Zientzia Kaiera

Immunoterapiak eraginkorrak izan daitezen, lehenik eta behin, arloa ezagutu behar da. Eta hori ez da hutsala: Remodeling of the immune microenvironment in B-ALL leukemia, Marta Irigoyenek.

Ibilgailu elektrikoen arazo nagusia ez da karga, haien balio-bizitza amaitutakoan duten ingurumen-inpaktua baizik. Horren murrizketan funtsezkoa da baterien litioa berreskuratu ahal izatea, ekonomia zirkular batera hurbildu ahal izateko. Extracting lithium from waste liquids using aluminium hydroxide

Besarkada batean elkarrekikotasuna dago, ezkontza batean ere bai. Elkarrekikotasun hori euskaraz adierazteko moduak, ergatiboa izanik, badu bere berezkotasuna. Basque intransitive reciprocals: from seeing each other to getting married, Kristina Bilbaoren eskutik.

Benetan liluragarria da unibertsoko objektu handienen azterketa ñimiñoena aztertuz egin ahal izatea. DIPCko jendeak A boson travelling slower than escape velocities of stars and galaxies

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 #491 appeared first on Zientzia Kaiera.

Ana Galarraga / Elhuyar Zientzia

Aixa Barbarin López urpeko arkeologoa da, eta, aitortu duenez, txiki-txikitatik izan nahi izan zuen arkeologoa. Hortaz, unibertsitatera joateko garaia iritsi zitzaionean, historia ikastea hautatu zuen, EHUn, eta arkeologian murgildu zen. Urpeko arkeologian aritzea, ordea, ez zitzaion bururatu ere egin, lagun batekin urpekaritza probatu zuen arte. Probatu, gustatu, eta Cádizko Unibertsitateak urpeko arkeologiako master bat duela ikusi zuenean, garbi ikusi zuen hura zela bere bidea: “Nire betiko ametsa eta nire zaletasun berria batzeko aukera eman zidan”, baieztatu du.

Irudia: Aixa Barbarin Lópezek urpeko arkeologiaren arloan ikertzen du. (Argazkia: Inhar David López García)

Hala, Euskal Herritik Cádizera joan zen, eta orain han dabil, urpeko arkeologian ikertzen: “Ohartu naiz benetan hau dela egin nahi dudana, eta oso lan interesgarria dela. Oso dinamikoa, eta pixka bat arriskutsua, baina oso-oso interesgarria”.

Lehenago lehorreko aztarnategietan aritua zen, eta, berez, egin beharrekoa berdina bada ere, ez du ezkutatu urpeko arkeologiak badituela zailtasunak: “Aztarnategia sakonera txikian dagoenean, errazagoa da, baina, bestela, kontuz ibili behar dugu. Ondo buzeatzen jakitea ezinbestekoa da, bestela arriskutsua izan daiteke zuretzat eta ingurukoentzat, eta beti izan behar dugu kontuan hori”, azaldu du.

Bestalde, sedimentuak kentzeko, beste tresna batzuk baliatzen dituzte, adibidez, txupona deitzen dutena: “Mahuka xurgatzaile bat da, eta horrekin joaten gara sedimentuak hartzen, eta beste aldetik botatzen, zerbait aurkitzen dugun arte. Batzuetan, igual bi metro sedimentu kendu behar ditugu, eta, beste batzuetan, kontuz-kontuz aritu behar dugu, badakigulako hor bertan egongo dela zerbait”.

Izan ere, aztarna ugari daude itsaspean, eta garai guztietakoak. Orain, batez ere, portuetan dabiltzala kontatu du, eta, haietan, denetarik aurkitzen dutela. Hain zuzen, “zabortegiak” direla esan du Barbarinek: “Hozkailu bat aurkitu dezakegu, adibidez, eta, leku berean, feniziarren anfora bat. Izan ere, itsasontzietatik dena botatzen da portura, bai lehen, bai orain. Orduan, denetik egoten da pilatuta. Eta, batzuetan, badakigu itsasontzi bat hondoratu zela hor, eta zeramatzan hainbat material aurkitu ditzakegula, esaterako, kanoiak, baina itsasontzia ez dago, zura desegin egin baita. Hortaz, ikertu egin behar izaten dugu, nolakoa zen jakiteko”.

Horretarako, dokumentaziora ere jotzen dute. Portuetako sarrera-irteerak ez ezik, hondoratzeak ere idatziz jasotzen ziren, prentsan, adibidez. Hondoratzeez hitz egitean, gaur egun itsasontzi batzuk nahita ondoratzen direla jakinarazi du, jarduera turistikoetarako.

Merkuriozko putzu bat urpean

Egin duen aurkikuntzarik txundigarriena zein izan den galdetuta, berriz, erantzun du iaz egin zuena izan dela: “Iazko udan, Kroaziako indusketa batean aritu ginen lanean hilabetez, XVI mendeko itsasontzi batean. Oso itsasontzi handia da, eta sekulako kargamentua zeukan: kristalezko kopak… Eta merkurioa eta artsenikoa ere bazeramatzan; hortaz, kontuz ibiltzeko esan ziguten, pozoitsuak baitira. Bada, ohol batzuk garbitzen ari nintzela, zerbait arraroa ikusi nuen, eta putzu bat zen, merkuriozko putzu bat. Hori da aurkitu dudan gauzarik harrigarriena”.

Noizbehinka lehergailuak ere aurkitu izan dituzte; beraz, arrisku hori ere badute. Gainera, fisikoki, lan gogorra da. Eta batzuetan itsaso txarra dago, edo enbata sartzen da, eta ezin dituzte aurreikusitako lanak egin. Edo ekaitza batek aurretik egin duten lana ezerezean uzten die. “Egin behar dugu lan guztia pentsatuz agian hurrengo egunean ezingo dugula hara itzuli. Hortaz, oso garrantzitsua da dena ondo dokumentatzea, argazkiak ateratzea…”

Zailtasunak zailtasun, Barbarinek nahiago ditu urpeko lanak, lehorrean egin behar izaten dituztenak baino. Bestalde, era askotako lanak egiten dituzte, eta, beraz, lantaldeak diziplinartekoak izaten dira, eta proiektuak nazioartekoak izaten direnez, jatorri askotako kideak elkartzen dira. Generoari dagokionez, Barbarinek aipatu du lehen, eta enpresa-munduan baita orain ere, gehienak gizonak direla; aldiz, ikerketa-munduan, emakume pila bat daudela nabarmendu du: “Cádizko Urpeko Arkeologia Zentroko gehienak emakumeak dira, eta unibertsitateko ontzi ozeanografikoko kapitaina ere emakumea da. Eta giroa oso da desberdina, ni askoz ere gusturago aritzen naiz emakumeen artean”.

Etorkizunean, urpeko arkeologia egiten jarraitu nahiko luke: “Ez da erraza, ez dagoelako lan handirik, baina gero eta gehiago ari dira sortzen, eta badut itxaropena”, amaitu du, irribarre batekin.

Fitxa biografikoa:

Aixa Barbarin López Hernanin jaioa da. Historia Gradua egin zuen EHUn, eta, gero, Cádizko Unibertsitatera joan zen, Arkeologia nautikoaren eta urpekoaren masterra egitera. Gaur egun, arkeologian lan egiten du, eta kolaboratzailea da Cádizko Unibertsitateko sail berean.

Egileaz:

Ana Galarraga Aiestaran (@Anagalarraga1) zientzia-komunikatzailea da eta Elhuyar aldizkariko zuzendarikidea.

Elhuyar aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

The post Aixa Barbarin López, urpeko arkeologoa: “Portuak zabortegiak dira” appeared first on Zientzia Kaiera.

Gure basoak liburua mendi-gida bat da, eta Gipuzkoako basoen eta basoko landareen informazio ugari du. Mendiko gidetan ohikoa ez den arren, garrantzia bera eman dio landareei eta basoei; izan ere, landareak ez dira era isolatuan hazten, eta beraz, landare horien testuingurua -basoan- ere kontuan izan da. Horrela, irakurleak Gipuzkoako landareak identifikatzen ikasteaz gain, bertako baso-paisaiak interpretatzen ere ikasiko du.

Irudia: “Gure basoak” liburuaren azala. (Iturria: Azanzadi Zientzia Elkartea)

Euskal Herria baso-lurraldea da, eta zuhaitzak, landareak, loreak, animaliak eta errekak gure kulturaren eta izaeraren zati dira. Azken hamarkadetan, ordea, landa eremutik hiriguneetara egin du gizarteak. Bai munduan eta baita Gipuzkoan ere. Horren ondorioz, natur ondarearen kultur transmisioa eten egin da. Motz esateko, bizidunak izendatzeko gaitasuna asko murriztu da, oro har.

Testuinguru horretan, eta hutsune nabarmen hori betetze aldera, Gure basoak liburua argitaratu zen. Zuhaitzen identifikazioa oinarri izanda Gipuzkoako baso motak eta horiek sortutako paisaiak azaltzea du helburu. Liburua naturzale ororentzako bideratuta dago, eta irakurleari, izan haur zein heldu, ez dio aurretiaz landareen zein paisaien inguruan inolako jakintzarik izatea eskatuko. Ulerterraza eta ilustrazio askoko liburua da eta begi kolpe batez informazio gehiena eskuratzea baimentzen du.

Argitalpenaren fitxa:

• Izenburua: Gure basoak
• Egilea: Mikel Etxeberria Okariz
• Argitaletxea: Aranzadi Zientzia Elkartea
• Hizkuntza: Euskara
• Urtea: 2020
• Orrialdeak: 152
• ISBNa: 978-84-17713-24-9

Iturria:

Arantzadi Zientzia Elkartea: Gure basoak.

 

The post Gure basoak appeared first on Zientzia Kaiera.

Esther Samper

Giza papilomaren birusa (GPB) oso patogeno arrunta da gizakiarengan, eta batez ere sexu kontaktuaren edo larruazalaren bidez transmititzen da. Hain da ohikoa, non kalkuluen arabera, sexualki aktiboa den biztanleriaren % 80 eta 90 artean bizitzan zehar noizbait GPBz kutsatzen baita. Kasu askotan, infekzio hori berez desagertzen da eta oharkabean pasatzen da. Hala ere, beste kasu batzuetan garatxoak eragin ditzake, eta, kasurik okerrenean, minbizia.

Irudia: Ally White / Pixabay

GPB mota batzuek (200 baino gehiago daude identifikatuta) kutsatzeko ahalmena duten zelulak eraldatzeko gaitasuna dute. Zelula horiek kontrolik gabe ugaltzen hasten dira eta, denborarekin, tumoreak sortzen dituzte. Birus multzo horrek eragiten duen minbizi nagusia umetoki lepokoa da, baina, besteak beste, genitaletako, ahoko, eztarriko edo uzkiko minbizia ere eragin dezake. Hori prebenitzeko, Espainian 2007tik GPBaren aurkako txertoa dago sartuta txertoen egutegian. Lehenik, neskei eta arrisku talde batzuei eman zitzaien, eta, denborarekin, mutilei ere aplikatu zaie.

Giza immunoeskasiaren birusa (GIB) duten gizonekin sexua duten gizonen kolektiboak GPBak eragindako uzkiko minbizia izateko arrisku berezia du. Izan ere, biztanleria orokorrak baino 300 aldiz arrisku handiagoa du birusa jasateko. Gaur egun, papilomaren birusak eragindako uzki aldeko lesioen detekzio goiztiarra erronka handia da, eta minbizi bihurtzeko probabilitate handia duten lesioak dira (maila handiko lesio ezkatadun intraepitelial edo HSIL gisa ere ezagunak dira) . Normalean, neoplasia mota hori etapa berantiarrean detektatzen da, bai kokapenagatik, bai sintomak eta zeinuak ez direlako oso agerikoak edo espezifikoak, eta horrek pronostiko txarragoa eragiten du. Gainera, lesio mota horien baheketarako erabiltzen den egungo metodoa, uzki zitologia, ez da oso espezifikoa (% 50): positibo faltsu asko ematen ditu (minbizi arrisku handikotzat jotako kasuak, baina benetan arrisku hori ez dutenak).

Uzkiko minbizia hobeto detektatzea

Duela hilabete batzuk, nazioarteko ikerketa talde batek (besteak beste, Espainiako ikertzaileez ere osatua) munduari ikuspegi berritzailea erakutsi zioten uzkiko minbizia goiz eta egungo zitologiaren bidez baino modu zehatzagoan detektatzeko: uzki aldeko mikrobiomari lotutako bi biomarkatzaile detektatzea (kobalamina —B12 bitamina— eta succinil-CoA. Aurkikuntza hori Nature Medicine aldizkarian argitaratu da.

Azterketarako, GPBa zuten 213 parte-hartzaile hautatu ziren, batez ere (% 94) sexua gizonekin zuten zis gizonak. Uzki endoskopiak eta biopsiak egin zitzaizkien (tumore bihur zitezkeen lesio susmagarrien laginak hartzea). Boluntarioak, halaber, bi taldetan banatu ziren: 167 paziente ikertzeko ea mikrobiomarekin lotutako zein biomarkatzailek adieraz zezaketen minbizi arrisku handia (HSIL) eta 46 paziente emaitzak baliozkotzeko.

Ikertzaileek egiaztatu zuten ez zegoela mikrobiomaren konposizio berezirik minbizi arrisku handiarekin argi eta garbi lotzen zenik. Hala ere, detektatu zuten HSIL zuten pazienteek baldintza normaletan baino kobalamina eta succinil-CoA gehiago ekoizten zuten bakterioak zituztela uzki aldean. Hau da, minbizia eragiteko arrisku handia zuten minbizi aurreko zelulen eta bakterioen arteko interakzioren bat zegoen, eta bi molekulen sintesi maila aldatzen zuten. Izan ere, zenbat eta handiagoa izan lesioa tumore gaizto bihurtzeko arriskua, orduan eta handiagoak ziren bi biomarkatzaileen kontzentrazioak. Beste ikerketa batzuek ere aurkitu dituzte minbizi mota batzuen eta mikrobiotaren aldaketen arteko erlazioak, hala nola, baginako mikrobiotaren konposizio jakin bat umetokiko zerbixaren minbizi arrisku handiagoarekin edo GPBaren presentzia detektatzeko probabilitate handiagoarekin lotzea.

Ikerketaren hurrengo urratsa izan zen HSIL detektatzeko gaitasuna zein zen egiaztatzea, balioztatze taldeko 46 pazienteetan molekula horien mailak kontuan hartzen baziren. Zientzialariek aurkitu zuten kobalamina eta succinil-CoA analisien bidezko baheketak zitologia konbentzionalak baino askoz emaitza hobeak ematen zituela. Zehazki, metodo horren sentikortasuna (HSIL kasu bat positibo gisa detektatzeko probabilitatea) % 96,6koa zen, eta zitologiarena, berriz, % 91,2koa. Gainera, hobekuntza askoz ere nabarmenagoa zen espezifikotasunean: bi molekulen mailen detekzioak % 81,8ko espezifikotasuna ematen zuen (HSIL ez duen pertsona batek proban balio negatiboa izateko probabilitatea), zitologiaren % 34,1eko balioarekin alderatuta.

Beste era batera esanda, kobalamina eta succinil-CoAren analisiak askoz ere positibo faltsu gutxiago ematen zituen uzki lesioak zituzten eta minbizi bihurtzeko arrisku handia zuten pazienteen uzki laginetan. Emaitza horien aurrean, egileek proposatu dute mikrobiomatik eratorritako bi biomarkatzaile horiek erabiltzea zitologiaren bidezko uzkiko minbiziaren egungo screening estrategia hobetzeko (metodo hori arazorik gabe egin liteke ingurune kliniko askotan). Ikuspegi horrekin, askoz ere positibo faltsu gutxiago egongo lirateke, eta, beraz, biopsia gutxiago beharko lirateke horiek baztertzeko. Horrek arrisku gutxiago ekarriko lieke pazienteei, eta baliabide sanitarioen erabilera arrazionalagoa eragingo luke. Edonola ere, azterketa gehiago egin beharko dira baheketa ikuspegi hori baliozkotzeko eta haren erabilgarritasuna baieztatzeko. Hala balitz, datozen urteetan, egun soilik uzki zitologiaren bidez egiten den screeninga metodo horrekin konbinatu edo ordezkatu ahal izango litzateke.

Egileaz:

Esther Samper (@Shora) medikua da, Ehunen Ingeniaritza Kardiobaskularrean doktorea eta zientzia-dibulgatzailea.

Jatorrizko artikulua Cuaderno de Cultura Científica blogean argitaratu zen 2023ko abenduaren 4an: El microbioma da pistas sobre el riesgo de sufrir cáncer anal.

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

The post Mikrobiomak arrastoak uzten ditu uzkiko minbizia izateko arriskuari buruz appeared first on Zientzia Kaiera.

Josu Lopez-Gazpio

Artikulu honen lehen atalean aipatu genuen bezala, musketa-usaina ohikoa da lurringintzan, baina musketa naturalak ezin du ase mundu mailan dagoen beharra. Musketa naturala orein musketadun (Moschus moschiferus L.) arraren guruin usain-sortzaileen jariakinetik erauzten da. Horren ondorioz, orein musketaduna arrrisku larrian egon zen. Gaur egun, musketa naturalaren merkataritza debekatuta edo kontrolatuta dago, jatorrizko herrialdearen arabera. Horri aurre egiteko, lurringintzak sintetikoki ekoiztu zitezkeen musketak aurkitu behar izan zituen.

Irudia: musketak beste osagaien finkatzaile lana egiten du perfumeetan eta, horrela, usainak gehiago irauten du. (Argazkia: Sponchia – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com).

Lurringintzak zituen beharrei aurre egin ahal izateko, aspalditik egin dira musketa-usainak modu sintetikoan lortzeko ahaleginak. Hain zuzen ere, 1759. urtetik dokumentatuta dago Marggraf kimikariak zenbait saiakera egin zituela. Esperimentu haiek oso arrakastatsuak izan ez ziren arren, hauspotu egin zuten ikerketa. Musketa-usaina zuen lehen molekula sintetikoa, Musk Baur izenekoa, Albert Baur kimikariak lortu zuen, 1888. urtean. Aurkikuntza zorizkoa izan zen; izan ere, Baur lehergai egonkorrak sintetizatzen ari zenean konturatu zen sortu berri zuen lehergaiak musketa-usain ederra zuela. Musketa naturala oso garestia zenez, Musk Baur konposatuak arrakasta izan zuen merkaturatu zenean.

Baurrek aurrera egin zuen bere ikerketetan, eta beste hiru nitromusketa aromatiko sintetizatu zituen: zetona musketa (MK, musk ketone), xileno musketa (MX, musk xylene) eta abelmosko musketa (MA, musk ambrette). Geroago beste bi nitromusketa gehiago sintetizatu ziren —musk moskene (MM) eta musk tibetene (MT)—. Azken bost nitromusketa horiek arrakasta handia izan zuten, musketa naturalaren ordezko merkeak zirelako, eta 1980ko hamarkadaren amaierara arte oso ohikoak izan ziren lurringintzan eta kosmetika orokorrean. 80ko hamarkadaren hasieran ikerketek erakutsi zuten nitromusketak erreakzio fotoalergikoak eragiteko gai zirela, neurotoxikoak izan zitezkeela eta ingurumenean kalteak sortzen zituztela. Ondorioz, nitromusketak gutxiago erabili zituzten, eta urteak pasata, debekatu egin zituen legediak. Europar Batasunaren kasuan, debekatuta daude MA, MT eta MM, eta mugatuta dago MXren zein MKren erabilpena.

Nitromusketen erabilera murrizten zen neurrian, lurringintzaren beharrak ez ziren bukatu eta beste konposatu batzuek bete zuten hutsunea: musketa poliziklikoek zein makroziklikoek. Musketa makroziklikoen ekoizpena artean garestia zenez, musketa poliziklikoak (PCM, Polycyclic Musk Compounds) izan ziren nagusi. PCMak 1950. urtetik ezagutzen ziren, eta nitromusketak ordezkatzen joan ziren pixkanaka. Musketa poliziklikoak bi edo hiru zikloz osatuta daude eta musketa-usain bereziki erakargarria dute. Horretaz gainera, PCMak gai dira perfumeen konposizioan dauden beste osagaien usainak finkatzeko, eta, hartara, iraunkorragoa da perfumearen usaina. Merkatuan Galaxolide, Tonalide, Phantolide, Traseolide eta Celestolide izan ziren PCMrik garrantzitsuenak. Nitromusketen ekoizpenaren murrizketak nabarmen igoarazi zuen musketa poliziklikoen ekoizpena: 1987an 4.300 tona ekoiztu ziren —musketa sintetikoen ekoizpen osoaren %61— eta 1996an, aldiz, 5.600 tona —ekoizpen osoaren %70—. Oro har, mota guztietako etxeko produktuetan erabiltzen dira, adibidez perfumeetan, kosmetikoetan, xaboietan, xanpuetan, detergenteetan eta garbiketarako bestelako produktuetan. Aipatzekoa da konposatu sintetiko horien prezio baxuak ahalbidetzen duela produktu merkeetan ere musketa-usaina duten osagaiak gehitzea.

Azken hamarkadetan ikusi da PCMak ere neurri batean toxikoak izan daitezkeela —erresistentzia multixenobiotikoaren inhibitzaileak dira eta ingurumenean nahiz bizidunetan metatzeko gaitasuna dute, esate baterako—. Horrexegatik, musketa poliziklikoak ordezkatzeko geroz eta gehiago erabiltzen dira musketa makroziklikoak. Musketa makroziklikoak aspalditik ezagutzen ziren arren, 1997. urtean haien ekoizpena %5 besterik ez zen musketa sintetikoen ekoizpen osotik. Orain arte dakigunari jarraiki behintzat, badirudi musketa makroziklikoen biodegradagarritasun-arazoak poliziklikoenak baino arinagoak direla eta hainbat musketa makrozikliko desberdin daude merkatuan gaur egun —Muscone, Civetone, Exaltone, Exaltolide eta Nirvanolide, besteak beste—. Hala eta guztiz ere, musketa makroziklikoen ekoizpena konplexua eta garestia da eta oraindik ez dira ohikoak kosmetiko merkeetan. Makroziklikoekin batera, musketa aliziklikoak dira berrienak eta horiek ere eskuragarri daude lurrinen industrian —Helvetolide, kasu—.

Musketa sintetikoen ekoizpenean egon diren gorabeherak alde batera utzita, konposatu usaintsuak laborategian sintetizatu ahal izateari esker, orain ez da ezinbestekoa musketa naturala erauztea. Horrela, gure perfumeak sortzen jarraitu ahal izan dugu orein musketadunari —eta beste animalia zein landareei— kalterik eragin gabe. Konposatu berriak sintetizatzen diren neurrian ezinbestekoa da haien segurtasuna ikertzea eta ingurumenean zein gizakiongan izan dezaketen ondorioak aztertzea, baina aukerak geroz eta zabalagoak dira eta lurringintzak modu orekatuan jarraitu dezake garatzen, edo hori espero behar dugu behintzat.

Erreferentzia bibliografikoak:

Sommer, Cornelia (2004). The role of musk and musk compounds in the fragrance industry, The Handbook of Environmental Chemistry Vol. 3, Part X: 1–16. DOI: 10.1007/b14130

Lopez-Gazpio, Josu eta Millán, Esmeralda (2016). Perfumeen kimika: musketak eta musketa poliziklikoen analisia, Ekaia, ale berezia. DOI:10.1387/ekaia.14129

Informazio gehiago:

Lopez-Gazpio, Josu (2017). Musketa, perfumeen osagai usaintsua, kuantifikatzen, zientziakaiera.eus, 2017ko martxoaren 6a.

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 Musketa-usaina lurringintzan (eta 2): musketa sintetikoak appeared first on Zientzia Kaiera.

Nola garatu zuten zelulek beren bizitzarekin amaitzeko prozesu bat? Azken ikerketen arabera, apoptosia –zelula-heriotza programatu mota bat– duela milaka milioi urte sortu zen, elkarrekintza primitiboak zituzten bakterioetan.

1. irudia: apoptosia berez da autosuntsitzailea, eta, hala ere, prozesu funtsezkoa eta emankorra da organismo konplexuetan. Azken ikerketetan iradoki da prozesu horren jatorri genetikoa bakterio zelulabakarretan egon daitekeela. (Argazkia: Allison Li. Iturria: Quanta Magazine)

Hasiera batean, zaila izan daiteke jakitea zelula bat noiz dagoen bere burua suntsitzeko zorian.

Bere ohiko jardunarekin jarraitzen duela ematen du, geneak transkribatzen eta proteinak sortzen. Mitokondriak energia produzitzen ari dira barra-barra. Baina, orduan, mitokondria batek seinale bat jasotzen du, eta bere proteinek –normalean lasaiak izaten dira– indarrak batu eta hiltzeko makina bat osatzen dute.

Zelula moztu egiten dute, zehaztasun harrigarriz moztu ere. Ordu gutxiren buruan, zelulak egina zuen guztia suntsituta dago. Mintz-burbuila batzuk baino ez dira geratzen.

“Benetan harrigarria da zein azkar gertatzen den eta zein ongi antolatuta dagoen,” dio Aurora Nedelcu New Brunswick-eko Unibertsitateko biologo ebolutiboak, prozesu hori algetan aztertu ostean.

Apoptosia esaten zaio prozesu horri, eta sinesgaitza bezain bortitza da. Zenbait zelulak beren buruaz beste egiten dute horrela, jada aurreikusi daitezkeen urrats suntsitzaile horiek burututa. Biologoek prozesua lehen aldiz behatu zutenean, harri eta zur geratu ziren, organismo bizi eta aktiboek beren buruaren heriotza eragiten zutela ikusita. Eta apoptosia izaki zelulaniztun askorentzat indar bizi-sortzailea dela ikusi den arren, zelula jakin batentzat erabateko suntsipena da. Nola garatu daiteke zelula baten bat-bateko heriotza eragiten duen portaera bat? Eta, are gehiago, nola iraun dezake?

Biologo molekularrek behatu dutenez, apoptosiaren tresnak oso zabalduta daude izaki bizidunen artean, bitxia badirudi ere. Eta prozesu horren mekanismo molekularra eta jatorria ulertu nahian, ikertzaileek zerbait are harrigarriagoa topatu dute: apoptosiak lotura du antzinako zelula-heriotza programatuekin. Zelula-heriotza horiek organismo zelulabakarrek egiten zuten— baita bakterioek ere—  eta, antza, portaera sozial gisa garatu zuten.

https://zientziakaiera.eus/app/uploads/2024/04/apoptosis-timelapse-compressed.mp4 Goiko bideoan giza melanomaren minbizi-zelula bat ikusi daiteke. Entzimek barrutik suntsitzen dutenean, apoptosiaren zantzu bortitzak agertzen dira: zelularen eta nukleoen txikiagotzea, kromatinaren kondentsazioa eta “blebbing”a (barne-egiturak kolapsatu ahala zelula-mintzean zehar burbuilak sortzen dira). (Argazkia: Nanolive. Iturria: Quanta Magazine)

Aurreko udazkenean argitaratutako ikerketa baten ondorioetan iradokitzen dute legamiaren eta gizakien azken arbaso komunak — hau da, lehen eukariotoa, nukleo bat eta mitokondriak dituen zelula— jada bazituela, duela 2.000 milioi urte, bere buruaz beste egiteko beharrezkoak diren tresnak. Eta beste ikerketa batzuetan, tartean joan den maiatzean argitaratutako artikulu garrantzitsu batean, adierazten dute lehen eukarioto hori oraindik existitzen zenean, zelula-heriotza programatuak jada milioika urte zituela.

Zenbait ikertzailek uste dute apoptosiaren jatorria mitokondrian egon litekeela, prozesuan funtsezko elementua baita. Beste batzuek, ordea, zelulen heriotzaren jatorria gure arbasoen eta bakterioen arteko antzinako akordio bat izan zitekeela susmatzen dute. Bidea edozein dela ere, ikerketa berrietan bildutako ebidentzien arabera, zelula-heriotza programatua inork uste baino zaharragoa eta unibertsalagoa izan daiteke. Zergatik jazartzen du heriok hainbesteraino bizia?

Heriotza denean plana

50eko hamarkadaren amaieran, Richard Lockshin biologo zelularra liluratuta geratu zen ikusi zuenean zer gertatzen den organismo batek jada behar ez dituen ehunekin. Carroll Williams intsektu-adituaren Harvardeko Unibertsitateko laborategian ari zen lanean; aditu horrek zeta-harren 20.000 kusku ekarri zituen Asiatik, eta laborategira iritsi zirenerako hasia zen haien metamorfosia. Kusku bakoitzaren barruan, zeta-harren zelulak hiltzen ari ziren, zeta-sits bihurtzeko. Lockshin-ek harren gorputzen barruko ehunen heriotza selektiboa dokumentatu zuen, eta “zelula-heriotza programatua” deitu zion.

Zer onura lor lezake organismo zelulabakar batek bere heriotzatik?

Gutxi gorabehera garai berean, John Kerr patologo australiarrak antzeko aurkikuntza bat egin zuen arratoi-enbrioien zeluletan, mikroskopio elektronikoa erabilita. Enbrioia garatu ahala, zelula berriak gehitzen ziren gorputz-ereduan. Alabaina, zelulak hiltzen ere ari ziren. Ez zen istripu bat, ezta lesio baten ondorioa ere. Heriotza hori –”apoptosia” deitu zion– “fenomeno aktiboa zen, bere baitatik kontrolatua”, idatzi zuen Kerrek. Arratoi-enbrioietan, heriotza zen plana.

Heriotza mota hori behatzen ari ziren ikertzaileek, azkenean, zentzuzko azalpen bat aurkitu zioten prozesuari. Garapenean zehar, azkar zatitzen diren zelulen multzo bat hegalak eta antenak dituen zerbait bihurtzen da, edo behatzak eta hatzak dituen zerbait, izakiaren arabera. Bide horretan, zelula horietako batzuek gainerakoen bidetik kanpo geratu behar dute. Helduetan ere, zelula-heriotza programatuak zentzua zuen ikuspegi zientifikotik begiratuta. Zelula kaltegarriek —DNAn kalteak dituztenek, esaterako— gai izan behar dute beren burua gorputz zelulaniztun batetik desagerrarazteko, inguruko zeluletan suntsipen gehigarririk ez eragiteko. Ikertzaileak jabetu ziren apoptosiak huts egiten duenean gaixotasunak sor zitezkeela, eta hori ere bat zetorren behatutakoarekin. Minbizian, esaterako, DNAn akats asko izateagatik hil beharko litzateken zelula ez da hiltzen. Gaixotasun autoimmuneetan eta beste batzuetan, hil behar ez luketen zelulak hil egiten dira, eta alderantziz: hil beharko luketen zelulak ez dira hiltzen.

2. irudia: zelula baten heriotza programatua. Batzuetan, zelulak nahita hiltzen dira apoptosia izaneko prozesu baten bidez. Oso ongi erregulatutako gertakarien segida bat jozatzen da, zelula zatikatu egiten da eta inguruko zelulek erabiltzen dute. (Argazkia: Merrill Sherman. Iturria: Quanta Magazine)

Hala ere, adituek uste izan zuten trebetasun hori organismo zelulaniztunei soilik zegokiela, haien gorputzak zelula askorekin osatuta zeudelako eta zenbait zelula hil zitezkeelako horiengatik. Ordea, zer onura lor lezake organismo zelulabakar batek bere heriotzatik? Eboluzioak nekez ahalbidetuko zukeen bere eramailea gene-gordailutik desagerrarazten zuen portaera bat.

“Ez zirudien zentzuzkoa zenik zerbaitek bere buruaz beste egitea” esan zuen Pierre Durandek, Hegoafrikako Witwatersrand Unibertsitateko biologo ebolutiboak.

Baina zientzialariek heriotza-protokolo horiek xehetasun handiagoz zirriborratzen zituzten heinean, eukarioto zelulabakarrek antzeko tresnak eta trebetasunak zituztela konturatzen hasi ziren. 1997an, Kai-Uwe Fröhlich biokimikariak bideratutako ikertzaile talde batek jakinarazi zuen legamia-zelulek beren burua metodikoki suntsitzen zutela; “behe eukarioto zelulabakar” batek zelula-heriotza programaturako oinarrizko tresneria bazuela frogatzen zuen lehen kasua izan zen. Laster, alga zelulabakarrak, protistak eta beste onddo batzuk ere sartu ziren beren buruaz beste egiten zuten izakien multzoetan.

Organismoek gaitasun hori nolatan garatu ahal izan zuten ulertu nahian zebiltzan biologoak, eta beste galdera bati egin behar izan zioten aurre: zelula-heriotza programatua ez bazen zelula-aniztasunarekin agertu, nondik sortu zen?

Lanerako tresnak

Hona zer gertatzen den zelula eukarioto batek bere burua hondamendira daramanean.

Lehenik eta behin, amaiera iritsi delako seinalea iristen da. Seinalea zelularen kanpoaldetik badator —inguruko zelulek seinalatu badute beren bizilaguna hiltzeko—, seinalea zelularen azalera iristen da eta heriotza-hartzaile bati lotzen zaio, eta horrek abiarazten du apoptosia. Seinalea zelula barrutik badator —heriotzaren arrazoia genomari eragindako kaltea bada, adibidez—, mitokondriak haien zelula ostalariaren kontra hasten dira eta orduan abiarazten da prozesua.

Kasu batean zein bestean, entzima espezializatuak berehala hasten dira lanean. Zenbait faktore apoptotikok (hala nola kaspasak, animalien kasuan) elkar aktiba dezakete bizkortasun harrigarriz, eta zelularen egitura guztiak tiratan mozten dituzte. Horren ondoren, zelularen patuak ez du atzera bueltarik.

“Zelulen heriotzarantz daramaten bide asko daude”, esan zuen L. Aravind Bioteknologia Informaziorako Zentro Nazionaleko biologo ebolutiboak. Bide guztien amaieran entzima apoptotikoak agertzen dira, eta proteina eta DNA zatiak geratzen dira zelula bat egon ohi zen lekuan.

Apoptosia hain hertsiki kontrolatuta dago, eta hain zabalduta dago, ezen zaila baita ez galdetzea mekanismo horiek nondik sortu ote ziren, bai makina osatzen duten piezak –horiek izango ziren agertzen lehenak–, bai eta elkarrekin lan egiteko moduak ere. Jakin-min horrek bultzatu zituen Poloniako Zientzien Akademiako Szymon Kaczanowski eta Urszula Zielenkiewicz hainbat esperimentu egitera. Jakin nahi zuten eukarioto baten proteina apoptotikoek funtzionatuko ote zuten urruneko ahaide baten makina apoptotikora konektatuz gero. Prozesuak funtzionatzen bazuen, esan nahiko zuen entzimen funtzioak — DNA zatitzeko eta puskatzeko modua edo makineriaren beste zati batzuk aktibatzeko modua — kontserbatu egin direla bizidun ezberdinetan eta eboluzioan zehar.

3. irudia: Urszula Zielenkiewicz eta Szymon Kaczanowski berriki jabetu ziren eukariotoen bizitzaren zuhaitz osoko proteina apoptotikoek funtzionatzen dutela legamia-zeluletan txertatzen direnean; horrek esan nahi du prozesua beren arbaso komunean sortu zela. (Argazkia: Urszula Zielenkiewiczek and Szymon Kaczanowskik eskainia. Iturria: Quanta Magazine)

Lantaldeak legamia-kimerak sortu zituen, eukariotoen mundu osoko entzima apoptotikoekin: ziape-landareetakoak, lokatz-lizunetakoak, gizakienak eta leishmaniasia eragiten duen bizkarroienak. Orduan, ikertzaileek apoptosia eragin zuten. Ikusi zuten kimera horietako asko beren buruaz beste egiteko gai zirela, proteinen jatorria edozein izanik ere. Are gehiago, “apoptosiaren ezaugarriei eutsi egiten zaie maiz”, adierazi zuen Kaczanowskik, baita nukleoan DNA suntsitzeari eta kromatinaren kondentsazioari ere.

Proteina bakterianoek proteina eukariotoak ordezkatu ote zitzaketen ere galdetu zioten beren buruari. Bakterio sorta baten proteina-gene analogoetan txertatu zituztelarik, taldekideek heriotza programatua behatu zuten hainbat kimeratan, baina ez guztietan. Horrek iradokitzen zuen beren buruz beste egiteko tresnak eukariotoak baino lehenagokoak zirela, ikertzaileek ondorioztatu zutenez.

Behin gure arbaso zaharraren barruan harrapatuta zeudela, proteina apoptotikoak bitarteko bihurtuko ziren, beharbada, mitokondriak bere ostalariari portaera aldarazteko.

Mundu guztia ez dator bat interpretazio horrekin. Proteina horietako batzuk, batez ere DNA eta proteinak mozten dituztenak, arriskutsuak dira zelularentzat, esan zuen Aravind-ek; zelula bat kalteen ondorioz hil liteke, besterik gabe, prozesu apoptotiko baten ondorioz baino gehiago.

Hala ere, Kaczanowski eta Zielenkiewicz-en arabera, ikusten ari direna benetako zelula-heriotza programatua da. Eta bakterio-geneek eukariotoetan zergatik funtziona dezaketen azaltzeko sortu dituzten espekulazioetako bat bat dator biologoek hamarkadaz hamarkada aztertu izan duten ideia batekin.

Teoriak mitokondriarekin du zerikusia, behiala bakterio libre gisa bizi izan zen organuluarekin. Zelularen energia-ekoizlea da. Apoptosiaren bideetan ere agertzen da behin eta berriz. Mitokondriak apoptosian betetzen duen eginkizuna aztertzen du Guido Kroemer-ek, eta “organulu suizidak” deitu zituen.

“Jende askok deitzen dio zelularen heriotzaren borrero nagusi”, esan zuen Nedelcuk.

Barruko lan bat?

Mikroskopioan begiratuta, mitokondria gauza txiki polit bat da, mintzen labirinto bat duen erronbo txukun bat. Azukreak deskonposatzen ditu ATP molekula sortzeko; molekula horren energiak zelula-prozesu ia guztiak bultzatzen ditu. Ez dakigu zehatz-mehatz nola bukatu zuen gure barruan: litekeena da bakterio originala gure arbaso zelulabakarraren harrapakina izatea eta, gainera, digestioari ihes egin izana, guk oraindik argitu ez dugun moduren batean. Ondoko zelula bat izan zitekeen, eta gure arbasoarekin baliabideak partekatzen zituenez, azkenean bien patua hain zegoen lotuta, ezen haien gorputzek bat egin baitzuten.

Jatorria edozein dela ere, mitokondriak genoma propio txikia du, bere independentzia garaietako hondar. Baina bere geneetako asko ostalariaren genomara igaro dira. 2002an, Aravind-ek eta Eugene Koonin-ek artikulu garrantzitsu bat idatzi zuten eta, bertan ziotenez, eukariotoek agian mitokondriatik lortu zituzten apoptosi-geneetako batzuk. Baliteke bakterio-hondar txiki hori izatea zelula eukariotoek beren buruaz beste egiteko erabiltzen dituzten tresnen sorburu.

4. irudia: giltzurrun-zelula batean, apoptosiaren hasierako faseetako “blebbing” bereizgarria ikus daiteke koloretako mikrografia elektroniko batean. Mintzean burbuilak ateratzen dira eta deformatu egiten da, zelulak bere barne-egiturak suntsitzen dituen bitartean. (Argazkia: Steve Gschmeissner/ Science Source. Iturria: Quanta Magazine)

Apoptosiaren geneek harrapari baten eta bere harrapakinaren arteko armamentu-norgehiagoka bat gogorarazi zieten Kaczanowski eta Zielenkiewiczi. Beren artikulu berrian, organismo harrapari batek –bakterio mitokondrial originalak, ustez– bere burua defendatzeko garatutako tresnen arrastoak izan zitezkeelako hipotesia aurkeztu zuten.

Behin gure arbaso zaharraren barruan harrapatuta zeudela, proteina apoptotikoak bitarteko bihurtuko ziren, beharbada, mitokondriak bere ostalariari portaera aldarazteko; horixe da Durand-ek eta Grant Ramsey zientziaren filosofoak ekainean argitaratu zuten ikerlan batean jasotako hipotesia. Edo agian hondarra dira, hau da, mitokondriak bere ostalaria beragandik libratuko ez zela ziurtatzeko zuen moduren baten hondarra; pozoi bat, antidotoa mitokondriak bakarrik izanik. Uneren batean, ostalariak prozesua bereganatu edo eraldatu zuen, eta aldaera batetik apoptosia garatu zen.

Eukariotoaren apoptosiaren jatorriari buruzko erantzunen bilaketa dela eta, badirudi ikertzaileak bakterioen munduan sakontzen ari direla. Izan ere, zenbait ikertzailek beren buruari galdetzen diote ea erantzuna zera izan ote daitekeen, organismo zelulabakarrek beren buruaz beste egiteko arrazoia zein den. Zelula-heriotza programatu motaren bat bizitza zelulaniztuna baino zaharragoa —baita eukariotoak baino zaharragoa ere— baldin bada, agian, onura jasotzeko gorputzik eta prozesua bizkortzeko mitokondriarik ez duten organismoetan zergatik gertatzen den ulertzea lagungarri izan daiteke hau guztia nola hasi zen azaltzeko.

Osotasunen baten onerako

Hona hemen organismo zelulabakar batek hiltzea aukeratzeko arrazoi bat: ondokoei laguntzea.

2000ko hamarkadan, Durand doktorego ondoko ikertzailea zenean Arizonako Unibertsitatean, gauza liluragarri bat aurkitu zuen alga eukarioto zelulabarrekin esperimentu bat egiten ari zen bitartean. Algak elikatzeko zelula-heriotza programatuagatik hil ziren beste algen hondarrak erabiltzen zituenean, zelula bizidunak hazi egiten ziren. Baina heriotza bortitzaz hildako algen hondarrekin elikatzen zituenean, algen hazkuntza moteldu egiten zen.

5. irudia: duela hamarkada bat, Pierre Durand konturatu zen alga baten zelula-heriotza programatua elikadura-iturri izan daitekeela alga horren ahaideentzat. Bere karreran denbora asko eman du nork bere buruari eragindako heriotzak zer nolako garapena izan ote zuen misterioari buruz hausnartzen. (Argazkia: Stellenbosch Insitute for Advanced Study. Iturria: Quanta Magazine)

Bazirudien zelula-heriotza programatuak baliabide erabilgarriak sortzen zituela hildako zatietatik. Hala ere, ikusi zuen prozesu horrek hildako algen ahaideei soilik ekar ziezaiekeela onura. “Benetan kaltegarria zen beste espezie batekoentzat”, adierazi zuen Durandek. 2022an, beste ikerketa-talde batek aurkikuntza berdina berretsi zuen beste alga batean.

Emaitzek azal dezakete zelula-heriotza nola garatu zen izaki zelulabakarretan. Organismo bat ahaidez inguratua badago, orduan, haren heriotzak elikagaia ekar diezaieke ahaideei eta, beraz, baita bizirauteko aukera gehiago ere. Horrek aukera ematen dio hautespen naturalari nork bere buruaz beste egiteko tresnak hautatzeko.

Izaki zelulabakar izaki, bakterioak ere ahaidez inguratuta bizi daitezke. Eta hil ere egin al daitezke onura handiago batengatik? Zantzuen arabera, baldintza egokietan, birus batek kutsatutako bakterioak bere buruaz beste egin dezake gaixotasunaren zabalkundea geldiarazteko. Aurkikuntza horiek aldarazi egin dute zelula-heriotza programatuari buruz ikertzaileek pentsatzen zutena, eta Aravindek puzzlearen beste pieza bat ere aurkitu du duela gutxi.

Proteinetan dauden eta NACHT domeinuak esaten zaien eremuekin lotuta dago; animalien zenbait apoptosi-proteinatan agertzen dira domeinu horiek. NACHT domeinuak bakterioetan ere badaude. Izan ere, naturan, NACHT domeinu gehien dituzten mikrobioek, batzuetan, bizitza zelulaniztunaren antz handia duen zerbait partekatzen dute, Aravinden hitzetan. Kolonietan hazten dira, eta horrek kutsatzeko arrisku bereziki handian jartzen ditu eta, batez ere, besteen auto-sakrifizioaz baliatzeko aukera ematen die.

Aravinden lankide Aaron Whiteleyk eta Coloradoko Unibertsitateko bere laborategiak NACHT domeinuz hornitu zuten E. coli, eta saio-hodietan hazi zituzten. Orduan, zelulak birusekin kutsatu zituzten. Harrigarriki, ikusi zuten NACHT domeinuak zituzten proteinak beharrezkoak zirela heriotza programatu motaren bat eragiteko, non kutsatutako zelulek hain azkar egiten zuten beren buruz beste, ezen birusak ez baitziren erreplikatzeko gai. Haien sakrifizioak ingurukoak kutsatzetik babes zitzakeen, Aravinden arabera.

6. irudia: duela 20 urte baino gehiago, L. Aravindek (argazkian, zelula-heriotza programatura bideratutako molekula baten ereduarekin) uste zuen eukariotoek apoptosirako tresnak lortzen zituztela mitokondria eskuratzen zutenean. Gaur egun, apoptosi-proteinak antzinako beste bakterio batzuetatik datozkiela uste du. (Argazkia: Laks Iyer. Iturria: Quanta Magazine)

Kontserbatutako domeinu horiek apoptosiarekin lotutako jatorria adierazten dute, Aravinden arabera. “Bazenuen oraindik aurrefabrikatutako zelula-heriotza aparatu bat, zenbait bakteriotan”, zioen. Gero, uneren batean, zelula eukariotoen leinuren batek erreminta-kutxatila hori bereganatu zuen eta, azkenean, organismo zelulaniztunetako zelulek onura handiago batengatik hiltzeko modu bat izatea lortu zuten horri esker.

Jada ez du uste frogek diotenik mitokondria dela bakterioetako apoptosi-proteinen iturri bakarra. Mitokondria da zelula eukarioto gehienen barruan oraindik ere aurki daitekeen bakterio-hondar nagusia, eta duela 25 urte gene misteriotsu horietarako hautagai logikoa zen, Aravinden ustez. Ondorengo urteetan, ordea, beste gauza bat argitu da: ziurrenik, mitokondria ez zegoen bakarrik.

Bakterioak gugan

Ikertzaileak arian-arian konturatu direnez, eukariotoen genomak bakterio-geneen arrasto asko dauzka, gugan marka utzi zuten beste izaki batzuen desfile isil baten hondarrak. Agian sinbionteak ziren, mitokondria bezala, eukariotoen leinuetatik sartu eta atera ibiltzen zirenak, bidean geneak utziz. “Orain konturatu beharko ginateke egoera horrek eukariotoen bilakaera osoan jarraitu zuela seguraski”, zioen Aravindek.

Apoptosiarekin zerikusia duten geneak, agian, garai batean kide izan ziren baina gerora desagertu diren sinbiotikoetatik datoz. Edo baliteke geneen transferentzia horizontal baten ondorio izatea –garai batean prozesu bakantzat jotzen zen, baina egun nahiko hedatutzat hartzen da–, non geneak organismo batetik bestera igaro daitezkeen oraindik ikertzen ari diren prozesuen bitartez. Gene onuragarrien sortek bizi-erreinu batetik bestera egin dezakete jauzi eta organismo berrietan biziraun, onurak aski handiak badira.

Onura horietako bat, harrigarria bada ere, autosuntsiketa programatua dela dirudi.

Hori guztia garrantzitsua da, “hobekien egokitzen denak bizirauten du” esaldi sinplistaren azpian ezkutatzen den errealitate korapilatsua jartzen duelako agerian. Eboluzioak modu harrigarrian funtzionatzen du, eta geneek helburu asko dituzte. Hala ere, gero eta argiago geratzen ari dena zera da, kolektibitate primitibo batek –eta, horrekin batera, izaki bizidunen auto-sakrifizio antolatuak– beharbada milaka milioi urtez iraun zuela, bizitza zelulaniztuna sortu baino lehen. Agian, zientzialariek zelula-heriotzaren jatorria argitzen jarraitzen duten heinean, iritsiko gara jakitera heriotza eta bizitza zertarako diren, zentzu zabalago batean.

Jatorrizko artikulua:

Veronique Greenwood (2024). Cellular Self-Destruction May Be Ancient. But Why? Quanta Magazine, 2024ko martxoaren 4a. Quanta Magazine aldizkariaren baimenarekin berrinprimatua.

Itzulpena:

UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

The post Zelulen autosuntsiketa antzinakoa izan daiteke. Baina zergatik? appeared first on Zientzia Kaiera.

Irati Diez Virto

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

Emakumeak zientzian

Zinemaren historian emakumeek garrantzi handia izan dute. Hainbat emakumezko zuzendari, gidoilari, kamera-operadore eta konpositore izan dira. Azken hauen artean, zientzia fikziozko filmetarako soinu-bandak egiten zituzten emakumeak benetan berritzaileak izan ziren. Lehen soinu-banda elektronikoa Forbidden Planet obrarena izan zen, eta Bebe Barronek konposatu zuen. Daphne Oram ere aipagarria izan zen, eta baita Delia Derbyshire ere, zeina Doctor Who programaren abestiagatik den ezaguna. Datu guztiak Zientzia Kaieran.

Klima-larrialdia

Bero-boladekin lotutako heriotzak %94 ugaritu dira Europan azken hogei urteetan. Hala jaso dute Osasunaren Mundu Erakundeak eta Copernicusek argitaratu duten Europako Klima Egoera 2023 txostenean. Europan, 2023ak hamabi hilabeteetatik 11k ohi baino tenperatura altuagoak izan zituzten, eta iazko iraila kontinentean sekula neurtu den beroena izan zen. Hala, bero boladekin lotutako heriotzak %30 handitu dira hogei urtean. Informazio gehiago Berrian.

Ingurumena

Ekintza kontserbazionistek biodibertsitatea hobetzen dutela frogatu dute ikerketa batean. Zehazki, frogatu dute ekintza horietatik bi herenek biodibertsitatearen egoera hobetu dutela, edo, gutxienez, okertzea moteldu dutela. Egileek adierazi dute agerikoa dela ekintza horiek oraingoz ez direla nahikoa kontserbazioari buruzko nazioarteko helburuak lortzeko, baina horietako asko oso eraginkorrak direla. Datuak Elhuyar aldizkarian.

Osasuna

Glutenak hestean eragiten duen inflamazioa ekiditen du konposatu natural batek. Hala frogatu dute UPV/EHUko ikertzaileek nazioarteko lankidetza batean. Lortu duten konposatua azido salbianolikoa da, eta salbia landaretik erauzi dute. Ikertzaileek ikusi dute konposatu horrek gaitasuna duela hesteetako zeluletan glutenak eragindako hantura murrizteko, XPO1 proteinaren sorrera inhibitzen duelako. Beraz, aurkikuntza honekin zeliakoentzat estrategia terapeutiko berriak zabaltzea espero da. Azalpenak Zientzia Kaieran.

Medikuntza

Pertsona batzuek GIBa berez nola kontrolatzen duten aurkitu dute. Ikertzaileek ikusi dute badaudela gaixo batzuk birusa mugagabe kontrolpean mantentzen dutenak. Hori lortzen dute, birusak basamortu geniko deritzen eremuetan integratuta mantentzen dituztelako eta, beraz, ezin dira birus kaltegarri berriak sortu. Ikertzaileek aukera ikusten dute mekanismo hori imitatzen duten immunoterapiak sortzeko, eta hala, gaixoek birusa modu berean kontrolatzeko. Informazio gehiago Elhuyar aldizkarian.

EHUko eta Biobizkaiako ikertzaileek frogatu dute erretinaren azterketa baliagarria izan daitekeela parkinsonari jarraipena egiteko. Parkinson-gaixoen talde bati erretinaren geruza barrukoenaren lodiera neurtu diote koherentzia optikoko tomografia bidez, eta ondorioztatu dute erretina-geruza nabarmen finagoa dela parkinsona duten pazienteetan. Horrenbestez, uste da teknika hori egokia izan daitekeela parkinsonean gertatzen den neurodegenerazioa monitorizatzeko. Datuak Elhuyar aldizkarian.

Kimika

Diamanteak sortu dituzte giroko presioan, huts-sistema baten bidez. Lehengai gisa metal likidozko aleazio bat erabili dute, eta 1025 °C-tan jarri dute. Aurkikuntza horrek hautsi egin du egungo paradigma; izan ere, diamanteak 5-6 gigapascaleko presioan eta 1.300 eta 1.600 °C bitarteko tenperaturatan sortu ohi dira. Azalpen guztiak Elhuyar aldizkarian.

Ingeniaritza

Energia sortu eta metatzeko gai diren trenak eraiki nahi ditu FCH2RAIL proiektuak, eta CAF enpresaren ardura da proiektuaren zuzendaritza teknikoa. Mundu osoko trenbideen erdia baino gutxiago daude elektrifikatuta, eta proportzio hori hobetu nahian, CAFek tren erakusle bat sortu du, katenariarekin edo hidrogenoarekin funtzionatzeko gai dena. Energia sortu eta gordetzeko bi modulu ditu trenak. FCH2RAIL proiektuaren bidez, erakusten ari da hidrogenoaren energian oinarritutako tren bat teknikoki bideragarria dela. Datuak Zientzia Kaieran.

Adimen artifiziala

Terese Mendiguren EHUko Kazetaritza irakaslea ikertzen ari da nola erabiltzen ari diren adimen artifiziala euskal hedabideetan, eta noraino eragin diezaiokeen ofizioari. Haren esanetan, adimen artifizialak ez du zertan negatiboki eragin kazetaritzan. Datuetan bakarrik oinarritzen den lana egiteko, adibidez, baliagarria ikusten du, baina dio sormena eta interpretazioak egitea ezingo dituela ordeztu. Ohartarazi du makinek gizartean dauden alborapenak erreplikatzen dituztela, eta hori kontuan izan behar dela. Azalpen guztiak Berrian.

Adimen artifiziala erabili behar da ur horniduraren sisteman, Jon Koldo Izagirre Bunt Planet enpresako negozio-garapeneko arduradun eta kimikariaren arabera. Izagirrek eta bere taldeak sistema horien datuak jaso eta hodi bakoitzetik zenbat ur pasatzen den aztertzen dute adimen artifizialeko plataforma batekin. Hala, ur isuriak detektatzeko gai dira. Bestalde, azaldu du klima-aldaketaren ondorioz, euria egiten duenean askoz ere gogorrago egiten duela, eta gure azpiegiturak ez daudela prestatuta hori kudeatzeko. Datuak Berrian.

Astronomia

Esne Bideko izar-zulo beltz handiena dena topatu dute. Zulo beltz horiek izar masibo baten kolapso grabitazionalaren ondotik sortzen dira. Haren inguruan orbitatzen duen izar bati esker ikusi dute, eta eguzkiak baino 33 aldiz masa handiagoa du. Lurretik 2.000 argi urtera dago kokatuta, eta Gaia BH3 zulo beltzetik hurbil dagoenez, xehetasun handiz aztertu ahal izango dute gisa horretako objektu bat, lehen aldiz. Azalpen guztiak Berrian.

Argitalpenak

Euskadiko hegazti habiagileen atlasa 2023ko urrian argitaratu zuen Aranzadi Zientzia Elkarteak. Bertan, gure lurraldean kumatzen diren hegazti espezie guztien inguruko informazio xehea ematen du, besteak beste, espezie bakoitzaren presentzia mapak, ugaritasun mapak eta joera historikoarenak. Orotara, 180 hegazti-espezieren datuak jasotzen ditu, eta azalpenak osatu eta edertzeko, 192 ilustrazio biltzen ditu, Alex Mascarell artista katalanak eginak. Informazio gehiago Zientzia Kaieran.

Egileaz:

Irati Diez Virto (@Iraadivii) Biologian graduatua da, Biodibertsitate, Funtzionamendu eta Ekosistemen Gestioa Masterra egin zuen UPV/EHUn eta Kultura Zientifikoko Katedrako kolaboratzailea da.

The post Asteon zientzia begi-bistan #483 appeared first on Zientzia Kaiera.

Denboran zeharreko bidaiek beren berezitasunak dituzte: Time travel, TILKUT.

Partikula-talkagailuen hurrengo belaunaldiak teknologia are sofistikatuagoak beharko ditu, hala nola nanokriotonak: Parallel-channel nanocryotrons in magnetic fields

Zientzia-fikziozko film baten argumentua, edo diru nahikoa duten pertsonen tendentzia berria: haurtxoaren likido amniotikoa gorde, geroago organo berriak garatu ahal izateko, behar izanez gero: Cells in human amniotic fluid used to build “mini organs”, Rosa Garcia-Verdugorena.

Gure arbasoek modu jarraituan zerealak jaten hasi zirenean agertu zen txantxarra. Eta hori egungo hortzen mikrobioman islatzen da, eta oso antzinako hortzenean frogatu berri da. Ahozko mikrobiotan aniztasuna galtzea aurkikuntza paraleloa da JR Alonsok kontatzen digun ikerketa zoragarri honetan: Ancient oral microbiome

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 #490 appeared first on Zientzia Kaiera.

Maddi Astigarraga

Saguzarrak ugaztun hegalari bakarrak dira, eta espezie gehiena dituen bigarren animalia taldea dira, karraskarien ondoren. Munduan 1.300 saguzar espezie baino gehiago daude, eta Euskal Herrian horietatik 27 ditugu.

Saguzarrak animalia gautarrak dira, eta soinuaren bitartez eskuratzen dute informazioa ingurutik. Soinuak egiten dituzte (gehienbat ultrasoinuak) eta horien oihartzunen bidez mundua “ikusteko” gai dira. Ekolokalizazioa deitzen zaio gaitasun horri.

Euskal Herrian dauden 27 saguzar espezieetatik, erdia mehatxupean daude. Mehatxu horiek, gehienbat, gizakiak eragindako gordelekuen degradazioa da desagerpena dira. Saguzar asko kobazuloetan eta etxe zaharretan babesten dira, baserrietan, adibidez. Badira basoetan bizi diren saguzarrak ere, zuhaitz zaharren zuloetan gordetzen direnak, eta horiei zuhaitz-landaketek kalte handia egiten diete, saguzarrek ez baitute non gorde.

Eremu tropikaletan badira fruituak jaten dituzten espezieak, hazien zabalpenean daguntzen dutenak, baina gurean intsektujaleak dira saguzar espezie guztiak, eta hauen populazioak kontrolpean hartzeko orduan jokatzen duten rola da nabarmentzekoa.

Kiñu kirikinoak saguzarrei buruzko hainbat datu interesgarri azalduko dizkigu.

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

Egileaz:

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

The post Kiñuren begirada: Saguzarrak appeared first on Zientzia Kaiera.

Euskadiko hegazti habiagileen atlasa 2023ko urrian aurkeztu zen. Atlas hori gure lurraldean kumatzen diren hegazti espezie guztien inguruko informazio xehea ematen duen azterlan erraldoia da.

Irudia: “Euskadiko hegazti habiagileen atlasa“ liburuaren azala. (Iturria: Aranzadi Zientzia Elkartea)

Atlas hau sortzeko proiektua 2016. urtean abiatu zen, eta bere helburua izan da Euskal Autonomia Erkidegoan ugaltzen diren hegazti espezieen distribuzio zehatza izatea, banaketa-mapekin eta ugaritasun-datuekin batera. Orotara 180 hegazti-espezieren datuak jaso dira, horien artean 175 espezie autoktono eta 5 exotiko. Espezie bakoitzaren kasuan, bere egoera eta banaketa aztertu da eta kontserbaziorako neurri posibleak ere aipatu dira. Gainera, 3 motatako mapak sortu dira, datu nahikoa zeukaten espezie guztietan: presentzia mapak, ugaritasun mapak (edo banaketa modelizatuarenak) eta joera historikoarenak. Bukatzeko, espezie gehienetan populazioaren estima bat ere egin da, gure lurraldean lehenengoz.

Proiektuaren koordinazio orokorra Aranzadi Zientzia Elkarteak egin zuen, eta hainbat ornitologo eta txorizalek ere hartu zuten parte bolondres moduan. Bestetik, atlasak 192 ilustrazio eder ere biltzen ditu, Alex Mascarell artista katalanak eginak.

Argitalpenaren fitxa:

• Izenburua: Euskadiko hegazti habiagileen atlasa
• Egilea: Aranzadi Zientzia Elkartea
• Ilustrazailea: Alex Mascarell
• Argitaletxea: Aranzadi Zientzia Elkartea
• Hizkuntza: Euskara/gaztelania
• Orrialdeak: 475
• ISBNa: 978-84-17713-87-4
• Urtea: 2023

Iturria:

Aranzadi Zientzia Elkartea: Euskadiko hegazti habiagileen atlasa.

The post Euskadiko hegazti habiagileen atlasa appeared first on Zientzia Kaiera.

Marta Bueno Saz

Film bat ikusten dugunean, gogoan al dugu soinu-bandaren konpositorea? Gogoan al dugu zientzia fikziozko filmetako soinu-efektu bereizgarrien egilea? Zinemaren historia, emakumezko aktoreak alde batera utzita, gizonek egina dela saldu digute; historia hori ere gizonek idatzia da. Hala ere, hainbat emakumezko zuzendari, gidoilari, kamera-operadore, konpositore eta abarrek asko lagundu zuten zinemaren industria garatzen. Konpositore horien artean, zientzia fikziozko filmetarako soinu-bandak egiten zituztenak benetan apurtzaileak izan ziren, ezarritako mugak gainditu zituzten eta orkestra-moldaketa tradizionalen arauak hautsi zituzten.

Zinemarako musika elektronikoaren lehen konposizioa

Zinema mutua zenean, aretoetan beti egoten zen norbait soinu-banda baten antzeko zerbait jotzen. Ohikoena piano-musika zen. Horien artean, emakume asko egon ziren. Aitzindari horietako batzuek ez zituzten akonpainamenduko piezak soilik jotzen; aldiz, irudia eta soinua sinkronizatzeko metodoak konposatu eta asmatzen zituzten. Emakumeok mota guztietako filmei jartzen zieten musika: garaiko melodramak, beldurrezko, fantasiazko edo zientzia fikziozko istorioak… Azken genero horretan, 1950eko hamarkadan hasi ziren film horietarako berariaz pentsatutako soinuak.

1. irudia: lehen soinu-banda elektronikoa Forbidden Planet obrarena izan zen 1956an. (Argazkia: Forbidden Planet pelikularen kartela – domeinu publikoko irudia. Iturria: Wikimedia Commons)

Zinemaren historiari begiratzen badiogu, ikusiko dugu lehen soinu-banda elektronikoa Planeta prohibido (Forbidden Planet, 1956) obrarena izan zela. Bebe ameslariak (Charlotte May Wind, 1925-2008) eta haren senar Louis Barronek (1920-1989) film komertzial baterako lehen partitura guztiz elektroniko hori sortu zuten, «zientzia fikziozko soinu-efektuak» terminoa erabiltzen hasi baino askoz lehenago.

Planeta prohibido filmaren soinu-banda egiteko, begiztako grabagailuak, eraztun-modulagailuak, osziladore elektronikoak, malguki bidezko islagailuak (reverbs) eta Manhattanen eskuz egindako tresna elektroakustikoz beteta zuten apartamentu txiki bat behar izan zituzten. «Ez dakit nola funtzionatu genuen halako askatasunaz… Benetan, ez dakit. Musika elektronikoak ez zuen araurik ez historiarik izan ordura arte», esan zuen Bebek 1997ko elkarrizketa batean.

1950eko eta 1960ko hamarkadetan, zinema esperimentalerako eta arte-filmetarako konposatzen jarraitu zuen, John Cagekin kasete-zintak mozten, eta soinu-banda zinematografikoen historian eragin handiena izan zuen pertsonetako bat dela esaten da.

Gaur egun normalak iruditzen zaizkigu efektu horiek zientzia fikzioaren testuinguruan, baina bere garaian zalantzan jarri ziren. Planeta prohibido filmaren kredituetan Electronic Music by Louis and Bebe Barron esaldia agertu beharko litzateke, baina American Federation of Musicians elkartearen ustez hori ez zen benetako musika eta Electronic Tonalities hitzak jarri behar izan zituzten horren ordez. Musikarien sindikatuak ez zituen Barron senar-emazteak onartu eta, ondorioz, Oscar sariak eta antzekoak eskuratzeko aukera itxi zien.

Planeta prohibido filmaren soinua estereoan eman zen, benetan ezohikoa 1950eko zinema-aretoetan. Bebek berak esaten zuenez, ikusleak hainbeste hunkitzen ziren, ezen soinu efektu bakoitza txalotzen baitzuten. Halaxe finkatu zen musika elektronikoaren eta zientzia-fikzioaren arteko lotura, zinemaren historia osorako.

Daphne Oram eta haren soinu beldurgarriak

Daphne Oram (1925-2003) Ingalaterrako herri txiki batean jaio zen. Haurra eta gaztetxoa zela, pianoa eta konposizioa ikasi zituen, eta bere anaiari irratiko transmisoreak eta hargailuak eraikitzen lagundu zion. 17 urte zituela, plaza bat eskaini zioten Royal College of Music eskolan; benetan zaila zen erakunde ospetsu horretara sartzea. Uko egin zion plazari, BBCn soinu ingeniari gisa lan egiteko. Interes handiagoa zuen makinetan musika tradizionalean baino. RTFra (Frantziako irrati-telebista publikoa) egindako bisitaldi profesional batean, Daphnek Pierre Schaeffer ezagutu zuen, musika zehatzaren aita.

Harrezkero, musika elektronikoa sortzen aritu zen, nahaste-mahaiak, osziladoreak eta bere sintetizadorea (Oramics delakoa) erabiliz. Tresna horren bidez, marrazkiak soinu bihurtzen zituen teknika bat asmatu zuen. Soinua sintetizatzeko modu hori musika egiteko metodo bat zen: paperean jarritako sinbolo-alfabeto batez elikatzen da makina bat, zeinak gero soinu-efektuak sintetizatzen dituen zinta elektroniko batean. Horregatik, musika-tresna elektroniko bat diseinatu eta eraiki zuen lehen emakumetzat jotzen da (halaber, estudio elektroniko bat modu independentean sortu zuen lehen emakumea izan zen). Batez ere telebistan eta irratian egin zuen lan zientzia-fikzioaren arloan.

2. irudia: Daphne Oram musika-tresna elektroniko bat diseinatu eta eraiki zuen lehen emakumetzat jotzen da. (Argazkia: Paul Downey – CC BY 2.0 lizentziapean. Iturria: Flickr.com)

BBCn zegoenean, Daphne estudio-ingeniari junior moduan hasi zen (gaur egun grabazio-estudio bateko bekadun batek egiten duenaren antzekoa), eta musika-estudioko kudeatzaile izatera iritsi zen. Orduan utzi zuen argi BBCn musika elektronikoaren ikuspegia zabaltzeko zuen gogoa.

Agian Daphne Britainia Handiko musika elektronikoaren amabitxia dela esan beharko genuke. BBCko soinu-efektuen irrati-tailerreko lehen soinu-ingeniaria eta zuzendaria izan zen 1958an, musika elektronikoa hastapenetan zegoen garai batean. Oramen estiloa musika zaratatsu goiztiar, minimalista, abstraktu eta drone ambiental modernoaren aitzindari gisa deskribatu izan da. «Nire lanean ez naiz arduratzen orkestra-soinuak sintetizatzeaz, halako soinuak egiteko orkestra bikainak ditugu. Musikalak diren soinu berriak egitea interesatzen zait niri».

Delia Derbyshire eta Doctor Who

Musika elektronikoaren aitzindari Delia Derbyshire (1937-2001) 1963an Doctor Who programaren abestia egiteagatik da ezaguna; programa hori gaur egun ere ematen da, eta gaurkotasuneko bira bikainak ditu. Sirena-burrunba-burrunba-eeee doinu gogoangarri hori telebistako saio batean erabilitako lehen partitura elektroniko bihurtu zen.

Musikari bakar baten laguntzarik gabe, zati bakoitza arreta handiz sortu zuen zinta monofoniko batean, zenbait teknika erabiliz: iragazitako zarata zuriaren sorgailuak, eskuz doitutako seinale-osziladoreak eta «wobbulator» zeritzon makina bat (sirenaren soinua ez da theremin bat, askok uste duten bezala). BBCren irrati-tailerrean hasi zenean, halaber, Deliak irratirako musika elektronikoa eta abangoardiako ehunka film, dokumental eta telebistako aurkezpenetarako soinu-bandak konposatzen zituen. Haren soinu liburutegiak bidea zabaldu zuen lehenengo zaleekin lankidetzak egiteko, Pink Floyd, Yoko Ono, Brian Jones eta The Beatles rock musikariekin, esaterako.

Delia beti bizi izan zen lekuan, oso ohikoa zen alarma-sirenak entzutea eta, beraz, Bigarren Mundu Gerrako soinuekin liluratuta hazi zen. Unibertsitatean, musikan eta matematikan graduatu zen. Beberi eta Daphneri bezalaxe, berdin interesatzen zitzaizkion artea eta zientzia. Soinu-ingeniaria izan nahi nuen, ez interpretea, nahiz eta azken hori hautu errazagoa izango zen 1950eko hamarkadan.

Bere prestakuntza akademikoa amaitu zuenean, Decca Records grabazio-estudioetan lan bat lortu nahi izan zuen, baina emakumerik ez zutela kontratatzen esan zioten. Diru pixka bat irabazteko, musikako eta matematikako eskolak ematen aritu zen bolada batez, baita publizitate musikaleko gaiak lantzen ere. 1960ko hamarkadan, BBCn sartzea lortu zuen; han, irrati-tailerra zegoela jakin eta horretan lana eskatu zuen. Soinu-efektuei buruzko lehen sailetako bat izan zen telebistan. BBCko soinu ingeniari, konpositore, ekoizle eta exekutibo talde bati esker sortu zen, eta tartean zen Daphne Oram. Deliari deigarriak iruditzen zitzaizkion makinak eta teknologia, baina baita eguneroko bizitzako soinuak ere. Naturako eta hiri-inguruneko edo etxeko soinu asko grabatzen zituen eta, gero, efektu bitxiak lortzeko manipulatzen zituen.

Hura gabe ez zen existituko telebistako zientzia-fikzioaren historiako soinu-bandarik ospetsuena: Doctor Who. Nahiz eta Doctor Who telesaileko kredituetako partitura Ron Grainerena izan (BBCrentzat lan egiten zuen australiar konpositore bat), Deliak eman zion forma. Ronek melodiaren oinarrizko notak idatzi zituen orrialde batean eta Portugaldik bidali zuen, han bizi baitzen, eta lan guztia BBCren irrati-tailerrari utzi zion. Deliak gogo biziz hartu zuen enkargua, halako partitura labur batek askatasuna ematen ziolako berak nahi zuena sortzeko. Ron Grainer harrituta geratu zen abestia lehen aldiz entzun zuenean, eta kredituetan bien izena agertzeko eskatu zion BBCri, berak ez zuelako gauza handirik egin. BBCk uko egin zion eskaerari, konpositoreak kreditu-tituluetan sartzeko moduari buruzko barne-politikekin lotutako arrazoiak zirela medio.

3. irudia: musikari elektroniko ezagunenetako batzuek Delia Derbyshire beren eragin handienetariko bat dela aipatzen dute. (Argazkia: 360Libre – CC BY-SA 4.0 lizentziapean. Iturria: Wikimedia Commons)

1960ko hamarkadan, oraindik ere BBCn lanean ari zela, Deliak Unit Delta Plus taldea sortu zuen, musika elektronikoa egin eta sustatzeko. Hainbat abesti grabatu eta musika elektronikoko eta esperimentaleko jaialdi batzuetan jo zuten. Inoiz ez zion utzi musika egiteari, baina 1970eko hamarkadaren eta 2000. urtearen artean ez zuen ia ezer argitaratu. 2001ean, denbora-tarte labur batez itzuli zen eremu publikora, baina alkoholismoak zeharo kontsumituta zegoen eta urte horretan bertan hil zen, giltzurruneko gutxiegitasun baten ondorioz. Haren ondarea ez da zientzia fikzioarentzat soilik garrantzitsua: musikari elektroniko ezagunenetako batzuek, esaterako, Aphex Twin, Chemical Brothers eta Orbital artistek, beren eragin handienetariko bat dela aipatzen dute.

Wendy Carlos eta Tron

Wendy Carlos (1939) musikagile mitiko bat dela esan dezakegu egin dituen lanak kontuan hartuta. Filmetan egindako lana, Stanley Kubrickekin La naranja mecánica (1971) eta El resplandor ( 1980), edo 1968an egindako Switched-On Bach album arrakastatsua, bere lankidetzarekin sortutako Moog sintetizagailua erabiliz interpretatutako Johann Sebastian Bachen musika-album bat. Baita Prokofieven Pedro eta otsoa obraren egokitzapen bat. Carlosek egindako lana gutxienez ikonikoa dela esan daiteke. Baina, beharbada, haren lanetan interesgarriena Disneyren 1982ko Tron film epikorako egindako partitura da; horretan, aukera izan zuen musika elektronikoaren eta orkestra baten arteko konbinazioarekin esperimentatzeko, eta nahasketa hori ezin hobea izan zen pertsona bat mundu errealetik ordenagailu barrura igarotzen den film baterako. Carlosek ordenagailu-programa berriak ere egin zituen partituraren eskariei aurre egiteko; zehazki, orkestraren grabazio-saio laburren ondoriozko musikak behar zuena baino kalitate txikiagoa zuelako. Hala ere, Tron filmerako egin zuen partitura bi elementuen sintesi zoragarri bat da, abesti sotil eta delikatu bat izanik.

Ez da kasualitatea Tron obraren bi filmen zatirik gogoratuenek gure artistaren akordeak izatea.

Bob Moogekin aritu zen lanean, bere lehen sistema modularrak garatzen zituen bitartean. Haren ekarpenik eta jarraibiderik izan ez balu (Brown unibertsitateko fisikako eta musikako titulua zuen), agian Moogen sistema modularrak ez lirateke inoiz gaur diren ikonoa bihurtuko. Wendik hiru Grammy lortu zituen Switched-on Bach lanari esker. Geroago, La naranja mecánica, El resplandor eta Tron filmetako soinu-bandatan izandako arrakastagatik goraipatu zuten. Wendy, musika elektronikoaren munduko lehen egile harrigarrietako bat izateaz gain, transgenero zela plazaratu zuen lehen ezagunetako bat izan zen.

Hauez gain, askoz ere emakume gehiagok egin dituzte ekarpenak zinemaren historian, baita emakumezko aktore askok ere, eta ezkutatu eta isilarazi egin dituzte. Gaur egun, gaiari buruzko askotariko liburuetan aurki ditzakegu, esaterako, Felicity Wilcoxen Música de mujeres para la pantalla lanean. Baita Feminatronic eta antzeko webguneetan ere.

Eta Female Pressure atarian, zeinetan musika eta soinu-efektuen ehunka sortzaile zerrendatzen diren. Horrez gain, barne hartzen ditu arloko hainbat sortzaile ospetsuren (besteak beste, Pauline Oliveros, Éliane Radigue eta Laurie Spiegel, bai eta Pharmakon, Mica Levi eta Maya Jane Coles iritsi berriak ere) ekipamenduak, irudiak, istorio iradokitzaileak eta genero elektroniko berrien sorrera.

Emakume horiek guztiak ikusita, agerian geratzen da oraindik ere joera jakin bat errotuta dagoela filmen soinu-banden egiletzari buruz, eta sormena, zientzia eta artea gizonen gauza direlako uste okerra dagoela. Zientzia-fikzioaren arloko emakumeek ere ikertzen dute, idazten dute, efektuak sortzen dituzte, musika egiten dute eta filmak zuzentzen dituzte, baita bere identitatearen bila dabilen estralurtarren bat interpretatu ere, Under the skin filmean, adibidez.

Erreferentziak

• Brigden, C. (2018). 10 Great Film Scores By Female Composers. Film School Rejects, 2018ko otsailak 23
• Landeau, S. (2016). InSound: 4 Women Who Pioneered Electronic Music. Adorama, 2016ko urriak 11
  
• Wilcox, F. (2021). Women’s Music for the Screen: Diverse Narratives in Sound. Routledge

Egileaz:

Marta Bueno Saz (@MartaBueno86G) Salamancako Unibertsitatean lizentziatu zen Fisikan eta Pedagogian graduatu. Gaur egun, neurozientzien arloan ari da ikertzen.

Jatorrizko artikulua Mujeres con Ciencia blogean argitaratu zen 2022ko ekainaren 7an: Mujeres de ciencia… ficción.

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

 

The post Zientzia (fikziozko) emakumeak appeared first on Zientzia Kaiera.

 Xabier Artaetxebarria

Gure inguruko edozein trenbide behatzen badugu, gehienetan errailen gainean katenaria dagoela ikusiko dugu: zutoinetatik zintzilik dagoen kable elektriko horren bitartez, behar duten energia lortzen dute trenek. Baina katenariaren instalazio eta mantenimenduak kostu ekonomiko esanguratsua duenez, trafiko handia duten trenbideetan baino ez du zentzurik. Hori dela eta, mundu osoko trenbideen erdia baino gutxiago daude elektrifikatuta. Orduan, zein energiarekin mugitzen dira trenak burdinbide horietan? Erantzuna erregai fosiletan dago, dieselean hain zuzen: mundu osoan asko dira funtzionatzeko diesela erretzen duten trenak, eta ondorioz gas kutsagarriak emititzen dituzte eta eragina dute klima-aldaketan.

Hori dela eta, Clean Hydrogen Partnership partzuergoak “Fuel Cell Hybrid PowerPack for Rail Application (FCH2RAIL)” proiektua finantzatzea erabaki zuen 2020an, Europar Batasunaren H2020 programaren bitartez. Proiektu honen helburu nagusia da sistema modular bat garatzea, erregai-pilak eta bateriak konbinatuz trenetan energia sortu eta metatzeko. Proiektuan hainbat enpresa eta erakundek hartzen dute parte, partzuergo moduan antolatuta: CAF, DLR, Toyota, RENFE, ADIF, CNH2, IP eta Stemmann-Technik. Proiektuaren zuzendaritza teknikoa CAF enpresaren ardura da eta 2021 urtetik 2024ra arteko iraupena izango du.

1.irudia: FCH2RAIL proiektuan erabilitako tren erakuslea Zaragozako CAFeko lantegian (Argazkia: CAF)CAFen hidrogenozko tren erakuslea

Proba errealak egin ahal izateko, tren erakusle bat sortu du CAFek. Trenaren oinarria RENFEren aldirietako Civia moduko hiru kotxeko tren bat da. Tren erakusle honen ezaugarri garrantzitsua da bi modu ezberdinetan funtzionatzeko gai dela: katenariarekin (elektrifikatuta dauden trenbideetan) edo hidrogenoarekin (katenariarik ez dagoenean). RENFEren treneko kotxeetako bat, erdikoa hain zuzen, guztiz eraldatu da bertan hidrogeno-deposituak, erregai-pilak, bateriak eta beharrezko gainerako ekipamendu berri guztia instalatzeko. Zehazki bi modulu, energia sortu eta gordetzekoak (powerpack izenekoak) instalatu dira kotxe honetan. Modulu horietako bakoitzak honako ekipamendua hau du:

• Hiru erregai-pila: Toyotak garatutako gailu elektrokimiko hauek energia elektrikoa sortzen dute hidrogenoa erregai hartuz. Diesel generadoreekin alderatuz, erregai-pilek ur-lurruna baino ez dute isurtzen atmosferara.
• Bateria sistema bat (ingelesez Onboard Energy Storage System, OESS): Sistema hau katenariaren bidez kargatu daiteke, hidrogeno-beharrak murrizteko. Gainera, hibridazio-algoritmoen bitartez erregai-pilekin konbinatuz, hainbat abantaila eskaintzen ditu:
  1. Erregai-pilen potentzia osatu dezake une jakinetan, instalatu beharreko erregai-pilen kopurua gutxitzeko.
  2. Galgatzean sortzen den energia elektrikoa baliatzea ahalbidetzen du.
  3. Erregai-pilek uneoro ematen duten potentzia optimizatzea ahalbidetzen du, soberako potentzia xurgatuz edo falta dena eskainiz. Horrela, hidrogeno-kontsumoa gutxitzea lortu daiteke.

• DC/DC konbertsore bat: powerpack-ak sortutako eta xurgatutako energia elektrikoaren tentsioa ez da trenak erabiltzen duen tentsio bera, eta horregatik behar da halako bihurgailu bat.
• Hozte-sistema: erregai-pilen tenperatura kontrolatzeko derrigorrezkoa.
• Hidrogenoa metatzeko deposituak eta garraiatzeko sistema: Hidrogenoa oso gas arina denez, bolumen handia betetzen du presio eta tenperatura normaletan. Hori dela eta, presio altuan gordetzen da eta horrek erronka tekniko handia dakar. Halaber, beharrezkoak dira segurtasun-neurri zorrotzak, gas-ihesak saihesteko.

2. irudia: Powerpack baten osagai nagusiak. (Argazkia: CAF)

 

3. irudia:  Ezkerrean: erregai-pilen instalazioa trenaren gainean. Eskuinean: hidrogeno-deposituak trenean instalatuta. (Argazkia: CAF)

Aurretik aipatu dugun moduan, eraikitako tren honek bi modutan funtzionatu dezake. Modu elektrikoan, ohiko tren baten antzekoa dela esan daiteke: erregai-pilak itzalita daude eta bateriek ez dute energiarik ematen. Hidrogeno moduan, aldiz, funtzionamendua konplexuagoa da. Izan ere, hidrogeno-pilek potentzia maila ezberdinak eman ditzakete eta une oro erabaki behar da trenaren sei piletako bakoitzak zein potentzia eman behar duen. Horretarako, DASEM izeneko aplikazioa erabiltzen da (Driver Advisory System and Energy Management). Aplikazio horrek honako informazioa hau erabiltzen du:

1. Azpiegituraren datuak: Geltokien posizioa, trenbidearen malda, abiadura maximoak, eta abar.
2. Trenaren parametroak: Masa, trakzio- eta freno-gaitasunak, luzera, aerodinamika-koefizienteak, efizientziak, eta abar.
3. Ibilbideen ordutegiak.

Datu horiek erabiliz, DASEM aplikazioak kalkulatu egiten du aukeratutako ibilbidea burutzeko beharrezko abiadura-profila: une bakoitzean trenak zer abiadura izan behar duen ordutegia ondo betetzeko eta aldi berean energia kontsumo minimoa izateko. Abiadura-profil hori abiapuntu hartuta, eta dagozkion efizientziak aplikatuz, potentzia-profil bat estimatzen du: segundo bakoitzean trenak zer potentzia eskatu edo sortuko duen (trenak freno elektrikoa aplikatzean energia berreskuratzeko gaitasuna baitu). Azkenik, potentzia-estimaziotik abiatuta, optimizazio bat burutzen du, honako galderari honi erantzunez: zein potentzia eman behar dute erregai-pilek une bakoitzean, bateriekin batera trenak behar duen potentzia emateko, ibilbide osoko hidrogeno kontsumoa minimizatuz? Hiru pausoko prozesu hau (abiadura-profila -> potentzia-profila -> erregai-pilen potentziaren optimizazioa) ibilbidearen hasieran egiten da lehenik, baina normalean trenak benetan osatzen duen abiadura-profila ez denez estimatutakoaren berdina, beharrezkoa da ibilbidean zehar birkalkulatzea, unean uneko egoerara egokitzeko (trenaren posizioa, abiadura, denbora, bateriaren karga, eta abar).

CAFen hidrogenozko trenaren probazko ibilbideak

Hainbat ibilbide osatu dira orain arte tren erakuslea probatzeko. Guztiek katenariarik gabeko zati luze xamarra dute eta gaur egun RENFEren diesel trenak ibiltzen dira bertan. Artikulu hau idazteko unean honako hauek izan dira ibilbideak:

• Zaragoza-Canfranc: Lehen probak egin ziren han. Jaka eta Canfranc artean malda handiko tarteak daude eta trenaren abiadura ezin da oso altua izan (50 km/h inguru).
• Zaragoza-Soria: Torralba del Moral (Soria) eta Soria artean ez du katenariarik. Ez du malda handirik eta batez besteko abiadura 100 km/h ingurukoa da.
• Zaragoza-Teruel: Teruelerako noranzkoan malda handiak ditu eta abiadura altuan egin daitezke.
• Madrid-Mérida: Katenariarik gabeko tarte luzeena duen ibilbidea da eta hidrogeno-kontsumo altuena eskatzen duena.

Ibilbide guztietan, oso erabilgarria izan da DASEM aplikazioa, egindako potentzien optimizazioari esker trenean kargatu daitekeen hidrogenoarekin ibilbide luzeak osatzea ahalbidetu duelako.

Oraindik martxan dagoen FCH2RAIL proiektua erakusten ari da hidrogenoaren energian oinarritutako tren bat teknikoki bideragarria dela ezaugarri ezberdinetako ibilbideetan zerbitzua emateko. Hala ere, mundu osoko trenbideetan hidrogeno-trenak ikusi aurretik beste hainbat gai argitu beharko dira; esate baterako, hidrogenoaren sorkuntza eta garraioa edota trenen fabrikazioaren eta mantentze kostua.

Egileaz:

Xabier Artaetxebarria Artieda software ingeniaria da Beasaingo CAF enpresan.

The post Hidrogenozko trena: bide berriak esploratzen appeared first on Zientzia Kaiera.

UPV/EHUko ikertzaileak nazioarteko lankidetza batean frogatu dute salbia landareetatik erauzten den azido salbianolikoak gaitasuna duela hesteetako zeluletan glutenak eragindako hantura murrizteko, eta ez duela albo-ondoriorik eragiten. Gut aldizkarian argitaratu dute artikulua. Emaitzek estrategia terapeutiko berriak zabaltzen dituzten arren, eritasun zeliakoaren beste alderdi batzuk ikertu behar dira oraindik.

Eritasun zeliakoa hanturazko nahasmendu autoimmune kroniko bat da, heste meharrari eragiten diona bereziki. Glutenak (zeina zerealetan aurkitzen den proteina-nahastea baita) eragiten du, eta genetikoki sentikorrak diren pertsonek garatzen dute. Bizitza osorako glutenik gabeko dieta zorrotza hartzea da gaur egun dagoen tratamendu eraginkor bakarra. Baina dieta hori betetzea ez da batere erraza, eta arazoak sor litezke; beraz, behar-beharrezkoa da terapia lagungarriak aurkitzea.

Irudia: heste-lagin baten fluoreszentzia-argazkia. (Iturria: UPV/EHUko prentsa bulegoa)

Duela pare bat urte, Glutenak RNAn aldaketak eragin ditzakeela aurkitu zuten EHUko Genetika, Antropologia Fisikoa eta Animalien Fisiologia Saileko ikertzaile batzuek, Ainara Castellanos Ikerbasque ikertzailea buru zutela. Orduan, ikusi zuten gizakiek glutena kontsumitzean aldatu egiten dela gene jakin baten RNA, horren ondorioz XPO1 proteina gehiago sortzen dela, eta hestearen hantura areagotzen. Ikerketa hark eritasun zeliakoa eta hesteetako beste hantura-gaitz batzuk tratatzeko aukera berriak zabaldu zituen, itu terapeutiko berriak deskribatu baitzituen. Horien artean, esate baterako, XPO1 eta RNAren aldaketan parte hartzen duten proteinak.

Hain zuzen ere, ikerketa hartatik abiatuta, ikertzaileek ikusi dute azido salbianolikoak XPO1 proteinaren sorrera inhibitzen duela eta, hala, “inflamazio-prozesua eten egiten dela”, adierazi du Castellanosek. “Zeluletan ikusi dugu glutena jartzen dugunean konposatu horrekin batera inflamazioa jaitsi egiten dela edo ez dela igotzen”, azaldu du. Saguekin ere probek oso emaitza positiboak eman dituzte, eta, azken pausoan, “dieta hertsia egiten ari ez ziren gaixo zeliakoen heste-laginak tratatu ditugu azido salbianolikoarekin, eta ikusi dugu konposatu hau gehitzean inflamazioa jaisten dela heste-laginean bertan”.

Konposatu naturala

Azido salbianolikoa salbia landaretik erauzten den konposatu naturala da; oso ohikoa Txinako dietan, infusio gisa hartzen baitute. Positibotzat jotzen du hori Castellanosek: “Berez badakigu ez daukala albo-ondoriorik; naturala da, landaretik ateratzen da, ez da sintetizatu behar. Efektu antiinflamatorioak dituen konposatu natural bat bada, dietan gehitu daitekeen zerbait da”.

Ikertzailea oso pozik dago aurkikuntzarekin, baina zuhurtziaz adierazi du: “Ez dakit tratamendu izatera iritsiko den, gure inguruan gluten ugari kontsumitzen baita, baina ziur nago dietako osagarri lagungarria dela. Gaur egun eritasun zeliakorako hainbat gai testatzen ari dira, eta, baliagarri badira, haiekin konbinatuta urrats handiak egin ahal izango ditugu”.

Castellanok adierazi duenez, oraindik beharrezkoa da eritasun zeliakoaren beste bide konbentzional batzuk arakatzea ikerketa honetan aurrera egiteko. Hala ere, “bidea zabaltzen du eritasun zeliakorako eta hesteetako beste hantura-gaitz batzuetarako —hala nola Crohnen gaixotasuna eta kolitisa— estrategia terapeutiko berriak garatzeko eta ikerketak abiarazteko”.

Oinarrizko ikerketaren aldeko aldarria egin nahi du ikertzaileak; izan ere, “oinarrizko ikerketa batetik abiatu ginen, zeinetan hasi baikinen aldaera genetiko bat deskribatzeko mekanismo molekularrak bilatzen, eta gai izan gara, ez paziente-mailan, baina bai zelula-mailan, tratamendu izatera irits litekeen aurkikuntza bat frogatzeko”. Gainera, Castellanosek nabarmendu nahi du ikerketa hau nazioarteko lankidetza baten fruitua dela: “Guk eritasun zeliakoari buruzko jakintza dugu; beste batzuek RNAri buruzkoa; beste batek sagu-ereduak dauzka, eta beste batek konposatuaren eta ehunen laginak eman dizkigute… Gauza handiak egiteko garrantzitsua da alde desberdinen jakintza biltzea”, esanez amaitu du.

Iturria:

UPV/EHU prentsa bulegoa: Glutenak hestean eragiten duen inflamazioa ekiditen du konposatu natural batek.

Erreferentzia bibliografikoa:

Olazagoitia-Garmendia, Ane; Rojas-Márquez, Henar; Romero, Maria del Mar; Ruiz, Pamela; Agirre-Lizaso, Aloña; Chen, Yantao; Perugorria, Maria Jesus; Herrero, Laura; Serra, Dolors; Luo, Cheng; Bujanda, Luis; He, Chuan; Castellanos-Rubio, Ainara (2023). Inhibition of YTHDF1 by salvianolic acid overcomes gluten-induced intestinal inflammation. GUT. DOI: 10.1136/gutjnl-2023-330459

The post Glutenak hestean eragiten duen inflamazioa ekiditen du konposatu natural batek appeared first on Zientzia Kaiera.

Irati Diez Virto

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

Klima-larrialdia

Klima-politiketan genero-ikuspegia txertatzearen premia aldarrikatu dute BC3-ko ikertzaile batzuk. Azaldu dutenez, emakumeak ahulagoak dira klima-aldaketaren ondorio kaltegarriekiko, arau kulturalengatik eta baliabide naturalekiko duten mendekotasunagatik. Klima-politiketan genero-ikuspegia kontuan izatea ikerketa-arlo berria da, eta literatura zientifiko oso gutxi dago oraindik. Hala, azterlanak ondorioztatzen du beharrezkoa dela metodologia berriak garatzea. Datu guztiak Elhuyar aldizkarian.

Ingurumena

Munduko ur-baliabideen zati handi bat PFAS substantziekin kutsatua dago. PFAS substantzia-talde zabal bat da. 14.000 konposatu baino gehiago barne hartzen ditu, eta industrian eta ohiko kontsumoko produktu askotan erabiltzen dira. Substantzia horien presentzia aztertu nahi izan dute mundu-mailan, eta ikusi dute uste baino kutsatuagoak daudela ur-masa asko. Kasu askotan, gainera, segurtasun-atalaseak gainditzen dira. Azalpenak Elhuyar aldizkarian.

Zoologia

Intsektu hegalariek gauez argitara zergatik jotzen duten ebatzi du ikerketa batek. Hipotesi asko erabili dira prozesu hori azaltzeko, baina azalpen berri batek dio intsektuek argia erabiltzen dutela zerua eta lurra non dagoen zehazteko. Argi artifizialak, beraz, lurrazalarekin lerrokatuta egoteko estimulua eragiten die, eta argi azpian “harrapatuta” geratzen dira. Egileek ohartarazi dute argi artifizialak intsektuetan aspalditik errotutako erreferentzia hori aldatu dutela. Informazio gehiago Zientzia Kaieran.

Przewalski arrazako zaldiak dira gaur egun basatiak diren zaldi bakarrak. Asia erdialdeko lautada zabaletan bizi dira, batez ere Mongolian, eta zaldi arraza gehienak baino txikiagoa da. Przewalskiaren arbaso izan daiteken zaldia sarritan margotu zen Europako labar artean, baita Euskal Herrian ere. Jesus Altuna arkeozoologoaren iritziz, Altxerrin edo Ekainen margotutako zaldiak przewalskiak ziren. Stefan Schomann kazetari eta idazle alemaniarrak basazaldi horiei buruzko liburua argitaratu berri du, En busca de los caballos salvajes. Azalpenak Berrian.

Botanika

Hazirik gabeko fruituak dituzten landareak naturan aurki daitezke, eta gehienetan akats genetikoren bat izaten dute. Gizakioi, ordea, atseginak zaizkigu fruitu horiek, eta lortu dugu akats horiek berariaz gertatzea. Horren adibide dira bananak. Kontsumitzen ditugun bananak bananondo triploideetatik datoz, hau da, kromosoma bakoitzeko hiru kopia dituzten landareetatik. Ezaugarri horrek antzuak bihurtzen ditu bananondoak, eta sortzen dituzten bananak ez dute hazirik. Ezin direnez sexualki ugaldu, adar-aldaxkak birlandatuz lortzen dira bananondo gehiago. Datu guztiak Berrian.

Paleontologia

Asier Gomez Olivencia paleontologoa eta giza eboluzioan espezializatutako doktorea da eta neandertalak ikertzen ditu. Historiako lehen hilketatzat hartzen denaren aurkikuntzan parte hartu zuen Gomezek. Atapuercako Sima de los Huesos aztarnategian aurkitutako neandertal bat zen biktima. Neandertalen hilobiak ere ikertzen ditu, eta orain arte jakin ahal izan dutenez, hobiak egiten zituzten, eta gorputzak han utzi. Gomezen ustez, ezinbestekoa da iragana ikertzea gaur egungo mundua ulertzeko. Azalpenak Berrian.

Medikuntza

GIBaren infekzioa prebenitzeko injekzioa Afrikan zabaltzeko asmoa iragarri du PEPFAR programak. PrEP tratamendua ezarri nahi dute, arrakasta handia izan baitu beste herrialde batzuetan. Injektagarria da, eta cabotegravir antibirala dauka. Pilulekin alderatuta, gainera, epe luzeko eragina du, eta injekzio bat hartu behar da bi hilez behin. Informazio gehiago Elhuyar aldizkarian.

Geologia

Inklusio fluido deritze mineral batzuen barnean harrapatuta geratzen diren burbuilei. Mineral askoren eraketari lotutako elementu naturalak dira, eta kristalaren hazkuntzan zehar edo ondoren sortu daitezke. Barruan likidoa, gasa edo bien nahaste bat izan dezakete, eta partikula solidoak ere aurki daitezke. Burbuila horiek informazio garrantzitsua eskaini dezakete, fluido mineralizatzaile horiek izan duten tenperaturaren, presioaren edota dentsitatearen inguruan. Azalpenak Zientzia Kaieran.

Fisika

Protoi baten barruan dagoen energia, indarra eta presioen banaketa erakutsi dute. Esperimentu berritzaile batzuetan argia erabili dute grabitatea imitatzeko, eta hainbat aurkikuntza egin dituzte protoien inguruan. Besteak beste, ikusi zuten protoiaren erdialdean neutroi-izar baten bihotzean dagoen presioa 10 bider dagoela, eta nukleotik urrundu ahala, puntu batean barrualderanzko noranzkoa hartzen du presioak, protoiak eztanda egin ez dezan. Datu guztiak Zientzia Kaieran.

Kimika

Atomo-geruza bakarreko urrezko orriak sortzea dute. Goldene deitu diote, eta titanio- eta karbono-geruzen artean tartekatua zegoen material batetik atera dute. Murakamiren erreaktiboa erabili dute horretarako, 100 urte baino gehiago duen teknika bat. Orri horiek hainbat aplikazioa izan ditzaketela aipatu dute, besteak beste, karbono dioxidoaren konbertsioa edo hidrogenoaren ekoizpena. Azalpenak Elhuyar aldizkarian. 

Astronomia

Ilargiaren mantua nola irauli zen ulertzeko eredu bat aurkeztu dute. Gure satelitearen azaletik gertu titaniozko arrokak daude, eta grabitazio-eremuan anomaliak neurtu dituzte ikertzaileek. Bi gertakari horiek azaltzeko modelo bat sortu dute, eta haren arabera, Ilargiaren mantua irauli egin zen, duela 4200 milioi urte. Satelitearen hastapenetan, azalean ilmenita asko kristalizatu zen, titanio asko duen minerala. Hark dentsitate handia zuenez, mantuko materialen arteko mugimenduak sortu zituen. Informazio gehiago Elhuyar aldizkarian.

Argitalpenak

Euskal Herriko animaliak- Ornogabeak liburuak atea irekiko digu animalia txiki horien mundura. Ornogabeak askotan ez ditugu ikusi ere egiten, edo ez diegu garrantzirik ematen, baina egunero ehunka izaten ditugu gure inguruan eta hainbat funtzio dituzte gure ekosistemetan. Asier Gorostidi Sierra eta Igor Sarralde Ussia dira liburuaren egileak, eta haien helburu nagusia animalia txiki baina garrantzitsu horiek hobeto ezagutzeko aukera zabaltzea da. 2021ean argitaratu zen Erein argitaletxean. Informazio gehiago Zientzia Kaieran aurki daiteke.

Egileaz:

Irati Diez Virto (@Iraadivii) Biologian graduatua da, Biodibertsitate, Funtzionamendu eta Ekosistemen Gestioa Masterra egin zuen UPV/EHUn eta Kultura Zientifikoko Katedrako kolaboratzailea da.

The post Asteon zientzia begi-bistan #482 appeared first on Zientzia Kaiera.

Diseinu adimentsuaren predikariari gehiago ernegatzen duenik ez da, multibertsoaren aipamena baino. Raiders of the lost purpose (4): On the multiverse and the South-Atlantic Principle, Jesus Zamora.

Orain arte, elektroi astunak lortu dira 3D materialetan (fermioiak). Orain, DIPCko jendeak 2Dra arte esfolia daitekeen material baten detekzioan. Heavy fermions in a 2D van der Waals metal

 

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 #489 appeared first on Zientzia Kaiera.

Lord Kelvin-ek William Thomson zuen izen osoa, eta Lurraren antzinatasunari buruzko teoria interesgarria planteatu zuen. Haren kalkuluen arabera, Lurra harri urtuko harritzar handi batetik sortu zen, eta kalkulatu zuen egungo tenperaturara iristeko 24 milioi urte behar izan zituela. Kalkulu horretatik adina ondorioztatu zitekeen. Adin horrek, nahiz eta batzuek onartu, eszeptizismoa eragin zuen beste zientzialari batzuen artean. Izan ere, Darwinek deskribatutako prozesu ebolutiboekin bateraezina zirudien.

Gaur egun badakigu Lurraren adina 4550 milioi urtekoa dela, 70 milioi urteko errore-marjinarekin, noski. Kopuru hori Clair Cameron Patterson estatubatuar geofisikoak kalkulatu zuen, meteorito bat masa-ikusle batekin aztertuz.

Baina bera baino lehen saiakera asko egin ziren Lurraren adina kalkulatzeko, Bibliatik hasi eta datazio erradiometrikoraino. Hala ere, horiek guztiek eman zituzten emaitzak oso urrun zeuden gaur egun onartua dagoen zifratik.



UPS! ataleko bideoek gure historia zientifiko eta teknologikoaren akatsak aurkezten dizkigute labur-labur. Bideoak UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedrak eginak daude eta zientzia jorratzen duen Órbita Laika (@orbitalaika_tve) telebista-programan eman dira gaztelaniaz.

The post Lurraren adina Lord Kelvinen arabera appeared first on Zientzia Kaiera.

Badago miniaturazko mundu ezkutu eta ia ikus-ezin bat, ezezaguna gehienontzat, baina begiak zabal-zabalik edukiz gero, milaka sorpresa dituena. Euskal Herriko animaliak-ornogabeak liburuak atea irekiko digu mundu bitxi horretara.

Irudia: “Euskal Herriko animaliak – Ornogabeak” liburuaren azala. (Iturria: Erein)

Egunero ehunka izaki mugitzen dira gure inguruan. Askotan ez ditugu ikusi ere egiten, edo ez diegu garrantzirik ematen, baina zuhaitz baten hostoen artean hainbat zomorro dabiltza elikagai bila; mendiko harrien azpian intsektu pila bat dago harrapakarietatik ezkutatzen; belardi bateko loreen artean tximeleta eta erle ugari daude hegan. Hil edo biziko borrokak egoten dira, egunero, armiarma-sareetan; maitasun-kantak entzuten dira, gauero, kilkerren zuloetan; milaka inurri irteten dira goizero beren inurritegietatik familiarentzako elikagai bila.

Animalia txiki baina garrantzitsu horiek hobeto ezagutzeko aukera izango duzu liburu honetan, eta baita horien ohiturak eta bitxikeriak, errazago topatzeko moduak, haien arteko ezberdintasunak eta identifikatzeko gakoak ere. Murgildu zaitez miniaturazko mundu zoragarri honetan, liluratu amona mantangorrien edertasunarekin, inurrien trebeziekin, ehunzangoen bitxikeriekin, tximeleten koloreekin, mantisen berezitasunekin. Aurrerantzean, zomorro bat ikustean, ez diozu jada berdin begiratuko.

Argitalpenaren fitxa:

• Izenburua: Euskal Herriko animaliak- Ornogabeak
• Egilea: Asier Gorostidi Sierra eta Igor Sarralde Ussia
• ISBNa: 978-84-9109-723-5
• Argitaletxea: Erein
• Hizkuntza: euskara
• Orrialdeak: 64
• Urtea: 2021

Iturria:

Erein: Euskal Herriko animaliak- ornogabeak

The post Euskal Herriko animaliak – Ornogabeak appeared first on Zientzia Kaiera.

Blanca Martínez

Inklusio fluido deritze mineral batzuen barnean harrapatuta geratzen diren burbuilei. Minerala sortzeko prozesuan eratzen dira, eta ez dira gauza hain arraroa.

1. irudia: Kuartzo kristal honetan hiru fasetako inklusioak daude: material beltzak jatorri bituminosoa du; likido kapsulatua petrolioa da; eta gas burbuila metanoa da. (Argazkia: Lucas Fassari. Iturria: Wikimedia Commons).

Baliteke geologia museoren batera joan eta perfektuki eratutako kristal mineral eder eta garden bati begira zeundetela, barrualdean burbuila txiki batzuk ikusi izana. Egoera horren aurrean logikoena da aurpegi txarra jarri eta engainatu zaituztela pentsatzea: “ziur kristala faltsua dela; erretxina sintetikoz egina izango da eta erreplikagileak inperfekzio batzuk utzi ditu”. Zuen susmoak baieztatzeko, piezarekin batera dagoen etiketari erreparatu diozue, kartelean erreplika bat dela jarriko zuelakoan; baina, horren ordez, mineralaren deskribapen zehatz bat dago, piezaren izena, formula kimikoa eta jatorria jasotzen dituena. Mundu guztia engainatu nahi dute, ala? Inondik inora ere ez. Burbuila txiki horiek mineral askoren eraketari lotutako elementu naturalak dira: inklusio fluidoak.

2. irudia: Kuartzo kristal baten barruko inklusio fluido baten argazkia, mikroskopioz egina. Eskalan, 100 mikra 0,1 milimetroren baliokide dira. (Iturria: Montanuniversität Leoben).

Inklusio fluidoak zer diren azaltzeko, hasieratik hasiko naiz. Kristal mineral gehienak fluido batean dauden elementu kimikoak elkartzean eratzen dira (hala nola, ura edo magma), presio eta tenperatura baldintza zehatzen pean. Minerala handituz joango da oinarrizko partikula gehiago gehitzen diren neurrian, egitura kristalino zehatz bati jarraituz. Hau da, kristalen aurpegiak handitzen joango dira atomo berriak eta/edo fluidoan dauden molekulak gehitu ahala, horiek agortu arte. Mineralaren hazkuntza hori gertatzen den bitartean, zulotxo edo barrunbe txikiak sor daitezke egitura kristalinoan, fluidoz betetzen direnak. Mineralen barrualdean harrapatutako fluido zati horiek dira inklusio fluidoak. Eskuarki oso txikian izaten dira (0,1 mm baino gutxiagoko diametroa), baina proportzio milimetrikoetara ere irits daitezke, eta ahalegin handirik egin gabe begi hutsez ikus daitezke.

3. irudia: Kuartzo-kristal batean identifikatutako inklusio fluidoen motak, jatorriaren arabera. A) Kristalaren aurpegiei jarraikiz hazi diren primarioak; B) Kristalaren alde batean ausaz zabaldu diren primarioak; C) Eratu ondoren, kristala zeharkatu zuen haustura batean kokatutako sekundarioak. (Iturria: Istituto di Geoscienze e Georisorse / Consiglio Nazionale delle Ricerche).

Jatorriaren arabera, inklusio fluidoak bi talde handitan bana daitezke. Alde batetik, primarioak daude. Kristalaren hazkuntzan zehar eratzen dira, eta mineralaren oinarri den fluidoaren zati bat daukate kapsulatuta. Oro har, bi modutan zabaltzen dira egitura kristalinoan zehar: ausaz mineral osoan, edo hazkuntzaren plano kristalografikoei jarraituz. Bestetik, inklusio fluido sekundarioak daude. Horiek kristala eratu ondoren sortzen dira; zehazki, kristalean hausturaren bat dagoenean, zeinetatik fluido berri batek zirkulatzen duen. Kasu horretan, inklusioek haustura horien norabideari jarraitzen diote.

4. irudia: Inklusio fluidoen motak beren egoeraren arabera. A eta B) Fase likido bat eta fase gaseoso bat konbinatzen dituzten inklusioak; C) Fase gaseoso bat eta beraien artean nahastu ezin diren bi fase likido konbinatzen dituzten inklusioak; D) Fase gaseoso bat, likido bat eta solido bat konbinatzen dituzten inklusioak. (Iturria: Istituto di Geoscienze e Georisorse / Consiglio Nazionale delle Ricerche).

Egoerari dagokionez, inklusio fluidoak fase likidoan, fase gaseosoan edo bi faseetako konbinazio batean aurki daitezke. Are gehiago, partikula solidoak ere aurki daitezke inklusio fluidoen barruan, dela berandu prezipitatu direlako barrunbean harrapatuta geratu zen fase likidoan disolbatutako elementuetatik abiatuta, dela aurretiaz eratutako kristal txiki hori inklusioaren barruko fluidoak arrastan eraman zuelako eta harekin batera harrapatuta gelditu zelako.

Baina, gezurra dirudien arren, mineral batzuen barruan harrapatutako burbuila txiki horiek ematen duten informazioa benetan garrantzitsua da. Inklusio fluidoak aztertzeari esker, kristala osatu zuten fluidoen ezaugarri batzuk ezagut ditzakegu, primarioak badira, edo mineral horri eratu ondoren eragin zioten fluidoei buruz, inklusio sekundarioak badira. Horren bidez, fluido mineralizatzaile horien tenperatura, presioa, dentsitatea eta osaera kimikoa ezagut ditzakegu; eta horrek guztiak aplikazio zuzena du Geologiaren ikerketa arlo askotan. Adibidez, mineral hobi kritikoak bilatzeko; izan ere, informazioa ematen digute prozesu genetikoei eta agertu diren testuinguru geologikoari buruz. Eta, horri esker, munduko beste leku batzuetan ere aurki daitezke. Energia iturri berrien erabilerarako ere baliagarriak dira; adibidez, energia geotermikoari lotuta. Izan ere, inklusio fluidoak zorupeko termometro gisa erabil daitezke, energia iturri hori erabiltzeko eremuak mugatzeko.

5. irudia: Izotzean eginiko zundaketa baten zatia, zeinetan barruan gordetako inklusio gaseoso asko ikus baitaitezke. (Iturria: Royal Museums Greenwich).

Hala ere, inklusio fluidoen aplikaziorik interesgarriena, nire ustez, iraganeko inguruneak birsortzeko erabil daitezkeela da. Antartikan eta Groenlandian egiten diren izotz zundaketetan, berotegi-efektuko gas batzuen garai hartako atmosferako kontzentrazioak ezagutzea ahalbidetzen duten gas burbuilak daude kapsulatuta, hala nola karbono dioxidoa (CO2) eta metanoa (CH4). Horri esker, azken ehunka mila urteetan gertatutako ziklo klimatikoekin duten harremana azter daiteke. Eta, informazio horrekin, egungo berotze globalean gizakiaren jardueren efektua arintzeko estrategiak ezar daitezke.

Hortaz, egunen batean beira-arasa batean erakusgai dagoen kristal handi eta dotore bat ikusten baduzue eta burbuila formako inperfekzio txikiak baditu, ez jarri aurpegi txarrik eta ez kendu baliorik. Gogoratu polit-polita izateaz gain, berebiziko artxibo geologiko bat ere badela, eta hari esker eratu zenetik egun arte izan duen historia ezagut dezakegula zehaztasun osoz.

Egileaz:

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

Jatorrizko artikulua Cuaderno de Cultura Científica blogean argitaratu zen 2024ko otsailaren 1ean: ¿Por qué mi mineral tiene burbujas?

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

The post Zergatik ditu burbuilak nire mineralak? appeared first on Zientzia Kaiera.

Intsektu hegalariek gauez argitara zergatik jotzen duten ebatzi du ikerketa batek. Berez, argia ez dute jomuga, orain arte zabalduen zegoen hipotesiak proposatzen zuen moduan.

1. irudia: Laborategian ez ezik, aire zabaleko eremuetan egin dituzte esperimentuak. Azken hauek Costa Rican egin dituzte. (Argazkia: Samuel Fabian. Iturria: CC BY-ND)

Kuriositate minimo bat duen edozein gizakiarentzat kontu ezaguna da gauean piztutako argi batek ezinbestean intsektu hegalariak erakarriko dituela. “Beren mugimendu frenetikoak ikustean, zinez zerbait gaizki doalako sentsazioa ematen du; janaria bilatzen eta harrapakariak saihesten egon beharrean, gaueko pilotu hauek argi batek harrapatuta daudelako”, idatzi du zientzialari talde batek The Conversation atarian argitaratutako dibulgazio artikulu batean. Ohi bezala, testu horretan ahalegindu dira publiko ez espezialista bati begira beren ikerketa bat azaltzen. Kasu honetan, Nature Communications aldizkarian argitaratutako zientzia artikulu batean jasotakoa.

Ikertzaileen arabera, orain arte ez zen ezagutzen logikaren kontra doan portaera horren arrazoia. Historian zehar askotariko azalpenak eman zaizkio fenomenoari. Adibidez, garai batean uste zen argi igorle gehienek isurtzen duten beroa zela intsektuak erakartzen zituena; eta, hain zuzen, egia da badirela beroaren bila jotzen duten intsektuak; baina horiek gutxiengoa dira. Are, orain horren zabalduta dauden LED motako argi hotzei esker ere agerikoa da beroak ez duela misterioa argitzen, horietara ere bisitari txikiek berdin-berdin jotzen dutelako.

Sen onak eman dezakeen beste erantzun bat da besterik gabe argiak intsektuak erakartzen dituela; adibidez, haitzulo batean edo itxitako beste ezein puntutan egotekotan, argia da aterabide baten adierazle nabarmena. Eta honetan ere, ikertzaileen arabera, errealitateak dio hori gertatzen dela kasu askotan. Baina, halere, azalpen horrek ez du argitzen zergatik geratzen diren argi horren inguruan biraka. Gainera, ikertzaileek argudiatu dute gauzak hala izanez gero, intsektuek espiral moduko birak emango lituzketela argiaren kontra, horren kontra jotzeko norabidean.

Azkenik, proposatu izan da ere agian zomorro txikiek uste dutela Ilargiaren aurrean ari direla, gauaren erregina izan ohi den objektu astronomiko hori beren nabigazio zereginetan erabiltzen dutelakoan. Egileek diotenez, egia da ere intsektu askok Ilargia erabiltzen dutela orientatzeko. Proposatutako azalpenaren arabera, etengabe mugitzen diren beste objektuekin alderatuz, Ilargia erreferentzia gisa balio zaie intsektuei. Ondorioz, argi baten inguruan mugituko lirateke etengabean, Ilargia delakoan, itsasargi hori erreferentzia bezala mantendu nahian. Baina, beste behin, oraingoan ere horrek ez du azaltzen fenomenoaren osotasuna.

Gau hegaldien miaketa zehatza

Auzia behin betiko ebatzi nahian, esperimentuetara jo dute. Abiadura handiko kamera bidez grabatu dituzte hainbat argi iturriren inguruan biraka ari diren intsektuak, eta, horrela, doitasun handiz jaso ahal izan dituzte zomorrotxoek egindako ibilbideak zein beren gorputz txikien kokapena. Laborategian jasotzeaz gain, aire zabalean ere jaso dituzte behaketak. Filmaketak egiteko, argi infragorriaz baliatu dira, animalien portaeran ahalik eta eragin gutxien sortu nahian.

Esperimentuetan hainbat argiztapen tartekatu dituzte; besteak beste, izpi ultramoreak eta argi hitsagoa duten azalerak. Adibidez, esperimentuetako batean goitik argiztatutako izara bat jarri dute, gaueko ortzia irudikatu nahian. Diotenez, izararen azpitik arazorik gabe hegan egin dute zomorrotxoek. Horrek aditzera eman die berez intsektuek ez dutela argia bilatzen; hala izan balitz, argiztatutako izarra horren kontra joko zutelako.

2. irudia: Aire zabalean dagoen edozein argi punturen inguruan pilatzen dira intsektuak, eta horiek erraz ikus daitezke edonon. Argazkian, lerro hauek idazteko unean bertan hartutako irudia. (Argazkia: Juanma Gallego)

Hamar espezierekin egin dituzte esperimentuak. Besteak beste, tximeletak, sitsak, erleak, liztorrak, burruntziak, txitxi-burruntziak eta frutaren euliak aztertu dituzte bide hau erabilita.

Ikusi dutenez, intsektu hegalari gehienek modu sistematikoan beren atzeko aldea —gure bizkarraren parekoa— etengabe jartzen dute argiaren kontra, modu horretan mantendu dezaketelako hegan egiteko behar duten orientazio egokia. Ikertzaileek uste dute intsektuek berez ez dutela modu egokirik gorantzako norabidea zein den zehazteko, eta, ondorioz, suposatutzat ematen dutela argia dagoen eremua goikoa dela. Argi dortsalarekiko erantzun gisa ezagutzen dute adituek portaera hau.

Ikertzaileek ondorioztatu dutenez, zeruaren argi naturalaren pean, argia dagoen hemisferioari bizkarra ematea lagungarria da hegaldiaren kontrola egokia mantentzeko. Halere, argi iturri artifizialetatik gertu, argiari emandako erantzun horrek eragin dezake argiarekiko norabide berdina lerrokatuta mantentzeko nahia, eta, ondorioz, intsektuak harrapatuta geratzen dira. Modu honetan, lehen itxura batean alderraiak diruditen hegaldi horien bitartez intsektuek zentzua eman nahi diote argi artifizialari, baina argi dago ere zeregin horretan ez dutela arrakastarik.

Egileek onartu dute beste hainbat animalia handiagori ez zaiola horrelakorik gertatzen. Hala izanik, zergatik galtzen dute orientazioa intsektuek? Sinetsita daude kontu honetan tamainak baduela zeresanik. Diotenez, animalia handiagoek grabitatea atzeman dezakete organoen bidez —gizakien artean bestibulu aparatua jarri dute adibidetzat—, baina intsektuen egiturak askoz txikiagoak dira hori taxuz egin ahal izateko, eta bereziki airean maniobra azkarrak egiten dituztenean zail egiten omen zaie azelerazioa hautematea.

Aztertutakoen artean, Daphnis nerii sitsa izan da portaera hori erakutsi ez duen bi espezieetako bat. Sits honen kasua bitxia da, egileen arabera argi tranpek erakarri ohi dituztelako. Uste dute arrazoia izan daitekeela espezie honek hainbat hegaldi mota desberdin dituela; adibidez, abiadura handian planeatzeko gai dira.

Bigarren salbuespena frutaren eulia edo Drosophila izenekoa da. Aurretik ezagutzen zen argi artifizialak ez diola eragiten. Hain justu, laborategian luze eta zabal erabiltzen den espezie eredu honen portaerak aukera ematen die zientzialariei esperimentuak egiteko, proba horietan argia oztopo izan gabe.

Argi kutsaduraren inpaktua

Ikertzaile guztiek nolabait babestu behar dute beren ikerketaren balioa —bide batez, orkestra batean klarinetea jotzen duten musikariei egin ohi ez zaien eskakizuna da hau, klarinete jotzaileekiko erabateko errespetuarekin—. Kasu honetan zientzialari hauek ez dute malabar dialektiko larregirik egin behar izan, jakina baita mundu osoan intsektuak gainbeheran daudela, eta haientzat ere argi kutsadura arazo larria dela.

Egileek diote 370 milioi urtez intsektuentzat zerua hegan egiteko erreferentzia fidagarria izan dela, baina orain argi artifizialek aspalditik errotutako erreferentzia hori aldatu dutela, egoera berrira egokitzeko denborarik eman gabe. Orain aztertu nahi dute argi artifizialaren eragin hori zer distantziatara ematen den, horren arabera argi kutsaduraren inpaktua murriztuko duten neurriak proposatu ahal izateko.

Erreferentzia bibliografikoa:

Fabian, Samuel T.; Sondhi, Yash ; Allen, Pablo E.; Theobald, Jamie C.; Lin, Huai-Ti. (2024). Why flying insects gather at artificial light. Nature Communications, 15, 689. DOI: 10.1038/s41467-024-44785-3

Egileaz:

Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

The post Orain badakigu zergatik intsektuak pilatzen diren argiaren inguruan appeared first on Zientzia Kaiera.

Protoi baten barruan dagoen energia, indarra eta presioen banaketa erakutsi dute, lehen aldiz, argia erabiliz grabitatea imitatzen duten esperimentu batzuk. Luzaroan egon dira emaitza horien zain. 

Protoia planeta subatomiko bat balitz bezala esploratzen hasi dira fisikariak. Ebakidura-planoetan partikulen barrualdeko xehetasun berriak ikusten dira. Protoiaren nukleoan, ezagutzen den beste edozein materia-formatan baino handiagoak dira presioak. Gainazalerantz goazela, erdibidean, elkar jotzen duten indar-zurrunbiloak daude. Eta “planeta” hori, bere osotasunean, aurreko esperimentuek iradokitzen zutena baino txikiagoa da.

1. irudia: Indarrek noranzko batean bultzatzen dute protoiaren nukleotik gertu, eta kontrako noranzkoan gainazaletik gertu. (Argazkia: Samuel Velasco. Iturria: Quanta Magazine)

Ikerketa esperimentalak izango dira hurrengo etapa protoia ulertzea lortzeko, atomoa ainguratu eta gure munduaren zatirik handiena osatzen duen partikula hori hobeto ezagutzeko, hain zuzen.

“Uste dugu bide guztiz berri bat ireki dela, eta materiaren funtsezko egiturari buruz dugun ikuskera aldatu egingo dela”, esan zuen Newport Newseko (Virginia) Thomas Jefferson National Accelerator Facility-ko (Jefferson Lab) Latifa Elouadrhiri fisikari eta ikerketako parte-hartzaileetako batek.

Esperimentuek argi berria eman diote, literalki, protoiari. Hamarkadatan, ikertzaileek zehatz-mehatz kartografiatu dute karga positiboa duen partikula horren eragin elektromagnetikoa. Baina ikerketa berrienetan, Jefferson Labeko fisikariak protoiaren grabitazio-eragina kartografiatzen ari dira, hau da, partikula barruko eta inguruko espazio-denbora egitura tolesten duten energien, presioen eta zizaila-esfortzuen banaketa kartografiatzen. Hori lortzeko, ikertzaileak prozesu berezi bat erabiltzen ari dira, non fotoi pareek (argi partikulek) grabitoia imita dezaketen. Grabitoia, hipotesien arabera, grabitatearen indarra transmititzen duen partikula da. Protoia fotoiekin bonbardatzen dute, zeharka ondorioztatzeko grabitateak zer-nolako interakzioa duen protoiarekin. Horrela, hamarkadatako ametsa bete dute, eta protoia aztertzeko modu alternatibo bat aurkitu dute.

“Lorpen handia da”, esan zuen Cédric Lorcé Frantziako Ecole Polytechniqueko fisikariak (ez da ikerketako parte-hartzaileetako bat). “Esperimentalki, oso konplexua da.”

Fotoietatik grabitoietara

Behin eta berriz elektroiekin bonbardatuta, fisikariek asko ikasi dute protoiari buruz azken 70 urteetan. Esate baterako, badakite protoiaren karga elektrikoa gutxi gorabehera 0,8 femtometro (metroaren milioi bat trilioirena) hedatzen dela nukleotik. Badakite ere protoia bonbardatzeko erabilitako elektroi horiek protoiaren barruan abiadan dabiltzan hiru quarketako batean –karga-zatikiak dituzten oinarrizko partikulak dira quarkak– errebotatzeko joera dutela. Gainera, teoria kuantikoaren ondorio bitxi bat ere egiaztatu dute fisikariek: talka indartsuenetan, badirudi elektroiek itsaso apartsu bat aurkitzen dutela, askoz quark gehiago dituena, baita gluoiak ere –quarkak elkarlotzen dituen elkarrekintza nuklear bortitza deritzonaren eramaileak dira gluoiak.

Informazio hori guztia lortzeko, muntaia sinple bat erabili dute: protoi bati elektroi bat jaurtitzen zaio, partikulek fotoi bat –indar elektromagnetikoaren eramailea– trukatzen dute eta batak besteari bultzatzen diote. Interakzio elektromagnetiko horren bidez, quarkak haien kargaren arabera nola antolatzen diren uler dezakete fisikariek. Baina protoia karga elektrikoa baino askoz gehiago da.

2. irudia: Latifa Elouadrhir Jefferson Labeko zientzialariak zuzendu du datu-bilketa, eta, datu horietatik abiatuta, protoiaren propietate mekanikoak kalkulatzen ari dira orain, bera eta lankideak. (Argazkia: Latifa Elouadrhirik eskainia. Iturria: Quanta Magazine)

“Nola banatzen dira materia eta energia?”, galdetu zuen Peter Schweitzer Connecticuteko Unibertsitateko fisikari teorikoak. “Ez dakigu”.

Schweitzer protoiaren ezaugarri grabitazionalak aztertzen jardun da bere ibilbidearen zatirik handienean. Zehazki, protoiaren propietateen matrize bat aztertu du, energia-momentuaren tentsore deritzona. “Energia-momentuaren tentsorean dago partikulari buruz jakin beharreko informazio guztia”, esan zuen.

Albert Einsteinen Erlatibitate Orokorraren Teoriak espazio-denboran kurbak marrazten dituzten objektuak bailiran deskribatzen du grabitazio-erakarpena, eta, zentzu horretan, energia-momentuaren tentsoreak esango lioke nola tolestu behar duen espazio-denborari. Esate baterako, teoriak deskribatzen du nola antolatzen den energia –espazio-denboraren tortsioaren iturri nagusia–, baita masa ere. Eta momentua nola banatzen den azaltzen du. Gainera, konpresioa eta hedapena non gertatuko diren jakiteko informazioa ematen du, eta horren arabera ere espazio-denbora apur bat kurbatu daiteke.

Protoi baten inguruko espazio-denborak zer forma duen jakin bagenezake –errusiar eta estatubatuar fisikariek modu independentean lan egin zuten horretan 1960ko hamarkadan–, protoiaren energia-momentuaren tentsorean indexatutako propietate guztiak ondoriozta genitzake. Hor sartzen dira protoiaren masa eta spina, jada ezagunak, bai eta protoiaren presioen eta indarren antolaketa ere; fisikariek “Druck terminoa” deritzote azken propietate kolektibo horri (alemanez, druck presioa da). Termino hori “masa eta spina bezain garrantzitsua da, baina inork ez daki zer den”, esan zuen Schweitzerrek, baina hori aldatzen hasia da jada.

1960ko hamarkadan, bazirudien ohiko dispertsio-esperimentuaren bertsio grabitatorio bat beharko zela energia-momentuaren tentsorea neurtzeko eta Druck terminoa kalkulatzeko. Honela egiten da ohiko dispertsio-esperimentua: protoi bati partikula masibo bat jaurtitzen zaio eta grabitoi bat –hipotesien arabera, grabitazio-uhinak osatzen dituen partikula da grabitoia– trukatzen uzten zaie, fotoi bat trukatu ordez. Baina grabitatea oso ahula denez, fisikariek uste dute grabitoien dispertsioa fotoien dispertsioa baino askoz gutxiagotan gertatzen dela –magnitude-ordenatan, 39 aldiz gutxiago. Eta esperimentuek ezin dute detektatu horren efektu ahula.

“Gogoan dut horri buruzko zerbait irakurri nuela ikasle nintzenean”, esan zuen Volker Burkert Jefferson Labeko taldeko kideak. Eta hauxe zen ondorioa: “Ziurrenik inoiz ez dugu ezer ikasiko partikulen propietate mekanikoei buruz”.

Grabitatea, grabitaterik gabe

Oraindik ere, grabitazio-esperimentuak pentsaezinak dira. Baina 1990eko hamarkadaren amaieran eta 2000ko hamarkadaren hasieran Xiangdong Ji eta Maxim Polyakov fisikariek –bigarren hori zendua– bakoitzak bere aldetik egindako ikerketek metodo alternatibo bat eman zuten.

Hauxe da eskema orokorra: protoi bati elektroi bat jaurtitzen bazaio suabe, oro har elektroiak fotoi bat ematen dio quarketako bati, eta desbideratu egiten da. Baina bilioi bat kasutik batean baino gutxiagotan, gauza berezi bat gertatzen da. Elektroiak fotoi bat igortzen du. Quark batek fotoi hori xurgatu eta beste fotoi bat igortzen du berehala. Eta hauxe da berezitasuna: gertaera arraro horretan bi fotoik parte hartzen dutela –elektroiak igorritakoak eta quarkak igorritakoak–, baten ordez. Ji eta Polyakov fisikarien kalkuluek frogatu zutenez, ikertzaileek ondoriozko elektroia, protoia eta fotoia jasotzerik izango balute, partikula horien energietatik eta momentuetatik ondoriozta lezakete zer gertatu zaien bi fotoiei. Eta bi fotoien esperimentu horrek, funtsean, grabitoien dispertsioaren esperimentu ezinezkoak bezainbeste informazio emango luke.

3. irudia: (Irudia: Merrill Sherman. Iturria: Quanta Magazine)

Zer zerikusi izan dezakete bi fotoik grabitatearekin? Galdera horri erantzuteko, matematika korapilatsua erabili behar da. Baina fisikariek bi eratan azaltzen dute trikimailua.

Fotoiak eremu elektromagnetikoko uhinak dira, eta gezi edo bektore baten bidez deskriba daitezke espazioko puntu bakoitzean, eremuaren balioa eta norabidea adierazteko. Grabitoiak espazio-denboraren geometriako uhinak lirateke, baina eremu hori konplexuagoa da, puntu bakoitzean bi bektore baitaude. Grabitoi bat harrapatzea lortuz gero, bi informazio-bektore izango lituzkete fisikariek. Dena den, bi fotoik grabitoi bat ordezka dezakete, bien artean bi informazio-bektore dakartzate eta.

Gainera, badago matematikaren interpretazio alternatibo bat. Quark batek lehen fotoia xurgatzen duenetik bigarren fotoia igortzen duenera bitarte igarotzen den denboran, quarkak ibilbide bat egiten du espazioan. Ibilbide hori aztertuz gero, zenbait propietate ezagut ditzakegu, hala nola ibilbidearen inguruko presioak eta indarrak.

“Ez da grabitazio-esperimentu bat”, esan zuen Lorcék. Baina, “zeharka, protoi batek eta grabitoi batek zer interakzio izango duten jakin genezake”.

Protoi-planeta esploratzen

2000. urtean, Jefferson Labeko fisikariek bi fotoiren dispertsioa gertatzea lortu zuten hainbat alditan. Kontzeptu-proba horrek motibatuta, beste esperimentu bat eraiki zuten, eta, 2007an, elektroi jaurti zituzten protoien kontra, nahikoa alditan, grabitoiak imitatzen zituzten 500.000 talka inguru lortzeko. Gero, beste hamarkada bat behar izan zuten esperimentuetako datuak aztertzeko.

Espazio-denbora tolesteko propietateen indizean oinarrituta, lantaldeak Druck termino iheskorra lortu zuen, eta protoi barruko presioei buruzko haien balioespena argitaratu zuten Nature aldizkarian, 2018an.

Protoiaren bihotzean, elkarrekintza nuklear bortitzak ezin imajinatuzko presioak sortzen dituela konturatu ziren: 100 bilioi trilioi trilioi pascal, edo neutroi-izar baten bihotzean dagoen presioa 10 bider, gutxi gorabehera. Nukleotik urrundu ahala, presioa txikitu egiten da, eta puntu batean barrualderanzko norazkoa hartzen du, protoiak eztanda egin ez dezan. “Hori ondorioztatzen da esperimentutik”, esan zuen Burkertek. “Bai, protoia benetan egonkorra da”. (Hala ere, aurkikuntza horrek ez du eraginik protoien desintegrazioa planteatzen denean, kasu horretan bestelako ezegonkortasun-mota bat behar bailitzateke, teoria espekulatibo batzuek aurreikusi moduan).

4. irudia: Fisikariek asmatu dute nola esploratu protoiaren barrualdea. Besteak beste, protoiaren bolumen osoan eragiten duten indarrak eta presio esplosiboak eta konpresiboak aztertu dituzte. (Irudia: Merrill Sherman. Iturria: Quanta Magazine)

Jefferson Labeko taldeak Druck terminoa aztertzen jarraitu zuen. Abenduan argitaratutako berrikuspen batean, zizaila-indarren –protoiaren gainazalarekiko paraleloan bultzatzen duten barne-indarrak– estimazioa egin zuten. Fisikariek igarri zutenez, protoiak tortsio-indar bat du nukleotik gertu, baina neutralizatu egiten da, gainazaletik gertu kontrako noranzkoko beste tortsio-indar bat dagoelako. Neurketa horiek ere partikularen egonkortasuna azpimarratzen dute. Schweitzeren eta Polyakoven lan teorikoan oinarrituta, jada espero zen tortsio horiek egotea. “Hala ere, benetan harrigarria da esperimentuetan lehen aldiz hori gertatzen ikustea”, esan zuen Elouadrhirik.

Orain, protoiaren tamaina beste modu batean kalkulatzeko erabiltzen ari dira tresna horiek. Dispertsio-esperimentu tradizionaletan, fisikariek ikusi zuten partikularen karga elektrikoa 0,8 femtometro inguru hedatzen dela nukleotik (hau da, partikularen osagai diren quarkak eremu horretan dabiltza abiadan). Baina “karga-erradio” horrek baditu berezitasunak. Neutroiaren kasuan –protoiaren homologo neutroa, non karga negatiboko bi quarkek partikularen barruan geratzeko joera duten, eta karga positiboko quark batek azaletik gertu denbora gehiago igarotzen duen–, karga-erradioa zenbaki negatiboa da. “Horrek ez du esan nahi tamaina negatiboa denik, baizik eta neurria ez dela zehatza”, esan zuen Schweitzerrek.

Metodo berriak espazio-denboraren eremua neurtzen du, protoiak nabarmen kurbatzen duena. Parekoen ebaluazioa oraindik pasa ez duen aurre-argitalpen batean, Jefferson Labeko taldeak kalkulatu zuen erradio hori karga-erradioa baino % 25 inguru txikiagoa izan daitekeela (0,6 femtometro soilik).

Protoi-planetaren mugak

Ikuspegi kontzeptualetik, horrelako azterketek arindu egiten dute planeta baten moduko objektu solido horretan quarkek egiten duten dantza lausoa, bolumen izpi bakoitzean eragina duten presio eta indarrekin. Planeta izoztu horrek ez du protoi karrankaria bere loria kuantiko osoan islatzen, baina eredu egokia da. “Interpretazio bat da”, esan zuen Schweitzerrek.

Eta fisikariek azpimarratzen dutenez, hasierako mapak gutxi gorabeherakoak dira, zenbait arrazoirengatik.

Lehenik eta behin, Jefferson Laben sortu daitezkeenak baino askoz talka-energia handiagoak behar direlako energia-momentuaren tentsorea zehaztasunez neurtzeko. Taldeak gogor lan egin du joerak kontu handiz estrapolatzeko, energia sortzeko gaitasun mugatu horretatik abiatuta, baina fisikariek oraindik ez dute argi estrapolazio horiek zehatzak ote diren.

5. irudia: Ikaslea zenean, Volker Burkertek irakurri zuen ezinezkoa zela protoiaren grabitazio-propietateak zuzenean neurtzea. Gaur egun, lankidetza-proiektu baten parte hartzen ari da Jefferson Laben, propietate horiek zeharka ikertzen. (Argazkia: Thomas Jefferson National Accelerator Facility-k eskainia. Iturria: Quanta Magazine)

Gainera, quarkak ez ezik, gluoiak ere badaude protoian, jirabiraka beren presio eta indar propioarekin. Bi fotoien trikimailuak ez du balio gluoien efektuak antzemateko. Jefferson Labeko beste talde batek antzeko trikimailu bat –gluoi bikoitzeko interakzioaren bidez– erabili zuen, iaz Nature aldizkarian gluoien efektu horiei buruzko atariko grabitazio-mapa bat argitaratzeko. Baina horrek ere datu mugatuak izan zituen oinarri, energia sortzeko gaitasun mugatuagatik.

“Lehen urratsa da”, esan zuen Brookhaven National Laboratory-ko fisikari Yoshitaka Hattak, Jefferson Labeko taldearen 2018ko lanak inspiratuta grabitazio-protoia aztertzen hasi zenak.

Baliteke 2030eko hamarkadan protoiaren quarken zein gluoien grabitazio-mapa argiagoak garatzea, Elektroien eta Ioien Talkagailua martxan jartzen denean; gaur egun, esperimentu hori eraikitzen ari dira Brookhavenen.

Bien bitartean, esperimentu digitalak egiten jarraitzen dute fisikariek. Phiala Shanahan Massachusetts Institute of Technology-ko fisikari nuklear eta partikulen fisikariak talde bat zuzentzen du, zeina elkarrekintza nuklear bortitzaren ekuazioetatik abiatuta quarken eta gluoien portaera kalkulatzen ari den. 2019an, Shanahanek eta bere laguntzaileek presioak eta zizaila-indarrak kalkulatu zituzten, eta urrian, erradioa, beste propietate batzuez gain. Orain arte, haien aurkikuntza digitalak eta Jefferson Labeko aurkikuntza fisikoak bat etorri dira, gehienetan. “Zalantzarik gabe, hunkigarria da azken emaitza esperimentalak eta gure datuak bat datozela ikustea”, esan zuen Shanahanek.

Orain arte protoiaren zantzu lausoak besterik lortu ez diren arren, nahikoa izan da ikertzaileek protoiari buruz duten ezagutza apur bat aldatzeko.

Ondorio batzuk praktikoak dira. CERNek kudeatzen du Hadroien Talkagailu Handia, munduko protoi-talkagailu handiena, eta, bertan, fisikariek uste zuten oso ohikoak ez ziren talka batzuetan quarkak edozein lekutan egon zitezkeela protoi horien barruan. Baina grabitazioan inspiratutako mapek iradokitzen dutenez, quarkek nukleotik hurbil egoteko joera dute kasu horietan.

“CERNen erabiltzen dituzten ereduak eguneratu dira jada”, esan zuen Jefferson Labeko esperimentuetan lan egiten duen Francois-Xavier Girod fisikariak.

Gainera, mapa berriek protoiaren misterio handienetako bat argitzen lagundu dezakete: quarkak zergatik lotzen diren bata besteari protoien barruan. Argudio intuitibo baten arabera, quark pareen arteko elkarrekintza nuklear bortitza areagotu egiten da quarkak bata bestetik urrundu ahala, banda elastiko bat bailiran, eta, horren ondorioz, quarkek ezin dute batak bestetik ihes egin.

Baina protoiek quarken familiako kiderik arinenak dituzte. Eta quark arinak protoiaren gainazaletik haratago hedatzen diren uhin luzetzat ere hartu daitezke. Horregatik, ondoriozta daiteke protoia ez dela batuta mantentzen banda-elastikoen barne-trakzioagatik, baizik eta quark uhinkari eta luzatu horien arteko kanpo-interakzioengatik. Presio-mapan ikusten denez, elkarrekintza nuklear bortitzaren erakarpena 1,4 femtometroraino eta haratago hedatzen da, eta horrek indartu egiten du teoria alternatibo hauen aldeko argudioa.

“Ez da behin betiko erantzuna”, esan zuen Girodek, “baina pentsa liteke banda elastikoen irudi soil horiek ez direla garrantzitsuak quark arinen kasuan”.

Jatorrizko artikulua:

Charlie Wood (2024). Swirling Forces, Crushing Pressures Measured in the Proton, Quanta Magazine, 2024ko martxoaren 14a. Quanta Magazine aldizkariaren baimenarekin berrinprimatua.

Itzulpena:

UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

The post Indar birakariak, protoian neurtutako presio suntsitzaileak appeared first on Zientzia Kaiera.