Zientzia Kaiera

Likido ionikoak ioiz osatuta dauden eta giro-tenperaturan likido diren eta fusio-tenperatura baxua duten gatzak dira. Likido ionikoek ere aukera handiak dituzte beste konposatu batzuekin material hibridoak eratzeko; adibidez, likido ionikoak polimeroak, nanopartikulak edo karbonozko nanohodiak erabiliz gelifikatzen dira, edo beste material batzuetan sartzen dira, eroankortasun handiagoa lortzeko. Oro har, aukeratzen diren ioiak, berriztagarriak, biodegradagarriak eta ez toxikoak izaten dira ingurumenaren aldeko apustua egiteko.

Egun, likido ionikoek dituzten aplikazioak anitzak dira: airean edo uretan dauden molekula kutsatzaileak erauzteko, erreakzioak katalizatzeko, erregai likidoak purifikatzeko edo material solido batean txertatuz (adibidez, baterietan) elektrolito gisa edo material termokromiko eta fluoreszenteak sortzeko baliagarriak dira, besteak beste.

UPV/EHUko Kimika Teorikoa taldean teknika konputazionalen bidez, ioien egitura eta propietate fisiko-kimikoen lotura landu dezakete eta horri esker aurresan materialaren propietateak nolakoak izango diren. Ioien eta haien propietateei buruzko aplikazioak eta erronkak zeintzuk diren sakonago ezagutzeko, Elixabete Rezabal ikertzailearekin bildu gara.

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

The post Elixabete Rezabal: “Likido ionikoek molekula kutsatzaileak erauzteko balio dute” #Zientzialari (167) appeared first on Zientzia Kaiera.

Nahiara Muguerza, María Bustamante, Isabel Díez, Endika Quintano, Javier Tajadura, Iñaki Saiz-Salinas, José María Gorostiaga

Klima-aldaketak lurreko zein itsasoko ekosistemetan eragin handia duela onarpen zabala du eta ikerketa lan eta txosten asko egin dira lurraren berotzearen inguruan. Hala ere, mundu mailan gertatzen ari diren aldaketek tokian-tokiko izan dezaketen eragina, itsaso edota kostalde bakoitzaren ezaugarrien araberakoa izango da.

Irudia: Komunitate bentoniko naturaletan, errezela sortzen duten makroalgak oinarrizko ekoizle ekologikoak dira. (Argazkia: Gelidium corneum – Luis Fernández García – Domeinu publikoko irudia. Iturria: Wikimedia Commons)

Bizkaiko Golkoa, klima-aldaketarekiko zonalde bereziki sentibera izan daitekeela egiaztatu da. Hortaz, ur azaleko tenperaturak nabarmen gora egin du azkeneko 50 urtetan eta joera areagotu egingo dela aurreikusten da. Hala ere, berotze globalarekin batera, zenbait aldaketa gertatu dira beste ingurumen- aldagai batzuetan, hala nola, eguzki-erradiazioaren gorakada, itsas dinamikaren alterazioa, olatuen areagotzea eta mantenugaien eskuragarritasunean aldaketak. Bestalde, badakigu tokiko eskalan kostaldeko ekosistemak zenbait ingurumen- eta estres- faktoreen mende daudela. Horietako bat, kutsadura da eta ezaguna da eragin handia izan dezakeela ekosistemetan. Izan ere, komunitateen nolabaiteko aldakortasuna ingurumeneko estres-faktore antropogeniko edo naturalen arteko sinergiari egozten zaio. Itsas hondoan substratuari finkaturik bizi diren alga eta animaliak, hau da, komunitate bentonikoak bere ingurunean ematen diren baldintzak eta aldaketak jasan behar dituzte. Beraz makroalgekin lotutako ornogabeak ingurumen-baldintzen adierazle oso onak dira. Bestalde, ebidentzia bat da klimak gogor eragiten diola espezieen banaketa naturalari, eta egituran ez ezik, ekosistemen funtzionamenduan ere eragina du klima-aldaketak.

Komunitate bentoniko naturaletan, errezela sortzen duten makroalgak oinarrizko ekoizle ekologikoak dira, eta funtsezko papera betetzen dute eremu epeletako substratu gogorreko itsas ekosistemetan. Errezela eratzen duten makroalgek, oro har, beherakada bortitza jasan dute eta honek ekosistemako prozesuetan izango dituen eraginak ez dira oraindik ondo ezagutzen. Hala ere, Euskal Kostaldean azken 20 urteotako substratu gogorreko ekosistema bentonikoak aztertu ondoren, baieztatu da itsas belardiak eratzen dituen Gelidium corneum makrofitoak (tamaina handiko alga egituratzailea) beherakada nabarmena izan duela.

Errezela atzera egitearen edota aldaketa-tasa ikertu da, bai eta errezel-menpeko diren organismoen (algak eta ornogabeak) egitura taxonomiko eta funtzionalean ondorioak ere. Emaitzek agerian utzi dute, 2008an aldaketa garrantzitsuak zakarki gertatu zirela eta ondoren ez dela berreskuratzearen seinalerik egon. Galera esanguratsuenak makroalga konplexu eta iraunkorrak diren formetan eta ornogabe suspentsiboroetan eman dira, aldiz, alga sinple soropilduak ugaritu dira. Aldi berean, espezieen aberastasunak, algen dentsitateak eta flora eta faunaren ekitatibitateak (espezieek duten antzekotasun-maila ugaritasunari dagokionez) gora egin dute.

1998-2007 bitartean, alga eta fauna espezie elkartuen talde koherenteak elkar aldatzen dutela ikusten da. Hala ere, 2008tik aurrerantz finkatutako komunitate berrian alga eta ornogabeen arteko elkarte espezifikoak falta dira. Ikerketen emaitzek flora eta fauna espezieen arteko ereduak daudela adierazten dute. Beraz, espezie egituratzaile hauek ezinbestekoak dira sortzen dituzten komunitate konplexuetan, eta gainera, kostaldeko ekosistemei funtsezko zerbitzuak ematen dizkiete. Patroi hauek ekosistema bentonikoaren funtsezko espezie eta ezaugarri funtzionalen galeren ondorioak hobeto ulertzen lagunduko dute.

Artikuluaren fitxa:

• Aldizkaria: Ekaia
• Zenbakia: Ekaia, ale berezia 2020
• Artikuluaren izena: Azkeneko hiru hamarkadetan Euskal Herriko kostaldean klima-aldaketak komunitate bentonikoetan (flora eta fauna) izan duen eragina.
• Laburpena: Errezela eratzen duten makroalgek, oro har, beherakada bortitza izan dute, eta horrek ekosistemako prozesuetan izango dituen eraginak ez dira oraindik ondo ezagutzen. Ikerketa honek Bizkaiko Golkoko hegoaldean 20 urte inguruko aldian substratu gogorreko ekosistema bentonikoak aztertu ditu, non Gelidium corneum makrofitoak beherakada nabarmena izan duen. Errezelak atzera egitearen edo aldaketaren tasa ikertu da, bai eta errezel-menpeko diren organismoen (algak eta ornogabeak) egitura taxonomiko eta funtzionalean ondorioak ere. Gure emaitzek erakutsi dute 2008an aldaketa garrantzitsuak zakarki gertatu zirela eta ondoren ez dela berreskuratze-seinalerik izan. Galera esanguratsuenak makroalga konplexu eta iraunkorrak diren formetan gertatu dira eta, aldiz, epifitoak diren eta ez diren suspentsiboroetan ere, alga sinple soropilduak ugaritu dira. Aldi berean, espezieen aberastasunak, algen dentsitateak eta flora eta faunaren ekitatibitateak gora egin dute. Ikerketaren 1. aldian (1998-2007), alga eta fauna espezie elkartuen talde koherenteak batera aldatzen dutela ikusten da. Hala ere, 2008tik aurrerantz finkatutako komunitate berrian algen eta ornogabeen arteko elkarte espezifikoak falta dira. Gure emaitzek flora eta fauna espezieen arteko ereduak daudela adierazten dute. Patroi hauek ekosistema bentonikoaren funtsezko espezie eta ezaugarri funtzionalen galeren ondorioak hobeto ulertzen lagunduko dute.
• Egileak: Nahiara Muguerza, María Bustamante, Isabel Díez, Endika Quintano, Javier Tajadura, Iñaki Saiz-Salinas, José María Gorostiaga
• Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
• ISSN: 0214-9001
• eISSN: 2444-3255
• Orrialdeak: 145-162
• DOI: 10.1387/ekaia.21006

Egileez:

Nahiara Muguerza, Isabel Díez, Endika Quintano eta José María Gorostiaga UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Landare-Biologia eta Ekologia Saileko ikertzaileak dira. María Bustamante, Javier Tajadura eta Iñaki Saiz-Salinas UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Zoologia eta Animalia Zelulen Biologia Saileko ikertzaileak dira.

Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

 

The post Klima-aldaketaren eragina Euskal Herriko itsas hondoko flora eta faunan appeared first on Zientzia Kaiera.

Blanca Martínez

Film eta telesail askotan ikusi ditugu protagonistak Mantxako Kanala zeharkatzen, Doverreko itsaslabar zuriak begi-bistan daudela. Itxura bukolikoa duen irudi ingeles tipiko bat. Baina, galdetu diozu inoiz zeure buruari zergatik diren zuriak labarrak?

1. irudia: Doverreko itsaslabar zuriak. (Argazkia: Martina Bäcker  – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com).

Galdera horren erantzuna materialen jatorrian bilatu behar dugu. Doverreko itsasertzean eta Ingalaterrako hego-ekialdeko beste eskualde batzuetan azaleratzen diren arrokak, esaterako, Sussexeko kostaldean, kokolitoforido izeneko mikroorganismoen oskolen hondarrek osatzen dituzte.

Kokolitoforidoak itsas uretan bizi dira eta fitoplanktonaren parte diren alga zelulabakarrak dira. Ezaugarri nagusia da kaltzio karbonatoz (CaCO3) osatutako oskol batek estaltzen dituela, eta disko txiki formako plaka batzuez osatuta daudela. Xafla horiek bata bestearekin muntatzen joaten dira, organismoaren zelula babesten duen bilgarri esferiko antzeko bat sortu arte. Kokolitoforidoa hiltzen denean, oskoleko plakak banandu egiten dira, eta, azkenean, itsas hondoan metatzen dira. Itsas ingurune sakonetan bizitzeko gai direnez, ohikoa da hondo horretan buztin karbonatatu puru bat metatzea, ia erabat kokolitoforidoen oskolen zatiak pilatzetik eratorritakoa.

Denbora geologikoak aurrera egin ahala eta kokolitoforidoen oskoleko plaken metaketak sortutako lokatza lurperatzen joaten da eta, azkenean, arroka sedimentario bat eratzen da. Kontuan izanik kaltzio karbonatoak kolore zurixka duela, eratutako arrokak ere kolore zuri deigarria izango du. Beraz, azaleratu ondoren, arroka horiek inguruko paisaian nabarmenduko dira, hain zuritasun esanguratsu horri esker. Horri esker, toki batzuetan amu turistikoa bihurtu dira, Ingalaterrako hego-ekialdeko itsasertzean gertatu den bezala.

2. irudia: kokolitoforido baten argazkia, ekorketako mikroskopio elektroniko batez egina. Eskala-barrak 0,001 mm adierazten du. (Argazkia: Ina Benner. Iturria: EUMETSAT)

Ingelesez, arroka horri chalk esaten zaio. Baina hemen kreta deitzen diogu. Kreta latinetik dator, eta klariona deritzogu itzulpenaren ondorioz. Horrekin, historian zehar harri honi eman zaion ohiko erabilera antzeman dezakegu. Izan ere, arroka hori, ia osorik kaltzio karbonatoz osatuta dagoenez, ez da oso gogorra, hau da, erraz hausten eta birrintzen da, hala, hauts fin zuri bat lortzen da. Horregatik, antzina, arroka horren zati txikiak kolore ilunagoko gainazaletan irudiak eta zenbakiak margotzeko erabiltzen ziren. Halaber, jostunek arropa jantziaren gainean neurriak hartzeko edo irakasleek arbel baten gainean idazteko erabili izan dute. Gaur egun beste osagai batzuk erabiltzen diren arren euskarri-material horiek egiteko, klariona deitzen zaio ere ideia bikain hori sortu zen jatorrizko arrokaren oroigarri gisa. Seguru asko, ehunka urteko arbelak gordeta dituzten museo askotan, oraindik kokolitoforido fosilen oskoletik datozen plaka karbonatatu txikiak aurki daitezkeela.

Baina arroka horren beste berezitasun bat dugu oraindik, periodo geologiko bati izena ematen diola, Kretazeoari. Kretazeoa duela 145 eta 66 milioi urte bitartekoa da, eta XIX. mendearen hasieran Jean d’Omalius d’Halloy geologo belgikarrak definitu zuen. Geologo horrek Kretazeo deitu zion, Paris inguruan azaleratzen zen kreta arrokaren ugaritasunagatik. Jakina, Doverreko itsaslabar zuriak duela 100 milioi urte inguru eratu ziren, 300 edo 400 metroko sakonerako ur bero eta kristalezko itsaso baten hondoan, kokolitoforidoen oskolak metatzearen ondorioz. Eta arroka horren gogortasun eskasa dela eta, gaur egun material horiek nahiko azkar higatzen ari dira, itsaslabarraren olatuek oldar jotzen dutelako.

Horren adibide garbia da gure ondare geologikoa, kasu honetan kolore berezi eta deigarriko arroka bat, eskualde baten eta gizarte oso baten ikur bihur daitekeela. Segur aski, Doverreko itsaslabarren ondoan filmatutako pelikula edo serie bat ikusten dugun hurrengo aldian, milioika urteko historia zoragarri baten protagonistak imajinatuko ditugu, itsas hondoan pausatu ziren kokolitoforido ñimiñoak.

Egileaz:

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

The post Itsaslabar zurien zergatia appeared first on Zientzia Kaiera.

Josu Lopez-Gazpio

Etxeko txakurrak gizakion hitzak eta hizkuntzak entzuten dituzte maiz, baina, orain arte ez zen ezagutzen txakurrak hauen hizkerak ulertzeko edo, hobeto esanda, bereizteko gai diren ala ez. Bada, Hungariako Eötvös Loránd Unibertsitateko ikertzaileek egindako ikerketa baten arabera, txakurren garuna gai da hizkera desberdinak bereizteko. Izan ere, haien garunak ez du berdin erantzuten hizkuntza ezaguna edo ezezaguna bada.

 

Irudia: Agian txakurrek uste duguna baino gehiago ulertzen dituzte hizkerak (Argazkia: PicsbyFran – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com).

Etxe-animalia ohikoenak dira txakurrak eta katuak eta hedabide honetan bertan behin baino gehiagotan izan dira hizpide. Dakigunez, txakurrak animalia apartak dira ikaskuntza sozialerako, baina, agian ez dira txakurren jabeek uste duten bezain apartak. Zientzia Kaieran bertan azaldu zen katuak, esaterako, gai direla gizaki desberdinen hitzak bereizteko eta orain ikusi denez txakurrek hizkerak bereizteko gaitasuna dute. Hungariako Eötvös Loránd Unibertsitateko Etologia saileko zenbait kidek argitaratu berri duten ikerketa baten ondorioen arabera, txakurren garunean patroi desberdinak ikus daitezke entzuten ari diren hizkuntza haientzat ezaguna edo ezezaguna bada.

NeuroImage aldizkarian argitaratutako lan honetan frogatu da, lehen aldiz, giza-garuna ez den garun bat gai dela bi hizkuntza desberdin bereizteko. Ikerketa egiteko 18 txakur aztertu zituzten: horietako hamaseik hungariera zuten etxeko hizkuntza gisa eta bik espainiera. Txakurrei Antoine de Saint-Exupéryk idatzitako Printze txikia liburuaren 21. kapitulua irakurri zieten, espainieraz eta hungarieraz, irudi bidezko erresonantzia magnetiko funtzionaleko gailuaren bitartez garuneko irudiak aztertzen zituzten bitartean. Kontrol-tresna gisa, naturalak ez ziren audio-zatiak ere jarri zizkieten txakurrei.

Lehen esperimentu horretan lortutako emaitzetatik ondorioztatu dutenez, txakurrak gai dira hizkera eta hizkera ez dena –nahasturiko zati solteak– bereizteko. Txakurrak, gainera, gai izan ziren hungariera eta espainiera bereizteko; izan ere, txakur bakoitzaren garunak modu desberdinean erantzuten zuen entzuten zuen hizkuntza berarentzat ezaguna edo ezezaguna bazen. Hizkuntzaren detekzioarentzat espezifikoak diren eskualdeak entzumen-kortexeko bigarren mailako eremuan aurkitu dituzte, baina, hizkuntza bera hizkuntza ez denetik bereizteko eskualdea, aldiz, entzumen-kortexeko lehen mailako eremuan aurkitu dute.

Ikerketaren egileak diren Cuaya eta bere lankideek azaltzen dutenez, ikerketa honek bere mugak ditu eta, jakina, ez dute frogatu txakurrek hizkuntzak ulertzen dituztenik eta, are gutxiago, gizakiok esaten dugun guztia ulertzen dutenik. Frogatu dutena da txakurrak gai direla hizkeraren naturaltasuna detektatzeko eta baita hizkuntza desberdinak bereizteko. Argi utzita, noski, hizkuntza desberdinak bereizteak ez duela esan nahi, inondik inora, hizkuntza horiek ulertzen direnik. Adibide gisa, kontuan hartu hiztun bat italieraz edo frantsesez hitz egiten ari den bereizteko gai izan gaitezkeen arren, litekeena dela zer esaten ari diren ez ulertzea.

Edozein kasutan, Hungariako unibertsitateko ikertzaileek argitaratu berri duten lanak asko lagunduko du txakurren garuna ulertzen eta lortu dituzten emaitzak interesgarriak dira. Sarreran aipatu bezala, lehen aldiz frogatu da gizakiona ez den garun bat gai dela hizkuntzak bereizteko. Momentuz ez dakigu gaitasun hori txakurrena bakarrik den edota beste animalia batzuk ere gai diren hizkuntzak bereizteko. Ikertzaileek ere bereziki aipatzen dute txakur helduagoen kasuan bereizketa hori are sakonagoa dela ikusi dutela. Litekeena da horrek erakustea hizkuntza batekiko duten harremana zenbat eta luzeagoa izan gehiago ohitzen direla hizkuntza horren akustikari. Hurrengo ikerketek erakutsiko dute hizkuntzen bereizketa hau zenbaterainokoa den, baina, Cuaya eta bere lankideen ikerketak lerro berri bati ateak zabaldu dizkio. Agian Euskararen kale erabileraren hurrengo analisietan txakurrak ere kontuan hartu beharko dira…

Informazio gehiago:

• Eötvös Loránd University news release (2022). Dog brains can distinguish between languages. Eurekalert.org, 2022ko urtarrilaren 6a.
• EFE (2022). El cerebro de los perros puede distinguir entre idiomas. Efe.com, 2022ko urtarrilaren 6a.
• Maria Castanyer (2022). Algunos perros distinguen los idiomas en los que le hablas, según un estudio. Lavanguardia.com, 2022ko urtarrilaren 7a.

Erreferentzia bibliografikoa:

Cuaya, L.V., Hernández-Pérez, R., Boros, M., Deme, A., Andics, A. (2021). Speech naturalness detection and language representation in the dog brain. NeuroImage, in press. DOI: 10.1016/j.neuroimage.2021.118811.

 

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 Txakurrak hizkuntzak bereizteko gai dira appeared first on Zientzia Kaiera.

Juanma Gallego

Ikertzaile talde batek ohartarazi duenez, neguan errepideak garbitzeko erabiltzen den gatzak ingurumenean eta giza osasunean arazo ugari sortzen ditu. Arazoak ez du konponbide errazik, baina egoera arintzeko hainbat neurri proposatu dituzte.

Elurteak datozenean, errepideetan sortzen diren zirkulazio arazoak konpontzen saiatzeko ohikoa da gatza botatzea. Modu horretan, elurra pilatzea eta izotza sortzea ekiditen da. Lehen itxura batean, bederen, kudeaketa horretarako baliabide bikaina da gatza.

Honen guztiaren oinarrian, noski, kimika dago. Izan ere, zenbait substantzia uretara botatzen denean uraren izozte puntua jaistea lortzen da. Jakina denez, ohiko atmosfera presioa dagoenean, uraren izozte puntua 0 gradu zentigradotan kokatuta dago, baina gatza bezalako substantzia bat disolbatuta duenean, tenperatura hori hainbat gradutan gradu jaitsarazi daiteke.

1. irudia: Elurra kentzeko makinak sarritan erabiltzen dira errepideak garbitzeko, eta horietan ere hobekuntzak egin daitezkeela uste dute ikertzaileek. (Argazkia: Franz Roos / Unsplash)

Kloruro sodikoa —eta antzeko beste hainbat kloruro ere— oso ondo disolbatzen da uretan. Bestetik, ohiko tenperaturan, ura osatzen duten oxigeno eta hidrogeno atomoen arteko loturak ahulak dira; baina 0 gradutara iristean, lotura horiek zurrunak bihurtzen dira, hidrogeno loturei esker. Horrela sortzen dira elurra edo izotza. Baina gatza botatzean, sodioa (ioi positiboa) eta kloroa (ioi negatiboa) uretan aske geratzen dira, eta hidrogeno loturak askatzen dituzte, izozte puntua 21 gradutara arte jaisteraino. Hortaz, gatza erabiltzea irtenbide egokia dela dirudi. Alabaina, praktika horrek albo ondorio nabarmenak ditu, bai ingurumenean zein gisa osasunean ere.

Arazo horri erreparatu diote, hain justu, Frontiers in Ecology and the Environment Reviews aldizkarian argitaratutako artikulu batean. Bertan diotenez, errepideetatik elurra kentzeko gatzaren erabilera murriztu beharra dago.

Zaila da jakitea gurean zenbat gatz erabiltzen den zeregin horretarako, eta hori izan daiteke ere arazoaren parte garrantzitsu bat. Eusko Jaurlaritzak 2021-2022 ikasturterako jakinarazitako aurreikuspenen arabera, 27.600 tona gatz eta 760.000 litro gatzun eskura izatea aurreikusita dago Euskal Autonomia Erkidegoan. AEB Ameriketako Estatu Batuetan, berriz, urteko 25 milioi tona metriko sodio kloruro botatzen dituztela aipatu dute ikerketan. Diotenez, herrialde horretan baliabidearen erabilera hiru aldiz handitu da azken 45 urteetan.

Erabilera zabal hori dela eta, erreketan, ibaietan edota lakuetan asko handitzen ari da gatzen kontzentrazioa. Ondorioz, edateko ura kutsatzen dira, eta erreakzio kimikoen bitartez kaltegarriak diren poluitzaile kimikoen askatzea ahalbidetzen da, hala nola radona, merkurioa eta beruna.

Adibidetzat jarri dute 2014an Flint hirian (Michigan) gertatutakoa. Ikertzaileek uste dute errepideak garbitzeko gatz gehiegi erabiltzeagatik, hiri horretan kloruro korrosiboa iritsi zela ura eramateko hoditerietara, eta horren ondorioz beruna askatu zela edateko uretan. Artikuluan diotenez, errepideetatik gertu dauden ur putzu pribatuetan ere aurkitu dute kloruro gehiegi.

EPA AEBetako Ingurumen Agentziak ezarritako segurtasun mailak gainditzen direla ohartarazi dute ikertzaileek. Kezka berezia sortu die erreken egoerak, batez ere hiri inguruetan. Bertan EPAk ezarritako kopurua baino 20-30 aldiz handiagoa da kloruroen kontzentrazioa ―muga hori litroko 230 miligramokoa da―.

2. irudia: Elurteak daudenean, errepideak garbitzea funtsezkoa da segurtasunerako, baina hori ingurumenaren eta giza osasunaren kaltetan doa. (Argazkia: Sangga Rima / Unsplash)

Are gehiago, eta asko gainditzen diren arren, EPAk zehaztutako atalase horiek nahikoa seguruak ez direla ohartarazi dute. Kontuan izan behar da atalase horiek 1988an ezarri zituztela. Ikertzaileen arabera, azken ikerketek iradoki dute muga horiek zehaztutakoak baino maila baxuagoetan ere kalterako eraginak sor daitezkeela.

Arazoak “berehalako arreta” behar duelakoan dago Toledoko (AEB) Unibertsitateko ekologia irakasle Bill Hintz. Baina, aitortu duenez, ez da konponbide erraza duen kontua. Halere, egoera arintzeko bederen hainbat neurri proposatu dituzte ikerketan.

Irtenbide horiek mahai gaineratzerakoan, ez dute eredu sinplistetara jo. Izan ere, onartu dute errepideetako elurra eta izotza kentzeak %78 murrizten dituela auto istripuak. Hitz gutxitan esanda, gatza erabiltzeak bizitzak salbatzen ditu. Horregatik, diote, lan egin behar da giza segurtasunaren eta ingurumen inpaktuen arteko oreka bat lortzeko.

Honetan guztian, arazo nagusia da ingurumena gutxiago kaltetuko duten alternatiba merkerik ez dagoela. Horregatik proposatu dute beharrezkoa dela praktika hobeak ezartzea eskala handian. Norabide horretan, baliabideen kudeaketa optimizatzeko beharra aipatu dute. Gatza biltzeko instalazioei dagokienez, hobekuntzarako aukerak badirela diote. Adibidez, biltegi horietan hormigoizko estaldurak jarriz.

Aurreikuspenekin jokatzea ere abantaila izan daiteke. Ahal izatekotan, eskatu dute gatzunak elurtearen aurretik botatzeko errepideetara, izotza errepidean txertatu dadila ekidin aldera.

Elurra kentzeko makinei dagokienez, golde txiki asko dituzten makinak erabiltzea gomendatu dute. Diotenez, mota horretakoak ohiko goldeak dituztenak baino hobeto egokitzen dira errepideetara, eta hori efizientziaren mesedean doa.

Azkenik, elurteen ondoren ebaluazioak egitearen garrantzia nabarmendu dute. Horien bitartez zehaztu ahal izango da egindako tratamendua egokia izan ote den. Modu horretan, etorkizunari begira hobetu kudeatu ahal izango dira tratamenduak.

Hortxe beraz, adituen aholkuak. Ohi bezala, egoera kudeatzeko pilota politikarien teilatuan dago orain; baina pilota hori ikusteko, ezinbestean, gora begiratu beharra dago.

Erreferentzia bibliografikoa:

Hintz, W. D., Fay, L., Relyea, R. A. (2021). Road salts, human safety, and the rising salinity of our fresh waters. Frontiers in Ecology and the Environment Reviews. https://doi.org/10.1002/fee.2433

Egileaz:

Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

 

 

The post Errepideetako gatza: nola uztartu segurtasuna eta ingurumena? 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.

Geologia

Ikertzaileek lehen aldiz neurtu dute Matterhorn mendiaren erresonantzia-balantza, ikusi dute bi segundotik behin aurrerantz eta atzerantz balantzatzen dela. Matterhorn edo Cervino Alpeetako mendirik ospetsuena da eta bertako bosgarren gailurrik altuena. Mendi honen aurretik, 2019ko ikerketa batek erakutsi zuten AEBtako Castleton Rock hareharrizko harkaitzak ere mugimendu hauek egiten zituela. Izan ere, objektu bakoitzak zenbait frekuentziatara bibratzen du, baina begirako ohartezinak da. Oszilazioak neurtzeko zenbait sismometro jarri zituzten zientzialariek Matterhorn-en. Bat mendi tontorrean, bestea, Solvay bibakean eta azkena mendi-hegal batean. Honela, ikusi ahal izan zuten mendia iparraldetik hegoaldera eta ekialdetik mendebaldera mugitzen zela, bakoitza maiztasun desberdinarekin. Honetaz aparte, gailurrean neurtutako mugimenduak mendiaren magalean neurtutakoak baino 14 aldiz handiagoak zirela ikusi zuten. Azalpen guztiak Zientzia Kaieran: Aurrerantz eta atzerantz balantzatzen da Matterhorn mendia.

Biologia

Eduardo Angulo biologoak Caulerpa algen inbasioari buruz idatzi du Zientzia Kaieran. Caulerpa taxifolia alga berde tropikala da eta hainbat tokitan aurki daiteke modu naturalean: AEBtako eta Brasilgo itsasertzean, Karibean, Afrikako Ginea Golkoan eta Indiako eta Pazifikoko ozeanoetan aurkitu ohi da. Gaur egun, ordea, arazoak sortzen hasi da itsas alga hau Mediterraneoan, alga inbaditzailea bihurtu baita itsaso honetan. Uste denez, Parisko eta Nizako akuarioak garbitzerakoan istripuz itsasora bota zuten alga honen indibiduoren bat eta Monakoko Ozeanografia Museotik metro gutxira aurkitu zen lehen aldiz 1984an. Geroztik, progresiboki zabaltzen joan zen Mediterraneo guztian zehar eta 2000. urtearen amaieran, sei herrialde zeuden Caulerpa taxifoliaren inbasioaren eraginpean: Espainia, Frantzia, Monako, Italia, Kroazia eta Tunisia. Bestalde, Caulerpa cylindracea, beste espezie antzeko bat, Australiatik iritsi zen Mediterraneoko mendebaldera eta eremu hori hartzeaz gain Kanariar Uharteetan ere zabaldu da. Honen hazkunde-tasa gainera, Caulerpa taxifoliarena baino lau aldiz handiagoa da, eta 60 metroko sakoneraraino hel daiteke, honen gaineko kontrola zailagoa bilakatzen delarik.

Gaur egungo ingurumen kutsadurari aurre egiteko modu bat, naturari imitatzean datza. Naturak kaltegarriak diren substantzia kimiko eta gasak harrapatu eta biologikoki erabilgarriak diren substantzia bihurtzen ditu, ez-kaltegarri bilakatuz. Funtzio hau entzimek, eta bereziki, metaloentzimek betetzen dute. Entzimak, aminoazido-kate luzeen tolesturatik sortzen diren hiru dimentsioko egitura konplexuak dira eta erreakzio-kimikoak katalizatzen dituzte. Metaloentzimek, ordea, ezaugarri berezi bat dute: izenak aditzera ematen duen moduan, ioi metaliko indibidualak edo taldekatuak dituzte. Zientzia Kaieran, entzima hauen propietateak azaldu dituzte artikulu batean, eta baita molekula hauek nola lagun gaitzaketen ingurumen berde eta osasungarri bat ahalbidetzeko.

Emakumeak Zientzian

Leyre Catarán Ros ingeniariaren jarduera zientifikoaz irakur daiteke Zientzia Kaieran.  Leyrek 2020an Nazioarteko Termoelektrizitate Elkartearen saria jaso zuen (International Thermoelectric Society), jarduera bolkanikotik elektrizitatea lortzeko sistemari buruzko tesian egiten ari zen lanarengatik. Bide horretarik jarraitu nahi izan du, eta gaur egun Nafarroako Unibertsitate Publikoan gai berarekin jarraitzen du lanean. Zehazki, sumendien beroa elektrizitate bihurtzen duten gailuak sortzen dituzte eta fase guztiak egiten dituzte bertan: lehenik ordenagailuz diseinatu eta optimizatu egiten dituzte gailuak, ondoren tailerreko lana dator, eta, azkenik, lekuan probatzen dute, bestak beste, Teide eta Timanfayako sumendietan. Etorkizunerako, Antartikako Deception sumendi aktibora joatea antolatu nahi dute. Datuak Zientzia Kaieran: Leyre Catalán, ingeniaria: “Zirraragarria da aurretik inork egin ez duen zerbait lortzea”.

Teknologia

Gero eta konpetentzia handiago dago makina-erremintaren fabrikatzaileen merkatuetan, eta honi eusteko, zehaztasun handiagoko produktuak eskaini behar dituzte. Zehaztasun hau, ordea, salneurriak baxu mantenduz lortu behar dute. Hau lortzea, alabaina, uste baino konplexuagoa izan daiteke, zehaztasuna handitu arren, produkzioaren kostuak eta denbora lehen bezain baxu mantendu behar baitira. Lehiakor izaten jarraitzeko, beraz,  fabrikatzeko erabiltzen diren makina-erreminten zehaztasuna zertan datzan eta ze faktorek eragiten dioten argi ulertzea beharrezkoa da, eta hori bera argitu nahi izan dute aste honetan Zientzia Kaieran.

Antropologia

Munduan dauden 7.000 hizkuntzen %50a galtzeko arriskuan daude. Nature Ecology & Evolution aldizkarian argitaratutako ikerketa batean adierazi dutenez, neurriak hartu ezean,  mende bukaerarako 1.500 hizkuntza galduko dira. Hizkuntza-galera, kolonizazioarekin eta globalizazioarekin lotu dute, baina badaude beste ezaugarri batzuk eragina dutenak; besteak beste, hizkuntza-politikak, biztanleriaren ezaugarriak, gizarte- eta ekonomia-aldaketak eta ingurumen-baldintzak ere hizkuntzen dibertsitate-galera bizkortzen dutela uste dute zientzialariek. UNESCOk Hizkuntza Indigenen Nazioarteko Hamarkada izendatu du 2022an hasi berri den hau, larrialdi hau ikusgai egiteko asmotan. Aitziber Agirrek azaltzen du Elhuyar aldizkarian: Hizkuntzen larrialdia eta klimaren larrialdia, eskutik doazen bi krisialdi.

Dibulgazioa

Euskal Folklore Urtekariak, Jose Migel Barandiaranek martxan jarri zuen urtekariak, ehungarren urteurrena ospatu du.  Barandiaranek 1921. urtean jarri zuen martxan, eta 55. zenbakia aurkeztu berri dute. Sortu zenetik 36ko gerrara arte hamalau zenbaki atera zituzten, baina eten baten egon zen guda horren ondorioz, Jose Migel bera erbesteratua izan baitzen. 1955ean berriro hasi ziren argitaratzen, baina ez da urtero argitaratu. Hala ere, Euskal Herrian argitaratzen den zientzia aldizkaririk zaharrena da eta hau ospatzeko aurten argitaratu dute ale berria.  Batik bat, gaur egun Euskal Herrian ditugun etnografia eta antropologia arloak deskribatzen saiatu dira, eta urtekariak izandako ibilbideaz ere jardun dute. Azalpenak Berrian: «Ehun urte denbora asko da aldizkari zientifiko batentzat».

Ingurumena

Azken hilabeteetan, Europako Batzordeak ingurumenari mesede egiten dioten inbertsioak zerrendatzeko eztabaidan dihardu, eta azken zirriborroan ezagutarazi dutenez, energia nuklearra eta gas naturala berdetzat jotzea proposatu dute. Horrek zera esan nahi du, 2045erako eraikitzeko baimena lortzen duten energia nuklearreko instalazio berriek etiketa berdea jasoko luketela, eta baita 2035erako eraikiko diren gas natural bidezko eta «CO2 emisio apaleko» ziklo konbinatuko plantek. Bruselak adierazi duenez, gas naturalak eta nuklearrak rol garrantzitsu bat jokatzen dute berriztagarrien etorkizun bateranzko trantsizioa errazteko bitarteko gisa. Frantzia nuklearrak zerrendan egotearen alde azaldu da, eta Alemania eta beste lau herrialde nuklearraren kontra irmo azaldu badira ere, gas naturalak zerrendan egon behar lukeela adierazi dute. Portugal, Espainia eta beste herrialde batzuk biak zerrendatik at uztearen aldeko azaldu dira, baina Europako Batzordeak Frantzia eta Alemaniaren eskakizunak hobestea erabaki du. Azalpenak Berrian.

Iragarpenak zientzia-arloan

Urte berria Garapenerako oinarrizko zientzien nazioarteko urtea izendatu du Nazio Batuen Erakundeak. Denok dakigunez, COVID-19ak zientzialarien arreta bereganatzen jarraituko du 2022. urtean, baina beste arlo batzuk ere arreta berezia izatea espero da.  2022ko klimaren gailurra, COP27, Egipton izango da eta bitartean zientzialariek  ingurumen- eta biodibertsitate- krisia ulertzen eta irtenbideak proposatzen jarraitu beharko dute. Fisikari dagokionez, James Webb teleskopioaren lehen irudiak ikusi ahal izango ditugu eta LHCa eta grabitazio-uhinak detektatzeko lau behatokiak berriro hasiko dira lanean. Ilargira ere hainbat misio daude aurreikusita eta Martetik ere berriak iritxiko zaizkigu. Datu guziak du Elhuyar aldizkarian: 2022rako iragarpenak zientzia-arloan.

Egileaz:

Irati Diez Virto Biologian graduatu zen UPV/EHUn eta unibertsitate bereko Kultura Zientifikoko Katedrako kolaboratzailea da.

The post Asteon zientzia begi-bistan #376 appeared first on Zientzia Kaiera.

D bitamina eta covid arinagoa pasatzea harremana al dute? Marta Irigoyenek ebidentziari errepasoa: Vitamin D to protect from SARS-CoV-2 infection?

Egungo dinosauro hauek uste duguna baino argiagoak izan daitezke. Seagulls, songbirds and parrots: what new research tells us about their cognitive ability, Claudia Wascher.

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 #381 appeared first on Zientzia Kaiera.

Ana Galarraga / Elhuyar Zientzia

Leyre Catálan Ros ingeniariak Nazioarteko Termoelektrizitate Elkartearen saria jaso zuen (International Thermoelectric Society), jarduera bolkanikotik elektrizitatea lortzeko sistemari buruzko tesian egiten ari zen lanarengatik. 2020an izan zen hori, eta, orain, tesia bukatuta, horretan jarraitzen du lanean, Nafarroako Unibertsitate Publikoan.

Guztiz sinetsita dago hori dela bere bidea, txikitan halakorik bururatu ez bazitzaion ere: “Ez neukan arrastorik ere zer ikasi nahi nuen, denetik izan nahi nuen: ile-apaintzailea, auto-lasterketetako gidari…” Pianoa ere ikasi zuen, eta zaletasun asko zituen, tartean, teknologia. Hala, unibertsitatean, industria-ingeniaritza ikastea erabaki zuen, gero adar asko dituelako aukeran.

Horretan ari zela ezagutu zuen sumendien energia erabiltzeko proiektua, eta, haren hitzetan, “maitemindu” egin zen. “Batez ere erakartzen ninduen energia horren erabilerak ez diola kalterik egiten ingurumenari; horrek asko asebetetzen nau”. Erasmus programarekin Suediara joan zen, gero Australiara, eta, handik itzuli zenean, proiektuarekin maitemindu eta buru-belarri sartzea erabaki zuen, nahiz eta aukera zuen Australian hiru urtez ikertzeko beste arlo batean.

“Bat-bateko maitemina izan zen, eta dena utzi nuen horregatik. Eta orain ohartzen naiz bete-betean asmatu nuela. Hain gustura egin dut tesia, ez zait batere kostatu. Eta, gainera, funtzionatzen duela ikusi dugu. Zirraragarria da aurretik inork egin ez duen zerbait lortzea, sekulakoa da”.

Irudia: Leyre Catálan Ros, ingeniaria. (Argazkia: NUP)

Zehazki, sumendien beroa elektrizitate bihurtzen duten gailuak sortzen dituzte. Horretarako, lehenik ordenagailuz egiten dute lana: diseinatu, optimizatu… Gero, tailerreko lana dator, eta, azkenik, lekuan probatzen dute. Catalánek eta kideek Teiden eta Timanfayan egin zituzten probak. “Eta kontuan izan behar da aukera bakarrera jokatu genuela dena, bidaietarako finantziazio txikia baikenuen. Hortaz, ahalegin horrek guztiak merezi izan duela baieztatu genuenean, ikaragarrizko poza sentitu nuen”.

Ez zen erraza izan. Are gehiago: lehen prototipoa astebetean hondatu egin zen, sumendiaren kondizioak oso gogorrak baitira. Baina, ondoren, dena ondo atera zen, eta orain ere horretan jarraitzen du.

Antartikan zein antzerkian

Hurrengo pausoa Antartikan izatea nahiko luke. Oraindik ez da ziurra, baina hara joateko asmoa dute. “Hain zuzen, han badago uharte bat, Deception, sumendi aktibo bat duena. Ferra itxurakoa da, eta oso esanguratsua da ikuspegi zientifikotik. Kontua da ezin dela jarduera bolkanikoaren jarraipena egin, tresnek behar duten elektrizitatea, normalean, eguzki-energia bidez lortzen baita, eta, han, sasoi batean, egunak ez du argitzen. Beraz, “helburua da neurgailuak elektrizitatez hornitzeko sistema bat jartzea, hango kondizioetara egokituta“, azaldu du, grinatsu. “Gure teknologiak han funtzionatzen badu, munduko edozein sumenditan funtzionatu ahalko du”.

Ikerketa pasioz bizi badu ere, beste alderdi bat lantzeko tartea ere hartzen du: dibulgazioa. Hain zuzen ere, “Yo quiero ser científica” (“Nik zientzialaria izan nahi dut”) antzezlanaren aktoreetako bat da. Haurrei zuzendutako antzezlan bat da; haren bidez, haurrek iraganeko eta gaur egungo emakumezko zientzialariak ezagutzeko aukera dute, eta Catalánek Hipatia gorpuzten du, lehen emakumezko zientzialaritzat jotzen dena.

“Oso ekimen polita da, haurrekin hitz egiteko aukera izaten baitugu, eta denetariko galderak egiten dituzte. Orduan konturatzen gara zein irudi okerra duten zientzialariez. Adibidez, galdetu izan digute garaje batean ikertzen ote dugun, edo ba ote dugun familiarik edo lagunik… Erabat sinetsita nago antzerkia oso baliagarria dela egiazko ereduak ezagutu ditzaten”.

Antzezlana lagunartean sortu bazuten ere, modu erabat boluntarioan, orain NUPen Emakumearen, Zientziaren eta Teknologiaren Katedraren ekimenen artean eskaintzen dute, beste jarduera batzuekin batera. Horrez gain, Iberus Campusek antolatzen duen “Tesia hiru Minututan” lehiaketan parte hartu zuen 2021eko azaroan, eta irabazi egin zuen. “Ikertzea garrantzitsua da, baina ikerketa gizarteratzea ere bai”, dio, Catalánek. Bietan dabil bera, eta, bietan, gogoz eta arrakastatsu.

Fitxa biografikoa:

Leyre Catalán Ros 1993an jaio zen, Barañainen. Industria Teknologietako Ingeniaritzako Gradua eta Industria Ingeniaritzako Masterra egin zituen NUPen. Tartean, Energia Sistemen masterra egin zuen Högskolan i Gävlen, Suedian. Tesia, berriz, NUPen egin du, egonaldiekin Tenerifen eta Cardiffeko Unibertsitatean. Halaber, Nafarroan Energia Berriztagarriak sustatzeko Elkarteko buru izan zen (APERNA, NUPeko Energia Berriztagarrien Katedrari lotua), eta Smart Cities Institutuko kide da (ISC). NUPeko “Yo quiero ser científica” antzezlaneko aktorea ere bada.

Egileaz:

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

Elhuyar Zientzia eta Teknologia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

The post Leyre Catalán, ingeniaria: “Zirraragarria da aurretik inork egin ez duen zerbait lortzea” appeared first on Zientzia Kaiera.

Jon Iñaki Arrizubieta, Ainhoa Celaya, Eneko Ukar, Aitzol Lamikiz

Gero eta konpetentzia handiagoko merkatuan, makina-erremintaren fabrikatzaileak zehaztasun handiagoko produktuak eskaini beharrean aurkitzen dira, betiere salneurriak ahalik eta baxuen mantenduz. Honen adibide dira hegazkinen motorretako eta energia sektoreko turbinetan erabili beharreko gainazal konplexuko eta gero eta tamaina handiagoko piezen fabrikazioa. Alabaina, zehaztasun handiagoa, aplikazio anitzetan, kontrajarritako beharrizanekin batera doa, adibidez, produktibitate handiago batekin. Izan ere, zehaztasuna handitu arren, produkzioaren kostuak eta denbora lehen bezain baxu mantendu behar dira. Honegatik guztiagatik, fabrikatzeko erabiltzen diren makina-erreminten zehaztasuna zertan datzan eta ze faktorek eragiten dioten argi ulertzea beharrezkoak dira.

1. irudia: Piezaren balio erantsiaren, kostuaren eta zehaztasunaren arteko erlazioa. (Iturria: Ekaia aldizkaria)

Zehaztasunaren ikuspuntutik makina-erreminten diseinuan, eraikuntzan eta martxan jartzean kontuan eduki behar dira makina-erremintaren diseinu-printzipioak. Horrez gain, makina-erremintetan ager daitezkeen erroreen ondoriozko ziurgabetasuna zenbatesteko, egun gehien erabiltzen den metodoan sakontzea ere beharrezkoa da: errore-aurrekontua.

Errore-aurrekontua

Mekanizazio-zentro bi alderatzerakoan kontuan hartu beharreko erroreak eta beraien jatorriak aztertuz, guztien baturak errore totalaren, eta ondorioz, makinaren zehaztasunaren balioaren adierazgarri den zenbakia lortuko da.

• Makina-erremintaren erroreak

Makina-erremintaren erroreen barnean, honako hauek ditugu: makinen eraikuntzan egindako akatsak, piezen higaduren ondorioz sortutako erroreak eta mugimendua sortzen duten transmisio-elementuen kontrol desegokiaren ondoriozko erroreak.

• Mekanizazio–prozesuko erroreak

Mekanizazio-prozesuan sortzen diren ziurgabetasun-iturri nagusiak erremintaren makurduratik, erremintaren higaduratik eta prozesuko bibrazioetatik datoz.

• Laneko piezaren kokapen-errorea

Mekanizatu beharreko piezaren kokapenean sortutako erroreak eta ondorengo erreferentziatzeak (zeroak egiteak) ez dute eraginik piezaren zehaztasunean. Piezak makina batetik bestera eramaten direnean, ordea, edota erreminta desberdinak erabiltzen direnean, errorea sartuko da bukaerako piezan.

Ondorengo irudian ohiko abiadura handiko mekanizazio-zentro baten ziurgabetasuna eta ultra-zehaztasuneko baten arteko alderaketa erakusten da.

2. irudia: Ultra-zehaztasuneko eta abiadura handiko makina-erreminta zentroentzako errore-aurrekontua. (Iturria: Ekaia aldizkaria)Errorearen hedapena

Makina-erremintak espazio-mekanismoak dira, pare zinematiko gisa modelatu daitezkeen artikulazioez lotuak. Makina motaren arabera, eredu zinematikoa desberdina da eta “barra eta nodo” eskema baten bidez adieraz daiteke, beste edozein mekanismo bezala.

Egiaztapen-prozedurak

Azkenik, makina-erreminta muntatu ostean, haren zehaztasuna zenbatesteko existitzen diren nazioarteko arau garrantzitsuenak aztertu dira. Egun, nazioarteko hainbat estandar aurki daitezke, garrantzitsuenak ISO 230-2, JIS B6201-1993 eta ASME B5.54 izanik.

Artikuluaren fitxa:

• Aldizkaria: Ekaia
• Zenbakia: Ale berezia 2019
• Artikuluaren izena: Makina-erreminten errendimendua eta zehaztasuna.
• Laburpena: Zehaztasunaren ikuspuntutik makina-erreminten diseinuan, eraikuntzan eta martxan jartzean kontuan eduki behar diren puntu garrantzitsuenak bildu dira ikerlan honetan. Horregatik, artikulu honetan, makina-erremintaren diseinu-printzipio garrantzitsuenak azaltzen dira. Gainera, makina-erremintetan ager daitezkeen erroreen ondoriozko ziurgabetasuna zenbatesteko gaur egun gehien erabiltzen den metodoan sakontzen da: errore-aurrekontua. Are gehiago, diseinu egokirako kontuan hartu behar diren printzipioak deskribatzen dira. Azkenik, makina-erreminta muntatu ostean, haren zehaztasuna zenbatesteko existitzen diren nazioarteko arau garrantzitsuenak aztertu dira.
• Egileak: Jon Iñaki Arrizubieta, Ainhoa Celaya, Eneko Ukar, Aitzol Lamikiz
• Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
• ISSN: 0214-9001
• eISSN: 2444-3255
• Orrialdeak: 9-30
• DOI: doi.org/10.1387/ekaia.19725

Egileez:

Jon Iñaki Arrizubieta, Ainhoa Celaya, Eneko Ukar eta Aitzol Lamikiz UPV/EHUko Bilboko Ingeniaritza Eskolako ikertzaileak dira.

Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

 

The post Makina-erreminten errendimendua eta zehaztasuna appeared first on Zientzia Kaiera.

Matterhorn Alpeetako mendirik ospetsuena da. Alpeetako bosgarren gailurrik altuena da eta arroka erraldoi hau lurrera itsatsita geldirik dagoela badirudi ere, nazioarteko ikertzaile-talde batek mugitzen dela ikusi du. Mendiaren erresonantzia-balantza neurtuz, ikertzaileek ikusi dute bi segundotik behin aurrerantz eta atzerantz balantzatzen dela.

1. irudia: Matterhorn edo Cervino mendiaren ekialdeko eta iparraldeko isurialdeak, Hörnli ertzak bereiziak. (Argazkia: De Liridon – CC BY-SA 4.0 lizentziapean. Iturria: Wikimedia Commons)

Matterhorn Suitza eta Italiaren arteko mugan dago eta Cervino bezala ezagutzen dute Italian eta Frantzian. Ikertzaileek lehen aldiz neurtu ahal izan dute Matterhornen erresonantzia-balantza, eta haren mugimendua ikusarazi, ordenagailu bidezko simulazioekin. Fenomeno hau zubietan eta etxe orratzetan ikusi izan da eta, orain, mendietan ere.

Izan ere, objektu bakoitzak zenbait frekuentziatara bibratzen du, diapasoi edo gitarra baten soken antzera, kitzikatuta dagoenean. Maiztasun natural horiek, nagusiki, objektuaren geometriaren eta haren propietate materialen araberakoak dira. Hala ere, gure begiek ezinezkoa dute begi-kolpe sinple baten ikusi mugimendua. Balantza hori bibrazio sotil bat baita, munduko ozeanoetan, lurrikaretan eta giza jardueran sortzen dena eta Lurraren energia sismikoak estimulatzen duena.

Matterhornen mendiaren aurretik 2019ko ikerketa baten emaitzek erakutsi zuten, AEBn dagoen Castleton Rock izeneko 122 metroko hareharrizko harkaitzak ere begirako ohartezinak ziren mugimenduak zituela. Castleton Rockek segundoko oszilazio bat zuen, erritmo konstantean. Hau da, etxe orratzen antzera mugitu egiten zen hainbat elementuren eraginez: haizea, inguruko errepideetako trafikoa, lurzoruaren bibrazioa, ozeanoetako olatuak eta urruneko lurrikarak.

Sismometroak erresonantzia-balantza neurtzeko

Oszilazioak neurtzeko zenbait sismometro jarri zituzten zientzialariek Matterhornen. Bat, mendi tontorrean, itsasoaren mailatik 4.470 metrora, bestea, Solvay bibakean (ipar-ekialdeko gailurrean dagoen aterpea) eta baita mendi-hegal baten.

Sismometroek bereizmen handian erregistratu zituzten mendiko mugimendu guztiak, eta erresonantziaren maiztasuna eta norabidea ondorioztatu ahal izan zituzten. Sismografoek bildutako datuak automatikoki transmititzen ziren Suitzako Zerbitzu Sismologikora eta bertan aztertu ondoren ikusi zuten Matterhorn iparraldetik hegoalderako norabidean eta ekialdetik mendebaldera mugitzen zela, eta bi kasu eran antzeko maiztasunean: 0,43 hertzeko maiztasunean batean eta, bestean, 0,46 hertzean. Bibrazioaren neurketa 80 aldiz bizkortzean, ikertzaileek Matterhorneko bibrazio-paisaia giza belarrirako entzungarri bihurtzea lortu zuen, erresonantzia-maiztasunak tonu entzungarri bihurtuz.

2. irudia: Matterhorn mendiaren neurriz gorako oszilazioaren simulazio konputazionala (lurreko energia sismikoen kitzikadurak eraginda). Iparraldetik mendebalderako mugimendua, 0,43 hertzeko frekuentziakoa. (Iturria: WSL – Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research)

 

3. irudia: Matterhorn mendiaren neurriz gorako oszilazioaren simulazio konputazionala (lurreko energia sismikoen kitzikadurak eraginda). Ekialdetik mendebalderako mugimendua, 0,46 hertzeko frekuentziakoa. (Iturria: WSL – Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research)

Horrez gain, emaitzek erakutsi zuten, gailurrean neurtutako mugimenduak 14 aldiz handiagoak zirela Matterhorn mendiaren magalean zegoen erreferentziako estazioaren batutakoak baino. Tontorreko mugimenduaren zergatiak altitudea du oinarrian: mendi-oina finko dagoen bitartean, gailurra libre mugitzen baita, haizeak kulunkatzen duen zuhaitz baten antzera. Dena dela, ekipoek neurtutako mugimendu horiek txikiak izan ziren, nanometroetatik mikrometroen heinekoak.

Matterhorneko lurzoruaren mugimenduaren anplifikazio hori lurrikaretan ere neur daitekeela adierazi dute ikertzaileek. Honek ondorio garrantzitsuak izan ditzake mugimendu sismiko handien kasuan, mendi-hegalen egonkortasuna ezagutzeko baliagarria bailitzateke eta, adibidez, lur-jausiak antzemateko bide bat lirateke.

Bibrazio mota hau ez da Matterhorn mendiaren berezitasun propioa, ikertzaileek adierazi dutenez mendi askok berdin jokatuko lukete. Horren adibide da Suitzako Zerbitzu Sismologikoko ikertzaileek egindako esperimentu osagarri bat Suitzan dagoen Grosse Mythen mendian. Mendi hau Matterhornen antzekoa da formaz, baina askoz txikiagoa, 1.899 metroko altuera baitu. Ikerketaren emaitzek erakutsi zuten Grosse Mythenek ere erresonantzia-balantza zuela eta Matterhorn mendiarena baino 4 aldiz handiagoa zela, objektu txikiagoak maiztasun handiagoetan bibratzen baitute.

Iturria:

The swaying Matterhorn

Erreferentzia bibliografikoa:

Weber, S., Mauro Häusler, J.B., Geimer, P. R., Fäh, D., Moore, J.R. (2021). Spectral amplification of ground motion linked to resonance of large-scale mountain landforms, Earth and Planetary Science Letters, 117295, DOI: https://doi.org/10.1016/j.epsl.2021.117295

Testuaren egokitzapena: Uxune Martinez

The post Aurrerantz eta atzerantz balantzatzen da Matterhorn mendia appeared first on Zientzia Kaiera.

Eduardo Angulo

Algen inbasioak ondorio garrantzitsuak ditu planetako kostaldean, itsas-komunitateen egituran eragiten baitu.  Mediterraneoan 100 bat espezie inbaditzaile zenbatetsi dira. Horien artean aurkitzen da Caulerpa taxifolia espeziea.

Caulerpa taxifolia alga berde tropikala da eta AEBtako kostaldean, Brasilgo itsasertzean, Karibean, Afrikako Ginea Golkoan eta Indiako eta Pazifikoko ozeanoetan egon ohi da.

1. irudia: Caulerpa taxifolia alga inbaditzailea oso erabilia da akuarioetan. (Argazkia: Coughdrop12 – CC BY-SA 4.0 lizentziapean.  Iturria: Wikimedia Commons)

1984. urtean aurkitu zuten lehenengoz Mediterraneoko mendebaldean, Monakoko Ozeanografia Museotik metro gutxira. Akuarioak garbitzerakoan istripuz itsasora bota zutela uste da eta Parisko eta Nizako akuarioetatik iritsi zen Monakora. 2000. urtearen amaieran, 76 kolonia zeuden Frantzian eta Monakon. Espainian Mallorcan ikusi zen lehen 1992an, eta 2000. urtearen amaieran lau kolonia zeuden uhartean bertan.

2000. urtearen amaieran, Mediterraneoko sei herrialde zeuden Caulerpa taxifoliaren inbasioaren eraginpean: Espainia, Frantzia, Monako, Italia, Kroazia eta Tunisia. Elkarrengandik independenteak ziren 103 eremu hartuta zituen. 1984an metro koadro bat okupatzetik 1996an 3.000 hektarea okupatzera pasa zen, eta 2000. urtean 5.000 hektarea bereak ziren. Planetako 100 espezie inbaditzaile okerrenen zerrendan dago.

Datu guztien arabera, espezie inbaditzaile hau akuarioetako materialaren salerosketagatik zabaldu zen. Inbasio berrien arriskuak murrizteko, 2001ean legez kanpokoa zen Caulerpa inportatu edo edukitzea Frantzian, Australian, Estatu Batuetan eta Espainian. Espainian, 1996ko martxoaren 30ean BOEn argitaratu zen  Caulerpa taxifolia alga itsasertzetik ateratzeko debekua.

Itsaslasterrek edo itsasontzien aingurek eta sareek eramaten dituzten zati txikien bidez sakabanatzen da alga. 30 metroko sakoneran finkatu eta zatien jatorrizko landareen klon gisa hazten da. Udan hazi eta zabaltzen da, ekainetik irailera. Hazkuntza-tenperatura optimoa 20 °C-tik 30 °C-ra bitartekoa da, eta 7 °C-tik behera eta 32 °C-tik gora hiltzen da.

Harrapari ohikoenak arrainak, moluskuak eta itsas trikuak ditu. Beste espezie batzuentzat toxikoak diren konposatu kimikoak ekoizten ditu eta espezie autoktonoen kopurua %25 eta %55 bitartean murrizten du. Izan ere, lekuko espezie askoren habitata hartzen du. Esaterako, Posidonia oceanica itsas landarearena. Urte bakar batean, espezie horretako belardien % 45i eragiteko gai da Caulerpa taxifolia alga.

Caulerpa espeziearen barietate batzuk ekialdeko Mediterraneoan zabaldu ziren XX. mendean. Adibidez, Caulerpa cylindracea, Australiatik iritsi zena Mediterraneoko mendebaldera eta eremu hori hartzeaz gain Kanariar Uharteetan ere zabaldu zen.

2. irudia: Caulerpa cylindracea alga. (Irudia: UIB-CSIC. Iturria: IMEDEA egitasmoa)

Cylindracea barietateak portaera inbaditzaile oso oldarkorra du, eta, oro har, geldiezina. Haren hazkunde-tasa Caulerpa taxifoliarena baino lau aldiz handiagoa da, eta, gainera, ugalketa sexuala eta asexuala du. 60 metroko sakoneraraino hel daiteke, baina, dirudienez, 20 metroko sakonerak dira  gustukoen dituenak (esaterako, Murtziako kostaldea).

1998an aurkitu zuten lehenengoz Balear Uharteetan, Castellonen 1999an, Alacanten 2001ean eta Murtzian 2005ean eta handik Andaluziara zabaldu zen.

Arestian aipatutako Caulerpa bi espezieen kolonizazioaren arrakasta hauen barreiadura errazean oinarritzen da, ingurunera egokitzeko duten gaitasun handian eta zonalde kaltetuetan egoten den kutsadurarekiko erakusten duten erresistentziari esker.

Hala ere, 2007an, Espainiako Ozeanografia Institutuko ikertzaileek Murtziako San Pedro del Pinatar ingurunean egindako azterketa baten arabera, Caulerpa taxiflora algaren inbasioa ez da izan duela bi hamarkada aurreikusten zen hondamendia. Hedapenaren abiadura moteldu edo gelditu egin da eta, ondorioz, Posidoniak ez du espero zen erregresio handia pairatu.

Izan ere, Montpellierreko Unibertsitateko ikertzaileen lan baten emaitzen arabera, Caulerpa taxiflorak gora egiten du Posidonia landarearen zelaien kontserbazio egoera kaxkarra denean eta ainguratutako ontzien kopurua handia denean. Beraz, badirudi Posidonia belardien osasuna oinarrizko faktorea dela Caulerpa taxifolia algaren inbasio-gaitasunean eta haren ordezkapenean.

Aldiz, cylindracea barietateak taxifoliaren arreta mediatiko berbera jaso ez arren, aurreikuspen okerrenak betetzen ari dela dirudi. Gogoratu behar da haren hazkunde-tasa Caulerpa taxifoliarena baino lau aldiz handiagoa dela eta zailagoa dela kontrolatzea ur sakonetara ailegatzen baita. Honen eraginez, ikusezina bihurtzen da eta oro har, bere presentzia ez da hain nabarmena. Horrek, era berean, arreta eta gaitzespen gutxiago eragiten dizkio cylindracea inbaditzaileari.

Egileaz:

Eduardo Angulo Biologian doktorea da, UPV/EHUko Zelula Biologiako irakasle erretiratua eta zientzia-dibulgatzailea. La biología estupenda blogaren egilea da.

The post Caulerpa algen inbasioa appeared first on Zientzia Kaiera.

Edozein izakik bizirauteko aukera gehiago izango ditu bere buruarentzat, nolabait errentagarria den moduan pixka bat aldatzen bada… eta, beraz, modu naturalean hautatua izango da. Herentziaren printzipio sendotik abiatuta, hautatutako barietate orok forma berria eta eraldatua hedatzeko joera izango du”.

Charles Robert Darwin (1809-1882), Espezieen jatorria.

Industria aroa hasi zenetik, jarduera antropogenikoek etengabe eraldatu dituzte ekosistemak. XX. eta XXI. mendeetan lortutako aurrerapen teknologikoak eta kutsaduraren hazkundea txanpon beraren bi aldeak dira. Nahiz eta naturak beti aurkitu dituen ingurumen-desorekak arintzeko modu adimentsu eta sofistikatuak, substantzia kaltegarrien ekoizpen- eta askapen-tasa ez dator bat biomakinariaren autoegokitzapen-ahalmenarekin. Hori dela eta, berotegi-efektuko gasen metaketak eta kutsatzaile iraunkorrek atmosferaren, lurzoruaren eta uraren zikloen oreka aldatu dute. Ingurumen ez-toxiko bat lortu ahal izateko, kaltegarriak diren substantziak ezabatzeaz gain, bioerregaiak ekologikoki ekoiztu behar dira, giza jardueren karbono-aztarna murrizteko.

Ingurumen-kutsadurari aurre egiteko, naturak kaltegarriak diren substantzia kimiko eta gasak harrapatu eta biologikoki erabilgarriak diren substantzia bihurtzen ditu. Funtzio hau betetzeko gai diren bio-makina konplexuen artean, entzimak, eta bereziki, metaloentzimak dira nagusi.3,4 Nahiz eta bioingeniariek entzimak eta metaloentzimak aplikazio industrialetan erabili ahal izateko egokitu dituzten, biosistema hauek eragozpen nabarmen bat dute: bizitza posible den inguruetatik kanpo funtzionatzeko behar den egonkortasun kimiko eta termiko falta. Honen arrazoi nagusia da entzimen eta proteinen egitura tridimentsional eder eta konplexuak elkarrekintza ahulez osatuak daudela eta baldintza kimiko eta termiko gogorretan hautsi egiten direla.

Entzimak aminoazido-kate luzeen tolesturatik sortzen diren hiru dimentsioko egitura konplexuak dira (1a-c irudia). Entzimen aldamio malgu eta dinamikoen forma aminoazido-hondakinek peptido-sekuentzien barruan ezartzen dituzten elkarrekintza ahulen ondorioa da nagusiki (1d irudia). Elkarrekintza hauez gain, egitura tridimentsionala ur-molekulei, talde protesikoei eta entzimaren barruan dauden kofaktoreei esker  egonkortzen da, haiek zeregin estruktural eta funtzional kritikoak betetzen dituztelarik (1e irudia).

Entzimek giltza-blokeo mekanismoaren bidez banakako molekulak ezagutu eta eraldatzeko gai diren poltsiko aktibo sofistikatuak dituzte. Metaloproteinen kasuan, poltsa aktiboak entzimaren aldamioan dauden aminoazido hondakinekin koordinatzen diren ioi metaliko indibidualak edo taldekatuak jasotzen ditu. Oro har, egitura konplexu horien barruan dauden bio-metalek koordinazio-esfera zurrunak dituzte, eta esfera horiek espezie labilez osatuak daude gehienetan (hau da, ura edo aminoazido lotura-taldeak). Talde koordinatzaile labilak atera ondoren, aktibatu egiten da metaloentzimaren nukleoa, oso erreaktiboak diren leku katalitiko irekiak (1e irudia).6

Baina metalaren lehen koordinazio-esfera ez da axola duen bakarra. Bigarren sasi-koordinazio distantzietara dauden aminoazido hondakinen taldeen kokapen eta antolaketa espezifikoak bio-metalen jarduera katalitikoa modulatzen du, metalen propietate elektronikoak eta erredox propietateetan eragiten baitu. Aldi berean, bigarren geruza honek metalaren nukleoa inguratzen duen poltsiko entzimatikoaren eremu elektrikoa eta izaera hidrofobiko/hidrofilikoa modulatzen ditu. Poltsikoaren gainazalaren dekorazioa eta egitura orokorraren plastikotasuna konbinatzeak poltsikoaren forma eta funtzioa espezifikoki egokitzen laguntzen du, substratuak ezagutu, aktibatu eta eraldatzeko (1e irudia).7

1. irudia: (a) Aminoazido taldeak eta hauen (b) helize-konfigurazioa. (c) Peptido tolestuaren egitura tertziarioa. (d) Tolestutako lau peptidoz osatutako entzima kuaternarioaren egitura. (e) Metaloentzimetako poltsiko aktiboen ilustrazio eskematikoa.

Entzimak eta metaloentzimak sei talde nagusitan sailkatzen dira banakako funtzionalitatearen arabera:

• oxidorreduktasak (Fe, Cu eta Mo ioiak),
• transferasak (Mg, Mn eta Co metalak),
• hidrolasak (Ca, Zn, Co, Mn eta Mg ioiak),
• liasak (batez ere Ca, Mg, Mn, Cn, Co eta Zn), isomerasak (Mn, Co and Fe biometalak) eta
• ligasak (Mg eta Mn ioiak) (2. irudia).

Entzimek fotosintesia eta ioi/elektroien garraio eta erregulazioa bezalako prozesu eder eta sofistikatuetan parte hartzen dute. Hauek jarduera entzimatikoa katean eta modu itzulgarrian behar duten adibide pare bat baino ez dira, non jarduera entzimatiko baten irteerak (hau da, argia, elektroiak, molekula organikoen protoiak) hurrengoaren sarrera elikatzen duen.8

2. irudia: Funtzio katalitikoaren araberako entzimen sailkapena.

Metaloproteinen biokimika hedatzeko, ikerketa-ahalegin handiak egin dira, entzimak irekitzen diren baldintza zehatzetatik kanpo funtzionatzeko gai diren sistema sendoak lortzeko asmoarekin. Alde batetik, biokimikariek entzimen aplikazio esparrua industria- eta ingurumen-helburuetarako zabaltzea lortu dute, baina entzimen egonkortasuna tenperatura, azidotasuna eta disolbatzaile-baldintza leunetara mugatzen da.9 Gainera, aldamio sendoetan entzimak eta metaloentzimak immobilizatu eta/edo kapsulatzeko aukerak ireki egin du epe luzerako egonkortasuna hobetzeko ikuspegia .10 Bestalde, ikertzaile askok koordinazio-konposatuetan oinarritutako katalizatzaile homogeneoen muntaketa aztertu dute, katalizatzaile hauek entzimen antzeko nukleo metalikoa baitute. Dena den, koordinazio-konposatu hauek entzimen antzeko mugak dituzte. Hirugarrenik, ikertzaileek metaloentzimen nukleo aktiboak euskarri polimeriko, biopolimeriko eta ez-organiko askotan erreplikatzen saiatu dira, nahiz eta bio-metalen bigarren koordinazio-geruzaren eta poltsiko katalitikoaren forma eta kimikaren gaineko kontrola edukitzea erronka handia den.11

Honetara heldurik galdera bat sortzen da: ikertzaileek metaloentzimen funtzioak imitatzeaz gain haien egonkortasuna hobetu dezakete, beren espezifikotasuna eta eraginkortasuna elkarrekintza ahulez egonkortutako egitura tridimentsional malguetan oinarritzen bada?

Hemen sartzen dira jokoan sare metalorganikoak (Metal Organic Framework, MOF). MOFak zubi kobalente indartsuen bidez lotuta dauden kluster metaliko eta estekatzaile organikoz osatutako material porotsu eta ordenatuak dira.12 Kluster metaliko eta estekatzaileen geometria, luzera eta konektibitatea aldatuz, MOFek metaloentzimen jarduera imitatzeko behar duten topologia, porositatea eta izaera kimikoa izatea lor daiteke. Adibidez, orain arte kimika erretikularrak ondorengoak ahalbidetu ditu:

1. bio-metalak eta/edo talde bio-organikoetatik (hau da, peptidoak, aminoazidoak, porfirinak…) abiatuz metaloentzima jakin batzuen poltsiko eta/edo talde protesikoak imitatzen dituzten MOFak eraikitzea,13
2. sarean ioi metalikoak trukatu edo eranstea, metaloentzimen poltsikoetako metal-ligando loturak imitatzeko eta
3. aminoazido-hondakin funtzionalak gehitzea metaloentzima artifizialen funtzioa areagotzeko (3. irudia).14

Gainera, nahiz eta sare tinkoak izan, MOF batzuek porositatea eta poroen irekiera birmoldatu dezakete poroetan dituzten molekulen arabera. Entzimen aldamio tridimentsional malguek bezala, MOF batzuek molekulak ezagutu ondoren beraien sareak distortsionatu eta berregokitu ditzakete.15 Etapa honetan, MOF sisteman metaloentzimen inguruan egin diren ikerketa gehienak biokatalizatzaileetan dauden gune metaliko antzekoen sintesi edo instalazioan oinarritu dira. Halaber, zenbait ahalegin egin dira MOFen barruan dauden ioi metalikoen koordinazio-inguruak moldatzeko. Ikerketa-ikuspegi honen hastapenetan gauden arren, hasierako emaitzak benetan oparoak dira, eta horrek sistema horiek erregai berdeak ekoizteko eta ingurumena hobetzeko duten ahalmena erakusten du. Orain arte MOF-metaloentzima sistemak hiru aplikazio-eremu nagusitan ebaluatu izan ohi dira:

• Deskarbonizazio globala anhidrasaren antzeko jarduera bientzimatikoaren bidez: karbono dioxidoa harrapatu eta karbonato bihurtu (III motako hidrolasa jarduera).
• Erregai berdeen ekoizpena monooxigenasa eta hidrogenasa motako entzimak imitatuz: protoien murrizketa hidrogenoa sortzeko / alkanoen oxidazio katalitikoa (I motako oxidorreduktasa jarduera entzimatikoa).
• Produktu kimiko arriskutsuen oxidazioa eta inaktibazioa, hala nola fenolak, pestizidak eta gerrako agenteak (I motako oxidorreduktasa eta III motako hidrolasa jarduerak).

3. irudia: MOFen sintesi osteko modifikaziorako estrategia orokorrak. S. M. Cohen, Chem. Rev. 2012, 112, 2, 970–1000 baimenarekin erreproduzitua (egokitua). (Irudia: American Chemical Society)

Karbono dioxidoa harrapatzeko eta eraldatzeko aktibitate entzimatikoa duen MOF baten adibide nabarmen bat M. Dincă-k eta lankideek argitaratu zuten.16 Anhidrasa karbonikoaren antzeko jarduera duen MOF bat diseinatzeko asmoz, MFU-4l MOF ezagunaren metal nodoak arrazionalki aldatu zituzten (N3Zn‒Cl unitate terminalak N3Zn‒OH unitateetan bilakatu zituzten, 4. irudia). Honela MOFak anhidrasa karbonikoarekin eta antzeko entzimekin duen antza handitzea lortu zuten, karbono dioxidoaren hidratazioa eta deshidratazioa katalizatzeko (H2O + CO2 ↔ HCO3‒ + H+). Material berriak CO2 kantitate handiak modu itzulgarrian harrapatzen ditu (N3Zn‒OH ↔ N3Zn‒OCOOH), eta paraleloki aktiboa da, 4-nitrofenil azetatoaren hidrolisirako, anhidrasa karbonikoaren jarduera imitatzen duenez gero. Harrapatze-ahalmen esanguratsua (3.41 mmol g-1 298 K-tara) eta birsortzeko behar duen energia-kostu baxua kontsideratuz gero, material honek CO2 harrapatu eta bahitzeko aukera handia eskaintzen du.

4. irudia: (a) MFU-4-/-(OH)-ren zink tetrazolato klusterren irudikapena eta (b) anhidrasa karboniko metaloproteinaren zentro aktiboarekin duen antzekotasuna.

Eskisto-gasaren konbertsio deszentralizatua lortzeko gakoetako bat da alkanoak erraz kondentsatu daitezkeen oxigenodun energia garraiatzaileak (metanola, etanola) bihurtzea. Metanoa oso tenperatura altuetan metanol bihur daitekeen arren, giro tenperaturan gertatzen den metanoaren zuzeneko oxidazioa metaloentzimen kontua da.

Halaber, alkanoak tenperatura baxuetan metaloentzima motako MOFen bidez oxidatu daitezkeela frogatu da. Burdin oxidasetan aurkitzen diren metal-oxo zatien antzeko metalklusterdun MOFak erabiliz. D. J. Xiao-k eta lankideek frogatu etin zuten Fe2(dobdc) MOFaren espin altuko Fe ioiek etanoa etanol bilakatu dezaketela. Fe2(dobdc) MOFaren burdinezko gune metaliko irekiek N2O aktibatzen dute, etanoaren oxidazioa bultzatzen dute.17

Era berean, zirkonioan oinarritutako MOF mikro- eta mesoporotsu asko matrize gisa erabili dira 85 °C-ra metano monooxigenasaren antzeko aktibitatea duten kobre eta burdinan oinarritutako espezie monomeriko, dimeriko eta trimerikoak instalatzeko. 18,19

Pauso bat aurrerago joanez, J. Bae-k eta lankideek kobre unitate dimerikoei koordinatutako histidina-hondakinak instalatu zituzten zirkonio trimesato MOF-808an (5. irudia). Kobreak metano monooxigenasaren antzeko antolaketa duelarik, material honek orain arte ikusi den metanolaren produktibitate eta selektibitaterik handiena erakutsi zuen (71,8 µmol/g) 150 °C-ko tratamendu isotermikoetan.20

5. irudia: Histidina-hondakinekin funtzionalizatutako MOF-808-aren poro ingurunea eta MOF-808-aren poroetan dauden kobrezko unitate dimerikoen egitura. J. Baek et al., J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 51, 18208–18216 baimenarekin erreproduzitua (egokitua). (Irudia: American Chemical Society).

Argia erregai bihurtzeko asmoz, Fe-Fe konplexu binuklearrak zirkoniozko MOF matrizeetan ere finkatu dira hidrogenoaren ekoizpen berderako. Hidrogenasa motako FeFe gunea UiO-66 zirkonio tereftalatozko MOF egitura porotsuaren barruan egonkortu da, protoien hidrogenorako erredukzio elektro eta fotokimikoa bideratuz (6. irudia).21 Hidrogenasa motako MOFen egonkortasun eta errendimendu katalitikoak FeFe katalizatzaile homogeneoena gainditzen du, eta horrek frogatu egiten ditu zentro katalitiko aktiboak MOF bidez babesteak dituen onurak.

6. irudia: UiO-66 sarearen estekatzaile organikoetan kokatutako [FeFe] klusterren irudikapena.Metaloentzimen gaitasun oxidatzailea kutsatzaile iraunkorrak (fenolak edo konposatu fluoratuak adibidez) azkar desintoxikatu edo degradatzeko ere erabili daiteke. Funtzio honek bioinspiratuta, J. Wu-k eta bere lankideek proteinen ingeniaritzan inspiratutako ikuspegi bat aplikatu zuten burdinan oinarritutako MOFen oxidasa motako jarduera bultzatzeko. Horretarako, sarearen pilare organikoetan talde elektroi erakarleak kokatu zituzten sarearen pilare organikoetan.22 Estrategia adimentsu hori jarraituz, autoreak metalen bigarren koordinazio-esfera aldatzeko gai izan ziren, paraleloki MOFen oxidasa moduko jarduera hobetu zuten eta fenol moduko kutsatzaileen oxidazio azkarra lortu zuten. Aldi berean, zirkonio eta zeriozko MOF batzuen ezaugarri estrukturalek konposatu fosfo-organikoak pestizida eta gerrako agenteetan hidrolizaten dituen fosforo-triesterasaren antzeko jarduera dute.23

Laburbilduz, kimika erretikularrak egitura kimiko eta termiko egonkorrak ematen ditu, non biokatalizatzaile metalikoen nukleoak erreplikatu eta instalatu daitezkeen. Oro har, metaloentzima moduko sare-sistemek etorkizun handia dute biokatalizatzaileen dibertsitatea eta esparru operatiboa zabaltzeko. Hala ere, garrantzitsua da aipatzea orain arte sei funtzio entzimatiko nagusietatik bi bakarrik erreplikatu direla MOF metaloentzimetan: oxidorreduktasa eta hidrolasa jarduerak. Orain arte, transferasa, liasa, isomerasa edo ligasen jarduerak erakusten dituzten MOF bio-metalokatalizatzaileak esploratu gabe daude, nahiz eta katalisi asimetrikoan eta bereizketa enantiomerikoan erabiltzen diren MOF kiralek etorkizun handia duten aktibitate entzimatikoa imitatzen duen kimika erretikularraren potentziala hedatzeko.

Sistema entzimatikoak imitatzeko kimika erretikularra erabiltzearen perspektiba bere hastapenetan dago. Oraindik MOFen antzeko metaloentzima-sistemak hobetzeko aukera asko daude: entzimetako metalen biokoordinazio-nukleoak doitasunez diseinatzeko aukeraz gain, haien bigarren koordinazio-geruza eta inguruko poltsikoa kluster eta estekatzaileen aldagai anitzeko kodifikazioren bidez doitzeko aukera ere badago. Propietate anisotropikoak dituzten poro asimetrikoen diseinu arrazionala (hau da, eremu elektrikoa, izaera hidrofiloa/hidrofoboa…) funtsezko mugarria izango da entzimek banakako substratuak ezagutzeko duten espezifikotasun handiari heltzeko. MOFen ohiko sintesi aurreko edo osteko funtzionalizazio-kimikatik urrun, inprimaketa molekularrak ahalmen handia izan lezake aminoazido-hondakinen kokapen espezifikoa eta disposizioa MOFen espazio porotsuan kontrolatzeko. Aldi berean, MOF malguen portaera dinamikoaz balia gaitezke metaloentzima erretikularrez osatutako materialak substratu espezifikoak hartzeko gai diren sare automoldagarriez hornitzeko. Halako sareen aktibazioa poltsiko aktiboa erreplikatu den sare porotsua distortsionatu edo tenkatzen duten kanpo estimuluen bidez lortu daiteke.

Harrigarria izango da, metaloentzima erretikularren kimikaren oinarriak finkatu ondoren, sistema entzimatikoak garatzeko erabiltzen den eboluzio zuzeneko ikuspegia sare organometalikoetan ere aplika ote daitekeen ikustea. Aurrerapauso bat emanez, sistemek eraginkortasun berdinez transferitu eta transforma ditzakete kate-prozesuetan parte hartzen duten produktu katalitikoak. Beraz, arestian aipatutako helburuak erronka handiak badira ere, liluragarria izango da metaloentzimez osatutako MOFen aktibitate biokatalitikoa kate-erreakzioetan akoplatu ote daitekeen ikustea.

Erreferentzia bibliografikoak:

1. Heux, S.; Meynial-Salles, I.; O’Donohue, M. J.; Dumon, C. (2015). White Biotechnology: State of the Art Strategies for the Development of Biocatalysts for Biorefining. Biotechnology Advances, 33 (8), 1653–1670. DOI: 10.1016/j.biotechadv.2015.08.004
2. Commision, E. The European Green Deal (2019). Communication from the commision from the commision to the European Parliament, The European Council, The Council, the European Economic and Social Commitee and the Comittee of the regions.
3. Desage-El Murr, M. (2020). Nature Is the Cure: Engineering Natural Redox Cofactors for Biomimetic and Bioinspired Catalysis. ChemCatChem, 12 (1), 53–62. DOI: https://doi.org/10.1002/cctc.201901642
4. Zastrow, M. L.; Pecoraro, V. L. (2013). Designing Functional Metalloproteins: From Structural to Catalytic Metal. Sites. Coordination Chemistry Reviews, 257 (17–18), 2565–2588. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ccr.2013.02.007
5. Fontecilla-Camps, J. C.; Amara, P.; Cavazza, C.; Nicolet, Y.; Volbeda, A. (2009). Structure-Function Relationships of Anaerobic Gas-Processing Metalloenzymes. Nature, 460 (7257), 814–822. DOI: https://doi.org/10.1038/nature08299
6. Moura, I.; Pauleta, S. R.; Moura, J. J. G. (2008). Enzymatic Activity Mastered by Altering Metal Coordination Spheres. Journal of Biological Inorganic Chemistry, 13 (8), 1185–1195. DOI: https://doi.org/10.1007/s00775-008-0414-3
7. Ji, Z.; Wang, H.; Canossa, S.; Wuttke, S.; Yaghi, O. M. (2020). Pore Chemistry of Metal–Organic Frameworks. Advanced Functional Materials, 30 (41), 2000238. DOI: https://doi.org/10.1002/adfm.202000238
8. Waldron, K. J.; Rutherford, J. C.; Ford, D.; Robinson, N. J. (2009). Metalloproteins and Metal Sensing. Nature, 460 (7257), 823–830. DOI: https://doi.org/10.1038/nature08300
9. Thompson, Z.; Cowan, J. A. (2020). Artificial Metalloenzymes: Recent Developments and Innovations in Bioinorganic Catalysis. Nano Micro Small, 16 (27), 2000392. DOI: https://doi.org/10.1002/smll.202000392
10. Wei, T. H.; Wu, S. H.; Huang, Y. Da; Lo, W. S.; Williams, B. P.; Chen, S. Y.; Yang, H. C.; Hsu, Y. S.; Lin, Z. Y.; Chen, X. H.; Kuo, P. E.; Chou, L. Y.; Tsung, C. K.; Shieh, F. K. (2019). Rapid Mechanochemical Encapsulation of Biocatalysts into Robust Metal–Organic Frameworks. Nature Communications, 10 (1), 1–8. DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-019-12966-0
11. Davis, H. J.; Ward, T. R. (2019). Artificial Metalloenzymes: Challenges and Opportunities. ACS Central Science, 5 (7), 1120–1136. DOI: https://doi.org/10.1021/acscentsci.9b00397
12. Freund, R.; Canossa, S.; Cohen, S. M.; Yan, W.; Deng, H.; Guillerm, V.; Eddaoudi, M.; Madden, D. G.; Fairen-Jimenez, D.; Lyu, H.; Macreadie, L. K.; Ji, Z.; Zhang, Y.; Wang, B.; Haase, F.; Wöll, C.; Zaremba, O.; Andreo, J.; Wuttke, S.; Diercks, C. S. (2021). 25 Years of Reticular Chemistry. Angewandte Chemie International Edition.
13. Peng, J.; Wu, R. (2018). Metal–Organic Frameworks in Proteomics/Peptidomics-A Review. Analytica Chimica Acta, 1027, 9–21. DOI: https://doi.org/10.1016/j.aca.2018.04.069
14. Cohen, S. M. (2012). Postsynthetic Methods for the Functionalization of Metal-Organic Frameworks. Chemical Reviews, 112 (2), 970–1000. DOI: https://doi.org/10.1021/cr200179u
15. Serre, C.; Devic, T. (2016). Iron and Groups V- and VI-Based MOFs. The Chemistry of Metal–Organic Frameworks: Synthesis, Characterization, and Applications, 171–202. DOI:10.1002/9783527693078.ch7
16. Sun, Q.; Aguila, B.; Ma, S. (2018). Metalloenzyme Mimicry at the Nodes of Metal-Organic Frameworks. Chem, 4 (12), 2736–2738. DOI:10.1016/j.chempr.2018.11.017
17. Xiao, D. J.; Bloch, E. D.; Mason, J. A.; Queen, W. L.; Hudson, M. R.; Planas, N.; Borycz, J.; Dzubak, A. L.; Verma, P.; Lee, K.; Bonino, F.; Crocellà, V.; Yano, J.; Bordiga, S.; Truhlar, D. G.; Gagliardi, L.; Brown, C. M.; Long, J. R. (2014). Oxidation of Ethane to Ethanol by N2 O in a Metal-Organic Framework with Coordinatively Unsaturated Iron(II) Sites. Nature Chemistry, 6 (7), 590–595. DOI: https://doi.org/10.1038/nchem.1956
18. Ikuno, T.; Zheng, J.; Vjunov, A.; Sanchez-Sanchez, M.; Ortuño, M. A.; Pahls, D. R.; Fulton, J. L.; Camaioni, D. M.; Li, Z.; Ray, D.; Mehdi, B. L.; Browning, N. D.; Farha, O. K.; Hupp, J. T.; Cramer, C. J.; Gagliardi, L.; Lercher, J. A. (2017). Methane Oxidation to Methanol Catalyzed by Cu-Oxo Clusters Stabilized in NU-1000 Metal-Organic Framework. Journal of the American Chemical Society, 139 (30), 10294–10301. DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.7b02936
19. Zheng, J.; Ye, J.; Ortuño, M. A.; Fulton, J. L.; Gutiérrez, O. Y.; Camaioni, D. M.; Motkuri, R. K.; Li, Z.; Webber, T. E.; Mehdi, B. L.; Browning, N. D.; Penn, R. L.; Farha, O. K.; Hupp, J. T.; Truhlar, D. G.; Cramer, C. J.; Lercher, J. A. (2019). Selective Methane Oxidation to Methanol on Cu-Oxo Dimers Stabilized by Zirconia Nodes of an NU-1000 Metal-Organic Framework. Journal of the American Chemical Society, 141 (23), 9292–9304. DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.9b02902
20. Baek, J.; Rungtaweevoranit, B.; Pei, X.; Park, M.; Fakra, S. C.; Liu, Y. S.; Matheu, R.; Alshmimri, S. A.; Alshehri, S.; Trickett, C. A.; Somorjai, G. A.; Yaghi, O. M. (2018). Bioinspired Metal-Organic Framework Catalysts for Selective Methane Oxidation to Methanol. Journal of the American Chemical Society, 140 (51), 18208–18216. DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.8b11525
21. Pullen, S.; Fei, H.; Orthaber, A.; Cohen, S. M.; Ott, S. (2013). Enhanced Photochemical Hydrogen Production by a Molecular Diiron Catalyst Incorporated into a Metal-Organic Framework. Journal of the American Chemical Society, 135 (45), 16997–17003. DOI: https://doi.org/10.1021/ja407176p
22. Wu, J.; Wang, Z.; Jin, X.; Zhang, S.; Li, T.; Zhang, Y.; Xing, H.; Yu, Y.; Zhang, H.; Gao, X.; Wei, H. (2021). Hammett Relationship in Oxidase-Mimicking Metal–Organic Frameworks Revealed through a Protein-Engineering-Inspired Strategy. Advanced Materials, 33 (3), 2005024. DOI: https://doi.org/10.1002/adma.202005024
23. Gil-San-Millan, R.; López-Maya, E.; Platero-Prats, A. E.; Torres-Pérez, V.; Delgado, P.; Augustyniak, A. W.; Kim, M. K.; Lee, H. W.; Ryu, S. G.; Navarro, J. A. R. (2019). Magnesium Exchanged Zirconium Metal-Organic Frameworks with Improved Detoxification Properties of Nerve Agents. Journal of the American Chemical Society, 141 (30), 11801–11805. DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.9b05571

 

Egileez:

 Ainara Valverde eta Arkaitz Fidalgo-Marijuan BCMaterials zentroko (@BCMaterials) ikertzaileak dira eta Jose Maria Porro, Viktor Petrenko eta S. Lanceros-Mendez Ikerbasque ikertzaileak zentro berean.

The post Natura imitatzen ingurumen berde eta osasungarri bat ahalbidetzeko 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.

Biologia

Josu Lopez-Gazpiok Espainiako gripea eragin zuen birusaren sekuentzia genetiko osoa lortzeak eragin zituen nondik norakoak azaldu ditu Zientzia Kaieran. Azaldu duenez, hainbat zientzialariren esfortzuari esker izan zen posible aurkikuntza hori. Zientzialari horietako bat Johan Hultin suediarra izan zen, eta bere doktorego-tesia, 1918ko birusa aurkitzea, berreskuratzea eta aztertzea izan zen. Helburu horrekin Alaskara bidaiatu zuen ikertzaile gazteak, Brevig Mission herrixkara. Herrixka hori bereziki interesgarria zen ikerketa honetarako; izan ere, 1918an 80 biztanleetatik 72 Espainiako gripeak jota hil ziren herri horretan bost egunetan. Hildakoak hobi komun batean lurperatu zituzten, eta Hultinek esperantza zuen inguru horietako hotzak birusa ondo kontserbatuko zuela, honekin ikerketak egiteko ondoren. Alabaina, esperimentua ez zen arrakastatsua izan. Urte batzuetara, ordea, Jeffery Taubenberger birologoaren laguntzaz, gripearen birusaren sekuentzia genetiko guztia lortu zen. Datuak Zientzia Kaieran: Izoztutako sekretua.

Meteorologia

Onintze Salazarrek ekaitz lehorren inguruan idatzi du Zientzia Kaieran. Ekaitz lehorrak “ohiko” ekaitzen fenomeno bera dira, kumuluninboak eta deskarga elektrikoak dituzte, baina prezipitazioak bereizten ditu biak. Ekaitz lehorretan badago prezipitazioa, baina ez da lurrera iristen, hodeien azpiko airea oso beroa izanik, lurrundu egiten baita. Deskarga elektrikoak dituzte ordea, eta hauek arriskutsuak dira, bereziki jotzen duten landaredia oso lehorra baldin badago. 2017ko ekainaren 17an Portugalgo Pedrògão Grande herrian honelako ekaitz bat hasi zen, eta pinu eta eukalipto landaketa lehorretan sute bat gertatu zen. Ezbeharra, ordea, ez zen hor amaitu, baso-sutearen ondorioz pirokumulu eta pirokumuluninbo deritzen kumulu edo kumuluninbo motako hodei konbektiboak sortu baitziren. Bi hodei mota hauek sutearekin baturik, haize ikaragarria sortu zen, eta sutea edozein noranzkotan hedatu zuten. Datu guztiak Zientzia Kaieran: Pirokumuluak, baso-suteen aliatu beldurgarriak.

Ingurumena

Donella Meadows ingurumen-zientzialariak eta bere taldeak liburu bat argitaratu zuten 2006an, non argi uzten zuten Lur planetaren mugak gaindituz goazela eta kolapsoaren bidea hartu dugula. Hogeita hamar urte lehenagotik dator ordea, ohartarazpena, talde berak “Hazkundearen mugak” txosten famatua idatzi baitzuten 1972an. Liburu berriak Planetary boundaries du izena, eta Lur sistemaren egonkortasunerako funtsezko 9 prozesuen egoera ebaluatzen dute. Planetaren mugak erreferentziazko esparru kontzeptual bihurtu da gaur egun eta hainbat ikerketa-taldek jarraitu dute gai honekin lanean. Gaur egun, muga hauek gainditzeko egoeran daude, gizarte-, ekonomia- eta politika-sistemaren eraginez. Izaro Basurko Pérez de Arenazak azaldu du Zientzia Kaieran: Planetaren mugak gainditzen.

Osasuna

Xabier Lizaso Loidi Do Re Ni elkarteko presidenteak izen bereko musika-terapia bat sortu du, buruko osasuna hobetzeko asmotan. Musikaren bidez garuna estimulatzean datza metodoak, eta Lizasok azaldu duenez, lortu dituzten emaitzak “miresgarriak” dira. Covid-19ak eta hark ekarritako bakartzeak buruko osasunaren gainbehera eragin du pertsona askorengan, eta horri buelta eman nahian, garuna estimulatzeko ekimen bat abiatu zuten 2020ko irailean Do Re Ni elkartekoek. 60 urtetik gorako pertsona osasuntsuek parte hartu zuten bertan eta hauek estimulatzeko emozioekin jokatu zuten, eta bide horretatik musikal bat sortu zuten, Orioko familia baten esperientzia kontatzen zuena. Esperientzia amaitzean, boluntarioen buruko osasunean eta bizi kalitateari buruzko indize orokorrean hobekuntza nabaria sumatu zuten. Informazio guztia Gara aldizkarian: Musikaren buruko osasuna hobetzeko ahalmena, frogatua.

Maite Asensiok pandemiaren amaieraren inguruan idatzi du aste honetan Berrian. Omikron aldaerak kutsatzeetan eragindako abiadura ikusita, izurriaren amaiera hurbiltzen ari dela esan dute aditu batzuek azken egunotan. Diotenez, pertsona asko kutsatuko dira omikronarekin, horrek immunitate naturala eragingo du, bai txertatu eta baita txertatu gabekoen artean ere, eta hala, gaitza endemiko bihurtuko da. Ez dakite, ordea, noiz gertatu daitekeen. Jose Luis del Pozo Nafarroako Unibertsitate Klinikako gaitz infekziosoen saileko zuzendariak birusen portaera posibleak zehaztu ditu: “Birus bat animaliatik gizakira pasatzen denean, bi gauza gerta daitezke: bat, patogenoa oso oldarkorra izatea eta pertsonen artean gaizki transmititzea; ala bi, birusa pertsona batetik bestera hobeto transmititzea patologia arinagoa eraginez. Momentu honetan bigarren egoera horretan gaude”.

Metabolikoki osasuntsuak diren obesoak ere badaudela azaltzen dute Olaia Aguirrre eta Itziar Eseberrik Zientzia Kaieran. Obesitatearekin batera, hilkortasuna nabarmen handitzen duten hainbat patologia agertzen direla onartuta dago, baina badira honelako patologiak pairatzen ez dituzten pertsona obesoak ere, dirudienez, obesitatearekin lotutako asaldura kardiometabolikoen aurrean babesa erakusten baitute. Pertsona horiek, metabolikoki osasuntsuak diren obesoak (MOO) dira eta % 10 – % 51 bitarteko prebalentzia dute mundu-mailan. Pertsona hauek hauek 2 motako diabetesaren, gaixotasun kardiobaskularren eta beste heriotza-kausen aurrean babestuta daudela ikusi izan da.

Argitalpenak

Asier Gorostidik eta Igor Sarraldek intsektuei eskainitako liburu bat argitaratu berri dute. Ornodunei buruzko liburu bat kaleratu zuten aurrena, eta oraingoak Euskal Herriko animaliak. Ornogabeak du izena. Biak, bai Asier eta baita Igor ere, marrazkilariak dira baina betetik izan dute animaliekiko interes berezia. Beraien helburua irakurleak ikasteaz aparte, intsektuez maitemintzea da. “Intsektuen mundua oso ezezaguna eta harrigarria da; zientzia fikziozko film bat dirudi: itxura, portaera, estrategiak… Nahikoa da arreta jartzea” diote. Datuak Berrian: «Intsektuen mundua harrigarria da».

Egileaz:

Irati Diez Virto Biologian graduatu zen UPV/EHUn eta unibertsitate bereko Kultura Zientifikoko Katedrako kolaboratzailea da.

The post Asteon zientzia begi-bistan #375 appeared first on Zientzia Kaiera.

Txiste gisa pentsatu zen, mundu atomikoaren paradigma izatera pasa zen eta, objektu handiek ere badute? Macroscopic quantum entanglement Daniel Manzanorena.

Polonia eta Bielorrusia artean baso bat dago, Europako baso primitiboen adibide dena. Birrintzeko proiektuak daude. Poland’s border wall will cut Europe’s oldest forest in half, Katarzyna Nowak, Bogdan Jaroszewicz eta Michał Żmihorski.

Bi dimentsioetako materialak oso ondo daude eta artikulu zoragarriak egiteko aukera ematen dute. Baina ingeniaritzan atomo bateko zabalerako gauzekin ibiltzea ez da oso produktiboa. Isolatzaile topologiko fotoniko tridimentsionalak eraikitzeko modua aurkitu du DIPCk. 3D topological photonic crystals whith Chern vectors at will

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 #380 appeared first on Zientzia Kaiera.

Jolas bat proposatzen dizugu urteko azken egunerako: erretratu alfabetiko bat. Jolas honen bidez bost zientzialariei buruz eta haien ekarpenei buruz dituzun ezagutzak probatuko dituzu.

Zertan datza jokoa?

1. Jarraian hitz-zerrenda bat aurkituko duzu. Zerrenda hurrenkera alfabetikoan ordenatutako esaldi laburrez osatuta dago eta, bertan, zientzialarien bizitza eta lana deskribatzen da.
2. Zientzialari bakoitzari alfabetoko 5 letrek ematen duten informazioa dagokio (bost letrek ez dute zertan elkarren segidakoak izan behar). Aukeratu bost letra eta garai eta diziplina desberdinetako bost zientzialarien ezkutuko izenak lortuko dituzu.
3. Behin izenak lortuta idatzi emaitza blogeko iruzkinen atalean. Honako datuak eman behar dituzu: zientzialari bakoitzaren izena eta alfabetoko zein bost letra dagozkion.
4. Laguntza gisa Zientzia Kaiera blogean dago zientzialari hauei buruzko informazioa. Bertan bila ditzakezu ere.

Saria

Erronkari zuzen erantzuten diotenen artean liburu bat zozkatuko da. 2022ko urtarrilaren 6ra arteko epea izango duzue (egun hori barne) erantzunak blogean uzteko. Urtarrilaren 7an, argazki alfabetiko honen atzean ezkutatutako emakumeak nortzuk diren emango da jakitera  eta baita zozketaren irabazlearen izena ere.

Irudia: Bost zientzialari hauek identifikatu behar dituzu.Erretratu alfabetikoa

A) ARTEMISIA ANNUA
340. urtean Ge Hong erudituak idatzitako testu zahar batean, zientzialari honek asentsio-belar gozoa (Artemisia annua) malariaren kontrako tratamenduan nola erabiltzen den aurkitu zuen.

B) BABBAGE
Charles Babbage ingeniariarekin elkarlanean aritu zen, honen makina analitikoa garatzeko.

C) CECILIA
Cecilia zen bere izena.

D) DOTTIE
Dottie zen bere izena.

E) EKOLOGISMOA
Ekintzaile ekologista izan zen.

F) FARMAKOLOGIA
Farmakologia ikasi zuen eta 1955. urtean lizentziatu zen.

G) GREEN BELT MOVEMENT
1977. urtean Green Belt Movement sortu zuen.

H) HIDROGENOA
Bere lanak hidrogenoa unibertsoaren osagai nagusia dela frogatu zuen.

I) INFORMATIKA
Informatikaren historiako lehen programatzailetzat jotzen da.

J) JACQUARD
Bere hitzetan: “Makina analitikoa bereizten duen ezaugarria da, Jacquard asmatzaileak txartel zulatuen bidez brokatu-eredu konplexuen fabrikazioa antolatzeko sortu zuen printzipioa bertan sartzea”.

K) KENYA
Kenyan jaio zen 1940. urtean.

L) LEUZEMIA
Leuzemia eta odoleko beste gaitz batzuk ikertu zituen.

M) MALARIA
Txinatar erremedio tradizionala eta metodo zientifikoa oinarri gisa hartuta, malariarentzako tratamendu bat aurkitu zuen.

N) NOBEL SARIA
Haren senarrak Fisiologia edo Medikuntzako Nobel saria jaso zuen (beste zientzialari batekin partekatua), giza gaixotasunen tratamenduan zelulen eta organoen transplanteaz egindako aurkikuntzengatik. Senarrarekin batera egindako lana zen baina ez zioten egindakoa aitortu eta saritik kanpo geratu zen.

O) ORGANOEN TRANSPLANTEA
Lan aitzindaria egin zuen hezur-muina transplantatzeko teknikan.

P) PROGRAMAZIOA
Sortu zuen programak Bernoulliren zenbakiak kalkulatzen zituen.

R) RIGOBERTA
Beste emakume batzuekin batera (Rigoberta Menchu edo Shirin Ebadi), Emakume Nobelen Ekimena sortu zuen, emakumeen eskubideen alde egindako lana indartzeko.

S) SMITHSONIAN ASTROPHYSICAL OBSERVATORY
1966. urtean Smithsonian Astrophysical Observatory zentroan hasi zen lanean.

T) TRANSPLANTEAK

Hezur-muineko transplanteen arloan egin zuen lanak leuzemiak eta odoleko beste gaixotasun larri batzuk sendatzeko aukera ematen dute.

U) UNIBERTSOA
Astronomo honek izarren eta unibertsoaren konposizioa erakutsi zigun.

V) VIETNAM
Vietnamgo gerran, malariaren aurka egin zuen 523 Misioan parte hartu zuen.

W) WOMAN OF TREES
Emakumeak euren inguruan zuhaitzak landatzera eta ekologikoki pentsatzera bultzatzen zituen. Hori dela eta Woman of trees deitzen zioten.

X) XIX
XIX. mendearen hasieran jaio zen, emakumeek hezkuntzarako eskubiderik ez zuten garaian.

Y) YOUYOU
Youyou zen bere izena.

Z) ZEBER
Otto Struve eta Velta Zeberg astronomoen esanetan, zientzialari honen doktorego-tesia “Historiako astronomia tesirik onena zen”.

 

Egileez:

Marta Macho Stadler, (@Martamachos) UPV/EHUko Matematikako irakaslea da eta Kultura Zientifikoko Katedrak argitaratzen duen Mujeres con Ciencia blogaren editorea.

Uxune Martinez, (@UxuneM) Euskampus Fundazioko Kultura Zientifikoko eta Berrikuntza Unitateko Zabalkunde Zientifikorako arduraduna da eta Zientzia Kaiera blogeko editorea.

The post Bost zientzialari, bost letra eta erretratu alfabetiko bat appeared first on Zientzia Kaiera.

Olaia Aguirre Rodriguez, Itziar Eseberri Barace

Obesitatea osasun arazo garrantzitsua bihurtu da XXI. mendean eta milioika pertsonei eragiten die mundu osoan. Obesitatearekin batera, hilkortasuna nabarmen handitzen duten hainbat patologia agertzen direla onartuta dago. Hala ere, obesitatea pairatzen duten pertsona guztietan ez da egoera hori antzeman; izan ere, hainbatek obesitatearekin lotutako asaldura kardiometabolikoen aurrean babesa erakusten dutela ikusi da. Pertsona horiek, metabolikoki osasuntsuak diren obesoak (MOO) dira.

Gaur egun, MOO kontzeptuaren definizioa iturri bibliografikoen arabera aldatzen da, hortaz, ez da oso zehatza. Orokorrean, MOO gorputz masaren indizea (GMI) 30 kg/m2 baino handiagoa dute, baina ez dute obesitatearekin lotutako gaixotasunik pairatzen. Gainera, MOO identifikatzeko irizpide unibertsalik ez dagoenez, prebalentzia datuak nabarmen aldatzen dira ikerketen artean. Edonola ere, mundu mailan metabolikoki osasuntsuak diren obesoen prebalentzia % 10 – % 51 bitartekoa da.

Irudia: Obesitatea pairatzen duten pertsona guztietan ez dira patologia berdinak ematen. Izan ere, obesitatearekin lotutako asaldura kardiometabolikoen aurrean babesa erakusten duten pertsona lodiak, metabolikoki osasuntsuak diren obesoak (MOO) dira. (Argazkia: Tumisu – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

MOOen eta metabolikoki osasuntsuak ez diren obesoen (MOEO) artean hainbat ezberdintasun identifikatu dira. Orokorrean, MOEO ez bezala, MOO 2 motako diabetesaren, gaixotasun kardiobaskularren eta beste heriotza-kausen aurrean babestuta daudela ikusi izan da. Ezberdintasun horien erantzuleetako batzuk proposatu dira: alde batetik, MOOen eta MOEOen gantzaren metaketaren kokalekua ez dela berbera eta, bestetik, gantz ehunaren disfuntzioa.

Gantzaren metaketaren kokalekuari dagokionez, aipatzekoa da erraien inguruko gehiegizko gantz metaketak larruazalpeko gantzaren gehiegizko metaketak baino gehiago eragiten duela obesitatearen komorbilitateen garapenean. Izan ere, erraietako gantz ehunak larruazalpekoak baino gantz azido aske gehiago askatzen ditu odolera, lipolisia handitua baitago. Odolera behar baino gantz azido aske gehiago jariatzen direnean, lekuz kanpoko lipidoen metaketa ematen da, batez ere muskulu eskeletikoan eta gibelean. Lekuz kanpo pilatzen den gehiegizko gantz horrek ondorio toxikoak ditu, izan ere, gehiegizko gantzak intsulinaren seinaleztapenean eragiten du, intsulinarekiko erresistentzia bultzatuz. Bestalde, odolera kantitate handietan isuritako gantz azido askeak gibelera heltzen dira; horrek gibelean gantza metatzea ekartzen du (gibel gantzatsua eraginez), zeinek gaixotasun kardiobaskularrak pairatzeko arriskua nabarmenki handitzen duen. MOEOekin alderatuta, MOOen fenotipoa dutenek larruazalpeko gantz ehun gehiago eta erraietako gantz ehun gutxiago dute, eta ondorioz, intsulinarekiko erresistentzia eta gaixotasun kardiobaskularrak pairatzeko arrisku gutxiago dute.

Bestalde, obesitateak gantz ehunaren funtzio hormonala modu egokian ez ematea eragiten du, eta ondorioz, adipokinen (gantz ehuneko zelulek ekoizten dituzten hormonak, ehun eta organo ezberdinen metabolismoan eta funtzioan eragiten dutenak) jarioa asaldatu egiten da; horrekin batera, metabolismoaren aztoratzea ematen da, arazo metabolikoen progresioan lagunduz. MOEOetan ez bezala, gantz ehunaren funtzioak mantenduta daude MOOetan, hortaz, fenotipo hori duten pertsonek adipokinen ohiko jariaketa mantentzen dute, gaixotasun kardiobaskularrak eta intsulinarekiko erresistentzia pairatzeko arriskua txikiagoa izanik. Gainera, MOOek adipokinen ohiko jariaketa mantentzen dutenez, MOEOek baino hantura maila baxuagoa erakusten dute.

Azkenik, azpimarratu beharra dago MOEOekin alderatuz, MOOek gaixotasun kardiometabolikoak pairatzeko arrisku gutxiago duten arren, normopisua duten pertsonek baino arrisku handiagoa dutela. Beraz, MOOen fenotipoa MOEOen fenotipoa baino osasuntsuago izan arren, ezin da egoera onberatzat hartu.

Artikuluaren fitxa:

• Aldizkaria: Ekaia
• Zenbakia: Ekaia 40
• Artikuluaren izena: Zerk eragiten du obesitatea duen pertsona bat metabolikoki osasuntsua izatea edo ez izatea?.
• Laburpena: Obesitatea osasun-arazo garrantzitsua bihurtu da XXI. mendean, mundu osoan milioika pertsonei eragiten diena. Obesitatearekin batera hainbat komorbilitate agertzen direla onartuta dago, eta horiek bizi-itxaropena murriztearekin lotzen dira. Hala ere, obesitatea pairatzen duten pertsona guztiengan ez da egoera hori antzeman; izan ere, ikusi izan da hainbatek obesitatearekin lotutako asaldura kardiometabolikoen aurrean babesa erakusten dutela. Obesitatea pairatzen duten baina komorbilitaterik ez duten horiek metabolikoki osasuntsuak diren obesoak (MOO) dira. Gaur egun, MOO kontzeptuaren definizioa aldatu egiten da iturri bibliografikoen arabera; hortaz, ez da oso zehatza. Gainera, MOO identifikatzeko irizpide unibertsalik ez dagoenez, prebalentzia-datuak nabarmen aldatzen dira ikerketen artean. MOO eta metabolikoki osasuntsuak ez diren obesoen (MOEO) artean hainbat ezberdintasun fisiologiko, funtzional eta patologiko identifikatu dira: MOOek, adibidez, intsulinarekiko sentikortasunari eusten diote, eta ez dute ez hipertentsiorik ez dislipemiarik pairatzen. Gainera, MOOak 2 motako diabetesaren, gaixotasun kardiobaskularren eta beste heriotza-kausen aurrean babestuta daudela ikusi izan da. Ezberdintasun horien erantzuleetako batzuk MOOen eta MOEOen artean ezberdina den erraietako gantzaren metaketa eta gantz-ehunaren disfuntzioa direla proposatu da. Ondorioz, gorputz-masaren indizea komorbilitateen eraginez agertuko diren konplikazioen larritasunarekin zuzenki erlazionatuta egon arren, gantz-metaketaren kokalekuak eta gantz-ehunaren disfuntzioak erlazio zuzenagoa dute obesitatearekin batera etorri ohi diren komorbilitateen garapenarekin.
• Egileak: Olaia Aguirre Rodriguez, Itziar Eseberri Barace
• Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
• ISSN: 0214-9001
• eISSN: 2444-3255
• Orrialdeak: 89-108
• DOI: 10.1387/ekaia.22345

 

Egileez:

Olaia Aguirre Rodriguez eta Itziar Eseberri Barace EHUko Farmazia Fakultateko Farmazia eta Elikagaien Zientziak Saileko ikertzaileak dira.

Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

 

The post Metabolikoki osasuntsuak diren obesoak appeared first on Zientzia Kaiera.

Izaro Basurko Pérez de Arenaza

Donella Meadows ingurumen-zientzialariak eta bere taldeak “Hazkundearen mugak” txosten famatua idatzi zuten 1972an, hazkundeak zituen muga garrantzitsuenak aipatuz (Meadows et al., 1972). Hogeita hamar urte geroago txostena berrikusi eta liburu berri bat argitaratu zuten, non argi uzten zuten berriro ere mugak gaindituz goazela eta kolapsoaren bidea hartu dugula: baliabide gero eta gutxiago dugu eskura, eta aldiz populazio, kontsumo eta kutsadura geroz eta gehiago (Meadows et al., 2006).

Planetaren mugak lanean -edo ingelesez Planetary boundaries deitutakoan- Lur sistemaren egonkortasunerako funtsezko 9 prozesuen egoera ebaluatzen dute. Planetaren bizigarritasuna arriskuan jar dezaketen prozesu hauentzako atalase batzuk iradokitzen dituen marko kontzeptual bat da.

Mugak ez dira inflexio-puntuak

Kontzeptu hau 2009an proposatu zuen Johan Rockström (Stockholm Resilience Centre) eta Will Steffen (Australian National University) buru zituen nazioarteko 28 zientzialarik osatutako talde batek (Rockström et al., 2009). Planetaren mugak erreferentziazko esparru kontzeptual bihurtu da gaur egun; hainbat artikulu zientifikoren gai da eta Nazio Batuek bai Davoseko Munduko Ekonomia Foroa bezalako organismoek erabili dute haien txostenetan.

Muga hauek, kasu askotan, gainditzeko egoeran daude, gizakiek eratuta dugun gizarte-, ekonomia- eta politika-sistemaren eraginez. Jatorrian definitu ziren bezala, muga hauek ez dira atalase global edo inflexio-puntu baten baliokideak. Muga hauek atalase, edo inflexio-puntu horiek baino lehenago gainditzen dira, eta aukera emango liokete gizarteari alerta goiztiarraren seinaleei erantzuteko. Atalasea gaindituz gero, aldaketa malkartsu edo arriskutsu batean sartu gaitezke eta.

Esan beharra dago hasieran 9 muga definitu bazituzten ere 2015ean egindako lana berrikusi zutela eta beste hiru muga edo atalase gehitu zizkiotela sistemari (Steffen et al., 2015).

1. irudia: Planetaren mugetako kontroleko aldagaien egoera. Berdegunea segurua da, horia ziurgabetasun-eremua da (gero eta arrisku handiagoa) eta gorria arrisku handiko eremua da. Planetaren muga berdegune eta horien elkargunean dago. Arrisku handiko eremuan daude: aniztasun genetikoa, nitrogenoa zein fosforoaren zikloak. Klima-aldaketa zein lur-sistemen aldaketa, berriz, eremu horian. Irudiak erakusten duenez, ez da egoera oso lasaigarria. (Argazkia: Steffen, W. et al. (2015) -egokitua-)

Hauez gain, badira sistema guztia desegonkortu nahi ez badugu zeharkatu behar ez ditugun atalaseak, ingelesez Tipping Points ere deitutakoak. Exeter Unibertsitateko Tim Lenton ekologoak zuzendutako ikertzaile-talde batek 2008an jada ohartarazi zuen lehen aldiz inflexio-puntu klimatikoen arriskuaz. Garai hartan, uste zuten berotze globalak 5 gradu zentigradu gainditzen zituenean soilik sortuko zirela arriskuak (Lenton et al., 2008). Baina 2019ean, Lenton berak eta sei egilekidek adierazi zuten arriskuak askoz ere probableagoak eta hurbilagokoak direla orain.

Inflexio-puntu batzuk, haien arabera, gaur egun bizi dugun berotze-mailarekin gainditu ahal izan dira (Lenton et al., 2019). Ikertzaileek uste zuten inflexio-puntu horiek elkarrengandik independenteak zirela neurri handi batean.

Orain ohartarazten dute munduak aldaketa bortitzen “ur-jauzi” bati egin behar diola aurre planetako sistema klimatikoan, berotze globala sendotzen den heinean. “Baliteke elkarri lotutako inflexio-puntuen ur-jauzi baten atalasea gurutzatu izana”, idatzi dute artikuluan.

2. irudia: Ur-jauzien mapa orokorra. (Argazkia: Steffen, W. et al. (2018) -egokitua-)

Gaur egun oraindik orekan dauden hamabost azpisistema edo elementu ditugu arriskutsu bezala sailkaturik, baina hauetako baten atalasea gaindituz gero beste denak ezegonkortzeko aukera zabaltzen digun fase-aldaketa bat eragin dezakete. Honek sor dezakeen larrialdirik handiena berotegi efektua handitzea litzateke, eta horrek lurraren bizi-baldintzak asko zailduko lituzke (Steffen et al., 2018).

Ur-jauzia efektua

Lenton eta bere lankideen ustetan, ur-jauzia efektuak gero eta ohikoagoak izan daitezke eta adibideak ikusten hasiak gara. Adibide moduan, Artikoko itsas izotzaren galera har genezake. Izotzaren urtzeak eskualdeko berotzea areagotzen du, eta Artikoaren berotzeak eta Groenlandiako izotzaren urtzeak Ipar Atlantikoan ur geza sartzea bultzatzen dute. Horrek, XX. mendearen erdialdetik, %15eko moteltzea eragin du Atlantikoko hegoaldeko oszilazio-zirkulazioan (AMOC, ingelesezko sigletan), izan ere, ozeanoan zeharreko bero- eta gatz-garraio globalaren funtsezko zatian. Groenlandiako izotz-geruzaren urtze azkarrak eta AMOCen moteltze handiagoak Saharako montzoia desegonkortu dezake, baita Mendebaldeko Afrikan ere, eta, ondorioz bertan lehortea eragin lezake. Gainera, AMOCen moteltzeak Amazonia lehortu dezake, Asia ekialdeko montzoiak nahasi edo eten eta Ozeano Australean beroaren metaketa eragin lezake, eta hortaz Antartikako izotzaren galera ere azkartu (Pörtner et al., 2019).

3. irudia: Hurrengo hamarkadan edo bi hamarkadetan gertatzen diren joera eta erabaki sozial eta teknologikoek eragin nabarmena izan lezakete Lur sistemaren ibilbide eta etorkizunean.  (Argazkia: Dominic Wunderlich – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Ikusten dugunez, ur-jauzi efektu honek eragin oso desberdinak izan ditzake eta munduko hainbat lekutan barreiatuta. Esandako guztia, gainera, ur-jauzi efektu hauek beren artean izan ditzaketen harremanak kontuan izan gabe!

Planetaren mugak gaindituz goaz, bihurgunera gero eta azkarrago iritsiz, ziurgabetasun eta arriskuen eremuan gero eta gehiago barneratuz. Noiz jabetuko gara planetak mugak dituela? Noiz ekingo diogu gure planeta benetan zaintzeari?

Erreferentzia bibliografikoak:

• Lenton, T. M. et al. (2019). Climate tipping points — too risky to bet against. Nature, 575, 592-595. DOI: https://doi.org/10.1038/d41586-019-03595-0
• IPCC, (2019): IPCC Special Report on the Ocean and Cryosphere in a Changing Climate [H.-O. Pörtner, D.C. Roberts, V. Masson-Delmotte, P. Zhai, M. Tignor, E. Poloczanska, K. Mintenbeck, A. Alegría, M. Nicolai, A. Okem, J. Petzold, B. Rama, N.M. Weyer (eds.)]
• Steffen, W. et al. (2018). Trajectories of the Earth System in the Anthropocene. Proceedings of the National Academy of Sciences, 115 (33), 8252-8259. DOI:https://doi.org/10.1073/pnas.1810141115
• Steffen, W. et al. (2015). Planetary boundaries: Guiding human development on a changing planet. Science, 347 (6223). DOI: 10.1126/science.1259855
• Rockström, J. et al. (2009). Planetary boundaries:exploring the safe operating space for humanity. Ecology and Society, 14 (2), 32.
• Lenton, T. M. et al. (2008). Tipping elements in the Earth’s climate system. Proceedings of the National Academy of Sciences, 105 (6), 1786-1793. DOI: 10.1073/pnas.0705414105
• Meadows, D. H., Randers, J., Meadows, D. L. (2006). Los límites del crecimiento: 30 años después. Galaxia Gutenberg, Barcelona.
• Meadows, D. H., Randers, J., Meadows, D. L., Behrens, W. W. (1972). The Limits to Growth. Potomac Associates Book – Universe Books, New York.
  

Egileaz:

Izaro Basurko Pérez de Arenaza UPV/EHUko Ekopol ikertaldeko ikertzailea da.

The post Planetaren mugak gainditzen appeared first on Zientzia Kaiera.

Onintze Salazar

2017ko ekainaren 17a. Portugalgo erdialdeko landa eremuko errepide bat, EN 236-1, Leiria departamentuko Pedrògão Grande herriaren parean. 14:30 dira eta kanpoan, itzaletan, termometroa 42 °C-tik hurbil dago. Euri falta handia duen pinuz eta eukaliptoz osatutako baso bat zeharkatzen du errepideak. Lehortea bi aldeetan antzematen da. Eta bero egiten du, bero handia.

Arratsaldeak aurrera egin ahala, zeruan lehenengo ekaitz hodeiak ikusten hasi dira. Eremu berean sortu, garatu eta desagertzen diren hodeiak, kumuluninbo izenekoak. A priori, ez da albiste txarra. Ekaitz horiek premiazkoa den euria ekar dezakete eta tenperatura jaistea eragingo dute.

Argi jolasa hasi da. Tximistargiek baso egartia argitzen dute segundo zati batzuetan. Baina ez du euririk ari eta tximistargiak gero eta ugariagoak dira. Tximista batek basoan jo du, Pedrògão Grandeko errepidetik ez oso urrun, eta handik zirkulatzen ari diren autoetako bidaiariak ikaratu ditu. Handik gutxira, lehenengo sute guneak ikusten hasi dira. Basoa erretzen hasi da. Erretzen den bitartean, bertako herritarrak eta handik igarotzen ari zirenak ihes egiten hasi dira. Errepide horretatik bertatik doaz ihesi; dauden seinaleen arabera, sutea ez da handik zabalduko.

1. irudia: Baso-sute ikaragarria izan zen, eta Portugalgo erdigunean izan zuen eragina, 0000ko ekainaren 17tik 24ra bitartean. Gutxienez 64 hildako eta 135 zauritu izan ziren. (Iturria: Lucilia Monteiro – Expresso)

Baina ekaineko arratsalde hartan, baso-suteak 67 bizitza eraman zituen aurretik; pertsona gehienak infernu horretatik Portugalgo erdialdeko aipatutako errepidetik ihes egiten saiatu ziren autoetako bidaiariak ziren. Minutu gutxian, suak ihesbideak itxi zizkien eta kiskalita erre ziren. Erabat aurreikusi ezina eta suntsikorra bihurtu zen ekaitz lehor batek eragin zuen baso-sutea.

Ekaitz lehorrak

Segur aski, gutxik izango zuten ekaitz lehorren edo ekaitz elektriko lehorren berri. “Ohiko” ekaitzen fenomeno bera dira, kumuluninboak eta deskarga elektrikoak dituzte, baina, kasu honetan, prezipitazioak bereizten ditu biak. Prezipitazioa badago, baina ez da lurrera iristen. Egoera jakin batzuetan, kumuluninboen azpian dagoen airearen tenperatura oso altua bada eta hezetasuna oso baxua, prezipitazioa, lurreranzko bidean, lurrundu egiten da.

Nahiz eta euriak lurra ukitu ez, deskarga elektrikoak sortzen dira, hodeiaren barruko karga elektrikoen banaketaren ondorioz. Eta gainazalera zuzentzen diren deskargek sortzen dute arriskua; bereziki, jotzen duten landaredia oso lehorra baldin badago. Horrela sortu zen, segur aski, Portugalgo sutea –egindako azterketek ere horixe adierazten dute–, ekaineko arratsalde itogarri hartan. Ekaitz lehorrek falta zen txinparta eragin zuten; landaredi lehorra, berriz, erregai ezin hobea izan zen.

Pirokumuluak eta pirokumuluninboak

Baina ekaitz lehorra ez zen izan heriotzak ekarri zituen amaieraren eragile bakarra. Izan ere, baso-suteek arma gehiago dituzte, eta beren dimentsioa eta nagusi diren baldintza atmosferikoak egokiak direnean, erabili egiten dituzte. Pirokumuluez eta pirokumuluninboez ari gara. Munduko Meteorologia Erakundeak flammagenitus deitzen die hodei horiei 2017tik, Hodeien Nazioarteko Atlasa eguneratu zuenetik.

Ondorioz, baso-suteetan eta sumendien erupzioetan sortzen diren kumulu edo kumuluninbo motako hodei konbektiboei cumulus flammagenitus edo cumulunonimbus flammagenitus deitzen zaie. Hala ere, pirokumulu eta pirokumuluninbo deitzea ohikoagoa da.

2. irudia: Sateliteek baso-suteen ke-zutabeen gainean altxatzen diren ekaitzak detektatzen dituzte. Sateliteen datuak tentuz ikertzen dituzte zientzialariek hodei berezi batzuen sorrera adierazi baitezakete, pirokumuluninboak. Hodei hauek suteek atmosferara ekaitz elektrikoak sortzeko behar adina bero eta hezetasun altxatzen dutenean sortzen dira. (Argazkia: The Earth Observatory – NASA)

Ekaineko arratsalde hartan, Pedrògão Granden, pirokumuluninboak sortzea gertaeren amaiera tragikoaren eragile giltzarri bat izan zen. Iragarpen guztien kontra, sutea askoz ere bortitzagoa bihurtzeaz gain, haren mugimendua aurreikusi ezina izan zen. Hala, hasierako gunetik urrun, gune berriak sortu ziren eta 4 kilometro inguruko luzerako su-fronte handi bat. Herritar askok, printzipioz garren hedatze bidetik kanpo zegoenez, ihes egiteko erabili zuten errepiderantz zabaldu zen fronte hori.

Tximista gehiago eta haize gogorrak

Hasierako sute guneak eragindako beroak atmosferara igotzean topatu zuen aire hotza nahikoa izan zen ur lurrunak –nagusiki konbustioak eragindakoak– hodeiak sortzeko. Hodei horiek bertikalki hazi eta hasieran kumulu bihurtu ziren; ondoren, berriz, kumuluninbo. Hodei horiek tropopausarekin topo egitean (troposferaren eta estratosferaren arteko muga), normalean gorantz gehiago hazterik izaten ez dutenez, horizontalki hazten hasten dira, eta, hala, hasierako sute gunetik urrun dauden eremuetan zabaltzen dira.

Horixe bera gertatu zen Pedrògão Granden, gerora ondorioztatu denez. Sortu zen pirokumuluninboak sutearen abiapuntutik urrun gune berriak sortu zituen, bai beste tximista posible batzuek bai prezipitazioa deskargatzean sortzen diren beheranzko korronteek eragindakoak.

Ekaitz horietan, baso-suteak zabaltzeko funtsezko beste elementuetako bat ere sortzen da, haizea. Hodeiaren oinarritik abiatzen den prezipitazioa, lurra ukitzera iritsi edo ez, jaisterakoan, aire beroagoa topatzean, lurrundu egiten da. Lurruntzeko, ur tantek giroari beroa lapurtzen diote, beraz, hodeiaren azpiko airea oso azkar hozten da. Aire hotz hori, trinkoagoa denez, eta, beraz, pisu handiagoa duenez, jaisteko joera du; kasu honetan, oso azkar. Ekaitzetan sortzen diren haize gogor horiek, downburst deiturikoek, gainazalera iristean edozein norabide har dezakete eta sua itzaltzeko zeregina izugarri zailtzen dute.

3. irudia: Sute baten egitura eta downburst-en bilakaera. (Argazkia: Bureau of Meteorology, Australian Government -egokitua-)

Sutea zabaltzeko elementu izateaz gain, haizeak sutea biziagotu ere egiten du, oxigenoa eransten diolako. Zenbat eta gehiago garatu kumuluninboa, orduan eta indartsuagoak dira downburst-ak, baina bai korronte horiek non sortuko diren bai lurra ukitu ondoren zer norabide hartuko duten aurreikustea oso zaila da. Hala, baso-suteetan pirokumuluninboak sortzen badira, sute horiek oso arriskutsuak bihurtzen dira eta horiek kontrolatu eta itzaltzea oso nekeza da.

Australiako sutea

Portugalgo sutea ez da bere neurriagatik eta ondorio larriengatik ikara eragiten duen adibide bakarra. Azken urteetan, planetako hainbat lekutan sortu diren baso-sute askok hedadura handiak hartu dituzte. Deigarrienetako bat, bere hedaduragatik, bortizkeriagatik eta iraupenagatik, 2019ko urritik 2020ko urtarrilera bitartean Australiako mendebaldeko zati handi bat alerta gorenean jarri zuena izan zen. 90etik gora egun horietan, sugarrek milioika hektarea erre zituzten eta 3 milioi bat animalia desplazatzera behartu edo zuzenean hil egin zituzten.

Egun horietan sortu ziren pirokumulu eta pirokumuluninbo ugariek komunikabideen arreta piztu zuten. Baina, hodei horien edertasuna alde batera utzita, horiek agertzeak berez arriskutsua zen sutea arriskutsuago bihurtu zuen.

Australia, eta, bereziki, Australiako mendebaldea, lehorte luze eta iraunkorra jasaten ari zen, baita ohi baino tenperatura altuagoak ere. 2019a herrialdeko urte lehorrena eta beroena izan zen; normalean beroagoak izaten diren udako tenperatura markak ere hautsi zituen (49,9 °C Nullarbor-en, 2019ko abenduan).

Klima-aldaketa

Lehorteak eta beroaldiak –Portugalgo erdialdean 2017ko udaberrian edo Australian 2019-2020ko udan izandakoak, kasu–, basoetan sute handiak pizteko testuinguru ezin hobeak dira. Lehorte eta beroaldiak gero eta gogorragoak eta iraunkorragoak dira eta maizago gertatzen ari dira. Hori da berotze globalaren ondorioz bizi dugun egoera berria eta dagoeneko ez dago hobetzeko itxaropenik. IPCCren azken txostenaren arabera, gainazalaren tenperatura globala batez beste 2 °C baino gehiago igotzen bada industriaurreko garaiarekin alderatuz –eta ez gaude oso urrun–, Mediterraneo aldean, baso-suteetan erretako gainazala % 50 baino gehiago handituko da. Baso-sute gehiago sortuko dira, pirokumuluak osatzeko probabilitate handiagoa izango dute eta, beraz, horiek kontrolatu eta itzaltzea zailagoa izango da.

Segur aski, Portugalgo sutean hainbeste pertsona hiltzearen eragile bakarra ez zen klima aldaketa izan (lurzoruen kudeaketak eta baso-suteak saihesteko eta itzaltzeko planek, besteak beste, ondorio txar horietan pisua izan zutela dirudi). Nolanahi ere, etorkizunean, maizago egin beharko diegu aurre mota horretako baso-suteei. Eta baso-suteen aliatu beldurgarri horien, pirokumuluen, sorrera, garapena eta jokabidea aurreikusi ahal izatea giltzarria izango da.

Iturriak:

• Pausas, Juli G.,  Keeley, Jon E. (2021). Wildfires and global change. Frontiers in Ecology and the Environmet, 19 ( 7), 387– 395. DOI:10.1002/fee.2359
  
• Jenner, Lynn (2020). California’s Creek Fire Creates Its Own Pyrocumulonimbus Cloud. NASA. 2020ko irailaren 9a.
• Jiménez, Alcaide, Gorge (2020). Estudio sobre el comportamiento explosivo del fuego en incendios forestales. Trabajo fin de grado, 26-28. Universidad Politécnica de Valencia.
• IPCC (2019). Resumen para responsables de políticas, en Shukla, P.R. et al. (Ed.), El cambio climático y la tierra: Informe especial del IPCC sobre el cambio climático, la desertificación, la degradación de las tierras, la gestión sostenible de las tierras, la seguridad alimentaria y los flujos de gases de efecto invernadero en los ecosistemas terrestres. Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático.
• Castellnou, M., Guiomar, N., Rego, F., Fernandes, P. (2018). Fire growth patterns in the 2017 mega fire episode of October 15, in Domingo Xabier Veigas (Ed.), Advances in forest fire research 2018 central Portugal (447-453). University of Coimbra. DOI:10.14195/978-989-26-16-506_48
• Martín, León, F. (2017). Las posibles causas de los incendions pavorosos en Portugal. Meteored, 2017ko ekainaren 17a.
• Gatebe, C.K., Varnai, T., Poudyal, R.,  Ichoku, C.,  King, M.D. (2012). Taking the pulse of pyrocumulus clouds. Atmospheric Environment, 52, 121-130. DOI: https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2012.01.045

Egileaz:

Onintze Salazar Pérez (@onintzesalazar) fisikaria da eta Euskalmet-Tecnaliako meteorologoa.

Jatorrizko artikulua Cuaderno de Cultura Científica blogean argitaratu zen 2021eko abenduaren 19an: Pirocúmulos, los temibles aliados de los incendios forestales.

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

The post Pirokumuluak, baso-suteen aliatu beldurgarriak appeared first on Zientzia Kaiera.

Josu Lopez-Gazpio

2005. urtean 1918ko Espainiako gripea eragin zuen birusaren sekuentziazio genetikoa egitea lortu zuten. Zientziak eta hainbat zientzialarik emandako pausoak ezinbestekoak izan ziren aurkikuntza horretara iristeko. Alaskako herrixka bateko hobi komun bateko gorpuek sekretupean gorde zuten sekuentzia genetiko hori, hainbat hamarkadatan izoztuta.

Brevig Mission delakoa, Nome inguruan kokatutako Alaskako herrixka bat da, Seward penintsulan. Kokalekua 1900. urtean ezarri zen eta 2020ko datuen arabera 428 biztanle dituen arren, garai latzak izan zituen. Brevigen tenperaturak oso hotzak dira eta, neguan zehar, esaterako, tenperaturak ia beti zero azpitik daude. Udan ere nekez gainditzen dira 10 ºC-ak. 1918ko gripe pandemia –Espainiako gripe gisa modu okerrean ezagutzen dena- Brevigeraino ere iritsi zen. Hain zuzen ere, korreoa eramaten zuen leran iritsi zen gripearen birusa Alaskako mutur batean isolatutako herri hartara. Ameriketako bertakoek gripearekiko erresistentziarik ez zuten eta, sarritan, gripeak kalte latzak eragiten zizkien. 1918koa are larriagoa izan zen eta Brevigeko biztanlerian triskantza gertatu zen. 80 biztanleetatik 72 Espainiako gripeak jota hil ziren bost egunetan. Hildakoak bertan lurperatu zituzten, Alaskako permafrostean. Permafrosta une oro izoztuta dagoen lurrazaleko zatia da eta Alaskako gainazal gehiena mota horretakoa da. Geruza horretan materia organikoa nahiko egonkor mantentzen da; izan ere, usteltze prozesuak askoz ere motelagoak dira.

Irudia: Alaskako permafrostean izoztutako gorpuetan 1918ko gripe pandemia eragin zuen birusaren arrastoak aurkitu zituzten eta, hortik, birusaren sekuentzia genetikoa lortu zuten Hultin eta Taubenbergerrek. (Argazkia: Walkerssk – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Brevig Missioneko triskantzatik lau urtetara, Johan Hultin jaio zen Stockholm hirian. Hogeita sei urte geroago, AEBra joan ostean, 1950. urtean, Hultin Iowako Unibertsitateko mikrobiologiako ikaslea zen. Ziurrenik ez zekien Brevig Mission non zegoen ere, baina, 1918ko gripe pandemiari buruzko hitzaldi batean, aditu bati entzun zion esaten norbaitek izoztutako iparraldeko lurretara bidaiatu beharko lukeela bertan gripez hildako gorpu izoztuak aztertzeko. Agian, izoztutako gorpu horietan birusaren arrastoak bere horretan egongo ziren oraindik. Aukera oso txikia bazegoen ere, nonbait egotekotan, bertan egongo zen birus madarikatua.

Hultinek bere doktorego-tesia izango zenaren gaiarekin topo egin zuen: 1918ko birusa aurkitzea, berreskuratzea eta aztertzea. Horrela, birusaren jatorria ezagutzea posible izango zen eta baita hain hilgarria izateko arrazoiak ezagutzea ere. Johan gaztea Alaskara bidaiatzeko prestatzen hasi zen eta informazioa biltzen hasi zen: hemerotekak aztertu zituen, garaiko datuak, eskualdearen informazio paleontologikoa eta abar, kokagune posibleak aurkitzeko. 1918an Alaskan kokatuta zeuden misioekin harremanetan jarri zen eta, azkenean, bilaketa luze horren emaitza gisa, berarentzat interesgarriak ziren hiru gune aurkitu zituen: 1918ko gripearen ondorioz heriotza asko gertatu ziren hiru kokagune. Agian, izoztutako permafrostean oraindik birusaren arrastoak aurkitzea posible izango zen.

Hiru kokaguneetatik bat erreka baten ondoan zegoen eta bestea itsasoaren ondoan. Urak lurrazala desizozten zuenez, ez zegoen aukerarik bertan birusaren arrastoak topatzeko. Hala ere, Hultinek azken itxaropena zuen hirugarren kokagunearekin: Brevig Mission, hain zuzen ere. Johanek jakin bazekien 1918ko pandemiaren ondorioz hil ziren 72 pertsonen gorpuak hobi komun batean zeudela eta lekua bi gurutzerekin markatuta zegoela. Hala ere, lehen bidaia hartan ezinezkoa izan zen indusketa lanekin hastea, neguko baldintza gogorrengatik.

Gorpuak hilobitik ateratzeko baimenak lortu ostean, 1951ko ekainean bertara itzuli zen Hultin. Orduan bai, izoztutako lurraren azpian, 2 metroko sakoneran, lehen gorpuak aurkitu zituzten eta bost Inuiten biriketatik laginak hartu zituen espedizioko patologoak. Bertan, 1918ko gripe pandemia eragin zuen birusaren arrastoak aurkitzea espero zuten permafrostean. Laginekin Iowako Unibertsitateko laborategietara itzuli ziren eta bertan laginetatik birusak hazten saiatu ziren. Ernaldutako arrautzetan kultiboak egin zituzten eta hudoak birusarekin kutsatzen saiatu ziren, baina, ez zuten arrakastarik lortu. Hartutako lagin guztiak ez ziren baliagarriak izan. Hogeita hamar urtez lo egon zen birusa esnatzea ezinezkoa izan zen. Hultinek Brevigeko eskimalei zin egin zien ez zuela birusa berpiztuko eta, azkenean, horrela izan zen.

1918ko gripe pandemiaren jatorriak aztertzen jarraitzeko aukera horrela itxi zen. Pandemiak garai hartan sortu zuen kezka oso handia zen; izan ere, ez da ahaztu behar bere hilkortasun tasa izugarria izan zela. Lehen Mundu Gerran 21 milioi lagun hil ziren lau urtetan. Gripearen kausaz heriotza horiek lau hilabetetan gertatu ziren eta 1920ko udan desagertu zen arte, 50-100 milioi hildako eragin zituela jotzen da. Hultinen ikerketa-lerroa oso konplexua zen garai hartan eta, ez da ahaztu behar, DNAren helize bikoitzaren egitura, adibidez, oraindik ez zela ezagutzen. Johan Hultin guztiz etsita gelditu zen bere esperimentuen porrotaren ondorioz eta bere doktorego-tesiaren norabidea aldatu zuen, mikrobiologiaren beste esparru batzuetan lan egiten hasi zelarik.

Guzti hori gertatzen zen bitartean, Jeffery Taubenberger birologoa jaio ere ez zen egin; 1961. urtera arte ez baitzuen mundua ezagutu. Alabaina, 1980ko hamarkadarako Taubenberger birologo eta patologo amerikarrak jada bere ikerketa-lerroak ondo definituta zituen. Hamarkada horretan, Jeffery birus hilgarrien bila zebilen eta tartean, 1957 eta 1968an hildako ugari eragin zituen gripe asiarraren jatorriaren bila ari zen. 1996an Taubenberger gripe asiarraren eta 1918ko gripearen arteko loturak ikertzen ari zen. Taubenbergerren ikerketa-lerro nagusietako bat zen biktimetatik birusen informazio genetikoa lortzea eta AEBtako Indar Armatuen Patologia Institutuan Espainiako gripeaz hildako 100 gaixoen autopsiak aurkitu zituen eta horietako 70en ehunak oraindik gordeta zeudela jakin zuen. Historia klinikoak aztertuta eta analisi histologikoen ondoren, 13 lagin erabilgarri lortu zituen birusaren sekuentziazio partziala egiteko. Ikerketa horien ondorioak ziren Science aldizkarian argitaratu zituen 1997an. Hain zuen ere, Jefferyk 1918ko birusaren sekuentzia genetikoaren zati bat argitaratu zuen eta Hultin Taubenbergerrekin harremanetan jarri zen berehala. Ikertzaile taldeak emaitza interesgarriak lortu zituen, baina, jakin bazekiten lagin horietatik ezinezkoa izango zela birusaren sekuentzia genetiko osoa lortzea. Ezinbestez, Taubenbergerren ikerketa amaitu gabe geldituko zen.

Alabaina, 50eko hamarkadan guztiz etsita gelditu zen zientzialari hark, Johan Hultinek, Science aldizkariko artikulu hori irakurri zuen. Berrogei urte baino gehiago pasa behar izan ziren arren, Hultinek oraindik itxaropena zuen bere ikerketa amaitu ahal izateko. Esan eta egin. Hultinek Jeffery Taubenberger birologoak idatzitako lana irakurri zuenean berarekin harremanetan jarri zen eta handik gutxira, Brevigen zeuden biak. Pauso hori emateko Taubenbergerrek tresna oso garrantzitsu bat izan zuen eskura, PCR teknika, hain zuzen ere. Hultinek ezin izan zuen teknika hori bere ikerketetan erabili, jakina, 1980ko hamarkadara arte ez baitzen asmatu.

Edozein kasutan, Hultin eta Taubenberger Brevigera joan ziren eta berriro gorpuak aztertzeko asmoz. Diotenez, biztanle batzuk oraindik gogoratzen ziren bost hamarkada lehenago Hultin bertan egon zela leku berean indusketak egiten. Berriro ere gorpuak hilobietatik ateratzeko baimenak lortu ondoren, Lucy izenez ezagutzen den 30 urte inguruko emakume gizen baten laginak hartu zituzten. Antza, gantzak deskonposiziotik babestu zituen birikak eta, bertan, nahiko material aurkitu zuten 1918ko birusaren sekuentzia genetiko osoa lortzeko. Harrigarria badirudi ere, zazpi hamarkada baino gehiagoz Lucyren biriketan oraindik birusaren arrastoak zeuden eta arrasto horietarik 1918ko gripea eragin zuen birusaren sekuentzia genetiko osoa lortu zuten. Lan mardula izan zen, bederatzi urtez egon baitziren lanean lagin horiekin emaitzak lortu eta argitaratu zituzten arte. 2005. urtean, 1918an Lehen Mundu Gerrak baino hildako gehiago eragin zituen gripearen birusaren sekuentzia genetiko guztia lortu zen. Hultinei esker, Taubenbergerrek 1918ko gripearen birusa berpiztea lortu zuen eta Nature eta Science aldizkarietan argitaratu zituen emaitzak.

Zientziaren bideak sarritan oso korapilatsuak eta luzeak dira, baina, Espainiako gripea eragin zuen birusaren analisi honek erakusten du zein garrantzitsua den zientziaren komunikazioa. Hultin eta Taubenberger ez baziren harremanetan jarri, ziurrenik ez zen lortuko 1918ko birusaren sekuentzia genetikoa. Beste zenbait kasutan, aurrerapen zientifikoak nola lotzen diren ere ikustea miresgarria da. Hultinek 1950eko hamarkadan ez zuen lortu bere doktore-tesiaren gaiarekin jarraitzea oraindik asmatu gabe zegoen teknika bat, PCRa, beharrezkoa zelako arrakasta izateko. Hala ere, irmo eutsi zion bere hipotesiari eta azkenean, lortu zuen bere ikerketari amaiera ematea.

Egindako lan horiei esker jakin dugu, adibidez, 1918ko gripearen birusa hegaztietatik pasa zela gizakietara, gripe arrunta baino 50 aldiz kutsakorragoa izan zela eta laborategian inokulatutako arratoi guztiak hiltzen dituela astebeteko epean. 2002. urtean, Johan Hultinek esan zuen guztiz ziurra zela beste pandemia bat iritsiko zela, baina, ezinezkoa zela aurresatea noiz iritsiko zen. Horren aurrean nola presta gintezkeen galdetzen zuen Hultinek. Bada, erantzuna Hultin berak ere bazekien: ikertuz.

Informazio gehiago:

• María Valeiro (2007). Un viaje a Alaska en busca de las raíces de la gripe española. Elmundo.es, 2007ko uztailaren 3a.
• Manuel Peinado Lorca (2020). El virus que surgió del frío. The Conversation, 2020ko martxoaren 19a.
• Douglas Jordan (2019). The deadliest flu. Centers for Disease Control and Prevention, 2019ko abenduaren 17a.

Erreferentzia bibliografikoa:

Taubenberger, J.K., Hultin, J.V., Morens, D.M. (2007). Discovery and characterization of the 1918 pandemic influenza virus in historical context. Antiviral Therapy, 12(4 Pt B), 581-591. DOI: 10.1056/NEJMra0904322.

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 Izoztutako sekretua 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.

Ingurumena

Pirinioetan ere airean mikroplastikoak daudela baieztatu du zientzialari talde batek. Pic du Midi de Bigorre mendiaren gailurrean dagoen behatoki astronomiko eta meteorologikoan egin zuten azterketa, 2017ko udan, ekainaren 23tik urriaren 23ra. Datuak Nature aldizkarian argitaratu dituzte. Emaitzen arabera, 0,09 eta 0,66 mikroplastiko partikula artean topatu dituzte metro kubo bakoitzeko. Kontzentrazio handiagoak atzematen dira beste leku askotan noski, baina datuek erakusten dute mikroplastikoak libre barreiatzeko gaitasun handia dutela. Ikertzaileek uste dutenez, gailurretan topaturiko mikroplastikoak ozeano Atlantikotik, Afrikatik eta Ipar Amerikatik datoz. Edu Lartzangurenek azaldu du Berrian: Amaitu da aire garbia Pirinioetan.

Biologia

ICES Itsasoa Esploratzeko Nazioarteko Kontseiluaren arabera, 2022rako antxoa kuota aurtengoaren berbera izatea komeni da. Erakunde horrek eginiko azterketetan oinarrituta erabakitzen du Europako Batzordeak arrain espezie bakoitzeko ze proportzio arrantzatu daiteken; Antxoaren kasuan, 33.000 tonako kuota jarri zuen iaz Kantauri itsasorako eta Bizkaiko golkorako eta, dirudienez, kuota berari eutsiko dio aurten ere. Kopuru hori da, hain zuzen ere, eremu horretarako arrantzatu daiteken gehienekoa. Azalpen guztiak Berrian: Antxoaren kuotari eustea gomendatu dute txosten zientifikoan. Honen harira, Zientzia Kaieran antxoaren biomasan eragiten duten faktoreen azterketa irakur daiteke. Antxoa europarra mundu mailako hirugarren espezie arrantzatuena da, eta haien populazioaren egoera kontutan izatea garrantzitsua da populazioen biziraupena bermatzeko. Populazioaren dinamikarako erreklutamendua garrantzitsua da, hau da, urtero helduen taldera gehitzen diren indibiduo kopurua. Prozesu honetan antxoaren elikadurak du garrantzi handia, zooplanktonaren eskuragarritasunak, hain zuzen. Harraparitzak, arrantzak eta gaixotasunek ere eragin nabaria dute antxoaren biomasan.

Genetika

Neolitoko familia zabal baten bost belaunaldi identifikatu dituzte Ingalaterra hego-mendebaldean, hobiratutako gizakien DNA aztertuta. Guztira, familia bereko 27 senide biologiko identifikatu dituzte, duela 5.700 urte inguru bizi izan zirenak. Iñigo Olalde EHUko ikertzaileak parte hartu du aurkikuntzan eta Nature aldizkarian argitaratu dituzte emaitzak. Zuhaitz genealogikoaren burua gizon bat da, eta gizon honek lau emakumerekin izan zituen seme-alabak. Ikerketak, zuhaitz genealogikoa osatzeaz gain, senidetasunak hildakoak ehorzteko orduan zuen garrantzia erakutsi du. Ikusi dutenez, aita-lerroak ematen zuen bertan hobiratzeko eskubidea eta komunitateko emakumeak, ugaltzeko adina zutenean, beste komunitate batzuetara joaten ziren, beste komunitate batzuetako gizonekin ugaltzera. Hau da, emakumeen exogamia praktikatzen zuten eta beraz, emakume horiek beste komunitate horietako gizonekin hobiratzen zituzten. Berri hau Alean irakur daiteke, eta baita Berriako “Zuhaitz genealogiko zaharrena” eta “Zuhaitz genealogiko zaharrena osatu dute” artikuluetan.

Genetika helburu askorekin erabil daiteke gaur egun, baina bereziki eragin handia du osasun-arloan erabiltzen den genetikak. Badakigu gaixotasun batzuetan ehunaka gene-aldaerek eragiten dutela. Horregatik, pertsona batek dituen gene-aldaerak kontuan hartuta, gaixotasun jakin bat izateko arriskua kalkula daiteke. Kalkulu horri arrisku poligenikoaren balioa –ingelesez, polygenic risk score– esaten zaio. Argi dago informazio hori jakiteak onura asko ekar ditzakeela, baina baditu bere arriskuak ere. Alde batetik, gene-informazioa soilik erabiltzeak positibo faltsuen eragina handitzen du, hau da, pertsona bat arrisku handikoa bezala sailkatzea halakoa ez denean. Bestetik, pazienteari informazioa ondo helarazten ez jakitea ere arriskutsua izan daiteke, balio horren ziurgabetasuna eta informazio hori gomendio egokiekin batera ez badoa. Koldo Garciak azaltzen du Zientzia Kaieran: Gene-informazioa jardunbide klinikoan erabiltzen.

Osasuna

Osasunaren Mundu Erakundearen (OME) arabera, osasuna ez da gaixotasunik edo minik ez izatea soilik, erabateko ongizate fisiko, mental eta sozialeko egoera bat baizik, eta ariketa fisikoak garrantzia du ongizate honetan. Erakunde honek argitu duenez, jarduera fisiko erregular eta konstanteak bizi zikloaren etapa guztietan ditu eragin positiboak, baita zahartzaroan ere. Honen harira, UPV/EHUko Medikuntza eta Erizaintza Fakultateko Fisiologia Saileko AgeingOn ikertaldea adinekoen hauskortasunari aurre egiteko hainbat tresna eta estrategia garatzen dihardu. Tresna hauetako bat, egoitzetan adinekoei zuzendutako ariketa fisiko indibidual eta progresiboko programa berri bat diseinatzea izan zen. Ikusi zutenez, programa honetan parte hartu zuten pertsonek gaitasun funtzionala hobetzea lortu zuten, maila fisikoan eta baita kognitiboan ere; eta are garrantzitsuagoa dena, beren bizi kalitatea eta ongizatea hobetu zituzten. Maria Larumbek azaltzen du Zientzia Kaieran: Osasuntsu zahartzea, ariketa fisikoari esker.

Astronomia

Aste honetan Elhuyar aldizkarian, Berrian 2021eko abenduan argitaratutako artikulu bat berreskuratu du Ana Galarragak, Maitasun-uhinak eta tardigradoak estralurtarrentzat. 1977an jaurtitako bi zunda, Voyager zundak, espaziotik bidaiatzen dabiltza, estralurtarrak topatzeko helburuarekin eta, topatuz gero, haiekin komunikatzeko intentzioarekin. Zunda hauetako bakoitzaren barnean Lurrari eta lurtarroi buruzko informazio esanguratsua sartu zuten, kobrezko disko urreztatu banatan. Lurreko bizidunen dibertsitate biologikoa eta kulturala erakusteko asmoz, besteak beste, 118 argazki eta 90 minutuko audio bat sartu zituzten, soinu natural eta artifizialekin, garai eta kultura desberdinetako musikarekin, agurrak 55 hizkuntzatan, eta baleen hizkuntzaren lagin bat. Orain, egitasmo bat dago tardigradoak ere izarrarteko espaziora bidaltzeko.

Ana Galarragak Elhuyar aldizkarian azaldu duenez, James Webb espazio-teleskopioa (JWST) prest dago espaziora joateko. Teleskopio honen helburua sortu ziren lehen izarrak eta galaxiak hautematea izango da. Bere lana ongi betetzeko ordea, lehenik, jaurti, eta gero, bere lekura onik iritsi beharko du. Pausu kritikoena, hala ere, ezkutu termikoa edo parasola zabaltzea izango da. Horrek teleskopioa Eguzkiaren argitik eta erradiaziotik babestuko du; parasolaren kanpoaldea 85 ºC-tan egongo den bitartean, barrukoa -233 ºC-tan egongo da. Izan ere, Webb infragorri-teleskopio bat da, eta objektu oso hotzak hautemango ditu. Beraz, beroarekiko oso sentikorra da. Jaurti eta seigarren hilabetera hasiko da lan zientifikoarekin.

Soziologia

Faktore fisiologiez gain, faktore sozialek ere eragiten dute emakumeek bularra emateari goizegi uztea. Early Human Development aldizkarian argitaratutako ikerketa baten arabera, faktore sozialak dira edoskitze luzeak gehien eragozten dituzten faktoreak. Faktore esanguratsu bat, adibidez, jendaurrean bularra ematen deseroso sentitzea da, eta baita jaioberriei txupetea ematea ere. Bestalde, edoskitze luzeak atzerritarra izatearekin, haurrak amaren ohean lo egitearekin eta amak ikasketa-maila altua izatearekin erlazionatu dira. Ikertzaileek adierazi dute funtsezkoa dela gizarte guztietan amagandiko edoskitzea sustatzea eta baita baldintzapen sozialak murrizteko urratsak ematea ere. Datuak Elhuyar aldizkarian.

Juanma Gallegok erritualek pertsonengan duten eraginaren inguruan idatzi du Zientzia Kaieran. Erritualak aldez aurretik definitutako jardueren errepikapenak dira, sinbolismo handiagoa duen zerbaiten parte direnak. Erritualek antolaketa behar dute, bai eta denbora, esfortzua, eta askotariko baliabideak. Izaera honegatik, beraz, erritualak egiteko prest dauden pertsonen artean atxikimendua sortzen da, eta kanpoan uzten ditu atxikimendu hori erakusteko gai ez direnak. Gai honen inguruko berrikuspen artikulu bat argitaratu da Current Opinion in Psychology aldizkarian, eta bertan azaldu dutenez, erritualek pertsonek taldearekiko duten konpromisoa indartzeaz aparte, ondorio psikologikoak ere badituzte.

Teknologia

Aste honetan Zientzia Kaieran, Mirari Antxustegiri egin diote elkarrizketa. Mirari Antxustegi UPV/EHUko BioRP Biobirfindegietako Prozesuen taldeko kidea da hondakinen berrerabilpenari buruz ikertzen du. Nekazaritza-, basogintza- edo industria-prozesuetako hondakin asko lignozelulosaz osatuta daude eta osagai hau munduko iturri organikorik merkeena, ugariena eta berriztagarriena da. Horregatik, erregaiak, energia eta produktu kimikoak ekoizten dira hondakin biomasatik abiatuta biobirfindegi prozesuen bidez. UPV/EHUko BioRP Biobirfindegietako Prozesuen taldean prozesu termokimikoak erabiltzen dituzte, batez ere, hauek jasangarriagoak izateko helburuarekin.

Egileaz:

Irati Diez Virto Biologian graduatu zen UPV/EHUn eta unibertsitate bereko Kultura Zientifikoko Katedrako kolaboratzailea da.

The post Asteon zientzia begi-bistan #374 appeared first on Zientzia Kaiera.