Sareko iturriak

Ana Galarraga / Elhuyar Zientzia

Matematikek ospe txarra dute: zailak direla, abstraktuak direla, ez dutela ezertarako balio… Horrelako usteak oso zabalduta daude gizartean. Amaia Iparragirre Letamendia matematikaria da, eta ez du arrastorik ere nondik datorren ospe txar hori, “ume-umetatik gustatu izan zaizkit“, adierazi du.

Eta ez daki zergatik izango duten ospe txarra; agian, abstraktuak direlako izan daitekeela uste du. Nabarmendu duenez, ordea, nahiz eta modu abstraktuan landu, lotura zuzena dute eguneroko bizimoduarekin eta ingurunearekin. Gainera, beti moldatu izan da ondo matematiketan. “Ama ere matematika-irakaslean zen; hortaz, etxetik ere jaso dut zaletasun hori, eta ez dut sekula sentitu matematikak ez zirela niretzat egokiak edo ez zitzaizkidala gustatu behar. Oso naturala izan da niretzat”.

Irudia: Amaia Iparragirre Letamendia matematikaria doktore-tesia egiten ari da, estatistikan; zehazki, eredu aurresaleen garapenean eta balidazioan MATHMODE taldean. (Argazkia: Elhuyar)

Orain, doktore-tesia egiten ari da, estatistikan; zehazki, eredu aurresaleen garapenean eta balidazioan, diseinu konplexuko laginketetan oinarritutako inkestetatik datozen datuekin. Azaldu duenez, eredu aurresaleak asko erabiltzen dira gaur egun. Helburua da, dauden datuetan oinarrituta, etorkizuna aurreikustea. “Nire tesiaren berezitasuna da datu-mota jakin bati doitu nahi zaizkiela mota honetako ereduak. Datu-mota hori ohikoa izan da estatistikan, baina, orain arte, ez zaizkio eredu aurresaleak doitu. Hortaz, nire helburua bi arlo horiek lotzea da”.

Eredu horiek aplikazio zuzena dutela baieztatu du; hain zuzen, tesia abiatu zuenean, egiazko arazo batetik abiatu zen. Adibideak ere eman ditu: “Esaterako, pandemian ikaragarri erabili dira, eta, orokorrean, medikuntzan asko erabiltzen dira. Adibidez, orain ditugun datuetan oinarrituta, agian interesatzen zaigu jakitea zenbat ohe izango ditugun libre datorren astean, edo datorren hilean. Horretarako, eredu aurresaleak beharko genituzke”.

Emakume erreferenteen garrantzia

Horrelako garapenak gizarte osoarentzat dira interesgarriak, baina matematikak ikasteko interesean bilakaera bat egon da: duela urte batzuk arte, matematika-graduan emakumeak gehiengoa ziren; azken urteotan, ordea, gizonak gailentzen ari dira. Iparragirre aldaketa horren lekuko izan da: “Matematika ikasi nuen garaian, emakume gehiago ginen, eta ordutik ez da denbora asko igaro, baina gizon gehiago daude gaur egun. Ez dakit zergatik izan daitekeen, baina uste dut gizonen gorakada bat datorrela matematikek gizartean hartzen ari diren izenarekin. Agian, zenbat eta ospe handiagoa izan matematikek eta zenbat eta gehiago lotu enpresa-munduari, orduan eta gizon gehiagok ikasten dituzte matematikak“.

Horrek ondorioak izan ditzakeela iruditzen zaio. “Adibidez, ikertzen diren gaietan aldaketak ekar ditzake. Kalterako, noski, justu gizartean gure helburua beste bat baita. Nolabaiteko genero-berdintasuna lortzea nahi dugu, eta hemen badirudi kontrakoa ikusten ari garela”.

Hori aldatzeko, oso garrantzitsua iruditzen zaio erreferenteak izatea: “Ez dakit horrekin nahikoa izango den, baina nik erreferente emakumezko asko izan ditut bai matematikak ikastean, bai ikertzean, nire bi tesi-zuzendariak emakumeak dira, eta, estatuan, beste matematikariekin elkartzen garenean ere, asko emakumeak dira. Eta emakume hauek guztiak niretzat erreferenteak dira, eta beharrezkoa sentitzen dut emakume erreferenteak izatea. Hortaz, uste dut gizartearentzat ere garrantzitsua dela ahotsa ematea horrelako profilei”.

Fitxa biografikoa:

Amaia Iparragirre Letamendia Azpeitian jaioa da, 1994an. 2016an Matematikan graduatu zen Euskal Herriko Unibertsitatean, eta urte bat beranduago Modelizazioa eta Ikerkuntza Matematikoa, Estatistika eta Konputazioa masterreko titulua lortu zuen. Ondoren, EHUko Matematika Aplikatua, Estatistika eta Ikerkuntza Operatiboa sailean egin zuen lan ikertzaile ez-doktore bezala, Bioestatistikako Ikerkuntza Taldean (BIOSTIT). 2019ko ekainean EHUren ikertzaileak prestatzeko doktoratu aurreko programako beka bat eskuratu zuen. Ordutik, bere doktorego-tesia prestatzen dabil MATHMODE taldean. Horrez gain, estatistikaren dibulgazioari lotutako hainbat proiektutan ere hartu dut parte azken urte hauetan.

Egileaz:

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

Elhuyar Zientzia eta Teknologia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

 

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Es posible que alguna vez hayáis ido a comprar unas losas o una encimera para vuestra casa y encargaseis un precioso mármol de color crema con un vistoso nombre que evocaba fantasías. Sin embargo, cuando os llegó el pedido, os encontrasteis con una roca que tenía un elevado contenido en restos fósiles. Y ahí os saltarían todas las alarmas, ¿cómo es posible?

A-C) Granitos de diferentes tonalidades y D) gneis empleados como rocas ornamentales en diversos edificios circundantes a la Plaza Moyua de Bilbao (Bizkaia). Foto: Blanca María Martínez

Un mármol es un tipo de roca metamórfica formada por la transformación de una roca sedimentaria carbonatada al ser sometida a un importante régimen de presión y temperatura durante millones de años. Esta transformación, conocida como metamorfismo, consiste en una recristalización y nueva ordenación de los minerales carbonatados originales. Para que nos entendamos, los fósiles que pudiesen haberse preservado en esa roca sedimentaria inicial se destruyen durante el proceso de metamorfismo, por lo que no queda ningún rastro de ellos en el mármol. Dicho esto, ¿nos han engañado en la tienda de rocas ornamentales dándonos caliza por mármol?

Pues la respuesta es no. Esta confusión procede de la clasificación de las rocas ornamentales, que no es exactamente igual a la clasificación geológica de las rocas. Pero voy a empezar por el principio. Las rocas ornamentales son aquellas que se explotan comercialmente en canteras para su uso en la construcción, como enlosado de edificios y monumentos o como material escultórico, principalmente debido a su belleza estética, es decir, gracias a que “son bonitas”. Y, para su clasificación, se tienen en cuenta, principalmente, sus características físicas, tales como su resistencia y durabilidad ante la erosión provocada por las condiciones climáticas, más que su composición química o su origen geológico. De esta manera, nos encontramos con tres grandes grupos o tipos de rocas ornamentales: granitos, mármoles y pizarras.

Fachada del edificio Bizkaia Aretoa, Paraninfo de la Universidad del País Vasco (UPV/EHU) en Bilbao (Bizkaia), construida con losas de mármol blanco, con ligeros veteados verdosos por el mineral clorita, extraído de las canteras de Macael (Almería). Foto: Blanca María Martínez

Geológicamente hablando, un granito es una roca ígnea plutónica, es decir, que se forma por el enfriamiento lento (millones de años) de un magma en el interior de la tierra, por lo que tiene tiempo de formar cristales minerales. Pero en el caso de las rocas ornamentales, el término granito engloba a rocas cristalinas donde los minerales se observan a simple vista, de composición no carbonatada y, en general, muy resistentes al esfuerzo y la erosión. Y en esta denominación se incluyen los granitos en sentido geológico, pero también otras rocas ígneas plutónicas, como la diorita, la sienita o el gabro; rocas subvolcánicas filonianas, formadas por el enfriamiento y la cristalización de un magma o de un fluido caliente y mineralizado que circulaban a través de fracturas, dando lugar a cuerpos de rocas con formas prismáticas, como son las pegmatitas; y rocas ígneas volcánicas, generadas por el enfriamiento rápido del magma al salir a superficie, por lo que no tiene tiempo de cristalizar y presenta elevados contenidos de vidrio volcánico en su composición, como la andesita y el basalto. Pero también nos encontramos con rocas metamórficas de alto grado, es decir, que han sufrido altas presiones y temperaturas durante su formación, tal y como les sucede al gneis y a la migmatita.

Rocas ornamentales de la fachada del Palacio Chávarri (Bilbao, Bizkaia). En tonos rosados, mármol rojo de Ereño, que es una caliza marina del Cretácico con abundante contenido fósil (de color blanco), principalmente bivalvos, extraída de la cantera de Ereño (Bizkaia). En tonos amarillos, arenisca del Eoceno posiblemente obtenida de alguna antigua cantera de Bizkaia. En tonos verdes, rocas volcánicas del Cretácico formadas por erupciones submarinas durante la apertura del Golfo de Bizkaia, procedentes de algún afloramiento del País Vasco (las marcas blancas son recristalizaciones de carbonato cálcico). Foto: Blanca María Martínez

Si pasamos al grupo de los mármoles ornamentales, aquí se incluyen rocas de composición principalmente carbonatada, con cristales de pequeño tamaño y menos duras y resistentes que las del grupo de los granitos. Así que no solo se refiere al mármol en el sentido geológico, si no que con este término también se denominan un gran número de rocas sedimentarias como la caliza, la dolomía, la toba y el travertino. Además, en muchas ocasiones se describen como mármoles ornamentales rocas no carbonatadas, tales como las sedimentarias arenisca o yeso y las metamórficas cuarcita, anfibolita o serpentinita, esta última formada a partir de la alteración de una roca ígnea plutónica por la circulación de un fluido profundo muy caliente que modifica su composición mineral y su estructura.

Y terminamos con las pizarras. Si atendemos al término geológico, una pizarra es una roca metamórfica de bajo grado formada por la transformación de una roca sedimentaria de composición arcillosa debido a la acción de la presión y la temperatura, generando una recristalización mineral y su disposición en planos de foliación, que no son otra cosa que esas líneas paralelas que apreciamos en las pizarras y que nos permiten separarlas en finas láminas de roca. Pero en el caso del término ornamental, este hace referencia, precisamente, a esta última cualidad de las pizarras, esa capacidad de separarse en lajas más o menos perfectas, por lo que agrupa a varias rocas metamórficas de grado bajo-medio, como son la pizarra, la filita y el esquisto, pero también rocas sedimentarias muy compactadas, incluso ligeramente metamorfizadas, como ciertas lutitas y margas.

Fachada de la entrada de la Biblioteca Foral de Bizkaia en Bilbao, cubierta de losas de filita, de color verdoso por el mineral clorita, procedentes de China. Foto: Blanca María Martínez

En definitiva, cuando vayamos a comprar alguna roca ornamental no debemos olvidarnos de que el nombre comercial que nos van a dar no tiene por qué concordar con el nombre geológico que le aplicaríamos a esa misma roca. Si queremos conocer estos detalles, deberemos pedir que nos enseñen la ficha técnica de ese material, en donde sí encontraremos una definición muy detallada de la misma, incluida no solo su clasificación geológica, sino también una descripción de su composición, sus propiedades físicas y el lugar en donde se ha extraído. Y con esos datos, incluso, podremos conocer toda la historia geológica de la zona de explotación. Gracias a las rocas ornamentales que decoran fachadas, edificios, aceras y monumentos de nuestros pueblos y ciudades podemos aprender maravillosas historias geológicas que nos transportan a recónditos lugares de todo el mundo y a millones de años atrás en el tiempo, aunque las llamemos a todas mármoles, granitos y pizarras.

Para saber más:

Los volcanes submarinos de Bizkaia y Gipuzkoa
La geodiversidad que nos rodea

Sobre la autora: Blanca María Martínez es doctora en geología, investigadora de la Sociedad de Ciencias Aranzadi y colaboradora externa del departamento de Geología de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la UPV/EHU

El artículo ¿Por qué lo llaman mármol cuando quieren decir caliza? se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Animalien aferak liburuan (2011) animaliak aztertzean aurkitu ditzakegun zerbait bitxi edo deigarriak azaltzen dizkigute Juan Ignacio Pérezek eta Miren Bego Urrutiak. Nola irauten dute hauek bizirik? Zer trikimailu darabilte arrakasta izateko? Halako galderak bururatzen zaizkigu maiz animalien bizimoduei erreparatzean, baldintza gogorretan aurrera ateratzeko gai direla ikusten dugularik batez ere.

Irudia: Animalien aferak liburuaren azala. (Iturria: UPV/EHU argitalpenak)

Askotariko animaliak aztertu ondoren, argi gelditzen da nahiko urriak direla erabiltzen dituzten mekanismoak; hala ere, aniztasun zoragarria aurkitzen dugu animalien artean, baldintzen, beharrizanen eta taldearen arabera. Horren adibide dira Animalien aferak izenburupean bildutako istorioak. Bitxitasuna gorabehera, eredugarri direlako aukeratu dira, eta guztietatik atera daiteke animalien funtzionamenduari buruzko irakaspenen bat. Bederatzi ataletan antolaturik datoz, gaion harian: animalien tamainaren eragina; hotzari eta beroari aurre egiteko erak; ura, oxigenoa eta janaria lortzeko baliabideak; harrapariengandik ihes egiteko zen harrapakinak ehizatzeko moduak; ondorengoen biziraupena bermatzeko estrategiak…

Literaturak askotan hartu ditu animaliak protagonistatzat, fantasiaz gehienetan; istorio hauetan, animalien bizitza erreala dugu, bere horretan, literatura ederra.

Juan Ignacio Pérez Iglesias eta Miren Bego Urrutia Barandika Euskal Herriko Unibertsitateko irakasleak dira. Urteak daramatzate Biologiako ikasleei animalien fisiologiari buruzko eskolak ematen Zientzia eta Teknologia Fakultatean.

Itsas animalien biologia ikertzen dihardute aspalditik, eta gai horri buruzko zientzia-artikulu ugari argitaratu dituzte.

Miren Bego Urrutia EHUko Genetika, Antropologia Fisikoa eta Animalien Fisiologia saileko zuzendaria da, eta Juan Ignacio Pérez, berriz, EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren koordinatzailea.

Uhandreak bloga sortu, eta han hasi ziren animalien biologiari buruzko istorioak idazten, formatu askeagoan helarazteko publiko zabalagoari animaliei buruzko kontu interesgarriak.

Argitalpenaren fitxa:

• Izenburua: Animalien aferak
• Egilea: Pérez Iglesias, Juan Ignacio; Urrutia Barandika, Miren Bego
• ISBN: 978-84-9860-568-6
• Formatua: 16 x 24 zm
• Hizkuntza: Euskara
• Urtea: 2011
• Orrialdeak: 340 or.

Iturria:

Euskara, Kultura eta Nazioartekotzearen arloko Errektoretza, UPV/EHU argitalpenak, ZIO bilduma: Animalien aferak

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El matemático Georg Cantor (1845-1918) nació un 3 de marzo. Este retrato alfabético es un modesto homenaje a un genial matemático que ha marcado tanto mi investigación como mi docencia a lo largo de mi carrera.

Georg Cantor. Fuente: Wikimedia Commons.

 

APEIROFOBIA

Esta palabra procede del término griego «Ápeiron» que fue utilizado por Anaximandro para referirse al «arjé», al elemento primordial de la realidad. Suele traducirse por «ilimitado», «infinito» o «indeterminado».

En la hermosa novela Villa des hommes (2007) de Denis Guedj, el protagonista, Hans Singer (un álter ego de Georg Cantor), se refiere a esta «fobia al infinito» de esta manera: «Cuando comencé con mis investigaciones, la mayor parte de mis colegas, así como los de las generaciones que me habían precedido, sufrían una enfermedad particular: apeirofobia. […] Apeirofobia, señor Matthias, o fobia al infinito».

BLASFEMIA

Cantor fue acusado de blasfemia por algunos colegas que no entendían sus novedosas teorías respecto a la teoría de conjuntos y otros aspectos de las matemáticas. Muchos de ellos, sin duda, padecían «apeirofobia».

CONJUNTO TERNARIO DE CANTOR

Entre 1879 y 1884, Cantor escribió una serie de cinco artículos que contienen, entre otros, el primer tratamiento sistemático de la topología de la recta real. En el quinto artículo de esta serie, introdujo lo que se conoce como el conjunto ternario de Cantor, un conjunto infinito, perfecto y totalmente disconexo. Es un modelo topológico para cierto tipo de espacios en el sentido que indica este teorema: «Todo espacio métrico no vacío, totalmente disconexo, perfecto y compacto es homeomorfo al conjunto ternario de Cantor».

DEPRESIÓN

Cantor sufrió episodios recurrentes de depresión desde 1884 hasta el final de su vida. Algunos de sus biógrafos los atribuyen a un posible trastorno bipolar que se manifestaba, en particular, en momentos en los que sus colegas matemáticos rechazaban sus teorías. En varias ocasiones ingresó en hospitales psiquiátricos, donde no dejó de pensar y escribir sus teorías matemáticas.

ESENCIA (DE LAS MATEMÁTICAS)

Una de las más famosas citas de Georg Cantor es: «La esencia de las matemáticas radica en su libertad».

FILOSOFÍA

Georg Cantor discutió los aspectos filosóficos de sus teorías matemáticas sobre el infinito con diferentes científicos.

GENIO

El matemático David Hilbert describió el trabajo de Georg Cantor como «el mejor producto del genio matemático y uno de los logros supremos de la actividad humana puramente intelectual».

HIPÓTESIS DEL CONTINUO

La hipótesis del continuo es un enunciado relativo a la cardinalidad del conjunto de los números reales; fue formulado como una conjetura por Cantor en 1878. Afirma que no existen conjuntos infinitos cuyo cardinal esté estrictamente comprendido entre el del conjunto de los números naturales y el del conjunto de los números reales.

Fue una conjetura tan notoria que acabó siendo uno de los 23 problemas de Hilbert propuestos en 1900. La hipótesis del continuo es indecidible, es decir, partiendo de los axiomas de la teoría de conjuntos no puede probarse ni refutarse. Kurt Gödel demostró su consistencia (no puede refutarse) en 1940 y Paul Cohen probó su indecibilidad (no puede demostrarse) en 1963.

INFINITO

Antes de las teorías de Cantor, solo se consideraban conjuntos finitos y «el infinito», pensado como un asunto de discusión filosófica más que matemática. Al demostrar que hay una infinidad de posibles «tamaños» para conjuntos infinitos, Cantor mostró que la teoría de conjuntos debía revisarse.

JOURDAIN

Cantor mantuvo correspondencia con el lógico Philip Jourdain sobre la teoría de conjuntos en la que ambos trabajaban.

KRONECKER

Leopold Kronecker fue uno de sus profesores más admirados por Cantor en la Universidad de Berlín. Su radical oposición a las novedosas teorías matemáticas de Cantor provocó una profunda enemistad entre ambos. Kronecker llegó a calificar a su pupilo de «charlatán científico, renegado y corruptor de la juventud».

LO VEO PERO NO LO CREO

Cantor mantuvo correspondencia durante varios años con Richard Dedekind, compartiendo sus ideas y solicitando la opinión de su colega matemático. En 1877, Cantor escribió a Dedekind para compartir su demostración de la existencia de una biyección entre el intervalo [0 ,1] y el espacio n-dimensional. Sorprendido de su propio descubrimiento, Cantor escribió: «Lo veo, pero no lo creo».

MITTAG-LEFFLER

Cantor también mantuvo correspondencia con el matemático sueco Gösta Mittag-Leffler. Fue a partir de 1882 y duró tres años, se interrumpió tras un desencuentro entre ambos científicos. Mittag-Leffler pidió a Cantor que retirara una propuesta de artículo para Acta Mathematica (fundada por el matemático sueco)por considerarla demasiado adelantada a su tiempo, y Cantor decidió dejar de publicar en esa revista.

NÚMEROS

Cantor demostró que los números racionales y los algebraicos son numerables, es decir, pueden ponerse en correspondencia biunívoca con los números naturales. También probó que los números reales no son numerables, usando el conocido como argumento diagonal de Cantor.

Argumento diagonal de Cantor. Fuente: Wikimedia Commons.

 

ORDINALES Y CARDINALES

Cantor desarrolló una teoría de conjuntos infinitos, llamados cardinales (y su aritmética) y ordinales (y su aritmética), que ampliaba la aritmética de los números naturales.

PARAÍSO

David Hilbert defendió con vehemencia las teorías de Cantor ante las críticas de otros colegas. En 1926, Hilbert escribía: «Nadie debería poder expulsarnos del paraíso que ha creado Cantor para nosotros».

QUIMERA

Muchos de sus colegas pensaban que las teorías de Cantor eran quimeras, delirios, fantasías.

RELIGIÓN

Cantor estuvo preocupado por preservar la ortodoxia de la relación entre Dios y las matemáticas. En 1905, escribió una obra religiosa tras regresar a casa después de una temporada en un hospital psiquiátrico.

SAN PETERSBURGO

Georg Cantor nació en San Petersburgo y se crio allí hasta los once años. La familia se mudó a Alemania en 1856, al enfermar el padre.

TEORÍA DE CONJUNTOS

El comienzo de la teoría de conjuntos como rama de las matemáticas tiene como origen un artículo de Cantor de 1874 (Ueber eine Eigenschaft des Inbegriffes aller reellen algebraischen Zahlen). En este artículo se encuentra la primera prueba rigurosa de la existencia de más de un tipo de infinito.

UNIVERSIDAD DE HALLE

En 1867, tras defender su tesis (tutelado por Eduard Kummer y Karl Weierstrass) en la Universidad de Berlín, Cantor pasó a ocupar un puesto en la Universidad de Halle, donde desarrolló toda su carrera.

VALLY GUTTMANN

En 1874, Cantor se casó con Vally Guttmann, una amiga de su hermana. El matrimonio tuvo seis hijos.

WILLIAM SHAKESPEARE

Cantor poseía una curiosa creencia literaria; estaba convencido de que Francis Bacon era en realidad el autor de las obras teatrales atribuidas a William Shakespeare. En 1884, durante una de sus estancias en un sanatorio psiquiátrico, comenzó un intenso estudio de la literatura isabelina para intentar probar la teoría baconiana. Publicó dos panfletos sobre este tema en 1896 y 1897.

XIX

El siglo XIX vivió grandes cambios en las matemáticas gracias, en parte, a las propuestas revolucionarias de Georg Cantor.

Y…

… llegamos al final de este homenaje, con la Z, y los conjuntos como protagonistas.

ZERMELO-FRAENKEL

Los axiomas de Zermelo-Fraenkel son un sistema axiomático concebido para formular la teoría de conjuntos. Como ya hemos comentado, la hipótesis del continuo es indecidible en este sistema.

«Me imagino un conjunto como un abismo».

Georg Cantor

Referencias:

• O’Connor, John J.; Robertson, Edmund F., Georg Cantor, MacTutor History of Mathematics archive, University of St Andrews

• Joseph Warren Dauben, Georg Cantor: his Mathematics and Phylosophy of the infinite, Princeton University Press, 1990

• Georg Cantor, Wikipedia

Para saber más:

Apeirofobia
Una mirada topológica al conjunto de Cantor

Sobre la autora: Marta Macho Stadler es profesora de Topología en el Departamento de Matemáticas de la UPV/EHU, y colaboradora asidua en ZTFNews, el blog de la Facultad de Ciencia y Tecnología de esta universidad

El artículo Homenaje alfabético a Georg Cantor se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Ziortza Guezuraga

Zoro moduen musturrek sartunde ibili ginen Gatiburekin, ongi etorria emateko eskatzen Esne Beltzakoen eskutik, arnasa hartu ezinik aldapan gora Huntzakoekin eta, urtero, udaberri hasierarekin, Zea Maysek negua joan dela buruan sartzen digu berriro.

Benetan buruan izan ere. Burutik atera ezinik ibiltzen baikara abestia, eta, abestia baino gehiago, abesti zatitxo bat. Belarri-harra (earworm) izena hartzen du buruan behin eta berriro “entzuten” dugun eta burutik atera ezin dugun melodia horrek. Abestiekin ez ezik, publizitateko jingleekin edo melodiekin ere gertatzen zaigu.

Ez dago guztiz argi zer gertatzen den ditxosozko melodia behin eta berriro buruan bueltaka dugunean. Badirudi zirkuitu neuralak trabatuta geratzen direla errepikatzen den begiztan, buruaren jabeak hala nahi edo ez nahi.

Irudia: txiklea murtxikatzeak oroitzapenean dugun musika “entzutea” oztopatzen du, beraz, lagungarria izan daiteke buruan behin eta berriro “entzuten” dugun melodia hori burutik ateratzeko. (Argazkia: Yuri Manei – Pexels lizentziapean. Iturria: Pexels.com)

Esperientzia unibertsala da, mundu mailan gertatzen dena. Egia da zenbait pertsonak belarriko harrak izateko sentikortasun handiagoa dutela, musikariek eta nahasmendu obsesibo-konpultsiboa dutenek, esaterako.

Eta badakigu askoren mina tontoen atsegina dela, baina onar dezagun, kontsolamendu pixka bat ere badakar; beraz, hona datua: gizakien % 98ri eragiten dio fenomenoak.

Ihes egiterik ez dago

Ia erabat unibertsala den gertakizunaz ari gara, beraz. Alienak topatu arte, behintzat. Hala izanik, zientziak, noski, kontua aztertu du. Ez-borondatezko musika-iruditeria (Involuntary Musical Imagery edo INMI, ingelesez) da jarri dioten izen zientifikoa eta zenbait ezaugarri dituela topatu da: abesti zatiak izaten dira normalean, 15 eta 30 segundo artekoak. Letra duten abestiak izaten dira kasu gehienetan, % 73,7 (telebista iragarkiak eta jingleak % 18,6, eta abesti instrumentalak % 7,7).

Londreseko unibertsitateak 2016an egindako ikerketa bat pauso bat harago joan zen. Abesti baten populartasunak eta ezaugarri melodikoek belarri-harra bihurtzen laguntzen ote duten ikertu zuen. Eta, earworm bilakatzen ziren abestiek, kasu gehienetan, Mendebaldeko pop musikaren osagaiak zituztela topatu zuten.

Eta gainera, bidean, ikerketan parte hartutakoek gehien izendatu zituzten abestien zerrenda osatu zuten. Lehen postuan nor izan zela uste duzue? Bada, Lady Gaga jaun eta jabe. As-ti-ro, pasito a pasito, suave suavecito zerrendan ez egoteak argi uzten du 2016an emandako erantzunak direla.

Gaur egun egingo balitz, eta globalizazioa gorabehera, pentsa liteke tokien arabera emaitzak aldatuko liratekeela. Hala ere, hona aipatuen izan ziren bederatzi abestiak, hurrenez hurren:

1. Bad Romance, Lady Gaga
2. Can’t Get You Out Of My Head, Kylie Minogue
3. Don’t Stop Believing, Journey
4. Somebody That I Used To Know, Gotye
5. Moves Like Jagger, Maroon 5
6. California Gurls, Katy Perry
7. Bohemian Rhapsody, Queen
8. Alejandro, Lady Gaga
9. Poker Face, Lady Gaga

Atera burutik!

Laburbilduz, ia mundu guztiari eragiten dio, kasu gehienak letra duten zatitxoak izaten dira eta pop musika izaten da, batez ere, protagonista. Izan gaitezen praktiko, baina. Zelan, jainkoarren, zelan atera dezakegu burutik abestitxoa?

Horretan ere ibili da zientzia. Albiste txarra lehenengo: ez dago erabateko sendabide hutsezinik. Baina badira lagungarriak izan daitezkeen hainbat estrategia, Jose Ramón Alonso neurobiologoak azaltzen duenez:

Lehenengo estrategia abestia bere osotasunean entzutea da. Esan bezala, abesti osoa baino, abestiaren zatiren bat da buruan bueltaka izaten duguna eta, abesti osoa entzutean, begizta horretatik atera eta nolabaiteko bukaera lortzen dugu.

Abestitik arreta desbideratzea da beste modu bat. Norbaitekin hitz egin, txistu egin, zenbatu, bestelako abestiren bat entzun… Belarri-harrak baliatzen dituen garuneko baliabide berdinak erabiltzen ditugulako funtzionatzen du metodo honek. Arrazoi berbera dela medio, baliagarria izan daiteke ondo ezagutzen den abestiren bat abestea.

Entzungor egitea da gomendatzen den beste jokabide bat. Buruan dabilen abestitxoa kontuan ez hartzea eta, eskolan zirika dabilen umeak bezala, aspertu eta bakean utziko gaitu.

Eta topatu duten azken metodoa asmatuko zenuten honezkero, artikuluaren tituluan doa eta: txiklea jan. Bai, ondo irakurri duzu. Txiklea murtxikatzea.

Hitz egitearekin lotutako programazio motorrari eragiten omen dio txiklea murtxikatzeak eta azpibokalizazioa (abestien hitzak buruan esatea) galarazten omen du. Horrela, buruan abestiaren hitzak ezin esan eta, puf! desagertu egiten da abestia.

Baina hitz egin dezagun pixka bat txiklea jateaz. Dirudien baino mami gehiago baitu kontuak. Izan ere, garunari eta bere funtzionamenduari eragiten omen dio. Txiklea murtxikatzeak oroitzapenean dugun musika “entzutea” oztopatzen du. Txiklea jateak memorian duguna atzitzea zailtzen duela, aizue!

Hortaz, badakizue, Alboka taldearen bolumena igo eta martxan jartzen gare, ez gaituzu maite, baina gu hemen gaude aldarrikapena buruan behin eta berriro baldin baduzue, ziur aski ez zaudete bakarrik esperientzian; zuen garuna begizta batean dabil atera ezinik eta, irtenbide zehatz eta magikorik ez badago ere, aukeraren bat baduzue abestiari “ikusi arte” esateko. Bila ezazue beste bat eta esan aurrekoari Agur!

Erreferentzia bibliografikoak:

• Alonso, José Ramón (2021). Earworms revisited. Mapping Ignorance. https://mappingignorance.org/2021/07/12/earworms-revisited/
• Jakubowski, Kelly; Finkel, Sebastian; Stewart, Lauren & Müllensiefen, Daniel (2017). Dissecting an earworm: Melodic features and song popularity predict involuntary musical imagery. Psychology of Aesthetics, Creativity, and the Arts, 11(2), 122–135. DOI: https://doi.org/10.1037/aca0000090
• Alonso, José Ramón (2015). Earworms and chewing gum. Mapping Ignorance. https://mappingignorance.org/2015/10/21/earworms-and-chewing-gum/

Egileaz:

Ziortza Guezuraga (@zguer) kazetaria da eta Euskampus Fundazioko Kultura Zientifikoko eta Berrikuntza Unitateko zabalkunde digitaleko arduraduna.

Jatorrizko artikulua Gaztezulo aldizkarian argitaratu zen 2021eko urrian, 232. zenbakian.

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Comprender y controlar el movimiento cuántico de los electrones permitirá a los científicos construir los dispositivos microelectrónicos del futuro y los qubits robustos necesarios para la computación cuántica. En este sentido, algunas superredes que forman un patrón de muaré resultan ser un entorno óptimo para investigar las interacciones entre electrones. Cuanto más fuertes son estas interacciones, más prominente es la naturaleza mecáno-cuántica de los materiales sólidos. En esta ocasión, un equipo de investigación ha empleado láseres para «observar» el movimiento de los electrones sin los artefactos que abundan en otras técnicas de medición. Y, al hacerlo, ha descubierto un raro estado cuántico de la materia, nunca antes observado en las superredes de muaré.

Patrón de muaré en el plumaje de un pájaro. Foto: David Clode / Unsplash

Un patrón de muaré es un patrón de interferencia que se forma cuando se superponen dos rejillas de líneas, ya sean rectas o curvas, con un cierto ángulo, y tiene como resultado la aparición de bandas oscuras. Un efecto de interferencia similar ocurre cuando se apilan cristales bidimensionales con espacios atómicos que no coinciden. Las superredes de muaré presentan propiedades físicas exóticas, ausentes en las capas que forman los patrones, que tienen su origen en la naturaleza cuántica de los electrones. Las investigadoras han descubierto una nueva propiedad en las superredes de muaré formadas en cristales hechos de diseleniuro de tungsteno/disulfuro de tungsteno (WSe2/WS2). En estos cristales bidimensionales, las interacciones entre los electrones son tan fuertes que los electrones se “congelan” y forman una matriz ordenada.

En los sólidos los niveles de energía que ocupan los electrones forman bandas de energía. Las superredes de muaré alteran la periodicidad atómica “vista” por los electrones y, por lo tanto, las bandas de energía. Los efectos muaré pueden dar lugar a bandas «planas», en las que los niveles de energía se juntan, lo que hace que los electrones reduzcan su energía cinética y sientan su repulsión mutua con más fuerza. El equipo del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (LBNL, por sus siglas en ingés) utilizó una técnica óptica novedosa para observar el movimiento de los electrones mientras variaba la cantidad de electrones inyectados en la muestra.

Una superred de muaré formada en cristales hechos de diseleniuro de tungsteno/disulfuro de tungsteno en la que se ha inyectado un portador de carga por celda unidad. Fuente: LBNL

Cuando solo se inyectó un portador de carga (un nombre genérico para cosas como un electrón) por celda muaré unidad, se esperaba que los electrones se movieran libremente o, dicho de otra manera, que la muestra condujera la electricidad. En cambio, la muestra se convirtió en lo que se conoce como aislante de Mott, en el que los electrones interactúan con tanta fuerza que evitan estar en la misma celda. Si todas las celdas están ocupadas, los electrones dejan de moverse. Un material es un aislante de Mott si según la teoría de bandas debería conducir la electricidad pero, debido a las interacciones electrón-electrón, deja de hacerlo.

La verdadera sorpresa vino cuando se inyectaron menos electrones, de modo que solo la mitad o un tercio de las celdas estaban ocupadas. A estas bajas densidades los científicos esperaban que los electrones sintieran menos la presencia de los demás y tuvieran una gran movilidad. Sin embargo, la muestra resultó ser un aislante. En WSe2/WS2 los electrones interactúan con tanta fuerza que, no solo no puede haber dos electrones por celda unidad, sino que tampoco pueden estar en celdas vecinas. Este raro fenómeno se conoce como cristal electrónico de Wigner.

Los investigadores del LBNL también demostraron que en WSe2/WS2 la luz con la polarización adecuada interactúa de forma diferente con los electrones con distinto espín, lo que hace posible cambiar selectivamente la energía de los electrones en función de su espín. Al hacerlo, observaron que las excitaciones de espín persistían un tiempo órdenes de magnitud más largo que las excitaciones de carga. Esto abre la puerta a una futura investigación de estados de espín exóticos, como el líquido de espín cuántico, un sistema de espines cuyas orientaciones fluctúan incluso en el cero absoluto de temperatura .

Referencia:

Regan, E.C., Wang, D., Jin, C. et al. (2020) Mott and generalized Wigner crystal states in WSe2/WS2 moiré superlattices. Nature. doi: 10.1038/s41586-020-2092-4

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

El artículo Un cristal de Wigner en una superred de muaré se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Blanca Martínez

Bai, onartzen dut, izenburua nahiko clickbait da. Edo “amu” samarra, anglizismoak alde batera uzten baditugu. Izan ere, nahiz eta ematen duen sasizientzien alde ilunera igaro naizela eta mineralen, hots, solido kristalino horien gezurrezko “botere magikoak” iragartzearen alde nagoela, ez da hala.

Orain oso erraza iruditzen zaigu orientatzea bidaia bati ekiten diogunean, GPS gailuari esker. Mugikorrean bertan daukagu. Baina, zer gertatzen da estaldura galtzen dugunean eta ez dagoenean seinalerik sateliteekin? Bada, bi aukera baino ez ditugu: galtzea (eta onartzen dut, ni talde horretakoa izaten naiz) edo oso erosoa den tresna bat erabiltzea, geologiako profesionalek beti motxilan daramatena: iparrorratza.

1. irudia: Toledoko probintziako San Pablo de los Montesen jasotako magnetitazko edo “iman harrizko” kristalen agregatua, Madrilgo Museo Geomineroan (IGME-CSIC) ikusgai. (Iturria: Cuaderno de Cultura Científica)

Iparrorratzaren historia ere oso geologikoa da. Horretarako, 2.000 urte baino gehiago egin behar dugu atzera, Magnesia izeneko eskualde batera. Gaur egun Turkian dago, baina, garai hartan, greziarren lurraldean zegoen. Bertan, artzain gazte batek harri arraro batekin egin zuen topo. Burdina erakartzeko ahalmena zuela ikusi zuten, eta “Magnesiako harri” izena eman zioten (oso originalak ez ziren izan izena jartzeko orduan). Propietate horrek obsesionatu egin zuen Tales Miletokoa bera, ohartu baitzen mineral horrek ez zuela burdina bakarrik erakartzen eta harriarekin igurzten zen burdinazko pieza orok propietate hori bereganatzen zuela. Egun, “magnetita” izenez ezagutzen dugu mineral hori (formula kimikoa: Fe3O4), eta metalak erakartzeko duen propietateari “magnetismo” deitzen diogu.

Pare bat mende igaro arte ez dugu mineral horren berri askorik izan; hots, idatzizko erregistro batzuk agertu ziren arte. Ziotenez, antzinako txinatarrek magnetita erabili zuten burdinazko pieza txikiak magnetizatzeko, eta, pieza horiek, urez betetako ontzi batean flotatzen zuten egurrezko ohol baten gainean libreki biratzen uztean, beti norabide berean seinalatzen zutela ikusi zutela: I-H magnetikoa. Hala ere, ez dago idatziz jasota ea erabilpenik ematen zioten aurkikuntza horri, kontu sasimagikoez harago.

XII. mendera iritsi arte; Ingalaterrako idazkiek adierazten dute nabigatzaile batzuek magnetitaz imandutako burdinazko pieza txiki horiek erabiltzen zituztela, eta kortxo baten gainean biratzen uzten zituztela urez betetako ontzi batean, itsaso zabalean orientatzeko, beste erreferentziarik ez zutenean, hala nola, Eguzkia, Iparrizarra edo itsasertza. Horrela jaio ziren historiako lehenengo iparrorratzak.

Baina magnetita ez da gizakiek beren itsas bidaietan erabili duten mineral bakarra izan. Bikingoen sagetan, “eguzki harria” aipatzen da. Nabigatzaile ospetsu haiek erabiltzen zuten tresna zen, eta itsaso zabalean non zeuden jakiteko baliatzen zuten lehorreko erreferentziarik ez zutenean eta eguna oso lainotuta zegoenean eta ezinezkoa zitzaienean Eguzkiaren kokapena jakitea.

2. irudia: History Channeleko Vikings telesaileko fotograma. Bertan, protagonistetako bi agertzen dira, Islandiako espato kristal edo “eguzki harri” bat erabiltzen, Ingalaterra iparraldera joateko bidaian orientatzeko. (Iturria: Cuaderno de Cultura Científica)

Nahiz eta oraindik ez dakigun ziur zer mineral zen bikingoek erabiltzen zuten “eguzki harri” hura, badirudi bi hautagai posible daudela, eta bietako edozein izan daiteke. Lehenengoa espatua da: burdinazko, aluminiozko eta magnesiozko silikatoa (formula kimikoa: (Mg,Fe)2Al4Si5O18). Oso ohikoa da Eskandinaviako arroketan, eta propietate bitxi bat du: birrefringentzia. Mineral batzuek duten propietate optiko bat da, eta argiaren errefrakzio bikoitz bat ematen du, hau da, argi sorta bakar batetik bi izpi paralelo banatzen ditu. Horrela, testu idatzi baten gainean ahalik eta espatu gardenena jartzen badugu, letrak bikoiztuta ikusiko ditugu, eta horrek txikien arreta erakartzen du dibulgazio jardueretan (eta ez hain txikiei).

3. irudia: kaltzitazko kristal gardena, Islandiako espatuaren barietatekoa, Madrilgo probintziako El Barruecotik datorrena, Madrilgo Museo Geomineroan (IGME-CSIC) ikusgai. (Iturria: Cuaderno de Cultura Científica)

Bikingoen eguzkia harrirako beste hautagaia kaltzita barietate bat da (formula kimikoa: CaCO3), “Islandiako espatu” izenez ezagutua. Kristal oso gardenak dira, eta birrefringentzia propietatea ere badute, zeina oso ugaria den izen bera duen uhartean. Bikingoek, Islandia konkistatu aurretik espedizio nautikoak egiten zituztenez, badirudi espatua erabili ohi zutela kaltzita mota horren meategi ugariak aurkitu zituzten arte. Gero, haien GPS minerala ordeztu ahal izan zuten.

Birrefringentziarekin ez da beharrezkoa kristal mineralek jasotzen duten zuzeneko argia oso indartsua izatea, eta, beraz, egun lainotsuetan, Eguzkiaren kokapen zehatza zehaztea oso zaila denean, fenomeno optikoa oso modu nabarmenean gertatzen da. Egia da ez dakigula bikingoek nola erabiltzen zituzten mineral horiek itsaso zabalean orientatzeko, ia ez dagoelako aztarna arkeologikorik, eta testu idatzietara soilik jo dezakegulako. Hala ere, bi modutara egin zezaketela uste da: batetik, zerurantz kristal bakarra altxatuz, bi argi sorten errefrakzio angelua kalkulatzeko; edo, bestetik, bi mineral batera erabiliz eta beti posizio finko batean egongo zen egurrezko hirugarren pieza batekin hiruki bat osatuz. Hori bai, badakigu mineral soil batzuk erabiliz, Europa eta Amerika iparraldean modu zehatzean nabigatzea lortu zutela.

Harrigarria da nola gizakiak itsas epopeia horiek burutzeko gai izan diren aurreko mendeetan, mineral pare bat bakarrik erabiliz, haien propietateen atzean zegoen zientzia zehazki ulertu gabe. Baina horrek ez zuen inolako magiarik, eta, beraz, badugu tresna bat gehiago hasieran aipatzen nituen sasizientzia horiek agerian uzteko. Edo, ez al zaizue greziarrei, txinatarrei eta bikingoei buruz hitz egiteko gogorik sortu, norbait mineralen propietate mistikoak azaltzen saiatzen denean?

Egileaz:

Blanca María Martínez (@BlancaMG4) Geologian doktorea da, Aranzadi Zientzia Elkarteko ikertzailea eta EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Geologia Saileko laguntzailea.

Jatorrizko artikulua Cuaderno de Cultura Científica blogean argitaratu zen 2022ko abenduaren 8an: Minerales que nos orientan.

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

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alcohol

Foto: Kelsey Knight / Unsplash

Las bebidas alcohólicas irrumpieron en las sociedades humanas en épocas muy tempranas de la historia. La hipótesis más plausible sostiene que el descubrimiento de la fermentación alcohólica se dio poco después del nacimiento de la agricultura, hace unos 10.000 años. Los efectos agudos del consumo de esta droga sobre el cuerpo humano fueron los primeros en conocerse por ser evidentes: desinhibición, euforia, depresión del sistema nervioso central, descoordinación de los movimientos, lagunas de memoria, vómitos, náuseas…

Sin embargo, conocer los efectos de la ingesta de bebidas alcohólicas sobre la salud a largo plazo es una tarea mucho más complicada y, aún hoy, seguimos sin saber bien toda su magnitud. Según la monografía «Alcohol 2021. Consumo y Consecuencias», del Ministerio de Sanidad, la ingesta de bebidas alcohólicas se asocia con más de 200 problemas de salud y lesiones, incluyendo enfermedades cardiovasculares, hepáticas y neuropsiquiátricas, entre otras.

Discapacidad, cáncer y muertes

Por su parte, los estudios poblacionales muestran que el consumo de alcohol es un factor que incrementa el riesgo de discapacidad y de muerte por diversas causas. En España concretamente, este hábito es la segunda causa evitable de mortalidad prematura y cada año fallecen en nuestro país unas 15.000 personas por enfermedades relacionadas con la ingesta de alcohol.

Además, el alcohol es una sustancia cancerígena (por alterar el ADN), aunque se tome a dosis moderadas. A mayor consumo, mayor riesgo de aparición de tumores, sin que exista una cantidad mínima segura. La «copita de vino saludable» sencillamente no existe, pues cualquier ingesta de alcohol, por mínima que sea, incrementa el riesgo de aparición de cáncer en diversos lugares: boca, faringe, laringe, esófago, colorrectal, mama e hígado. De hecho, el consumo de alcohol es la segunda causa evitable, tras el tabaco, de cáncer en el mundo. La Organización Mundial de la Salud (OMS) estimó que 750.000 casos de cáncer (el 4 % del total) en 2020 se debían al consumo de bebidas alcohólicas. 

El alcohol altera el funcionamiento del encéfalo

Por otro lado, en la cultura popular está bastante extendida la idea de que tomar alcohol mata directamente a las neuronas del cerebro. Aunque el consumo de esta molécula altera el funcionamiento de este órgano vital, esto no se produce mediante la destrucción de neuronas, sino a través de otros mecanismos.

En primer lugar, el alcohol puede dañar las conexiones entre neuronas al lesionar las dendritas y los axones (las prolongaciones de dichas células), lo que complica el envío de señales entre ellas. El consumo elevado y crónico de esta droga provoca inflamación en el cerebro que, a la larga, destroza la vaina de mielina que recubre los axones de las neuronas y dificulta la transmisión del impulso nervioso.

Por otro lado, el alcohol provoca importantes cambios en el normal funcionamiento de los neurotransmisores (las moléculas mensajeras de las neuronas), en especial del ácido gamma aminobutírico (más conocido como GABA). El GABA es el principal neurotransmisor inhibidor del cerebro (inhibe la transmisión de las señales nerviosas)  y su mayor actividad por el consumo de alcohol provoca los típicos efectos sedantes. Estos efectos sedantes se ven potenciados, a su vez, por la inhibición de neurotransmisores excitadores del sistema nervioso central como el glutamato. La alteración conjunta de los niveles de diversos neurotransmisores en cada persona determinará que aparezcan ira, bajo estado de ánimo, euforia o agresividad, entre otros estados de ánimo.

En los alcohólicos crónicos, en los que se da un consumo elevado de alcohol mantenido en el tiempo, la alteración de la actividad de los neurotransmisores puede perpetuarse y aparecer cambios crónicos e incluso modificaciones estructurales en el cerebro con atrofia en diferentes regiones. Esto puede desencadenar problemas emocionales, de equilibrio y de memoria. Si el consumo de alcohol se da durante el embarazo, se pueden generar alteraciones en el desarrollo cerebral del embrión/feto que se traduzcan en déficit de atención e hiperactividad (TDAH) o en discapacidad intelectual, uno de los signos del síndrome alcohólico fetal.

Por supuesto, el alcohol también puede provocar lesiones cerebrales (y, por tanto, daño neuronal) de forma indirecta al aumentar el riesgo de sufrir accidentes (de tráfico, por caídas o golpes…), coma e ictus. Si se tiene en cuenta todos los datos anteriores, queda claro que la única bebida alcohólica saludable es aquella que no se toma.

Para saber más:

Daños estructurales por consumo de alcohol en el cerebro humano
«Una copita de vino es buena para el corazón». Claro que sí, guapi.
Alcohol y sandía

Sobre la autora: Esther Samper (Shora) es médica, doctora en Ingeniería Tisular Cardiovascular y divulgadora científica

El artículo El consumo del alcohol no mata a las neuronas, pero sí las trastorna se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Estatuko 16 ikastetxetako 11 eta 18 urte bitarteko 2.024 gaztek Internet eta bideojokoak nola erabiltzen dituzten aztertu du UPV/EHUk elkarlanean egindako azterlan batek. Interneten erabileran edo online jokoen inguruko nahasmendu arazoak erakutsi dituzten parte-hartzaileek puntuazio baxuagoak lortu dituzte osasunarekin lotutako bizi-kalitatean.

Estatistikako Institutu Nazionalaren datuen arabera, 2019an 10 urteko haurren % 79k ordenagailua zuten, eta % 22,3k mugikorra; 15 urterekin, ehuneko horiek % 93,6 eta % 93,8 ziren, hurrenez hurren. Azterlan epidemiologikoen arabera, nerabeen % 15ek Interneten edo mugikorraren erabilera problematikoa erakusten dute.

Irudia: Interneten erabilera problematiko orokorra, oro har, Interneten kudeaketa eta erabilpen disfuntzionala da. Aldiz, Internet bidezko joko-nahasmendua lineako bideojokoekin lotutako jokabide espezifikoa da. Bi arazoak gero eta ohikoagoak dira nerabeen artean. (Argazkia: Stocksnap – Pixabay lizentziapean – Iturria: Pixabay.com)

Euskal Herriko Unibertsitateko, Errioxako Nazioarteko Unibertsitateko, Nafarroako Unibertsitate Publikoko, Madrilgo Unibertsitate Konplutentseko eta Deustuko Unibertsitateko ikertzaileek Ziberpsikologia Taldearen esparruko elkarlanean aritu dira ikerketa honetan. Lehen aldiz erlazionatu dira Interneten erabilera problematikoa eta Internet bidezko jokoaren nahasmendua, batera, nerabeen osasunarekin lotutako bizi-kalitate txarragoarekin. Hau da, ongizate fisiko, mental eta sozial okerragoa izatearekin. Bi arazo horiek ugaritzen ari dira nerabeengan. Juan Manuel Machimbarrena UPV/EHUko irakasle eta ikertzaileak —Psikologia Klinikoa eta Osasunaren Psikologia eta Ikerketa Metodologia Sailekoak— espainiar estatuko 7 eskualdetako 16 ikastetxetan 11-18 urte bitarteko 2.024 gazterekin egin den azterlanean parte hartu du.

Interneten erabilera problematiko orokortuak berekin dakar Internet, oro har, disfuntzionalki erabiltzea eta kudeatzea. “Berez ez da nahasmendu bat. Erabilera problematikoa izan dadin, onlineko elkarrekintza lehenesteaz gain, gatazkak sortzen dituen erabilera konpultsiboa izan behar da”, azaldu du Machimbarrena doktoreak. Bestalde, Internet bidezko jokoaren nahasmendua lineako bideojokoekin lotutako jokabide espezifikoa da. “Adikzio baten ezaugarriak ditu. Nahasmendu hori duten pertsonak urduri jartzen dira jokatu ezin dutenean; sintoma psikologikoak edo psikosomatikoak izan ditzakete. Eta horrek arazoak sor diezazkieke eguneroko bizitzan”, gehitu du.

Teknologia bere testuinguruan ulertu behar da

Ikerketaren emaitzek erakusten dutenez, parte-hartzaileen % 15,5ek puntuazio handia lortu dute Interneten erabilera problematiko orokorrari dagokionez, eta bideojokoetan jokatzen duten nerabeen % 3,3k jokoaren nahasmenduaren zantzuak dituzte. Machimbarrenak egiaztatu duenez, “parte-hartzaile gehienek ez zuten inolako arazorik; ez zuten bi arazo horietako bat ere, ez behintzat kezkatzeko moduan. Baina Interneten erabilera orokorrean arazoak zituztenek eta bideojokoak erabiltzeagatik nahasmenduak zituztenek osasunarekin lotutako bizi-kalitate txarragoa zuten”.

Ikertzaileek honako hau azpimarratu nahi dute: “ezin dugu kausalitaterik ondorioztatu. Badakigu une jakin batean bi arazo horiek aldi berean dituen jendeak bizi-kalitate txarragoa duela. Alabaina, baliteke jende horrek bizi-kalitate txarragoa duelako izatea arazo horiek, edo arazo horiek dituelako izatea bizi-kalitate txarragoa”. Bestalde, ikusi dute “korrelazio handia dagoela Internet modu problematikoan erabiltzen duten eta bideojokoekin arazoak dituzten pertsonen artean”. “Baina, era berean, badago jendea aldartea erregulatzeko biak erabiltzen dituena, inolako arazorik izan gabe. Horrek esan nahi du Internet edo bideojokoak maiz erabiltzen dituzten guztiek ez dutela arazo bat”.

UPV/EHUko ikertzaileak azaldu du ezen pertsona guztiek erabiltzen dituztela aldartea hobetzeko estrategiak: “Estrategia batzuk, hala nola drogak edo alkohola, kaltegarriagoak dira; beste batzuk, berriz, hala nola kirola, osasungarriagoak dira. Bideojokoen eta sare sozialen kontsumoa ez da erregulazio-mekanismorik onena, beste mekanismo bat besterik ez da; erabileraren arabera, kaltegarria izan daiteke edo ez”.

Machimbarrenaren ustez, gehiago ikertu behar da “adingabeak teknologiarekin nola erlazionatzen diren” ulertzeko. “Gehiago ikertu behar dugu bideojokoekin arazoak dituzten edo beren bizi-kalitatean arazoak dituzten haur horientzat irtenbide bat bilatzeko. Arazoa ez da bideojokoek mendekotasun handia sortzen dutela, baizik eta haurrei beren gogo-aldartea erregulatzen laguntzen dieten estimulu erraz eta erakargarriak direla. Eta hor landu beharreko gauza bakarra ez da bideojokoekiko mendekotasuna, baizik eta pertsona horiek beren bizitzetan dituzten beste alderdi batzuk. Ahalegina egin behar dugu bideojokoak entretenitzen eta motibatzen dituzten gauza bakarra izan ez daitezen”. Era berean, Machimbarrenak dioenez, “gaindimentsionatu egin dira, nolabait, adikzio teknologikoen arazoa edo teknologiaren erabilera problematikoak. Garrantzizkotzat jotzen dugu ustezko mendekotasun horiek testuinguruan kokatzea, arazo horiek dituztenei lagundu behar zaiela ahaztu gabe, baina teknologia deabrutu gabe”.

Iturria:

UPV/EHU prentsa bulegoa: Interneten eta bideojokoen erabilera problematikoa bizi-kalitate txarragoarekin erlazionatu dute nerabeengan

Erreferentzia bibliografikoa:

Machimbarrena, J., Beranuy, M., Vergara-Moragues, E., Fernández-González, L., Calvete, E.,  González-Cabrera, J. (2022). Uso problemático de Internet y trastorno de juego por Internet: Solapamiento y relación con la calidad de vida relacionada con la salud en adolescentes. Adicciones, 0. DOI: http://dx.doi.org/10.20882/adicciones.1494

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pensar la ciencia

Por si toda la trayectoria de la humanidad no hubiera sido suficiente para despejar cualquier duda, el premio Nobel Max Perutz nos proporcionó la respuesta. Lo hizo en 1989, en su libro ¿Es necesaria la ciencia?.

La respuesta la seguimos encontrando a nuestro alrededor, en nuestra vida cotidiana. Sin ciencia no existiría la electrónica. No tendríamos internet, ¡ni redes sociales! Y no habríamos salido de la pandemia de covid-19 como lo hemos hecho.

Aun así, sin duda son muchas las personas que aún se preguntarán que para qué sirve la ciencia. Y quizás lo hagan mientras leen este artículo en su dispositivo móvil –una caja que encierra mucha ciencia– o toman su medicación –auténticas píldoras de ciencia concentrada– durante el desayuno.

Foto: SpaceX / UnsplashPensar la ciencia

Cada cual tenemos unas ideas, una percepción, una imagen, unas actitudes, con respecto a la ciencia. En definitiva, un modo de pensar la ciencia.

Recientemente se ha llevado a cabo el estudio Estilos de pensar la ciencia: diagnóstico y prevalencia, dirigido desde la Unidad de Investigación en Ciencia, Tecnología y Sociedad del Ciemat. En él hemos escuchado a una muestra de la población española para mirar, desde diferentes prismas, a esos diversos modos de pensar la ciencia.

Para ello hemos empleado el cuestionario LAIC (Lente conformada por la Actitud y la Ideología hacia la Ciencia). Se trata de una investigación innovadora, que experimenta sobre el modo en que se aborda el estudio de la percepción de la ciencia.

Por un lado, supera las aproximaciones estrictamente psicológicas o sociológicas: pone el foco en el individuo, sin olvidar la influencia del contexto. Además, tiene en cuenta las dimensiones actitudinal e ideológica.

La actitud tiene que ver con la valoración o sentir de cada persona, con lo que sentimos con respecto al objeto que analizamos: por ejemplo, gusto o disgusto, interés, o la percepción de sus riesgos y beneficios.

La ideología hace referencia a las ideas clave que cada uno tenemos, las que nos definen o caracterizan, a lo que consideramos importante: por ejemplo, a las creencias, los valores o la orientación política.

Áreas del cuestionario LAIC (Lente conformada por la Actitud y la Ideología hacia la Ciencia).
Author providedPensar la crisis ecológica

Nos hemos preguntado antes para qué sirve la ciencia. Podemos identificar tres utilidades genéricas, no excluyentes:

• la ciencia como fuente de conocimiento;
• la ciencia práctica, que proporciona respuestas concretas a problemas específicos;
• y la ciencia orientada a la obtención de beneficios.

Como fuente de conocimiento, la ciencia permite entender lo que ocurre en la naturaleza. Y en su faceta práctica, proporcionar soluciones para enfrentar los problemas del medio ambiente. Dejaremos los beneficios económicos derivados de ello para otra ocasión.

No nos detendremos aquí en los problemas ambientales resultantes de la actividad humana: calentamiento global, contaminación, sobreexplotación de los recursos naturales, pérdida de biodiversidad, etc. Las evidencias científicas sobre su ocurrencia son cada vez más abundantes y explícitas. Y sus efectos, cada vez más evidentes.

Pero la percepción que la ciudadanía tiene tanto de la ciencia como de la crisis ecológica no se elabora únicamente con datos y evidencias.

La imagen de la ciencia tiene un doble componente, individual y contextual: depende de la propia persona, de la lente con la que procesa la información, así como del contexto en el que vive. Y a su vez está influida por la imagen de la ciencia que tiene el conjunto de la sociedad.

Lo mismo ocurre con la percepción y la imagen del calentamiento global y la crisis climática y ecológica. Esta imagen puede ser perfilada o condicionada por fenómenos ambientales. Pero también por acontecimientos políticos y sociales, y por su cobertura mediática.

Entre los distintos aspectos estudiados se encuentra la percepción de las consecuencias de la actividad humana sobre la naturaleza, de la crisis ecológica y del papel de la ciencia para hacer frente a los problemas medioambientales.

Cinco de las preguntas incluidas en el cuestionario presentaban afirmaciones sobre estos temas. Las personas encuestadas debían señalar su grado de acuerdo con ellas (de 0 nada de acuerdo a 10 totalmente de acuerdo).

Los resultados indican que la ciudadanía española muestra un elevado grado de acuerdo con que “el impacto de nuestras acciones sobre la naturaleza tiene consecuencias desastrosas” y “los impactos de la industria ponen en peligro el equilibrio de la naturaleza”. Y están poco de acuerdo con que “la crisis ecológica se ha exagerado”.

Estas opiniones enlazan con una percepción positiva de la ciencia. La mayoría de las personas encuestadas creen que “descubre leyes que representan exactamente lo que ocurre en la naturaleza” y que “proporcionará soluciones para hacer frente a los problemas del medio ambiente”.

Relación con nuestra ideología

Hemos explorado en qué medida esta percepción está relacionada con variables individuales, sociodemográficas e ideológicas. Para ello, hemos identificado cinco perfiles poblacionales de percepción de la ciencia y la crisis ecológica.

 

El resultado más relevante es que la lente con la que cada cual miramos e interpretamos la ciencia, el entorno que nos rodea y los efectos de nuestras acciones sobre él, está relacionada con la ideología, concretamente política y religiosa. Más que con la edad, el género, el nivel y área de estudios, o el número de habitantes de la población de residencia.

Los detalles de esta relación pueden consultarse en el capítulo 6 del libro Pensar la ciencia. Una mirada desde diferentes prismas. En él se muestran y discuten los resultados del estudio y sus implicaciones.

Niveles de reflexión y actuación

Conocer las opiniones, imágenes, representaciones y creencias que los ciudadanos tienen sobre la ciencia y la crisis ecológica tiene un doble ámbito de importancia: ético y político, individual y colectivo.

Las actuaciones políticas en defensa y promoción de la ciencia y en relación con el equilibrio entre la explotación del planeta y su conservación, discurren por el ámbito de lo colectivo. Están orientadas, o al menos así debería ser, al bien común.

La ética apela al individuo, al igual que la espiritualidad y la religión, y por tanto a sus actitudes, acciones y responsabilidades. En los sistemas plenamente democráticos, además, la agregación de lo individual tiene un efecto más o menos intenso en la configuración de lo político-colectivo a través de los mecanismos de participación.

Así pues, conocer esas opiniones, imágenes, representaciones y creencias puede ayudar a informar y configurar la acción colectiva frente a la crisis ecológica, ya sea en uno u otro sentido. Al igual que, no seamos ingenuos, puede contribuir a desinformarla y manipularla.

Las posturas frente al calentamiento global y la crisis ecológica no deberían guiarse por la ideología o los intereses políticos o económicos. O al menos no preferentemente, por más que las posturas más negacionistas, recalcitrantes y reaccionarias se empeñen en mantenerse.

Los datos disponibles y las evidencias proporcionadas por la ciencia son cada vez más abundantes, indiscutibles e incontestables. Y por tanto, inexcusablemente deben tenerse en cuenta en un diálogo equilibrado. Los intereses políticos y económicos no deberían determinar qué conocimiento puede o no hacerse público, y qué acciones deben o no acometerse para prevenir y mitigar la crisis ecológica y la degradación de las condiciones de vida en el planeta.

Sobre los autores: Jesús Rey Rocha, Investigador Científico. Grupo de investigación ‘Ciencia, vida y sociedad’, Instituto de Filosofía (IFS-CSIC); Ana Muñoz van den Eynde, Responsable de la Unidad de Investigación CTS (Ciencia, Tecnología y Sociedad) del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT) y Emilio Muñoz Ruiz, Profesor de Investigación. Unidad de Investigación CTS (Ciencia, Tecnología y Sociedad) del CIEMAT, Instituto de Filosofía (IFS-CSIC).

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Artículo original.

Para saber más:

Los males de la ciencia (serie)
Los valores de la ciencia (serie)
Goethe, pensar la ciencia con el espíritu del arte
Anticiencia (I): la unidad perdida

El artículo Una mirada a los modos de pensar la ciencia se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

El telescopio espacial James Webb lleva 48 gramos de oro en forma de una capa de solo 100 nanómetros de espesor, recubriendo los espejos hexagonales que aparecen en el cartel anunciador del evento. Y ¿por qué de oro? Eso nos lo explica Ángel Gómez Roldán en su charla.

Ángel Gómez Roldán ha sido durante muchos años operador de telescopio en el Observatorio del Teide del Instituto de Astrofísica de Canarias, es autor y coautor de varios libros de divulgación astronómica, pertenece a multitud de sociedades y ha recibido varios premios por su tarea divulgativa a lo largo de los años. Es el director y editor de la revista Astronomía.



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Más sobre el tema:

El sucesor del Hubble: el telescopio espacial James Webb

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

El artículo Naukas Bilbao 2022: Un telescopio de oro se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Espektro autistako pertsonek intentsitate handiagoz pairatzen dute mina eta arazo asko izaten dituzte horretara egokitzeko. J.R. Alonsoren Pain and autism.

Hidrogel bat injektatzeak kontu askoren irtenbide farmakozinetiko eta farmakodinamiko ezinhobea dirudi. Segurtasunez egin ahal izatea, beste gauza bat da. Horretan aurrera egiten ari da: Injectable hydrogels for biomedical uses

Marterako garatzen den nekazaritza-ingeniaritzak Lurrean elikagaiak lantzeko modua eralda dezake: Food systems on Mars are set to transform food on Earth, Leonore Newman eta Evan Fraser-en eskutik.

Materialen azalerak maila atomikoan aldatzea, propietate kuantiko eta elektroniko jakin batzuk gara ditzaten, ia errutinazkoa da. DIPCko jendeak gaiaren egoera aztertu du: Engineering quantum states and electronic landscapes

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

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Irati Diez Virto

Asteon zientzia begi-bistan igandeetako gehigarria da. Astean zehar sarean zientzia euskaraz jorratu duten artikuluak biltzen ditugu. Begi-bistan duguna jaso eta laburbiltzea da gure helburua.

Argitalpenak

Erreinu periodikoa liburua Peter William Atkins kimikalariak idatzi zuen 1995 urtean, eta elementuen Taula Periodikoaren mapan murgiltzen gaitu. Alegiazko erreinu horrek antolaera ordenatua da, hots, bere legeak eta bere administrazioa. Bestalde, mundu honetan orok bezala, badu laugarren dimentsioa ere: denbora. Arkinsek lortu nahi zuena zera zen, irakurlea irudimenaz baliatzea analogia geografikoak entitate konkretu gisa interpretatzeko. Informazio gehiago Zientzia Kaieran aurki daiteke, ZIO bildumarekin elkarlanean eginiko atalean.

Osasuna

UPV/EHUri atxikitako Tim Riffe Ikerbasqueko ikertzailea partaide izan duen nazioarteko ikerketa berri batek indarkeriak herritarren osasunean dituen ondorioak behatu ditu. 162 herrialdetako 2008tik 2017ra bitarteko hilkortasun-datuetatik eta Barne Bakearen Indizetik abiatuta, ikerketak argi utzi du indarkeriarik handieneko herrialdeak direla bizi-ziurgabetasunik handiena dutenak. Gainera, argitaratu duten txostenaren arabera, zenbat eta handiagoa izan bizi-ziurgabetasuna, orduan eta baxuagoa izan ohi da bizi-itxaropena. Azalpenak Zientzia Kaieran: Indarkeriak herritarren osasunean dituen ondorioak.

Lan jardunaldi luzeek osasunean duten eragina ikertu zuten 2016an Osasunaren Mundu Erakundeak eta Lanaren Nazioarteko Erakundeak. 194 herrialdetako eta 2000 eta 2016 bitarteko datuak alderatu zituzten ikerketarako, eta argitaratu zuten txostenaren arabera, 745.000 lagun hil ziren astean 55 ordutik gora lan egiteagatik. Emaitza hauek erakusten dute astean ordu horiek lan egiteak %35 areagotu dezakeela apoplexia bat izateko arriskua, eta %17 kardiopatia iskemiko bat izatekoa. Gai honen harira, Berriak Frank Pega Osasunaren Mundu Erakundeko teknikaria eta epidemiologoa da elkarrizketatu du. Bere esanetan, lan jardunaldi luzeengatik iktusaz edo bihotzekoaz hiltzen direnak icebergaren punta baino ez dira. Lanaldi luzeek beste gaixotasun edo osasun arazo batzuk ere eragin ditzakete, bestak beste, estres psikologikoa eta fisikoa, eta lan istripuak izateko aukerak areagotu ditzake.

Iñigo Lorenzok erizaintzako ikasketak egin zituen UPV/EHUn eta ikertzailea eta irakaslea da gaur egun unibertsitate berean. Bere tesian erabilitako bihotzeko gailuak berrerabiltzearen aukeraren inguruan ikertu du. Izan ere, bihotzeko gailurik eskuratzeko aukerarik ez duten milioi bat pertsona hiltzen dira urtero, baina herrialde aberatsetan, berriz, bihotzeko gailuen eramaileak hiltzean, bota egiten dira gailu horiek. Lorenzok bere tesiaren emaitzekin ondorioztatu ahal izan duenez, jaso ziren gailuetatik 100ek (%46,7) bete zituzten berrerabilpen irizpideak. Datu guztiak unibertsitatea.net webgunean: Iñigo Lorenzo: “Erabilitako bihotzeko gailuak berrerabiltzea aukera bideragarria izan daiteke”.

Astrobiologia

Litekeena da orain Marten dauden tresnak ez izatea gai bizi-arrastoak detektatzeko. Espainiako Astrobiologia Zentroko eta Txileko Unibertsitateko autonomoko ikertzaile batzuek Atacamako basamortuan proba batzuk egin dituzte tresna horiekin, eta ondorioztatu dute ez dutela bizitza arrastoak detektatzeko behar adinako sentikortasuna. Ikertzaileen esanetan, Marten bizidunak egon baziren, oso zaila izango dela haien arrastoa detektatzea hango tresnekin. Horrenbestez, oso garrantzitsua deritzote laginak Lurrera ekartzea, hemen analizatu ahal izateko. Informazio gehiago Elhuyar aldizkarian.

Astronomia

Unibertso goiztiarreko galaxia masiboak aurkitu ditu James Webb Teleskopioak. Big Bangaren ondorengo 500-700 milioi urtetan Eguzkiarena halako 10 mila milioitik gorako izar-masak dituzten sei galaxia aurkitu dituztelakoan daude. Unibertsoa hain gaztea zenean (egungo adinaren % 3), galaxiak ere gazteak eta txikiak izango zirela espero zen, baina askoz handiagoak eta helduagoak dira topatu dituztenak, lehen ikerketa honen arabera. Datu guztiak Elhuyar aldizkarian.

Eboluzioa

Zeziliak nahiko animalia bitxi eta bereziak dira, eta ez da beraien biologia oso ongi ezagutzen oraindik, ez eta haien historia ebolutiboa ere. Duela gutxira arte, hamar fosil besterik ez ziren ezagutzen; guztiak duela 183 milioi urte ingurukoak. Alabaina, Nature aldizkarian argitaratu denez, orain arte azaleratu den zezilia baten fosil zaharrena aurkitu berri dute Arizonako Baso Petrifikatuaren Parke Nazionalean. Duela 220 milioi urteko estratu batean aurkitu dituzte espezie berekoak diruditen 70 banakoren arrastoak, eta hortaz, zezilien historia ebolutiboan 35 milioi urte atzera joatea lortu dute ikertzaileek. Fosilaren ezaugarriengatik, egileek uste dute zeziliak gertuago daudela lehenengo igel eta arrabioetatik. Aurkikuntza honen inguruko informazio gehiago Zientzia Kaieran: Urlehortar bitxienaren jatorria argitu dute.

Teknologia

Nafarroako Unibertsitate Publikoan aurkeztu berri den tesi batean, hasierako urrats bat eman dute 5G, 6G eta Gauzen Internetaren (IoT) teknologien premiak asetzeko. Aplikazio horiek irabazi eta banda-zabalera handiko antenak eskatzen dituzte, eta Dayan Pérez Quintanaren tesian antena-sistemak, metagainazalak eta geometria klasikoetan oinarritutako metalenteak aztertu dituzte. Antena-sistema horiek guztiak banda-zabalera oso handiko polarizazio zirkularra sortzeko gai dira, eta frogatu dutenez, bai metalenteak eta bai GW antenak, emaitza bikainak lortzen dituzte konbinatzen direnean. Azalpenak Elhuyar aldizkarian: Irtenbide berriak, aplikazio berrietarako.

Erresuma Batuan egindako ikerketa baten arabera, motonormatiboak gara; alegia, normala iruditzen zaigu motordun ibilgailuek hainbesteko garrantzia izatea gure gizartean. 2.000 boluntario inguruk parte hartu zuten ikerketan, eta beste ezeri onartzen ez zizkieten pribilegioak, arriskuak eta kalteak onartzen zizkien motordun ibilgailuei, eta gehienbat autoei. Esaterako, zigarroen kea leku jendetsuetan debekatzea ongi ikusi zuten gehienek, ez ordea autoen kea debekatzea. Ikertzaileek azaldu dutenez, jarrera horrek ondorio politikoak ditu, eta jarrera diskriminatzaileak ere sustatzen ditu autoa ez duten pertsonekiko. Datu guztiak Elhuyar aldizkarian: Gizarte motonormatiboa gara.

Kimika

NAE AEBetako ingeniarien akademiak nazioarteko kide izendatu du Luis Liz Marzan doktorea. Gainera, Anberesko Unibertsitateak honoris causa doktore izendatuko du martxoan. CIC Biomaguneko Ikerbasque ikertzailea da bera, eta propietate plasmonikoak dituzten nanopartikula metalikoak aztertzen ditu, eta horiek eremu biomedikoan dituzten aplikazioak. Zehazki, haren ikerketa lerroak zientzia koloideari dagokio. Batik bat, urrez edo zilarrez egindako koloideekin egiten du lan, eta gauza askotan erabili daitezke, hala nola, COVID-19aren testetan, biomedikuntzan edota 3Dko tumore artifizialetan. Ikertzaile honen inguruko informazio gehiago Berrian: «Hainbat alorretatik aitortu digute maila handia».

Ingurumena

Hainbat hiritan emisio gutxiko eremuak ezartzeko apustua egin da azkenaldian, eta gai horren harira, Berriak Marius Navazo geografoa elkarrizketatu du, lurraldearen antolaketan eta hirien plangintzan espezializatua. Bere iritziz, emisio gutxiko eremuak hirietako emisio mota batzuk gutxitzeko eraginkorrak izan daitezke, baina automobil parkearen berriztatzean soilik zentratzen dira neurri horiek. Navazoren esanetan, emisioak gutxitzeko modu eraginkorrena automobil kopurua gutxitzea da, eta auto elektrikoak ez dira irtenbidea. Auto elektrikoek auto arrunten leku bera hartzen dute, eta bizikletan dabilen jendearentzat arrisku bera dakarte. Ondorioz, emisio gutxiko eremuak gaur egun ez dira eraginkorrak bere Navazoren iritziz. Azalpenak Berrian: «Elektrikoak izanda ere, autoak ez datoz bat mugikortasun jasangarriarekin».

Basabizitzatik desagertutako espezieak desagertzeko arrisku handiena dutenen kategorian daude Espezie Mehatxatuen Zerrenda Gorrian. Baina espezie horiek ez dira naturan daudenak bezala ebaluatzen, eta ez dira oso kontuan hartzen. Ikertzaile-talde batek ex situ animalia eta landareen datuak berrikusi ditu, eta ondorioztatu dute benetan egoera arriskutsuan daudela. Ondorio horretara iristeko Basabizitzatik desagertuta dauden 84 espezie aztertu dituzte, 40 animalia eta 44 landare, eta emaitzek erakutsi dute populazio gehienak oso txikiak direla, txikiegiak, segurtasun demografikoa bermatzeko. Datu guztiak Elhuyar aldizkarian: Basabizitzatik desagertutako espezieak, ahaztuak eta arriskuan.

Nerea Osinalde EHUko Biokimika Saileko irakasleak X eta Y kromosomen tamainaren eboluzioaz idatzi du Berrian. Izan ere, gaur egun, Y kromosoma X kromosoma baino askoz txikiagoa da. Gizakion kasuan, adibidez, X kromosomak 900 gene inguru ditu, eta Y kromosomak, 55 besterik ez. Baina, antza, hori ez da beti horrela izan. Adituen arabera, duela 160 milioi urte inguru bizi ziren ugaztunen sexu kromosoma biek antzeko tamaina zuten, baina eboluzioaren poderioz, Y kromosoma atrofiatuz joan da. Dirudienez, arrazoia zera da: Y kromosomak ez direlako inoiz beste Y kromosoma batekin kontaktuan egon. Horrela, Y kromosomek ez dute birkonbinazio homologorik pairatu, eta beren jatorritik mutazioak besterik ez dituzte metatu. Horrek geneak galtzea ekarri du, eta tamaina txikitzea. Azalpenak Berrian: Y kromosomaren atzera kontua?

Soziologia

Nazionalitateak eta erlijio sinesmenek jendearen balio kulturalean zer nolako eragina duten aztertu dute. Azterketa hori egiteko 88 herrialdetako 243.118 pertsonak Balioen Munduko Inkestan (2005etik 2019ra) emandako erantzunak hartu dituzte abiapuntutzat. Ondorioa zera izan da: erlijio desberdinetako kideen arteko distantziak handiagoak dira erlijio balioak edo horiekin zuzenean lotutako balioak kontutan hartzean, baina, hala ere, horiek ez dira desagertzen moralarekin edo erlijio sinesmenekin loturarik ez duten balio kulturalak bakarrik kontuan hartzen direnean. Horrek esan nahi du gizataldeen arteko desberdintasun kultural eta sozial gehienek erlijio sinesmenetan dute jatorria. Ikerketa honen inguruko informazio gehiago Zientzia Kaieran: Erlijioek balio kulturalak baldintzatzen dituzte.

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El conjunto de microorganismos de una colmena de abejas melíferas (el apibioma) varía considerablemente dependiendo del grado de transformación que haya ejercido el ser humano (antropización) sobre el entorno. Tras trasladar colmenas de un entorno agrícola a uno seminatural en tan solo 16 días el desequilibrio microbiano disminuye.

Foto:  Maxime Bouffard / Unsplash

La abeja melífera occidental (Apis mellifera) está en peligro debido a muchos de los factores de estrés que sufren en zonas dependientes de los seres humanos, como la mala nutrición, los pesticidas y los patógenos. “Desde hace varios años se está evidenciando que la mortalidad de las abejas ha aumentado mucho; es por eso que hace unos 6 años empezamos a investigar qué factores influyen en la microbiota de la abeja y qué relación tiene esto con las enfermedades o la salud de las abejas”, explica Iratxe Zarraonaindia, investigadora Ikerbasque del grupo Applied Genomics and Bioinformatics de la UPV/EHU.

En colaboración con tres universidades croatas el grupo ha tenido la oportunidad de investigar algunas colmenas situadas en la isla croata de Unije, lejos de la influencia humana. Durante diez años estas colmenas no han recibido tratamiento alguno; se sabía que sus abejas tenían una larga supervivencia a pesar de la presencia del ácaro Varroa destructor, causante de una enfermedad mortal para las abejas. La idea era estudiar cómo influye la antropización en la microbiota de las abejas. Para ello, se han comparado las colmenas de la isla de Unije con la microbiota de dos colmenas situadas en zonas rurales.

Para que las dos colmenas de la zona agrícola fueran comparables, se han utilizado «hermanas genéticas» (colmenas formadas por abejas que contienen el mismo material genético que las de la zona agraria), una de las cuales se ha trasladado a una zona seminatural. “Hemos visto claramente que la antropización tiene un impacto importante, ya que sólo 16 días después detectamos que el desequilibrio microbiano por estrés agrícola se había atenuado en la colmena trasladada a la zona seminatural”, explica Zarraonaindia. Esto demostraría que la microbiota de las abejas melíferas tiene una gran capacidad de adaptación. “No suponíamos que la composición de la microbiota fuera a cambiar tan rápido”, dice.

Los investigadores han encontrado un claro gradiente relacionado con el grado de antropización y la comunidad microbiana de la colmena: “La microbiota de la colmena de la isla Unije está más equilibrada, su proporción de microorganismos beneficiosos es mayor y en ambiente seminatural la proporción va reduciéndose, mientras que en el ámbito agrícola la colmena tiene una composición muy desequilibrada, se encuentran más bacterias oportunistas y es más sensible a las enfermedades”, explica Zarraonaindia. Según la investigadora, “en las zonas agrícolas los factores de estrés están muy activados”.

Las investigadoras del grupo Applied Genomics and Bioinformatics Andone Estonba e Iratxe Zarraonaindia en la isla Unije, preparando las colmenas para el estudio, junto a sus colegas croatas. Foto: Marin Kovačić / Universidad de OsijekInvestigación del apibioma

Estas conclusiones han permitido al grupo investigador determinar biomarcadores que aportarán información sobre la salud de las abejas. Por ejemplo, los investigadores han detectado que una bacteria determinada, Arsenophonus, es muy abundante en las zonas agrícolas, que está menos presente en las zonas seminaturales, y que apenas aparece en las zonas naturales.

Han estudiado la colmena en su totalidad, no sólo las abejas. Esta es una de las claves más importantes de esta investigación: “Este enfoque es innovador. Hemos estudiado el apibioma: el conjunto de microorganismos en los nichos presentes en la colmena. Hemos estudiado el intestino de las abejas, la entrada de la colmena, el pan de abeja (la sustancia de la que se alimentan las abejas) y el aire interior de la colmena”. Como se ha comentado anteriormente, la bacteria Arsenophonus es la más frecuente en la zona agrícola, y se trata de una tendencia que se ha encontrado en todos los nichos. Por lo tanto, es un biomarcador muy adecuado para medir el impacto de la agricultura en las colmenas y medir su salud; además, “este método no es invasivo, ya que se puede llevar a cabo tomando una muestra de la entrada de la colmena”.

La investigación recogida en el artículo de referencia solo representa un primer año de trabajo. Las investigaciones continúan: “Ahora hemos trasladado la colmena de la zona seminatural a una zona natural para observar si se le equilibra la microbiota y llega a ser la misma que la de las abejas de la zona natural. Esto nos permitirá conocer el alcance tanto de la contribución genética como de la contribución ambiental”.

Referencia:

June Gorrochategui Ortega, Marta Muñoz Colmenero, Marin Kovačić, Janja Filipi, Zlatko Puškadija, Nikola Kezić, Melanie Parejo, Ralph Büchler, Andone Estonba, Iratxe Zarraonaindia (2022) A short exposure to a seminatural habitat alleviates the honey bee hive microbial imbalance caused by agricultural stress Scientific Reports DOI: 10.1038/s41598-022-23287-6

Para saber más:

Qué puedes hacer tú para proteger a las abejas
La mente de una abeja

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

El artículo Apibioma y antropización se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Maddi Astigarraga

Behin baino gehiagotan jorratu da kafearen gaia Zientzia Kaieran. Zientzia muina artuta, edari honen ikuspegi ezberdinak ikus ditzakegu blogean eta gure Kiñuk artikulu sorta horren errepaso egiten digu.

Kontsumitzen dugun kafe gehiena Arabika kafea da, Coffea arabica espeziea, hain zuzen ere. Munduko kafe-ekoizpenaren %70 landare horri dagokio eta interes ekonomiko handia du.

Kafearen zaporea gustoko izatekotan, baina kafeina kontsumitu gabe, aukera dago honetaz disfrutatzea deskafeinatua hartuta. Kiñuk prozesu horren eskema ere ekartzen digu gaurkoan.

Hilero, azkenengo ostiralean, Kiñuk bisitatuko du Zientzia Kaiera bloga. Kiñuren begirada gure triku txikiaren tartea izango da eta haren eskutik gure egileek argitaratu duten gai zientifikoren bati buruzko daturik bitxienak ekarriko dizkigu fin.

Egileaz:

Maddi Astigarraga Bergara (IG: @xomorro_) Biomedikuntzan graduatua, UPV/EHUko Ilustrazio Zientifikoko masterra egin du eta ilustratzailea da.

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Perca del Nilo (Lates niloticus). Fuente: Wikimedia Commons

Es un invasor de otros hábitats, no de nuestro entorno más cercano y, sin embargo, desde aquí subvencionamos esa invasión. Y, es curioso, ahora ni eso pues ha desaparecido, que sepamos, de nuestros mercados. Es un pez de gran tamaño, de agua dulce y hasta 1.80 metros de longitud y 200 kilogramos de peso, que vive en África central y oriental y que, para promocionar la pesca, se ha introducido en lagos y ríos de ese continente. Durante un tiempo, era habitual verlo a la venta en pescaderías y supermercados de nuestro entorno pero en poco tiempo ha desaparecido. Ya no se vende porque adquirió mala fama pues era típico que se ofreciera sustituyendo a otras especies como, por ejemplo, el mero, en los menús del día de muchos restaurantes. En el estudio de José Luis Horreo y sus colegas de la Universidad Complutense con 77 platos de pescado en el menú de 53 restaurantes de Madrid, publicado en 2019, siete especies y el 30% de las muestras están mal etiquetadas en cuanto a la especie que indican. Y entre ellas varios platos de mero, Epinephelus marginatus, contienen perca del Nilo cuyo parecido con esa especie es muy alto.

Además, un estudio detallado que lleva varios años en marcha ha encontrado que los cíclidos del lago Victoria están desapareciendo al ser alimento para la perca del Nilo, un depredador voraz.

Los cíclidos son peces de agua dulce del hemisferio sur, sobre todo de África, y muy populares entre los aficionados a los acuarios; entre ellos están los discos o los peces ángel. Los que habitan en Lago Victoria son únicos y han aparecido en una radiación evolutiva única entre los vertebrados. Antes de llegar la perca había más de 300 especies que ocupaban una gran variedad de nichos y, por ello, cada hábitat del lago tenía su propia comunidad de cíclidos.

La perca del Nilo, un “elefante” del agua dulce por su tamaño, fue introducido en el norte del lago y avanza hacia el sur alimentándose de los cíclidos. Donde se ha hecho dominante, más de la mitad de las especies de cíclidos han desaparecido. Ha sido introducida en otros lagos africanos y como decía, en el caso mejor conocido, en el Lago Victoria al que llegó en la década de los cincuenta para reforzar la pesca y promocionar la pesca deportiva para turistas.

Ejemplar de perca del Nilo capturado en el lago Victoria, en aguas de Uganda. Habida cuenta del efecto de la perspectiva la longitud de la perca es aproximadamente la altura del hombre. Fuente: Wikimedia Commons

Es un lago con una superficie de 68.000 kilómetros cuadrados y su costa se reparte entre tres países con el 51% en Tanzania, el 43% en Uganda y el 6% en Kenia. En 2007, alrededor de tres millones de personas dependían de la pesca en el lago.

Para 1980, la perca suponía el 2% de la pesca en el Lago Victoria; para 1986, era el 80%. Fue en los años 1983-84 cuando se detectó un crecimiento dramático de las poblaciones de perca del Nilo. Además, la pesca en el lago era de 100.000 toneladas anuales en los sesenta y, tres décadas después, en los noventa e incluyendo la perca del Nilo, llegaba a las 500.000 toneladas. Mas datos de la pesquería en Uganda muestran que los peces nativos pasaron de casi el 92% a casi cero entre 1981 y 1985 y, por el contrario, la perca pasó, en esas fechas, del 5% al 96%.

El número de pescadores aumentó un 32% en 2002, las embarcaciones lo hicieron en un 24%, las redes en el 50% y el número de anzuelos de palangre se dobló. Incluso la potencia de los motores fuera borda de las embarcaciones de los pescadores creció un 47%. El número de barcos pasó de 12.000 en 1983 a 23.000 en 1990 y 42.000 en 2000. Todo ello es, concluye John Balirwa, del Instituto Nacional de Recursos Pesqueros de Uganda en Jirja, un caso claro de síntomas de sobreexplotación.

Además, la perca capturada se destinó a ser fileteada para la exportación mientras que para los habitantes de la costa solo quedaban los desechos como los esqueletos, las cabezas o las colas o, también los ejemplares de tamaño pequeño. Los salarios han caído, el sistema tradicional de pesca familiar casi ha desaparecido, escasea la alimentación adecuada y el número de personas que sufren hambre había crecido un 25% en los últimos diez años según datos de 2007.

Por todo ello, la perca del Nilo aparece en la lista de las 100 especies invasoras más peligrosas del planeta.

La perca del Nilo, Lates niloticus, es una especie de agua dulce con una distribución original por África tropical y nativa del Congo, Senegal, Níger y, en concreto, en el Nilo, el lago Chad, Volta o Turkana. Es parte sustancial de la economía y la alimentación de África Oriental. Puede alcanzar gran tamaño y en la madurez llega a una longitud de 1.20-1.40 metros, con un peso de hasta 200 kilogramos. Crece entre 21 y 28 centímetros por año y hay datos de que puede llegar a los 40 centímetros anuales. Es un predador feroz que ocupa todos los ambientes con suficiente oxígeno y se alimenta de peces, incluso ejemplares de su propia especie, así como crustáceos, moluscos e insectos. Habitualmente se mueve en grupo como sistema de defensa ante otros predadores, entre ellos los de su especie.

Probaremos la perca del Nilo con una receta fácil de la cocina de Tanzania según la experta Eva Pendaeli-Sarakikya. Vamos a freír unos filetes de perca.

Filetes de perca del Nilo fritos servidos en un hotel de Zambia. Fuente: Wikimedia Commons

Mezclamos harina, sal y pimienta y, a la vez, limpiamos los filetes de perca con un trapo limpio hasta que estén secos. Recubrimos los filetes con la mezcla de harina. Para freír usaremos grasa animal, quizá manteca. La calentamos y freímos los filetes por ambos lados, bajamos el fuego y seguimos hasta que estén marrón dotado. Los servimos en caliente, quizá adornados con rodajas de limón.

Introducida de forma activa

Llegó al Lago Victoria, en África Oriental, a Uganda, según relata Robert Pringle, de la Universidad de Oxford, en la década de los cincuenta del siglo pasado, hacia 1954 por iniciativa de funcionarios británicos de la colonia. El objetivo era contrarrestar la caída de los stocks de peces nativos que comenzaban a escasear debido a la sobrepesca. En los sesenta, la mayoría de las especies de peces de gran tamaño del Lago Victoria estaban sobreexplotadas. La respuesta de las autoridades fue la introducción de la perca. Sin embargo, contribuyó a la extinción de más de 200 especies endémicas por depredación y competencia por el alimento.

Además, la acción de la perca provocó la invasión de algas y, sobre todo, del jacinto acuático o Euchornia crassipes. Así disminuyó el oxígeno en las aguas del lago lo que ayudó a la extinción de más especies de cíclidos. Para Tijs Goldschmidt y sus colegas, de la Universidad de Leiden, en Holanda, el 18% de los cíclidos se alimentaban de fitoplancton y hasta el 31% lo hacían de detritos. En total, calculan que más del 58% de su alimento son fitoplancton y detritos. La desaparición de estas especies aumentó la turbidez de las aguas del lago con más fitoplancton, mayor escasez de oxígeno y contribuyó a la colonización por el jacinto acuático.

El aumento de población de la perca del Nilo se detectó a finales de los setenta en Kenia, a principios de los ochenta, un par de años después, en Uganda, y a mediados de esta década en Tanzania, según la revisión publicada en 2008 por Kees Goudswaard y sus colegas, también de la Universidad de Leiden, en Holanda.

Puesto de pescadería en la orilla ugandesa del lago Victoria. En primer plano, piezas de perca del Nilo.La perca del Nilo cambió la economía local

Además, la introducción y pesca de la perca del Nilo cambió el sistema socioeconómico de los habitantes del lago. Muchos de los habitantes han sido desplazados de sus ocupaciones tradicionales en la pesca y el comercio de los productos pesqueros y se han visto obligados a entrar en las empresas que se dedican a la preparación y exportación de perca del Nilo. Son, en este momento, refugiados económicos. La preparación de la perca no es la habitual para los cíclidos. Tiene más componentes grasos y no funciona bien el secado al sol y, además, necesita el ahumado. Por tanto, necesita madera para quemar en una región con problemas de deforestación.

Todo ello se refleja en el documental La pesadilla de Darwin, estrenado en 2004, y dirigido por Hubert Sauper. En la película aparece el comercio en tres etapas que se ha desarrollado con la exportación de la perca del Nilo a Europa en aviones de Rusia que, una vez descargado el pescado en Europa, viajan a Rusia y cargan armas que llevan al centro de África y surten a las numerosas guerrillas que allí operan. En el lago ahora se reúnen pescadores locales, ejecutivos financieros internacionales, ministros africanos, niños sin hogar, comisarios de la Unión Europea, pilotos rusos y prostitutas locales. Para su director, Hubert Sauper, el documental “es una historia sobre seres humanos del norte y del sur, sobre la globalización y sobre pescado”. Es un buen resumen.

En 2003 las exportaciones a la Unión Europea llegaron a 169 millones de euros. Sin embargo, las exportaciones totales de perca del Nilo en el comercio mundial cayeron casi un 30% en 2020. Entre los exportadores están Tanzania, Uganda, con el 65% del total, y Kenia, países que rodean el Lago Victoria. Entre los importadores están y pertenecen a la Unión Europea, Polonia, Rumania y Grecia, con el 23% del total. España, en 2020, importó el 6.50%.

Hay que añadir que la pesca deportiva de perca del Nilo atrae a numerosos turistas a Uganda, Tanzania y Kenia. También se ha propuesto la introducción de la perca del Nilo en Australia pero expertos como Christopher Barlow y Allan Lisle, de la Estación de Investigación de Walkamin, se oponen a ello y argumentan con datos de lo que ha supuesto la perca en el lago Victoria para la fauna indígena. Los riesgos asociados se consideran muy superiores a los futuros beneficios. Se ha abandonado la propuesta.

Pero, años después, en 2013, biólogos de la Universidad de Leiden, en Holanda, descubren que, más o menos, un 25% de las especies de cíclidos se han recuperado del “desierto” que provocó la perca e, incluso, algunas de las especies recuperadas son ahora más abundantes que en el pasado. Algunas de esas especies recuperadas han cambiado en parte su morfología y son más ágiles y rápidas para huir de los depredadores, entre ellos, de la perca del Nilo.

Y para terminar no hay nada mejor que una buena receta, algo más complicada que la anterior. Es perca al curry, un plato que muestra la influencia de la cocina de la India, al otro lado del Océano Índico, sobre el África Oriental.

Primero cortar en cubos un filete grueso de perca. Después pelar y picar ajo, cebolla y tomate. Mezclar pimentón, ralladura de coco, zumo de limón, sal y curry en polvo. Calentar aceite o manteca en la sartén y freír al ajo y la cebolla y añadir la mezcla anterior. Solo unos minutos y añadir el tomate y cocinar algo más. Añadir los cubos de perca, leche y agua y cocinar suave un cuarto de hora o algo más hasta que el pescado esté hecho. Servir caliente.

Referencias:

Altimira i Palau, J. 2007. Efectos socioeconómicos y medioambientales de la introducción de la Perca del Nilo (Lates niloticus) en el Lago Victoria. Ecología Política 32: 111-114.

Balirwa, J.S. 2007. Ecological, environmental and socioeconomic aspects of the Lake Victoria’s introduced Nile perch fishery in relation to the native fisheries and the species culture potential: lessons to learn. African Journal of Ecology 45: 120-129.

Barlow, C.G. & A. Lisle. 1987. Biology of the Nile perch Lates niloticus (Pisces: Centropomidae) with reference to its proposed role as a sport fish in Australia. Biological Conservation 39: 269-289.

Chapman, L.J. et al. 2008. Biodiversity conservation in African inland waters: Lessons of the Lake Victoria region. Verhandlungen des Internationalen Verein Limnologie 30: 16-34.

De Zeeuw, M.P. et al. 2013. Two new species of zooplanktivorous haplochromine cichlids from Lake Victoria. ZooKeys 256: 1-34.

Goldschmidt, T. et al. 1993. Cascading effects of the introduced Nile Perch on the detritivorous/phytoplanktivorous species in the sublittoral areas of Lake Victoria. Conservation Biology 7: 686-700.

Goudswaard, K. (P.C.) et al. 2008. The invasion of an introduced predator, Nile perch (Lates niloticus, L.) in Lake Victoria (East Africa): chronology and causes. Environmental Biology of Fishes 81: 127-139.

Horreo, J.L. et al. 2019. Amplification of 16S rDNA reveals important fish mislabeling in Madrid restaurants. Food Control 96: 146-150.

IUCN. 2000. 100 of the World’s worst invasive alien species. A selection from the Global Invasive Species Database. University of Auckland. New Zealand. 10 pp.

Mercadal Orfila, R. 2005. La pesadilla de Darwin. Making of: cuadernos de cine y educación 35: 16-21.

Pendaeli-Sarakikya, E. 1978. Tanzania cookbook. Tanzania Publ. House. Dar Es Salaam. 165 pp.

Prados, L. 1999. El mayor lago de África se muere por la introducción de especies foráneas. El País 21 noviembre.

Pringle, R.M. 2005. The origins of the Nile Perch in the Lake Victoria. BioScience 55: 780-787.

Wanink, J.H. 1991. Survival in a perturbed environment: the effects of Nile perch introduction on the zooplanktivorous fish community of Lake Victoria. En “Terrestrial and aquatic ecosystems: perturbation and recovery”, p. 268-275. Ed. por O. Ravera. Ellis Horwood Ltd. Chichester.

Wikipedia. 2023. Nile perch. 23 January.

Wilson, E.O. 1995. La diversidad de la vida. En defensa de la pluralidad biológica. Círculo de Lectores. Barcelona. 561 pp.

Para saber más:

Los invasores

Catástrofe Ultravioleta #18 INVASORES

Sobre el autor: Eduardo Angulo es doctor en biología, profesor de biología celular de la UPV/EHU retirado y divulgador científico. Ha publicado varios libros y es autor de La biología estupenda.

El artículo Los invasores: La perca del Nilo se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Erreinu periodikoa (1995) liburuak Elementuen Taula Periodikoaren mapan murgiltzen gaitu. Mapa arruntek lurralde bat irudikatzen dutenez, nolakoa da Mendeleiev-en mapa horrek biltzen duena?

Horri erantzutera dator Arkins-ek liburu xume honetan. Airetik inguratuko gara lehenik, eta oinezko bidaian gero. Aurrena, eskualdeen ikuspegi orokorra izango dugu. Azaletik sakonerantz, barrenduz joango gara lurraldearen osaeran eragina duten kontuetan. Zer ezaugarri aukeratzen dugun, horren arabera aldatuko da maparen itxura. Eskualde bakoitzean zer ekoizten den eta produktuok nola baliatzen diren ere ikusiko dugu.

Irudia: Erreinu periodikoa liburuaren azala. (Iturria: UPV/EHU argitalpenak)

Alegiazko erreinu horrek antolaera ordenatua da, hots, bere legeak eta bere administrazioa. Bestalde, mundu honetan orok bezala, badu laugarren dimentsioa ere: denbora. Bi denbora, zehazkiago. Batetik, eskualdeak “ez izatearen itsasotik” agertzeko bide luzeraren historia, materiaren jatorritik hasita. Eta, bestetik, eskualdeok irabazi -aurkitu, esploratu, izendatu, eta, azkenean, mapa txukun horretan egokitu- zituzten gizakien abenturari dagokiona. Kimikaren bi historiak, alegia: elementuena eta jakintza-arloarena.Bide-erakusle izango dugunak honela zabaltzen digu atea: “Ez dut jakintzat jo aurretiazko inolako kimika-ezagutzarik. Zera baino ez diot eskatzen irakurleari: irudimenaz baliatzea analogia geografikoak entitate konkretu gisa interpretatzeko”.

Hor goaz bidaian.

Peter William Atkins (Amersham 1940) kimikalaria da eta Kimikako irakasle ohia Oxfordeko Unibertsitatean. Idazle trebe bezain oparoa dugu, bai ikasliburuei dagokienez (Physical Chemistry du ezagunena) eta bai dibulgazioaren arloan ere.

Argitalpenaren fitxa:

• Izenburua: Erreinu periodikoa
• Egilea: Peter William Atkins
• ISBN: 978-84-9860-554-9
• Formatua: 16 x 24 zm
• Hizkuntza: Euskara
• Urtea: 2011
• Orrialdeak: 198 or.

Iturria:

Euskara, Kultura eta Nazioartekotzearen arloko Errektoretza, UPV/EHU argitalpenak, ZIO bilduma: Erreinu periodikoa

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La banda de Moebius es un sorprendente objeto geométrico, y más concretamente topológico (véase la entrada La topología modifica la trayectoria de los peces), que ha cautivado a personas de dentro y fuera de las matemáticas. En el Cuaderno de Cultura Científica hemos hablado en varias ocasiones, tanto de sus sorprendentes propiedades matemáticas, como de su utilización en el arte (algunas interesantes entradas sobre la misma son: Poesía retorcida sobre banda de Möbius, De menú para hoy, dos novelas gráficas negras con salsa matemática, Arte Moebius (I), Arte Moebius (II), En busca de la banda de Moebius más corta posible).

Libertas quae sera tambem (2021), del artista brasileño Valin Branco. Triánngulo, curva de Moebius con corte central. Madera dura: Caoba. Dimensiones: 34cm x 30cm x 17cm. Imagen de la cuenta de instagram de Valin Branco

Podéis leer más sobre la banda de Moebius y su utilización en el arte contemporáneo en el libro Las matemáticas como herramienta de creación artística (R. Ibáñez, colección Miradas matemáticas, Catarata, 2023), que estará en las librerías a finales del mes de marzo.

Pero en esta entrada del Cuaderno de Cultura Científica queremos hablar de una curiosa propiedad de la banda de Moebius, que tiene que ver con la teoría de grafos. Aunque esta superficie es un objeto matemático de sobra conocido, no está de más volver a recordar su construcción. Una banda de Moebius es una banda retorcida que podemos construir de forma sencilla de la siguiente forma. Si tomamos una tira de papel y pegamos los extremos se obtiene una banda normal con dos caras y dos bordes, pero si primero giramos uno de los extremos del papel media vuelta y después juntamos los extremos se obtiene la banda de Moebius, una superficie que solo tiene una cara y un solo borde (como se observa en la siguiente imagen).

Por otra parte, la teoría de grafos es la rama de las matemáticas que estudia los grafos, estructuras formadas por puntos –llamados vértices– y líneas uniendo pares de puntos –llamadas aristas–, que son estructuras matemáticas muy sencillas, pero a la vez muy versátiles, con muchas aplicaciones en ciencia y tecnología (véase, por ejemplo, El problema de los tres caballeros y los tres criados, El grafo de Marion (Gray) o El juego de Sim, entre otros).

El conocido grafo de Petersen, con 10 vértices y 15 aristas. Imagen: Leshabirukov / Wikimedia Commons

Antes de adentrarnos en la mencionada propiedad de los grafos sobre la banda de Moebius, primero vamos a plantear un sencillo problema sobre grafos en el plano.

Problema: ¿Cual es el mayor número de puntos (vértices) que puede unirse mediante líneas (aristas), sin que estas se crucen unas con otras y de manera que todos los pares de puntos queden unidos por líneas?

Si tomamos un trozo de papel y empezamos a pintar puntos y líneas uniendo esos puntos, es fácil ver que el problema es trivial para 2, 3 y 4 puntos del plano, como se muestra en la siguiente imagen.

Pero parémonos a pensar un momento qué ocurre para 5 puntos. Empecemos dibujando el grafo de 5 puntos con todas las aristas posibles que unen dos de esos puntos, es lo que en matemáticas, en concreto, en teoría de grafos, se denomina el “grafo completo” de 5 vértices (y se denota como K5).

En el dibujo que hemos realizado del grafo completo de 5 vértices. Observamos que las aristas se cruzan entre ellas y nos planteamos si será posible redibujar las aristas de tal manera que estas no se crucen, como hemos visto que sí es posible para el grafo completo de 4 vértices, K4. Por cierto, esto es lo que en teoría de grafos se dice que es un “grafo plano”, un grafo que podemos dibujar en el plano sin que las aristas se crucen. Luego nuestro problema consiste en averiguar si el grafo completo de 5 vértices es plano, o no. La respuesta es negativa. Veamos una idea de cómo demostrarlo.

Para probar que el grafo completo de 5 vértices no es plano se hace uso de la fórmula de Euler. Esta establece que para los grafos planos “conexos” (esto quiere decir que cada par de vértices está conectado por un camino de aristas que empieza y termina en esos dos vértices) con v vértices, a aristas y c caras (se incluye también como cara la zona exterior no acotada) se verifica la fórmula:

Por ejemplo, el grafo de Goldner-Harary, que vemos en la siguiente imagen, es un grafo plano y se verifica la fórmula de Euler (v = 11, a = 27 y c = 17).

Grafo de Goldner-Harary. Imagen: David Eppstein / Wikimedia Commons

 

Ahora, si tenemos un grafo plano y simple (esto quiere decir que en ese grafo no hay bucles, es decir, aristas que unan un vértice consigo mismo, ni tampoco hay aristas múltiples, esto es, que no hay dos aristas distintas que unan los mismos dos vértices) con más de dos vértices, la fórmula de Euler permite afirmar (la prueba es simple) que

A partir de esta fórmula se demuestra que el grafo completo de 5 vértices no es plano, ya que v = 5, pero el número de aristas, al ser completo, es a = 10, y no se verifica la anterior desigualdad. Por lo tanto, queda demostrado que el grafo completo de 5 vértices K5 no es plano.

¿Pero qué ocurre si consideramos el problema sobre la banda de Moebius?

Problema: Dados 5 puntos en la banda de Moebius, ¿pueden unirse mediante líneas, sin que estas se crucen unas con otras y de manera que todos los pares de puntos queden unidos por líneas? ¿Es el grafo completo de 5 vértices sobre la banda de Moebius un “grafo plano”, es decir, cuyas aristas pueden trazarse de forma que no se crucen?

Antes de abordar esta cuestión, una pequeña reflexión sobre el concepto de superficie, ya que la banda de Moebius es una superficie (matemáticamente hablando). Esto es algo trivial, a priori, pero para entender bien este concepto, lo primero que hay que comprender es que una superficie matemática “ideal” no tiene grosor, luego sus puntos están “dentro” de la misma, no “sobre” ella. Para visualizar esto pensemos en una superficie transparente (por ejemplo, acetato) sobre la que se pinta un punto, este podrá verse “desde los dos lados”, lo cual nos permite entender qué significa que el punto está en la superficie, pero no sobre uno de sus lados. De hecho, podríamos decir que la superficie matemática no tiene “lados” en sí misma, sino que estos son una manifestación de la relación de la superficie con el espacio tridimensional que la contiene. En conclusión, a la hora de resolver el problema anterior sobre la banda de Moebius, es conveniente que pensemos en la banda de Moebius como si fuese una superficie transparente sobre la que pintamos las aristas.

Ahora, contrariamente a lo que ocurría para el plano, dados 5 puntos en la banda de Moebius sí se pueden trazar líneas que unan todas las parejas de puntos sin que se crucen entre ellas, como se muestra en la siguiente imagen (se realiza el dibujo sobre la tira de papel estirada, teniendo en cuenta que luego los extremos se unen después de medio giro, por eso la línea que pasa por y en el lado AB, arriba a la izquierda, continua por abajo a la derecha en el lado CD).

El grafo completo K5 de 5 puntos es un grafo “plano” en la banda de Moebius

El siguiente paso sería ver si es posible lo mismo para 6 puntos, es decir, si el grafo completo de 6 vértices es un grafo “plano” en la banda de Moebius.

Problema: Dados 6 puntos en la banda de Moebius, ¿pueden unirse mediante líneas, sin que estas se crucen unas con otras y de manera que todos los pares de puntos queden unidos por líneas?

Este problema queda para quienes queráis divertiros intentando resolverlo. No olvidéis que estáis sobre una banda de Moebius, es decir, una tira de papel cuyos extremos se unen después de dar media vuelta a la misma. ¡Que os divirtáis!

El problema anterior está relacionado con un pasatiempo matemático clásico, el problema del agua, el gas y la electricidad, también conocido como problema de los tres servicios. Este problema aparece recogido en el libro Amusements in mathematics (1917), que fue publicado en castellano en tres partes, con el nombre conjunto de Diversiones Matemáticas (El acertijo del mandarín, Los gatos del hechicero y El misterio del muelle), del experto inglés en matemática recreativa Henry E. Dudeney (1857-1930). Aunque ya lo había publicado con anterioridad, en 1913, en la revista The Strand Magazine. Dudeney dice que es un pasatiempo matemático muy antiguo, que él ha bautizado como el problema del agua, el gas y la electricidad, aunque es más antiguo que la utilización de la electricidad para iluminar las casas. El problema, traducido del original de Dudeney, dice así.

El problema del agua, el gas y la electricidad: El rompecabezas consiste en tender agua, gas y electricidad, desde W, G y E, a cada una de las tres casas, A, B y C, sin que ninguna tubería se cruce con otra. Coge tu lápiz y dibuja líneas que muestren cómo hacerlo. Pronto te encontrarás con dificultades.

Según vayáis intentando resolver este problema clásico os daréis cuenta de que nos encontramos ante una cuestión similar a la anterior, que era intentar dibujar el grafo completo K5 de 5 vértices sin que se crucen las líneas. Sin embargo, ahora el grafo asociado al problema del agua, el gas y la electricidad, que es el grafo bipartito completo K3,3 (que aparece en la siguiente imagen), es decir, está formado por dos conjuntos de vértices, en este caso, de 3 vértices cada uno, y están todas las aristas que unen los vértices de un conjunto con los del otro.

El grafo bipartito completo K3,3, que es el grafo asociado al pasatiempo del agua, la electricidad y el gas

Utilizando de nuevo la fórmula que es consecuencia de la fórmula de Euler puede demostrarse que el grafo bipartito completo K3,3 no es plano y el problema del agua, el gas y la electricidad no tiene solución.

Para terminar…

Problema: ¿es posible resolver el problema del agua, el gas y la electricidad para la banda de Moebius?

Curva clásica de Moebius (2021), del artista brasileño Valin Branco. Madera dura: Cedro. Dimensiones: 21cm x 20cm x 13cm. Imagen: Instagram de Valin Branco

Bibliografía

1.- Raúl Ibáñez, Las matemáticas como herramienta de creación artística , colección Miradas matemáticas, Catarata, 2023.

2.- Clifford A. Pickover, La banda de Möbius, Almuzara, 2009.

3.- Martin Gardner, Festival mágico-matemático, Alianza editorial, 1984.

4.- Raúl Ibáñez, Del ajedrez a los grafos, la seriedad matemática de los juegos, El mundo es matemático, RBA, 2015.

5.- David E. Kullman, The utilities problem, Mathematics Magazine, 52 (5), pp. 299–302, 1979.

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

El artículo Dibujando grafos sobre la banda de Moebius se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Juanma Gallego

AEBn aurkitutako fosil berriek aukera eman dute denboran 220 milioi urte atzera joan eta zezilien historia ebolutiboa argitzeko.

Zaila da idatzizko medio batean halakorik proposatzea. Ez da, ez, formaturik egokiena. Baina, tira, ahaleginduko gara. Egin dezagun esperimentu txiki bat. Behin esaldi hau irakurrita, itxi begiak eta saiatu irudikatzen urlehortar bat. Edozein.

Esaldi hau irakurtzen ari bazara, suposatutzat emango dugu dagoeneko irudi hori irudikatu duzula zure buruan, eta jakin nahi duzula zertara datorren proposamen tonto hau. Arrazoia duzu: proposamen tontoa da. Inork ez du sinetsiko magia egin dugunik esaten badugu igel bat irudikatu duzula. Edo arrabio bat. Zapaburu itxuran ere balekoa zaigu. Edozein kasutan, lasai egon zaitezke. Gizaki arrunta zara. Normal-normala. Mainstream, jende modernoaren hizkera modernoan.

Baina urlehortar hitza aipatzean burura datorkizun irudia zezilia batena baldin bada, irakurle orok merezi duen errespetuarekin, gauza bat argi esango dizugu: biologiaren friki bat zara. Kito.

1. irudia: Funcusvermis gilmorei espeziearen irudikapen artistikoa, duela 220 milioi urteko fosil batean abiatuta. (Irudia: Andrey Atuchin – Creative Commons Attribution 4.0 International litzentziapean. Iturria: Wikimedia Commons).

Ez da batere arraroa gehienei irudi hori bururatu ez izana. Izan ere, zeziliak nahiko animalia bitxi eta bereziak dira. Egia esanda, urlehortar baino, itxuran bederen, zizare erraldoi bat ematen dute. Hortzak dituzte, baina soilik harrapakinei eusteko: harrapakinak irensten dituzte, sugeek egiten duten moduan. Sugeekin nahasteko joera ez da horren ezezagunak izatearen arrazoi bakarra: ezkutuan bizi ohi dira, lurzoruko orbelaren artean, eta bertan erraz mugitzen dira; besteak beste, bala baten itxurako burua dutelako, eta horrek errazten die lurrean sartzea. Beren habitatak eremu tropikaletara mugatzen dira, baina horrek ez du esan nahi gutxi direla: orotara, 200 espezie inguru ezagutzen dira gaur egun. Hamahiru bat urte bizi dira, gatibutasunean, baina ez da ondo ezagutzen zenbat denboraz bizi daitezkeen naturan.

Ezagutza falta hori ez da, gainera, gaur egungo zezilietara mugatzen. Beren historia ebolutiboa ere ez da larregi ezagutzen, batez ere fosil gutxi daudelako. Duela gutxira arte, hamar fosil besterik ez ziren ezagutzen; guztiak duela 183 milioi urte ingurukoak (Jurasikoaren hasierakoak). Baina DNAren bitartez egindako kalkuluen arabera duela 370-270 milioi urte agertu behar ziren (Karboniferoan edo Permikoan).

“Duela gutxira arte”, genion. Izan ere, orain fosil berriek agertokia pixka bat argitu dute. Nature aldizkarian argitaratutako zientzia artikulu batean orain arte azaleratu den zezilia baten fosil zaharrenaren berri eman dute. Duela 220 milioi urteko estratu batean aurkitu dituzte espezie berekoak diruditen 70 banakoren arrastoak, Arizonan (AEB) dagoen Baso Petrifikatuaren Parke Nazionalean. Hortaz, zezilien historia ebolutiboan 35 milioi urte atzera joatea lortu dute ikertzaileek.

Aztarna asko azaleratu dira, baina, momentuz bederen, ez da ale osorik aurkitu, eta, kasurako, ezin izan dute zehaztu espeziearen luzera. Besteak beste, barailak, ornoak eta hanka zatiak deskribatu dituzte. Ez dira, ez, batere handiak: aztertu duten barailarik handiena 6-7 milimetroren bueltan ibiliko da. Hortaz, eta luzera zehatza ez ezagututa ere, argi dago nahiko animalia txikiak izan zirela.

Ben Klingman doktoretza ikasleak aitortu duenez, ezusteko galanta hartu zuen baraila fosil bat mikroskopioaren azpian jarri eta aurrenekoz hortz lerro bikoitza ikusi zuenean. “Berehala konturatu ginen zezilia bat zela, inoiz aurkitutako zezilia baten fosil zaharrena; bizitzan behin baino ez den gertatzen aurkikuntza horietako bat, hain zuzen”, azaldu du prentsa ohar batean. “Zezilia fosilak oso eskasak dira, eta normalean paleontologoek aurkitzen dituzte ohikoagoak diren beste hainbat animaliaren fosilen bila ari direnean”, gaineratu du.

2. irudia: aurkitutako beheko baraila baten argazkia, mikroskopiotik ikusita. Barailak milimetro batzuk baino ez ditu. Beraz, eta animaliaren tamaina ezagutu ez arren, jakin badakite nahiko espezie txikia izan zela. (Argazkia: Ben Kligman/Virginia Tech)

Aurkitutako espezie berriari Funcusvermis gilmorei izena eman diote. Lucy fosil ospetsua aurkitu zutenetik nahiko ohikoa izan da paleontologoak induskatzen ari zirenean entzungai zuten abesti batean abiatu izana generoa izendatzeko; oraingoan Ohio Players taldearen Funky Worm izan da abestia. Espeziaren izenari dagokionez, Ned Gilmore paleontologoaren omenez jarri diote.

Estratu hori eratu zen garaian, Arizona ekuatoretik gertu zegoen, Pangea kontinentearen erdialdean. Klima bero eta hezea zen ordukoa. Ez da kasu bakarra, eta orain arte aurkitu diren zezilien fosil guztiak antzeko inguruetan aurkitu izan dira. Gaur egungo zeziliak ere Erdi eta Hego Ameriketan, Afrikan eta Asia hegoaldean zabalduta daude. Egileek uste dute zeziliak antzeko klima bero eta hezea dituzten inguru horietara egokituak egon direla beti, hezetasun handiko eremuak behar dituztelako.

Fosilaren ezaugarriengatik, egileek uste dute zeziliak gertuago daudela lehenengo igel eta arrabioetatik, eta horrek indartzen du hiru talde horiek jatorri ebolutibo komuna dutelako ideia. Uste dute guztien jatorria temnospondiloetan egon daitekeela. Dirudienez, aditu guztiek ez dute guztiz argi gainerako urlehortarrekiko lotura hau, eta denbora tarte luze horretako fosilik aurkitu ez izanak zenbaitetan gai honi buruzko eztabaida elikatu du. Hortaz, litekeena da orain zalantza horiek gutxituko direla.

Modu berean, fosilen azterketatik ondorioztatu dute lurzorua zulatzeko gaitasunari lotutako egokitzapenik ez zutela animalia horiek, eta, horregatik, ikertzaileak sinetsita daude gaur egungo zezilien artean hain zabalduta dagoen ezaugarri hori ondoren eskuratu zuela historia ebolutiboan.

Fosilak Thunderstorm Ridge izeneko aztarnategian topatu dituzte. 2017an aurkitu zuten aztarnategi hori, eta dagoeneko 60 espezie fosilen berri eman du. Ikertzaileek azaldu dute espezie berriak aurkitu dituztela aztarnategian, momentuz horiek ikertzen jarraitzen duten arren; hortaz datozen urteetan ezusteko gehiagoren berri izango dugula aurreratu dute.

Erreferentzia bibliografikoa:

Kligman, B.T., Gee, B.M., Marsh, A.D. et al. (2023). Triassic stem caecilian supports dissorophoid origin of living amphibians. Nature, 614, 102–107. DOI: 10.1038/s41586-022-05646-5

Egileaz:

Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

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El bombeo intermitente de un fluido por una tubería reduce significativamente el coste de transporte.

Foto: Pedro Netto / Unsplash

En un estudio de prueba de concepto, los investigadores utilizaron simulaciones numéricas para demostrar que, cuando se conecta y se apaga periódicamente una bomba, el flujo sigue cambiando entre un estado turbulento y otro laminar. Esto redujo los costes de energía hasta en un 22%, una cifra que, según los investigadores, puede optimizarse aún más.

Los flujos laminares, como el que se ve cuando se abre lentamente un grifo, son regulares, ocupan el menor espacio posible y son energéticamente eficientes. Los flujos turbulentos, por otro lado, como cuando un grifo abre a tope, son caóticos y desperdician energía.

Si inyectamos tinta en un flujo laminar en una tubería transparente, veremos una línea bien definida de tinta moviéndose por la tubería. Con un flujo turbulento, sin embargo, veremos a la tinta dispersarse a medida que cada partícula de fluido toma un camino impredecible. Este movimiento caótico a pequeña escala da como resultado que se pierda mucha energía. Los flujos laminares son ideales para el transporte de fluidos, pero cuando los fluidos viscosos se mueven rápido y a gran escala, el sistema evoluciona naturalmente hacia un estado turbulento.

En el estudio, los investigadores codificaron un modelo que, usando un superordenador, pudo simular un flujo turbulento estandarizado. Los científicos ejecutaron diferentes escenarios, cambiando la duración del tiempo en que la bomba estaba encendida, su intensidad (la velocidad a la que acelera el fluido) y la duración total de cada ciclo de encendido y apagado de la bomba.

Descubrieron que los ciclos caracterizados por un bombeo breve e intenso que aceleraba rápidamente el fluido seguido de una fase larga en la que se apagaba la bomba y el fluido se ralentizaba funcionaban mejor para mantener el fluido en un estado laminar durante la mayor cantidad de tiempo.

Reducir la turbulencia y, por lo tanto, los costes de mover fluidos a través de tuberías podría generar numerosos beneficios económicos y ambientales. El transporte de fluidos constituye una parte importante del costo final del combustible, por lo que el hidrógeno líquido podría volverse más barato para los países desarrollados. Para los países en desarrollo que aún no pueden hacer el cambio a la energía verde, el petróleo y el gas natural podrían convertirse en una alternativa energética más asequible a la leña, cuyo uso contribuye a la deforestación y produce más contaminantes nocivos que los combustibles fósiles.

Referencia:

Foggi Rota, G., Monti, A., Rosti, M.E. et al. (2023) Saving energy in turbulent flows with unsteady pumping. Sci Rep 13, 1299. doi: 10.1038/s41598-023-28519-x

Para saber más:

Un modelo para la máquina de coser fluidodinámica, o como untar miel con conocimiento
¿Por qué moja el agua? La física de fluidos inunda nuestras vidas

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

El artículo Un bombeo intermitente ahorra energía se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.