Zientzia Kaiera

Fourierren Analisia edo Analisi Harmonikoa analisi matematikoko arlo bat da. Beroaren ekuazioa ebaztean planteatutako serie eta integralak dira Joseph Louis Fourier matematikariaren analisi honen abiapuntua. XX. mendearen erdialdean asko garatu zen arloa da eta, ondorioz, gaur egun oso esparru zabala da.

Funtzioak aztertzen ditu Fourierren Analisiak, baina azterketa hau egiteko erabiltzen den ikuspuntua honakoa da: funtzioak seinaleak dira, eta seinaleak, berriz, uhin sinpleen elkarketaren bidez adierazten dira. Matematikarien hizkeran, denbora-espaziotik maiztasun-espaziora transformatu behar da funtzioa, eta urrats hori emateko behar den prozedura matematikoa da Fourierren transformatua.

Fourierren Analisian eta bere aplikazioetan sakontzeko, UPV/EHUko matematika saileko irakasle agregatu eta ikertzaile den Osane Oruetxebarriarekin hitz egin dugu.

“Zientzialari” izeneko atal honen bitartez zientziaren oinarrizko kontzeptuak azaldu nahi ditugu euskal ikertzaileen laguntzarekin.

The post Osane Oruetxebarria: “Fourierren munduko funtzioak maiztasunarekin lotuta daude” #Zientzialari (115) appeared first on Zientzia Kaiera.

Joanes Lizarraga eta Jon Urrestilla Kosmologoek Unibertsoa nola hasi eta nola hazi zen aztertzen dugu. Horretarako hainbat tresna erabiltzen ditugu: alde batetik, teoria-tresnak ditugu, fisikaren oinarrizko legeak: partikulen fisikaren eredu estandarra eta erlatibitatearen teoria orokorra. Beste alde batetik, ordenagailuen bidezko simulazioak behar ditugu fisikaren oinarrizko legeak erabiliz zenbait prozesu deskribatzeko eta fenomenoak aurresatekoa. Gaur egun oso kalkulu gutxi egin daitezke papera eta arkatza erabiliz. Esperimentuak ere guztiz beharrezkoak dira unibertsoa behatzeko eta ulertzeko.

Nazioarteko fisikari eta ingeniari talde handien lankidetzaren ondorio modura iritsi dira esperimentu horiek, oso korapilatsuak direnak eta diru-iturri oparoak behar dituztenak. Hori dela eta, kontuan har bedi adibidez LHC esperimentua, partikulen fisika aztertzeko erabiltzen dena, edo Planck esperimentua, unibertso gazteko informazioa lortzeko erabiltzen dena; hor dugu era berean LIGO esperimentua, grabitazio-uhinak neurtzeko erabili dena. Azkenik, estatistikako tresnak behar ditugu esperimentuetatik jasotako datuak ordenagailuan eginiko zenbakizko simulazioek emaniko iragarpenekin konparatzeko.

1. irudia: Unibertsoaren hasierako uneetan ez zen oxigenorik existitzen: elementurik sinpleenez osatutako mundua zen ordukoa, hau da, hidrogenoz eta helioz osatutakoa (Argazkia: Mike Lacoste / Pixabay)

Unibertsoa nola hasi eta nola hazi zen galdetzean, denok dugu buruan Unibertsoa Big Bang izenekoarekin batera jaio zela, eta jaiotzean oso txikia zela eta tenperatura oso handia zuela. Harrezkero, hazten eta hozten joan da, gaur egun dugun unibertsoa eratu arte. Oso txukun geratzen da unibertsoaren historia horrelako esaldi motz batean laburtzea, eta egia esan, prozesu honetako hainbat urrats nahiko ezagunak dira.

Hala ere, erantzun gabe daude oraindik funtsezko galdera batzuk. Oso ondo ezagutzen dugu, adibidez, unibertsoaren historia hurbilean gertatutakoa. Izan ere, historia hurbilean gertatutako prozesuen baldintzak Lurreko laborategietan aztertu eta errepika ditzakegu, eta beraz, zuzenean jasotzen dugu prozesu horien berri. Ez ditugu ordea hain ondo ezagutzen unibertsoaren urruneko fenomenoak, eta unibertsoa gaztea zen garaikoak, ezin baititugu prozesu horiek zuzenean Lurreko laborategietan errepikatu eta ezin ditugu hasierako unibertsoko tenperaturak lortu gure laborategietan.

Unibertso gaztean gertatutako fenomenoen informazio zuzena lortzea oso lagungarria izango litzateke; hau da, norbaitek unibertso gaztearen argazki bat emango baligu, edo unibertso gazteko zatitxo bat kutxa batean sartu eta gure laborategira ekarriko balu, zuzenean aztertuko genuke unibertso gaztea eta bertan jazotako fenomenoak.

Bada, badago horrelakorik: fisikariok uste dugu unibertso gazte bero osotik gaur egungo unibertso zaharrago eta hotzagora iristeko, fase-trantsizioak gertatu zirela bidean. Fase-trantsizio bat da, adibidez, tenperatura jaitsita ur likidoa izotz bihurtzea. Azken batean, ura dira bai ur likidoa, eta bai izotza ere, baina hala ere propietate desberdinak dituzte. Hala, unibertso gaztea zahartzen joan zen heinean, horrelako antzeko fase-trantsizioak gertatu zirela uste dugu.

Gainera, gerta daiteke fase-trantsizio horietan ur guztia izotz bihurtzea. Argi utzi nahi genuke hau analogia bat dela. Izan ere, unibertso gaztean ez zegoen urik, ez bestelako molekularik ere (atomorik ere ez baitzegoen eratuta)… baizik eta ur errekatxo batzuk gera zintezkeela izotzetan… Hau da, fase berrian (izotzean) fase zaharreko (ur likidoko) ingurune batzuk iraun zutela. Unibertsoan ere baliteke fase-trantsizioa toki guztietan berdin gauzatu ez izana, fase zaharreko ingurune horiei akats deitzen zaie; gure kasuan, akats kosmologikoak (berez, akats topologiko kosmologikoak, baina topologia zer den beste batean kontatuko dugu).

Zenbait akats mota daude, baina gehien ikertu direnak “soka kosmikoak” dira, soka itxura dutenak alegia. Oso ezaugarri bereziak dituzte: atomo baten zabalera baino txikiagoak dira, oso luzeak dira (unibertso osoan zehar zabaltzen dira), eta izugarrizko masa dute: soka kilometro batek Lurrak bezainbesteko masa eduki lezake. Gainera, hainbat eredutan, behin eratuz gero soka ez da desagertzen. Beraz, gure unibertsoan, horrelako sokak egon daitezke dantzan, eta horrelako bat aurkituz gero “ura” ikusiko genuke zuzenean, hau da, fase zaharreko zatitxo bat edukiko genuke gure artean.

2. irudia: Soka-sareen simulazio baten irudikapena. Bertan unibertsoko baldintzak imitatzen dituen kutxako zatitxo bat erakusten da. Sarea soka itxiz eta oso luzeak diren sokez (infinituak) osatua dago.

Zoritxarrez (edo zorionez, zeren eta soken propietateak direla eta, ondorio katastrofikoak ekar ditzake horrelako batekin topatzeak), oso zaila da horrelako soka bat aurkitzea gaur egun. Unibertso gaztea horrelako sokez beteta egongo zen (teoriako ereduen arabera), baina unibertsoa haziz joan den heinean heinean, soka-dentsitatea jaisten joango zen eta gaur egun, gure unibertso behagarrian, dozena erdi soka baino ez leudeke lirateke egongo. Ondorioz, oso probabilitate gutxiko gertaera da dauden horiek guregandik gertu egotea.

Fase zaharra aztertzeko aukera galdu al dugu? Zuzenean aztertzekoa bai, baina zeharkako efektuak neur ditzakegu. Eta noiz izango zuten sokek zeharkako efektu handiena? Soka-dentsitatea altua zen garaian: unibertso gaztean beraz!

Noski, ezin dugu unibertso gaztea zuzenean behatu, eta ez dakigu bertan gertatutako fenomenoen fisika zein den, baina hori da ikertu nahi duguna. Prozedura, orduan, honakoa da: fisikaren legeak erabiliz, ordenagailuaren bidez unibertso gazteko fenomenoak simulatzen ditugu; simulazioetatik, bertako egoerek gaur egun eduki ditzaketen efektuak ondorioztatzen dira; esperimentuen bidez egiaztatzen dira ondorio horiek.

Gerta daiteke efektu horien ondorioak argi eta garbi aurkitzea esperimentuetan, eta ondorioz, unibertso gaztean sokak zeudela ondorioztatzea. Horrek zuzenean emango liguke unibertso gazteko prozesuen fisikaren berri. Gerta liteke era berean efektuen ondorioak argi eta garbi ez egotea esperimentuetan, eta ondorioz, unibertso gaztean sokak ez zeudela ondorioztatzea. Horrek ere zuzenean emango liguke unibertso gazteko prozesuen fisikaren berri informazioa (eta halaber, sokak aurresaten dituzte ereduak oker leudeke). Gerta daiteke halaber erantzun garbirik ez egotea: badirudi esperimentuko datuek ez dituztela sokak ikusten, baina ez gaude guztiz ziur oraindik. Kasu horietan, hobetu egin beharko dira esperimentuak eta teoria (zenbakizko simulazioak barne).

3. irudia: Planck sateliteak CMB erradiazioan neurtu zituen tenperaturaren anisotropiak: urdinez batezbestekoa baino gune hotzagoak, eta laranjaz berriz beroagoak. (Iturria: Planck kolaborazioa)

Soka kosmikoak sor ditzaketen hainbat fenomenoren artean bi dira nagusiki aztertu direnak (eta batik bat, gure unibertsitatean jorratu direnak): CMB Cosmic Microwave Background izenekoaren anisotropiak, hau da, mikrouhinen hondo kosmikoaren anisotropiak, eta grabitazio-uhinak.

CMBren kasuan, esperimentu asko egin dira anisotropiak neurtzeko. Azkenetakoa, arestian aipatutako Planck satelitea izan da. Laburrean CMBa unibertso gaztearen argazki baten antzekoa da. Unibertsoaren tenperaturaren argazki bat da, eta 3. irudiak erakusten duen moduan eremu batzuetan beroagoa (gorriz) eta besteetan hotzagoa (urdina) ageri da.

Gorabehera horien tamaina, banaketa estatistikoa etab. dira teoriatik iragarri daitezkeenak eta esperimentuekin alderatu. Gure fakultateko kideak munduan zeharreko ikertzaileekin elkarlanean aritu dira, lan-sokek aurresaten duten CMBko anisotropiak aztertzen. Gaur egungo datuen arabera, ez dira sokak ikusi CMBn, baina oraindik ez daude guztiz baztertuak. Erronka garrantzitsu bat dugu oraindik CMBren ikerketaren inguruan: B-mode delako polarizazioaren neurketa. Polarizazio mota hau neurtzeak zintzilik dauden hainbat galdera erantzungo lituzke.

4. irudia: Europako espazio-agentziak (ESA) onartutako LISA espazio-interferometroa. Honek, Bere helburua maiztasun desberdineko grabitazio-uhinak ahalik eta zehatzenen neurtzea izanen du helburu. 2030. urtearen inguruan orbitatzen jarri eta datuak biltzen hastea espero da. (Iturria: LISA kolaborazioa)

Grabitazio-uhinaren kasuan aldiz, alde esperimentala oso berria da. Orain dela pare bat urte neurtu ziren grabitazio-uhinak lehen aldiz LIGO esperimentuan.

Soka kosmikoek uhin-grabitazionalak igortzen dituzte, eta gure fakultateko kideek sokek igortzen dituzten uhinak aztertu dituzte urteetan zehar. Sokek igortzen dituzten uhinak neurtzeko, hala ere, esperimentu berriak beharko ditugu, hurrengo hamarkadan espazioan kokatuko den LISAren modukoak.

Datozen urteetan ikusiko dugu beraz esperimentuak soken ondorioak edo defektuen ondorioak behatzen dituzten, eta hala bada, zuzenean ikusiko dugu nolakoa zen unibertso gaztea.

Erreferentzia bibliografikoak:

• Daverio, D., Hindmarsh, M., Kunz, M., Lizarraga, J., eta Urrestilla, J., (2016). Energy-momentum correlations for Abelian Higgs cosmic strings. Physical Review D, 93(8), 085014. DOI: 10.1103/PhysRevD.93.085014
• Lizarraga, J., Urrestilla, J., Daverio, D., Hindmarsh, M., eta Kunz, M., (2016). New CMB constraints for Abelian Higgs cosmic strings. Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, 2016(10), 042. DOI: 10.1088/1475-7516/2016/10/042
• Planck Collaboration, (2016). Planck 2015 Results. XIII. Cosmological Parameters. Astronomy & Astrophysics, 594, A13. DOI: https://doi.org/10.1051/0004-6361/201525830
• Figueroa, Daniel G., Hindmarsh, Mark eta Urrestilla, Jon (2013). Exact Scale-Invariant Background of Gravitational Waves from Cosmic Defect, Physical Review Letters, 110(10), 101302. DOI: 10.1103/PhysRevLett.110.101302
• Blanco-Pillado, Jose J., Olum, Ken D., eta Shlaer, Benjamin (2011). Large parallel cosmic string simulations: New results on loop production. Physical Review D, 83(8), 083514. DOI: 10.1103/PhysRevD.83.083514
• Vilenkin, A., eta Shellard, E.P.S., (1994). Cosmic Strings and other Topological Defects, London, Cambridge University Press.

———————————————————————————-

Egileez: Joanes Lizarraga eta Jon Urrestilla UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Fisika Teorikoa Saileko ikertzaileak dira.

———————————————————————————-

The post Akats topologiko kosmologikoak appeared first on Zientzia Kaiera.

Juanma Gallego Zenbakiekin aritzeko eta, oro har, eragiketa matematikoak egiteko zailtasunak dituzte diskalkulia izeneko asaldura dutenek. Populazioaren % 3-6 ingururi eragiten dion arazo hau goiz hautematea funtsezkoa izan daiteke gaia modu egokian landu ahal izateko.

“Letretakoa naiz” edo “zientzietakoa naiz”. Ikasketei buruzko solasaldietan sarritan entzuten diren esanak dira. Bereizketa faltsua da askotan, eta irakasle fin asko ustezko muga hori apurtzeko lanean ari dira. Izan ere, bai zientziak zein humanitateak gizateriak munduko misterioak argitzeko duen nahiaren erakusle dira, eta zaila litzateke arlo bat bestea gabe ulertzea.

Baina inozoa litzateke ezkutatzea badirela bereziki batean edo bestean hobeto moldatzen diren lagunak. Eta, zenbaitetan, arrazoi indartsuagoak daude joera horien atzean. Horietako bat da diskalkulia izeneko asaldura. Matematika eragiketak egiteko eta, oro har, zenbakiekin aritzeko zailtasun kronikoari deritzo horri. Eta jakina da zientziaren eraikina eraikitzeko adreiluak, gehienetan, zenbakiak direla.

1. irudia: Diskalkulia matematikekin eta, oro har, zenbaki eta magnitudeekin aritzeko zailtasuna da, eta batez ere oinarri biologikoa duela uste da. (Argazkia: Antoine Dautry / Unsplash)

1968an deskribatu zuten, aurrenekoz, ikasketa prozesuan ager daitekeen arazo hori. Batuketak eta kenketak egiteko zailtasunak ez ezik, erlojuari edo egutegiari lotutako arazoak ere agertzen dituzte asaldura honek jota daudenek, eta egoera horretan egon izanagatik arazoak dituzte eguneroko jardueretan, hala nola ikasketetan edo lanean. Modu berean, epe luzera oinarrizko informazio aritmetikoa gordetzeko magnitudeak ulertzeko zailtasunak dituzte. Hori dela eta, matematikak ikastea zailagoa egiten zaie. Dena dela, soilik matematikari lotutako jardueretan nabaritzen da eragina: gainerako jardueretan gaitasun kognitiboa bere horretan mantentzen da.

Hasiera batean eman dezakeena baino zabalduago dago asaldura: populazioaren %3-6 ingururi eragiten diela kalkulatzen da, Jose Ramon Alonso neurozientzialariak Mapping Ignorance blogean azaltzen duenari jarraiki. Nahiko zabalduta dagoen arren, horren gaineko ezagutza txikia dela eta, arreta gutxi eskaintzen omen zaio arazoari. Eskolan, diskalkuliak jota dagoen ume batek diagnosia eta laguntza jasotzeko duen probabilitatea dislexia duen ume batena baino ehun aldiz txikiagoa da, asaldura batek edo besteak jota egoteko probabilitatea berdina izanda ere”, azaldu du Alonsok.

Asaldurak eragiten dituen arazoei dagokienez, ez dira gutxi. Arrakasta akademikoari lotuta dago zenbakiak menderatzeko gaitasuna, eta horrek gainerako bizitzan eragina izan dezake ere, bizi kalitatearen kalterako.

Duela gutxira arte arazoa bizitza osoa nozitu behar zeneko ustea zabalduta zegoen, eta arazoa murrizteko estrategiak erabiltzea besterik ez zegoela. Baina Lars Michels neurologoak duela gutxi egindako ikerketa batek itxaropen berriak piztu ditu. Ohi bezala, esperimentu batean abiatu da ikerketa hori.

Esperimentuan 10 urte inguruko 30 bat umek parte hartu dute: 15 diskalkuliak jota eta 16 diskalkuliarik gabekoak. Bost astez, astean zehar 15 minutuko entrenamendua izan dute ume guztiek, zenbakien hurrenkera mentala lantzeko beren-beregi prestatuta dagoen Rescue Calcularis izeneko softwarea erabilita. Joko baten moduan eratuta dagoen programa honek 0tik 100era doan marra erakusten du, eta jokalariak erabaki behar du suziri batek non hartu behar duen lurra marra horretan, suzirian agertzen den zenbakiaren edo eragiketa matematiko baten arabera. Guztira 30 maila dituen jolasak zenbakietan trabatzeko diseinatuta dago: huts eginez gero, ariketa errepikatu behar da, aurrera joan nahi bada.

2. irudia: Ikasketa prozesuan zehar ager daitekeen dislexia erraz atzematen bada, ez da berdina gertatzen diskalkuliarekin. Hautemate goiztiarra funtsezkoa da arazoari aurre egiteko. (Argazkia: Pan Xiaozhen / Unsplash)

Emaitzei dagokienez, batetik, ikusi dute diskalkuliak jotako umeek garuneko eremu askoren arteko hiperkonexioak erakusten dituztela zenbakiekin lanean daudenean: eremu frontalean, parietalean, tenporalean eta bisualean, hain zuzen. Ohi baino eremu gehiago jartzen dituzte lanean, beraz.

Bestetik, ikusi dute ere horri aurre egiteko bidea badagoela. Esperimentuan umeak zenbakiekin trebatu dituzte, eta ondoren ikusi dute hobeto moldatu direla zenbakiekin. Paperaren gainean hartutako emaitzak maila neurologikoan ere berretsi dituzte: erresonantzia magnetikoen bitartez egiaztatu dute antzekoak direla arazoa ez duten umeen erresonantziekin alderatuta.

“Gure ikerketaren arabera, zenbakien hurrenkera mentala lantzeko bost asteko trebakuntza izan eta gero, diskalkulia duten umeek onura jasotzen dute zenbakiekiko trebetasunean. Aldi berean, trebakuntzak garunaren plastikotasun funtzionala eragiten du, eta horrek dakar ere garapen arrunta duten umeen aldean normala ez den hiperkonexio horien gutxitzea”, azaldu dute zientzia artikuluan.

Hortaz, ikerketa honek diskalkuliaren atzean dagoen oinarri neurobiologikoari buruzko informazio gehiago eskaini du. Oinarri horien inguruan gutxi ezagutzen den arren, garuneko hainbat eremu lotzen dituen nerbio sistemetan sortzen diren anomaliak tartean daudela uste dute neurologoek.

Ume batek arazo hau ote duen garaiz hautemateko, Alonsok aholku bat luzatu du: “Irakurketarekin egiten dugun modu berean, ez genuke pentsatu behar umearen gaitasun matematikoa garatzea soilik ikastetxearen eta irakasleen ardura denik. Diskalkuliaren diagnosi goiztiarra bereziki garrantzitsua da: matematikaren oinarriak ondo finkatzen ez badira, zailagoa izango da ezagutza gehiago irakastea, eta horrek ezinegonera eramango du ikaslea, matematikarekiko jarrera txarra sustatuz eta, oro har, eskola uxatzera bultzatuz”. Zentzu honetan, eta beste ikasketa asalduretan gertatu ohi den modu berean, ahalik eta azkarren hautematea eta gaiarekin lanean hastea funtsezkoa dela azpimarratu du adituak.

Erreferentzia bibliografikoa:

Michels, L., O’Gorman, R., Kucian, K. (2018). Functional hyperconnectivity vanishes in children with developmental dyscalculia after numerical intervention. Developmental Cognitive Neuroscience, 30, 291-303. DOI: 10.1016/j.dcn.2017.03.005

———————————————————————————-

Egileaz: Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

———————————————————————————-

The post Diskalkulia: zenbakiak arazo bihurtzen direnekoa appeared first on Zientzia Kaiera.

Koldo Herrero Arma kimikoak hitz-segida entzuteak beldurra ematen digu. Adibidez, Siriako gerran bonbak botatzen dituztenean, normala iruditzen zaigu gerran daudelako; baina arma kimikoak erabiltzen dituztenean, eskuak burura eramaten ditugu denok. Nor ausartuko da horrelako basakeria egitera?

Azken urteetan telebistan ikusi da Siriako gerran, sarin-gasa eta antzeko gas toxikoak erabili direla biztanleriaren aurka. Nahiz eta arma kimikoak gaur egungoak direla uste izan, lehenengo aldiz antzinako Grezian erabili ziren; adibidez, K.a. 600. urtean, atenastarrek helleborus landarearen sustraiak erabili zituzten setiatzen ari ziren hiri baten ura pozoitzeko edo K.a. 429. urtean, espartarrek Peloponesoko gerran sulfuroari su eman zioten ke toxikoak sortzeko.

1. irudia: Helleborus niger landarea. Landarearen sustraiak arerioen aurka egiteko erabili izan dira historian zehar. Izena grezieratik datorkio eta janariari min egiten diola esan nahi du, haren ahalmen pozoitsuari so eginez (“helle” min egin eta “bora” janaria). (Argazkia: Archenzo Moggio / Wikipedia – CC BY-SA 3.0 lizentziapean)

Hala ere, arma kimikoak Lehen Mundu Gerran erabili ziren gehien. Frantsesek erabili zuten lehenengoa, etil bromoazetatoa izan zen. Hortik aurrera o-dianisidina klorosulfonatoa, kloroazetatoa, kloro gasa, fosgenoa, azido zianhidrikoa, difenilkloroartsina, etildikloroartsina eta metildikloroartsina deituriko gas toxikoak ere erabili ziren, eta ia 10.000 hildako egon ziren.

Baina baliteke garrantzitsuena eta ospe handiena lortu zuena ziape-gasa izatea. Lehenengo aldiz soldadu alemanek erabili zuten 1917. urtean, tropa frantsesen aurkako Ypreseko hirugarren guduan. Beste gas toxikoak bezala, arriskutsua da arnas-aparatuarentzat. Horretaz gain, azala ere zuzenean erasotzen du, nahiz eta jantzita egon. Beraz, gas-maskarak ez zaitu babestuko.

2. irudia: Ziape-gasari buruzko posterra. (Iturria: Texas Military Museum)

Ziape-gasak azalarekiko kontaktuan besikulak sortzen ditu, azala puztuko balitz bezala. Besikula horiek gasarekin kontaktuan egon eta orduetara sortzen diren arren, jantzietan itsatsita geratzen dira eta gainera, ezinezkoa da bendak jartzea.

Orokorrean, ziape-gasak eragindako heriotza-tasa oso baxua da, baina sortzen dituen minak eta efektuak bizitza osorako izan daitezke. Erizain ingeles batek esan zuen moduan, gas-zaurien tratamenduan zeuden soldaduak balaz edo lehergaiez zaurituak baino gehiago kexatzen ziren mina dela eta.

Alemaniaren garaiko industriei, azpiegiturei eta tindaketa-fabrikei esker, alemanek 2-kloroetanola (HOCH2CH2Cl) oso erraz lor zezaketen, eta horrek ziapearen lorpena asko errazten zuen, eta ondorioz prozesua asko azkartu eta merkatzen zen. Seguruenik, horregatik ezin izan zuten frantsesek eta ingelesek bere kabuz ziape-gasik sortu. Hasieratik gasa erraz identifikatu zuten, baina asko kostatu zitzaien sortzea, beste metodo batzuen bidez egiten saiatu zirelako.

Hala ere, gas toxikoen inguruan hitz egiten dugunean beti aipatzen da Lehen Mundu Gerra eta ez bigarrena. Zergatik? Bigarren Mundu Gerran herrialde gehienek ere gas toxikoak eskura zituzten, baina ez ziren ausartu guduetan erabiltzera. Badirudi arrazoi nagusia beldurra izan zela, zeren herrialde bakoitzak ez zekien besteek arma kimiko ahaltsuagoak izango zituzten ala ez. Litekeena da Lehen Mundu Gerran gertatutakoa ikusi eta gero ez erabiltzea erabaki izana, itun ikusezin bat izango balitz bezala.

3. irudia: Bigarren Mundu Gerrako arma kimikoei buruzko posterra. (Iturria: Wikimedia Commos – domeinu publikoko argazkia)

Bigarren Mundu Gerra gertatu ondoren, zorionez, murriztu egin zen arma kimikoen erabilera, baina hala ere, erabiltzen ziren nolabait arma horiek. Adibide garrantzitsuenetariko bat 1980-1988 urteen arteko Irak-Iran gerra izan zen, bertan sarin- eta ziape-gasak erabili zirelarik batez ere. Badugu beste adibide bat, Japonian 1995ean, Aum Shinrikyo talde terroristak metroan sarin-gasarekin egindako atentatua. Sektako liderra zen Shoko Asahara atentatuaren buruari heriotza-zigorra jarri zioten, eta 2018ko uztailean exekutatu zuten.

4. irudia: Soldadu irandarra gas-maskararekin Iran-Irak Gerran. (Argazkia: Wikimedia Commons – CC BY-SA 3.0 lizentziapean)

Hala ere, Lehen Mundu Gerran bezalako basakeriak ez dira errepikatu: 10.000 soldadu inguru hil ziren arma kimikoengatik. Arma kimikoek era askotan eraso dezakete gorputza. Lehen Mundu Gerran erabilitako gas gehienek arnas-aparatuari erasaten zioten. Ziape-gasak ere azala erasaten du eta irudian ikusten diren besikulen antzerakoak eragiten ditu. Arma kimiko modernoenek, aldiz, nerbio-sistema erasotzen dute, eta unean bertan hiltzeko gai dira; horren adibide dira sarin edo VX gasak.

5. irudia: Ziape-gasarekin kontaktuak egondako esku bat. (Iturria: Clinical Pharmacology and Toxicology of Mustard Compounds liburua)

Zeinek pentsatuko zuen 1822an nahi gabe aurkitutako konposatu bat azkenean arma kimiko moduan erabiliko zenik? Are gutxiago bere usain txarra dela eta ziape-gasa izena jarriko ziotela. Edonola, argi dago arma kimikoak guztiz kendu behar direla.

1993an mundu osoko ia herrialde guztiek nazioarteko itun bat sinatu zuten. Nahiz eta bertan munduko arma kimiko guztiak eliminatzeko akordioa sinatu zen, gaur egun oraindik geratzen dira hainbat herrialde sinatu gabe eta ezin da jakin talde terroristek arma kimikoak dituzten ala ez. Zoritxarrez, horren aurrean ezin da asko egin. Nork daki zein izango den arma kimikoak erabiltzen hurrengoa? Historiak erakutsi digun moduan, hurrengo bat egongo da eta horren aurrean egin daitezkeen gauza bakarrak prebentzioa eta ikerketa dira.

Erreferentzia bibliografikoak:

• Duchovic, R.J., Vilensky, J.A. (2007). Mustard Gas: Its Pre-World War I History. Chemistry for Everyone Journal of Chemical Education, 84(6), 944-948. DOI: 10.1021/ed084p944
• Chauhan, S., Chauhan, S., D’Cruzf, R., Faruqi, S., Singh, K.K., Varma, S., Singh, M., Karthik, V. (2008). Chemical warfare agents. Environmental Toxicology and Pharmacology, 26(2), 113-122. DOI: https://doi.org/10.1016/j.etap.2008.03.003
• Ghorani-Azam, A., Balali-Mood, M., (2015). Basic and Clinical Toxicology of Mustard Compounds. Switzerland. Springer.

Informazio osagarria:

• Wikipedia: Sulfur Mustard

———————————————————————————-

Egileaz: Koldo Herrero UPV/EHUn graduatutako kimikaria da.

Artikulua, Maxux Aranzabe irakasleak Komunikazioa Euskaraz: Zientzia eta Teknologia ikasgaian bultzatutako Gas toxikoei buruzko jardueraren harira idatzitako lana da.

———————————————————————————-

The post Zergatik deitu zioten XX. mendeko arma kimiko bati ziape-gasa? appeared first on Zientzia Kaiera.

Kristalezko harpa ospe handiko musika tresna izan zen XVIII. mendean. Mozartek edo Beethovenek idatzi zituzten kristalezko harparako obrak. Baina zer da kristalezko harpa bat? Seguruenik noizbait ikusi duzu, edalontzi musikalak dira. Baina ba al dakizu zein den hauen funtzionamenduaren oinarri fisikoa? Bideo honetan minutu eskas batean azalduta dago kontua. Hala ere, gehiago jakin nahi izanez gero, eskura duzu musikaren zientzia.

Maiz egiten diren galderak ataleko bideoek labur eta modu entretenigarrian aurkeztu nahi dituzte, agian, noizbait egin ditugun galderak eta hauen erantzunak. Bideoak UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedrak eginak daude eta zientzia jorratzen duen Órbita Laika (@orbitalaika_tve) telebista-programan eman dira gaztelaniaz.

The post Nola demontre funtzionatzen dute edalontzi musikalek? appeared first on Zientzia Kaiera.

Uxue Razkin

Psikologia

Aurrekoan Josu Lopez Gazpiok kontatu zigun gure bikotekidearen adimena gehiegi balioesteko joera dugula eta txakurrekin berdina egiten omen dugu, hau da, objektiboki dena baino handiagoa dela pentsatzen dugu. Hori argitzeko asmoz, Stephen Lea eta Britta Osthaus ikertzaileek zientzia-literaturaren analisi sakona egin dute. Ondorioei dagokienez, ikerketan ez da adierazten txakurrek aparteko gaitasun bereziak dituztenik antzeko beste espezieekin alderatzen direnean.

Matematika

Alexander von Humboldt ikerketa saria jasoko du Enrique Zuazua matematikariak, hain zuzen, 60.000 euroko diru saria du. Horixe ez da jaso duen bakarra, bere ibilbide osoan zehar 2006an Euskadi ikerkuntza saria jaso zuen, eta 2007an Julio Rey Pastor saria. Mundu mailako ospea du, eta matematikarien nazioarteko biltzarretan parte hartzen du, Berriak kontatu digunez. Datorren ostegunean izango da zeremonia, Berlinen.

Ingurumena

Tokiz, neurriz edo maiztasunez ohikoak ez diren konposatuak hartzen ditugu kutsatzailetzat, hau da konposaturen bat ez dagokion tokian agertzen denean edo haren kontzentrazioa askoz handiagoa denean, edo inoiz baino sarriago agertzeko joera duenean. Nestor Etxebarriak azaltzen digu airean dagoen CO2-a etengabe gora joateak eta ohiko bitarteak gainditzeak kutsatzaile bihurtzen duela. Modu berean, baina eskala mikroskopikoan, zenbait mikroorganismok konposatu toxiko batzuk ekoizten eta sakabanatzen ditu, ingurua kutsatzeko eta konpetentzia murrizteko. Gizartearen erantzukizuna erabatekoa da egon daitezkeen arriskuak moteltzeko edo erabat ezabatzeko.

Emakumeak zientzian

Marie Pourquiék psikohizkuntzalaritzan ikertzen du. Berak kontatzen duenez, “hizkuntza-patologiak aztertzen ditut, euskaraz duten manifestazioa zehazki, baina baita frantsesez eta gaztelaniaz dutena ere”. Pourquié Euskal Filologia ikasten hasi zen Baionan eta ondoren Gasteizera joan zen. Bertan, afasiaz mintzatu zitzaion irakasle bat eta orduantxe erabaki zuen hori ikasi nahi zuela. Hortaz, Euskal Filologia utzi eta Hizkuntzaren zientziak ikasten hasi zen; bereziki, Psikohizkuntzalaritza. Irakur ezazue osorik artikulua, ez zarete damutuko.

Paleontologia

Denisovatik kanpoko lehen denisovartzat jo dute Tibeteko lautadan aurkitutako fosil bat (masailezur bat). Zehaztu dute fosilak 160.000 urte dituela, eta, haren bidez, baieztatu dute hango biztanleak gizaki modernoa iritsi baino askoz lehenagotik zeudela egokituta garaiera handietara, Elhuyar aldizkariak hemen azaldu digunez. Azterketa morfologikoek, berriz, argi utzi dute ez dela ez Homo erectus ez neandertala; aldiz, parekotasun handiak ditu Denisovako fosilekin. Eta proteomaren analisiak ere denisovarra dela baieztatu du.

Genetika

Ekialde Hurbilean XIII. mendean borrokatu ziren gurutzatuen gorpuzkiei egindako lehen ikerketa genetikoari esker argitu dute gurutzatuak bertako populazioekin ugaldu zirela, baina ez zutela utzi aparteko oinordetza genetikorik. hobian aurkitutako gurutzatu horietatik guztiak ez ziren europar jatorrikoak. bederatzi lagun horietan hiru talde bereizi dituzte. Lau lagun bertokoak ziren, beste hiru europarrak, eta, gainerako biak, europarren eta bertakoen arteko semeak. Ez galdu Juanma Gallego kazetariak ikerketa honi buruz eman dizkigun xehetasunak!

–——————————————————————–
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.

———————————————————————–

Egileaz: Uxue Razkin kazetaria da.

——————————————————————

The post Asteon zientzia begi-bistan #253 appeared first on Zientzia Kaiera.

Buxadurazko arnas gaixotasun kronikoaren eboluzioa zein izan daitekeen zehazteko zailtasunak izan ditzakete urgentzietako taldeek. Horretan laguntzeko app baten garapenean dabiltza, BCAMen laguntzarekin. An app to predict short-term evolution of patients with flare-ups of chronic obstructive pulmonary disease

Bada liztor bat, zeinak armiarma batek zibota ehuntzea, lehenego, eta janari izatea, ondoren, lortzen duen parasitismoa baliatuta. José Ramón Alonsoren Weaving for a killer

Beroa elektrizitate bihurtzea lortzen duten materialak badira, termoelektriko izenekoak. DIPCkoek topatu dute zergatik eztainu seleniuroa hain eraginkorra den modu naturalean. Why SnSe is so thermoelectrically efficient

–—–

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.

The post Ezjakintasunaren kartografia #260 appeared first on Zientzia Kaiera.

Ana Galarraga / Elhuyar Zientzia Nola iristen da euskal filologiako ikasle bat garuneko patologia jakin batzuk ikertzera? Hainbat bide egon daitezke; Marie Pourquié Bidegainek berea egin du, eta diziplinartekotasuna eta elkarlana zein beharrezkoak eta emankorrak diren erakutsi du.

Hain zuzen, Psikohizkuntzalaritzan ikertzen du: “Bereziki hizkuntza-patologiak aztertzen ditut, euskaraz duten manifestazioa zehazki, baina baita frantsesez eta gaztelaniaz dutena ere. Izan ere, euskaldunak elebidunak dira; hala, hizkuntza bakoitzak dituen berezitasunak aintzat hartzen dira eta elkarren artean konparatzen dira, patologiak aztertzeko eta ebaluaketa- tresnak garatzeko”.

Hizkuntza bakoitzak bere egitura duenez, tresnak ere hizkuntza bakoitzaren arabera egitaratu behar direla azaldu du Pourquiék: “Horregatik dira beharrezkoak hizkuntza desberdinetako hizkuntzalariak, eta patologiak hizkuntza horietan ikertu dituzten psikologo edo neurologoak, eta estadistikalariak… Arlo desberdinetako jendea behar da, eta beste hizkuntzetan egin dena euskaraz ere egitea”.

Pourquié Baionan hasi zen ikasten Euskal Filologia. Han bi urtez aritu ondoren, Gasteizera joan zen ikastera, eta hango fakultatean ezagutu zuen Xabier Artiagoitia Beaskoetxea irakaslea. Hark hitz egin zien afasiaz. “Azaldu zigun burmuinaren lesio baten ondorioz gertatzen ziren hizkuntza-arazoak zirela, eta horrek aditzera ematen zuela bazela zerbait burmuinean hizkuntzari dedikatua zena, eta, hori kaltetua denean, hizkuntza kaltetua dela, eta ez beste gaitasunak”. Pourquiék txikitatik ezagutzen zuen “afasia” hitza: aitak izan zuzen, istripu baten ondorioz. Irakasle haren ahotik entzun zuenean, erabaki zuen hura ikertu nahi zuela: “Jakin nahi nuen zergatik kaltetzen den hizkuntza bakarrik, adimen orokorra kaltetua ez denean. Eta argi nuen baita ere hori euskaraz ikertu nahi nuela, euskal gramatikan ere interesa bainuen”.

Filologiatik Neuropsikohizkuntzalaritzara

Orduan hasi zen begiratzen zer zegoen egina Euskal Herrian arlo horretan. “Oso gauza gutxi” aurkitu zituela. “Baina ikusi nuen Frantzian badaudela Sciences du langage izeneko ikasketa batzuk. Interesgarriak iruditu zitzaizkidan, eta Euskal Filologia utzi nuen Hizkuntzaren zientziak ikasteko; bereziki, Psikohizkuntzalaritza, afasia eta hizkuntza-patologia aztertzeko gogoz segitzen bainuen”. Beraz, arlo horretako jendearekin harremanetan jarri zen, adibidez, Itziar Laka Mugarza, UPV/EHUkoa eta Beñat Oihartzabal Bidegorri, Baionakoa, zeinak eginak zituen ikasteta horiek Parisen. Hori jakinik, Pourquiék Parisera joatea erabaki zuen, eta han ezagutu zuen George Rebuschi irakaslea. Zortea izan zuela dio, hizkuntza-gaitasuna aztertu nahi zuelako, euskaraz, eta beldur zen Parisen euskaratik urrunduko zela. Rebuschiri esker, ordea, euskarari buruzko lan bat egiteko aukera izan zuen.

“Ergatiboari buruzko lan bat egin nuen, baina ez zuen oraindik lan egiten patologietan”, gogoratu du. Horretarako, arlo horretako aditu batengana jo zuen: Jean-Luc Nespoulous, Tolosan (Frantzia). “Egia da gizon horrek lan handia egin du afasiaren gainean, eta idatzi egin nion, baina beldurrez, ordura arte Hizkuntzalaritzan aritu bainintzen. Ez nituen Neurozientzietako edo Medikuntzako ikasketak egin… Baina erantzun zidan lasai egoteko, hizkuntzaren patologiak aztertzeko behar dela Hizkuntzalaritzan ere jakintza izan“.

Hala, Tolosan masterra egitea erabaki zuen, eta Nespoulousek proposatu zion aztertzea afasia agramatikoaren manifestazioa euskaraz.: “Asko poztu nintzen, azkenean lortu bainuen nire bi gaiak lotzea: euskararen azterketa eta hizkuntza-patologiena”. Aurrez ez zegoen gauza handirik egina, eta Itziar Laka eta Lore Erriondo Korostolaren artikulu batekin hasi zen; Erriondo izan zen afasia euskaldunengan aztertzeko lehen tresna elebiduna egokitu zuena. Gero, logopeda edo ortofonistekin ere harremanetan jarri zen. Hain zuzen, bere lagun bat, Joana Itzaina Malharin ortofonista da, eta hari esker ezagutu zuen paziente bat. Harekin lan bat egin zuen, eta tesia ere egin zuen.

Aurrera begira

Jarraian, doktoretza-ondokoa egitera joan zen Montrealera (Quebec, Kanada), eta BCBLn ere aritu da (Donostia). Orain Iker zentiroan dabil, ikertzaile-lanetan, zenbait ildotan. Euskal Herrian logopedia- edo ortofonia-eskola bat sortu behar ote den aztertzen ari da, ez baitago bat bera ere. Gainera, hizkuntza aztertzeko tresnen garapenean dihardu. Besteak beste tresna bat garatu zuen hiru hizkuntzetan: euskaraz, frantsesez eta gaztelaniaz, hizkuntza arazoak dituzten eta ez duten haurretan eta helduetan hizkuntza aztertzeko.

Horrez gain, Europa mailako proiektu batean dabil Amaia Munarriz Ibarrolarekin (UPV/EHU), afasia euskaraz aztertzeko tresna bati lotuta. Eta azkenik, Marijo Ezeizabarrena Segurola (UPV/EHU) eta iparraldeko ortofonista-talde batekin, proiektu bat du haur euskaldunen hizkuntza-garapen tipikoa ezagutzeko. Azken proiektu horren berezitasun bat nabarmendu du Pourquiék: “Ikerketa parte-hartzailea da, eta egiten dugu lan jendearekin, eta test hau ko-eraikitzen dugu ortofonistekin, elkarlanean”. Ikasteari ez dio utzi. Esaterako, Ikergazte kongresuan hitzaldi eta tailer banatara joateko asmoa du, biak ere oso gai desberdinei buruzkoak: medikuntza eta hizkuntzarekin lotua bata, eta egile eskubideez bestea. Oraingoan ere, argi du guztiz baliagarria dela diziplina desberdinak elkartzea.

Fitxa biografikoa:

Marie Pourquié Bidegain Baionan jaioa, 1982an. Euskal filologia lizentziatura (Baionan eta Gasteizen) eta Hizkuntzaren Zientziak lizentziatura eta Masterra (Parisen) egin zituen. Gero, neuropsikohizkuntzalaritzan eta afasiologian espezializatu zen, ikerketa-masterra eta doktoretza eginda Le Mirail Unibertsitatean (Tolosa, Frantzia). Ondotik, doktoretza-ondokoa egin du Montrealeko ortofonia-eskolan eta BCBL ikerketa-zentroetan. Gaur egun, ikertzaile dihardu Iker zentroan, eta Euskal Herriko, Eropako ea Europaz kanpoko beste erakunde eta talderen proiektuetan ere parte hartzen du.

———————————————————————————-

Egileaz: Ana Galarraga Aiestaran (@Anagalarraga1) zientzia-komunikatzailea da etaElhuyar Zientzia eta Teknologia aldizkariko erredaktorea.

———————————————————————————-

Elhuyar Zientzia eta Teknologia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

The post Marie Pourquié, neuropsikohizkuntzalaria: “Arlo desberdinetako jendea behar da, eta beste hizkuntzetan egin dena euskaraz ere egitea” appeared first on Zientzia Kaiera.

Nestor Etxebarria Kutsatzaileez hitz egiten dugunean gauza bat baino gehiago datozkigu burura eta bat ere ez ona. Egia esan, askok “kutsatzaile” eta “kaltegarri” edo “toxiko” berbak batera erabiltzen ditugu. Ideia hori, aldiz, zehaztu egin beharko genuke, kontua ez baita uste bezain sinplea izaten. Alde batetik, tokiz, neurriz edo maiztasunez ohikoak ez diren konposatuak hartzen ditugu kutsatzailetzat, hau da konposaturen bat ez dagokion tokian agertzen denean edo haren kontzentrazioa askoz handiagoa denean, edo inoiz baino sarriago agertzeko joera duenean.

Irudia: Inguratzen gaituen airean edo gure araztegietako uretan, giza jarduerek sortutako kutsadurak eragin ugari sortzen ditu izaki bizidunetan. Argazkian, Elgoibarreko araztegiaren irteera. (Argazkia: Nestor Etxebarria)

Ildo horretan, beraz, airean dagoen CO2-a etengabe gora joateak eta ohiko bitarteak gainditzeak kutsatzaile bihurtzen du, gaur egun ezagutzen ditugun klimaren xehetasunak aldatzeko gai baita eta espezie askoren bizi-iraupena kolokan jartzen baitu. Modu bertsuan baina eskala mikroskopikoan, zenbait mikroorganismok konposatu toxiko batzuk ekoizten eta sakabanatzen ditu, ingurua kutsatzeko eta konpetentzia murrizteko.

Hori zinez hala izanik ere, gehienok bestelako iritzi bat izaten dugu. Izan ere, kutsatzaile gisa onartzen ditugun konposatuak merkurioa, beruna edo kadmioa dira, askotan metal horien iturriak eta kasu askotan baita haien eragin kaltegarriak ere begi-bistakoak izan baitira.

Agian, apur bat harago joango bagina, DDT, metilmerkurioa edo tributileztainua aipa lezake baten batek, ustezko kutsatzaileak pestizidekin, zenbait arrainekin edo itsasontziekin harremanak izanez gero. Halaber, konposatu horien toxikotasuna eredugarria izaten da eta hori dela eta, konposatu horiek sarri aztertzen ditugu zoruetan, arrainetan edo itsasoko uretan, besteak beste. Izan ere, azterketa horiek zabaldu zirenetik, gero eta kutsatzaile gehiago zeudela konturatzeaz gain, hainbat konposaturen erabilera mugatu edo erabat debekatu dira.

Onartu beharrekoa da egoera ezerosoan gaudela egun. Alde batetik, hedatua daude, itxuraz behintzat, ingurumenari zor diogun zaintza edo begirunea baina beste alde batetik, gero eta nabarmenagoak dira mehatxu berriak, aldez aurretik ezezagunak izan direnak edo aintzat hartu ez direnak. Izan ere, gero eta konposatu kimiko gehiago erabiltzen ditugu noiznahi eta nonahi, eta askotan ez dakigu zer gertatzen zaien konposatu horiei ingurumenean askatzen direnean. Era berean, ez dakigu zeintzuk diren eragin lezaketen kaltea, bereziki epe luzeko ondorioak aintzat hartu nahi badira.

Adibidez, noizbait entzun dugu zenbait plastikotan erabiltzen den bisfenol A delako konposatuaren erabilera murriztu egin dela, diklofenako izeneko analgesikoak arreta piztu duela eta haren presentziaren berri eman behar dugula hainbat tokitan. Era berean, badakigu eragin toxikologiko nabariak dituztela plastikoetan dauden ftalatoek edo hainbat bulego eta etxetako materialetan erabiltzen diren sugarren ateratzaileek.

Horren ondorioz, ez da harritzeko gero eta kezkatuago bizitzea, ez baikara jabetzen aurrean ditugun arriskuez. Are larriago, kontuan hartzen badugu kutsatzaileak ez datozela banaka, gerta liteke bat gehi bat bi baino gehiago izatea, arriskuaz ari bagara behintzat.

Gizartearen erantzukizuna, beraz, erabatekoa da egon daitezkeen arriskuak moteltzeko, edo erabat ezabatzeko. Egia da herri aurreratuenetan dugun bizi-kalitatea oso ona dela baina agian oraindik ez dakigu zein den horren ordaina. Eskuartean ditugun baliabide teknikoei eta ezagutza zientifikoei esker, ingurumeneko kutsatzaileen nondik norakoak eta haien eragin kaltegarriak ulertzeko aukera daukagu eta ezin dugu huts egin, egon daitezkeen kalteak gure ondorengoek jasan egingo baitituzte.

———————————————————————————-

Egileaz: Nestor Etxebarria katedraduna da UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Kimika Analitikoa Sailean.

———————————————————————————-

The post Kutsatzaileak appeared first on Zientzia Kaiera.

Juanma Gallego Ekialde Hurbilean XIII. mendean borrokatu ziren gurutzatuen gorpuzkiei egindako lehen ikerketa genetikoari esker argitu dute gurutzatuak bertako populazioekin ugaldu zirela, baina ez zutela utzi aparteko oinordetza genetikorik.

Urrezko aroa bizi du genetika historikoak. Teknologiak eta DNA berreskuratzeko teknikek aztarnategi arkeologikoetan bildutako ebidentziak edota agiri historikoetan dauden datuak osatzeko bidea eman dute. Hasiera batean batez ere historiaurreko laginen inguruko azterketak egiteko baliatu bazen ere, orain genetika garai historikoen alorrean sartu da, bete-betean.

Norabide horretan, noizean behin mugarriak agertzen dira, eta gaur kontatzera goazen hau horietako bat da. Aurrenekoz, gurutzadetan parte hartu zuten lagunen analisi genetikoa egin dute, eta, istorio onetan gertatu ohi den moduan, ezusteko amaiera izan du kontakizunak.

1. irudia: Lur Santua kristauen menpe jartzea izan zen gurutzaden helburua, baina bi mende geroago musulmanek lur horiek berreskuratu zituzten. (Argazkia: Ricardo Cruz / Unsplash)

1095. urtean abiatu zen gurutzaden garaia, eta, gutxi gorabehera, bi mendez luzatu zen, 1291. urtera arte. Horietan, kristauak Ekialde Hurbilera joan ziren, Jerusalem eta, oro har, Lur Santutzat hartzen ziren lurraldeak kristautasunaren menpe jartzeko. Hasiera batean arrakasta eskuratu bazuten ere, pixkanaka musulmanek lurralde horiek berreskuratu zituzten. Nahiko dokumentatua dauden gertakariak dira horiek, bi aldeek kontakizunak idatzi zituztelako. Baina, ohi bezala, errege eta zaldunen istorioak bildu izan dira bereziki, bertan parte hartu zuten herri xeheko lagunen inguruan informazioa askoz urriagoa delarik. Arlo horretan, historiak baino, arkeologiak eman ohi du informazio gehiena.

Duela hainbat urte Sidon hiriko (Libano) aztarnategi batean bi hobi aurkitu zituzten. Orotara, hobietan 25 lagunen gorpuzkiak zeuden, eta gehienek zituzten indarkeriaz hil izanaren zantzuak. Kasu honetan, ia ezinezkotzat jo daitekeen txiripa jaso zuten arkeologoek: arrastoekin batera txanpon bat agertu zen, 1245-1250 urte tartean Italian landutakoa, eta horrek bidea eman zien aztarnategiaren datazioa egiteko bestelako azterketa konplikatuak egin behar izan gabe. Halere, karbono 14 bidezko datazioa egin zuten ere, eta emaitzek arrastoak Gurutzaden garaikoak zirela berretsi zuten. Informazioa nahikoa bazuten, baina, jakina da arkeologo gehienak ez direla erraz konformatzen, are gehiago teknika berriak gero eta eskurago dauden garaiotan. Horregatik, DNA bidezko analisia egitea erabaki zuten, bertan hilobiratutako lagun horien inguruan informazio gehiago lortu aldera. The American Journal of Human Genetics aldizkarian argitaratu dituzte orain emaitzak.

Alabaina, eta azken urteetan aitzineko DNA berreskuratzeko teknologia izugarri findu den arren, kasu honetan DNA eskuratzea ez zen kontu erraza izan. Izan ere, eremu geografiko horretan dauden baldintza klimatikoek ez dute errazten DNAren kontserbazioa. Horregatik, 25 gorpuetatik bederatzi besterik ezin izan dituzte “irakurri” genetikaren bitartez. Espero zitekeen moduan, gerlari guztiak ziren gizonezkoak. Horien Y kromosoman gordetako informazioari esker, argitu ahal izan dute haien genealogia genetikoa.

2. irudia: Sidon hirian aurkitutako bi hobietan zeuden ikerketaren abiapuntu izan diren gorpuzkiak. 25 lagun ziren arren, soilik 9ren genomak berreskuratu ahal izan dituzte. (Argazkia: Claude Doumet Serhal)

Genetika historialarien lanaren laguntza bikaina izan daitekeen erakusle, ezustekoa hartu dute datuak analizatu eta emaitzak ikustean. Espero zitekeenaren kontra, hobian aurkitutako gurutzatu horietatik guztiak ez ziren europar jatorrikoak. Are gehiago, bederatzi lagun horietan hiru talde bereizi dituzte. Lau lagun bertokoak ziren, beste hiru europarrak, eta, gainerako biak, europarren eta bertakoen arteko semeak.

Gauzak horrela, agerikoa da galdera. Zulo horietan bi aldeetako gerlariak hobiratu zituzten ala denak ziren gurutzatuen aldekoak? Ikerketaren egileak bigarren aukeraren alde azaldu dira. Argudio genetikoa jarri dute mahai gainean: zuloetan zeuden eta Ekialde Hurbileko genealogia genetikoa zeukaten lagunak gertuago daudela gaur egungo Libanon bizi diren kristauekin.

Dena dela, berretsi dute ere europarrek utzitako marka genetikoa nahiko lausoa izan zela, eskualdeko gaur egungo populazioetan ez baita atzeman gurutzatuen oinordetzarik. Are gehiago, Libanoko Inperio Erromatarraren garaiko eta gaur egungo populazioekin alderatu dituzte datuak, eta lotura gehiago aurkitu dituzte Erromatar garaiarekin Erdi Aroko lagin hauekin baino.

Europarrei dagokienez, bi Mendebaldeko Europakoak zirela ikusi dute, eta hirugarrena Sardinia inguruko DNArekin lotu dute. Bestalde, bi mestizoen jatorria ondorioztatu dute ere: lehenengoaren kasuan, gurasoetako bat Libanokoa zen eta bestea kroaziarra edo hungariarra. Bigarrenari dagokionez, guraso bat Ekialde Hurbilekoa zuen, eta bestea Iberiar penintsulako iparraldekoa zela uste dute.

Are gehiago, eta hori zehaztea ezinezkoa bada ere, kide hori egungo euskal populazioan zabalduta dagoen den genotipo batekin lotu dute, eta, ohikoa den moduan, horrek hedabide askoren arreta erakarri du. Zalantza barik, euskaldun baten semea Lur Santuan gerran aritzeak eleberri baterako bidea ematen du.

Erreferentzia bibliografikoa:

Haber, Marc et al. (2019). A transient pulse of genetic admixture from the Crusaders in the Near East identified from ancient genome sequences. American Journal of Human Genetics. DOI: 10.1016/j.ajhg.2019.03.015

———————————————————————————-

Egileaz: Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

———————————————————————————-

The post Gurutzatu batzuk Ekialde Hurbileko populazioekin nahasi ziren appeared first on Zientzia Kaiera.

Josu Lopez-Gazpio Etxean eta gizakiongandik gertu dauden animaliak izanik, txakurrekiko dugun grina eta estimua handia izaten da. Txakurrekiko miresmen horrek, hala ere, sarritan haien adimena handia -edo behar baino handiagoa- dela pentsatzera eraman gaitzake. Duela gutxi Kaieran bertan adierazi zen bezala, gizakiok badugu geure burua eta geure bikotekidearen inteligentzia gehiago balioesteko joera. Bada, gauza bera gertatzen da txakurren kasuan, eta ez bakarrik adimenaren kasuan. Beste gaitasunen kasuan ere, txakurrek ohiz kanpoko gaitasunak dituztela pentsa daiteke -eta horrexegatik aukeratu zirela etxeko animalia bezala-. Zalantza hori argitzeko asmoz, Stephen Lea eta Britta Osthaus ikertzaileek zientzia-literaturaren analisi sakona egin dute. Ikerketaren ondorioek harrituta utziko diete txakurren jabeei.

1. irudia: Txakurrak gertu izaten ditugun animaliak dira, baina, horrek haien gaitasun eta ezaugarriak gehiegi estimatzea ekar dezake. (Argazkia: Josu Lopez-Gazpio)

Geure gaitasunak eta inteligentzia gehiegi balioesteko joera dugu. Baita geure bikotekidearena ere. Etxeko maskoten kasuan ere, haien gaitasunak eta adimena objektiboki dena baino handiagoa dela pentsatzeko joera dugu. 2010ean argitaratutako ikerketa baten emaitzek erakutsi zutenez, katu eta txakurren jabeek, haien etxe-animaliak batezbestekoak baino gaitasun hobeak dituela uste dute. Ikerketak erakutsi zuen ezaugarri positiboak kontuan hartzean norberaren animalia batezbestekoa baino hobeto baloratzen dela.

Txakurren gaitasun kognitiboa bereziak diren edo ez argitzeko asmoz, Lea eta Osthaus ikertzaileek berrikuspen sakona argitaratu berri dute. Azken urteotan, txakurren gaitasunak bereziak izan daitezkeela esan da, baina, zeintzuk dira hain ezaugarriak konparaketa egokiak egiten badira? Egia da txakurrek historia luzea dutela eredu-organismo bezala, eta askotan erabili dira biomedikuntzaren arloko ikerketak egiteko. Aipagarria da, esaterako, Pavlovek 1927an Sobietar Batasunean egindako ikerketa aitzindariak, eta horren haritik hainbat hamarkadatan jarraitu duten ikerketa-lerroak zabaldu ziren. Mendebaldeko herrialdeetan ere txakurrak sarritan erabili ziren ikerketak egiteko, baina, konparazio-psikologiak hutsune garrantzitsuak izan ditu; izan ere, aztertutako eredu-organismoak komenigarriak izateagatik aukeratzen ziren eta ez teoria ebolutiborik kontuan hartuta. Gauzak horrela, zaila da txakurren gaitasun kognitiboak testuinguru egokian kokatzea. Hasteko, espezie desberdinen gaitasun kognitiboak neurtzeko oso tresna gutxi daude eskuragarri eta estandarizazio prozedurak ez daude definituta. Ez da lan makala, hortaz.

Txakurren testuingurua

Txakurrekin konparaketak egiteko beste espezieak bilatzeko, ikertzaileek hiru arlotan aztertu dituzte: filogenetikoki, ekologikoki eta antropogenikoki. Beste modu batera esanda, txakurrek kokapen ebolutiboa egin behar da txakurrak zein espezietatik datozen jakiteko, beste espezieekiko eta Naturako beste elementuekiko dituzten harremanetan kokatu behar dira, eta baita gizakion historiarekin duten loturan kokatu behar dira. Filogenetikoki, txakurrak Carnivora ordenakoak dira, alegia, ugaztun haragijaleak dira. Ekologikoki ehiztari sozialak dira, hau da, taldetan ehizatzen duten animaliak dira. Antropogenikoki, etxe-animaliak dira, alegia, gizakiari nolabaiteko laguntza emateko balio izan duten taldekoak. Haragijaleak soilik direnetan lehoia eta mapatxea sailkatu zituzten. Ehiztari sozialak soilik direnetan izurdea eta txinpantzea eta etxe-animaliak soilik direnetan txerria, zaldia, ahuntza eta usoa. Etxe-animalia eta haragijaleetan katua sailkatu zuten eta haragijale eta ehiztari sozialak direnetan, aldiz, hiena, Afrikako txakur basatia eta otsoa. Haragijalea, ehiztari soziala eta etxe-animalia den bakarra txakurra da. Baliteke hortik eratorritakoak izatea bere berezitasunak, baldin badaude.

2. irudia: Lea eta Osthaus ikertzaileek txakurren gaitasunak bereziak diren ala ez argitu nahi izan dute. (Argazkia: Free-Photos – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Testuingurua kokatu ostean, ikertzaileek txakurren ezaugarrien analisi sakona egin zuten beste espezie horiekiko konparaketan. Analisi horren ondorioz, eta gaitasun kognitiboei buruz eskuragarri dagoen informazioa zein den jakinda, zortzi espezie aukeratu zituzten txakurrekin konparatzeko: otsoak –Canis generoan oso gertukoak direlako-, Afrikako txakur basatiak eta hienak -haragijale eta ehiztari sozialak direlako-, katuak -haragijaleak eta etxe-animaliak direlako-, izurdeak eta txinpantzeak -ehiztari sozialak izateagatik- eta zaldi eta usoak -etxe-animalien eredu gisa-.

Horren ondoren, hainbat arlotan eskuragarri dagoen zientzia-bibliografia sakon berrikusi zuten. Aztertutako arloen artean, hauek dira nagusienak: asoziazio-ikaskuntza, zentzumen-kognizioa -usaimena, dastamena, ikusmena, entzumena-, kognizio fisikoa -munduan dauden objektuek modu eraginkorrean erabiltzeko gaitasuna-, kognizio espaziala, kognizio soziala -beste espezie bateko animalien keinuak ulertzeko gaitasuna, ikaskuntza soziala egiteko gaitasuna-, norbere buruaren kontzientzia izateko gaitasuna eta buruz denboran bidaiatzeko gaitasuna deiturikoa -alegia, iraganeko momentuak gogoratzeko eta etorkizunekoak aurreikusteko gaitasuna-.

Txakurren konparaziozko inteligentzia eta ondorioak

Asoziazio-ikaskuntzaren kasuan, ez dago frogarik txakurrak ezaugarri bereziak dituztela esateko. Zentzumen-kognizioari dagokionez, konparaketan erabilitako beste espezieen antzeko ezaugarriak dituzte. Kasu batzuetan hobeak, esaterako, usaintzeko gaitasun oso handia dute, baina, beste zenbait haragijalek edo etxe-animaliek dutenaren antzekoa da. Oro har, txakurren zentzumen-kognizioa aztertutako beste espezieen mailakoa da. Kognizio fisikoari dagokionez, ez da txakurren atalik indartsuena. Oro har, aztertutako hiru taldeetan -haragijaleak, ehiztari sozialak eta etxe-animaliak- dauden beste espezieek txakurren gaitasunak berdintzen edo hobetzen dituzte. Arazo espazialak ebazteko txakurrek gaitasun ona dute, baina, aztertutako beste espezieek ere antzeko gaitasuna dute eta ez dago frogarik txakurrak apartekoak direla adierazteko.

Kognizio sozialaren arloan aurkitu dute ikertzaileek informazio gehien. Txakurrek gaitasun harrigarria dute beste animalien portaera –bereziki gizakiona– keinu edo gako gisa erabiltzeko. Beste haragijaleek eta etxe-animaliek ere gaitasun hori bera edo hobea dute, baina, oro har, ehiztari sozialek ez dituzte gaitasun horiek. Txakurrek ikaskuntza sozialerako bikainak dira eta haragijaleen artean otsoek bakarrik gainditzen dute txakurren gaitasuna. Etxe-animalien eta ehiztari sozialekin alderatuta, txakurren ikaskuntza sozialerako gaitasuna besteen parekoa da. Bestalde, litekeena da txakurrek ez izatea haien buruaren kontzientzia, ezta buruarekin denboran bidaiatzeko gaitasuna ere, baina, beste animalia gehienek ere ez dute gaitasun hori -aztertutakoen artean, txinpantzeak eta izurdeak bakarrik dute horretarako gaitasuna-.

Aztertutako guztiaren ondorioz, Lea eta Osthausen ikerketan ez da adierazten txakurrek aparteko gaitasun bereziak dituztenik antzeko beste espezieekin alderatzen direnean. Txakurren kasuan nabarmentzen da gaitasun itzela dutela gizakion portaera imitatzeko eta gako bezala erabiltzeko trebezia, baina, ez besterik. Hortaz, litekeena da txakurrak ez izatea ohiz kanpoko animaliak, baina, animalia interesgarriak dira kognizio ikerketak egiteko. Hiru talde handitako animalien ezaugarriak dituzte eta hainbat motako kognizio-analisiak egiteko aukera ematen dute. Hortik, posible da beste espezieen kognizioa hobeto ezagutzea eta ulertzea; izan ere, ezinezkoa litzateke espezie guzti-guztien ikerketa sakonak egitea.

Hala ere, eta txakurren jabe direnei lasaiago uzteko, esan behar da etxean txakur bat egotea onuragarria dela osasunarentzat. Suedian egindako ikerketa batean frogatu zen bezala –Nature aldizkarian argitaratu zena-, txakurren jabeek probabilitate txikiagoa dute bihotzekoak jota eta arazo kardiobaskularren ondorioz hiltzeko. Antza, txakurrek estres psikologikoa arintzen laguntzen dute eta, gainera, txakurra kalera atera behar izateak jarduera fisiko gehiago dakar. Hortaz, txakurra badaukazu edo baten jabe izan nahi baduzu, jakin ez direla animalia bereziak gaitasun kognitiboei dagokienez, baina tira, hori ez da guztia, ikerketetan neurtu ezin daitezkeen emozioak ere egon baitaude. Hori bai, txakurra nahi baduzu ez erosi, adoptatu. Munduak eskertuko dizu.

Erreferentzia bibliografikoa:

Lea, Stephen E.G., Osthaus, Britta (2018). In what sense are dogs special? Canine cognition in comparative context. Learning & Behavior, 46 (4), 335-363. DOI: 10.3758/s13420-018-0349-7

Informazio osagarria:

• Your romantic ur dog may not be a genius, after all. David Z. Hambrick, scientificamerican.com, 2018.

—————————————————–
Egileaz: Josu Lopez-Gazpio (@Josu_lg) Kimikan doktorea, irakaslea eta zientzia dibulgatzailea da. Tolosaldeko Atarian Zientziaren Talaia atalean idazten du eta UEUko Kimika sailburua da.
—————————————————–

The post Animalia bereziak al dira txakurrak? appeared first on Zientzia Kaiera.

Aspalditxo ari gara gizakiok zibilizazio estralurtarrekin harremanetan jarri nahian. Lehenbiziko saiakera 1962. urtean egin genuen eta ordutik aurrera hainbat izan dira ahaleginak. Baina ba al dakigu noiz eta zelan egin diren kontaktatzeko saio hauek. Nork egin ditu? Eta, ba al dakigu zer-nolako mezuak bidali dizkiegun estralurtarrei? Galdera hauen erantzunak minutu eta erdian azalduta dituzu, Maiz egiten diren galderak ataleko bideo laburrean.

Maiz egiten diren galderak ataleko bideoek labur eta modu entretenigarrian aurkeztu nahi dituzte, agian, noizbait egin ditugun galderak eta hauen erantzunak. Bideoak UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedrak eginak daude eta zientzia jorratzen duen Órbita Laika (@orbitalaika_tve) telebista-programan eman izan dira gaztelaniaz.

The post Jarri ote gara estralurtarrekin harremanetan? appeared first on Zientzia Kaiera.

Uxue Razkin

Ingurumena

Haizea Ziarrusta Intxaurtza EHUko ikertzaileak frogatu du amitriptilina antidepresiboa, ziprofloxazin antibiotikoa eta oxibentzona ultramore-iragazkia arrainetan metatzen direla. Eta ez hori bakarrik, kutsatzaile horiek arrainen plasman, burmuinean eta gibelean albo-ondorioak eragiten dituztela ohartarazi du. Elhuyar aldizkarian topatuko dituzue gai honi buruzko xehetasunak.

Aurreko astean Elhuyar aldizkariak jakinarazi zigun Pirinioetan atzeman dituztela airez iritsitako mikroplastikoak. Asteon Berriak azaldu du aire korronteen azterketak eta simulazioak eginez kalkulatu dutela ehun kilometro inguru egin ditzaketela. Mikroplastikoek bost milimetro baino gutxiagoko diametroa eta esfera edo filamentu forma dute.

Biokimika

Grafenoa izan da azken urteotan arreta piztu duen nanomaterialetako bat. Badakigu zer den, baina? Artikulu honetan aurkituko duzu erantzuna: karbono atomoz osatutako molekula laminatua da. Moldagarria, ultrafina, hauskaitza eta eroankortasun ahalmen handikoa da. Horre harira, testuan diotenez, bere erabilera berritzaile gehienak material honek daukan elektroeroankortasun ahalmen handiarekin lotuak daude. Biomedikuntza arloan berriz, bolumen unitateko daukan azalera handia da garrantzitsuena.

Raul Perez-Jimenez kimikaria izateaz gain, musikaria eta musikazalea da. Norvegiako goi mailako musika gailuen ekoizle batzuekin batera, grafenoan oinarrituriko munduko lehen bozgorailua merkaturatu dute. “Asko ikertzen ari da. Etorkizunean, grafenoa izango dugu egunero erabiltzen ditugun gauza askotan, eta hau da lehenetako bat”, dio zientzialariak. Euren arteko elkarlana nolakoa izan den ezagutzeko, jo ezazue Berriako artikulura!

Neurozientzia

Juanma Gallego kazetariak dioenez, neurozientzialari askoren nahia da garunean izaten diren prozesuak ahalik eta luzeen osasuntsu mantentzea. Hori lortzeko ezinbestekoa da oroimena mantentzea eta horretan zehazki jarri du arreta Bostongo Unibertsitateko (AEB) zientzialari talde batek. Galera horri aurre egiteko estrategiak ikertzen dabil, eta bereziki garuneko eremuen arteko sinkronizazioan jarri du arreta. Ikerketaren zehaztasunak jakiteko, irakur ezazue artikulua osorik.

Genetika

Azkenaldian zur-trafikoak gora egin du, Koldo Garciak kontatzen digun moduan. Horri aurre egiteko, masa-espektometria eta gene-teknikak ere erabiltzen dira. Denok ezagutzen dugu hatz-marka genetikoaren teknika, polizia-telesailetan inoiz ikusi duguna. Teknika horrek zuraren jatorria ezagutzeko aukera ere ematen du; horri esker, aztertzen da zuhaitz bakoitzaren gene-egitura esklusiboa eta frogatu da arrakastatsua izan daitekeela.

Fisika

Fisika eta medikuntza alorrak badirudi oso desberdinak direla baina historian zehar oso lotuta egon dira. Medikuntzako Nobel sariak dira kasurik aipagarrienak. Sari hori jaso dute fisikako metodologian oinarrituriko medikuek edota fisikariek beraiek ere. Artikulu honetan zenbait kasu azaltzen dira, sinbiosi horren adierazle. Besteak beste, aipatzen da Peter Mansfield fisikariak eta Christian Lauterbur kimikariak 2003an lortu zuten Nobela, erresonantzia magnetiko nuklearraren irudietarako tresna asmatu eta garatzeagatik esleitu zitzaiena.

Teknologia eta medikuntza

Pentsamendua ahots bihurtzen duen tresna bat garatu dute Kaliforniako Unibertsitateko ikertzaileek (USCF). Elhuyar aldizkariak azaltzen digunez, hizketarako egitura osoa sortu dute birtualki, eta hitz egitean sortzen diren garun-seinaleak traktu bokalaren mugimenduekin erlazionatu dituzte, adimen artifizialaren bitartez. Ondoren, beste algoritmo baten bidez, traktuaren mugimenduak ahots bihurtu dituzte, sintetizagailu bat erabilita.

–——————————————————————–
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.

———————————————————————–

Egileaz: Uxue Razkin kazetaria da.

——————————————————————

The post Asteon zientzia begi-bistan #252 appeared first on Zientzia Kaiera.

Zerbait ikasi dugu finantza-krisitik? José Luis Ferreiraren ustez, zertxobait bai, agian Lessons from a retrospective regulation of the financial crisis

Bi aurkikuntza zelan zabaltzen diren antzekotasunak dituzte, haien artean mende bateko aldea badago ere. Eta biek dute zerikusia Einsteinen erlatibitate orokorrarekin. Jaume Navarroren The spreading of science news, from Arthur Eddington (1919) to black holes (2019).

Burmuina ikertzeko irudi tekniketan iraultza. Horrela deskribatu daiteke serie multifotoniko kromatiko mikroskopia, ChroMS. Eta DIPCk garapenean hartu du parte Chromatic multiphoton serial microscopy can generate brain-wide atlas-like colour datasets with subcellular resolution.

–—–

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.

The post Ezjakintasunaren kartografia #259 appeared first on Zientzia Kaiera.

Eguzki-sistemako planeta askok bortize polarrak dituzte eta hainbat formakoak dira, baina badago berezia den bat: Artizarreko poloko bortizea. Zurrunbilo hau erraldoia den arren, egunero aldatzen du formaz eta ezinezkoa da iragartzea zein izango den hartuko duen hurrengo forma.

Zurrunbilo hau Artizarraren atmosferaren supererrotazioarekin erlazionatuta dago. Izan ere, atmosfera planeta bera baino 60 aldiz azkarrago doa eta poloetan ixten da zurrunbiloa sortuz. Hala ere, ez dakigu zergatik gertatzen den supererrotazioa.

Artizarraren poloko bortizearen inguruan sakontzeko Itziar Garaterekin hitz egin dugu. Garate, astrofisikaria da eta UPV/EHUko Fisika Aplikatua I Saileko irakaslea.

“Zientzialari” izeneko atal honen bitartez zientziaren oinarrizko kontzeptuak azaldu nahi ditugu euskal ikertzaileen laguntzarekin.

The post Itziar Garate: “Artizarreko poloko bortizea egunero aldatzen da formaz eta ez dakigu zergatik” #Zientzialari (114) appeared first on Zientzia Kaiera.

Koldo Garcia Zurezko altzariak preziatuak dira, batez ere zur nobleekin edo zur exotikoekin eginda badaude. Agian horregatik, azkenaldian zur-trafikoak gora egin du. Interporlek dio zur-merkataritzaren %15 eta %30aren artean urratzen dituela bertako legeak edo nazioarteko itunak. Tropikoko herrialde batzuetan, Kongoko Errepublika Demokratikoan, Laosen edo Papua Ginea Berrian esate baterako, herrialdearen produkzioaren %70a izatera hel daiteke legez kanpoko zura. Gaitz honi aurre egiteko teknika berritzaileak erabiltzen dira, hala nola masa-espektrometria edota isotopoen analisia, bai eta gene-teknikak ere zur-trafikoa ikertzeko erabiltzen dira ere.

1. irudia: Zurezko altzariak. (Argazkia: tpsdave2 / pixabay.com)

Hatz-marka genetikoek bide berri bat ireki dute zur-trafikoaren ikerkuntzan. Hatz-marka genetikoek aspaldi erabiltzen dira aitatasun-frogak egiteko edo auzitegi-analisietan. Esate baterako, askotan ikusi dugu teknika hori polizia-telesailetan: susmagarri baten DNA erkatzen dute krimenaren gertalekutik lortutako DNArekin eta ondorioztatzen dute susmagarria bertan egon zela. Askotan ikusi dugun eszena horren oinarrian hatz-marka genetikoen azterketa dago. Teknika horren hastapenak 1980.eko hamarkadan daude. Hasieran RFLP deritzon teknikaren bidez egiten zen. Teknika horren bidez, DNA leku jakin batzuetatik mozten da eta, errepikakorrak diren DNA sekuentzien eraginaren ondorioz, zatien tamaina indibiduo bakoitzean ezberdina da. Lortzen diren zatien luzerak erkatuta, indibiduoak identifika daitezke. Teknika horren mugak ziren DNA kantitate altua behar zela eta DNA ezin zela endekatua egon. PCR teknikari esker, muga hori gainditu zen, azken teknika hau erabilita DNA kantitate altuak lor baitaitezke, DNA endekatua badago ere. Gaur egun hatz-marka genetikoak aztertzeko PCR teknika erabiltzen da, oso aldakorrak diren sekuentzia laburrak aztertzeko. Sekuentzia labur hauek aldakorrak badira ere, hainbat indibiduok alelo berdina izan dezakete. Hortaz, aldi berean halako sekuentzia labur asko aztertzen dira, bereizmena handitzeko eta horrela hatz-marka genetiko bera duten bi indibiduo edukitzeko probabilitatea asko jaisteko. Horixe da lehenago aipatutako telesailetan ikusi ohi duguna. Bada, teknika ezagun honek zuraren jatorria ezagutzeko aukera ere ematen du.

Teknika horri esker aztertzen da zuhaitz bakoitzaren gene-egitura esklusiboa eta frogatu da arrakastatsua izan daitekeela. 2015. urtean Gifford Pinchor National Forest basoan (Washington, EEBB) hosto handiko astigar bat (Acer macrophyllum) legez kanpo bota zuten. Ikertzaileek teknika hori erabili zuten gaizkileak aurkitzeko: zerrategi batean konfiskatutako oholak basoko zuhaitz-abarrekin lotu zituzten DNAren analisi horren bidez.

Halako ondorio argiak, ordea, ez dira ohikoak legez kanpoko zur-industriaren izaera globala dela eta. Hortaz, ikertzaileek espero dute bariazio genetikoa erabiltzea zur susmagarria toki bateko edo eskualde bateko zuhaitz espezieekin lotzeko. Era honetara, froga daiteke jatorria Brasilen bide duen kaobaren zuraren bidalketa batek Kolonbiako zuhaitzen profil genetikoa duela. Analisi hori posible egiteko munduko basoen liburutegi bat behar beharrezkoa da, informazio geografikoa barneratzen duena ere. Analisi hori posible egiteko, beharrezkoa da munduko basoen liburutegi bat, informazio geografikoa ere baduena. Tamalez, jada jaso diren milaka zur-laginen zati handi bat ez dago geoerreferentziatua. Hori dela eta ikertzaileak munduko basoetatik barreiatu dira lagin berriak jasotzeko.

2. irudia: Moztutako zuhaitzen enborrak. (Argazkia: Rudy and Peter Skitterians /pixabay.com)

Hala ere, horrelako liburutegiak gauzatzea ez da erraza. Esate baterako, 2014an egindako espedizio batean, balatá izenez (Manilkara huberi) ezagutzen den zuhaitz baten zur eta hosto laginak jasotzen ari ziren LargeScale Project egitasmoaren baitan. Egitasmo hau Thünen Institutek (Braunschweig, Alemania) zuzentzen du, Afrika eta Hego Amerikako zuhaitzen erreferentzia genetikoa eraikitzeko. Bertan, helburu modura hartu da zur-trafikoan lehentasun handia duten 20 espezieren informazioa genetikoa lortzea (Afrikako hamar zuhaitzena eta Hego Amerikako beste hamarrena), eta erreferentziazko bost laborategi abian jartzea bertoko ikertzaileak trebatuta (Afrikan hiru eta Hego Amerikan bi). Lehenago aipatutako espedizio horretan botanikoak ohartu ziren balatá delakoa espezie bat izan beharrean espezie ezberdin asko izan zitekeela. Hortaz, lehenengo espezieak ondo zehaztu behar dira gene-informazio zehatza eskuratu nahi bada. Horrelako adibideek agerian uzten dute erreferentziazko mapak eta datu-baseak sortzea zeregin ikaragarria dela.

Forest Stewardship Council (Bonn, Alemania) izeneko erakundeak horrelako ekimenak bultzatu nahi ditu. Horretako, AEBko Basoen Zerbitzuarekin, Agroisolab enpresarekin eta beste erakunde batzuekin batera egitasmo bat abiatuko du: Zuraren Erreferentzia Globala Egitasmoa, hain zuzen ere. Forest Stewardship Councilek 1500 baso inguru ziurtatu ditu. Bada, egitasmo horri esker, baso horietatik laginak jasoko dira teknika genetikoak eta beste teknika batzuk erabili ahal izateko. Gainera, lagin bakoitza geokokatuta egongo da eta modu seguruan garraiatuko da, lagin bakoitzaren jatorria ez galtzeko. Horrela, epaitegi batean onartu ahal izango dira froga moduan lagin horrekin egindako analisiak.

Halako datu-baseek ez dute zur-trafikoa geldituko baina lanabes bat izango dira bai poliziarentzat, bai gobernuz kanpoko erakundeentzat eta ikertzaileentzat. Horrela, pixkanaka zur-trafikoari aurre egitea espero da, salerosleek ikusiko baitute ez direla zigorrik gabe gelditzen.

Erreferentzia bibliografikoa:

Irwin, Aisling (2019). Tree sleuths are using DNA tests and machine vision to crack timber crimes. Nature 568, 19-21. DOI:10.1038/d41586-019-01035-7

—————————————————–
Egileaz: Koldo Garcia (@koldotxu) Biodonostia OIIko ikertzailea da. Biologian lizentziatua eta genetikan doktorea da eta Edonola gunean genetika eta genomika jorratzen ditu.
—————————————————–

The post Gene-teknikak zur-trafikoaren aurka appeared first on Zientzia Kaiera.

Juanma Gallego Adinduen artean epe motzeko oroimena berreskuratzeko teknika ez inbaditzailea aurkeztu dute ikertzaileek. Gakoa garuneko eremu desberdinen artean ematen den erritmoen sinkronizazioan omen dago.

Grial Santu ugari daude zientzian. Astrofisikariek materia eta energia iluna zer diren argitu nahiko lukete; fisikariak, aldiz, Newtonen fisika eta mekanika kuantikoa batuko dituen teoriaren atzetik dabiltza. Biziaren zientzien alorrean, berriz, gizakiaren erraietan bete-betean sartuta dagoen itxaropena erdietsi nahi dute: bizirik irautea. Heriotzaren zigorra atzeratzea. Bizitzari urte batzuk lapurtzea.

Biologo eta mediku asko antiaging gisa ezagutzen den alorrean ari dira, zahartze osasungarria helburu. Baina honetan, paradoxa bat dago. Askotan gorputza txukun mantentzen bada ere, zoritxarrez, burua narriatzen da, neuroendekapenaren bat duen lagunen inguruan daudenek ondo dakiten moduan. Maslowen piramidearen azpian dagoen guztia ase egonez gero, zerbait izatekotan, gizakia gogamena da. Zentzu horretan, Stephen Hawking bezalako pertsonaiaren irudia metafora zinez indartsua da: gurpildun aulki bati lotuta egonda ere, pentsamendu soilarekin unibertsoan zehar bidaiatzeko eta ekarpen garrantzitsuak egiteko gai da gizakia.

Horregatik, neurozientzialari askoren nahia da garunean izaten diren prozesuak ahalik eta luzeen osasuntsu mantentzea. Horretarako, baina, ezinbestekoa da oroimena mantentzea: jakina da bizi izan ditugun pasarteetan dagoela askotan gizakiaren arima bera, eta horren galera, momentuz, atzeraezina da.

1. irudia: Zahartzearekin batera, oroimena galtzen du gizakiak, baina galera horren aurkako estrategiak garatzen saiatzen ari dira zientzialariak. (Argazkia: Val Vesa / Unsplash)

Bostongo Unibertsitateko (AEB) zientzialari talde batek galera horri aurre egiteko estrategiak ikertzeari ekin dio, eta hori egiterakoan bereziki garuneko eremuen arteko sinkronizazioan jarri dute arreta. Ez da izan ausazko erabakia, orain arte pilatutako esperientzian oinarritutakoa baizik. Nature Neuroscience aldizkarian eman dute lortutako emaitzen berri.

Orain plazaratu den ikerketa horren arabera, badago zahartzean galdutako memoria berreskuratzeko zirrikitu bat. Zehazki, garuneko azal tenporala eta prefrontala erritmo jakin baten arabera estimulatu dituztenean ikusi dute zahartzeari lotutako oroimen galera berreskura daitekeela.

Zahartzeari lotutako galerak oroimen operatiboan du eragin gehien, hots, eguneko jardunetan erabiltzen den memoria motan, epe motzera begira dagoen horretan. Aurpegiak atzemateko, kalkulu matematikoak egiteko edota inguru berri batean orientatzeko erabiltzen da oroimen hori. Informatikarekin konparazioa egitearren, RAM memoriaren parekoa litzateke.

Informazioa gordetzeko ahalmena, baina, adinarekin pixkanaka narriatzen da. Neurologian dagoen hipotesi batek dio oroimen operatiboa eremu desberdinak batera sinkronizatzean abiatzen dela, baina, zahartzean, eremu hauen arteko sinkronia galtzen dela. Bestetik, zientzialariek badakite helduengan oroimen operatibo hori garuneko alde desberdinetan dauden neuronen arteko hainbat elkarrekintza zehatzi lotuta dagoela.

Prozesuan bi motatako patroiak agertzen direla ikusi dute. Patroi hauek garuneko uhin mota desberdinei lotuta daude: gamma eta theta erritmoei, hain zuzen; garuneko azal prefrontalean eta tenporalean gertatzen dira prozesu hauek. Garunean gertatzen diren aldaketa hauek lan egiteko oroimenarekin zer harreman izan dezaketen argitzeko elektroentzefalografia (EEG) erabili dute, eta garuna estimulatzeko, aldiz, elektrizitate pultsu txikiak eman dizkiete garunean parte-hartzaileei, 25 minutuz. Teknika ez inbaditzaile honi esker, oroimenari lotutako garun elkarrekintza bakoitza modulatu dute.

Probetan 82 lagunek parte hartu dute. Horietatik erdia gazteak izan dira eta beste erdia, edadetuak. 20-29 eta 60-76 izan dira bi talde horietako parte-hartzaileen adina.

2. irudia: Garunaren estimulazioak garunean du eragina. Ezkerrean, 20 urteko gazte baten garun jarduera, oroimen operatiboari lotua. Erdian, 70 urteko lagun batena. Azkenik, eskuinean, 70 urteko lagun baten jarduera, estimulazioa jaso eta gero. (Irudia: Reinhart lab/Boston University)

Lan egiteko oroimenaren beharra duten atazak eman dizkiete parte-hartzaileei, batzuetan estimulazioarekin, eta, besteetan, bere horretan utzi dituzte, batere estimulatu gabe. Ikertzaileek egiaztatu ahal izan dutenez, estimulaziorik gabe egon direnean, adinduak mantsoago eta hainbesteko zehaztasunik gabe aritu dira, gazteagoak diren gainerako helduekin alderatuz. Bestetik, azken hauetan ikusi dute theta eta gamma erritmoen arteko elkarrekintza handitu dela ezkerreko lobulu tenporalean, eta eremu frontotenporaletan theta erritmoen sinkronizazioa handitu direla.

Estimulazioa jaso dutenean, berriz, adinduen oroimen operatiboaren eraginkortasuna handitu da, eta estimulazio sortu eta 50 minutura mantendu da, gainera, lortutako efektua. Horretaz gain, korrelazioa ikusi dute ere theta eta gamma erritmoen arteko sinkronizazioaren eta atazak egiteko gaitasunaren hobekuntzaren artean.

Pozik azaldu dira aurrerapenarekin. “Zahartzeari lotutako aldaketak ez dira aldaezinak. Askoz gazteago zinenean zeneukan oroimen operatiboaren funtzio nagusia bueltatzeko gai izan gara”, laburbildu du Bostongo Unibertsitateko ikertzaile Robert Reinhart-ek. Itxaropenari atera irekitzen bazaio ere, kontuan izan behar da momentuz lortu den hobekuntza une batekoa izan dela. Ordainean, aitortu beharra dago ez dela teknika konplikatua. Hau ez da kontu hutsala, zeren askotan laborategietatik arlo klinikorako bidea oztopoz beteta baitago, eta erabiltzen den teknologia eskuragarria izatea da aterabideak praktikara eramateko ezinbesteko baldintza. Medikuntzan izaten diren aurrerapen guztiekin egin behar den moduan, zuhurtzia eta itxaropena mantendu behar dira. Baina, esan beharrik ez dago, bigarrena izan da gehienetan gizakia aurrera eraman duena.

Erreferentzia bibliografikoa:

Reinhart, Robert M. G., Nguyen, John A. (2019). Working memory revived in older adults by synchronizing rhythmic brain circuits. Nature Neuroscience. DOI: https://doi.org/10.1038/s41593-019-0371-x

———————————————————————————-

Egileaz: Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

———————————————————————————-

The post Oroimena berreskuratzeko zirrikitua ireki dute appeared first on Zientzia Kaiera.

Bingen Gutierrez Richard Feyman izan zen, 50eko hamarkada bukaeran, zientzia eta teknologia eskala nanometrikoan ikertzeak izango lituzkeen abantailen berri emateaz arduratu zena. Bere esanetan, eskala makroskopikotik mikroskopikora eramanda, guztiz aldatzen dira material baten ezaugarriak; hor jartzen du arreta, hain zuzen ere, nanozientziak. Feymanek ideia plazaratu bazuen ere, abantaila hauek ez ziren ikusi harik eta 20 urte igaro eta material mota hauek sortzeko eta karakterizatzeko baliabide berriak agertu ziren arte.

1. irudia: Grafenoa jakin-mina pizten duen nanomateriala da. Izan ere, material miresgarria dela esaten dute malgua, sendoa, gardena eta eroale bikaina delako, besteak beste. (Argazkia: Seagul / Pixabay – domeinu publikoko irudia)

Nanozientziak, eskala nanometrikoko materialen fenomenoak eta manipulazioa ikertzen ditu. Bere baitan aurkitzen den nanoteknologiak berriz, egitura eta aparatuen diseinu eta produkzioaz arduratzen da, tamainaren bidezko kontrol bat edukita. Dena den, maiz nanoteknologia hitza erabiltzen da bi diziplinei erreferentzia egiteko. Zientzia hau oso diziplina anitzekoa da, zeresana izan dezake biologia, kimika, fisika, materialen zientziak, ingeniaritzak, informatika, mikroelektronika, bioteknologia eta medikuntza esparruetan.

Azken urteotan nanomaterialek izugarrizko jakin-mina piztu dute, eta material horien artean dago hain zuzen ere, grafenoa. Baina, zer da grafenoa? Grafenoa karbono atomoz osatutako molekula laminatua da. Atomo bateko lodieradun xafla hauetako karbono atomoak erleen panelen antzera antolatzen dira, hau da, eraztun hidrofobikoak sortzen dituzte. Grafenoaren egitura duela ia mende bat ezagutzen bada ere, ez zen erabiltzen hasi grafenoa merke sortzeko era baten bidez Andre Geim eta Konstantin Novoselovek giro-tenperaturan isolatzea lortu zuten arte. Bikote honek Nobel saria irabazi zuen 2010 urtean lan honengatik.

Hainbat dira grafenoari lotzen zaizkion ezaugarriak: moldagarria, ultrafina, hauskaitza, eroankortasun ahalmen handikoa etab. Bere erabilera berritzaile gehienak material honek daukan elektroeroankortasun ahalmen handiarekin lotuak daude. Erabilera biomedikoen inguruan berriz, bolumen unitateko daukan azalera handia da garrantzitsuena. Honi esker, grafenoaren gainazala kantitate handian funtzionalizatzea lortzen da, hau da, komeni zaigun edozein osagai kantitate handian itsastea. Medikuntza arloan oso ezagunak dira grafenoak minbiziaren aurkako terapia edota ehunen ingeniaritzan izan ditzakeen erabilerak. Minbiziaren aurkako eragile gisa erabiltzeari dagokionez, tumore-zeluletan itsasteko ahalmena emateko eraldatu den grafenoa gaixoetan xiringa bidez injektatuko litzateke. Material honek argi infragorria absorbatzen du, eta behin grafenoa zelula kaltetuetan itsatsita, erradiologia-tratamenduetako irradiazio bidez tratatuko litzateke gaixoa. Irradiazioek tumore-zelulei baino ez liekete eragingo, eta ondorioz, albo kalteak baztertuko lirateke. Gainera, farmako jakin batzuekin funtzionalizatuz gero, zonalde kaltetuetara bideratu eta horrela farmako gehiago iritsiko litzateke infekzio-gunera. Ehunen ingeniaritzari dagokionez, inplanteetan erabil daiteke. Nerbio-zelulek korronte elektriko bidez funtzionatzen dute, eta, grafenoak, argia bultzada elektriko bilakatzeko ahalmena dauka; hortaz, kaltetutako neurona zirkuituen ordezko paregabea izango litzateke. Era berean, inplanteak egin litzaizkieke ikusmena galdu duten gaixoei, eta berriz ikusteko ahalmena emango litzaieke horrela. Protesiak sortzeko ere balio dezake, elastikoa, sendoa eta erresistentea izanik, konposatu honen gaineko estimulazio elektrikoak tentsio eta erlaxazioa kontrolatzea ahalbidetuko lituzke. Kautxu eta grafenoa uztartuz muskulu bioniko bat eratu daiteke, gainera hezur eraginkor bat sortzeko ere aproposa izan daiteke.

2. irudia: Grafenoak dituen ezaugarriak direla eta, medikuntzan ere erabilera izango duela aurreikusten duten zientzialariek. (Argazkia: Skeeze / Pixabay – domeinu publikoko argazkia)

Askotan gertatzen den bezala, alde batetik, ideia teorikoak daude eta bestetik ordea, ideia horiek errealitate bihurtzea dugu erronka. Jakina da teoriatik praktikara bidean, maiz, urteak edota hamarkadak iragan daitezkeela, eta argi dago zientzialariek hitzeman ziguten guztia gauzatu aurretik nahiko urte igaro beharko direla. Izan ere, grafenoaren agerpenean uste izan zena baino motelagoa izan da bere bilakaera, baina horrek ez du esan nahi aurrerapenik lortu ez denik. Berez, isolatzea lortu zenetik diru inbertsio handiak egin dira material honetatik eraldatutako produktu berritzaile eta errentagarriak sortzeko. Dena den, ez da lan handirik egin bere alderdi negatiboak ikertzeko.

Medikuntzako aplikazioei dagokienez, kontuan eduki behar da askotan zain bidezko administrazioa egin behar dela. Hori dela eta, gogoan izan behar da grafenoa hidrofobikoa dela, hau da, ur-medioetan disolbagaitza dela; hortaz, odolarekin kontaktuan egonez gero, bertatik aske hedatzeko eragozpenak dauzka. Edonola ere, oztopo hau erraz gainditu zen 2008an eraldatutako grafeno hidrofilikoa sortuz: grafeno oxidoa hain zuzen ere. Grafeno oxidoak, ur-inguruan disolbagarria izatea eragiten duen talde karboxilo eta alkohol taldeak dauzka. Aintzat hartzekoa da zain bidezko administrazioaren bidez grafeno oxidoak odolean hainbat zelula mota topatuko lituzkeela, horien artean ugarienak eritrozito edo globulu gorriak. Beraz, ezinbestekoa da gizakietan erabili aurretik, grafeno oxidoak globulu gorriei kalterik eragiten dien ikertzea. Beste hitz batzuetan esanda, hemokonpatibilitate frogak egin behar dira.

Atomo bateko lodiera dutenez, grafeno oxidoko xaflen muturrak oso zorrotzak dira, eta beraz, gerta liteke globulu gorriekin kontaktuan jarrita zelula horietan mozketak eta heriotza eragitea. Grafeno oxidoaren hemokonpatibilitate-ikerketak duela gutxi hasi ziren; horietatik gehienek, baieztatu dute grafeno oxidoak kalte nabarmena eragiten dutela hainbat giza zelulatan. Berriki argitaratu dugun artikulu batean ikusi dugu 0.25mg grafeno oxido nahikoa dela 500 miloi globulu gorri suntsitu eta barnean daramaten hemoglobinaren askapena eragiteko. Dena den, hemolisi hau %2ra murriztea lortu dugu, grafeno oxidoa lipido espezifikoz gaineztatuz.

Egun dakiguna dakigula, badirudi grafenoak edota grafeno eraldatuak izugarrizko arriskua dakarrela medikuntzako tratamenduetan. Adibidez, hainbat zientzia-ikerketatan argi ikusi da grafenozko inplantea behin txertatuta egonda, pazienteak edozein kalte jasango balu, bere bizitza arriskuan egon litekeela. Hala ere, badirudi pausoz pauso hobetuz goazela grafenoak gizakiarekin duen bateragarritasuna eta lehenago edo beranduago bada ere, grafenoaren iraultza iritsiko dela.

Erreferentzia bibliografikoa:

Monasterio, B. et al. (2017). Coating Graphene Oxide with Lipid Bilayers Greatly Decreases Its Hemolytic Properties. Langmuir 33(33), 8181–8191. DOI: 10.1021/acs.langmuir.7b01552

———————————————————————————-

Egileaz: Bingen Monasterio biokimikaria da eta Biofisika Institutuko ikertzailea.

———————————————————————————-

The post Grafenoaren iraultza? appeared first on Zientzia Kaiera.

Fernando Plazola Badirudi Fisika eta Medikuntza, elkarrengandik oso urrun daudela, bi zientzia esparru hauek oso desberdinak baitira. Hala ere, Medikuntzako Nobel sariak arakatzen baditugu, ohartuko gara Medikuntzako Nobel saria jaso dutela fisikako metodologian oinarrituriko medikuek edota fisikariek beraiek ere.

Izan ere, arlo honetako Medikuntzako Nobel saria lortu zuen lehena, Allvar Gullstrand suediarra, 1910 eta 1911 urteetan Fisikako Nobel saria hartzeko hautagai ere izendatu zen. 1911. urtean, Fisikako Nobel Batzordeak, Gullstrand batzordeko parte zelarik, iradoki zuen Fisikako Nobel saria Gullstrandentzat berarentzat izan behar zuela. Aldi berean, Medikuntzako Nobel Batzordea ere bere izena Medikuntzako Nobel sarirako kontuan hartzen ari zen. Fisikako Nobel sariari uko egin zion, aipaturiko Medikuntzakoa hartzeko.

Gullstrand da Nobel Sari bat ukatu eta beste bat onartu duen zientzialari bakarra. Gutxitan ukatu da Nobel Sari bat; 3 sarituk ukatu dute Nobel Saria soilik: Literaturako Nobel saria Boris L. Pasterna errusiarrak 1958ean, Jean-Paul Sartre idazle frantsesak 1964ean, eta Pakearen Nobel saria Le Duc Tho Vietnamdarrak 1973an.

Azpimarratzekoa da 1921ean, Fisikako Nobel sariaren Batzordeko partaidea zelarik, Albert Einsteinek batzordetik bertatik alde egin zuela Fisikan Nobel saria erlatibitate orokorraren teoriarengatik ez jasotzeko. Izan ere, Gunllstrandek erlatibitatearen teoria okertzat jotzen zuen.

1. Irudia: 1911ko Medikuntzako Nobel sariduna, Allver Gullstrand. (Argazkia: Wikipedia – domeinu publiko argazkia)

Allvar Gullstrand Suediarrak 1911n Medikuntzako Nobel saria jaso zuen, argiaren begi barneko ingurunean zeharreko errefrakzioa matematika arloan ikertzeagatik. Hau fisikaren metodologian oinarrituriko ikerketa ez bada, zer ote da bestela?! Izan ere, 1914ean, Nobel Saria jaso eta handik 3 urtera, oftalmologiako kirurgia utzi eta tresna optikoei buruzko ikerketetara bideratu zuen bere lana. Egun, oftalmologian erabiltzen diren hainbat tresna berak diseinatutakoak dira, adibidez okulista guztien mahai gainean dagoen biomikroskopioa.

2. irudia: Biomikroskopia.

11 urte igaro behar izan ziren fisikaren metodologiarekin loturiko ikerketa bati Medikuntzako Nobel saria berriro eman arte. Muskuluak lanean jartzean gertatzen diren tenperatura aldaketei buruz egindako ikerketekin lotua. Hain zuzen ere, Archibald Vivian Hill matematikan lizentziaturiko ingelesak jaso zuen. Izan ere, teknika oso doiak garatu behar izan zituen 0.003ºC mailako tenperatura-aldaketa txikiak segundo ehunen ordenako denboretan neurtu ahal izateko. Archibald V. Hillek, era berean, nerbio-inpultsuak igarotzean eragindako bero-sorrera fenomenoa aurkitu zuen eta bere ikerketek gogotsu indartu zuten biofisikaren esparrua. Esan ohi da berari esker gertatu dela biofisikaren hedapen zabala.

1924ean gailu baten aurkikuntzari eman zioten Medikuntzako Nobel saria, elektrokardiogramaren mekanismoaren aurkikuntza egin zuen Willem Einthoven mediku holandarrari hain zuzen. Elektrokardiograma baten bidez, bihotzaren aktibitate elektrikoa denboran zehar grafikoki adierazten da. Gaur egun, oso garrantzitsua da bihotz-zainen gaixotasunak eta alterazio metabolikoak diagnostikatzeko. Jakina denez, elektrokardiograma bat egiteko, gizakiaren bularraldean 10 elektrodo kokatzen dira, belkro-zintekin eutsiak eta kableen bidez aparatuari lotuak; horrelaxe neurtzen dira elektrodoen arteko tentsioak. Era bakun batean esan daiteke deribazio bakoitza bihotzaren aktibitate elektrikoaren “argazki” bat dela, angelu desberdin batetik hartua.

3. irudia: Elektrokardiograma lortzeko era eta bihotzaren aktibitate elektrikoaren “irudiak”

1946. urtera arte Fisikarekin loturiko Medikuntzako Nobel sariak, optika, termodinamika eta seinale elektrikoekin zerikusia dute loturik daude, baina 1946an erradiazio ionizatzaileak, hau da, X izpiak erabili ziren mutazioak eragiteko. Izan ere, Estatu Batuetako Hermann Joseph Muller genetistak Nobel Saria jaso zuen X izpien erradiazioa erabiliz mutazioak sor daitezkeela aurkitzeagatik.

Segidan aipatuko dudan Nobel sarian ere, X izpiak funtsezkoak izan ziren, baina kasu honetan mutazioak sortzeko erabili beharrean, uhinak diren X izpien difrakzioaren bidez molekulen egiturak aurkitzeko erabili ziren. Francis Harry Compton Crick fisikari ingelesari, James Dewey Watson biologo estatubatuarrari eta Maurice Wilkins Zelanda Berriko fisikariari eman zieten 1962. urteko Medikuntzako Nobel saria, bizi-materiaren informazio-transferentziarako oso garrantzi handikoa den azido desoxirribonukleikoen (DNA) molekula-egitura aurkitzeagatik.

Rosalind Elsie Franklin kimikari ingelesak, X izpien difrakzioaren irudietatik abiatuta DNAren egitura bikoitza deskribatu zuten, Wilkinsekin elkarlanean. Hori izango zen geroago Watsonek eta Crickek deskribatuko zutenaren oinarri. Helize bikoitzeko DNA molekularen egiturak aukera eman zion munduari bizitzaren sekretu guztiak ulertzeko.

Lurrean dagoen bizitza osoa, bakterio txikienetik gizakiraino, DNAn oinarrituta dago. Aurkikuntza horri esker, 1962ko Medikuntzako Nobel saria eman zieten 3 gizon zientzialari horiei; Rosalind Franklin zientzialariaren ekarpena funtsezkoa izan zen arren. Izan ere, berak diseinatu eta gauzatu zituen X izpien difrakzioko esperimentuak, eta hori gabe, ez zuten helize bikoitza deszifratzeko aukerarik izango baina ez zuen Nobel saria jaso, jadanik hilda zegoelako.

4. irudia: Rosalind Elsie Franklin zientzialaria eta “Photo 51”. 1951. urtean Rosalind Franklinek eta Raymond Goslingek egin zuten DNA molekularen X izpien difrakzioaren irudia.

Rosalind Franklinek eginiko difraktogramak nolatan heldu ziren Watsonen eta Cricken eskuetara? Halaber, Watsonek Rosalindi buruz esandakoak oso argigarriak izan daitezke. Emakume zientzialari askok jasaten duten diskriminazioaren isla argia dira. Kontua nahiko izango litzateke artikulu oso bat idazteko, baina ez da hori artikulu honen helburua.

Fisikan oinarritutako loturiko Medikuntzako hurrengo bi Nobel sariak egun erietxe handi gehienetan erabiltzen diren tresnekin loturik daude. Lehena, 1979koa, Tomografia Axial Konputerizatuari dagokio, edo hobeto esanda, eskanerra edo TAC tresnari. Berau garatzeagatik eman zieten saria Allan McLeod Cormack fisikari hegoafrikarrari eta Godfrey Newbold Hounsfield ingeniari elektroniko ingelesari. TACen aurkikuntzak mundu osoko medikuntza-diagnostikoa irauli zuen, tumoreen detekziorako eta lokalizaziorako aurrerapen ikaragarria ekarri baitu. Izan ere, medikuei giza gorputzaren barrualdea hiru dimentsioan ikusteko aukera ematen diete. Godfreyk New York Times egunkarian 1973an egin zioten elkarrizketa batean honako hau esan zuen: oso aurrerapen handia izan zen, ikusi baitzuten X izpien informazioaren % 100 atera zitekeela angelu askotatik objektuak eskaneatuta.

X izpien bidez gorputzaren barnean lortutako irudietan oinarritutako diagnostikoa XX. mendearen hasieratik erabili izan da. Hala ere, erradiografia klasikoek ez dute erliebea behatzen uzten edo X izpiak zeharkatzen dituzten ehunak argi eta garbi bereizten. Eskanerrak oker horiek konpontzen ditu, X izpien irudi kopuru oso handia atereaz (bai segidan gailua bira eraziz, bai aldi berean hainbat igorle eta detektagailuren bidez).

5. irudia: Allan McLeod Cormack eta Godfrey Newbold Hounsfield, 1979ko Medikuntzako Nobel saridunak eta TAC/Eskaner tresna.

2003an, Peter Mansfield fisikari britainiarrak eta Paul Christian Lauterbur kimikari estatubatuarrak jaso zuten Medikuntzako Nobel saria, erresonantzia magnetiko nuklearraren irudietarako tresna asmatu eta garatzeagatik, hau da, Erietxetako Erresonantzia magnetikoa (erresonantzia) edo erresonantzia magnetikoaren irudia (MRI) esan ohi duguna asmatzeagatik.

Atomoen nukleoak eremu magnetiko indartsu batean kokatzen baditugu, nukleoek eremu magnetiko horren inguruan biratuko dute maiztasun jakin batekin, eremu horren balioaren proportzionala den maiztasun batekin hain zuzen.

Nukleoen energia handitu daiteke (kitzikapen nuklearra), biraketaren maiztasun bera duten irrati-uhinak xurgatzen badituzte. Prozesu honi erresonantzia nuklearra deitzen zaio. Deskitzikatzen direnean, hau da, jatorrizko edo oinarrizko egoerara itzultzen direnean, nukleoek irrati-uhinak igortzen dituzte, eta haien bidez identifikatzen dira nukleo jakin horiek.

Fenomeno hori 1946an aurkitu zuten Felix Bloch eta Edward Mills Purcell estatubatuarrek hidrogeno atomoen nukleoetarako, hots, protoietarako; horregatik jaso zuten Fisikako Nobel saria 1952an. Horrez gain, kimikako beste bi Nobel sari lortu dira fenomeno horri esker. 1991. urtean Suitzako Richard Enrsti Nobel saria eman zioten, “erresonantzia magnetiko nuklearreko espektroskopia handiko bereizmenaren metodologiaren garapenean egindako ekarpenagatik”; 2002an Kurt Wüthrichi eman zitzaion, hau ere suitzarra, “erresonantzia magnetikoaren espektroskopia, makromolekula biologikoen hiru dimentsioko egitura zehazteko konponbidea garatzeagatik”.

6. irudia: 2003ko Medikuntzako Nobel saridunak, Paul Christian Lauterbur eta Peter Mansfield.

Beraz, aurreko prozedura erabilita irrati-uhinen detekzioak hidrogenoa topatzeko aukera ematen digu eta ez hori bakarrik, hidrogeno kopurua ere zehaztu daiteke bolumen unitateko. Ur molekula hidrogeno eta oxigeno atomoez osatuta dago. Beraz, ur molekulak hidrogenoa duenez, urak hidrogenoaren erresonantzia magnetikoari erantzuten dio. Giza gorputzaren pisuaren bi heren inguru ura da eta ur kopuru handi honek azaltzen du zergatik diren erresonantzia magnetikoko irudiak medikuntzan hain baliagarriak. Nukleoetako oszilazioen desberdintasun txikiak antzeman eta prozesamendua informatiza daiteke eta horrela ikertu den gorputz-arloaren ehun eta organoen irudi zehatzak sor daitezke. Era horretan, aldaketa patologikoak dokumenta daitezke.

7. irudia: Hainbat bidetatik lortutako MRI adibideak: T1 ponderazioa (spin-sarea), T2 ponderazioa (spin-spin) eta PD (protoi-dentsitate) ponderazioa.

MRI oso abantailatsua da, oso segurua delako eta kalterik sortzen ez duelako. Hala ere, protesi magnetiko bat duten pazienteak edo taupada-markagailu bat daramatenak ezin dira MRIren bidez aztertu, eta bestalde, klaustrofobia pairatzen duten pazienteek eragozpenak eragin ditzakete esplorazioan.

Gaur egun, gorputzaren organo ia guztiak aztertzeko MRI erabiltzen da. Teknika bereziki baliotsua da garunaren eta bizkarrezurreko medularen irudi xeheak lortzeko. Garuneko trastorno ia guztiek alterazioak eragiten dituzte uraren edukian, eta hori oso ondo irudikatzen da MRI irudietan. Uraren edukia % 1etik beherako aldaketa nahikoa da aldaketa patologikoa antzemateko. Hala eta guztiz ere, MRI-ekipamendua oso garestia da, oso handia, eta oso astuna; eremu magnetiko altuak behar ditu (gutxienez Tesla baten ordenakoa, Lurraren eremu magnetikoarekin alderatuz 10.000 aldiz handiagoa), eta horrexegatik kokatzen dira ospitale handietako erresonantzia-geletan.

MRI eramangarriak garatzea abantaila gehigarri bat izango litzateke, eta horrek ahalbidetuko luke larrialdi-geletan, anbulatorioetan eta medikalizatutako anbulantzietan erabilita, medikuntza zerbitzua hobetzea. Zientzia eta Teknologia Fakultatea tresna eramangarrien garapena lantzen ari da, eta aipatutako ekipoaren lehen prototipoa lortzekotan dabiltza.

Gaur egun, minbiziaren aurkako terapia berri bat (hipertermia magnetikoa) garatzen ari dira Zientzia eta Teknologia Fakultateko Fisika eta Kimikako ikertzaileak, Medikuntza Fakultateko ikertzaileak eta Galdakaoko Ospitaleko medikuntza klinikoko ikertzaileak. Terapia berri honek honako urrats hauek eskatzen ditu: 1) nanopartikula magnetiko egokiak sintetizatu behar ditu; 2) nanopartikulak inokulatu behar dira tumorean ondo koka daitezen; 3) irrati-maiztasuneko tresna elektromagnetiko bat garatu behar da; tresna horrek, abian jartzen denean, ahalmena izan beharko du nanopartikula magnetikoek nahiko bero askatuta tumoreen erretzea eragiteko

Terapia hau erabat garatzen denean, posible izango da inguruko ehun osasuntsuari kalterik eragin gabe minbizi-zelulak “erretzea”. Terapia hori gauzatzen bada, sortuko dituen bigarren mailako efektuak erradioterapiak eta kimioterapiak sortzen dituenak baino askoz txikiagoak izango dira eta halaber, askoz merkeagoa izango da prozedura.

Gehiago jakiteko:

• Ravin, James G. (1999). Gullstrand, Einstein, and the Nobel Prize. MD Arch Ophthalmol. 117(5):670-672. DOI:10.1001/archopht.117.5.670
• Angulo, Eduardo (2014). El caso de Rosalind Franklin. Mujeres con Ciencia.
• Alonso-Valdesueiro, J. et al., (2018). Design, Construction, and Characterization of a Magic Angle Field Spinning RF Magnet. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, PP(99), 1-10. DOI:10.1109/TIM.2018.2884606
• Périgo, E.A. et al., (2015). Fundamentals and advances in magnetic hyperthermia. Applied Physics Reviews, 2(4), 041302. DOI:10.1063/1.4935688

———————————————————————————-

Egileaz: Fernando Plazaola Katedraduna da UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Elektrizitate eta Elektronika Sailean.

———————————————————————————-

The post Fisikak Medikuntzaren zailtasunak gainditzen lagun dezake? appeared first on Zientzia Kaiera.

Uxue Razkin

Psikologia

Berriki Gignac eta Zajenkowski ikertzaileek egindako lanak frogatu duenez, bikotekidearen adimena ere gehiegi balioesten dugu. Horretaz gain, ikerketan adimenaren bateragarritasun subjektiboak eta objektiboak bikoteen egonkortasunean duen efektua aztertu dute. Orain arte egin dituzten ikerketetan ikusi dute bikotekidearen adimena garrantzitsua dela bikote-bilaketa etapan, modu kontziente edo inkontzientean. Irakur ezazue osorik Josu Lopez-Gazpiok ekarri digun gai interesgarria!

Ingurumena

Badirudi mikroplastikoak itsasoaz gain, airean ere badaudela. Pirinioetan atzeman dituzte airez iritsitako mikroplastikoak. Elhuyar aldizkariak kontatzen digunez, bost hilabetez egon ziren laginak hartzen, eta mikroplastiko-kopuru esanguratsua jaso dute, megahirietan jasotakoaren antzeko kopurua. Plastiko-motari dagokionez, gehienak polietilenozkoak eta poliestirenozkoak ziren eta polipropilenozko zuntzak ere ugariak izan ziren.

Biologia

Aedes aegypti espezieko eltxoei azido laktikoak detektatzea ahalbidetzen dien genea aurkitu dute zientzialariek. Juanma Gallegok azaltzen digunez, gizakien kasuan, bereziki, bi dira horiek erakartzen dituzten faktoreak: arnastean askatzen den karbono dioxidoa eta izerdian dauden azido laktikoak. Ikerketa egiterakoan, Ir8a genea jarri zuten jomugan, eta konturatu ziren hori gabe zomorroak ez zirela gai atzemateko gizakiaren izerdian dauden azido laktikoak.

Kimika

Lehen alkimia zientziatzat hartu ohi zen, adibidez fisika eta medikuntzaren aurrekaritzat hartzen zen. Halere, gaur egun ez dugu horrela sailkatzen baina egia da alkimistek egindako ekarpenak garrantzitsuak izan zirela, fosforoaren aurkikuntza kasu. Zehazki Henning Brand (Hamburgo 1630), XVII mendeko alkimistak aurkitu zuen fosforoa. Jakin nahi duzue nola egin zuen? Irakur ezazue osorik artikulua!

Neurofisiologia

Ainhoa Alvarez Arabako ESIko Loaren Unitateko neurofisiologoa elkarrizketatu dute Berrian. Bertan, insomnioaz mintzatu da, bizitzaren edozein unetan ager daitekeen loak hartzeko ezintasunari buruz, alegia. Insomnioa, batetik, beste gaixotasunen sintoma izan daiteke baina bestetik, gaixotasuna izan daiteke, kroniko bihurtzen denean. Nola egiten zaio aurre insomnioari? Ez galdu elkarrizketa interesgarri hau.

Hizkuntzalaritza

Elebidun abantaila elebidun izateari baino, bestelako faktoreei lotuta egon daitekeela iradokitzen du ikerketa batek. Horretaz gain, azkenaldian lan-memoriaren hobekuntzarekin lotu izan da elebidun abantaila. Artikulu honetan azaltzen da ikerketa eta bertan lortu diren emaitzak. Funtzio exekutiboaren kasuan, elebakarrek eta elebidunek berdin egiten zieten aurre ariketei. Hortaz, orain arte ikusitako elebidun abantaila kanpo faktoreei legokieela, bilinguismoari baino, iradokitzen dute. Ziortza Guezuragak azaldu dizkigu xehetasunak.

Geologia

Gizakia sortu aurreko denbora sailkatuta dugu: Lur planetaren historia ordenatzeko erabiltzen den Denbora Geologikoaren Eskala. Testuan azaltzen digutenez, denbora-unitate geologikoak ez dira edonola definitu. Denbora-unitate geologiko nagusiak XVIII-XIX. mendeetako geologoek izendatu zituzten erreferentziazko lekuen izenak erabiliz. Baina mende horietan definitutakoek ez zuten gaur egungo zientziak behar duen zehaztasuna. Horregatik ari dira azken hamarkadetan Denbora Geologikoaren Eskalako unitateak zehazki definitzen Nazioarteko Estratigrafiako Batzordea eta Zientzia Geologikoen Nazioarteko Batasuna.

–——————————————————————–
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.

———————————————————————–

Egileaz: Uxue Razkin kazetaria da.

——————————————————————

The post Asteon zientzia begi-bistan #251 appeared first on Zientzia Kaiera.