Zientzia

Juan Ignacio Pérez eta Miren Bego Urrutia Ura

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Arazo osmotiko argia dute itsas sugeek, itsasoko ura haien barne-medioa baino kontzentrazio osmotiko altuagokoa baita. Itsas sugeak deshidratatzeko arriskuan daude, egon ere, urak gorputzetik kanpora irteteko joera duelako?

Itsas sugeak, kobrekin, manbekin eta suge koralekin batera, Elapidae familiako kideak dira. Hirurogei espezie dira, gutxi gorabehera, guztiak pozoitsuak. Jatorri lehortarra dute, baina gehienek itsasoan ematen dute bizi osoa edo ia osoa. Gehienak bizierruleak izanik, itsasoan erditzen dira, igeri egiten duten artean; gutxi batzuek, berriz, arrautzak erruten dituzte eta biziaren zati txiki bat lehorrean ematen dute.

Irudia: Elapidae (grezieratik, ἔλλοψ éllops, “itsas arraina”) mundu osoko eskualde tropikal eta subtropikaletan bizi diren suge pozoitsuen familia bat da. (Testua: Wikipedia)

Urteetan pentsatu izan da itsas sugeek itsasoko ura edaten dutela euren ur-beharrak asetzeko. Jakina, portaera horrek gatzak kanporatzeko sistema eraginkorra beharko luke eta, ondorioz, sugeen gatz-guruinek gatzak hartu eta jariatuko lituzketela uste zen. Hiru espezierekin egindako esperimentuetan, aldiz, itsasoko urik edaten ez dutela ondorioztatu ahal izan da. Taiwanetik hurbil harrapatu zituzten sugeak eta gatibu mantendu itsasoko ura edaten ote duten frogatu ahal izateko. Oso argia izan zen emaitza: bai eta oso egarri izanik ere, ez zuten itsasoko urik edan; ur geza edo, gehienez ere, ur gazi-geza oso diluitua onartzen zuten soilik.

Itsas sugeen banatze geografikoa azaltzeko gakoak izan litezke esperimentu horien emaitzak. Gune (patch) mugatuetan banatzen dira itsas sugeak eta oso ugariak dira alde euritsuetan. Seguru asko, gainera, kostaldetik sortzen diren iturbegi edo korronteen ur geza baliatzen dute ura edateko, askoz ere itsas suge gehiago aurkitu baitaitezke horrelako ur gezaren emariak hurbil dauden aldeetan. Bestalde, pentsatzekoa da itsaso zabalean dauden sugeek euri-jasa handien ondoren geratzen den ur gezaren goiko geruza baliatzen dutela azpiko ur gaziarekin nahastu baino lehen.

Ondorio horien aurrean, hala ere, zalantza bat gelditzen da: zertarako behar dituzte suge horiek gatz-guruinak? Bada, baliteke guruin horien betebeharra erregulazio ionikoa izatea eta ez, orain arte uste izan den bezala, erregulazio osmotikoa; hau da, baliteke ioi jakin batzuen balantzea mantentzea izatea haien zeregin nagusia, eta ez kontzentrazio osmotikoa konstante mantentzea.

Beraz, hasierako galderari eman behar zaion erantzuna baiezkoa da: bai edaten dute ura, baina ez ur gazia. Ez dakigu bestelako itsas narrastiek zer egiten duten; baliteke itsas sugeekin gertatzen den gauza bera gertatzea.

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Egileez: Juan Ignacio Pérez Iglesias (@Uhandrea) eta Miren Bego Urrutia Biologian doktoreak dira eta UPV/EHUko Animalien Fisiologiako irakasleak.

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Artikulua UPV/EHUren ZIO (Zientzia irakurle ororentzat) bildumako Animalien aferak liburutik jaso dugu.

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Cada cierto tiempo revive el interés en juegos, pasatiempos y aplicaciones específicas que se supone que mejoran nuestro rendimiento mental. Según la publicidad que los acompaña jugar y practicar con estos entretenimientos puede mejorar nuestra memoria, nuestra atención y, ¿por qué no?, nuestra inteligencia. ¿Es esto realmente así? El pasado día 3 se publicó una revisión de la literatura científica al respecto y sus resultados no pueden ser más contundentes: no existen pruebas que indiquen que el llamado entrenamiento mental (brain-training) funcione.

Siete científicos coordinados por Daniel J. Simmons, de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign (EE.UU.), revisaron los más de 130 estudios citados por las páginas web y el material promocional de las compañías que comercializan estos productos. Como resultado encontraron pocos indicios de que los juegos de entrenamiento mental mejoren el rendimiento en tareas cognitivas diarias. No solo eso, los revisores encontraron fallos metodológicos en todos y cada uno de los estudios que analizaron.

Los juegos de entrenamiento mental suelen incluir tareas basadas en el tiempo de reacción o en la memoria que se suponen que mejoran estas funciones cognitivas en nuestro día a día. Los autores de la revisión señalan que una idea-fuerza de la publicidad de estos juegos es que la mejora en rendimiento en la tarea que realizas en la pantalla se traduce (transfiere, es el verbo que se usa en la jerga) en una mejora en el rendimiento en situaciones de la vida real similares.

Si bien existen muchos estudios bien realizados que indican que el entrenamiento mental mejora la capacidad de la persona para jugar al juego concreto (una persona que suela hacer crucigramas, se hará mejor haciendo crucigramas; una que haga sudokus, lo será resolviendo sudokus y una que juegue habitualmente al ajedrez será mejor al ajedrez, por nombrar actividades mentales clásicas), no existen sin embargo aquellos que indiquen que existe una transferencia hacia otro tipo de actividad diaria.

Los autores también han considerado las buenas prácticas de investigación, en concreto el establecimiento de grupos de control y las pruebas doble-ciego. De forma muy llamativa encontraron que muy pocos estudios de los analizados se aproximaban al cumplimiento de los estándares mínimos. Ninguno de los estudios estaba libre de fallos.

En este análisis se ha cuidado en extremo la atención a las pruebas objetivas y es un modelo al que cualquier evaluación de las pruebas escéptica pero de mente abierta debería parecerse. Sus conclusiones abundan en las que ya expuso un grupo de científicos en 2014 en una carta abierta y que, como ahora, provocó las reacciones airadas de la industria del entrenamiento mental.

Quizás convenga recordar que el único entrenamiento mental que sepamos con seguridad que tiene transferencia a las situaciones de la vida real es aquel que te dota de una mente crítica y abierta, pero no tanto como para que se te caiga el cerebro.

Referencias:

Simmons, D.J. et al (2016) Do “Brain-Training” Programs Work? Psychological Science in the Public Interest doi: 10.1177/1529100616661983

Yong, E (2016) The Weak Evidence Behind Brain-Training Games The Atlantic

Henry B.A. (2016) Evidence Lacking for Brain-Training Products The Scientist

“A Consensus on the Brain Training Industry from the Scientific Community”(2014) Max Planck Institute for Human Development and Stanford Center on Longevity

Sobre el autor: César Tomé López es divulgador científico y editor de Mapping Ignorance

Este texto es una colaboración del Cuaderno de Cultura Científica con Next

El artículo El entrenamiento mental solo sirve para entretenerse un rato se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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1. ¿Para qué sirve la ciencia?
2. ¿Para qué nos sirve la mente?
3. ¿La publicidad no sirve para nada?, ¡ja!

En este paseo que hemos iniciado en mis dos anteriores entradas del Cuaderno de Cultura Científica, sobre diferentes métodos de multiplicación que se desarrollaron a lo largo de la historia de la humanidad, y que nos ha llevado de los algoritmos que utilizaron los babilonios y los egipcios a los métodos de multiplicar que hasta recientemente han continuado utilizando los campesinos rusos, ha llegado el momento de hablar de la llamada multiplicación por celosía, o multiplicación árabe, y su relación con nuestro algoritmo de multiplicación moderno.

Quienes no pudieron leer las anteriores entradas, lo pueden hacer aquí:

1) ¿Sueñan los babilonios con multiplicaciones eléctricas?

2) Multiplicar no es difícil: de los egipcios a los campesinos rusos

Pero iniciemos esta nueva jornada del paseo en la sala 28 (dedicada a la edad moderna) del Museo Arqueológico Nacional en Madrid. Esta sala contiene el denominado Ábaco neperiano, que consiste, como se ve en la imagen de abajo, en un pequeño mueble de madera con incrustaciones de hueso con 30 cajones en su interior, en los cuales se guardan las fichas de los dos ábacos que diseñó el matemático escocés John Napier (1550-1617), cuyo nombre latinizado es Johannes Neper y que fue el matemático que inventó los logaritmos, el conocido como huesos de Napier, del que hablaremos en esta entrada, y uno de tarjetas llamado promptuario (este es el único ejemplo conocido de este tipo de ábaco). Sobre este último podéis leer el artículo de Ángel Requena de la bibliografía.

Estuche de madera que contiene los dos ábacos que diseñó John Napier. Su interior consta de 30 cajones, los de arriba contienen las 60 fichas del ábaco huesos de Napier, y los de abajo las 300 fichas del ábaco promptuario. Foto de Raúl Fernández para el Museo Arqueológico Nacional

Estos dos ábacos fueron descritos por John Napier en su obra Rabdologiae, seu numerationis per virgulas libri duo: cum appendice expeditissimo multiplicationis promptuario, quibus accesit et arithmetica localis liber unus –Rabdología, numeración o varillas a través de los dos libros: apéndice con el repositorio de ejecución multiplicación, que entró un local gratuito y aritmética– (1617).

Portada y dos páginas interiores del texto Rabdologiae (1617) de John Napier

Los huesos de Napier, también conocidos como varillas o bastones de Napier, fueron desarrollados por el inventor de los logaritmos para realizar multiplicaciones, divisiones y raíces cuadradas. Los huesos de Napier consistían en una versión individualizada y particular de las tablas de multiplicar. Cada varilla contenía la tabla de multiplicar de una de las 10 cifras básicas de nuestro sistema de numeración decimal, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 9, donde el resultado de cada multiplicación individual se escribía en un cuadrado con una diagonal que separaba la parte de las decenas, arriba de la diagonal, de la parte de las unidades, debajo de la diagonal (como se puede ver en la imagen de abajo). Así, la varilla del 7, empieza con el 7 (que es 7 x 1), después 14 (que es 7 x 2), con el 1 encima de la diagonal y el 4 debajo, a continuación, 21 (7 x 3), con el 2 encima de la diagonal y el 1 debajo, y así hasta 7 x 9, que es 63.

Versión moderna, en madera, de las 10 varillas de Napier, que contienen las tablas de multiplicar

Aunque, en realidad los huesos de Napier (que deben su nombre al material con el que fueron realizados) eran diez prismas cuadrados en los que se utilizaban las cuatro caras del prisma. Cada cara tenía los múltiplos de una cifra básica, es decir, la tabla de multiplicar de ese número, de forma que en caras opuestas estaban los múltiplos de dos números cuya suma fuese 9, por ejemplo, 3 y 6. De esta forma se disponían de varias caras con los múltiplos de un mismo número, lo cual era necesario para las diferentes operaciones aritméticas, por ejemplo, para multiplicar 355 x 7 se necesitaban dos varillas con la tabla del 5.

Detalle de los huesos de Napier, prismas cuadrados de marfil, del mueble denominado Ábaco neperiano que se conserva en el Museo Arqueológico Nacional

Pero veamos cómo se multiplicaba con la ayuda de los bastones de Napier. Para empezar, veamos una multiplicación sencilla, en la que uno de los números, el multiplicador, es de una sola cifra, por ejemplo, 673 x 5. Se disponen, como se muestra en la siguiente imagen, las varillas de las cifras del número que multiplicamos, el multiplicando, en el orden en el que aparecen en este 6, 7 y 3, y puestas a continuación de una varilla fija con los números del 1 al 9. Como vamos a multiplicar el número 673 por 5, consideramos la fila correspondiente al número 5, como se muestra en la imagen, es decir, 3/0, 3/5 y 1/5. Para obtener el resultado de la multiplicación, se empieza por la derecha y se van sumando en diagonal los números que aparecen en la fila del 5. Así, se obtiene el resultado, 673 x 5 = 3.365.

En el siguiente ejemplo consideramos números de más de una cifra. Vemos cómo se realiza la multiplicación con los huesos de Napier de los números 4.392 y 175. Como en el ejemplo anterior se disponen las varillas de las cifras del multiplicando 4.392, en el orden en el que aparecen en el número (como se muestra en la siguiente imagen). Después nos fijamos en las filas de las cifras del multiplicador, 1, 7 y 5, que deben de “considerarse” en el orden en el que aparecen en el número, 175. Finalmente, empezando por la derecha, se suman los números de cada una de las diagonales que aparecen (entendiendo que en la fila del 1, aunque solo aparezcan los números, sería como 0 arriba y la cifra abajo, en este caso, 0/4, 0/3, 0/9 y 0/2). En cada paso nos quedamos con la cifra de las unidades y sumamos a la siguiente diagonal la cifra de las decenas (la “llevada”).

Veamos cómo se obtiene el resultado. En la primera diagonal, que nos dará las unidades del resultado, solo tenemos un 0, luego 0 es la cifra de las unidades. La siguiente diagonal nos dará la cifra de las decenas, que como la suma es 4 + 1 + 5 = 10, la cifra para las decenas es 0, y nos llevamos el 1 a la siguiente diagonal. La suma de la tercera diagonal, junto con la llevada, es 2 + 1 + 3 + 4 + 5 [+1] = 16, luego el 6 está en la posición de las centenas y nos llevamos 1 para la siguiente diagonal. Y así hasta el final. En consecuencia, se obtiene que 4.392 x 175 = 768.600.

La técnica de multiplicar de los bastones de Napier fue utilizada para desarrollar algunos mecanismos de cálculo. Por ejemplo, el médico y escritor Pierre Petit (1617-1687) tomó los bastones de Napier y diseñó un cilindro aritmético, el tambor de Petit, con tiras de papel, que contenían los múltiplos de las varillas de Napier, pegadas sobre el cilindro.

Tambor de Petit, cilindro aritmético basado en los huesos de Napier

Un ejemplo más avanzado es el “reloj calculador”, desarrollado por el matemático alemán Wilhelm Schickard (1592-1635) en 1623. Como se explica en la página del Museo de la Ciencia de la Universidad Pública de Navarra “se compone de dos mecanismos diferenciados: un ábaco de Napier de forma cilíndrica en la parte superior y un mecanismo en la inferior tipo pascalina para realizar las sumas parciales de los resultados obtenidos con el aparato de la parte superior. De este modo, se pueden efectuar las cuatro operaciones aritméticas fundamentales de forma manual y mecánica”. Recordemos que la “pascalina” es la primera calculadora mecánica (funcionaba a base de ruedas y engranajes), diseñada en 1642 por el matemático francés Blaise Pascal (1623-1662).

Calculadora Schickard, o “reloj calculador”, del Museo de la Ciencia de la Universidad Pública de Navarra

Sobre otros mecanismos de cálculo que hicieron uso de los huesos de Napier se puede leer en el volumen 3 de las Recreaciones matemáticas de Édouard Lucas.

El sistema de multiplicación de los huesos de Napier está basado en la multiplicación árabe, también llamada multiplicación por celosía. Este nombre se debe a que la cuadrícula, con diagonales, sobre la que se realiza la multiplicación recuerda a los enrejados de madera, hierro u otro material que permitían ver sin ser vistos.

Como podemos leer en el excelente libro Historia universal de las cifras (2002), de Georges Ifrah, este es un procedimiento que inventaron los árabes alrededor del siglo XIII, y que posteriormente fue transmitido a Europa, China o India. Este algoritmo fue descrito por primera vez, que tengamos conocimiento de ello, en el texto Talkhis a’mal al hisab –Exposición sumaria de las operaciones aritméticas– (1299), del matemático marroquí Ibn al-Banna al-Marrakushi al-Azdi (1256-1321). Un comentario de este libro se debe al matemático árabe del Reino nazarí de Granada Al-Qalasadi (1412-1486). Entre las obras originales de aritmética de Al-Qalasadi se encuentra su libro Hadha al-kitab kashf al-asrar fi’ilm al-ghubar –Revelación de los secretos de la ciencia aritmética- (1486), que es una simplificación de una obra anterior más completa, en el cual describe el método de multiplicar que los árabes llamaban “multiplicación en cuadro” (ad darb bi’l jadwal).

Página del libro Hadha al-kitab kashf al-asrar fi’ilm al-ghubar –Revelación de los secretos de la ciencia aritmética- (1486), del matemático Al-Qalasadi, que contiene dos multiplicaciones “en cuadro”, arriba 64 por 3 y abajo 534 por 342. Imagen de la Hathi Trust Digital Library

Expliquemos el método de multiplicación empleado por los árabes mediante un sencillo ejemplo, 934 x 314. Las diagonales de la multiplicación pueden tomarse en dos sentidos, pero empezaremos la explicación de este algoritmo considerando el mismo sentido que en el texto árabe de Al-Qalasadi.

Como vamos a realizar la multiplicación de dos números de 3 cifras, se realiza una cuadrícula 3 x 3, en la que se dibujan las diagonales que van de arriba a la izquierda hacia abajo a la derecha. Se escriben los dos números a multiplicar, el multiplicando, 934, escrito arriba (de izquierda a derecha) y el multiplicador, 314, en el lado derecho (escrito de abajo hacia arriba), como se muestra en la imagen.

Entonces se empieza la multiplicación. En cada cuadrado de la cuadrícula 3 x 3 se escribe el producto de las cifras que determinan ese cuadrado, como en el juego de los barcos, con la cifra de las decenas debajo de la diagonal y la cifra de las unidades encima. Por ejemplo, en el cuadrado de arriba a la derecha, que se corresponde con el producto de 9 por 4, que es 36, se colocará 36. Y así con el resto, como se muestra en la imagen.

Por último, de una forma similar a la vista para los huesos de Napier, pero con las diagonales en el sentido opuesto, se van sumando las diagonales de números desde la derecha-arriba a la izquierda-abajo. La primera diagonal, que nos aporta las unidades, solo consta de un número, el 6, que será la cifra de las unidades. La siguiente diagonal nos dará las decenas, y su suma es 2 + 1 + 4 = 7. La tercera diagonal suma 6 + 1 + 3 + 0 + 2 = 12, por lo que la cifra de las centenas es 2, y el 1 se suma a la siguiente diagonal (es la “llevada”), a la de los millares. Y así se continúa con el resto. Estos resultados, 6, 7, 2, etc, que hemos ido obteniendo se van escribiendo cerca del final de la diagonal correspondiente, como se muestra en la imagen. El resultado del producto será el número formado por estas cifras que hemos ido obteniendo, leídas de izquierda a derecha y de abajo a arriba, 293.276.

En la imagen anterior hemos escrito todos los elementos del proceso para que quede más claro, sin embargo, lo único que escribiría sobre la cuadrícula 3 x 3 una persona que tuviese que realizar la multiplicación 934 x 314 es lo siguiente:

Aunque en los textos árabes se suelen escribir las sumas de las diagonales en un segmento inclinado en el vértice superior izquierdo de la cuadrícula 3 x 3, como se muestra la siguiente imagen.

Otra disposición para este método de multiplicar es considerar las diagonales ascendentes, en lugar de descendentes, de forma que en el resultado del producto de dos cifras en la cuadrícula 3 x 3 se coloca la cifra de las decenas encima de la diagonal del cuadrado y la de las unidades debajo, y los dos números a multiplicar se colocan, el multiplicando arriba (de izquierda a derecha) como antes, pero el multiplicador, que va a la derecha, de arriba abajo, como se muestra en la imagen siguiente. Precisamente, es esta disposición la que han heredado los huesos de Napier.

Como ya hemos comentado, este método de multiplicación fue desarrollado por los árabes alrededor del siglo XIII, quienes lo trasmitirían a la parte occidental de Europa, donde recibió el nombre de multiplicación por celosía. En Europa se describió este método, así como algunas variantes del mismo, en un tratado anónimo sobre aritmética publicado en Treviso en 1478, Larte de labbacho (conocido también como Aritmética de Treviso). También se describe en la obra Summa de arithmetica, geometría, proportioni et proportionalita precipitevolissimevolmente (1494) del matemático italiano Luca Pacioli (aprox. 1445-1517). Aunque, como podemos leer en el libro A History of Algorithms: From the Pebble to the Microchip (1999), la primera referencia escrita sería un tratado inglés, escrito en latín alrededor del año 1300, Tractatus de minutis philosophicis et vulgaribus, en el que aparece la multiplicación de 4.569.202 por 502.403.

Multiplicación de 4.569.202 por 502.403, mediante el método por celosía, que aparece en el texto “Tractatus de minutis philosophicis et vulgaribus” (aprox. 1300), que se encuentra en la Bodleian Library de Oxford

Páginas de la “Aritmética de Treviso” (1478) con diferentes variantes de la multiplicación por celosía, o multiplicación árabe

Este método también llegó a China. Según el libro A History of Algorithms: From the Pebble to the Microchip aparece por primera vez explicado en el texto Jiuzhang suanfa bilei daquan –Suma de los métodos de cálculo de los Nueve Capítulos que consisten en problemas resueltos por analogía con problemas tipo- (1540), de Wu Jing.

Sin embargo, aunque también se suele denominar a este algoritmo de multiplicación bajo el nombre de multiplicación hindú, lo cierto es que no hay constancia de su uso en la India hasta mediados del siglo XVII, que aparece explicado en el comentario Ganitamañjari (1658) del matemático indio Ganesha sobre el libro Lilavati (1150) del matemático indio Bhaskara II.

Volviendo a la imagen de las páginas de la Aritmética de Treviso (1478), se encuentra en la misma imagen una variación de la multiplicación por celosía, en la que en lugar de escribir todos los detalles del procedimiento de la multiplicación árabe, se limita a escribir en cada cuadrado de la cuadrícula únicamente las unidades de las multiplicaciones intermedias, por lo que la persona que realiza la operación debe de tener cuidado con las decenas de dichas multiplicaciones, que ahora no se escriben pero que se añaden al resultado del siguiente cuadrado (a la izquierda), las “llevadas”. Esto último se corresponde, en el método de multiplicación árabe, a añadir la “llevada” a la siguiente diagonal.

A continuación, mostramos en diferentes etapas el ejemplo de la multiplicación 934 x 314 mediante este método (las diagonales que se pintan en la siguiente imagen pertenecen a la explicación, pero no aparecían en el desarrollo de la multiplicación).

Esta versión tendría su variante con las diagonales en el sentido contrario y con el multiplicador escrito en el lateral ahora de arriba hacia abajo.

Y la última variante, que también aparece en Larte de labbacho (1478) y que habría empezado a utilizarse a finales del siglo XV, simplifica las anteriores. Para empezar se traza una línea horizontal y sobre ella el multiplicante, después se escribe el multiplicador debajo a la derecha y escrito de abajo hacia arriba (como en el algoritmo árabe o la variante descrita en la anterior imagen), pero siguiendo sus cifras una línea inclinada hacia la derecha. El proceso es similar al anterior, como vemos en la imagen.

Este método, salvo por el hecho de que nosotros colocamos el segundo número debajo del primero, es exactamente el algoritmo que utilizamos para multiplicar. Por lo tanto, nuestro método de multiplicación, el que tú y yo utilizamos, el que nos enseñaron en la escuela, es una variación de la multiplicación árabe que se desarrolló a finales del siglo XV.

“The end of the multiplication” es un ejemplo de multiplicación moderna perteneciente a un libro de ejercicios para estudiantes de 1814

Bibliografía

1.- Museo Arqueológico Nacional

2.- Frank J. Swetz, Mathematical Treasure: John Napier’s Rabdologiae, Mathematical Association of America

3.- Nelo Alberto Maestre e Inmaculada Conejo (DIVERMATES), Ábaco neperiano, Museo Arqueológico Nacional, octubre 2014.

4.- Ángel Requena Faile, Una joya de la corona: el ábaco neperiano, mateturismo [xxx].

5.- Georges Ifrah, Historia universal de las cifras, Espasa, 2002.

6.- Calculadora Schickard, Museo de la Ciencia de la Universidad Pública de Navarra

7.- Éduoard Lucas, E., Recreaciones matemáticas, vol. 1 – 4, Nivola, 2007 y 2008.

8.- Jean-Luc Chabert, A History of Algorithms, From Pebble to Microchips, Springer, 1999.

9.- A S Saidan, Biography in Dictionary of Scientific Biography (New York 1970-1990).

10.- Mathematical Art: “The End of Simple Multiplication“, 1814, JF Ptak Science Books LLC, Post 982

Sobre el autor: Raúl Ibáñez es profesor del Departamento de Matemáticas de la UPV/EHU y colaborador de la Cátedra de Cultura Científica

El artículo Los huesos de Napier, la multiplicación árabe y tú se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Amaia Portugal Bi mila urte baino gehiago dituen burezur momifikatu baten erreplika egin dute hiru dimentsiodun inpresioaren bidez, eta haren gainean, bere aurpegia berreraiki du eskultore batek. Emaitza oso errealista da: Meritamun da, Egiptoko faraoien garaian bizi izan zen emakume gaztea.

Meritamun izena jarri diote, 18 eta 25 urte arteko emakumea zen, eta antzinako Egipton bizi izan zen, duela bi mila urte edo gehiago. Haren burezur momifikatua Melbourneko Unibertsitateko soto galdu batean egon da gordeta hamarnaka urtez. Orain, diziplina arteko elkarlan oparoaren ondoren, Meritamunen burua berreraiki dute, 3D inprimagailu bat baliatuta eta eskultore baten pazientzia handiari esker. Artikulu honi laguntzen dion argazkian dago emaitza.

Inork ez daki ziur zer dela-eta agertu zen Meritamunen burezurra Melbourneko Unibertsitateko Medikuntza Fakultateko sotoan. Hala ere, litekeena da Frederic Wood Jones (1879-1954) izatea horren erantzule. Unibertsitateko Anatomia saileko buru izendatu zuten 1930ean, baina aurrez, arkeologia lanetan ibili izan zen Egipton. Kontuak kontu, burezurrak urteak eta urteak eman zituen soto hartan, inork haren berririk izan gabe. Baina aurkitutakoan, etekin ederra atera diote.

1. irudia: Jennifer Mann artistak egin du Meritamunen eskultura. (Argazkia: Paul Burston)

Burezur momifikatua kaltetuta egongo ez ote zen kezkatuta, tomografia eskanerra egin zioten, bendak kendu beharrik gabe zer moduzko egoeran zegoen argitzeko. Ezustean, haren kontserbazioa aparta zela ikusi zuten, eta horixe izan zen gerora egin duten berreraikitzearen abiapuntua. “Konturatu ginen elkarlanean ikertzeko aukera bikaina zela, auzitegiko zientziaren zein irakaskuntzaren ikuspegitik”, azaldu du Ryan Jefferies unibertsitateko museo kontserbatzaileak.

Eskanerra Janet Davey Monash Unibertsitateko egiptologoak aztertu zuen gero, eta berak egiaztatu zuen antzinako Egiptoko gizabanako batena behar zuela izan burezur hark. Emakumea zela ere zehaztu zuen, bere aurpegiaren hezur egiturari erreparatuta: barailezur txikia, ahoaren gainalde estua, betzulo bereziki biribilak… Horiek izan zituen generoaren adierazle.

Benden lihoaren kalitate ona dela eta, Meritamunek goi mailako estatusa zuela dio Daveyk. Faraoien garai goiztiarrenekoa izan daitekeela ere uste du, eta ez du baztertzen bere datazioak k.a. 1500 urtera arte egitea atzera, baina erradiokarbonoaren proben emaitzen zain dago hori zehazteko. “Misterio handiak izaten dira beti argitzeke auzitegiko egiptologian, eta horregatik, oso garrantzitsua da aukera guztiak kontuan hartzea eta frogei atxikitzea”, esan du Daveyk.

2. irudia: Burezurra emakume batena dela zehaztu du Janet Davey egiptologoak. (Argazkia: Paul Burston)

Meritamun zergatik hil zen argitzen ere saiatzen ari dira ikerketa honetan. Eskanerrari erreparatze hutsaz, burezurraren zati batzuetan hezurra mehartuta dagoela antzeman du Stacey Gorsky Melbourneko Unibertsitateko Biomedikuntza masterreko ikasleak. Anemiaren sintoma argia da hori. Gainera, infekzioak ikusi dizkio bi hortzatan. Biak ala biak izan daitezke Meritamunen heriotzaren eragile, edo heriotza erraztu dezaketen bi faktore, baina Gorskyk berak aitortu bezala, ezinezkoa da kausa erabat zehaztea burua bakarrik aztertuta.

Meritamuni buruz makina bat gauza jakin ahal izan dituzte ikertzaileek, haren burezur momifikatuari esker. Hala ere, haren burua berreraikitzea, horixe izan da elkarlan honen emaitzarik deigarriena. Horretarako, eskanerrean oinarrituta, burezurraren erreprodukzioa egin dute lehenik, 3D inprimagailu baten bitartez. 140 orduko inpresio lan zehatza izan da.

Plastinazio teknika ere baliatu zezaketen erreprodukzio hori egiteko, baina inprimagailuak badu abantaila handi bat: burezurraren erreplikaren nahi beste kopia egin ditzakete orain. Gavan Mitchell egiteko honen arduradunak azaldu bezala, “orain, patologia interesgarriak dituen edozer espezimenen nahi beste erreplika egin ditzakegu [3D inprimagailuaren bidez], ikasleek erabil ditzaten, jatorrizko espezimena bera ukitu ere egin gabe”.

Meritamunen buruaren berreraikitzea laburbiltzen duen bideoa

Hiru dimentsiotan inprimatutako burezur horretatik abiatuta, Meritamunen buruaren eskultura egitea izan da azken urratsa. Jennifer Mann artistak eta auzitegiko antropologian adituak egin du lan hori. Horretarako, gaur egungo egiptoarren batez besteko ezaugarri fisikoez eskuragarri dauden datu batzuk izan ditu oinarri, eta horiek lagundu diote aurpegiaren puntu gakoetan ehunaren lodierak zenbaterainokoak izan beharko liratekeen zehazten.

Jarraian, poliuretanozko erretxina eta pintura gehitu dizkiote eskulturari, eta ilea jartzea izan da azken urratsa. Ezin Meritamunen ilea nolakoa zen zehaztu, baina Lady Rai izenez ezaguna den Egiptoko emakume baten orrazkera baliatu dute eredu gisa. Lady Rai k.a. 1570-1530 urte artean bizi izan zen, bere gorputz momifikatua Kairoko Egiptoko Museoan dago, eta bere kontserbazio maila bikaina da. Horretan oinarrituta, txirikorda txikitan bilduta dagoen eta buruaren alde bietara erortzen den bilo luze eta iluna jarri diote Meritamuni. “Berreraikitzea egiteko, ebidentziari atxiki natzaio, eta sustengua duen metodologia bat baliatu dut. Oso aspalditik datorren pertsona baten aurpegia atera da horrela. Zoragarria da”, esan du Mannek.

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Egileaz: Amaia Portugal (@amaiaportugal) zientzia kazetaria da.

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Manu Arregi, hincha de la Real Sociedad, aparte de afirmar lo obvio, usa la geografía bilbocéntrica para darnos una idea de las escalas del universo.

Edición realizada por César Tomé López a partir de materiales suministrados por eitb.eus

El artículo #Naukas15 Bilbao, centro del universo se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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El ideal de la comunicación abierta hizo su aparición con la propia ciencia moderna en los siglos XVI y XVII. Antes, distintos factores filosóficos, sociales y económicos limitaron la circulación libre de los conocimientos acerca de la naturaleza. Con el tiempo, los conflictos bélicos, los intereses económicos y la propia forma de hacer ciencia convertirían grandes parcelas del conocimiento científico en secretos. La ciencia abierta es solo una parte de toda la ciencia, y puede que no la mayor.

Solo para iniciados

Las tradiciones pitagórica y aristotélica distinguían el conocimiento esotérico (interno) del público y restringían el acceso al primero, que incluía la filosofía natural, a los discípulos elegidos.

La filosofía hermética que floreció en el Renacimiento y que con tanta intensidad abrazó los aspectos místicos de la alquimia y cualquier otro conocimiento de igual transcendencia reservaba los secretos de la naturaleza para los iniciados.

Pero no todo era filosofía, las consideraciones económicas siempre pesan mucho. Así, el sistema de gremios no fomentaba la diseminación de los conocimientos propios de los distintos oficios más allá del propio taller del maestro artesano y la ausencia de derechos de propiedad intelectual evitaba que ingenieros e inventores publicasen su trabajo; si alguno se animaba a escribir, lo hacía cifrando el texto, de forma que solo los elegidos pudiesen entenderlo. A este respecto, Leonardo da Vinci y su escritura especular (para ser leída usando un espejo) es un ejemplo muy conocido.

Imprenta, patentes y academias

Distintos desarrollos durante la llamada Revolución Científica se combinaron para superar la tendencia a guardar los conocimientos sobre la naturaleza como secretos. Quizás el más importante fue el desarrollo y expansión de la imprenta de tipos móviles, que permitía que las obras tuviesen una difusión muy amplia y muy rápida (en relación al uso de manuscritos), y que fomentó la ética de publicar los resultados de las investigaciones. Este paso culminaría en nuestra situación actual, en la que los científicos deben “publicar o perecer”.

Las ciudades-estado italianas fueron las primeras en implementar leyes de patentes en el siglo XV, que probaron ser tan provechosas que los sistemas legales de protección de patentes se extendieron rápidamente por Europa en el siglo XVI, llegando finalmente a extender los derechos de propiedad a las creaciones intelectuales a través de los derechos de autor (copyright).

Finalmente, las nuevas sociedades científicas, como la Royal Society de Londres o la Académie Royale des Sciences de París, ambas fundadas a mediados del siglo XVII, proporcionaban el cauce práctico adecuado para comunicar públicamente los nuevos descubrimientos mediante conferencias a los miembros y la publicación en sus medios periódicos.

Secretos, secretos

Y, sin embargo, los secretos se perpetuaron en la ciencia moderna en tres formas distintas.

El secreto personal surgía del propio sistema de recompensa de la comunidad científica, que hacía énfasis en la prioridad del descubrimiento individual y animaba a los científicos a mantener en secreto los resultados no publicados; si no lo hacían así un colega podía llegar a tener conocimiento de su trabajo todavía no concluido y adelantarse en la publicación, obteniendo así el reconocimiento y todo lo que él conlleva.

El secreto industrial se deriva de las recompensas a la prioridad a los derechos de propiedad que da el capitalismo. Si bien el sistema de patentes anima a publicar una vez la patente está asegurada, hasta ese momento el secreto tiene que guardarse celosamente. Este celo lleva a rigidizar el sistema de revisión por pares (los que revisan suelen ser competidores potenciales). El ejemplo más espectacular de lo que esto significa está en cómo se duplicaron los esfuerzos en la investigación genómica a finales del siglo XX y, el más reciente, en la guerra de patentes por el sistema CRISPR/Cas9 que aun se está librando, en ambos casos debido al enorme potencial económico que encierran.

Finalmente el secreto también surge de la relevancia de la ciencia para la seguridad nacional. Pero, curiosamente, la historia demuestra el promotor del secretismo no es necesariamente el estado en cuestión. Un ejemplo precoz lo protagonizaron Antoine Lavoisier y sus colaboradores, que trabajaron en un laboratorio secreto de explosivos que montaron ellos mismos durante la Revolución Francesa. La ignorancia excusable de los líderes políticos y militares sobre los últimos avances en investigación, combinado con el habitual conservadurismo de los estamentos militares, llevó a los propios científicos hasta superada la primera mitad del siglo XX a asumir la iniciativa en el desarrollo de nuevas tecnologías militares y a mantenerlas en secreto.

Quizás el ejemplo más conocido e importante por su transcendencia posterior fue la autocensura que se impusieron los físicos e ingenieros británicos y estadounidenses tras el descubrimiento de la fisión nuclear en 1939 con objeto de impedir que sus resultados llegasen a manos de la Alemania nazi. Finalmente científicos norteamericanos y de otros países aliados consintieron en trabajar en secreto en el desarrollo de un arma nuclear en el denominado Proyecto Manhattan.

Durante la Segunda Guerra Mundial se crearon multitud de laboratorios secretos y se desarrolló trabajo en universidades bajo el auspicio de las autoridades militares en condiciones de estricta confidencialidad. Las contribuciones de la ciencia y la tecnología en ambos bandos (criptografía, cohetes, bombas atómicas, motores, gasolina sintética, radar, sonar, por mencionar solo algunos) al desarrollo de la guerra convenció a los gobiernos de la necesidad de mantener en funcionamiento laboratorios secretos, institucionalizando de esta manera el secreto en la ciencia. Esta forma de trabajar sobrevivió al fin de la Guerra Fría, y hoy día el secreto afecta a todas las áreas concebibles del conocimiento: desde la entomología a la exploración espacial, pasando por la neurociencia básica y las matemáticas.

Sobre el autor: César Tomé López es divulgador científico y editor de Mapping Ignorance

El artículo Secretos se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Julen Diaz eta Adrian Odriozola Nola izango ote da etorkizuneko goi mailako kirola? Batzuen ustez, teknologiaren inbasioak alde batera utziko du ikusleen zirrara, baina beste batzuek jarraituko dute zenbait kirolaren arau zaharkituen bilakaeraren alde egiten. Dena dela, zentzuzkoa da kirolarien markak eta errekorrak denborarekin apurtuz joango direla pentsatzea.

Izan ere, urteetan zehar irabazitako ezagupenak, entrenamenduen diseinua, erabilitako materialaren kalitatea eta esfortzuaren etekina hobetzea eragiten du. Zoritxarrez, errekorrak apurtzeaz mintzatzen ari garenean beste osagai bat erantsi behar diogu saltsari: dopina.

1. irudia: Nazioarteko Olinpiar Batzordeak dopina deritzo, kirolari batek haren organismoak ez dituen substantziak hartzeari, edo legezko diren substantziak normala ez den moduan hartzea, lehiaketetan errendimendu fisikoa handitzeko.

Gauzak horrela, zaila da iragartzea denbora joan ahala zein izango den dopinak hartuko duen norabidea. Dopinaren Aurkako Mundu Agentziaren (DMA) lana azken urteotan zorrotza izan da, baina nekez saihets daiteke tranpa egiten dutenak pausu bat aurrerago daudelako irudikapena. Iraganari erreparatuta, ezinezkoa da dopina kirolarekin lotzen dituen soka korapilatsuak moztea. Periodikoki dopin-eskandalu berriak ikusten ditugu albistegietan, eta horien artean azkena da Errusiako estatuak sustatutako dopin programa konplexua.

Zerk bultza dezake kirolari profesional bat tranpa egitera? Galdera honen erantzunak asko dira. Alde batetik, goi mailako txapelketa batean irabazteak dakarren dirua eta ospea dago. Bestetik, irabazteko gogo bukaezinak arriskua beste era batean baloratzea dakar zenbaitetan. Horrez gain, kontuan izan behar da medioek edota jarraitzaileek sor dezaketen presioa ere. Dopinaren tentazioa indartsuago egiten duten faktoreen bukaeran, sustantzia dopatzaileen eskuragarritasuna aipatu behar da. Gaur egun, “klik” bat da interneten bitartez etxera EPO edo esteroideak heltzea eragozten duen oztopo bakarra.

Dudarik gabe dopinak agerian uzten du kirolaren aurpegirik zikinena, eta edonola ere, DMAa buru-belarri ibili da azken hamarkadan beste fenomeno kezkagarriago baten ikerketan. Fenomeno honi dopin genetikoa deritzo eta laborategian kirolariak nahi bezala moldatzeko ahalmena dauka, zientzia fikziozko pelikularik onenean bezala. Terapia genikoaren kumerik gaiztoena da eta ibilbide paraleloa daukate batak eta besteak, hots, baten arrakastak bestearen abagunea dakar.

Ildo horretatik, magia ilun honen ahalmena izugarrizkoa da, teorian kirol-errendimenduarekin harremanetan dauden geneen kopia kopurua gehituta, haien espresio tasa ere handituko da. Aldaketa hauek kirolariaren fenotipoan eragin zuzena daukate, hau da, atleten erresistentziatik hasita indarra hobetzeraino ere hel gaitezke. Hori gutxi balitz, oso zaila da dopin genetikoak giza genoman eragindako moldaketa hauek detektatzea, konplexutasun handiko kontua baita artifiziala eta naturalaren arteko muga ezartzea. Ondorioz, oraindik ez da ezagutzen dopin genetikoa bere osotasunean detektatzeko teknika fidagarririk.

2. irudia: 2016ko Rioko Joko Olinpikoek dopina izan dute protagonista ere. Izan ere, Nazioarteko Atletismo Federazioak (IAAF) Errusiako Atletismo Federazioaren kontrako zigorra jarri zuen dopinarengatik eta Kirol Arbitrajeko Auzitegiak (TAS) mantendu zuen zigorra., Ondorioz, 27 espezialitate olinpikoko atleta errusiarrak Rioko Olinpiar Jokoetatik kanpo geratu ziren.

Hala eta guztiz ere, dopin genetikoa, terapia genikoa bezala, arrisku ezezagunez betetako bidea da. Denontzat dira ezagunak esteroideak edo EPO hartzearen bigarren mailako ondorioak, baina dopin genetikoa fenomeno berria da. Egun, beldurgarria da dopin mota honek ekar ditzakeen ondorioak zehaztu ezin izatea. Ezin baitugu ahaztu terapia genikoko saio klinikoetan minbizi edota heriotza kasuak gertatu direla.

Uda honen hasieran, Nazioarteko Olinpiar Batzordeak plazaratu zuen Rioko Joko Olinpikoetarako dopin genetikoa detektatzeko metodo bat. Esanak esan, azkenean ez dute metodo hau praktikan jarri, eta bere fidagarritasuna emendatu arte itxarongo dute Rioko odol laginak aztertzeko.

Laburbilduz, dopin genetikoa da kirolaren egungo mehatxurik handiena eta gizarte mailan sekulako iraultza eragingo duena. Tamalez, dopinaren bilakaera kirolaren bilakaeraren eskutik doa eta kasu honetan, dopin genetikoa kirolaren hurrengo geltokia dela dirudi. Ez da inola ere atsegina beti kirolariak zalantzan jartzea, baina zentzuzkoa da azken urteotan azaldu diren positibo kasu guztiak kontuan izanik.

Bukatzeko, hasierako galdera egingo dizuegu berriz: nola izango ote da etorkizunean goi mailako kirola? Zein izango da gure erreakzioa atleta batek Usain Bolten 9,58a apurtzen duenean? Esfortzutik eta norberaren talentutik lortutako arrakastan sinesten jarraitzea gustatuko litzaiguke, baina era berean jakinda dopin genetikoa errealitate bat dela. Laster superheroiak diseinatzeko gai izango gara errealitate honen eskutik. Une horretarako, gai izan beharko dugu txapelketetan artifizialaren eta naturalaren arteko oreka ezagutzeko.

Hori dela eta, Sport Genomics Ikerketa taldean dopin genetikoa detektatu ahal izateko metodo berri bat garatzen ari gara. Teorian metodo hau, DNA arrotza aurkitzeko gai izango da, zelula gutxi batzuetan baldin badago ere.

Kirola eta zientzia inoiz ez bezala aldatzen ari dira. Dopin genetikoaz gero eta gauza gehiago entzungo ditugu. Bitartean, gure ikerketa taldean ilusio eta pasioarekin ikertzen jarraituko dugu, hau bidaiaren hasiera besterik ez dela jakinda.

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Egileez: Julen Diaz bioteknologoa da eta UPV/EHUko Sport Genomics ikerketa-taldeko ikertzailea, eta Adrian Odriozola UPV/EHUko Genetika, Antropologia Fisikoa eta Animalien Fisiologia Saileko ikertzailea eta irakaslea da.

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El grupo de investigación Biomat de la Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea (UPV/EHU) valoriza residuos marinos de la costa guipuzcoana (residuos de calamar, pescado, algas…) para la obtención de nuevos materiales. Esta línea de investigación ofrece una nueva visión de los plásticos alineada con los principios de la economía circular, basada en preservar y mejorar el capital natural, controlando las existencias finitas y equilibrando los flujos de los recursos renovables. En este contexto, la investigación del grupo hace especial hincapié en la valorización de subproductos o residuos industriales a través de procesos que minimizan el uso de recursos, tanto materiales como energéticos, para obtener productos competitivos y sostenibles.

“La creciente preocupación sobre la contaminación ambiental-explica Pedro Guerrero, investigador del Departamento de Ingeniería Química y del Medio Ambiente de la Escuela de Ingeniería de Gipuzkoa y miembro de Biomat-debe conducir al desarrollo de nuevos productos basados en materiales renovables con menor impacto ambiental durante su ciclo de vida. La demanda europea de plástico en 2014, según la asociación PlasticsEurope (2015), fue de 47,8 millones de toneladas, de las cuales el 90% procedía de fuentes no renovables. Además, 25,8 millones de toneladas de plásticos terminaron en la basura, de los cuales el 30,8% finalizó su ciclo de vida en vertederos debido a que ésta todavía sigue siendo la primera opción para la gestión de residuos en muchos países de la UE. La alternativa a esta gestión se basa en la economía circular, que a diferencia de la tradicional economía lineal, convierte los recursos en productos, los productos en residuos y los residuos otra vez en recursos. De esta forma, se conseguiría cerrar el ciclo en los ecosistemas industriales y minimizar la cantidad de recursos utilizados, residuos generados y emisiones ambientales. Sin embargo, la investigación e innovación en este campo son esenciales para demostrar a gobiernos y empresas que este planteamiento es factible. Las empresas de bienes de consumo y de envases plásticos y los fabricantes de productos plásticos juegan un papel fundamental en esta iniciativa, porque son las que determinan qué materiales y qué productos se introducen en el mercado”.

En este contexto, el grupo de investigación Biomat de la UPV/EHU valoriza residuos y subproductos industriales de cara a obtener productos biodegradables/compostables con excelentes propiedades en servicio y procesables por las técnicas empleadas actualmente por la industria del plástico, cuantificando las cargas ambientales implicadas en cada uno de los procesos realizados. En relación con las etapas implicadas en la economía circular, Biomat centra sus trabajos de investigación en la mejora de los procesos de extracción, producción y tratamiento del producto tras desecho, con el objetivo de aumentar los rendimientos de estos procesos y reducir costes e impactos ambientales, permitiendo el desarrollo de materiales sostenibles y competitivos. Actualmente el grupo Biomat trabaja en un proyecto financiado por la Diputación Foral de Gipuzkoa en el que utiliza como materia prima residuos de la costa guipuzcoana para la obtención de proteínas y polisacáridos (celulosa y quitina). El campo de aplicación de estos materiales va desde films para embalajes a hidrogeles para apósitos en medicina.

Dentro del campo de los envases, Biomat está inmerso en la obtención de envases activos que alarguen la vida útil del alimento y, al mismo tiempo, contribuyan a reducir la cantidad de alimentos que son desechados. “La finalidad es aportar valor al envase, que pasa de ser un mero contenedor a interactuar con el alimento para conservar su calidad durante más tiempo. Para ello, se están valorizando desechos de la industria pesquera para obtener proteína, quitina y celulosa por medio de procesos sencillos, económicos, medioambientalmente sostenibles y con unos rendimientos cercanos al 95%. A partir de estos materiales, se han obtenido films transparentes para envase alimentario que pueden ser sellados térmicamente y que presentan excelentes propiedades barrera a gases y a productos grasos. Además, estos films se han sometido a procesos de biodegradación con buenos resultados por lo que, además de valorizar subproductos de la industria pesquera, se cierra el ciclo de vida del material”, comenta el investigador Guerrero. Los resultados de este trabajo, en el que se ha determinado el impacto ambiental asociado a cado uno de los procesos implicados, se han publicado recientemente en la revista ACS Sustainable Chemistry and Engineering.

Además de la aplicación en el campo de los envases alimentarios, las proteínas obtenidas se pueden utilizar para la elaboración de materiales biocompatibles. Esta característica abre un campo de aplicación muy amplio como biomateriales en medicina. “Uno de los retos en este campo-continúa el investigador Pedro Guerrero- es la obtención de materiales que puedan ser procesados utilizando la fabricación aditiva, impresión 3D. Las estructuras 3D son creadas depositando el material, capa sobre capa, de forma continua. Para ello, la primera capa debe tener integridad estructural antes de que se deposite la segunda capa, y así sucesivamente. En consecuencia, hay que controlar los parámetros reológicos del material, que debe ser viscoso o viscoelástico inicialmente y convertirse en gel antes de depositar capas adicionales. Por tanto, es fundamental examinar no sólo las características del material para obtener una estructura 3D, sino también la viabilidad del material para ser fabricado utilizando las técnicas industriales de diseño asistido por ordenador”. Los resultados para la obtención del hilo de proteína han sido publicados en la revista European Polymer Journal.

Referencias:

Alaitz Etxabide, Itsaso Leceta, Sara Cabezudo, Pedro Guerrero, Koro de la Caba. Sustainable fish gelatin films: From food processing waste to compost. ACS Sustainable Chemistry and Engineering, 2016; 4, 4626-4634. DOI: 10.1021/acssuschemeng.6b00750

Alaitz Etxabide, Koro de la Caba, Pedro Guerrero. A novel approach to manufacture porous biocomposites using extrusion and injection moulding European Polymer Journal, 2016; 82, 324-333. DOI: 10.1016/j.eurpolymj.2016.04.001

Edición realizada por César Tomé López a partir de materiales suministrados por UPV/EHU Komunikazioa

El artículo Dando valor a los residuos marinos para cuadrar la economía circular se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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UPV/EHUren azterketa baten arabera, anbulantziek infekzio arriskuak izan dezakete. Izan ere,  anbulantzietan desinfekzio protokoloak izan arren hutsuneak nabarmen dituzte ikertzaileek egindako azterketan. Ondorioz, anbulantzietako kutsadura bakterianoa murrizteko, protokoloak osatu eta osasun pertsonala higieneaz kontzientziatu behar dela azpimarratu dute ikerketan.
Irudia: Bilboko metropoli-barrutiko anbulantzietan agertutako mikrobio kutsadura, AEBtan egindako antzeko ikerlanetan aurkitutakoa baino askoz ere txikiagoa izan da.

Anbulantziak mikroorganismoen sorburu izan daitezke eta hauek gaixo edo osasun pertsonalari transmititu ahal zaizkien eritasunak sor edo garatu ditzakete. Organismo patogeno hauek, sarri askotan, suntsiezinak dira farmako askoren aurrean eta eskuak dira transmisiorako bide ohikoena. Erizaintza, medikuntza eta biologiaren arloetako profesionalen talde batek, Guillermo Quindós mikrobiologiako katedradun eta ikertzaile nagusiak koordinatuta, zeharkako lan bat egin du anbulantzietan gertatzen diren mikrobio eta bakterioen kutsadura aztertzeko. Lehendabiziko aldia da gure herrian era honetako ikerketa lana egiten dela, oinarrizko bizi euskarriko ibilgailuen inguruan.

Laginak 2012ko uztailean jaso ziren Bilboko barrutian dabiltzan oinarrizko bizi euskarriko 17 anbulantzietatik 10etan.  Osasun ibilgailu hauek batez beste 225 esku hartze izan zituzten azterketa mikrobiologikoa egin aurreko 30 egunetan.

Laginak hartzen ari ziren bitartean, ohartu ziren larrialdietarako hamar unitate haietako batean ere ez zegoela eskuak garbitu ahal izateko komunik (nahiz eta ez da derrigorra), baina zortzi anbulantziatan uraren eta xaboiaren ordezkoa den gel hidroalkoholikoa zeramaten. Horrez gain antzeman zuten ohartu anbulantzia garbitu eta desinfektatzeko moduari buruzko protokolo idatzirik ez zegoela. “Komenigarria da oso protokolo bat izatea, desinfektatzeko lana asko errazten duelako, egin beharreko urratsak zehatz-mehatz jasota” adierazi du Guillermo Quindós Euskal Herriko Unibertsitateko Mikrobiologiako katedradunak.

Anbulantzia bakoitzean sei puntu aztertu ziren: bi gidatzeko kabinan eta lau gaixoentzako eremuan. Jasotako 60 laginen % 73an mikrobio gehiago antzeman ziren bolantean, pasaiariaren atearen barruko eskulekuan eta ohatilaren eskutokietan. Datu hauek ikusita, gerta daiteke kutsadura gurutzatua gertatzea gaixoaren eremuaren eta gidariaren kabinaren artean, ohitura ezegokien erruz, adibidez, eskularruak jantzita gidatzea, gaixoa artatu ostean, edo eskuak ez garbitzea. Guillermo Quindós ikertzaileak nabarmentzen du “osasungintzan lan egiten duten pertsonen artean eskasegia da eskuak garbitzeko ohitura eta beharrezkoa litzateke kontzientziatzea higiene neurri honek mikrobioen bidezko kutsadura ekiditeko duen garrantziaz jabetzearren”.

Lagin ezberdinak analizatu ostean, UPV/EHUko taldeak Staphylococcus aureus, estafilokoko koagulasa negatiboa eta bestelako koko Gram-positiboak, enterobakterioak eta beste bazilo Gram negatibo batzuk aurkitu zituen. Aurkitutakoek maila asaldagarririk ez duten arren, erne egon beharra dagoela adierazten dute, kutsatze gurutzatua egon baitaiteke ospitalearen barne eta kanpoko eremuen artean, anbulantzietan egiten diren garraioen bidez. Hala ere, esan beharra dago osasun ibilgailuetan antzemandako kutsadura mailak baxuak izan zirela. Izan ere, bi anbulantziatan beste inon ez zen aurkitu Staphyloccocus aureus-en hiru kultibo, agente infekziosoak, oldarkorragoak, pertsona osasuntsuengan egon daitezkeen arren, ospitaleetan infekziorik eragin ditzaketenak, bereziki gaixoengan. Aitzitik, azterketak erakutsi du Bilboko metropoli-barrutiko anbulantzietan agertutako mikrobio kutsadura askoz ere txikiagoa izan dela AEBtan egindako antzeko ikerlanetan aurkitu denarekin erkatuta.

Erreferentzia bibliografikoa:

Aketza Varona-Barquin, Sendoa Ballesteros-Peña, Sergio Lorrio-Palomin, Guillermo Ezpeleta, Verónica Zamanillo, Elena Eraso, Guillermo Quindós.. Detection and characterization of surface microbial contamination in emergency ambulances.. American Journal of Infection Control (2016). DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.ajic.2016.05.024.

Iturria:
UPV/EHUko komunikazio bulegoa: Anbulantziek infekzio arriskurik izan dezakete.

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Árbol de familia de la vida en la Tierra. ¿Te encuentras? (amplia la imagen pulsando sobre ella)

Nuestro planeta se formó hace unos 4.500 millones de años (en adelante m.a.) Las primeras pruebas de la existencia de vida en la Tierra son muy endebles: unas rocas de 3.800 m.a. de antigüedad contienen un grafito en el que los isótopos estables del carbono (variedades cuyos átomos tienen masas ligeramente diferentes: carbono-12 y carbono-13) se hallan en una proporción que refleja alguna forma de actividad biológica. La vida podría haber surgido hace aproximadamente 4.000 m.a., o algo antes incluso, en un mundo acuático, cuando el planeta sufría aún el impacto frecuente de asteroides.

Las primeras células pudieron haberse formado hace unos 3.500 m.a. y los primeros organismos que hacían la fotosíntesis (convertían la energía electromagnética en energía química) quizás surgieron entonces. Pero la producción masiva de oxígeno a cargo de bacterias fotosintéticas ocurrió unos 1.000 m.a. después. Ese oxígeno transformó la atmósfera terrestre, oxidó su superficie y condicionó el desarrollo biológico posterior.

Las primeras células complejas surgieron hace unos 2.000 m.a. o algo más tarde. Los primeros organismos pluricelulares aparecieron hace unos 1.700 m.a. o quizás antes, y 200 m.a. después se produjo, seguramente, la división que dio lugar a las actuales plantas, hongos y animales. Hace 1.200 m.a. ya había organismos pluricelulares con células diferenciadas. Y los primeros animales surgieron hace unos 650 m.a.. Los que tienen simetría bilateral y, por lo tanto, una parte delantera y una trasera, aparecieron hace unos 550 m.a., con la llamada explosión cámbrica, una gran diversificación de esquemas corporales que dio lugar a la aparición de gran variedad de animales, incluidos los primeros vertebrados.

Las primeras plantas terrestres aparecieron hace unos 445 m.a., los primeros anfibios unos 30 m.a. después, y los primeros insectos hace unos 400 m.a. Hasta entonces, todos los vertebrados habían sido peces, aunque quizás alguno de ellos ya había colonizado el medio terrestre. Hace 360 m.a. ya había grandes árboles y hace 320 m.a. surgieron los primeros reptiles. En aquella Tierra abundaban los insectos.

Los primeros amniotas -animales cuyos huevos pueden sobrevivir en ambientes secos- surgieron hace 300 m.a.. Hace 250 m.a. aparecieron los primeros dinosaurios y los primeros mamíferos ovíparos. Hace 200 m.a. surgieron los primeros mamíferos marsupiales y las primeras aves, y hace unos 130 m.a. evolucionaron las primeras plantas con flores, que experimentaron una diversificación enorme hasta hace unos 90 m.a., diversificación paralela a una gran proliferación de insectos polinizadores.

Hace 66 m.a. se extinguieron los dinosaurios, con excepción de las aves, y a partir de ese momento, los mamíferos crecieron de forma espectacular, tanto en tamaño como en número de especies. Los simios se diferenciaron del resto de primates hace unos 25 m.a., y el linaje humano se separó hace un 6 o 7 m.a. del de los chimpancés y bonobos. Hace algo más de dos m.a. surgió el género al que pertenecemos, Homo, y hace unos 250.000 años, nuestra especie.

Como el humano, todos los demás linajes que han llegado hasta hoy hunden sus raíces en el principio de los tiempos de nuestro planeta. Todos los seres vivos procedemos de un mismo organismo primigenio, un antepasado común. Todas las especies han evolucionado bajo la acción de la selección natural, pero la mayoría se han extinguido porque sus individuos no sobrevivieron o porque otras se reprodujeron con mayor éxito. Cada vez sabemos más acerca de los pasos intermedios que han dado lugar a unas formas y a otras. Pero hay algo que todavía no sabemos: desconocemos cómo surgió la vida, que características tenía aquel organismo primigenio del que proceden todos. Es posible, además, que no lleguemos a saberlo nunca.

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Sobre el autor: Juan Ignacio Pérez (@Uhandrea) es catedrático de Fisiología y coordinador de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU

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Este artículo fue publicado en la sección #con_ciencia del diario Deia el 22 de mayo de 2016.

El artículo La historia de la vida se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Uxue Razkin

Paleontologia

Frantziako Grotte du Renne kobazuloan aurkitutako apaingarri artistikoak neandertalek eginikoak direla frogatu dute. Kobazuloak Europan bi espeziak- neandertalak eta gizako modernoak- garaiko industria litiko baten arrastoak ditu: erreminten ondoan animaliekin hortzekin, hezurrekin eta maskorrekin egindako bitxiak azaldu ziren. Homo sapiensek egindakoak zirela iradoki zuren ikertzaileek hasieran, pentsatzen zutelako neandertalek ez zutela ahalmenik adierazpen sinbolikoak. Ikerketa berriak argitu du neandertalen hortzak direla eta hortaz, badirudi, haien burua apaintzeko egiten zituztela bitxi horiek. Aipagarria da ere ikerketa egiteko erabilitako teknika: paleoproteomika izan dela. Aurkitutako hortzak oso hautsiak zeuden baina hortz fosil haietatik proteinak erauzteak jatorria identifikatzeko aukera eman die.

Arrasaten aurkitutako aztarnategi batek orain dela 100.000 urte inguru Euskal Herrian fauna zelakoa zen jakiteko aukera eman die zientzialariei. Alvaro Arrizabalaga UPV/EHUko arkeologoak gidatutako lantalde bat urtebetez aritu zen ingurua induskatzen, baina hilabete honen hasierara arte ez dira lehenengo emaitzak plazaratu. Datazioa orain zehaztu dute baina “buruhauste bat” izan dela diote ikertzaileek: “Aminoazidoen errazemizazioa izeneko teknika baliatu dugu fosilak datatzeko”. Artazu aztarnategiak badu aparteko garrantzia: “Garai horretan zegoen faunaren adierazle bikaina da, azken finean tranpa natural bat zelako”.

Genetika

Australiako aborigenen ikerketa genomikoa egin du nazioarteko talde batek eta haien DNAk informazio garrantzitsua dauka: gure antipodetako herri zaharrena ez ezik, Lurreko giza populazio antzinakoenetakoa ere bada, Afrikatik Eurasiara irten zuen lehen giza taldearen oinordekoak baitira. Ondorio hauek Amaia Portugalek azaltzen dizkigu. Ikerketan, Australiako 83 aborigenen eta 25 papuarren genomen sekuentziazioa egin dute. Ondorio bat dakar plazaratutako artikuluak: duela ia 60.000 urte Afrikatik abiatu zen migrazio olde bat eta bakarraren emaitza dira gaur egun munduan barreiatuta dauden populazioak.

Genomak oraindik sekretu asko gordetzen ditu. Eta artikuluaren egileak dioen moduan, oraindik asko dago egiteko. Bere hitzetan: “ez gara guztiz gai oraindik genoma mailan gaixotasun konplexu batekin lotura dutena aldaerak beste mailekin lotzeko, eta ondorioz, gaixotasun konplexu horren funtzionamendua ez dugu behar bezala ulertzen”. Informazio genetikoa hainbat mailetan zehar (maila omikoak) “itzultzen” da funtzio biologikoak betetzeko. Horri aurre egiteko bide berriak proposatzen ditu: osagai genetiko eta maila omiko gehiago aztertu gero eta pertsona gehiagotan, edota emaitza horiek aztertzeko kontzeptu eta metodo berriak asmatu eta aplikatu. Bigarren ideia hori ez da gehiegi ustiatu eta bide hartatik jotzea proposatzen du Koldo Garcia genetistak.

Astrofisika

Jocelyn Bell astrofisikariari egin dio elkarrizketa Berriak. Emakume honek pulsar izarrak aurkitu zituen doktoretza prestatzen ari zela. Fisikako Nobel saria jaso zuen 1973an. Euskal Herrian ospatu diren Passion for Knowledge 2016 topaketetan hizlari aritu da, Donostia Internationak Physics Centerrek gonbidatuta. Espazioa ulertzeko modua aldatu zen Bellek pulsar izarrak aurkitu zituenean. Bere hitzetan: “Inork iragarri ez zuen izar mota bat ziren; oso muturreko izar mota bat. Izar horiek garrantzitsuak izan ziren lehen aldiz Einsteinen teoriak egokiak zirela berresteko”. Horretaz gain, teknologiaren garrantziaz hitz egin du; bere ustetan, ikerkuntzan aldaketa “oso handia” izan da: “Ordenagailuek, gailu horien bilakaerak, eragin handia izan du, eta datu asko eskuratzen ditugu gaur egungo ikerketa proiektuetan: datu kopuru erraldoiak”. Espero dituen aurkikuntzen artean materia iluna eta energia iluna daude: “Nik uste dut biak ulertzen ditugunean fisika ulertzeko modua ere aldatu egingo dugula”.

Rosetta ontziak amaitu du bere bidaia. Duela 12 urte, 6 hilabete eta 28 egun atera zen Guyana Frantsesetik eta 7.900 milioi km egin ditu espazioan. Azken bi urte eta erdiak 67P edo Churyumov-Gerasimenko kometa aztertzen eman ditu eta 218,25 GB datu zientifiko bildu ditu. 14.900 ordutan egon da Lurrarekin kontaktuan. ESAren misio handiena izan da Rosetta, arduradunen esanetan. Ana Galarragak kontatzen digu artikulu honen bitartez Rosettaren azken agurra.

Biologia

Izokina da gure protagonista, eta honek arazoak ditu bi eremutan, ur gezetan eta ur gazietan. Ibaietan ematen dituzte beren bizi-zikloaren lehen aldiak. Gero, itsasora joaten dira eta han gizendu ondoren, ibaira itzultzen dira errutera. Hasieran, beraz, ur-sarrera saihestu behar dute eta gatzen galeraren aurka borrokatu. Baina itsasora doazenean, hor hasten dira komeriak. Uraren eta gatzen balantzeari dagozkion lanak aldatu egin behar dituzte. Hortaz, ura ez edatetik, ura edatera pasatzen dira. Hori erraza izan daiteke. Gernu-kontzentrazioari eta ekoizpenari dagozkienak ere ez dira zailak. Arazoa dator hirugarren aldaketarekin. Ur gezetako arrainen brankien epitelioko zelulek sodio eta kloruro ioiak barneratzen dituzte. Beraz, alderantzizko lana egin behar dute izokinen brankiek egoera batean eta bestean.

Bale urdina ikusi zuten joan zen asteburuan Bizkaiko itsasoetan. Lehen nahiko ugaria zen horiek ozeanoetan eta itsasoetan ikustea baina ehizaren eraginez gutxi gelditzen dira. Badirudi azken urteotan populazioak berreskuratzen ari direla eta egungo kalkuluen arabera, 10.000-20.000 ale inguru bizi dira, gehienak Pazifikoan daude. Bideo ikusgarria ere daukazue ikusgai.

Medikuntza

Virginia Apgar medikuaren inguruan aritu gara aste honetan. Anestesiologian eta pediatrian aditua izan zen eta jakina, Apgar test famatu horren sortzailea izan zen. Haur jaioberriak behatzen zituen eta erditzera zihoazen emakumeei laguntza eskaintzen zien. 1953an ikerketa bat publikatu zuen. Bertan, jaio berrien bizitasuna neurtzen zuen lehendabiziko eskala islatu zuen (Apgar testa gerora deitu zutena). Egun, erditu eta minutu bat beranduago egiten da proba, eta berriz, bost minutu igaro direnean puntuazio txikia lortu bada. Froga horretan kontuan hartzen diren aspektuak hauek dira: frekuentzia kardiakoa, arnasketa-esfortzua, erreflexu presentzia, muskuluen tonua eta kolorea. Aspektu horiek guztiak 0tik 2ra bitartean puntuatzen dira. Irakur ezazue haur jaioberrien zaindariak bere bizitzan zehar egindako lan guztia. Mirestekoa benetan.

Osakidetzaren Donostia Unibertsitate Ospitaleko (BioDonostia) Ugalketa Lagunduko Unitateko ikertzaileek eta UPV/EHUko Informatika Fakultateko Sistema Adimendunak taldekoek, enbrioiei kalitate enbrionarioan oinarrituta probabilitatea ematen dien metodo berri bat proposatu dute azterlan batean. Hainbat teknika proposatu dituzte transferitzeko enbrioiak hautatzerakoan enbrioiek inplantatzeko zenbateko gaitasuna daukaten iragarriko duten modeloak egiteko. Orain, BioDonostiak eta UPV/EHUk heldu dioten erronka horri esker, espero da aurreko ugalketa zikloetan transferitutako enbrioi guztiekin (arrakastatsua izan zen ala ez ziur jakin ez arren bat ere bazter utzi gabe) ikasitako modeloek emaitza hobeak ekarriko dituztela.

Kimika

Josu Lopez-Gazpio kimikariak beti ekartzen dizkigu gai interesgarriak. Jarraian azalduko diguna ere bada horietakoa. Girotu dezagun kontua. Irailaren 19an Facua kontsumitzaileen elkarteak jakinarazi zuen “Dalsy 20mg/L” sendagaiaren E 110 izeneko koloratzaileak ondorio kaltegarria ekar ditzakeela botika hartzen duten haurren arretan eta jardueran. Horrek kezka handia eragin zuen, ezinbestean. Lopez-Gazpiok dakarkigu erantzuna. Dalsy sendagaia sukarrari eta min arinei aurre egiteko errezetatzen da, eta ibuprofenoa du oinarri. E 110 egunero jaten ditugun elikagai askotan dago; esate baterako, gozokiak, marmeladak, arrain prozesatuak, artozko aperitiboak, etab. Elikagaien gehigarriei buruzko 1223/2008 Europako Araudian azaltzen da koloratzaileak aipatutako ondorio horiek eragin ditzakeela. Kimikariak azaltzen digunez, dena izan daiteke toxikoa. Horregatik definitzen da ADI Eguneko Ingesta Onargarria(Acceptable Daily Intake) delakoa egunero har daitekeen substantzia jakin baten kantitate modura. Eta ondorio honetara iristen da kimikaria: “Kantitate horrek ez luke osasun-kalterik eragingo, bizitza osoan zehar egunero hartuta ere”. Hau da, eta Lopez-Gazpioren esanetan, koloratzailearen albo ondorioak nabaritzeko ia 3 botila Dalsy edan beharko lituzke egunero. Irakur ezazue artikulua osorik, gomendagarria benetan!

Osasuna

Lucía Gricman psikologoa da eta Argian argitaratutako elkarrizketan eromenaz, medikalizazioaz eta psikoanalisiaz hitz egin du. Buenos Aireseko zentroan egonaldi terapeutiko intentsiboa egiten dituzte, aurrez zentro psikiatrikoan sartuta egon diren pazienteekin. Baina errehabilitazioaz gain tailerrak ere egiten dituzte sormena eta espresioa sustatzeko (txotxongiloen bidez, irrati bidez…), “sormenetik abiatuta berreskuratu daitekeelako gizartearekiko lotura”, azaltzen du. Eromenaz ere hitz egin du: “Egin behar duguna da pertsona bere komunitatetik ahalik eta gertuen mantendu. Eta ez naiz ari beti zoriontsu egoteaz, sendatzea ez delako ez sufritzea, sufrimendu hori eramateko eta horri aurre egiteko baliabideak izatea baizik”.

Meteorologia

Nola iragartzen zituzten urakanak, haien norabidea eta indarra duela ez urte asko? Bertan sartuz eta neurketak eginez. 1943.urtetik aurrera aritu izan dira “Urakan ehiztariak” fenomeno meteorologiko hau aztertzen. Hegazkin batean sartzen ziren eta hegan egiten zuten urakanaren begiraino eta hortik ateratzen zituzten datuak. Egun ere horrelako misioak egiten dituzte. 1945ean gertatu zen istripu bat mota honetako misioa egiten ari zirela. Estatubatuarren armada PB4Y-2 (BuNo 59415) hegazkin batean zioan tripulazioko zazpitik sei kide hil ziren. 1 Kategoriako tifoi batek jo zuen. 

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Asteon zientzia begi-bistan igandeetako atala da. Astean zehar sarean zientzia euskaraz jorratu duten artikuluak biltzen ditugu. Begi-bistan duguna erreparatuz, Interneteko “zientzia” antzeman, jaso eta laburbiltzea da gure helburua.

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Egileaz: Uxue Razkin Deiako kazetaria da.

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Existen personas que se parecen mucho entre sí aunque no tengan rasgos de parentesco. En la naturaleza ocurre lo mismo pero con especies diferentes. Txema Campillo lo explica.

Edición realizada por César Tomé López a partir de materiales suministrados por eitb.eus

El artículo #Naukas15 Katy Perry, Zooey Deschanel y otros sosias naturales se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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1. #Naukas15 De elfos, orcos y otros extraterrestres
2. #Naukas15 Músicos, muleros y otros científicos de éxito
3. #Naukas13 Cómo hacer España (geográficamente) más grande

Klase askoko kontuak gure geneen mende daude. Esaterako, kafeak sortzen dituen ondorioak ere. Rosa García Verdugok kontatzen digu zelan den posible: Expresso or Americano? Your genome has the answer.

Bizitzaren definizioa ez da bat ere erraza eta birus batzuk zaildu egiten dute kontua. Ignacio Amigoren artikulua daukagu azalpena: Viruses at the edge of life.

Botika berri batek beta-amiloide metaketak murrizten dituela aurkitu izanak, Alzheimerren gaixotasunaren tratamenduan iraultza bat ekar lezake. Baina horrela ote da benetan? Estibaliz Capetillok erantzuten du galdera: Are we close to find a treatment for Alzheimer´s disease?

Imajina ezazu herri hipotetiko bat non ezkerreko bi alderdi politiko daude eta eskuineko beste bi. Espektro politikoaren albo bakoitzean, alderdi bat erradikala da eta beste moderatua. Zelan eragingo luke bigarren bozketa batek hauteskundeen emaitzetan?  José Luis Ferreirak aztertzen du gaia: Single round versus runoff elections.

Saharako inurriak sastrakarik edota belarrik ez dagoen tokietan bizi dira, non usainak ziztu bizian desagertzen dira eta haizeak aztarnak segundoetan desagerrarazten dituen. Baina hala ere eraginkortasun harrigarri batez orientatzen dira. Nola egiten dute? José Ramón Alonsok lantzen du gaia: Desert scavengers, amazing navigators.

Aitortu behar dugu arlo batzuetan jarduteko, gai batzuez zerbait ezagutu behar dela. Horrela Carlos Shahbaziren testu hau fisikarien gustukoa izango da: On the spin geometry of String Theory. Bertan, Lipschitz-en egituraren nozioa azaltzen du eta, hau zelan aplikatzen den soken teorian eta grabitate kuantikoan beharrezkoa den spinen geometrian.

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Mapping Ignorance bloga lanean diharduten ikertzaileek eta hainbat arlotako profesionalek lantzen dute. Zientziaren edozein arlotako ikerketen azken emaitzen berri ematen duen gunea da. UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren eta Nazioarteko Bikaintasun Campusaren ekimena da eta bertan parte hartu nahi izanez gero, idatzi iezaguzu.

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¿Cuántas veces en astronomía (y, en general, en el mundo de la ciencia) descubrimos algo que no era el objetivo que nos movía en un principio? Estos descubrimientos “colaterales” a veces son más relevantes que lo que se buscaba originalmente. Otras veces, complementan determinados campos de estudio con sus aportaciones.

De esto sabe algo Miguel Santander (investigador del Grupo de Astrofísica Molecular del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid – CSIC), que en alguna ocasión se ha topado, junto con su equipo, con sorpresas que le han llevado a publicar sus resultados en la revista Nature (pueden ver una de estas historias en su charla de Naukas “Cómo ser una estrella, morir dos veces y hacerlo con estilo”). [1]

Sin embargo, en esta ocasión, no se trata de estrellas, sino de anillos.

Para empezar por donde es debido, debemos explicar qué es una nebulosa planetaria. Pues bien, una nebulosa planetaria es el cadáver de una estrella de masa baja o intermedia (generalmente estrellas que tienen hasta ocho masas solares). Nos llaman la atención porque resulta difícil de explicar cómo un objeto esférico (pues damos por hecho que así son las estrellas, esencialmente esféricas) puede dar lugar, al morir, a formas tan diversas y fantásticas.

La estrella, al agotar el hidrógeno de su núcleo, atraviesa varias fases que harán que se hinche, multiplique su tamaño cientos de veces, y acabe liberando su materia al medio, dejando en el centro sus restos en forma de densa estrella enana blanca. A su alrededor, el gas que una vez formó parte de ella se disgrega, condensándose parcialmente en granos de polvo y formando diferentes moléculas. Su destino final será la total desaparición de la nebulosa planetaria tal y como la vemos ahora. Acabará difuminándose en el medio interestelar y, muy probablemente, el ciclo de la vida de las estrellas volverá a dar comienzo cuando el gas y el polvo se reúnan en otro lugar y se condensen lo suficiente como para generar reacciones nucleares. Pero esa es otra historia. Sigamos con la nebulosa planetaria.

Hace un tiempo se dio a conocer el resultado del trabajo de un equipo (liderado por Valentín Bujarrabal, del OAN-IGN) que estudiaba la presencia de discos de material alrededor de estrellas evolucionadas. Se trata de discos muy similares a los que se crean cuando nacen las estrellas, aunque desconocemos muchas de sus características y tampoco sabemos si en esos discos de estrellas moribundas podrían nacer planetas. Con la intención de seguir investigando estos interesantes discos, se obtuvo tiempo de observación con el interferómetro ALMA, un radiotelescopio formado por 66 antenas y situado en el desierto de Atacama (Chile).

Y, al recibir los datos, se llevaron una sorpresa.

Una nebulosa no solo asimétrica

Seguimos con la pregunta. ¿Cómo es posible que objetos esféricos como estrellas den lugar a simetrías tan distintas y, en algunos casos, tan extremas? Es lo que le ocurre a nuestra protagonista, la nebulosa del Bicho (NGC 6302), una nebulosa planetaria relativamente joven y cuya estrella central tiene una temperatura muy alta (en realidad aún no se sabe si en el centro hay una o varias estrellas, pero eso es objeto de otro estudio).

La forma es impresionante. Un centro ardiente del que salen despedidos vientos estelares, provocados por la enana blanca, que ionizan todo el medio y dan forma a los chorros bipolares, también conocidos como lóbulos (los que hacen que la nebulosa parezca ser un bicho con alas o tener forma de diábolo). Pero, un momento… No vemos el centro.

Y no lo vemos en esta imagen porque hay un anillo de polvo y gas que lo impide. Ojo, hagamos una distinción clara entre anillo y disco. Buscábamos un tipo de disco mucho más pequeño que este anillo y no lo hemos detectado. Pero ahí está ese anillo y, si nos fijamos bien, en el rango visible de la luz vemos un filamento en forma de arco envuelto en los lóbulos principales.

Aunque no sabemos muy bien de qué se trata… a no ser que observemos en otros rangos de la luz, como el milimétrico y el submilimétrico, los rangos en los que observa ALMA y que logran ofrecernos una información sorprendente.

¿El anillo único?

Algunas nebulosas tienen, alrededor del núcleo, un anillo de gas y polvo muy denso y espeso que, normalmente, se asocia con su simetría extrema y que creemos relacionado con los vientos de la estrella, la presencia de una compañera o los campos magnéticos.

En el caso de la nebulosa del Bicho, el proceso de creación del anillo empezó hace unos 5.000 años y duró aproximadamente unos 2.000. Más tarde, en un espacio de tiempo que iría entre hace 3.600 y 4.700 años, se crearon los lóbulos. Pero la nebulosa planetaria no tiene un único eje de simetría ni un solo chorro bipolar. Hace unos 2.200 años, otro chorro surgió del núcleo, este con una simetría distinta. Es decir, hay un tercer lóbulo, más joven y con un eje diferente al de los lóbulos principales.

Pero eso no es todo.

Paralelamente, en una época similar, se formó otra estructura cuya existencia se desconocía hasta ahora: un segundo anillo, más joven que el primero, que está orientado en otra dirección y que, además, se expande más rápido.

Aunque no es la primera nebulosa planetaria descubierta con varios anillos con distintos grados de inclinación, sí es la primera vez que se estima que hay bastante diferencia de edad y de masa entre los anillos. Los anillos secundarios de otras nebulosas planetarias son casi tan masivos como los primarios y, en este caso, si el anillo primario tiene 0,1 masas solares, el secundario tiene solo 2,8 masas de Júpiter.

¿Y tú, de quién eres?

Tanto el origen como la orientación de este segundo anillo de la nebulosa del Bicho son un misterio para los investigadores, pero hay varias teorías que especulan sobre su posible formación. Una de ellas plantea el escenario de un sistema triple en el que una de las estrellas habría pasado por la fase de gigante roja, desestabilizando a todo el sistema. Las otras dos estrellas podrían haber originado el nuevo anillo.

Hay otra hipótesis mucho más arriesgada, pero igualmente interesante. Que el anillo sea el resultado de la destrucción de un planeta gigante gaseoso que hubiese estado en una órbita demasiado cercana a la estrella durante su proceso de evolución a gigante roja.

En ambos casos se trata de especulaciones y llegar a alguna conclusión plausible requeriría de datos más precisos de la zona en concreto.

El caso es que no, no se han encontrado los discos que se buscaban en un principio y para lo que se pidió tiempo de observación, pero sí se ha descubierto un nuevo tipo de anillo de forma casual. Sorpresas nos da la ciencia.

Este post ha sido realizado por Natalia Ruiz Zelmanovitch (@Bynzelman) con ayuda de Miguel Santander (@Migusant) y es una colaboración de Naukas con la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU.

Notas:

[1] Esta charla está inspirada en los resultados de este artículo científico: “The double-degenerate, super-Chandrasekhar nucleus of the planetary nebula Henize 2–428”.

Enlaces:

Artículo científico: ALMA high spatial resolution observations of the dense molecular region of NGC 6302

Nota de prensa del CSIC: Descubierto un segundo anillo en la Nebulosa del Insecto

Imágenes:

Imagen 1. Nebulosas planetarias. Crédito: Montaje de Judy Schmidt.

Imagen 2. Nebulosa del Bicho. Crédito: NASA, ESA y el equipo del Hubble SM4 ERO.

Imagen 3. Anillos de la densa región molecular de la nebulosa del Bicho vistos por ALMA. Crédito: M. Santander-García et al./ALMA/HST

Vídeo: Observaciones de ALMA en 12CO y 13CO (isotopólogos de monóxido de carbono) superpuestas a una imagen del Telescopio Espacial Hubble. El número mostrado en la parte inferior corresponde a la velocidad referida al sistema estándar de reposo en km/s (la velocidad del centro de masas del sistema es -30.4 km/s). La emisión traza la estructura y el patrón de velocidades de ambos anillos. La región izquierda (oeste) del anillo interior está asociada con el filamento en forma de arco visible en la imagen de Hubble.

Crédito: M. Santander-García et al./ALMA/HST

* No sé por qué se empeñan en llamar a esta nebulosa planetaria “Nebulosa del Insecto”, cuando la palabra inglesa “bug”, de toda la vida, se ha traducido como bicho. Para la palabra “insecto” está la palabra “insect”. ¿Y cómo se llama la nebulosa? Bug Nebula. ¿Por tanto? Nebulosa del Bicho. Sin duda.

El artículo La nebulosa del Bicho* y el anillo no único se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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1. La descripción pendular de las nebulosas
2. Guia estelar para morir dos veces y hacerlo con estilo
3. Hijos de la supernova

Uxue Razkin Umearen negar hotsak erditu berri duen amaren belarriak zeharkatu ditu eta horrek lasaitasuna eman dio. Besoetan segundo batez izan du, laztantzeko aukera ere ez du galdu. Pozik dago ama, umea negarrez dagoelako eta horregatik, bizirik. Erizainak umea hartzen du, momentu bat besterik ez da izango. Laster ekarriko dugu, esan dio orain negarrez hasi den amari besoetan hutsunea sumatu duelako, eta segituan irribarre goxo bat dedikatu dio, lasaitu dadin. Portzelanazko pitxerra eramango balute bezala daroate umea erditzeko gelaren ondoko salara. Hor doa izenik gabeko ume jaio berria. Erizainek ez dakite baina bere amak duela bi aste izena aukeratu zuen: Lisa.

Hantxe du zain medikua eta bere taldea. Esku-ohean dagoela, burusi batez estaltzen dute gorputza, beroa ematen duen argia goian daukala. Ea nola etorri den mundura gure txikitxoa. Kolorea behatzen du, ez da grisa ezta urdinxka. Ondo arnasten du, bai. Orain astintzen du, bere kabuz mugi dadin, erreakzioa bere muskuluetan ikusten da. Auskultazioa egiten dio medikuak, bihotza ondo. Dena azkar doa, ez ordea erditzeko gelan; han dena mantsotu egin da: ama eskumuturrean lotuta ez daukan erlojua kontsultatzen ari da kezkak ziztatzen dion aldiro. Bestelako giroa salan. Proba guztiak gainditu ditu Lisak. Dena ondo. Ez dago arazorik. Eraman ezazue amarekin. Virginia Apgarrek bukatu du bere lana, agur esaten dio eskuarekin jakinda umeak ezin duela oraindik keinu hori antzeman. Orain, bai, bakarrik. Irribarre batez janzten du aurpegia, onik atera delako jaioberria.

Irudia: Virginia Apgar jaioberri bati azterketa egiten (1958. urtea gutxi gorabehera. Argazkia: Mujeres con Ciencia bloga).

Anestesiologian eta pediatrian aditua izan zen Virginia Apgar eta jakina, test famatu horren sortzailea izan zen. Denok entzun dugu noizbait Apgar izeneko test hori. Baina nondik dator? Ziur asko gehienek artikulu hau irakurri aurretik ez zuten lotura zuzenik egiten Virginiarekin baina, bai, halaxe da: mediku honek izena eman zion probari. Haur jaioberriak behatzen zituen eta erditzera zihoazen emakumeei laguntza eskaintzen zien. Ildo horri jarraiki, 1953an ikerketa bat publikatu zuen. Bertan, jaio berrien bizitasuna neurtzen zuen lehendabiziko eskala islatu zuen (Apgar testa gerora deitu zutena). Egun, erditu eta minutu bat beranduago egiten da proba, eta berriz, bost minutu igaro direnean puntuazio txikia lortu bada (batzuetan 10 minutu pasa direnean ere egin daiteke). Proba honek, guztira, bost aspektutan jartzen du arreta: frekuentzia kardiakoa, arnasketa-esfortzua, erreflexu presentzia, muskuluen tonua eta kolorea. Aspektu horiek guztiak 0tik 2ra bitartean puntuatzen dira. 1963an Butterfield pediatrak akronimo baliagarri bat sortu zuen Virginiaren abizena erabiliz:

Appearance
Pulse
Grimace
Activity
Respiration

Ezaugarri horien batuketa 0 eta 10 bitartean puntuatzen da. Gauzak horrela, jaio berriak 3 edo gutxiago lortzen badu, ulertzen da hura egoera kritikoan dagoela; puntuazioa 4 eta 6 artean baldin badago, emaitza “nahiko baxua” izango da; azkenik, 7 eta 10 artean mantentzen bada, osasun egoera “normala” dela zehaztuko da.

60 lan zientifiko baino gehiago argitara eraman zituen eta zer esanik ez dago hamaika artikulu zientifiko eman zituela argitara. Lanik aipagarriena Is my Baby All Right? liburua da, Joan Beckekin batera 1972an idatzi zuena. Pensilvanian eta New Jerseyn honoris causa doktoretzak jaso zituen, Columbiako Unibertsitateko ikasle-ohien Urrezko Dominaz gain.

Bere bizitzari buruz

Virginia Apgar New Jerseyen jaio zen 1909an. Momentuko testuinguruak, 1929ko depresioaren markoa, alegia, erabat harrapatu zuen bere familia. Bere aitak zientzia eta askotariko asmakizunak garatzea gustuko zuen. Sotoa zuen lekurik kuttunena eta jakina, Virginiak aitaren zaletasunetik edaten zuen. Zientziaz gain, etxean ere bazegoen lekua musikarentzat, Apgarrek txikitatik ikasi zuen biolina jotzen. Musika entretenigarria zen, baina ez zientzia bezain beste. Hala, bigarren hezkuntzan hasi zenetik, bazekien medikuntza ikasiko zuela, beste hainbat arlo inguruan dantzan izan bazituen ere: kirola, antzerkia… denetan zen abila Apgar.

2. irudia: Virginia Apgar 1936. urtean (Argazkia: Mujeres con Ciencia bloga).

Columbiako Mediku eta Zirujauen Unibertsitatean ikasi zuen. 1933an graduatu egin zen, kirurgian murgildu nahi zuelako ahalik eta azkarren. Bertan, Allen Whippe zirujaua irakaslea izan zuen gidari. Irakasle horren ageriko trebetasunak txunditurik utzi zuen; hark anestesiologia ikasteko gomendatu zion. Izan ere, erizainen esku zegoen ia anestesia hornikuntza guztia. Miresten zuen irakaslearen gomendioa jarraituz, arlo horretan trebatzea erabaki zuen. Espezializazioa amaitutakoan, 1938an Anestesia dibisioko buru izendatu zuten Kirurgia arloan. Nagusiki bi zeregin zituen; alde batetik, ikasleei irakastea eta bestetik, mediku egoiliarrei entrenatzea. 1949. urtean, dibisio hori Anestesiologia Departamenduan bilakatu zen, bereziki egin zuen lan guztiari esker.

Columbiako Unibertsitatean anestesia irakasle gisa lan egin zuen lehen emakumea izan zen. Anestesia obstetriko arloan ikerketa asko abian jarri zituen. Apgarrek anestesiaren efektuak nola eragiten zien erditzera zihoazen emakumeei ikusi nahi zuen. Horretaz gain, jaioberri goiztiarren heriotzen arrazoiak detektatzea izan zuen helburu. Horren ondotik etorri zen Apgar testa. Ebaluazio honi esker, jaioberri jakin batek arazoren bat edo malformazioren bat ote zuen ikusten zen. Hamar urtez analizatu eta klasifikatu zituen milaka erditze. 1958an master bat egitea erabaki zuen, osasun publikoaren inguruan. Urtebete beranduago March of Dimes Nazioarteko Fundazioan lan egiten hasi zen. Bertako zuzendaria izateak mundu osotik bidaiatzea ahalbideratu zuen.

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Egileaz: Uxue Razkin Deiako kazetaria da.

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Emakume Idazleen Eguna Clásicas y Modernas elkartearen, Emakume Zuzendari, Exekutibo, Profesional eta Enpresarien Espainiako Federazioaren (FEDEPE) eta Espainiako Liburutegi Nazionalaren arteko egitasmoa da, eta helburu du literaturaren arloko emakumeak agerian jartzea eta emakumeok historia osoan jasan duten bazterkeriari aurre egitea. Emakume Idazleen Eguna urtero egiten da, urriaren 15aren hurrengo astelehenean (Santa Teresa Avilakoaren jaieguna da urriaren 15a). Aurten, 2016an, urriaren 17an izango da Emakume Idazleen Eguna.

Universidad del País Vasco / Euskal Herriko Unibertsitateak (UPV/EHU), bestalde, Zientzia Astea antolatzen du, Zientziaren, Teknologiaren eta Berrikuntzaren Astea alegia, gazte eta helduek, haurrek edota inguruarekiko jakin-mina duten pertsona guztiek aukera izan dezaten zientzia ikusteko, entzuteko, sentitzeko eta eztabaidatzeko egunero-egunero zientzian aritzen direnekin. Azaroaren hasieran egin ohi da; 2016an hamabosgarren edizioa antolatuko da, azaroaren 4tik 8ra bitartean.

Aurtengo Editatoia, berriz, Emakume Idazleen Egunaren eta Zientzia Astearen arteko egun batean egin nahi izan dugu, emakume zientzialari eta idazleei balioa emateko xedez. Izan ere, zientzia eta literatura badirudi oso bestelako bi mundu direla, baina arlo horretako emakumeak berdin-berdin diskriminatu izan dira historian.

Wikipedian emakumeei buruzko artikulu oso gutxi daude, gizonei buruzkoak baino askoz gutxiago inondik inora ere. Desoreka hori dela eta, emakumeak oraindik ere ikusezin dira herritar gehienentzat, zientziaren eta literaturaren esparruan batez ere.

Zientzian, teknologian, literaturan eta edozein giza alorretan eredu femeninoak edukitzeko modu bakarra emakumeen lanak irakurtzea, ezagutzea eta baloratzea da, eta, hori lortzeko, emakume gehiago animatu behar dira Wikipedian beste emakumeen lorpenei buruz hitz egitera.

Zientzialari eta idazle emakumeak Wikipedian ikusarazteko Editatoia egunarekin, gainera, bertan behera utzi nahi dira estereotipoak: Kultura biak estereotipoarekin hasita (“zientziak eta letrak” jarduera komun honen bidez elkartuz), erakutsi nahi dugu ezagutu eta aitortu beharreko emakumeak egon direla eta daudela zientzian eta literaturan.

Noiz eta non

Urriaren 19an, asteazkena, 10:00etatik 18:00era, etenik gabe

• 10:00-12:00 Hitzaldi-Tailerra Montserrat Boixen eskutik: Wikipedia en clave de igualdad y de diversidad. Posibilidades de trabajo con Wikipedia en la universidad.
• 12:00-18:00 Editatoia, emakume idazle edota zientzialarien biografiak osatu, itzuli edota sortzeko.

Lekua: Ikastaroetako informatika gela (seigarren solairua). Leioako Campuseko Biblioteka Nagusia (UPV/EHU). Sarriena auzoa z/g, 48940 Leioa.

Antolatzailea

• Mujeres con Ciencia eta Zientzia Kaiera (UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedra)
• Laguntzailea: Leioako Campuseko Biblioteka Nagusia
• Finantzatzailea: UPV/EHUko Berdintasunerako Zuzendaritza

Izen-ematea

Parte-hartzeko Wikimedian inskribatu behar da baina aurretik Wikipedian editatzeko kontua sortu behar da.

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Egileez: Marta Macho Stadler, (@Martamachos) UPV/EHUko Matematikako irakaslea da eta Mujeres con Ciencia blogaren editorea. Uxune Martinez, (@UxuneM)  Euskampus Fundazioko Kultura Zientifikoko eta Berrikuntza Unitateko Zabalkunde Zientifikorako arduraduna da eta Zientzia Kaiera blogeko editorea.

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El uso de animales es un tema controvertido pero en el que la falta de información y los prejuicios campan a sus anchas. Sergio Pérez Acebrón intenta aclarar algunas ideas.

Edición realizada por César Tomé López a partir de materiales suministrados por eitb.eus

El artículo #Naukas15 ¿Es necesario usar animales en investigación? se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. #Naukas14 Animales mutantes superpoderosos
2. #Naukas15 Luis Quevedo entrevista a Eudald Carbonell y Goyo Jiménez
3. #Naukas15 La insoportable imposibilidad de ser imparcial

Hace quince días hablábamos en este mismo espacio del perfil ideal que los artistas científicos deberían tener para conseguir que su trabajo fuera fructífero y provechoso para ambas partes y concluíamos pensando si era posible encontrar ese perfil ideal en nuestros días.

Es posible y de hecho existe.

El Jet Propulsion Laboratory (JPL) es un centro de investigación y desarrollo de la NASA (forma parte del Instituto de Tecnología de California que lo gestiona para la agencia espacial estadounidense), responsable de algunas de las misiones más ambiciosas, y también más espectaculares, de la agencia espacial estadounidense. En él trabajan algunos de los mejores ingenieros, astrónomos, astrofísicos y científicos del mundo.

En el año 2003, el director del JPL, Dr. Charles Elachi, realizó una visita guiada para Richard Koshalek, entonces Director del Art Centre de Pasadena y actualmente Director del Smithsonian’s Hirshhorn Museum en Washington. Al terminar el recorrido Koshalek le dijo a Elachi: “deberías contratar un artista para hacer vuestro trabajo accesible a los legos”.

Para Elachi, como para el resto del personal científico del JPL, la idea de necesitar a un artista o un diseñador o a alguien alejado de su mundo para presentar su trabajo era algo si no inconcebible, digamos inesperada. Elachi sin embargo siguió el consejo de Koshalek y contrató a Dan Goods con una condición: tienes un año para hacer que esta contratación tenga sentido, para hacer valer tu trabajo.

Goods comenzó a trabajar y a pasearse por el JPL para ofrecer sus servicios, sus capacidades, a los ingenieros de la NASA. Uno de ellos, Steve Matousek, le pidió ayuda para preparar la presentación a los miembros de la Junta de Gobierno de un proyecto muy ambicioso y en cierta manera imposible: el envío de la sonda Juno a Júpiter. Se trataba de conseguir que un proyecto a 10 años vista fuera presentado con una estética atractiva pero coherente con las propuestas de la misión, ajustada a las posibilidades reales de la ciencia y con modelos que demostraran que los planes eran de hecho realistas.

Como todos sabemos, el proyecto salió adelante y este año Juno entró en la órbita de Júpiter y todos hemos podido ver el éxito de esta misión.

Actualmente trabajan en The Studio 8 personas con especialidades dispares: efectos especiales en cine, arquitectura, antropología, publicidad e ilustración. Son contratados independientes, autónomos los llamaríamos en España, y cada uno de ellos gestiona un mínimo de 5 proyectos.

¿Qué ventajas tiene para la ciencia contar con un grupo de no científicos paseando por las instalaciones?

-Preguntan sin miedo. Los integrantes del Studio pueden decirles a los ingenieros cuándo no entienden algo y hacen preguntas que entre iguales, entre científicos, podrían considerarse tontas.

-A través de esas preguntas obligan a los científicos a repensar sus ideas, a enfocarlas de otra manera, a manosearlas y verlas desde fuera para intentar explicarlas.

-Este intercambio permite a los científicos acercarse a su trabajo de manera más libre, diciendo cosas que no dirían en un ambiente más de ciencia, entre iguales.

Este nuevo acercamiento no está reñido con el rigor. El propósito de los trabajos, diseños y visualizaciones de los artistas que trabajan en el Studio del JPL no es hacer la ciencia más fácil, ni más bonita. Su propósito fundamental, y la idea que guía todos los proyectos, es provocar el asombro y el interés tanto de los legos como de los propios científicos que participan en los proyectos, pero sin olvidar que en ellos se invierten millones de dólares y es fundamental mantener el rigor científico.

En los años 50, la fotógrafa Berenice Abbott fue contratada por el MIT para documentar la ciencia y las investigaciones que se estaban llevando a cabo en la prestigiosa institución. Abbott opinaba que

“Para conseguir que la ciencia tenga un amplio apoyo popular, es necesario que haya un intérprete amigable entre la ciencia y el profano. Creo que la fotografía puede ser ese portavoz, mejor que cualquier otra forma de expresión”.

Casi 70 años después la ciencia sigue necesitando ese intérprete amigable del que hablaba Abbott, ese intermediario entre la ciencia y los legos, como le dijo Koshalek a Elachi, para conseguir no solo el apoyo popular que es fundamental sino también, y más importante, que los poderes políticos y económicos comprendan, asuman y arriesguen en los proyectos científicos del futuro.

El Studio del JPL ve, ahora mismo, peligrar su futuro. Elachi, el hombre que lo puso en marcha, que arriesgó al contratar a un artista para que les dijera a sus científicos e ingenieros lo que nadie les había dicho y les hiciera pensar de otra manera, se jubila el año que viene. En un par de meses habrá elecciones presidenciales en Estados Unidos y la NASA y la decisión sobre sus misiones es responsabilidad directa del Presidente; él o ella es quien decide cuál será la prioridad de la agencia espacial americana durante su mandato.

Esperemos que la política no eche por tierra esta exitosa y fructífera colaboración.

Referencias:

Infografías del JPL

La ciencia, pasión, asombro y curiosidad.

Nasa’s secret art studio: how to make rocket science beautiful

Sobre la autora: Ana Ribera (Molinos) es historiadora y cuenta con más de 15 años de experiencia en el mundo de la televisión. Es autora del blog Cosas que (me) pasan y responsable de comunicación de Pint of Science España.

El artículo Una colaboración fructífera: The Studio – Jet Propulsion Laboratory se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. Un modelo para la colaboración científica abierta, por Ash Jogalekar
2. 5 beneficios que aporta la divulgación a los científicos
3. La creatividad científica y el arte: La muerte de Sócrates

Juan Ignacio Pérez eta Miren Bego Urrutia Ura

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Aurreko bi ataletan azaldu ditugu ur gezetako arrainek (“Ura, bizitzarako ezinbestekoa”) eta itsas arrainek (“Itsasoan urak handi dira”) urarekin eta gatzekin dituzten arazoak. Izokinak arazo berberak ditu, eta bietakoak gainera: orain batzuk eta gero besteak. Meritu handiagoa, beraz, izokinarena!

Izokinak ibaietan ateratzen dira arrautzetatik eta ibaietan ematen dituzte beren bizi-zikloaren lehen aldiak. Gero, bidaiarako prestatu ostean, itsasora joaten dira, eta han gizendu ondoren, ibaira itzultzen dira errutera[1]. Jaio ondoren ur gezatan bizi diren aldi horretan, “parr” izena ematen zaie izokinei. Izokin gazteek, hortaz, ur-sarrera saihestu behar dute eta gatzen galeraren aurka borrokatu behar dute, beste ur gezetako arrainek bezala. Baina kontuak aldatu egiten dira itsasora doazenean, itsasoko uraren gatzen kontzentrazioa oso altua baita, izokinaren barne-fluidoena baino askoz ere altuagoa.

Irudia: Ur gezatako eta gazietako arrainak dira izokinak, eta Ipar hemisferio osoan bizi dira. Latinezko salmo hitzetik datorkio izena, Antzinako Erroman hala deitzen baitzieten familia honetako arrainei. (Testua: Wikipedia)

Hori dela eta, uraren eta gatzen balantzeari dagozkion lanak aldatu egin behar dituzte izokin gazteek itsasoratu orduko. Hortaz, ura ez edatetik ura edatera, kontzentrazio apaleko gernu asko ekoiztetik kontzentrazio altuko gernu gutxi ekoiztera eta ―deigarriena dena― brankien bitartez gatzak eskuratzetik gune beretik gatzak kanporatzera igaro behar dute. Edatearen kontua erraz alda daiteke, jokabide bat baino ez da eta; gernu-kontzentrazioari zein ekoizpenari dagozkienek ere, ez dute aparteko zailtasunik. Baina korapilatsuagoa da hirugarren aldaketa.

Ur gezetako arrainen brankien epitelioko zelulek sodio eta kloruro ioiak barneratzen dituzte. Alderantzizko lana egiten dute itsas arrainen brankien epiteliokoek. Beraz, alderantzizko lana egin behar dute izokinen brankiek egoera batean eta bestean. Hori egin ahal izateko, ezin ditzakete zelula berdinak erabili. Hortaz, kontzentrazio batetik bestera igarotzeko, gatzak kanporatzen dituzten zelula berriak sortzen ditu brankiaren epitelioak, “kloruro-zelulak” izenekoak. Hormonen kontrolpean dago bai kloruro-zelulak sortzea eta baita beste egitura anatomiko edo ezaugarri berriak garatzea ere. Aldaketa horiek guztiak gertatu ondoren, itsasoratzeko prest dago izokina. “Smolt” izena ematen zaio orduan.

Kontu horiek guztiak ondo ezagutzen dira gaur egun, izokinen hazkuntzarako ezinbesteko ezagutzak baitira. Izan ere, izokinen biologia ezezaguna zenean, izokin asko hiltzen ziren haztegietan. Bizi-ziklo osoa bete behar da espezie honen hazkuntza intentsiboan, eta, horretarako, ur gezatik ur gazirako aldaketa kontrolpean egin behar da urmaeletan. Espeziearen biologia ezezaguna zenean, askotan uraren gazitasuna arinegi aldatzen zen, izokinak prest egon gabe. Eta, ondorioz, parr gazteak hil egiten ziren. Hori dela eta, izokinen hazkuntzak ez zuen arrakastarik lortu parr-smolt trantsizioaren xehetasunak ondo ezagutu arte. Geroztik, etengabe gora egin du izokinaren hazkuntzak. Izan ere, munduan gehien hazten den itsas arraina da eta, Europan adibidez, hazkuntza-jarduera guztien salmentaren ia erdia izokinenari dagokio.

Oharra:

[1] Itsasoan bizi diren eta ugaltzera ibaietara migratzen duten arrainei, anadromo deritze.

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Egileez: Juan Ignacio Pérez Iglesias (@Uhandrea) eta Miren Bego Urrutia Biologian doktoreak dira eta UPV/EHUko Animalien Fisiologiako irakasleak.

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Artikulua UPV/EHUren ZIO (Zientzia irakurle ororentzat) bildumako Animalien aferak liburutik jaso dugu.

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El fondo cósmico de microondas

Imagina un lavabo lleno de agua hasta el borde. El agua está tranquila, no existe corrientes de aire y no se mueve nada en la superficie. Está tan tranquila que de hecho hay que fijarse bien para ver que el lavabo está lleno de agua. Bien, imagina ahora que abrimos el desagüe sin alterar nada más. La rotación que se genera nos permite ver claramente el agua porque se generan perturbaciones en forma de vórtice que apuntan hacia donde está escapando el agua. Antes de abrir el desagüe la masa de agua era perfectamente isótropa (igual en cualquier dirección); después de abrirlo lo que se forman son desviaciones en la densidad local del agua que vemos como líneas del vórtice.

El mismo principio nos permite saber si el universo está rotando y hasta qué punto es isótropo. ¿Cómo? Estudiando el rastro del Big Bang, la radiación cósmica de microondas.

En promedio el universo es igual mires en la dirección que mires siempre y cuando consideres una escala suficientemente grande. Pero si el universo estuviese rotando la velocidad a la que se expande variaría con la dirección. . Un grupo de investigadores encabezado por Daniela Sadeeh, del University College London (Reino Unido), ha buscado estas anisotropías en los mapas del fondo cósmico de microondas. Tras considerar todas las anisotropías posibles han fijado los límites más estrictos hasta la fecha a la dependencia intrínseca de la inflación cósmica con la dirección; en otras palabras, han determinado que nuestro universo es isótropo con una probabilidad muy alta.

La mejor huella de la isotropía del universo es el fondo cósmico de microondas. En él se puede observar que es prácticamente uniforme en cualquier dirección. Existen pequeñas fluctuaciones (por pequeñas queremos decir de 1 parte en 100.000) que pueden explicarse como perturbaciones en la densidad del universo. Sin embargo, algunas de las fluctuaciones podrían ser el resultado de una expansión anisotrópica, lo que se traduce en un desplazamiento de la longitud de onda de las microondas dependiendo de su dirección de llegada al observatorio. Un universo anisótropo sería incompatible con algunos modelos cosmológicos, especialmente con el más popular actualmente, ese que incluye la inflación.

Comparación de la calidad de las mediciones del fondo cóamico de microondas con tres satélites distintos.

Estudios anteriores se han ceñido generalmente a modelos de anisotropía que se representaban como una rotación (una anisotropía tipo vector, en la jerga). Los investigadores en esta ocasión, y esto es lo interesante, han hecho un estudio más general incluyendo cualquier tipo de anisotropía imaginable fuesen tipo escalar, vector o tensor, construyendo un modelo genérico. En este modelo se pueden variar los parámetros y comparar sus resultados con las mediciones efectuadas por el satélite Planck, cuyas mediciones de polarización son muy sensibles a los modelos anisotrópicos.

Los resultados obtenidos muestran que los modelos anisotrópicos son inconsistentes con las mediciones. En concreto las probabilidades de que sea anisótropo son de solo 1 entre 121.000 o, lo que es lo mismo, es isótropo con un 99,917 % de certeza.

Referencia:

Saadeh, D. et al (2016) How Isotropic is the Universe? Phys Rev. Lett. doi: 10.1103/PhysRevLett.117.131302

Sobre el autor: César Tomé López es divulgador científico y editor de Mapping Ignorance

Este texto es una colaboración del Cuaderno de Cultura Científica con Next

El artículo El universo no rota se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. El universo en una caja
2. Midiendo la aceleración del universo
3. La cosa más grande del universo y la violación del principio cosmológico