Zientzia Kaiera

Uxue Razkin

Matematika

Argazkietako matematika azaldu digute honetan. Lehenik eta behin, badakizue zer den pixela? Bada, irudiak duen initaterik txikiena da, kolore bakarra duen koadrotxo bat. Pixel bakoitzari zer kolore dagokion zehazteko CCD bat erabiltzen da eta CCD horrek pixel bakoitzera heltzen den kolorea definitzeko RGB eredua erabiltzen du. Eta aurrekoarekin lotuta, zein da egunero ikusten dugun JPEG sistemaren historia eta funtzionamendua?

Osasuna eta medikuntza

Zauri kronikoetarako apositu berri bat garatu dute UPV/EHUko ikertzaileek. Bertako ikertzailea den Itxaso Garciak Berrian esan du: “Jende askok ditu zauri kronikoak eta arazo larri bihurtzen ari dira, ez dagoelako tratamendu eraginkorrik”. Apositu berria egiteko aloe vera landarea erabili dute. Emaitza itxaropentsuak dira baina oraindik asko ikertu behar da.

Berriak eman du jakitera Europako Batzordeak Donostiako CIC Biomaguneko Sergio Moya ikertzaileari ia milioi bat euro eman dizkiola nazioarteko talde bat koordina dezan. Bertan, nanomaterialak sortu nahi dituzte minbizi zeluletara oxigenoa eramateko eta gero argiarekin suntsitzeko. Martxoan abiatu zuten egitasmoa.

Guillermo Quindós, UPV/EHUko Medikuntza eta Erizaintza Fakultateko Mikrobiologia Katedraduna, buru izan duen ikerlan batek umetokiko zelula ametan oinarritutako tratamendu berritzaile eta erraz bat garatu du, baginako kandidiasia gaixotasunaren jatorri den Candida Albicans onddoaren aurka borrokatzeko. Artikuluan irakur daitekeenez, baginako kandidiasiak ez dakar inolako arriskurik baina gaixotasuna duen emakumearen bizi kalitatea murriztu eta bere jarduera mugatu egiten du.

Astrofisika

Marten metano isuri txikiak badirela berretsi dute. ESAko Mars Express misioko zientzia operazioetako arduradun Alejandro Cardesin ingeniariak azaldu duen moduan, “kasu honetan, eremuaren azterketa “oso zehatza” egin da eta “metano isurketari lotuta egon daitezkeen eremuak identifikatu ahal izan ditugu”. Oraindik badira, berriz, galdera batzuk erantzunik gabe, hala nola zientzialariek oraindik ez dakite nola sortzen den, ezta zergatik desagertzen den ere.

Adimen artifiziala

Geoff Hinton, Yann Lecun eta Yoshua Bengio ikerlariek jaso dute Turing saria neurona sare sakonen iraultzaren aitzindariak izateagatik. Bada, Gorka Azkune EHUko Konputazio Zientzien eta Adimen Artifizialaren saileko irakasleak Berrian azaltzen digu neurona sare artifizialen ideia ez dela berria: 1956. urtean proposatu zuen Frank Rosenblatt psikologoak. Kontua da, 1980ko hamarkadan orain saritutako hiru ikertzaileok aurrerapen garrantzitsuak egin zituzten baina une hartan neurona sareak ez zeudela modan. Komunitate zientifikoaren mespretxupean lan egin arren, aurrera jarraitu dute eta saria irabazi dute.

Kimika

Nola egiten zaie aurre neguan maiz agertzen diren katarroa eta eztarriko minari? Telebistan agertzen denari kasu egiten badiogu, ziur askotan entzun duzuela Strepsils con Lidocaína, oso zabalduta dagoen sendabidea. Baina, nola sortzen da lidokaina? Sorreran, bi dira gertatzen diren etapak: amidazioa eta ordezkapena. Ezagutu ezazue gertutik zein den prozesu kimikoa, testu honetan oso argi azaltzen digute!

Genetika

Hamabi urte bete ditu Koldo Garciaren Edonola.net atariak eta ospatzeko gai bat ekarri digu, genetikari guztien obsesioa omen dena: gene-arkitektura. Artikuluan azaltzen digunez, ez da kontu erraza, eta genomak ulertzea ezta ere. Zer da, baina? Gene eta gene-osagaien bilduma osoa da genoma. Genomak ondo ulertzea giltza da ezaugarri baten gene-arkitektura ebazteko. Eta gene-arkitektura ulertzeko, kontuan hartu behar da geruza ezberdinak daudela. Eta beste hamaika kontu. Genetikan guztiz murgildu nahi baduzu, ez zalantzarik izan, hauxe da behar duzun artikulua.

Emakumeak zientzian

Regina Juanbeltz farmazia-ikertzailea izan da protagonista asteon. Nafarroako Ospitaleguneko Biokimikako laborategian eta farmazia-produktuen ikerketa eta garapena egiten dituen Idifarma konpainian aritu eta praktikak, Ama Birjina Ospitaleko farmazia-zerbitzuan egin zituen. Horrez gain, Floridan izan zen hiru hilabetez. Bere tesian, C hepatitisaren tratamenduaren ikertu du eta emaitzak ikusgarriak dira: tratamendu antibiral berriekin, C hepatitis kronikoa duten gaixoen %97 sendatu egin dela frogatu du. Horren harira, Juanbeltzek dio: “Frogatu dugu eraginkorra eta segurua dela, eta proba klinikoetan bezain ondo funtzionatzen duela egunerokoan”.

Australia, Herbehereak eta Estatu Batuetako hiru unibertsitateko ikertzaileek ondorioztatu dute emakume zientzialariek gizonek baino aukera gutxiago eta aitortza txikiagoa izaten dituztela, Elhuyarren irakur daitekeenez. Honen atzean arrazoi nagusi bat dago: arazoak dimentsio asko ditu (norbanakoa, familia, lantokia eta gizartea), eta horrek zailtzen du neurriak eraginkorrak izatea, dimentsio baterako onuragarria dena kaltegarria izan daitekeelako beste baterako.

Dibulgazioa

Eva Caballerok Radio Euskadin zuzentzen du ‘La Mecánica del Caracol’ zientzia, teknologia eta historiari buruzko saioa, eta EiTBko elkarrizketa honetan, zientziaren dibulgazioaz aritu da gehienbat. Oro har dio gizartearen kultura zientifikoa ez dela “bereziki altua” eta oraindik “ezjakintasun dezente” dagoela. Horretaz gain, saioan ikertzaileen lana ikusarazten dutela esan du: “Zientzialariek laborategietan zer egiten duten azaltzeak ez du balio soilik zein aurrerapen izan diren ulertarazteko, beren lana zein zaila den erakusteko ere balio du. Ez dago formula magikorik. Inbertitzea garrantzitsua da, prozesuek denbora eta lan pila bat behar dutelako”.

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

———————————————————————–

Egileaz: Uxue Razkin kazetaria da.

——————————————————————

The post Asteon zientzia begi-bistan #249 appeared first on Zientzia Kaiera.

Ariman sinesteko hainbat arrazoi ditu jendeak. Arrazoi kulturalez gain baina hauek informatuta. Heriotzetik hurbileko esperientziak eta esperientzia mistikoak bezala. Jesús Zamoraren Why people believe in the soul (2): near-death and mystical experiences.

Gaitz ezaguna da dislexia eta, gehiago edo gutxiago, artatua. Pertsona askok, horietako batzuk ospetsuak, dislexiko direla esateak laguntzen du horretan. Beste kontu bat da diskalkulia, “matematiketan kaskarra da” batekin alboratzen dena, egiatan umearen etorkizunerako inplikazio sakonak dituen arren, zenbait zentzutan dislexiak baino gehiago. Diskalkuliatik ere atera daiteke: Ramón Alonsoren Exiting dyscalculia.

Sistema kuantikoak ikertzeko erabiltzen diren metodo matematikoak konplexuak izan behar dira nahitaez. Ikertutako sistema egoera egonkorretik kanpo baldin bado biderkatu egiten da konplexutasun hori. Horregatik dira hain garrantzitsuak garapenak. DIPCk An efficient tensor network algorithm for capturing thermal states of 2D quantum lattice systems

–—–

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

The post Ezjakintasunaren kartografia #256 appeared first on Zientzia Kaiera.

Ana Galarraga / Elhuyar Zientzia Regina Juanbeltz Zurbanoren ibilbidea ikusita, batek izan dezake irudipena hasieratik zuela garbi Farmazian ikertzaile izango zela. Bada, irudipenak askotan okerrak diren arren, oraingoan errealitatearekin bat datorrela baieztatu du Juanbeltzek berak. Hain zuzen, batxilergoan zientzietako adarrean ikasi zuen, eta, ate irekien jardunaldietan laborategiko lana ezagutu zuenean, harra piztu zitzaion. “Orduan erabaki nuen bioosasunaren arlotik jotzea”, azaldu du.

Farmaziaren eta Kimikaren artean zalantza egin bazuen ere, Farmazian irteera gehiago izango zituela pentsatu zuen: ospitalean, industrian, farmazia-bulegoan… “Hala, Farmazia ikasi nuen, eta, aldi berean, praktikak egin nituen, eremu desberdinak ezagutzeko. Izan ere, hirugarren mailatik aurrera udan borondatezko praktikak egitea eskaintzen ziguten, eta, besteak beste, Nafarroako Ospitaleguneko Biokimikako laborategian eta farmazia-produktuen ikerketa eta garapena egiten dituen Idifarma konpainian aritu nintzen. Karrerako derrigorrezko praktikak, berriz, Bideko Ama Birjina Ospitaleko farmazia-zerbitzuan egin nituen”.

Horrez gain, Floridan ere izan zen, hiru hilabetez: “Ederra izan zen. Unibertsitateen arteko hitzarmen bati esker, hara joateko aukera eskaini ziguten, eta ez nuen aukera galdu. Lehen urtea zen, baina esperientzia guztiz positiboa izan zen. Hango lan-eredua, gainera, desberdina da hemengoarekiko. Farmazialaria asko ateratzen da farmazia-zerbitzutik; medikuarekin batera joaten da pazienteengana, eta zuzeneko harremana du haiekin. Hori oso da polita. Zorionez, hemen ere horretan hasten ari dira, baina oraindik asko falta zaigu”.

Irudia: Regina Juanbeltz Zurbano, farmazia-ikertzailea.

Ikerketan, arrakasta betea

Esperientzia horrek bultzatuta erabaki zuen ospitaleko farmazialari izatea, eta justu orduan sortu zitzaion tesia egiteko aukera, C hepatitisaren tratamenduaren ikertzen. Dioenez, ingurukoek asko erraztu zioten ikerketa-munduan sartzen, arlo askotako profesionalek parte hartzen bazuten ere, koordinazioa oso ona baitzen eta asistentziako jardueragatik ere ezagutzen baitzituen batzuk. “Oso babestuta sentitu nintzen”, onartu du.

Eta emaitza ikusgarriak lortu ditu: tratamendu antibiral berriekin, C hepatitis kronikoa duten gaixoen % 97 sendatu egin dela frogatu du. “Gaixotasunaren fase arinenetan dauden pazienteen kasuan, sexu eta adin bereko Espainiako gainerako biztanleen pareko bizimodua izatea lortu dute. Eta paziente zailetan ere, hau da, GIB birusa edo zirrosi hepatikoa dutenetan ere, eraginkorra eta segurua dela frogatu dugu”, azaldu du Juanbeltzek.

Bereziki pozik dago emaitzekin, eguneroko bizitzan lortu direlako: “Askotan gertatzen da tratamendu bat arrakastatsua izatea proba klinikoetan, baina emaitzak askoz ere apalagoak izatea eguneroko bizitzara zabaldutakoan. Tratamendu honekin, ordea, ez da hori gertatu: frogatu dugu eraginkorra eta segurua dela, eta proba klinikoetan bezain ondo funtzionatzen duela egunerokoan”.

Gainera, hasiera batean antibiral horiek oso garestiak ziren, baina azken urteotan asko merkatu dira. “Lehen erabiltzen zen tratamenduaren pareko prezioa dute; hortaz, alde guztietatik hobetu da pazienteen egoera”, baieztatu du Juanbeltzek. Atzera begira, beraz, oso gustura dago izan duen ibilbidearekin.

Orain, oposizioetarako ikasteko asmoa du, eta ikerketa-proiektu bat ere aurkeztuko du Juan Rodes kontratuetarako. “Emango balidate, 2020an hasiko nintzateke, beste ikerketa-lerro batean; pediatrian, seguruenik”, aurreratu du, itxaropentsu.

Fitxa biografikoa:

Iruñean jaioa, 1986an. Farmaziako lizentziatura eta Giza Nutrizioa eta Dietetika diplomatura egin zituen Nafarroako Unibertsitatean. Gero, Ospitaletako Farmazian espezializatu zen Nafarroako Ospitalegunean, eta Osasun Zientzietako Ikerketako Unibertsitate Masterra eta doktoretza egin zituen NUPen. Gaur egun, Ospitaletako Farmaziako mediku espezialista ondoko dihardu Osasun Publikoko eta Lan Osasuneko Institutuan, Karlos III.a Osasun Institutuak 2017an emandako Río Hortega kontratu bati esker. Gainera, Ospitaletako Farmaziako Espainiako Elkartearen Hepatopatia Birikoen Taldearen beka bat lortu zuen 2018an.

———————————————————————————-

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

———————————————————————————-

Elhuyar Zientzia eta Teknologia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

The post Regina Juanbeltz, farmazia-ikertzailea: “Bereziki pozik nago emaitzekin, egunerokoan lortu ditugulako” appeared first on Zientzia Kaiera.

Javier Duoandikoetxea Zure 20 megapixeleko kamera berriarekin argazki bat egin duzu. Botoia sakatu duzunean, 60 megabyteko informazioa jaso du kamerak (60 MB = 60 milioi byte). Byte bat 0-z eta 1-ez osaturiko zortzikote bat da (01100101, adibidez). Hortaz, 0 eta 1 zifrak erabiliz osaturiko 480 000 000 zifrako zerrenda erraldoi bat gorde behar du kamerak memorian argazki bakar baterako. Baina ez, ez dizu hori egin. Fitxategia ordenagailuan ikuskatzen duzunean, han ez dituzu 60 MB horiek aurkitu, 6 edo 7 MB baino ez daude. Zer gertatu da? Galdetu matematikari, hark du erantzuna… Pixelak eta koloreak

Argazki digitala pixelatuta dago beti. Pixela (picture element) da irudiak duen unitaterik txikiena, kolore bakarra duen koadrotxo bat. Argazkiak 20 megapixel baditu, 20 milioi koadrotxoz osatuta dago. Hain dira txikiak, non gure begiek ez dituzten banaka ikusten, baina ordenagailuko pantailan irudia handituz, ikusgai egin daitezke.

Pixel bakoitzari zer kolore dagokion zehazteko CCD (charge coupled device = karga akoplatuko gailu) bat erabiltzen da. Gailu hori duela 50 urte asmatu zuten W. S. Boyle eta G. E. Smith fisikariek, baina ez zehazki argazkietan erabiltzeko asmoz. Aurkikuntza horri esker, 2009ko Fisikako Nobel saria jaso zuten.

1. irudia: Sony kamera baten CCDa. (Argazkia: Wikimedia Commons / Andrzej w k 2 – CC BY-SA 4.0 lizentziapean)

CCD horrek pixel bakoitzera heltzen den kolorea definitzeko RGB (red-green-blue = gorri-berde-urdin) eredua erabiltzen du, oinarrizko kolore horietako bakoitzetik zenbat hartu behar den zehaztuz. Zenbatekoa 0tik 255erainoko eskala batean hartzen da. Esate baterako, (48,213,200) hirukoteak 48 gorri, 213 berde eta 200 urdin nahastuta, turkesa kolore bat ematen du. Zergatik 0tik 255era? Hain zuzen, zortzi zifra (byte bat) erabiliz sistema bitarrean idazten diren zenbakiak horiexek direlako. Sistema bitarrean, (48,213,200) kolorea (00110000, 11010101, 11001000) idazten da. Hiru byte horiek definitzen dute, beraz, aipaturiko turkesa kolorea. Horrelako 20 milioi hirukote beharko ditugu 20 megapixeleko argazkirako.

Zenbat kolore desberdin ematen dizkigu RGB ereduak? 256 x 256 x 256 = 16 777 216 kolore denetara. Gehiegi dira gure begien bidez bereizteko. Kolore baten hirukotean aldaketa txikiak eginda, begirik zorrotzenak ere ez du alderik nabarituko.

2. irudia: Ordenagailuko aplikazio batzuetan kolorea RGB eskalan aukera daiteke.

Oharra: Zuri-beltzezko argazkietan kolore-eskala bakarra erabiltzen da, grisen eskala, 0tik 255era. Hor byte bakar batek ematen du pixelaren “kolorea”.

Tarte bat matematikarako

Duela 200 urte egin zuen Joseph Fourier zientzialari eta politikari frantsesak bere lana. Beroaren hedapena deskribatzeko ekuazio bat eta haren soluzioa idazteko era bat aurkitu zituen. Bertan, funtzio bat serie trigonometriko modura idatzi zuen (Fourieren seriea). Fourier konturatu zen funtzio trigonometrikoak “osagai unibertsal” modura erabil zitezkeela, beste edozein funtzio haien bitartez adierazteko. Errezeta bat idaztearen antzekoa da: oinarrizko “osagai” horietako bakoitzetik zenbat hartu behar den (hau da, funtzio trigonometriko bakoitzaren koefizientea seriean zein den) esaten digu. Eta horrek badu beste alderdi interesgarri bat: funtzioaren “errezetatik” gutxien behar diren osagaiak kenduta (hau da, haien koefizienteak 0 eginda), hurbilketa bat lortzen da eta errorea kontrola daiteke.

3. irudia: Joseph Fourier (1768-1830). (Argazkiaren iturria: CNRS News)

Mundu errealean erabiltzeko, egokitzapen bat behar du Fourieren teoriak. Matematikan ez dago arazorik infinitu koefizienterekin lan egiteko, baina datu errealak finituak dira. Egoera horretan aritzeko modu praktikoa ere asmatu zuten beranduago, Fourieren transformazio diskretua (DFT) definituz. Haren aldaera bat, kosinuaren transformazio diskretua (DCT), izango da gure laguntza argazki-fitxategiak txikiagotzeko.

JPEG: Joint Photographic Experts Group

JPEG izena du argazki digitalak konprimatzeko erabiltzen den ohiko bideak. Akronimoa Joint Photographic Experts Group argazkilari taldearen izenetik hartuta dago, haiek sortu baitzuten. 1992an plazaratu zen lehen aldiz. Ordenagailuetan, fitxategietarako hiru letrako luzapena erabiliz, .jpg eran agertzen da.

Konprimatzea bolumena txikitzea da. Erabilera informatikoan, fitxategien tamaina da txikitzen dena. Argazkien kasuan, JPEGren bidez txikitzean informazioa galdu egiten da, baina galdutako hori ia ez nabaritzeko modukoa izan dadin aukeratu behar da. Hau da, pixelaren kolorea aldatuko bada ere, hasierakotik hurbil gera dadin lortu behar da.

Hasteko, ez da zuzenean RGB hirukotearekin lan egiten. Beste hiru parametro definitzen dira: luminantzia, krominantzia urdina eta krominantzia gorria. Aurreko hirukotetik parametro berrien hirukotea lortzen da transformazio matematiko baten bidez. Pixel bakoitzak 3 byteko informazioa mantentzen du.

Ondoren, blokeak egiten dira, bakoitzean 8 x 8 pixel hartuz. Har ditzagun bloke bateko luminantziaren 64 balioak. Bi dimentsioko kosinuaren transformazio diskretua erabiliz, balio horiek kosinuen konbinazio modura idazten dira. Koefizienteek 8 x 8 matrize bat osatzen dute. Bloke askotan luminantziak ez du aldaketa handirik pixel batetik bestera eta, horregatik, frekuentzia altuko gaien koefizienteak txikiak dira. Nahi dugun konpresio-maila aukeratuz eta matrize berezi batekin biderkatuz, koefizienteak aldatu eta zenbaki oso bihurtzen dira. Askotarako 0 balioa lortzen da. Koefizienteak ordenatzeko orduan, 0 asko elkarren alboan gelditzen dira eta horiek ez ditugu gordeko banan-banan, haien kopurua bakarrik hartuko dugu kontuan. Horrela, zeroen zerrenda luze horiek ezabatuz, gorde beharreko informazioa asko laburtzen da.

4. irudia: Koefizienteen kalkulua 2-d kosinuaren transformazio diskretuaren bidez.

Irudia eraikitzeko, atzekoz aurrera egin behar da prozesu hori. Lortzen diren RGB eskalako balioak ez dira hasierako berberak. Hala ere, ez daude jatorrizko balioetatik urrun, adibidez 1:10 inguruko konpresioa egiten bada. Balio berri horiek definitzen dute pantailan ikusten dugun irudia.

Konpresio handia aukeratuz gero, fitxategia txikiagoa da eta emango diogun erabileraren araberakoa izango da baliagarria edo ez eskuratzen dugun irudia. Ez baita gauza bera argazkia pantaila txiki batean ikustea, 10 x 15 kopia bat egitea edo poster batera eramatea.

Laburbilduz

Duela 200 urte sorturiko teoria matematiko batetik abiatuta, hainbat kalkulu egin ditu gure tresnak kameraren botoia sakatu dugunetik argazkia memorian sartu arte pasatu den denbora laburrean. Fitxategi erraldoia izan behar zuenaren tamaina hamarrenera ekarri du, eta hori guztia informazio garrantzitsua galdu barik. Behin bidea zabalduta, aldaerak eta hobekuntzak etorri ziren, baina funtsean gure argazki-kamera digitalek jatorrizko prozesua egiten dute oraindik ere.

Gehiago jakiteko:

• Benítez López, Julio (2016). El sistema de compresión JPEG. Un pequeño paseo por la transformada discreta de Fourier y la transformada coseno, La Gaceta de la RSME 19(1), 25-45.
• Austin, David (2008). What is… JPEG?, Notices of the American Mathematical Society, 55, 226-229.
• Austin, David (2007). Image Compression: Seeing What’s Not There, Feature column, 2007ko iraila, American Mathematical Society.

——————————————-
Egileaz: Javier Duoandikoetxea Analisi Matematikoko Katedraduna da UPV/EHUn.

——————————————-

The post Argazkietako matematika: JPEG appeared first on Zientzia Kaiera.

Juanma Gallego Duela hainbat urtetik ezagutzen da Marten metano isuri txikiak badirela, baina konposatu horren aztarnak jarraitzea oso zaila da. Orain, eta aurrenekoz, bi tresna desberdinekin egiaztatu ahal izan dute halako isuri bat gertatu dela.

2013ko ekainaren 16an izandako metano isuria atzeman dute Marteko Gale kraterretik gertu, planeta orbitatzen duen Mars Express zundaren bitartez. Ekuadorretik gertu dago Gale, eta duela milioika urte bertan aintzira bat egon zen. Tartean, arrazoi horregatik dago bertan Curiosity roverra, 2012tik. Besteak beste, SAM izeneko tresna du robotak, laser espektrometro bat, hain zuzen. Tresna horri esker, egun bat lehenago Curiosityk metanoa neurtu zuen inguruan, baina neurketa horrek zalantza batzuk sortu zituen, guztiz argia ez zelako. Atzemate berri honekin, beraz, isuri hori benetan gertatu zela egiaztatu ahal izan dute, baieztapen independentea delako. Gertaera hori berresten duten datuak Nature Geoscience aldizkarian argitaratu dituzte.

“Datu hauek oso interesgarriak dira, bi misiok aldi berean isuri bat detektatzen duten aurreneko aldia delako”, azaldu dio Zientzia Kaierari ESAko Mars Express misioko zientzia operazioetako arduradun Alejandro Cardesin ingeniariak. “Gainera, kasu honetan eremuaren azterketa oso zehatza egin da, bai atmosferari zein geologiari dagokienez, eta metano isurketari lotuta egon daitezkeen eremuak identifikatu ahal izan ditugu”.

1. irudia: Marteko metanoaren jatorria argitu nahi dute zientzialariek; bereziki, horren atzean prozesu geologikoak edo biologikoak ote dauden aurkitzeko. (Argazkia: NASA)

Aspalditik ezagutzen da Marten metanoa dagoela, baina konposatua aurkitzea zaila da, oso kopuru txikietan dagoelako. “Metanoaren analisia egitea arras konplexua da, eta zientzialariek 15 urte inguru daramate behaketak aztertuz”, dio Cardesinek. 1999an aurkitu zen aurrenekoz planeta gorrian, eta handik lau urtera Lurreko teleskopioen bitartez baieztatu zen. Urtebete geroago, Mars Express misioak garrantzizko lehen isuriak detektatu zituen. Ondorengo urteetan zientzialariak behaketa horiek osatzen saiatu direla azaldu du zientzialariak. “Baina beti egon da eztabaida handia, datuak interpretatzeko dauden zailtasunengatik. Orain, behingoz, baieztatutako lehen behaketa dugu”.

Marten metanoa aurkitzeko hain tematuta egoteak badu atzean zergati bat: zientzialariek ez dakite nola sortzen den, ezta zergatik desagertzen den ere. Gainera, aldizkako isurien bitartez askatzen da konposatu hori. Eta horrek inplikazio garrantzitsuak izan ditzake, bai geologiari dagokienez zein astrobiologiari dagokionez.

Terrazentrismoa eman dezake, baina metanoak irudimena pizten du: izan ere, Lurrean dagoen metanoa biziaren jardunari oso lotuta dago –zientzialarien hizkeran, biogenikoa da–. Adibidez, animalia askoren hesteetan edo aintziretan bizi diren bakterioek sortu ohi dute metanoa, oxigenorik gabeko ingurunetan, hain zuzen. Hortik sortzen da metano gehiena, baina jatorri geologikoa izan dezake ere Lurrean, sumendien bitartez.

Momentuz, Marten ez dugu aurkitu ez bakteriorik ezta sumendi aktiborik ere, baina badago zerbait noizean behin metanoa sortzen duena, eta beharko lukeena baino askoz azkarrago desagertzen da metano hori, Lurrean ezagutzen dugun kimikaren arabera, bederen. Lurrean, Eguzkiaren argiak metanoaren molekula apurtzen du atmosferaren goiko aldean, fotolisiaren bitartez. Beheragoko atmosferan, berriz, batez ere oxidazioagatik desagertzen da konposatua. Lurrean ikusitako logikari jarraituz, Marten ehunka urtez egon beharko litzateke metanoa, baina –eta datu zehatzik ez badago ere– urtebete eta ordu batzuen arteko tartea proposatu dute hainbat zientzialarik.

Jatorri argirik gabekoa

Marteko metanoaren jatorria azaltzeko hainbat teoria proposatu dira, baina, momentuz ez dago ezer garbirik. Horietako bat ia-ia alde batera utzi da, bereziki iaz Science aldizkarian aurkeztu ziren datu berrien argitara. Teoria horrek zioen meteorito txikiek Marteren kontra jotzean eramandako materia organikoaren narriaduran egon litekeela metanoaren abiapuntua. Baina, esan bezala, iaz aurkitu zuten metano isurien eta Marteko urtaroen arteko korrelazio indartsu bat, eta arraroa litzateke meteoritoetan ekarritako materiak horrekin zerikusirik izatea.

2. irudia: Orain ezagutarazi dute 2013an Europako Espazio Agentziaren Mars Express zundak (irudian) ere detektatu zuela NASAren Curiosity roverrak aurreko egunean detektatutako metano isuria. (Irudia: ESA / D. Ducros)

Zenbait mineraletan gertatzen den prozesu bat ere jarri izan da adibidetzat: zehazki, olibinoaren serpentinizazioren prozesuan jarri da arreta Marten gertatzen dena azaltzeko. Mineral hau urarekin kontaktuan jartzean serpentina sortzen du, eta metanoa askatzen da bidean. Horretarako, baina, ur likidoa beharrezkoa da. Bertako atmosferaren egoera dela eta, ura ez da egonkorra lurrazalean, baina bai posible da lurrazpian, eta duela gutxi baieztatu da, gainera, Marten ur likidoa badagoela.

Azalpen geologikoen alorrean, seguruenera babes gehien duen hipotesia klatratoena da. Sare moduko estruktura bati esker, barruan beste molekula bat gordetzeko ahalmena duten sustantziak dira horiek. Lurrean gertatzen den modu berean, Marteko klatratoen barruan duela milioika urte gordetako metanoa egon liteke barruan. Klatrato horiek, presio eta tenperatura zehatzetan, desegonkortuko lirateke, eta hor askatuko litzateke metanoa. Hasiera batean ikusita, ematen du hipotesi hori bateragarria litzatekeela urtaroen araberako isuriekin, baina guztiz bat ere ez datoz, eta prozesu hori azaldu ahal izateko, zientzialariek uste dute erdian beste prozesu bat egon beharko litzatekeela. Dena dela, hipotesiak arazo are handiagoa dauka: orain arte ez da demostratu Marten klatratorik daudenik.

Azkenik, —eta zalantzarik gabe ilusio gehiago pizten duena—, jatorri biologikoaren hipotesia dago: Marteko lurrazpian bizi diren balizko bakterioek askatuko lukete metano hori. Dena dela, nabarmendu beharra dago momentuz hipotesi hau babesteko inolako frogarik ez dagoela; ez bada, behintzat, zomorrotxo horiek askatuko luketen metanoa bera. Horregatik, hein handi batean, zientzialariak hain modu tematsuan ari dira metanoaren jatorriaren bila.

Aukera horretaz galdetuta, ohiko zuhurtzia darabil Cardesinek. “Oraindik goiz da ebazteko metano horren jatorria biologikoa ala geologikoa ote den, baina garrantzitsuena da azkenean badugula non bilatu. Lurrazpiko izotza duten hainbat eremu identifikatu dira planetan, eta bertan metanoa egon liteke harrapatuta; agian faila tektonikoek gas hori askatuko lukete, noizean behin”.

Gauzak horrela, gutxienez ikerketa eremu interesgarria zehaztu dute orain ezagutarazi diren neurketa berriek. “Ikerketa berri honi esker badakigu non bilatu”, dio ESAko adituak. “Hortaz, eremu hauek aztertzen hasi gara dagoeneko, doitasun handiarekin. Modu horretan, isuri gehiago detektatzen saiatzen ari gara, martxan egon litezkeen prozesu geologiko edo eta astrobiologikoak ulertu ahal izateko. Gainera komunitate zientifikoa irrikan dago eskuratzeko ExoMars programaren TGO zundaren emaitzak. Iaz hasi zen lanean zunda hori, eta planeta osoan atmosferan dauden metano mailen hurbilpen bat emateko moduan egongo da”.

Erreferentzia bibliografikoa:

Giuranna, Marco et al., (2019). Independent confirmation of a methane spike on Mars and a source region east of Gale Crater, Nature Geoscience. DOI: https://doi.org/10.1038/s41561-019-0331-9

———————————————————————————-

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

———————————————————————————-

The post Marteko metano isuriak berretsi dituzte, baina misterioak argitzeke jarraitzen du appeared first on Zientzia Kaiera.

Idoia Mutiloa eta Maria Zubiria Negua gerturatzen den heinean, gero eta gizaki gehiago ikusten dira ondoezik edota gaixorik. Urtero, gizakiarentzat ezagunak diren munstroak ageri dira, hala nola katarroa eta eztarriko mina. Arazorik handiena munstro horiei aurre egitea da, eta, horregatik, horien aurkako borroka errazago irabazteko, superheroi modura erabiltzen da telebistak hainbeste zabaldu duen Strepsils con Lidocaína® (1. irudia).

1. irudia: Lidokaina duten Strepsils pastillak. (Argazkia: – Flickr / Karen Melchior – CC BY-NC-SA 2.0 lizentziapean)

Bizitza etapa ezberdinetan bana daiteke eta lidokaina superheroiaren sorreran ere bi dira gertatzen diren etapak: amidazioa eta ordezkapena [1].

Lehen etapan, hau da, amidazio erreakzioa emateko (2. irudia), bi konposatu nahastu eta hirugarren bat tantaz tanta gehitzen da; dimetilanilina eta azido azetikoa (ozpina) dira nahasten diren bi konposatuak eta kloroazetil kloruroa tantaka gehitzen dena. Erreakzio hori organikoa izanik, giro-tenperaturan gauzatzea zaila da; horregatik, prozesua azkartzeko, giro-tenperaturatik gora egiten da lan.

2. irudia: Amidazio erreakzioan erreakzionatzen duten konposatuak eta erreakzioaren produktua. (Egileak: Idoia Mutiloa eta Maria Zubiria)

Gatza lortzeko, ezinbestekoa da erreakzio horren bidez lortutako produktua hoztea. Hoztutako gatz hori Buchner inbutua eta kitasatoa deritzen tresnen bidez iragazi ondoren (3. Irudia) lehenengo etapa amaitutzat ematen da. Gatz hori izango da bigarren etaparen abiapuntua.

Behin produktua lortuta, bigarren erreakzioa hasi aurretik, nahitaez frogatu behar da lortutako produktua intereseko dela; horretarako, produktuaren fusio-puntua (likido/solido aldaketa eragiten duen tenperatura) neurtzen da.

3. irudia: Lehenengo erreakzioko gatza iragazteko behar den materiala: Buchner inbutua eta kitasatoa. (Argazkia: matrazaforado.com-etik hartuta eta egileek moldatuta)

Ondoren, lidokaina sortzeko bigarren etapari ekiten zaio, hau da, ordezkapen-erreakzioari (4. irudia). Etapa honetan, toluenoa eta dietilamina gehitzen zaizkio lehen etapan lortutako gatzari. Produktuak nahastean lortu den disoluzioa, lehenengo etapan bezala, organikoa da; hori dela eta, tenperatura igo behar da. Baina aurreko pausoarekin alderatuta, honetan kristal batzuk agertzen dira. Izan ere, Kimikan oso zaila da lehenengotik nahi den produktu purua sortzea, erreakzioan zehar ezpurutasunak sortzen direlako. Hain zuzen ere, sortu diren kristal horiek ezpurutasunak dira eta lidokaina sintetizatu ahal izateko kanporatu egin behar dira.

4. irudia: Ordezkapen-erreakzioan parte hartzen duten konposatuak eta erreakzioaren produktua: lidokaina. (Egileak: Idoia Mutiloa eta Maria Zubiria)

Ezpurutasunak bota ahal izateko, disoluzioari azido klorhidrikoa gehitzen zaio lidokaina ur disoluzioan gera dadin. Horrek kontraesana dirudi, baina hainbat konposatu organiko azidoekin tratatuz gero, konposatuen izaera organikoa jaitsi eta ur-disoluzioan gera daitezke disolbatuta. Lidokainaren kasuan, hau gertatzen da: intereseko produktua protonatuta, aldatu egiten da bere izaera. Pauso horretan lortzen da ezpurutasun guztiak fase organikoan eta intereseko produktua ur-fasean geratzea Dekantazio-inbutu bat erabiliz (5. irudia), fase organikoa ezabatzen da.

5. irudia: Dekantazio-inbutua. (Argazkia: Wikipedia / PRHaney – CC BY-SA 3.0 lizentziapean)

Jarraian, aurreko pausoaren guztiz kontrakoa egiten da: lidokaina ur-fasetik fase organikora igarotzen da. Horretarako, pentanoa gehitzen da, lidokainak afinitate handiagoa baitu. Horrela, ur-faseko lidokaina guztia edo gehiena fase organikoan geratuko da disolbatuta, produktua protoigabetuta, izaera organikoa berreskuratu egiten delako. Ondoren, disoluzioa sartzen da. Bertan dentsitate-desberdintasun bat dagoenez, fase organikoa inbutuaren goiko aldean geratzen da eta beraz, ur-fasea kanporatzea erraza suertatzen da. Pauso hori behin eta berriro egiten da, lidokaina kopurua ahalik eta handiena izan dadin.

Esperimentua gogobetekoa izan dadin, ahalik eta lidokaina kantitate handiena lortzen saiatu behar da; honek erraza ematen du, baina ez da horrela izaten. Pauso asko egin behar dira lidokaina lortu ahal izateko. Bestalde, disoluzioan konposatu ugari egonik, horrek guztiak produktuaren galera dakar.

Ur-faseko lidokaina guztia fase organikoan dagoenean, fasea dekantazio-inbututik atera eta Erlenmeyer matrazera aldatzen da. Disoluzio organikoan gera daitekeen ura botatzeko, sodio sulfatoa (Na2SO4) gehitzen da. Behin fase organikoa baizik ez dagoela, disoluzioa errotabaporean (6. irudia) jartzen da: horrela eginda, sistemaren presioa asko handitzen da, eta ondorioz, disoluzioaren irakite-puntua asko jaisten da; horrela, pentanoaren lurrunketa errazten da.

6. irudia: Lidokaina lortzeko erabiltzen den errotabaporea. (Argazkia: Wikimedia / Gmhofmann – jabego publikoko irudia)

Prozesu hori amaituta, matrazean geratzen den hautsa lidokaina da. Lehen esan bezala, frogatu egin behar da lortutako produktua interesekoa den; horregatik, fusio-puntuaren azterketa egiten da. Lortzen den emaitza bibliografiarekin bat baldin badator, lidokainaren sorreraren prozesua amaitutzat ematen da.

Jakina da sintetizatutako lidokaina hau ezin dela zuzenean hartu gaixotasunei aurre egiteko. Lidokainaren bidez gaixotasunei aurre egiteko sortu izan dira enpresa handiak. Izan ere, bertan egiten diren kalitate-frogei esker gizakiak kontsumi lezake lidokaina eta horrela, munstroak errazago garai litezke.

Oharrak:

[1] Reilly, Thomas J. (1999). The Preparation of Lidocaine. Journal of Chemical Education , 76(11), 1557. DOI: 10.1021/ed076p1557

———————————————————————————-

Egileez: Idoia Mutiloa eta Maria Zubiria Gipuzkoako Campuseko Kimika Graduko ikasleak dira UPV/EHUn.

Artikulua, Maxux Aranzabe irakasleak Komunikazioa Euskaraz: Zientzia eta Teknologia ikasgaian bultzatutako Kutsadura kimikoa jardueraren harira idatzitako lana da.

———————————————————————————-

The post Lidokaina superheroi-lanetan appeared first on Zientzia Kaiera.

Guillermo Quindós, UPV/EHUko Medikuntza eta Erizaintza Fakultateko Mikrobiologia Katedraduna, buru izan duen ikerlan batek umetokiko zelula ametan oinarritutako tratamendu berritzaile eta erraz bat garatu du, baginako kandidiasia gaixotasunaren jatorri den Candida Albicans onddoaren aurka borrokatzeko.

Irudia: Tratamendu berritzaile eta erraza garatu dute baginako kandidiasia gaixotasunaren jatorri den Candida Albicans onddoaren aurka borrokatzeko.

Baginako kandidiasiak ez dakar arrisku handirik eguneroko bizitzara baina gaixotasuna duenaren bizi kalitatea murriztu egiten du, haren jarduera mugatuz. Gaixotasunaren sintomak dira, esaterako, askotan jasanezinak diren azkura eta erresumina. Baginako kandidiasia pairatu duten bost emakumetatik bat Candida onddoaren eramaile kroniko bihurtzen da eta, ondorioz, infekzioak pairatzen ditu aldizka. Errepikatzen diren kandidiasi horiek erresistenteak bihurtzen dira ohiko tratamenduen aurrean.

Umetokiko zelula amekin egindako ikerketak bide berria ireki du Candida Albicans onddoari aurre egiteko. Aktibitate antineoplasikoa (bular tumore zelulen aurkakoa) duten umetokiko zelula amek jariatzen duten “sekretoma”-k (zitokina koktelak) Candida albicans bezalako onddo patogenoen aurkako eragina duen ikertu dute. Izan ere, tumore-zelulak bezala, eukariotak dira Candida albicans onddoak.

Ikerketaren emaitzek erakutsi dute sekretomak Candida onddo espezie batzuen aurkako oso aktibitate ona duela eta ona edo erregularra beste batzuentzat. Azpimarratzekoa da normalean kandidiasia tratazteko farmakoei erresistenteak diren Candida anduien aurka erakutsitako aktibitatea. Gogoratu beharra dago Candida albicans onddoa baginako kandidiasien %80aren baino gehiagoaren arduraduna dela.

Umetokiko zelula amek, bestalde, immunodeprimitutako pazienteen odoletik ateratako Candida albicans anduien (sentiberak zein tratamenduaren aurrean erresistenteak) hazkundea ere eten dute. Onddoen ondoriozko septizemiak (odol infekzioak) heriotza arrazoi garrantzitsua dira paziente talde horretan, horien aurka egun dauden tratamendu mediko eskas eta urrien aurrean erresistente egiten direnean bereziki.

Ikertutako umetokiko zelula amen andui berezi honek (hUCESCs-k) Candida albicans onddoaren aurka agertzen duen jarduera sendoagoaren zioa bere jatorria izan daiteke. Umetokiko zelula amak oso leku berezian dute jatorria: “umetoki lepoaren eraldatze lekua”. Oso zaurgarria da biologikoki eta etengabeko harremana du baginarekin eta horrek dakartzan mehatxuekin: onddoak, bakterioak, birusak eta kanpotik datozen mikrobio patogeno guztiak. Testuinguru horretan, umetoki lepoko zelula ama mesenkimalek, espeziearen bilakaeran zehar, defentsa mekanismo boteretsuak garatu ahal izan dituzte: balizko mehatxu guztien aurka egin eta espeziaren biziraupena bermatzea xede duten molekula faktore ugari kanpoko ingurura igortzen dituzte.

Umetokiko zelula amak edo umetoki lepoko zelula ama mesenkimalak (hUCESCs edo “human Uterine Cervical Stem Cells” ingelesez) apenas inbaditzailea den metodo baten bidez lortzen dira, ohiko ginekologia azterketan egiten ohi den lepoaren eskuilatzean oinarritua. Aurreko ikerlanetan ikertzaile ezberdinek ikusi ahal izan dutenez, gainera, sekretomak baldintzatutako inguruneak (zelula horiek igorri duten molekula multzoa) potentzial handia dauka ere bularreko minbiziaren aurkako tumoreen aurka, gaitasun birsortzaile handia kornea lesioetan, bai eta potentzial immunoarautzaile handia ere.

Iturria: UPV/EHUko prentsa bulegoa: Tratamendu berritzailea eta erraza Candida Albicans onddoaren aurka.

Erreferentzia bibliografikoa:

Schneider, José, et al., (2018). Antifungal Activity of the Human Uterine Cervical Stem Cells Conditioned Medium (hUCESC-CM) Against Candida albicans and Other Medically Relevant Species of Candida. Frontiers in Microbiology, 9, e2818. DOI: 10.3389/fmicb.2018.02818.

The post Kandidiasiari aurre egiteko tratamendu berria begi-bistan appeared first on Zientzia Kaiera.

Uxue Razkin

Biologia

Berriki ondorioztatu dute baleak batez ere oroimenean oinarritzen direla bidaian zehar janaria non dagoen jakiteko. PNAS aldizkarian argitaratutako bi ikerketek baleen migrazioari buruzko zalantzak argitu dituzte. Juanma Gallegok testu honetan azaldu digunez, fosilak aztertu dituzte eta ikusi dute gutxienez 270.000 urte atzera doan jarduna dela. Oxigeno-18 isotopoaren analisian oinarritu dute lana eta Alaskan, Kalifornian eta Panaman hartutako datuak baliatu dituzte. Zehaztasun gehiago ezagutu nahi badituzu, irakurri osorik artikulua!

Genetika

Ebola, zika, lassa-sukarra bezalako gaixotasunei aurre egiteko, gakoa detekzio goiztiarra da. Bada normalean epidemia horiek hasten diren urrutiko eremuetan ez dute birusa detektatzeko eta identifikatzeko oinarrizko baliabiderik. Beraz, laginak laborategira bidali behar dira analisirako, eta horrek emaitzak atzeratzen ditu. Bada, teknika berri bat garatu dute CRISPR-CAS-ean oinarritua. Metodologia berriari izena jarri diote jada: Sherlock. Nola funtzionatzen du tresnak? Ez galdu Berriako artikulua!

Genetikari buruz maiz entzuten diren bi galdera ekarri dizkigu Koldo Garciak: bata, familia batean bikiak izandako emakume asko badaude ea bikiak izateko probabilitatea handitzen ote zen; bestea, familian begi urdinak edo argiak dituzten pertsonak badaude, ea posible den haurrek begi argiak izatea, gurasoek begi ilunak badituzte ere. Lehenengoari dagokionez, bi biki mota ezberdindu behar ditugu: biki monozigotikoak eta biki dizigotikoak. Garciak azaltzen digunaren arabera, gene gutxi lotu dira biki dizigotikoak izateko probabilitatearekin eta biki monozigotikoen kasuan ez dirudi gene-oinarririk dagoenik. Bigarren galderari dagokionez, begien kolorean gene askok hartzen dute parte.

Emakumeak zientzian

Asteon, Gerty Cori biokimikaria ezagutzeko aukera izan dugu. Medikuntzako Nobel saria jaso zuen 1947an Coriren edo glukosaren zikloa aurkitzeagatik –bere senarra eta Bernardo Houssay-ekin batera-. Sari hori irabazi zuen hirugarren emakumea izan zen, eta lehenengoa Fisiologia eta Medikuntza alorrean. Oro har, Coriren zikloa gibelaren eta giharren arteko erreserba-substantzien zirkulazioari deitzen zaio. Baina zertan datza zehatz-mehatz? Ez galdu!

Astronomia

Aurreko astean ezagutu genuen albistea: lehen aldiz espazio irekira emakumezkoz soilik osatutako lantaldea bidaltzeko asmoa zuen NASAk. Zehazki bi emakumek egin behar zuten misio hori: Christina Kochek eta Anne McClainek. Baina Elhuyar aldizkarian irakur daitekeenez, badirudi orain planaz aldatu dutela. NASAk ohar bidez adierazi duenez, ez dute jantzi egokirik bi emakumerentzat. Hortaz, Nick Haguek ordezkatuko du McClain.

Berriak ere eman du honen berri. Dirudienez, agentziak segurtasuna eta plangintza argudiatu ditu, baina andreek aspaldi salatu dute jantziekin dagoen arazoa. Dena dela, hori ez da emakumezko astronautek salatu duten bazterketa bakarra. Artikuluan azaltzen digutenez, gaur emakumezkoek gizonezkoek baino denbora laburragoa pasa dezakete espazioan, adibidez. Astronauta batek espazio estazioan Lurrean baino askoz erradiazio gehiago jasotzen du. NASAk emakumezkoei ezartzen dien gehienezko erradiazio muga gizonezkoena baino %20 baxuagoa da. Horren gainean, NASAk dio kezka dagoela erradiazio horrek umetokiko, obarioetako edo bularretako minbizia garatzeko arriskua handitu dezakeelako.

Akustika

Asteon musika-notak eta bibrazio maiztasunak izan ditu mintzagai Josu Lopez Gazpiok. Lehenik eta behin, musikaren eskalaren zentzua azaltzen digu: do batetik hurrengo do-ra bibrazioaren maiztasuna bikoiztu egiten da. Orain dakigunez, nota bati dagokion soinu bakoitza maiztasun jakin batekin lotzen da eta, maiztasunaren bikoitzera iristean, notak berriro izen berdina du. Galdera bat planteatzen da tartean: zergatik jartzen zaie izen bera bibrazio-maiztasun bikoitza duten soinuei?

Osasuna

Osasun sistemen jardunaz aritu da Berrian Felipe Aizpuru osasun ikertzailea. Jardun hori hobetzeko digitalizazioa aipatzen du: “Osakidetzak egunero gutxi gorabehera 100.000 kontaktu dauzka herritarrekin… Informazio hori guztia pilatu eta ondo aztertzen badugu, datu horiek ezagutza bihur daitezke”. Datu horiek ahalik eta modu egokienean erabiltzeko eskandinaviarrek erabiltzen dituzten sistemak eredu dituzte. Horretaz gain, gainpreskripzioari buruz mintzatu da.

Geologia

XX. mendeko zientzia-aurkikuntza aipagarrienen artean plaka-tektonikaren teoria dago ezbairik gabe, Lurraren kanpoko azal zurruna (litosfera) nola mugitzen eta birziklatzen den azaltzen duena, alegia. Ereduak 50 urte bete ditu. Testu honetan, teoria horren hastapenak eta garapena azaltzen dira. Gogora dezagun, egun, Lurra dela ezagutzen dugun planeta bakarra plaka-tektonikaren ereduaren arabera jokatzen duena. Plaka-tektonikaren garapenari esker, klima jasangarriagoa eragin du Lurrean, eta ondorioz, bizitza garatzeko aukerak izugarri handitu ditu.

Dibulgazioa

Zientziaren munduak oso espazio gutxi izan ohi du telebistan. Badira, hala ere, zientzia jorratzen duten saioak; Orbita laika, adibidez. Aurten formatua berritu dute Berrian irakurri daitekeenez. Aitor Gutierrez programako zuzendariak nabarmendu du lehen denboraldiaren esentzia berreskuratu nahi izan dutela, “baina science show baterantz eboluzionatuz”. Aipatzekoa da saio honek EHUren laguntza jasotzen duela.

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

———————————————————————–

Egileaz: Uxue Razkin kazetaria da.

——————————————————————

The post Asteon zientzia begi-bistan #248 appeared first on Zientzia Kaiera.

Bai, zulo beltzek sekulako masa dute, espaziodenboran distortsioa sortu eta argiak haietatik ihes egitea saihesten duena. Zoragarri. Baina, non dago zulo beltz baten masa? Francisco R. Villatoro-k azaltzen du Where is the mass inside a black hole?

Txinatarrek, komunistak haiek, haien ekonomia ekonomia modu arrakastatsuan erreformatu bazuten, zergatik sobietarrek ezin izan zuten? José Luis Ferreirak klabe batzuk ditu: Why the Soviet Union could not be reformed

Van der Waals materialak oso interesgarriak dira berez. Baina ezaugarrietako batzuk lodierarekiko duten dependentziak propietate konbinazio benetan bereziak topatzea dakar. DIPC-ren A unique combination of properties in a van der Waals antiferromagnet

–—–

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

The post Ezjakintasunaren kartografia #255 appeared first on Zientzia Kaiera.

Uxue Razkin Gizakion metabolismoari buruz ikertu zuen Gerty Cori biokimikariak bere senar Carlekin batera. Zehazki, euren lana ezaguna egin zen gai izan zirelako gure gorputzean ematen den ziklo interesgarri bat azaltzeko: Coriren zikloa. Bada, zertan datza? Oro har, gibelaren eta giharren arteko erreserba-substantzien zirkulazioari deitzen zaio.

Demagun spinning klase batean gaudela eta gorputzak energia behar duela, baina une horretan muskuluak ez duela oxigeno nahikorik. Orduan, Coriren zikloa aktibatzen da: muskulu-ehunean dagoen glukosa laktato bihurtzen da hartzidura laktiko prozesu baten bitartez, hau da, laktatoa birziklatu egiten da muskuluak behar duen glukosa lortzeko. Baina laktatoa soilik gibelean bihur daiteke glukosa. Hortaz, odolaren bitartez iristen da gibelera eta bertan bihurtzen da glukosa. Azkenik, giharrera itzuliko da berriz zikloa osatuz. Prozesu hori aurkitzeagatik jaso zuen Gerty Corik Medikuntzako Nobel saria 1947an –bere senarra eta Bernardo Houssay-ekin batera–; sari hori irabazi zuen hirugarren emakumea izan zen, eta lehenengoa Fisiologia eta Medikuntza alorrean.

1. irudia: Gerty Theresa Cori biokimikaria (Argazkia: Wikimedia / National Library of Medicine – Jabego publikoko irudia)

Diskriminazioa eta soldata baxua

Gerty Cori Pragan jaio zen (Txekiar Errepublika, 1896). Medikuntza ikasi zuen hiriko Medical School of German Unibertsitate prestigiotsuan eta 1920an graduatu zen. Bertan, Carl Ferdinand Cori ezagutu zuen, gerora bere senarra izango zena. Ezkondu eta berehala, biak Vienara joan ziren bizitzera. Bertan, Children’s Carolinen Hospital izenekoan hasi zen lanean pediatra gisa; bere senarra, berriz, laborategi batean. Gertyk gustuko zuen bere lana baina era berean ikerketarako grina pizten hasi zitzaion. Horretaz gain, artikulu zientifikoak publikatzen hasi zen; lehenengoak odolari buruzkoak izan ziren, adibidez.

Edonola ere, Lehen Mundu Gerraren eraginez, Ameriketako Estatu Batuetara emigratu behar izan zuten. New Yorkera iritsi zirenean, Gaixotasun Gaiztoak ikertzeko Estatuko Institutuan hasi ziren lanean, eta, besteak beste, karbohidratoen metabolismoen inguruko ikerketak abiatu zituzten. Biokimikari gisa lan egin zuten biek ala biek baina Gertyren soldata askoz ere baxuagoa izan ohi zen. Hori gutxi balitz, hainbat unibertsitatek bakarrik bere senarra kontratatzeko asmoa zuten, biek prestakuntza bera izan arren. Hori dela eta, Carlek beti azaltzen zuen bere emaztearekin lan egin nahi zuela baina, tamalez, ez zioten kasu handirik egiten.

2. irudia: Gerty Cori eta Carl Cori biokimikariak laborategian. (Argazkia: Wikimedia / Silvia Semeraro – Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International lizentziapean)

Modu berean, elkarrekin egindako ikerketen azalpenak argitaratzen zituztenean –The Journal of Biological Chemistry bezalakoetan, esaterako– oso gutxitan agertzen zen Gertyren sinadura bakarrik. Edozein kasutan ere, pairatu zuen diskriminaziorik handiena 1931n jazo zen. Bere senarra Washingtoneko Medikuntzako Eskolan ikertzaile gisa hasi zen lanean eta bere emaztea lankide izan nahi zuenez, lanpostu bat eskatu zuen harentzat. Hori lortu ahal izateko, haren esperientzia eta ezagutza zein zen azaldu zien. Alabaina, Gerty onartu zuten baina ikertzaile laguntzaile gisa, eta gutxiago kobratuz, jakina. Ia hamar urte geroago lortu zuen irakasle laguntzailea izatea, eta geroago, irakasle titular gisa aritzea.

Biokimika hauspotuz

Estatu Batuetan zeudela, azukrearen funtzionamendua animalietan, eta intsulina eta epinefrinaren efektuak ikertu zituzten. Ondoren, karbohidratoen metabolismoari buruzko lanak ere egin zituzten. Halaber, glukosa-1-fosfato molekula islatzea lortu zuten, “Cori éster” izenaz ezagutzen dena, alegia. Izan ere, igelaren giharra ikertuz, aurkitu zuten glukogenoaren degradazioa ahalbidetzen zuen konposatu hori. Horrekin batera, haren egitura argitu zuten, baita glukogenoa katalizatzeko gai den entzima ere: glukogeno fosforilasa. Geroxeago, eta lehen aipatu moduan, Coriren zikloa argitzea lortu zuten.

3. irudia: Gerty Cori eta Carl Cori 1947. urtean Medikuntzako Nobel saria jasotzen joan zirenean. (Argazkia: Wikimedia / Silvia Semeraro – CC BY-SA 4.0 lizentziapean)

Lan hori egiteagatik esleitu zitzaion Nobela. Zoritxarrez, saria jaso eta berehala, mieloesklerosia diagnostikatu zioten, hezur-muinaren gaixotasun hilgarri bat. Alabaina, Gertyk biokimika alorrean ikertzen jarraitu zuen 1957an zendu zen arte. Bere azken urteetan, glukogenosia izan zuen ikergai, glukogenoa metatzearen kariaz sortzen diren gaixotasunak, alegia.

Ez zen bizitza osoan gelditu, eta bere lanek eta ikerketek fruituak eman zituzten. Sariei dagokienez, esan beharra dago mordoa lortu zituela: Garvan-Olin Domina (1948), St. Louis Saria (1948) eta Borden Saria (1951) dira aipatzekoak, besteak beste. Gainera, Estatu Batuetatik barna banatu zen zigilu batek omendu zuen bere lana 2008an; irudian glucosa-1-fosfatoaren formula kimikoa agertzen zen baina irudiek akats bat zeukaten, formula gaizki inprimatu zuten. Halaber, National Science Fundazioko eta Ameriketako Estatu Batuetako Zientzien Akademia Nazionaleko kide izan zen. 2004. urtean, Ameriketako Kimikako Elkarteak National historial Chemical Landmark gisa izendatu zituen Coritarrak.

Gerty Coriren lanak mugak hautsi zituen; emakume horren izenak ilargirainoko oihartzuna izan zuen. Eta ez, ez da esajerazioa, izan ere, Ilargiko krater bati Cori izena jarri zioten haren eta senarraren aurkikuntzen omenez.

Iturriak:

• Biografías y Vidas: Gerty Theresa Cori
• Mujeres con ciencia: La doctora reconocida, Gerty Cori (1896-1957)
• The Nobel Prize: Gerty Cori

———————————————————————–

Egileaz: Uxue Razkin (@UxueRazkin) kazetaria da.

———————————————————————–

The post Gerty Theresa Cori (1896-1957): Glukogenoaren prozesua argitzen appeared first on Zientzia Kaiera.

Arturo Apraiz Zeintzuk izan dira XX. mendeko zientzia-aurkikuntza aipagarrienak? Erlatibitate orokorra? Mekanika kuantikoa? Genetika arloko zerbait aurkikuntza agian? Big-Bang teoria? Zerrenda horretan halabeharrez sartu beharrekoa da plaka-tektonikaren teoria, gure Lurraren kanpoko azal zurruna (litosfera) nola mugitzen eta birziklatzen den azaltzen duena. Ereduak 50 urte bete ditu (1966-1968 bitartean jaio zela onartzen da), eta beraz, gure unibertsitatea baino apur bat zaharragoa da baina epe horretan arlo ugaritan egindako ikerketek teoria sendotu baino ez dute egin. Egun, Lurraren bilakaera azaltzeko eredu estandarra da, zientzia-oinarria duen bakarra. Gainera, gero eta nabarmenagoa da plaka-tektonikak lurreko baldintza klimatikoetan eta, era berean, bizitzaren sorreran eta bilakaeran izan duen eragina

Plaka-tektonikaren aurretik geologiako arlo desberdinetako ikerketek eta ezagutzak ibilbide propioak egiten zituzten, beraien arteko loturarik gabe. Tolesak eta failak deskribatuta eta sailkatuta zeuden, bolkan mota desberdinak ezagutzen ziren, arroka igneoak ezaugarri geokimikoen bidez bereizten ziren, arroka sedimentarioen egiturak eta bakoitzaren esanahia definituta zeuden, ……. baina plaka-tektonikak beraien arteko loturak definitzeko gaitasuna erakutsi du, prozesu horien guztien jatorria eta arrazoiak erakusteaz gain.

Benetan garrantzitsuak izan diren zientzia-ideiek, une jakin bat iritsi arte erantzunik gabe egon diren zenbait arazo konpontzeko gaitasuna erakutsi ohi dute, eztabaidagunean gertatu direnean diruditen bezain bakunak, argiak eta intuitiboak izateaz gain. Plaka-tektonika da horren adibide egokietako bat; izan ere, azaldu dezake Himalaiaren garaiera, munduan gertatzen diren lurrikaren jatorria, Australiako martsupialen agerpena, arroka bolkanikoen ezaugarri kimikoak zein ozeanoen sakonera eta morfologia.

1915. urtean Alfred Wegener poloetako esploratzaile eta meteorologo alemanak zabaldu zuen eztabaida kontinenteetako jitoaren ideiaren karira. Hego Amerika eta Afrikako kostaldeen antzekotasunaz ohartuta, iradoki zuen kontinenteak ez direla estatikoak eta denborarekin horizontalean mugitzeko gaitasuna dutela. Hala ere, bere ideiak alboratuta geratu ziren, bai Munduko Gerraren osteko alemanen aurkako sentimenduak zirela kausa, bai eta ezin izan zuelako kontinenteak mugiarazteko mekanismo fidagarririk iradoki

Bigarren Mundu Gerran garatutako sonarrak eta magnetometroak helburu militarretatik urrundu eta zientzia-helburuekin erabili zirenean iritsi zen iraultza; hala gertatu zen ozeanoen morfologia ezagutu ahala, ozeano-gandorretan plakak sortu eta subdukzio-eremuetan deusezta zitezkeela iradoki zenean. Ozeanoen ezagutzak ekarri zuen plaka-tektonikaren sorrera.

Egun, Lurraren 150 km-ko azal zurruna edo litosfera (lurrazala gehi mantu zati bat) 15 plaka nagusitan dago banatuta (1. irudia). Plaka horiek etengabeko mugimenduan dihardute, gure azazkalak hasten diren abiadura berbera hartuta eta ondorioz elkarrengandik urrundu, hurbildu edo zeharka mugituta.

1. irudia: Lurraren azaleko 15 plaka nagusiak eta beraien arteko mugimendu erlatiboak. (Iturria: U.S. Geological Survey – USGS)

Erradiometriako datazioek adierazten dute ez dagoela 200 Ma baino zaharragoa den ozeanorik eta kontinenteak aldiz, askoz zaharragoak izan daitezkeela. Horrek erakusten du Lurraren bilakaeran ozeanoak sortu eta desagertu egiten direla “Wilsonen zikloa” deritzon prozesuaren bidez (2. irudia).

Kontinente guztiak elkarren ondoan egon zirenetik, Pangea superkontinentea eratuz, urrunduz joan dira. Adibidez, Afrika eta Hego-marra kendu Amerika elkarren ondoan egon ziren baina estentsio-indarren eraginpean urrunduz joan dira eta bien artean ozeano Atlantikoa garatu da. Izan ere, egun Atlantikoak handitzen dihardu, ozeanoaren erdiko gandorrean material berria sortzen ari baita. Ondorioz, Galiza eta Ipar Amerikako kostaldearen arteko distantzia urtero zenbait zentimetro handiago bilakatzen ari da.

2. irudia: “Wilsonen zikloaren” eskema erraztua. (Iturria: Philip Heron, CC BY lizentziapean)

Ozeanoak aldiz, itxi eta desagertu egiten dira ozeano-litosferak beste plaken azpitik barneratzen direnean subdukzioa deritzon prozesuaren bidez. Hego Ameriketako Pazifikoko kostaldean Nazka ozeano-plaka Hego Ameriketako kontinente-plakaren azpitik mantuan barneratzen ari da eta prozesu motel baina etengabearen eraginez Ande mendikatea eratu da.

Ozeano-litosfera sortu egiten deneko plaken arteko muga eratzailez eta ozeano-litosfera suntsitzen deneko plaken arteko muga suntsitzaileaz gain, plaken arteko beste muga mota bat dago. Horretan plaka bat bestearekiko horizontalki mugitzen da, elkar marruskatuz, Ipar Amerikako hego-mendebaldean, San Andreseko faila ospetsuan gertatzen den bezala (1. irudia).

Teoriaren hastapenetan uste zuten plakak mantuko konbekzio-mugimenduen eraginez mugitzen zirela. Aldiz, datuak pilatu ahala ohartu gara subdukzio-eremuetan mantuan hondoratzen den ezpal ozeanikoak eragiten duen indarra (ezpalen tirada edo slab pull) dela mugimenduaren eragile nagusia. Hori ziurtatzeko nahiko da jakitea subdukzio-eremu gehien dituzten plakak (Australia, Pazifiko eta Nazka plakak) direla abiadura handiena erakusten dutenak.

Mantuan hondoratutako ozeano-litosferaren ezpalek konbekzio-korronte beherakorra eragiten dute. Gainera, nukleo eta mantuaren arteko mugan pilatzen direnean, nukleoaren eta mantuaren arteko bero-transferentziari eragiten diote eta mantuko tenperatura altuagoko eremuen kokapena baldintza dezakete. Mantuko tenperatura altuko eremuetatik abiatzen dira kontinenteen-apurketa eta subdukzio-eremu berrien sorrera eragiten dituzten konbekzio-korronte gorakorrak (3. irudia).

3. irudia: Mantuaren dinamikari buruzko eskema erraztua. (Ilustrazioa: Arturo Apraiz – Rost-tik (2013) eraldatuta)

Plaka-tektonika iragan geologikoan eta Lurretik kanpo

Plaka-tektonika eta berari lotutako elkarrekintzak Lurraren barneko etengabeko hozketaren ondorio dira. Oso ondo ezagutzen da plaka-tektonikaren ereduak nola jokatzen duen egungo Lurraren ezaugarri fisiko eta kimikoekiko (Apraiz, 2004), baina iraganean Lurraren tenperatura handiagoa zenean, ez dago argi zein izan zitekeen bere jokabidea. Azken ikerketek iradokitzen dute plaka-tektonikarekin lotutako prozesuak orokortu egin zirela orain dela 3.500 eta 2.800 Ma. Aurretik, badirudi Lurrak estalki jarraitua zuela, mugimendurik gabekoa, eta noizean behin, jatorria mantuan zuten magma kopuru handien eraginez puskatu ondoren, estalkia loditu egiten zela eta subdukzio-eremu lokalak garatuko zirela agian (Lenardic, 2018). Beraz, badirudi plaka-tektonika Lurrak baldintza fisiko-kimiko jakin batzuk lortu zituenean baino ez zela garatu. Plaka-tektonikaren aurretik noizbehinkakoak ziren mantuaren, lurrazalaren, hidrosferaren eta atmosferaren arteko elkarrekintzak, baina plaka-tektonika orokortu zenetik aldiz, elkarrekintzak jarraituak izan dira.

Hurrengoko hamarkadetan, zehaztu egin beharko da bizitzeko moduko Unibertsoaren eremuan ezagutzen ari diren milioika exoplanetetan plaka-tektonikaren arrastorik ote dagoen. Egun, Lurra da ezagutzen dugun planeta bakarra plaka-tektonikaren ereduaren arabera jokatzen duena. Eguzki-sisteman adibidez, Artizarra Lurraren antzeko planetatzat jotzen da, baina bien arteko desberdintasun handiak daude, Artizarraren klima jasanezina delako eta ez dagoelako plaka-tektonikaren arrastorik.

Argi dago plaka-tektonikaren garapenak klima jasangarriagoa eragin duela Lurrean, eta ondorioz, bizitza garatzeko aukerak izugarri handitu dituela. Litosfera-plaken sorrerak eta plaka horiek mantuarekin, atmosferarekin eta ozeanoekin garatu dituzten elkarrekintzak, biosfera garatu eta mantendu ahal izateko ingurunea eta baliabideak sortu dituzte.

Gehiago jakiteko:

• Apraiz, A. Plaka-tektonika: Lurraren funtzionamendua ulertzeko teoria. Udako Euskal Unibertsitatea (UEU), 2004, Bilbo.
• Rost, Sebastian (2013). Core-mantle boundary landscapes. Nature Geoscience, 6, 89-90. DOI: https://doi.org/10.1038/ngeo1715
• Lenardic, A. (2018). The diversity of tectonic modes and thoughts about transitions between them”. Philosophical Transactions of the Royal Society of London, 376(2132), pii: 20170416. DOI: http:dx.doi.org/10.1098/rsta.2017.0416

———————————————————————————-

Egileaz: Arturo Apraiz UPV/EHUko Geodinamika saileko irakaslea eta ikertzailea da.

———————————————————————————-

The post Plaka-tektonika: 50 urte eta sasoian appeared first on Zientzia Kaiera.

Juanma Gallego PNAS aldizkarian argitaratutako bi ikerketek baleen migrazioari buruzko zalantzak argitu dituzte. Fosilak aztertuta, ikusi dute gutxienez 270.000 urte atzera doan jarduna dela, eta satelite bidezko neurketen bitartez ondorioztatu dute baleak batez ere oroimenean oinarritzen direla bidaian zehar janaria non dagoen jakiteko.

Ehunka mila urtetan zehar itsasoetako erregina izan zen espeziea desagertzeko zorian egon zen, gizakiaren presioa zela eta. Eta gaur egun oraindik ere espeziearen egoera ez da suziriak botatzeko modukoa. Balea urdinaz (Balaenoptera musculus) ari gara; dakigula, munduan inoiz egon den animaliarik handienaz, hain zuzen.

IWC Baleen Nazioarteko Batzordeak 1966an debekatu zuen espeziearen ehiza, baina Sobietar Batasuneko flotek 1972. urtera arte ezkutuan ehizatu zituzten. IUCN Naturaren Kontserbaziorako Nazioarteko Erakundeak kudeatzen duen Zerrenda Gorriaren arabera, egun munduan 5.000-15.000 balea geratzen dira.

1. irudia: Satelite bidezko irudien bitartez baleen migrazioa eta krillaren mugimendua alderatu dituzte, eta ikusi dute bi aldagaiak bat datozela. (Argazkia: Thomas Kelley /Unsplash)

Makinaria biologiko erraldoi hau mantentzea ez da erraza. Krustazeo ñimiñoek osatzen duten krilla da baleen elikagai ohikoena, eta janari hori non dagoen jakitea ezinbestekoa dute bizirik iraun ahal izateko. Ez da edonolako kontua: eguneko hiru tona janari prozesatzeko ahalmena du zetazeo hauetako bakoitzak.

Janari hori eskuragarri izateko, ordea, migrazioa egin behar dute. Janaria ur hotzetan lortu ohi duten arren, hainbeste elikagairik ez dagoen ekuatore aldeko ur beroetan hazten dituzte balekumeak. Hau zergatik egiten duten eboluzioaren misterioa da. Teorian, bederen, ur hotzetan kumeak hazteko arazorik ez lukete izango —hala egiten du Balea australak (Eubalaena australis)—. Hipotesi batek dio agian baleek beherago dauden latitudeetan eboluzionatu zutela, bertan elikagaia gehiago zegoen antzinako garai batean, baina gero kontinenteen jitoa gertatu eta gero ur-lasterretan egon ziren aldaketak zirela eta, elikagai horiek guztiek gorago egin zuten. Baleak haien atzetik joan ziren, baina jatorrizko hazte lekuetara itzultzen jarraitu zutela dio hipotesiak.

Dena dela, hipotesi honen aurkako froga indartsua aurkeztu dute aste honetan PNAS aldizkarian. Ikertzaileek ondorioztatu dute baleek aspalditik egiten dutela gaur egun egiten duten migrazio berdina. Aspalditik diogunean, aspalditik diogu: gutxienez 270.000 urte aipatu dute ikerketa honetan. Oxigeno-18 isotopoaren analisian oinarritu dute lana. Alaskan, Kalifornian eta Panaman hartutako datuak baliatu dituzte.
Naturak jartzen dituen oztopoak gainditzeko zientzialariek erabili behar ohi dituzten amarru horietako bati heldu behar izan diote oraingoan ere. Baleen erregistro fosilek adina informazio ematen ez zuten eta, baleei itsatsita bizi diren lanpernen fosiletako 18O isotopoa analizatu dute, eta bertan aurkitu dute baleen mugimenduaren arrastoa. Bai fosiletan zein gaur egungo aleetan aztarna hori berdina da, ur beroetatik ur hotzetara egindako migrazio horren seinale.

Ez da gaiari buruz azken asteotan izan den berrikuntza bakarra. Izan ere, PNAS aldizkariaren aurreko ale batean gaur egungo balea urdinen migrazioa izan dute aztergai. Bigarren ikerketa honetan ondorioztatu dutenez, Ozeano Barean Kaliforniatik gertu migratu ohi duten balea urdinek konfiantza gehiago jartzen dute euren oroimenean inguruneko seinaleetan baino, bi faktore horiek kontuan hartzen dituzten arren.

2. irudia: Oxigeno isotopoen azterketatik ondorioztatu dute gutxienez duela 270.000 urtetik egiten dutela migrazioa baleek. Besteak beste, balea-lanpernen fosilak erabili dituzte ikerketan. (Argazkia: Larry D. Taylor / PNAS)

Ameriketako Estatu Batuetako NOAA agentziako adituen hitzetan, baleek oroimena baliatzen dute “krill ugaria, egonkorra eta kalitate onekoa dauden lekuetara” berriro bueltatzeko. Ondorio honetara iristeko, hamarkada bateko behaketetan oinarritu dira. Bai baleen eguneroko mugimendua zein fitoplanktonaren kokapena satelite bitartez jarraitu dituzte.

Egileek egiaztatu ahal izan dute ia bete-betean bat datozela migrazioa eta historikoki fitoplanktonak izan duen eztanda (fitoplankton horren agerpenarekin batera doa baleen janaria osatzen duen krilla). Horrez gain, ikusi dute ere animaliek elikatzeko aukeratzen dituzten lekuetan hasiera batean elikagai gutxiago dauden arren, leku horietan epe luzera krill gehiago egongo dela. Hortaz, animalia hauek nolabaiteko aurreikuspena darabilte. Zientzia-artikuluan azaldu dutenez, lur ekosistemetan olatu berdea izenez ezagutzen den hipotesia egiaztatu nahi izan dute itsasoan: janari bila ari direnean, oroimenean oinarritzen direnekoa, hain zuzen.

Artikuluaren egile nagusi Briana Abrahms ekologoaren hitzetan, “migrazioan zehar nora mugitu behar duten erabakitzerakoan, urte asko bizi ahal diren eta oso adimentsuak diren animalia hauek kontuan hartzen dute elikagaiak non eta noiz egongo diren eskuragarri”.

Egileek azaldu dutenez, ezagutzen da lurreko hainbat animaliak ere elikagaien eskuragarritasun hau kontuan hartzen dutela migrazioa egiterakoan, baina itsasoan bizi diren animalien kasuan portaera hau identifikatzea zailagoa izan da orain arte. “Jakina da denboran eta espazioan gertatzen den baliabideen aldaketa migrazio prozesuen bultzatzaile handienetakoa dela lur eta itsas taxonetan, baina migrazio horiek noiz eta nora joaten diren zehazterakoan parte hartzen duten mekanismoak zeintzuk diren ekologiaren alorrean erantzuteko dagoen galdera da oraindik”, diote egileek zientzia-artikuluan.

Ondorioztatu dute baleek arbasoek erabilitako ibilbide berdinak erabiltzen dituztela, eta tokian tokiko baldintzen arabera gero doitze txikiak egiten dituztela ibilbidean. Hau da, bereziki oroimenean oinarritzen direla, baina baliabideen arabera ibilbide hori aldatzeko malgutasun nahikoa dutela. Dena dela, kezka agertu dute artikuluan: mundu osoan zehar zientzialariak klima aldaketaren ondorioak aztertzen ari diren modu berdinean, oraingo ikerketa honetan ere biologoek hori kontuan hartu dute, eta ez dakite zer gertatuko den klima aldaketaren ondorioz janaria dagoen lekuak aldatzen badira. Kasu honetan, orain arte lagungarri izan duten oroimena animalien kontra bihur liteke eta.

Informazio bibliografikoak:

• Abrahms, Briana. et al., (2019). Memory and resource tracking drive blue whale migrations. PNAS, 116 (12) 5582-5587. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1819031116
• Taylor, Larry D. et al., (2019). Isotopes from fossil coronulid barnacle shells record evidence of migration in multiple Pleistocene whale populations. PNAS, 116. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1808759116

———————————————————————————-

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

———————————————————————————-

The post Baleen migrazioak oroimenean du oinarri, eta oso aspaldikoa da appeared first on Zientzia Kaiera.

Josu Lopez-Gazpio Matematikoki, egin daitekeen soinu desberdinen kopurua infinitua da. Espektro entzungarria zenbakizko eskala bat da, hortaz, teorian, gure entzumen-aparatua identifikazioak egiteko gai den tartean -20 Hz-tik 20 kHz-ra- edozein soinu egin daiteke. Soinuak bibrazio maiztasunekin lotu daitezke, esaterako, soka batenak, eta soka hori instrumentu baten soka bada hainbat soinu desberdin egitea posible da. Alabaina, nola antolatu segundoko gertatzen diren bibrazio kopuruaren moduan ulertutako soinuak modu ulergarri eta errepikagarrian idazteko?

1. irudia: Soinuak modu ulergarri eta erabilgarrian taldekatuta daude musika noten bidez. Nota bakoitza bibrazio maiztasun jakin batekin lotuta dago. (Argazkia: stevepb – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Zenbakiek izena dute: maiztasunak notak dira

Zortzidunetan antolatutako zazpi nota edo soinu -do, re, mi, fa, sol, la, si- dituen musika-eskala erabiltzen denez, ezinezkoa da, esaterako, piano baten teklak erabiliz mi eta fa-ren artean dauden soinu infinituak entzutea. Musika-eskalaren zentzu ulertzeko, jakin behar da do batetik hurrengo do-ra bibrazioaren maiztasuna bikoiztu egiten dela. Praktikan, horrek esan nahi du sokaren bibrazioaren abiadura bikoiztu egiten dela. Hortaz, do zentralaren maiztasuna 261,62 dela jakinda, hurrengo do-ak 523,25 Hz maiztasuna du eta segundoko 523,25 aldiz bibrarazten du instrumentuaren soka. Horrexegatik banatzen dira tonuak hamaika zortzidunetan. Entzuteko gai garen lehen do-ak 16,35 Hz maiztasuna du, hurrengoak 32,70, hurrengoak 65,4. Gauzak horrela, hamaikagarren 16.700 Hz inguruan kokatzen da eta hurrengoa –33.000tik gorakoa– entzuteko gai garen eskalatik kanpo dago. Horrexegatik daude hamaika do bakarrik eskala entzungarrian.

2. irudia: Do-tik hasita eta sol-en eskalan, hamabi noten adierazpena pentagraman. (Argazkia: Quatrostein – CC BY-SA 3.0 lizentziapean. Iturria: commons.wikimedia.org)

Bide batez, noten izenak Arezzoko Guido fraideak ezarri zituen Joan Batailatzailearen omenez idatzitako liturgia-ereserkia oinarri hartuz:

Ut queant laxis

resonare fibris

mira gestorum

famuli tuorum

solve polluti

labii reatum

sancte Ioannes.

Zazpigarren nota, si, geroago ezarri zen izan ere deabruaren tonuekin lotzen zenez Guidok ez zion izena jarri. Azkenik, Giovanni Battista Doni musikologoak ut nota ahoskatzea zaila zela iritzita izena aldatu zion eta, horrela, ut do bihurtu zen –argi ez dagoen arren, Dominus hitzaren edo bere abizenaren lehen silaba hartu zuen izen berri gisa-.

Orain dakigunez, nota bati dagokion soinu bakoitza maiztasun jakin batekin lotzen da eta, maiztasunaren bikoitzera iristean, notak berriro izen berdina du. Beste modu batera esanda, nota baten bibrazio maiztasuna beste nota baten bibrazio maiztasunaren bikoitza denean, bi nota horiek nota bera dira. Esaterako, 440 Hz (entzun) maiztasuna la notari badagokio, 880 Hz maiztasuna ere (entzun) la izango da, baina, zortzidun bat gorago. Bide batez, La 440 -do zentralaren hurrengo la, 440 Hz maiztasuna duena-, tonua afinatzeko erreferentziako estandarra da eta ohiko diapasoien bibrazio maiztasuna da. Erreferentziakoa den la nota ez da beti 440 Hz maiztasunekoa izan, alegia, hitzarmenez erabaki da maiztasunaren balio jakin horri la deitzea. Historian zehar, bibrazio maiztasun desberdinak ezarri dira eta XIX. mende bukaerara arte ez zen finkatu 440 Hz-tan.

3. irudia: 440 Hz-tan bibratzen duen diapasoia. (Argazkia: Édouard Houe – CC BY-SA 3.0. Iturria: commons.wikimedia.org)

Zergatik jartzen zaie, baina, izen bera bibrazio-maiztasun bikoitza duten soinuei? Bada, soinuaren propietate fisikoen ondorioz, maiztasun bikoitza duten notak aldi berean jotzen direnean sortzen den soinua gustuko dugu, alegia, kontsonantzia dute. Bibrazio bikoitzen oinarria hartuta, notak definitzea bibrazio-maiztasunen balioari izenak esleitzea besterik ez da. Mendebaldean nota batetik izen bereko hurrengora dagoen tartean beste hamaika nota definitzen dira eta, horrela, hamabi nota desberdin ditugu tonuak eta tonuerdiak kontuan hartuta. Hain zuzen ere:

Pianoaren tekletan adierazitako hamaika notak, tonuak eta tonuerdiak kontuan hartuta: do, do sostenitua, re, re sostenitua, mi, fa, sol, sol sostenitua, la, la sostenitua eta si. Sostenituak tekla beltzetan daude. (Argazkia: TheDigitalArtist – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Hortaz, segundoko 261,63 aldiz bibratzen duen sokari eragiten dion tekla jo ondoren -do zentrala entzungo da- hamabi tekla eskuinerago dagoen do-a jotzen badugu 523,25 Hz maiztasunean bibratuko du sokak. Alabaina, noten kopurua eta haien izena egun ezagutzen duguna bada, arrazoi historikoengatik bakarrik da; izan ere, matematikoki posible litzateke musika-eskalak bost, hogei edo ehun soinu desberdin izatea. Noten tartean dauden soinu desberdinak infinituak diren arren, instrumentuak soinu zehatz eta jakin batzuk bakarrik jotzera behartzen gaitu.

Nota baten eta hurrengoaren arteko proportzioa -eta ez balio absolutua- beti berdina da eta, horregatik, noten maiztasunak progresio geometriko bat jarraitzen du. Frogatu daitekeen moduan, progresio geometriko horren arrazoia, r, 1,059463 da () eta horren bidez edozein notaren maiztasuna kalkulatu daiteke erreferentziako batetik abiatuz, esaterako, la 440 Hz. Erabili beharreko ekuazioa hauxe da:

M2 = M1 × r d

d hizkiaz erreferentziako la-tik dagoen tonuerdi kopurua adierazten da -positiboa goiko-tonuetarantz badoa eta negatiboa beheko tonuetarantz badoa-. Hortaz, la-tik gora dagoen si notaren maiztasuna lortzeko, lehenik zenbat tonuerdi dauden kalkulatu behar da: kasu honetan, bi tonuerdi igo behar dira -la sostenitua eta si-. Hortaz:

si (Hz) = 440 Hz × 1,0594632 = 493,88 Hz

Nota horri dagokion sokak, hortaz, segundoko 493,88 aldiz bibratzen du. Erreferentziako notaren azpitik dauden noten maiztasuna kalkulatzeko, berretzaile negatiboak erabili behar dira. Jakina, erreferentziako nota edozein izan daiteke eta ez beti la 440 Hz. Hortaz, kalkulatu berri dugun notaren maiztasuna erabiliz, do zentralaren maiztasuna kalkula daiteke. Kalkulatu berri dugun si notatik hamaika tonuerdi beherantz joan behar da do zentralera iristeko -la sostenitua, la, sol sostenitua, sol, fa sostenitua, fa, mi, re sostenitua, re eta do sostenitua eta do-. Hortaz:

do (Hz) = 493,88 Hz × 1,059463-11 = 261,62 Hz

Horrela jarraituz, nota guztien maiztasunak lortzea posible da. Notak soinu kopuru jakin batekin lotzeak mugak ezartzen ditu, bai, baina, soinuen taldekatze horri esker instrumentuak eraikitzea, estandarizatzea eta afinatzea errazagoa da. Maiztasunen multzokatze hori gabe oso zaila litzateke instrumentuen eta partituren estandarizazioa. Ez da antolaketa posible bakarra, baina, arrazoi historikoengatik musika eskala hori erabiltzen da Mendebaldean. Horri esker, aireko molekulak maiztasun jakinetan bibraraziz eta gure belarrietako tinpanoak jasotzen dituen talkei esker, horrelakoak idaztea eta entzutea posible da:

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

Musikaren zientziari buruzko artikulu-sorta:

1. Musikaren zientzia (I): Soinua
2. Musikaren zientzia (II): Musika notak eta bibrazio maiztasunak

The post Musikaren zientzia (II): Musika notak eta bibrazio maiztasunak appeared first on Zientzia Kaiera.

Koldo Garcia Gabonetan bazkari bat egiteko ohitura dugu unibertsitate garaiko lagunok. Bertan urteak eman duenaren berri ematen diogu elkarri, egunean jartzen gara eta pasadizoak gogoratzen ditugu. Genetikan lan egiten dudala eta, azken bazkarian bi galdera egin zizkidaten: bata, familia batean bikiak izandako emakume asko badaude ea bikiak izateko probabilitatea handitzen ote zen; bestea, familian begi urdinak edo argiak dituzten pertsonak badaude, ea posible den haurrek begi argiak izatea, gurasoek begi ilunak badituzte ere. Hau da, gene-oinarririk ote dute bikiak izateko joerak edota begi-koloreak? Genetikaren inguruan maiz egiten diren galderen bi adibide dira hauek.

1. irudia: Genetikaren inguruan maiz egiten diren galderak daude. Horietako batzuk erantzuten saiatuko gara. (Argazkia: Arek Socha – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Bikiak eta genetika

Bikiak izateko aukeran geneek eragiten ote zuten galderarako ez nuen erantzunik. Gaiari buruz ez nuen inoiz ezer irakurri eta ziur ez nengoen ea bikiak izateak gene-oinarririk zuen. Baina zinez esan nien Zientzia Kaieran jorratzeko gai interesgarria zela.

2. irudia: Bikiak izatearen gene-oinarria biki motaren araberakoa da. (Argazkia: Juan Luis Torres – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Lehenik eta behin, argitu behar da bi biki mota daudela: biki monozigotikoak eta biki dizigotikoak. Mota bakoitzaren arabera gene-oinarria ezberdina da.

Obulu bakarra eta espermatozoide bakarra batu ostean, enbrioi-garapenaren hastapenetan sortzen den zigotoa bitan banatzen bada, bi enbrioi berdin-berdinak sortzen dira. Horri biki monozigotiko esaten zaio. Mundu mailan, mota honetako bikiak 1.000 jaiotzetatik 3-4 alditan gertatzen dira eta, oro har, ez da uste gene-oinarririk duenik.

Hala ere, esan beharra dago, familia batzuetan espero daitezkeen baino biki monozigotiko gehiago jaio direla. Kasu horietan iradoki da zelulen loturan parte hartzen duten geneek eraginen bat izan dezaketela. Baina hori egiaztatu behar den ideia bat besterik ez da.

Ziklo menstrual berean bi obulu bi espermatozoiderekin batzen direnean, bi enbrioi ezberdin sortzen dira. Horri biki dizigotiko esaten zaio. Mota honetako bikiak biki monozigotikoak baino bi aldiz gehiagotan gertatzen dira. Gainera, probableagoa da familia berean biki dizigotikoak izatea: biki dizigotikoak izan dituzten ama edo ahizpak dituen emakume batek, biki dizigotikoak izateko probabilitate bikoitza du, gainontzeko emakumeekin alderatuta.

Biki dizigotikoen oinarria hiperobulazioan egon liteke, hau da, ziklo menstrual batean obulu bat baino gehiago askatzean. Hiperobulazioaren gene-oinarria ikertu bada ere, egin izan diren ikerketen emaitzak askotarikoak dira, eta elkarrekiko kontraesanak dauzkate. Ondorioz, gene gutxi lotu dira biki dizigotikoak izateko probabilitatearekin.

Gainera, kontuan izan behar da probabilitate hori baldintzatzen duten beste eragile batzuk ere badaudela: amaren adina, populazioa, dieta eta izandako haur kopurua. Azkenik, in vitro ernalketak handitu du biki dizigotikoen maiztasuna.

Begien kolorea eta genetika

Begien kolorea eragiten duen gene-oinarriaren inguruko galdera erraz erantzun nezakeela esan nien lagunei. Baietz, posible dela gurasoek begi ilunak izanda begi argiko haurrak izatea. Begi argiak izatea ezaugarri errezesiboa dela, hau da, begi ilunaren aleloa egiten da nagusi fenotipoan. – Izan ere, gogoratu beharrekoa da gene bakoitzerako alelo bina ditugula, hau da, gauzatu daitezkeen bi informazio, bakoitza guraso batengandik jasota. – Hortaz, begi iluna duten gizakietan “ezkutuan” egon daiteke begi argien informazioa eta oinordekoetara igaro daiteke informazio hori. Baina bi gurasoak begi argikoak badira, halabeharrez, begi argiko haurrak izango dituzte. Oker nenbilen.

3. irudia: Begien kolorearen gene-oinarria konplexua da. (Argazkia: analogicus – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Begien kolorea irisaren pigmentazioan oinarritzen da. Irisaren kolorea urdin argitik marroi ilunera doa: marroia da kolorerik ohikoena eta kolore argiak bakarrik ikusi dira europar jatorriko populazioetan. Irisaren kolorea bertan metatzen den melaninaren kopuruaren arabera gauzatzen da: begi marroia dutenek irisean melanina kopuru handiak dituzte eta begi urdinak dituztenek askoz gutxiago.

Melaninaren ekoizpenean, garraioan edota biltegiratzean parte hartzen duten geneek baldintzatzen dute irisean metatzen den melanina-kopurua. 15. kromosoman kokatuta dagoen eskualde batek eragin handia du begien kolorean. Bertan daude OCA2 eta HERC2 geneak: lehenak, irisean metatzen den melaninaren kopuruan eragiten du; besteak, OCA2ren funtzioa kontrolatzen du. Gene hauen aldaeren arabera, melanina-metaketa handiagoko begi marroiak edo metaketa txikiagoko begi urdinak edo berdeak gauzatuko dira.

Beste gene batzuek – tartean larruazalaren eta ilearen kolorean ere eragiten duten geneek – eragin txikiagoa dute begien kolorean. Gene hauen guztien efektuaren ondorioz lortzen da begien begi-kolorearen aniztasuna.

Lehenago aipatu dudan azalpen okerra – marroi kolorea dominante eta urdin kolorea errezesibo – orain gutxi arte uste zenaren ondorio da. Argi dago eredu sinpleegia zela eta, izan ere, ikerketa berriek argitu dute begien koloreak gene-oinarri konplexua duela. Hortaz, bitxia bada ere, posible da begi urdinak dituzten gurasoek begi marroiak dituzten haurrak izatea.

Esan beharra dago begien koloreekin lotutako nahasmenduak ere badaudela. Begiko albinismoan irisaren pigmentazioa oso murriztua dago eta honek eragiten du begi oso argiak izatea eta ikusmenean eragozpenak izatea. Begiko eta larruazaleko albinismoak larruazalean, ilean eta begien pigmentazioan eragiten du. Melaninaren ekoizpenean eta biltegiratzean parte hartzen duten geneen mutazioen ondorioz garatzen dira bi nahasmendu hauek. Heterokromia izeneko nahasmenduan begi bakoitzak kolore bat du. Geneek eragin dezakete nahasmendu honetan; begien garapenean zehar gertatutako arazo baten ondorioz sor daiteke; edo begian izandako lesio baten ondorioz gara daiteke.

Laburtuz, biki monozigotikoen kasuan ez dirudi gene-oinarririk dagoenik, biki dizigotikoen kasuan hiperobulazioarekin lotutako gene gutxi batzuk aurkitu dira eta begien kolorean gene askok hartzen dute parte. Erantzuna eman diegu genetikaren inguruan maiz egiten diren galdera hauei. Horrelako galderarik baduzue, iruzkinetan utzi, posta elektroniko bat bidali edo gizarte-sareen bidez galdetu eta erantzuten saiatuko gara.

Iturriak:

• “Is eye color determined by genetics?”. Genetics Home Reference. NIH.
• “Is the probability of having twins determined by genetics?”. Genetics Home Reference. NIH.

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

The post Genetikaren inguruan maiz egindako galderak appeared first on Zientzia Kaiera.

Uxue Razkin

Emakumeak zientzian

Emakume batek irabazi du lehendabiziko aldiz Abel saria, matematiketako sari ospetsua, Nobelaren parekoa. Berrian irakur daitekeen bezala, Karen Keskulla Uhlenbeck du izena irabazleak eta bereziki geometriaren eta matematika fisikoaren arloan ibilia da. Epaileek adierazi dute: “Haren ekarpenek aurrerapauso handiak ekarri dituzte matematiketan igaro 40 urteotan”. Halaber, Norvegiako Zientzien eta Letren Akademiak gaineratu du Uhlenbeck “aitzindaria” izan dela arlo horretan.

Elhuyar aldizkariak ere eman du honen berri. Zehazki, estatubatuarrak Abel saria irabazi du “ekuazio diferentzial partzial geometrikoetan egindako ikerketak” egiteagatik, hala nola, gaugeren teorian eta sistema integragarrietan egindako ekarpenengatik, Akademiak adierazi duen arabera. Texasko Unibertsitatean katedradun emeritua da eta ikertzailea Princetoneko Unibertsitatean eta Ikasketa Aurreratuetako Institutuan ere.

Medikuntza

Juanma Gallego kazetariak argi azaldu du bere testuan: astean zehar izandako lo falta ezin da konpentsatu asteburuan. Boulder-Coloradoko Unibertsitateko (AEB) ikertzaile talde batek loaren banaketari buruzko esperimentua egin du eta hauxe ondorioztatu du: “Gure emaitzetatik iradoki daitekeenez, hain zabalduta dagoen joera hori ez da osasun estrategia egokia: gau eta egun lan egitea, hain zuzen, eta gero lo falta hori asteburuan konpentsatzen saiatzea”. Esperimentua nola egin duten jakiteko, jo ezazue artikulura!

Emakumezkoen lehiaketetan parte-hartzeko testosterona-maila mugatzea erabaki zuen iaz Atletismoko Federazioen Nazioarteko Elkarteak (IAAF). Neurri horrek kritika asko jaso zituen eta orain oinarri zientifikorik ez duela gogorarazi dute Cara Tannenbaum eta Sheree Bekker ikertzaileek eta, era berean, arau horiek bertan behera uzteko eskatu dute. Elhuyar aldizkariak eman dizkigu xehetasunak.

Parkinsonen gaixotasunaren hiru fase ezberdintzeko sistema garatu dute ikerketan Kinect bideo-joko teknologia baliatuta. Ikerketan garatutako sistema gai da hiru faseak ezagutzeko –gaixotasun goiztiarrak, gaixo garatuagoak eta gaixo garatuak–. Ikerketaren helburua izan da parkinson gaixoen ibilera karakterizatzean kinect erabilita garatutako sistemarekin lortutako informazioa baliatuta. Guztira, 30 gaixo hartu dute parte ikerketan, neurologoek parkinson maila diagnostikaturik.

Fisika

Asteon, soinuari buruz gehiago jakiteko aukera eman digu Josu Lopez-Gazpiok. Lehenik eta behin, soinua gerta dadin eta antzeman dezagun, hiru elementu beharrezkoak dira, Lopez Gazpiok azaltzen digunez: soinuaren iturria izango den bibrazioa, bibrazioa hedatzea ahalbidetuko duen ingurunea eta bibrazio hori jaso eta interpretatuko duen hartzailea, esaterako, gure entzumen-aparatua. Horretaz gain, soinuak hiru ezaugarri nagusi ditu –intentsitatea, tonua eta tinbrea– eta horiei esker milaka soinu desberdin bereiz daitezke. Irakur ezazue soinaren ezaugarrien azalpena eta saia zaitez galdera hauei erantzuten: entzun ezin daitezkeen soinuak ba al daude? Eta nola bihurtzen da soinua musika?

Biokimika

Masa-espektometriari buruzko beste kapitulu bat irakurtzeko aukera izango duzue honetan. Kimikarientzat aski ezaguna da teknika, baina esan beharra dago proteinak analizatzeko azken hiru hamarkadetan soilik erabili dela. Jakina da proteinek interesa piztu dutela hasieratik, bizidun ororen oinarrizko molekulak direlako. Ildo horri jarraiki, kontzeptu berri bat agertzen zaigu: proteoma, zelula batek une jakin batean duen proteina-bilduma da. Eta hori analizatzen duen diziplina proteomika da, alegia. Eta zer da zehazki proteomikako laborategi batean egiten dutena? Ez galdu!

Genetika

Aurreko astean ikerketa batek hautsak harrotu zituen: Iberiar penintsularen historia genetikoa aztertu zuten (azken 8.000 urteko historia genomikoa!). Asteon Berriak Iñigo Olalde elkarrizketatu du, Harvardeko Unibertsitatetik ikerketa zuzendu duena. Bertan, Euskal Herriaren eta euskararen historiarako ondorio interesgarriak agertzen dira eta oro har, hipotesi ugari irakurtzeko aukera izango duzue elkarrizketa interesgarri honetan.

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

———————————————————————–

Egileaz: Uxue Razkin kazetaria da.

——————————————————————

The post Asteon zientzia begi-bistan #247 appeared first on Zientzia Kaiera.

Zeozertan oinarritu behar da zerbait existitzen dela esateko. Hautemangarria den zerbait. Zer gertaera esperimentaletan oinarritu daiteke arima existitzen dela? Frogen errepasoa hasten du Jesús Zamora Bonillak: Why people believe in the soul (1): Out-of-body experiences

Aldibereko gertaeren sorta baino ez da espazioa. Eta gertaeren sarean lerro bat osatzen du denborak. Daniel Fernándezek hobeto azaltzen du The Road to Quantum Gravity (2): The emergence of Space and Time

Elektroiak uhin ere badira. Eta, uhinak izanik, Talbot alfonbrak sortzen dituzte grafeno nanoporotsuan. DIPC-k A Talbot carpet of electrons in nanoporous graphene

–—–

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

The post Ezjakintasunaren kartografia #254 appeared first on Zientzia Kaiera.

Azken hamarkadetan biopolimeroek indarra hartu dute ikerketaren esparruan. Biopolimeroak, naturatik datozen polimeroak dira, beraz, berriztagarriak, biodegradagarriak, ugariak eta kostu baxukoak dira. Gainera, formatu-mota askotako materialak lor daitezke biopolimeroekin, hidrogelak esaterako.

Hidrogelak, ura eta beste fluido biologikoak xurgatu eta gordetzeko gai dira haien egitura mantenduz. Hidrogelen aplikazioak oso zabalak dira, biosentsore bezala erabili daitezke, uraren purifikaziorako edo kosmetikan eta biomedikuntzan.

Biopolimeroei eta haien aplikazioei buruz gehiago jakiteko Kizkitza González ikertzailearekin elkartu gara. Egun, Kizkitza Material Berriztagarrien Ingeniaritzan doktore-aurrekoa egiten ari da UPV/EHUn.

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

The post Kizkitza González: “Hidrogelak hiru dimentsioko sare polimerikoak dira” #Zientzialari (112) appeared first on Zientzia Kaiera.

Ziortza Guezuraga Parkinsonen gaixotasunaren hiru fase ezberdintzeko sistema garatu dute ikerketan Kinect bideo-joko teknologia baliatuta.

1. irudia: Kinect bideojoko teknologia baliatuta Parkinson gaixotasunaren fase ezberdinak ezagutu daitezke. (Argazkia: Sang1938)

Ibilera desgaitasunari aztertuta, parkinson gaixotasunaren faseen arabera gaixoak sailkatzeko gai da sistema. Hiru fase ezberdin daude Parkinsonen gaixotasunean ibilera gaitasunari begira:

1. Gaixotasun goiztiarrak, ezgaitasun axialik gabekoak.
2. Gaixo garatuagoak, ibileran ezgaitasunekin, baina ibilera blokeorik (FoG) gabe.
3. Gaixo garatuak, ibilera blokeoa pairatzen dutenak.

Ikerketan garatutako sistema gai da hiru faseak ezagutzeko, Kinect bideo-joko teknologia erabilita, %93,40ko doitasunarekin.

Fasea sailkatzen

Kinect erabilita garatutako sistemarekin lortutako informazioa baliatuta, parkinson gaixoen ibilera karakterizatzea izan da ikerketaren helburua. Neuroendekapenezko gaixotasuna da parkinsona eta arazo motorrak sorrarazten ditu, ibilera gaitasunean, esaterako. Hala, gaixotasunaren fase goiztiarrean pausuaren luzera laburtzea eta abiadura motela dira ibileraren ezaugarri nagusiak. Garatu ahala ibilera gaitasuna okerrera doa, ibileraren blokeoa (FoG) fasera heldu arte.

Parkinson gaixotasunaren alderdi oso ahulgarria da ibileraren blokeoa, erorketen atzean baitago, mugikortasuna gutxitu eta bizi kalitatea gutxitzeaz gain. Hori dela eta, ikerketaren helburua lokomozio aldaketak identifikatzea da, parkinsonak aurrera egin ahala modu progresiboan gertatzen direnak.

Horretarako, Kinect teknologia baliatuta, gaixo talde baten ibilera grabatu dute, parkinson faseen artean ezberdintzeko helburuarekin. 30 gaixo hartu dute parte ikerketan, neurologoek parkinson maila diagnostikaturik. Haien artean, zortzik gaixotasunaren fase goiztiarrean zeuden, hamaikak bigarren fase garatuagoan eta beste hamaikak hirugarren fasean.

Korridorean gora eta behera

4.5-5.5 metroko luzerako korridorean gora eta behera ibili dira pazienteak bi noranzkotan. Denera, 40 metro inguru ibili da paziente bakoitzak pasilloan gora-behera, norabidea aldatzeko biraketak barne. Mugimenduak batzeko bi Kinect aparailu erabili dira, bakoitzak 2.5 metro inguru grabatzen zuela. Bada leku bat non bi kamerak gainjarri egiten ziren, ibilbide osoa grabatu ahal izateko.

Kinect bakoitza ordenagailu independente batera konektatuta zegoen eta 30 frame segundoko grabatzeko gaitasuna zuen. Frame bakoitzak 25 artikulazio puntuz osatuta zegoen eta puntu bakoitzak lau balio izan ditu: 3 posizioa adierazteko eta laugarrena posizio balioa Kinectek ondorioztatutakoa den.

2. irudia: Kinectek ezagutzen dituen 25 artikulazio puntuetatik, 19 adierazgarrienak. (Ilustrazioa: Ziortza Guezuragak moldatua)

Sare bayestar eredua baliatu dute datuak lantzeko. Eta neurtutako datuetako batzuk bereziki adierazgarriak direla topatu dute; ezkerreko besoaren mugimendua eta posizioa, esaterako, nabarmen garrantzitsua da parkinson fasea ezagutzerakoan.

Ikerketaren ondorioen arabera, Kinect teknologian oinarritutako sistema baliagarria da ibilera desgaitasunaren larritasunari lotutako hiru fase ezberdintzeko parkinson gaixotasunari dagokionez.

Erreferentzia bibliografikoa:

Lacramioara, D., et al. , (2018). Using Kinect to classify Parkinson’s disease stages related to severity of gait impairment. BMC Bioinformatics, 10;19(1):471. DOI: 10.1186/s12859-018-2488-4.

———————————————————————–

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

——————————————————————

The post Bideo-joko teknologia parkinsonaren fasea sailkatzeko appeared first on Zientzia Kaiera.

Juanma Gallego Loa astean zehar nola banatzen den aztertu dute zientzialariek, eta ondorioztatu dute amarru egiterik ez dagoela: astean zehar lo egin ez duguna ezin dugu asteburuan berreskuratu.

Umeei handitan zer izan nahi duten galdetzen zaienean, ez dugu espero horietako batek “loti” izan nahi duela erantzutea. Hala balitz, seguruenera, alferrontzitzat hartuko genuke. Baina agian hori izango da klaseko ume guztien artean errealitateari gehien hurbilduko dena. Ez da txantxa. Batez bestean, bizitzaren heren bat ematen dugu lotan, baina oraindik hori zergatik egiten dugun ez dugu guztiz ulertzen. Umore puntu batekin, John Allan Hobson psikiatrak zioen loaren funtzio ezagun bakarra dela… logura sendatzea.

1. irudia: Ikertzaileek badakite loak ez diola erantzuten behar bakar bati, hainbat prozesu biologikoren multzo bati baizik. (Argazkia: Lance Anderson / Unsplash)

Aditu hori ez zen txisteak kontatzera mugatu, noski. Benetan loak funtzioren bat ote zuen argitu nahi izan zuen. Ametsei, bederen, ez zien halakorik ikusi. Hobsonek garatu zuen hipotesiaren arabera, ametsen jatorria prozesu honetan datza: enbor entzefalikoan sortzen diren seinale aleatorioei zentzu bat ematen saiatzen da garun-azala eta, horregatik, garunean bilduta dauden irudi eta esperientzien zatiekin osotasun bat gauzatzen saiatzen da. Esan beharrik ez dago, gehienetan handik hona bildutako txatal horiekin zentzuduna den ezer sortzerik ez dago, baina gizakiaren erraietan dago mundua ulertzeko eta ordenatzeko joera. Hortik abiatzen omen dira ametsak. Badirudi, beraz, antzinako gizakiek jainkoak ikusten zituzten eremuetan, edo Freuden jarraitzaileek subkontzientearen desio erreprimituak ikusi nahi dituzten ametsetan, seinale kimikoen anabasa bat ordenatzeko joera besterik ez dagoela.

Ametsei oraindik arrazoirik aurkitu ez bazaie ere, lo egiteko prozesuaren atzean dauden zioak ikertzen jarraitzen dute zientzialariek. Momentuz, adituen artean gehien zabalduta dagoen ustea da loak ez diola behar bakar bati erantzuten, eta bai, berriz, prozesu biologiko multzo bati. Besteak beste, sistema immunologikoaren eta sistema endokrinoaren funtzionamendu egokiari.

Oroimenean ere badira eraginak. Are gehiago, munduaren pertzepziorekiko ere aurkitu da harremanik. Investigación y Ciencia aldizkarian Robert Stickgold psikiatrak azaltzen du berak egindako esperimentu bat: 26 laguneko talde bat hartu zuen; horietatik erdiak ez zuen bezperan lorik egin. Guztiei hitz positiboak, negatiboak eta neutroak erakutsi zizkien, eta handik bi gauera ezustean oroimen proba egin zien. Lo gutxi egin zutenei hitzak gogoratzeko gaitasuna %40 gutxitu zitzaien, baina hitz negatiboen kasuan %20 besterik ez zen gutxitu. Adituak ondorio argia atera zuen: “Emaitza honek aukera lazgarri batera eraman gaitzake: lo egin ezean, gertakari positiboak baino, gertakari negatiboak oroituko ditugu, eguneroko bizitzaren oroimen partziala eta, seguruenena, etsigarria sortuta”.

Sistema endokrinoari dagokionez, Karine Spiegel neurozientzialariak egindako esperimentuetan ikusi da glukosa odoletik erauztea zailagoa izaten dela lo gutxi eginez gero, eta jateko gogoa handitzen dela ere (jangura eragiten duen grelina hormona gehiago baitago odolean, gosea inhibitzen duen leptina hormonaren kopuru txikiagoa dagoen bitartean). Horregatik, lo gutxi egitea pisua irabaztearekin lotu izan da sarri.

Orain beste esperimentu sorta bat gehitu zaio ikerketa lerroari. Boulder-Coloradoko Unibertsitateko (AEB) ikertzaile talde batek loaren banaketari buruzko esperimentua egin du, eta Current Biology aldizkarian argitaratu dituzte emaitzak.

Lo gutxi egin izanagatik obesitatea edo diabetesa bezalako gaitzak izateko aukerak biderkatzen direla pentsatzeko arrazoi dezente daude. Baina zenbat lo egin behar da? Oraindik ere ez dago oso garbi noraino den arriskutsua gomendatu ohi diren zortzi orduak baino gutxiago edo baino gehiago lo egitea. Bestetik, jakina da XXI. mendean mendebaldeko gizarteetan denbora lan astearen eta asteburuaren artean banatu ohi dela, eta horrek aspaldi jarri zuen mahai gainean beste galdera garrantzitsu bat: astean zehar lo egin ez dena asteburuan berreskuratzeko aukerarik al dago? Galdera horren erantzuna aurkitu nahi izan dute.

2. irudia: Lo gutxi egitean jangura handitu egiten da. Kontua ez da soilik “eskurago” dugula hozkailua: gutxiago lo eginez gero, odolean jangura arautzen duten hormonen kopurua aldatzen da. (Argazkia: Aaron Thomas / Unsplash)

Modu honetan antolatu dute esperimentua: lehenik eta behin, hiru multzotan banatu dituzte ikerketan parte hartu dituzten 36 boluntarioak. Kohorte handiak edo datu epidemiologiko andana erabiltzen duten beste hainbat ikerketarekin alderatuta, lagin txikia dela eman dezake, baina kontuan hartu behar da mota honetako esperimentuetan baldintza ahalik eta kontrolatuenak edukitzen lehenesten dela: 36 lagun hauek bi astez izan dituzte sartuta laborategi batean. Lehen taldekoek bederatzi egunetan bederatzi orduz lo egin ahal izan dute. Bigarren taldekoek bost orduz lo egin dute astean zehar, eta nahi duten adina asteburu osoan zehar. Hirugarren taldeko gizajoek, berriz, eguneko bost urte baino ezin izan dute lo egin esperimentuak iraun duen bitartean.

Gutxiago lo egiten zuten taldeetakoek mokadu gehiago hartu dituzte afariaren ondoren, eta, beraz, pisua irabazi dute. Asteburuan soilik lo asko egin dutenek gutxiago jan dute, baina astean zehar berriro gehiago jateari ekin diote, errebote efektua sortuz. Lehen talde honetan intsulinarekiko sentsibilitatea %27 gutxitu dela neurtu dute.

Intsulina beharrezkoa da elikagaietatik datozen azukreak asimilatzeko. Ezaguna da diabetesaren jatorrian dagoela hormona hau. Batzuetan, pankreak intsulina nahikoa sortzen ez duelako, eta, besteetan, organismoak ez duelako erabiltzen hormona hori modu egokian. Kasu bietan, ondorioa berdina da: glukosa ez da zeluletan sartzen, eta odolean geratzen da.

Erloju zirkadianoan ere ikusi dute eragina. Zentzu horretan, lo orduak asteburuetan berreskuratu dituztenek ondorio negatiboak izan dituzte. Egileek diote ez zutela espero ondorio hau. “Gure emaitzetatik iradoki daitekeenez, hain zabalduta dagoen joera hori ez da osasun estrategia egokia: gau eta egun lan egitea, hain zuzen, eta gero lo falta hori asteburuan konpentsatzen saiatzea”, adierazi dute.

Erreferentzia bibliografikoa:

Depner et al., Ad libitum Weekend Recovery Sleep Fails to Prevent Metabolic Dysregulation during a Repeating Pattern of Insufficient Sleep and Weekend Recovery Sleep. Current Biology 29, 1–11 March 18, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cub.2019.01.069

———————————————————————————-

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

———————————————————————————-

The post Astean zehar izandako lo falta ezin da konpentsatu asteburuan appeared first on Zientzia Kaiera.

Josu Lopez-Gazpio Musika egiteko soinuak behar dira, baina, zer da soinua? Eguneroko hizkuntzan galdera horren erantzuna nahiko argi dugun arren, agian, besterik gabe, ez gara pentsatzen jarri. Entzun ezin daitezkeen soinuak ba al daude? Nola bihurtzen da soinua musika? Zer lotura dago soinuaren -alegia, soinu desberdinen- eta musika noten artean? Bada, erantzun horiek guztiak uhinen fisikan daude eta, hortik, soinua deritzogun fenomeno fisikoan barneratuko gara. Gaur ez irakurri: entzun jarraian datorrena.

1. irudia: Soka baten bibrazioak soinua egiten du, eta sokaren bibrazio maiztasunak tonu desberdinak sortzen ditu. (Argazkia: Free-Photos – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Soinua uhin mekanikoen hedapena eragiten duen edozein fenomeno da -entzungarria zein entzunezina izan- eta hedapen hori, oro har, gorputz baten bibrazio-higidura sortzen duen fluido edo ingurune elastikoan gertatzen da. Gizakiok entzun dezakegun soinua uhinez osatzen da, airean dauden molekulen pilaketak eragiten duena. Molekulak uhin baten antzera hedatzen dira eta, belarrietako tinpanora iristen direnean hauteman dezakegun sentsazioan bihurtzen dira; izan ere, entzumen-aparatuak molekulen pilaketa guretzat ulergarria den seinale elektriko bihurtzen du. Soinuaren hedapena analogia baten bidez uler daiteke. Demagun partikulez betetako hodi bat dugula, eta partikula horiek modu uniformean banatzen direla hodian zehar. Hodiaren mutur batean, pistoi baten bidez, partikulak aurreruntz bultzatzen badira, partikulen uhin bat sortuko da. Jarraian dagoen bideoan ondo ikus daiteke fenomeno hori.

Soinuaren ezaugarriak

Soinua gerta dadin eta antzeman dezagun, hiru elementu beharrezkoak dira: soinuaren iturria izango den bibrazioa, bibrazioa hedatzea ahalbidetuko duen ingurunea eta bibrazio hori jaso eta interpretatuko duen hartzailea, esaterako, gure entzumen-aparatua. Horren ondorioz, soinu deritzon sentsazioa hautemango dugu. Soinuak hiru ezaugarri nagusi ditu –intentsitatea, tonua eta tinbrea– eta horiei esker milaka soinu desberdin bereiz daitezke -laugarren ezaugarria soinuaren iraupena da-. Intentsitatea dezibeliotan neurtzen da eta soinuaren potentzia adierazten du. 0 dB-tan entzumen-ataria finkatzen da eta hortik gora eskalan kokatzen dira soinuak. Etxeko aspiragailu baten soinua 70 dB ingurukoa litzateke eta elkarrizketa arrunt bat 40 dB ingurukoa. Bolumenarekin ez nahasteko, jakin behar da bolumena soinua sortu den lekuan bertan duen intentsitatea dela, baina, jakina, bolumen bereko soinuaren intentsitatea txikitzen doa distantziaren arabera.

Soinuaren tonuak uhin bakoitzak eskala batean duen posizioa adierazten du: horrela bereizten dira goi-soinuak eta behe-soinuak. Behe-soinuen uhinek maiztasun baxua dute eta goi-soinuen uhinek, aldiz, maiztasun altuak. Giza entzumena ez da gai edozein maiztasuneko uhinak hautemateko: 20 eta 20.000 Hz bitarteko maiztasuna dutenak soilik identifikatzeko gai da. Soinuaren hirugarren ezaugarriari dagokionez, tinbrea, tonu eta intentsitate bereko bi soinu -foku desberdinetatik igorritakoak- bereizten laguntzen duen ezaugarria da. Espektro entzungarria jarraian dagoen bideoan entzun daiteke:

Bibrazioaren maiztasunean dago musika

Entzun bezala, espektro entzungarria edo eremu tonala 20 eta 20.000 Hz tartean dago. 20.000 Hz-etik gora -alegia, 20 kHz- ultrasoinuak daude eta 20 Hz azpitik infrasoinuak. Jakina, espektro entzungarriak ez dauka etenpunturik, alegia, soinuaren tonuak edozein balio izan dezake eskala horretan. Alabaina, soinuen eskala hori taldekatuta definitzen dugu eskala jarraia erabili ordez. Horixe dira notak. Taldekatze hori egingo ez balitz, mi eta fa noten artean soinu posibleen kopuru infinitua legoke eta ezinezkoa litzateke abesti baten partitura idaztea. Eremu tonala antolatzeko, Mendebaldean espektro entzungarria hiru tonutan eta hamaika zortzidunetan banatu ohi da. Beheko tonuak -lehen lau zortzidunak, 16 Hz-tik 256 Hz-ra-, erdiko tonuak -5., 6., eta 7. zortzidunak, 256 Hz-tik 2 kHz-etara- eta goiko tonuak -azken lau zortzidunak, 2 kHz-etatik 16 kHz-etara-.

Hortaz, musika egiteko eskuragarri ditugun tonuak, alabaina, ez dira infinituak -eta ezin dute izan musikaren idazkerak praktikoa izan behar badu-. Musika egiteko eta partiturak modu ulergarrian konposatu ahal izateko, infinituak diren soinu posibleak taldekatu egin dira notak osatuz. Honela uler daiteke: maiztasun posibleak jarraiak diren arren, arrapala baten modura -edozein posiziotan egon daiteke- noten bitartez maiztasun jakin batzuk bakarrik erabiltzen dira, eskailera baten modura -eskailera-maila batean edo bestean egotea posible da, baina, ez tartean-. Noten antolakuntza hori soinu-uhinen maiztasunaren arabera egiten da, alegia, uhinak duen bibrazioaren arabera. Esaterako, do zentralak -laugarren zortziduneko do-ak, pianoaren erdigunean kokatzen dena- 261,63 Hz maiztasuna du. Horrek esan nahi du, soka batek segundoko 261,63 aldiz bibratu behar duela soinu hori egiteko. Gitarra bat nola jotzen den buruan badugu, do zentrala lortuko dugu gitarraren sokak segundoko 261,63 aldiz bibratzen badu. Jarraia dagoen bideoan ikus daiteke bibrazioaren maiztasunak nola aldatzen duen soinua. Sonua zenbat eta altuagoa izan, hura eragin duen sokak azkarrago bibratzen du.

Bibrazio maiztasunen taldekatzeari esker, partituretan soinu desberdinen kopuru mugatu –baina, erabilgarria– dago, eta haiek modu ordenatuan jotzen dira abestiak sortzeko. Alabaina, instrumentu batean nota jakin bat jotzen denean bere inguruan dagoen airearen presio aldaketa txikia gertatzen da, esfera baten gisa hedatzen dena soinu-uhina sortuz eta belarriko tinpanora iristen dean zerbait sentitzen dugu: musika.

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

The post Musikaren zientzia (I): Soinua appeared first on Zientzia Kaiera.