Zientzia

Uxue Razkin

Biologia

Lurraren historian zehar gertatu diren oxigeno-kontzentrazioaren aldaketek zenbait espezieren banakoek lor dezaketen tamainarekin zerikusi zuzena dute. Karbonifero aldian, adibidez, zenbait animalia talderen gigantismoaren aroa izan zen, Lurraren historia osoan gertatu den oxigeno-kontzentraziorik altuena izan duena. Ez da batere harritzekoa gigantismo kasu gehienak erakutsi dituen taldea intsektuena izatea, intsektuen arnas aparatua trakea-sistema baita. Artikulu honetan aurkeztu dutena hipotesi bat da; halere, oinarri sendoak badituela erakutsi dute.

Tomatearen zaporea berreskuratzeko modua aurkitu du nazioarteko ikertzaile talde batek. Dastamena azukreek eta azidoek aktibatzen dute; usaimena, aldiz, konposatu lurrunkorrek. Eta, hain justu ere, konposatu lurrunkorren baitan dago zapore onaren gakoa.

Matematika

Auto-ilarak saihesten laguntzen duen algoritmoa garatu dute Madrilgo Unibertsitate Politeknikoan. Garraio sistema adimendunei aplikatzeko algoritmoa da. Bideetan dauden sentsoreek unean-unean jasotzen dituzte trafikoaren datuak, eta horietan oinarrituta, gidariei zer bide hartu aholkatzen die algoritmoak, pilaketetatik aldentzeko eta zirkulazioa arintzeko. Bi erronka gainditu behar izan dituzte. Alde batetik, ziurgabetasuna. Baliteke bildutako datuek erakusten duten agertokia ez izatea osatua, edo informazioa zehaztasuna galtzea hartzailearengana iritsi arteko tarte horretan. Bestalde, sentsoreek ematen duten informazioa aldakorra da eta algoritmoak asmatu behar du egokitzen. Beste elementu bat gehi diote honi: auto-ilarak aurreikus daitezke. Irakur ezazue Amaia Portugalen ekarri interesgarri hau!

Matematika ikasteko metodologia berri baten aldekoa da Ana Garcia. Jokoak eta denbora-pasak arlo horretan txertatzearen alde egiten du, hain zuzen ere. Irakasle erretiratua da Garcia, eta horrela mintzo da: “Hainbat eratako jokoak daude: klasean azaldutako edukiak indartzeko balio dute batzuek; beste batzuek, ikasleei zalantza batzuk eragiteko, kontzeptu matematiko batzuk uler ditzaten. Matematikako eduki asko dago modu batera edo bestera barneratu beharrekoa. Ariketak behin eta berriro errepikatzeak botatzen ditu atzera ikasleak; ariketa taula tradizionalek, alegia”.

Hilkortasun-tasak izan dira mintzagai artikulu honetan. Imanol Montoya Arroniz epidemiologoak hartu du hitza, duela gutxi amaitu duen bere doktorego-tesia azaltzeko –Hilkortasunaren ekonomia eta gizarte-desberdintasunen bilakaera Euskal Autonomia Erkidegoaren zonalde txikietan-. “Oso garrantzitsua da Euskal Herriko hainbat tokitan hilkortasun-arrisku handia dagoela jakitea. Horrela, aukera izango dugu desberdintasun horien aurkako neurriak hartzeko edo politika jakin batzuk abian jartzeko.

Material berriak

Hidrogeno metalikoa lortu dutela iragarri dute Harvardeko Unibertsitateko (Cambridge, AEB) hainbat ikertzailek. Unibertsoan den elementurik sinpleena —protoi bat baino ez du nukleoan— gas eta likido modura ezagutu izan da orain arte. Duela 80 urte inguru, baina, fisikari teorikoek aurreikusi zuten presio handietan metal baten ezaugarriak hartu behar zituela hidrogenoak. Hidrogeno mota horrek, artikuluan Silverak azaltzen duen moduan, “ohiko tenperaturan supereroalea izan daitekeela aurreikusi izan da, hau da, erresistentzia elektrikorik gabeko metala da”. Supereroankortasuna fisikarien aspaldiko helburua da, gakoa baita elektrizitatea efizientzia handiarekin garraiatzeko. “Bestetik, kantitate handietan erabiliz gero, suzirien propultsatzailerik hoberena izan liteke”, gaineratzen du.

Arkitektura eta itsasoa

Jarduneko itsasargi batek, UPV/EHUko Arkitektura Goi Eskola Teknikoko Santiago Sanchez Beitia irakaslearen ustez, “soilik du balioa Industria Ondarearen osagai gisa”. Aspaldi izan dira bide-erakusle eta “bere kokapen inguruaren eta tokiko gizartearen memorian txertatuta dagoen multzo bat denez, bertako ekonomiaren mantentzeari lagundu dio. Ondorioz, Industria Ondarea zehazten duten kontzeptu guztiak betetzen ditu”. Beitiak zuzentzen duen ikerketa taldeak ‘Ondare Balioa duten Espainiako Itsasargien Katalogoa’ osatu du. Hezkuntza, Kultura eta Kirol Ministerioak Kulturako Estatu Idazkaritzaren mende dagoen Espainiako Kultura Ondarearen Institutuaren bitartez 2016an finantzatu duen lan honetan gai guzti horiek zehazten saiatu dira itsasargi bakoitzari dagokionean, eta fitxa bana osatu dute ondare balioa duen 130 itsasargi bakoitzerako.

Genetika

Mutazioak saihesteko mekanismo berria garatu dute. Ikerketaren arabera, mekanismo horri esker, bakterio patogeno batzuek antibiotikoekiko erresistentziak saihesten dituzte; tuberkulosiaren erantzule den Mycobacterium tuberculosis bakterioak, besteak beste. Aurkikuntza oso garrantzitsua da, batetik, antibiotikoekiko erresistentziari aurre egiteko estrategiak garatzeko, eta, bestetik, prozesu bioteknologikoen emaitzak hobetzeko.

Emakumeak zientzian

Elisabete Alberdi Zelaia ikertzailea da. Matematika hautatu zuen ikasketa-bide eta lizentziatura bukatu ostean, Markina-Xemeinen irakasle-lanetan hasi zen. Batxilergoan, Prestakuntza Zikloan eta Ingeniaritzan eman zituen klaseak. Tesia egiteko abagunea izan zuen eta hala egin zuen. Ikerketan M2SI taldean dabil (Mathematical Modeling, Simulation and Industrial Applications) eta talde horretako bi emakumeetako bat dela ere zehaztu du; bestea tesia egiten omen dabil, “Ekuazio Diferentzial Arruntak eta Deribatu Partzialeko Ekuazioak askatzeko zenbakizko metodoen garapenean”, azaldu du. Lea Artibaiko etapa amaitu eta UPV/EHUkoa hasi ondoren, ama izateko garaia ere izan zitekeela pentsatzen hasi zen. Ordurako 36 urte zituen, baina, pausoa eman aurretik, nahiago zuen hasitako ibilbidea sendotu. Izan ere, aitortu duenez, ez da erraza ikerketak eskatzen dituen erritmoa eta bizimodua (kongresuak, egonaldiak atzerrian…) bateratzea haur txiki batek behar duen zaintzarekin. “Hortaz, ama izateko erabakia atzeratu egin behar izan nuen”.

Bodil Schimdt-Nielsen fisiologoaren beste kapitulu bat dakar Juan Ignacio Perezek. 1947an hasi zuen ur eta elektrolitoen balantzeari buruz egin zuen bere lehen ikerketa garrantzitsua. Ondoren, beste esperimentu batzuk jarri zituen abian. Oso lan ezaguna da, adibidez, urik edan gabe bizirik irauteko kanguru-arratoiak garatu dituen mekanismoak deskribatu zituen. Erabateko berrikuntza ekarri zuten animalien ingurumen-fisiologian mugarria izan ziren lan haiek. Gero, Saharako basamortuaren barrena abiatu ziren eta herrixka galdu batean ur-ekonomiari buruzko ikerketak egin zituzten gameluetan. Irakurri ikerketa hauen nondik norakoak artikulu interesgarri honetan!

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

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Egileaz: Uxue Razkin Deiako kazetaria da.

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El análisis de las necesidades energéticas y las fuentes de abastecimiento para los próximo 15 años indican que los combustibles fósiles aún jugarán un papel muy importante. Por ello las técnicas de secuestro de dióxido de carbono serán críticas. Todo esto y más lo explica estupendamente Teresa Valdés-Solís.

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

El artículo #Naukas16 Hasta el 2035 y más allá se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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1. #Naukas14: Diamantes en bruto
2. #Naukas16 Alucinaciones lingüísticas: los engaños de tu lengua materna
3. #Naukas16 Tiene bigote, carga eléctrica y no lleva gafas

Egun ez dago marihuanaren erabilera medikoa babesten duen erabateko frogarik. José Ramón Alonsok azaltzen digu: Medical marijuana. Really?

Sator-arratoi biluziak ez du suminik ezta minari lotutako portaerarik. Ezaugarri honek minari buruzko informazio iturri fisiologiko interesgarria bihurtzen du. Sergio Laínezek aurkezten du gaia: Pain lessons, by the Naked Mole Rat.

Raman espektroskopia asko erabiltzen da kimika analitikoan. DIPCko ikertzaileen analisi mekanokuantikoa Raman espektroskopiaren aldaera bat da eta, harago zerbait badagoela ematen du: Beyond the standard description of Raman scattering.
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Mapping Ignorance bloga lanean diharduten ikertzaileek eta hainbat arlotako profesionalek lantzen dute. Zientziaren edozein arlotako ikerketen azken emaitzen berri ematen duen gunea da. UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren eta Nazioarteko Bikaintasun Campusaren ekimena da eta bertan parte hartu nahi izanez gero, idatzi iezaguzu.

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En los artículos anteriores hemos introducido una transición atómica muy particular del hidrógeno neutro que emite radiación electromagnética a una frecuencia de 1420 MHz (la línea de 21 cm del hidrógeno atómico, o simplemente “H I”). Gracias a esta emisión, que se detecta usando radiotelescopios, podemos “ver” el gas difuso y frío del Cosmos. Estas observaciones no sólo han revolucionado nuestros conocimientos de la Vía Láctea sino que ha cambiado de forma radical nuestro conocimiento de las galaxias, no sólo a la hora de entender mejor su estructura y características observacionales, sino también la propia evolución de las galaxias y del Universo.

En efecto, los estudios del gas atómico en la línea de 21 cm del hidrógeno neutro permiten a los astrofísicos conocer en detalle los procesos que dirigen la formación estelar, la dinámica y estructura del medio interestelar y la distribución de materia (ordinaria y oscura) en las galaxias, además de permitir descubrir muchas “sorpresas” en ellas. Es por ello que en las últimas décadas se ha dedicado tanto esfuerzo científico y técnico en obtener datos científicos de calidad observando el Cosmos en esta línea espectral tan importante.

Figura 1: Espectro en radio de la galaxia UGC 11707 centrado en la línea de 21 cm del hidrógeno atómico (1420 MHz). Se obtuvo con el radiotelescopio de 42.7 metros (140 pulgadas) de NRAO en Virginia Occidental (EE.UU.), cuya resolución es de 20 minutos de arco a estas frecuencias. En el eje horizontal se indica la frecuencia (arriba) o la velocidad radial (abajo) con la que se observa. El eje vertical indica la intensidad de la emisión a cada frecuencia individual. Crédito: NRAO, Haynes et al. (1998), AJ, 115, 62.

Las primeras observaciones de gas atómico se realizaron, obviamente, usando un único radiotelescopio. Un ejemplo de estas observaciones se muestra en la Figura 1. Esta gráfica deja evidente el potencial científico que tienen las observaciones de galaxias en la línea de 21 cm del hidrógeno atómico. Se muestra el espectro (más bien dicho, el perfil de la línea de HI) de la galaxia UGC 11707, con datos obtenidos en el radiotelescopio de 42.7 metros (140 pulgadas) del instituto estadounidense National Radio Observatory (NRAO) en Virginia Occidental (EE.UU.). A estas frecuencias el campo de visión que observa el radiotelescopio es de unos 20 minutos de arco, mucho mayor que el tamaño aparente de la galaxia UGC 11707. Por eso decimos que se trata del “espectro integrado” de UGC 11707. En el eje horizontal se indica (arriba) la frecuencia a la que se observa la emisión (equivalente a la longitud de onda), que se puede traducir a la velocidad radial con la que nos parece que la línea de 21 cm se “aleja” de nosotros (abajo). Esta figura permite calcular que la velocidad media a la que observamos el gas de UGC 11707 es de unos 900 km/s. Aplicando la Ley de Hubble se puede extrapolar que la distancia a UGC 11707 es de unos 13.1 megapársec (Mpc), equivalente a unos 42.7 millones de años luz de distancia.

Pero hay más información que podemos sacar de esta figura. Si se integra todo el flujo de la línea (lo que quiere decir que se mide cuánta emisión hay en total sumando todas las frecuencias individuales en las que se detecta emisión) se puede obtener una estimación de la cantidad de hidrógeno que existe en UGC 11707. Esto es, ¡estamos “pesando” el gas de la galaxia! En el caso de UGC 11707 y usando estos datos se obtienen unos 2.5 x 10^9 masas solares (2 500 millones de veces la masa del Sol).

Además de tener un perfil ancho (unos 200 km/s en total, este número se conoce como “anchura de la línea”), aparecen dos “cuernos” a derecha e izquierda de la línea. Este perfil es típico de galaxias espirales, e indica que la galaxia está en rotación. Si el gas se mueve en un disco, los 200 km/s corresponde al doble de la velocidad de rotación. Tenemos entonces que el gas (y, por tanto, la galaxia UGC 11707, porque el gas está asociado al disco donde se encuentran las estrellas) rota a 100 km/s. En verdad, este número debe corregirse por la inclinación que existe entre la galaxia y el plano del cielo, algo que se puede determinar con las imágenes en el rango óptico. Para el caso de UGC 11707 esta corrección es muy pequeña: considerando la inclinación de la galaxia el gas se mueve a 110 km/s.

Finalmente, si sabemos el tamaño (radio) de la galaxia y sabemos cómo se mueve su gas, asumiendo que este movimiento es por rotación, aplicando física newtoniana se puede determinar la cantidad de materia total (estrellas, polvo, gas y materia oscura) que hay en UGC 11707. Haciendo las cuentas (y siempre con cuidado de las unidades) se llega a que la masa total de UGC 11707 es de unos 3.3 x 10^10 masas solares (33 mil millones de veces la masa del Sol). Y es aquí donde aparece, sin ninguna duda, esa “presencia fantasma” de las galaxias: la componente de materia oscura.

Usando observaciones en óptico e infrarrojo cercano se puede estimar que la masa en estrellas de UGC 11707 es de unas 5 x 10^9 masas solares. La masa del polvo es depreciable (pocos millones de masas solares), por lo que sólo sumando la cantidad de materia que vemos en gas (2.5 x 10^9 masas solares) y en estrellas (5 x 10^9 masas solares) llegamos a la inequívoca conclusión de que hace falta cuatro veces esa “materia que vemos” para poder explicar la rotación de galaxia, tal y como la observamos en la Figura 1. ¿Dónde está la masa que falta? Ésa es la materia oscura, algo que no sabemos qué es, que no es partícipe de las interacciones electromagnéticas (no emite ni absorbe luz, por eso no la vemos), pero que sí interacciona gravitatoriamente, de ahí que sólo podemos observar sus efectos sobre las partículas (estrellas y gas) que vemos. Este problema de la “masa perdida” aparece sistemáticamente en todas, repito, todas las galaxias que se han observado usando datos tanto en radio como en óptico.

En la actualidad contamos con decenas de miles (puede que incluso más) de observaciones del gas atómico en galaxias usando radiotelescopios individuales para captar la emisión en 21 cm del hidrógeno neutro. La Figura 1 y la discusión asociada son suficientemente poderosas a la hora de mostrar la enorme importancia que tienen en Astrofísica extragaláctica este tipo de observaciones. Pero, en realidad, esto es la punta del iceberg. Hay mucho más.

Como ya hemos comentado en varias ocasiones, el problema de usar sólo un radiotelescopio para observar el cielo es que, por la naturaleza de las ondas electromagnéticas en frecuencias de radio, la “resolución angular” que obtenemos es muy pequeña (cubren areas grandes en el cielo, mucho mayores que las obtenidas con los telescopios clásicos). Esto es, vamos a ver las galaxias sólo como un punto (el espectro integrado, como decíamos arriba). Por eso en los últimos cuarenta años se ha desarrollado una técnica muy inteligente, la radio-interferometría, que lo que hace es combinar a la vez la luz de múltiples radiotelescopios. Explicar las técnicas radio-interferométricas, a pesar de ser apasionante, no es el objetivo de esta serie de artículos. Simplemente apuntaré que, al considerar varias antenas, lo que se consigue es la resolución espacial equivalente a un radiotelescopio de tamaño similar a la distancia máxima entre las antenas.

Figura 2: Radio-interferómetros “Very Large Array” (VLA, Nuevo México, EE.UU.) y “Australia Telescope Compact Array” (ATCA, Narrabri, NSW, Australia). Crédito: Ángel R. López-Sánchez.

Por ejemplo, el radio-interferómetro ATCA (Australia Telescope Compact Array, Australia, Figura 2), que consta de 6 radiotelescopios de 22 metros de tamaño, se pueden conseguir “líneas de base” (distancias entre parejas de telescopios”) de hasta 6 kilómetros. Lo que es lo mismo, ATCA tiene la resolución equivalente a un gran radiotelescopio de 6 kilómetros. Esto permite que este radio-interferómetro sea capaz de alcanzar una resolución inferior a 10 segundos de arco (1/180 el tamaño de la luna llena) cuando observa a 21 cm. Otros interferómetros, como el famoso VLA (Very Large Array, Figura 2) en Nuevo México (Estados Unidos), recientemente ampliado (en realidad, ahora debe llamarse “Extended VLA”, EVLA) alcanza líneas de base de hasta 34 kilómetros. Eso sí, obviamente no es lo mismo que tener una antena de iguales características: los radio-interferómetros están “llenos de agujeros”, por lo que la sensibilidad a la que pueden llegar (los rasgos más débiles que pueden detectar) es muy inferior a un único radiotelescopio con ese mismo tamaño.

Así, los radio-interferómetros han permitido ampliar la resolución angular de las observaciones HI a 21 cm hasta hacerlas más o menos comparables a las obtenidas en otras frecuencias. Y, por supuesto, al tener mucho más detalle y resolución y poder obtener a la vez la distribución y la velocidad del gas, se han podido caracterizar mejor los rasgos del gas neutro en las galaxias, su relación con las regiones de formación estelar y la propia dinámica interna, además de revelar unas cuantas sorpresas.

Figura 3: Comparación del aspecto de la galaxia del Triángulo, M 33, en colores ópticos (izquierda) y en observado en la línea de 21 cm del hidrógeno atómico (derecha). La imagen en colores ópticos se obtuvo con la cámara de mosaicos del telescopio Mayall, de 4 metros de tamaño, del Observatorio Nacional Kett Peak (KPNO, EE.UU.). Se usaron observaciones en los filtros U (violeta), B (azul), V (cían), I (naranja) y H-alfa (rojo). Las regiones de formación estelar (nebulosas), destacando NGC 604 (la más brillante, hacia la mitad izquierda de la imagen) destacan claramente en color rosáceo. La imagen en la línea HI a 21 cm se obtuvieron usando el radio-interferómetro VLA. Se emplea una escala a falso color para representar a la vez la intensidad de la emisión (más o menos brillante) y la velocidad con la que se mueve el gas. Como toda la galaxia se encuentra a la misma distancia, las variaciones espectrales en la emisión HI corresponden a diferencias de velocidades internas en la galaxias, medidas gracias al desplazamiento Doppler. Colores rojos representan zonas que parecen “alejarse” del observador, mientras que colores azules representan zonas que parecen “acercarse”. Ambas imagen tienen el mismo campo y la misma escala. Crédito: Imagen en óptico: NOAO, Local Group Survey Team y T.A. Rector (University of Alaska Anchorage). Imagen en radio: VLA, NRAO/AUI, David Thilker, Robert Braun,y Rene Walterbos.

La Figura 3 muestra el caso de la famosa galaxia espiral M 33 (la Galaxia del Triángulo). El panel de la izquierda es una imagen clásica de M 33 usando un telescopio óptico. A la derecha se muestra, con la misma escala, la imagen obtenida de esta galaxia cuando se observa con radio-interferometría (datos del VLA) en la línea de 21 cm del hidrógeno atómico. Lo que ahora vemos es la distribución de gas difuso asociado al disco espiral de M 33. Curiosamente es más o menos homogénea, salvo en algunos “huecos” que están básicamente relacionados con zonas donde el gas se ha consumido por la intensa formación estelar o se ha expulsado lejos por la acción de las explosiones de supernova (algo que, como discutimos en el artículo anterior, también se ve en nuestra Vía Láctea). También aparecen algunas densidades de gas que están correlacionadas con las regiones donde se están naciendo ahora mismo las estrellas. Esto no debería de sorprendernos: donde hay más gas, deberían poder formarse más estrellas. No obstante, habría que señalar que esta relación se observa principalmente cuando trazamos el gas molecular, mucho más frío, que es del que realmente nacen las estrellas. Esto también se hace con radio-astronomía, pero en longitudes de onda milimétricas en lugar de centimétricas, que trazan la emisión de moléculas como CO, NH3, HCN o HCO+, todas ellas muy abundantes en el Cosmos. La emisión molecular en el rango milimétrico tiene un origen muy distinto al de la emisión a 21 cm del hidrógeno atómico. Precisamente estudiar el gas molecular en detalle es uno de los objetivos principales de radio-interferómetro ALMA (Atacama Large Millimeter Array, Chile).

¿Qué están indicando los colores en el panel derecho de la Figura 3? Al igual que hemos descrito para el caso del espectro integrado de la galaxia UGC 11707 de la Figura 1, lo que estamos viendo ahora es la rotación del disco espiral de M 33. Colores más rojos indican zonas que se “alejan” más del observador, mientras que los colores azules señalan las zonas que se “acercan” más.

Observando galaxias cercanas en la línea de 21 cm del hidrógeno atómico usando radio-interferometría, los astrofísicos pronto se dieron cuenta de algo muy curioso: el gas se extendía mucho más lejos que la componente estelar. Esto es, si una galaxia tiene un tamaño cuando la vemos en colores ópticos, su tamaño típicamente se dobla cuando se observa el gas difuso HI a 21 cm. Dicho de otra manera: en las partes externas de las galaxias vemos gas donde no encontramos estrellas. La primera aplicación práctica que tuvo este hecho observacional fue poder determinar con mucha más precisión que la que se conseguía con espectros ópticos (con la que se ven las estrellas y las nebulosas) las curvas de rotación de las galaxias. Estos datos confirmaban lo que primero vio la astrofísica estadounidense Vera Rubin en galaxias cercanas y posteriormente encontrado en todas las espirales: las galaxias giran a más velocidad que la que se esperaría por la materia que vemos en ellas. La curva de rotación de las galaxias trazada por observaciones en HI a 21 cm también era plana y a velocidad constante (o incluso giraba un poco más rápido) a grandes distancias del centro. De aquí se llegó a la conclusión que el halo de materia oscura que envuelven las galaxias debería ser mucho más grande que lo que vemos en gas o estrellas, además de ser bastante homogéneo.

Figura 4: Esquema de la rotación de la Galaxia del Triángulo (M 33). Se representa la velocidad a la que se mueve la galaxia (eje vertical) con respecto a la distancia desde su centro (eje horizontal). Los puntos amarillos representan observaciones usando datos obtenidos con espectroscopía óptica, por tanto trazando la componente estelar de M 33. Los puntos azules provienen de las observaciones en la línea HI a 21 cm mostradas en la Figura 3. La línea continua es la curva de rotación de M 33 tal y como la proporcionan las observaciones. La línea discontinua es la curva de rotación de M 33 esperada considerando toda la masa visible (estrellas y gas) de la galaxia. Crédito: VLA, NRAO/AUI.

La Figura 4 muestra de forma muy esquemática la curva de rotación de la galaxia M 33. El eje horizontal representa la distancia a la que se mueven el gas o las estrellas desde el centro de M33. El eje vertical es la velocidad a la que se mueven. La figura combina datos en óptico (en amarillo, para las partes más internas de la galaxia, donde los datos en radio suelen ser más inciertos) y datos en radio (en azul), además de mostrar (línea discontinua) la curva de rotación esperada teniendo en cuenta la cantidad total de materia visible (estrellas y gas) que observamos en M 33. La única manera de “ajustar” modelos y observaciones (sin tener que recurrir a modificar la Teoría de la Gravitación de Newton) es considerar que M 33 posee un halo enorme de materia oscura.

Figura 5. Ejemplos de modelado de curvas de rotación de galaxias usando la línea de 21 cm del hidrógeno atómico. Se muestran dos galaxias (ESO 381-G020, e IC 5152, abajo) estudiadas dentro del cartografiado “LVHIS” (The Local Volume HI Survey), liderado por la astrofísica Baerbel Koribalski (CSIRO) y que usa datos del radio-interferómetro ATCA. Los paneles de la columna izquierda muestran la distribución y velocidad (codificada en color, la barra de color a la derecha de cada panel da el rango de velocidades) del gas en las galaxias. Los paneles centrales representan el mejor modelo de rotación conseguido. Los paneles de la columna derecha indican los “residuos” del ajuste (las desviaciones del modelo con respecto a las observaciones”), que es donde muchas veces aparecen las sorpresas. La elipse azul localizada en cada panel en la parte inferior izquierda es la resolución espacial obtenida. Crédito: Kirby, Koribalski, Jerjen & López-Sánchez 2012, MNRAS, 420, 2924.

El salto de tener sólo un número (la anchura de la línea de HI) a un mapa detallado de lo que hace el gas en cada punto es enorme. Gracias a los datos radio-interferométricos los astrofísicos pueden desarrollar modelos físicos de discos en rotación, con multitud de pequeñas características a modificar, que se “ajustan” a las observaciones. La Figura 5 muestra varios ejemplos del modelado de las curvas de rotación de galaxias usando datos HI a 21 cm. Entramos en un campo fascinante de investigación puntera actual en Astrofísica: ¿cuál es la dinámica de las galaxias? ¿Cómo se puede explicar? ¿Por qué hay “distorsiones” en el gas con respecto a lo esperado por un disco en rotación? ¿Qué efectos tienen en su evolución? ¿Cuál es exactamente la distribución de materia oscura? Aquí, al final y al llegar al detalle, volvemos a reconocer que cada galaxia tiene su propia peculiaridad, precisamente por la historia tan distinta (tanto dinámica como de formación estelar) que ha experimentado cada una.

Figura 6: Imagen de la galaxia compacta enana azul (BCDG) NGC 2915 obtenida combinando datos en el óptico tomados en el Telescopio Anglo-Australiano (AAT, Observatorio de Siding Spring, Australia), codificados en amarillo, con datos en la línea de 21 cm del hidrógeno atómico conseguidos con el radio-interferómetro Australia Telescope Compact Array (ATCA, Narrabri, Australia), codificados en azul. La extensión del gas neutro (azul) es 5 veces más extensa que la componente estelar (en amarillo). Crédito: Gerard Meurer, C. Carignan, S. Beaulie y K. Freeman.

Una vez que se comenzaron a tener observaciones radio-interferométricas de galaxias en la línea de 21 cm de HI los astrofísicos no pudieron parar. Aparecían más y más “sorpresas”. Por ejemplo, algunas galaxias estaban inmersas dentro de una nube de gas muchísimo mayor que la propia galaxia. Un caso destacado es la galaxia enana compacta azul (BCDG por sus siglas en inglés, “Blue Compact Dwarf Galaxy”) NGC 2915, que se muestra en la Figura 6. Observaciones en la línea de 21 cm del hidrógeno atómico usando el radio-interferómetro ATCA revelaron que el gas (codificado en azul en la imagen) se extendía 5 veces más lejos que las estrellas (en color amarillo). No solo hay mucho gas, sino también mucha materia oscura: gracias a la curva de rotación obtenida con estos datos en radio se ha estimado que NGC 2915 tiene entre 30 y 50 veces más materia oscura que materia visible.

Las sorpresas no terminaron ahí. Precisamente, al estar el gas atómico mucho más extendido que la componente estelar, se pudieron comenzar a estudiar con detalle las partes externas de las galaxias. Los sorprendentes descubrimientos que en este campo se están realizando merecen una atención especial. A ellos dedicaremos el siguiente artículo de esta serie.

Este post ha sido realizado por Ángel López-Sánchez (@El_lobo_rayado) y es una colaboración de Naukas.com con la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU.

El artículo El hidrógeno en el Universo (III): El gas difuso de las galaxias se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. El hidrógeno en el Universo (I): La emisión del hidrógeno neutro a 21 cm.
2. El hidrógeno en el Universo (II): El mapa espiral de la Vía Láctea
3. El Universo en un día: Las primeras galaxias, por Javier Armentia

Ana Galarraga / Elhuyar Zientzia Elisabete Alberdi Zelaia ikertzailea da, baina, haren esanean, ez zen ohiko bidetik iritsi ikerketa-mundura. Matematika ikasi nahi zuela, berriz, txikitatik zuen argi. Betidanik moldatu da ondo zenbakiekin, eta, gaztetan, karrera aukeratzean, ez zuen zalantzarik egin, eta Matematika aukeratu zuen, zer ikasten zen garbi ez bazekien ere. Baina asmatu zuen, geroztik hor baitabil buru-belarri.

Madrilgo Unibertsitate Konplutensean egin zituen lizentziaturaren azken bi urteak, eta, bukatu orduko, aukera izan zuen bere jaioterrian, Markina-Xemeinen, irakasle-lanetan hasteko. Hala, Lea Artibai ikastetxean aritu zen klaseak ematen, Batxilergoan, Prestakuntza Zikloan eta Ingeniaritzan. Batxilergoan matematika irakasten zuen, eta Ingeniaritzan, kalkulua, aljebra, matematika aplikatua… Dioenez, esperientzia polita izan zen.

Irudia: Elisabet Alberdi Zelaia matematikaria.

Aldi berean, doktoretza-kurtsoak eta ikerketa nahikotasuna lortzeko aldia egin zituen, beti izan baitzuen ikerketan sartzeko asmoa. “Nahi nuen noizbait amaitu tesia; zaila zen, ordea, horretarako behar den denbora hartzea lanean ari zarela”, onartu du. Hala, Lea Artibain lanean ari zen azken bi urteetan, jardun murriztuan aritu zen, tesia amaitzeko denbora gehiago izateko.

Etapa baten amaiera, eta bestearen hasiera

“Horrela nenbilela, UPV/EHUn plaza bat atera zen, eta lortu egin nuen. Hortaz, Lea Artibai utzi, eta ordutik UPV/EHUko irakasle naiz. Tesia bukatu nuen, eta klaseak ematen ditut Bilboko Ingeniaritza Eskolan, Meatze eta Herri Lanen Ingeniaritzako atalean, Matematika Aplikatua sailean”, kontatu du Alberdik. Ikerketan, berriz, M2SI taldean dabil (Mathematical Modeling, Simulation and Industrial Applications) eta talde horretako bi emakumeetako bat dela ere zehaztu du; bestea tesia egiten omen dabil. “Ekuazio Diferentzial Arruntak eta Deribatu Partzialeko Ekuazioak askatzeko zenbakizko metodoen garapenean”, azaldu du.

Lea Artibaiko etapa amaitu eta UPV/EHUkoa hasi ondoren, ama izateko garaia ere izan zitekeela pentsatzen hasi zen. Ordurako 36 urte zituen, baina, pausoa eman aurretik, nahiago zuen hasitako ibilbidea sendotu, eta orain iritsi da unea. Izan ere, aitortu duenez, ez da erraza ikerketak eskatzen dituen erritmoa eta bizimodua (kongresuak, egonaldiak atzerrian…) bateratzea haur txiki batek behar duen zaintzarekin. “Hortaz, ama izateko erabakia atzeratu egin behar izan nuen”. Nonbait, ez zebilen oker, orain konturatzen baita zer zaila izango zen ama izatea unibertsitatean hasi berria zen garaian.

Hala ere, egoerak eskatzen badu, gorputzak sekulako gaitasuna duela ere ohartu da: “Harrigarria da zenbat gauza egiteko gai zaren, ordu gutxi lo eginda ere“. Hala ere, haurdun zegoela, Txilen ikerketa-egonaldi bat egin zuen, eta aurretik, Kretan, Australian eta Saudi Arabian ere egin zituen egonaldiak, eta garbi dio: “Ume txiki batekin oso zaila izango zen”. Dena dela, ikertzen jarraitzeko asmoa du, eta kementsu begiratzen dio etorkizunari. “Aldi batean ezingo dut hilabetetako egonaldirik egin atzerrian, baina aurrerago baietz pentsatzen dut”.

Fitxa biografikoa:

Elisabete Alberdi Celaya (Markina-Xemein, 1975). Matematikan lizentziatua 1998an Madrilgo Unibertsitate Konplutensean. Kudeaketarekin loturiko zenbait master egin ditu,  eta Konputazio Ingeniaritza eta Sistema Adimentsuak Unibertsitate Masterra, (Donostiako Informatika Fakultatean, UPV/EHU). Lea Artibai ikastetxean (Mondragon taldea) aritu zen lanean 1998-2011 epealdian. 2011tik, berriz, UPV/EHUko irakasle da, Bilboko Ingeniaritza Eskolan, eta UPV/EHUn lortu zuen doktoretza 2013an. Udako Euskal Unibertsitateko Matematikako sailburua ere bada. M2SI (Mathematical Modeling, Simulation and Industrial Applications) ikerketa taldeko taldeko kide da, eta Kretan, Australian, Saudi Arabian eta Txilen egin ditu ikerketa egonaldiak.

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

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Elhuyar Zientzia eta Teknologia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

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Carlos Lobato bucea en la nomenclatura científica de las especies para encontrar referencias mitológicas.

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

El artículo #Naukas16 Mito(bio)logía griega se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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1. #Naukas16 ¿Que te chupe la qué?
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3. #Naukas16 De peces y hombres

Imagen: Katie Edwards/Ikon Images/Corbis

Cuando los teóricos del derecho analizan las penas que corresponden a cada delito en su cálculo no sólo incluyen cosas como la gravedad del daño causado y el impacto sobre la vida social que provoca su comisión: también cuentan con un factor extra: la probabilidad de impunidad. Las penas de los delitos con mayor probabilidad de quedar impunes, sin que el culpable sea jamás descubierto, se agravan para compensar de modo que los que sí son descubiertos reciben un castigo mayor. De este modo se mantiene la disuasión de la pena: por un lado podrías delinquir y no pagar castigo, pero si eres descubierto este castigo reforzado te hará pagar esa posible impunidad. Porque todos los criminales pueden quedar impunes, a pesar de lo que nos digan películas y series de televisión: en la realidad hay muchos delitos que jamás son castigados.

En el ámbito de la ciencia también hay infracciones, y la más grave de todas ellas y la que peores problemas causa es el fraude científico: la invención de datos o su manipulación para conseguir conclusiones falsas. Algo que es especialmente repugnante ya que no sólo proporciona beneficios injustos a quien lo practica, sino que emponzoña el caudal de conocimiento de la Humanidad y puede desviar a generaciones de científicos futuros. Tan grave es el crimen que el castigo es drástico: el trabajo del científico defraudador (posterior al fraude y también anterior) es eliminado y sus descubrimientos se consideran vacíos y sin valor. Con independencia de las consecuencias administrativas que también pueda tener (pérdida de puesto de trabajo o de carrera profesional) es el peor castigo posible para alguien cuyo trabajo es producir conocimiento: que todo el que hayas creado sea considerado nulo y sin valor. La pena es drástica, pero en este caso no incluye, ni puede incluir, provisiones para compensar la posibilidad de impunidad. Porque lo más fascinante del fraude científico es que no hay ninguna duda de que te van a pillar, siempre, con absoluta certeza. En ese sentido el fraude científico es quizá el crimen más estúpido que se puede cometer, y es sorprendente que aún ocurra.

El fraude científico siempre se descubre, sin excepciones. Puede tardar décadas; el culpable puede salirse con la suya y completar una carrera profesional completa e incluso fallecer en loor de multitudes y respeto de sus pares, pero tarde o temprano sus desaguisados se descubrirán y su legado desaparecerá. No hay excepciones a esta regla: en su avance la ciencia siempre acaba por detectar y eliminar los datos fraudulentos. Y esto se debe a su modo de funcionamiento, y es imposible de evitar: si cometes fraude científico sabes que te descubrirán. Cualquier falsificación es sólo temporal. Y por eso cometer este tipo de crimen es bastante estúpido.

La causa es el modo de funcionamiento de la ciencia, y no tiene que ver con la repetición de experimentos sistemática. Tal y como está estructurada los científicos no se dedican a repetir los experimentos ajenos; la ciencia funciona con un principio de confianza en el que se asume la credibilidad de quien publica un dato, especialmente cuando lo hace en una revista conocida y tiene una reputación digna. Nadie tiene tiempo para dedicarse a repetir los experimentos de otro, y como demuestra la recientemente conocida como ‘crisis de reproducibilidad’ esto implica que a veces en determinadas ciencias algunos experimentos no pueden repetirse, o no dan los mismos datos. No existe una especie de ‘policía científica’ que compruebe que lo escrito en un ‘Journal’ es lo que sale al realizar la prueba. Nadie verifica los datos de esta forma.

Y sin embargo cualquier dato falso acabará por ser descubierto, porque aunque nadie repita un experimento todo el mundo va a utilizar los datos revelados para construir nuevas hipótesis y elaborar nuevos experimentos. En este proceso, de modo irremediable, los datos originales son puestos a prueba: si son falsos se acabará notando. En ciencia cada nuevo conjunto de resultados es un escalón sobre el que otros intentar alcanzar el siguiente peldaño: si el escalón no funciona quien intenta usarlo se dará cuenta. En las ciencias más activas este proceso tiene una impresionante velocidad y ferocidad; cuando numerosos laboratorios de todo el mundo compiten en el mismo (o muy cercano) campo de estudio los descubrimientos son incorporados al trabajo de todos los participantes a gran velocidad y cualquier falacia se descubre en el acto. Sólo hay una forma de ralentizar este proceso, y es dedicarse a un área de la ciencia tan abstrusa y poco poblada que los datos falsos duren años o décadas simplemente porque nadie los revisa: los fraudes científicos más longevos han sido en especialidades casi sin especialistas, en las que pueden pasar generaciones antes de que nadie revise resultados y trate de construir sobre ellos.

Pero alguien lo hará. Tardará lustros o siglos, el falsario llegará a enterarse o no, pero los datos falsos serán descubiertos con total certeza. El Universo, como decía Einstein, es sutil, pero no malicioso: no intenta engañarnos de modo deliberado. La realidad es la que es y los datos son los que son y en cuanto alguien más intente usar las falsificaciones como herramienta para seguir avanzando se dará cuenta de la transgresión. Por el mismo mecanismo que elimina las malas concepciones y las teorías erróneas las falsificaciones desaparecen a la larga. Porque así es como funciona la ciencia: avanzando sobre lo ya sabido, lo que implica revisar implícitamente todo lo conocido cada vez que se da otro paso adelante. Por eso es por lo que el fraude en ciencia puede catalogarse como el más estúpido de los crímenes: porque sabes que te pillarán seguro.

Más información:

Serie “Fraude científico”, por Joaquín Sevilla

(I). Una primera aproximación.

(II). La difusa frontera de la deshonestidad.

(III). Profundizando en los dos tipos de fraude.

(IV). Algunas consecuencias.

(y V). Resumen y conclusiones.

Sobre el autor: José Cervera (@Retiario) es periodista especializado en ciencia y tecnología y da clases de periodismo digital.

 

El artículo El crimen más estúpido se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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2. Ciencia, poder y comercio
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Juan Ignacio Pérez eta Miren Bego Urrutia Oxigenoa

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Lurraren historian zehar asko aldatu da atmosferaren O2-kontzentrazioa. Hasieran ez zegoen oxigenorik. Gero, kontzentrazio baxuko eta kontzentrazio altuko aldiak izan dira, beste gasekin (CO2 eta CH4, esaterako) gertatu den bezala. Atmosferaren oxigeno-kontzentrazioa % 20’5ekoa da gaur egun, baina % 35ekoa izatera heldu zen iraganean eta % 15ekoa izan da metazooak agertu zirenez geroztik gertatu den O2-kontzentraziorik baxuena.

Lurraren historian zehar gertatu diren oxigeno-kontzentrazioaren aldaketak aipatu ditugu aldaketa horiek zerikusi zuzena dutelako, nonbait, zenbait espezieren banakoek lor dezaketen tamainarekin. Karbonifero izeneko aldia, zenbait animalia talderen gigantismoaren aroa izan zen. Erraldoi gehienak intsektu hegalariak ziren, baina artropleurido (artropodo iraungiak), milazango eta Labyrinthodontia (anfibio iraungiak) azpiklaseko espezie lehortar batzuk ere erraldoiak ziren.

Ikus ditzagun aipatu gigantismo horren hiru adibide: 0’7 metrokoa zen Protodonata ordenaren sorgin-orratz iraungi baten hegalen punten arteko zabalera; eta baziren metro bateko luzera zuten milazangoak eta 2 metroko arrabioak ere (pentsa ze sustoa hartuko genukeen holakoekin topo egingo bagenu!).

Irudia: Iraungita dagoen labyrinthodont anfibioa (Argazkia: Pavel.Riha.CB /Wikipedia CC BY-SA 3.0 lizentziapean)

Bada, Karboniferoa izan da Lurraren historia osoan oxigeno-kontzentrazio altuena gertatu den aldia. Espezie batean oxigenoa kanpo-mediotik ehunetara iristeko barreiatze-prozesuek garrantzia dutenean, arnas medioaren oxigeno-kontzentrazioak neurri handian baldintza dezake espezie horren tamaina. Izan ere, eguratsaren O2-kontzentrazioa % 35era iristen bada, % 67 altuagoa da O2-aren barreiatze-tasa. Igoera hori garrantzi handikoa da arnas sisteman barreiatzearen menpekotasun handia duten animalientzat. Horien artean daude larruazal-arnasketa erabiltzen duten anfibioak eta, noski, barreiatzearen guztiz menpekoak diren trakea-sistema dutenak ere. Hortaz, ez da batere harritzekoa gigantismo kasu gehienak erakutsi dituen taldea intsektuena izatea, intsektuen arnas aparatua trakea-sistema baita.

Arnas egiteko beste modu bat atalean azaldu dugun bezala, trakea-sistemaren ezaugarriak direla eta, intsektuen tamaina mugatua dago eta ezin daiteke oso handia izan. Baina oxigenoa barreiatzeko baldintzak aldatzen direnean (O2-kontzentrazioa aldatzen delako, adibidez), tamainaren muga ere aldatzen da; horixe da hemen ikusi ahal izan duguna. Gauza bera gertatzen da gaur egungo anfibio urodeloekin; larruazal-arnasketaren menpekoak direnez, euren tamaina ere mugatuta dago, eta horretxegatik heldu ahal izan ziren zenbait espezieren banakoak 2 metroko luzerara Karboniferoan.

Hemen aurkeztu duguna hipotesi bat baino ez da, baina oinarri sendoak dituen hipotesia. Alde du, gainera, Permiar aldian batera gertatu ziren O2-kontzentrazioaren jaistea eta espezie erraldoien iraungitzea. Gero, beste aldi batean, Kretazeoan, baldintza hiperoxikoak itzuli ziren eta, O2-kontzentrazioaren igoerarekin batera, intsektu erraldoiak sortu ziren berriro ere. Efemeropteroak ziren Kretazeoko intsektu erraldoiak, eguratsaren O2-eskuragarritasuna jaitsi zenean berriro desagertu zirenak.

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Egileez: Juan Ignacio Pérez Iglesias (@Uhandrea) eta Miren Bego Urrutia Biologian doktoreak dira eta UPV/EHUko Animalien Fisiologiako irakasleak.

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Artikulua UPV/EHUren ZIO (Zientzia irakurle ororentzat) bildumako Animalien aferak liburutik jaso dugu.

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El prototipo desarrollado en la Universidad de Linköping. Imagen: Thor Balkhed

Si escuchamos hablar de transistores, pensamos en electrónica; y si hablamos de electrónica pensamos en señales eléctricas. Pero puede que esto no sea ya así. Acaba de presentarse el primer transistor cuya señal de entrada es térmica, no eléctrica, abriendo todo un mundo de posibilidades en su aplicación.

Por ejemplo, un transistor controlado por el calor, si es lo suficientemente sensible, nos permite detectar pequeñas diferencias de temperatura. Una de las aplicaciones más inmediatas es médica: vendajes que permiten seguir continuamente (monitorizar) un proceso de curación.

El dispositivo desarrollado por los investigadores de la Universidad de Linköping (Suecia) consiste en un electrolito líquido que posee iones libres y moléculas poliméricas conductoras. Los iones, con carga positiva, se mueven muy rápidamente, mientras que los polímeros cargados negativamente por su tamaño muchísimo mayor se mueven mucho más lentamente. Cuando se somete al conjunto a un foco de calor, los iones “vuelan” al lado frío más alejado dejando atrás a los polímeros; esta separación crea una diferencia de potencial que es la que activa el transistor.

Imagen térmica convencional de un edificio con aislamiento térmico (a la derecha, predominantemente azul) y otro convencional (en tonos verdes).

La temperatura de los objetos no es más que una señal de radiación infrarroja, una señal térmica. El dispositivo desarrollado es 100 veces más sensible que los materiales termoeléctricos tradicionales; esto implica que un solo conector desde el electrolito, que es la sustancia sensible a la temperatura y que actúa de sensor con el transistor es suficiente para crear un “píxel inteligente”.

Una matriz de píxeles inteligentes no sería más que una cámara térmica: una cámara que permite ver las distintas señales térmicas del entorno. Con el desarrollo consiguiente nada impediría que pudiese incorporarse a los teléfonos inteligentes o a los dispositivos de muñeca asociados, ya que los materiales necesarios no son ni caros, ni raros ni tóxicos.

Referencia:

Dan Zhao, Simone Fabiano, Magnus Berggren, & Xavier Crispin (2017) Ionic thermoelectric gating organic transistors Nature Communications doi: 10.1038/ncomms14214

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

Este texto es una colaboración del Cuaderno de Cultura Científica con Next

El artículo El primer transistor activado por calor se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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El 30 de octubre de 1815, en Francia, se atribuía a Julien Leroy la patente de un invento que denominó nyctographie (nictografía, [3]) para ‘l’art d’écrire sans le secours des yeux’ (el arte de escribir sin la ayuda de los ojos). Se trataba de un pupitre sobre el cual se fijaba la hoja de papel sobre la que se deseaba escribir. Se colocaba entonces un hilo de metal transversalmente sobre la hoja, en la dirección de las líneas que se querían trazar. El dedo meñique se deslizaba a lo largo de este hilo para dirigir y conservar la mano en la posición adecuada. Cuando se llegaba al final de cada línea, un movimiento en cremallera provocaba una pequeña elevación de la hoja, y volvía a escribirse otra línea siguiendo el mismo hijo metálico que ya se encontraba un poco más abajo sobre el papel. Este sistema dejaba un pequeño espacio entre la línea anterior y el hilo de metal, y se podía escribir una línea paralela a la primera, después una tercera y así sucesivamente. Dos varillas paralelas retenían la hoja y servían para indicar el principio y el final de cada línea. El invento estaba pensado para personas ciegas o que deseaban escribir de noche [1].

Sin embargo, si se busca la palabra inglesa nyctography (nictografía o grafía nocturna, [4]), se atribuye su invento al lógico y matemático Lewis Carroll en 1891. La nictografía se define en este caso como una forma de cifrado por sustitución, también utilizado de noche para escribir sin luz. Carroll también habría inventado el primer nictógrafo, el utensilio con el que practicar la nictografía.

Carroll ideó este sistema porque se despertaba a menudo de noche y quería anotar rápidamente los pensamientos que le venían a la cabeza, sin tener que perder el tiempo en encender una lámpara para apagarla poco después. Al principio, Carroll usaba un rectángulo de cartón junto a otro rectángulo recortado en el centro para guiar su escritura en la oscuridad. Pero parece que los resultados no eran demasiado legibles.

La última versión mejorada de su nictógrafo quedó registrada en su diario el 24 de septiembre de 1891 y fue objeto de una carta a la revista “The Lady” el 29 de octubre 1891:

Cualquiera que haya experimentado, como me ha ocurrido a menudo, el proceso de levantarse de la cama a las dos de la madrugada en una noche de inverno, encender una vela y escribir un pensamiento afortunado que, de otra manera, sería probablemente olvidado, estará de acuerdo conmigo en que es algo realmente incómodo. Lo único que tengo que hacer ahora, si me despierto y pienso en algo que deseo dejar registrado, es sacar de debajo de la almohada un pequeño libro de notas que contiene mi nictógrafo, escribir unas pocas líneas, o incluso unas pocas páginas, sin ni siquiera sacar las manos fuera la ropa de cama, volver a poner en su sitio el libro, e ir a dormir de nuevo. […] Tracé filas de agujeros cuadrados, cada uno para contener una letra (encontré que un cuarto de una pulgada cuadrada era un tamaño muy conveniente), y ésta resultó una idea mucho mejor que la anterior; pero las letras seguían siendo ilegibles. Entonces me dije a mí mismo: ‘¿Por qué no inventar un alfabeto cuadrado, usando sólo puntos en las esquinas y líneas a lo largo de los lados?’ Pronto me di cuenta de que, para hacer la escritura fácil de leer, era necesario saber dónde empezaba cada cuadrado. Esto lo logré por medio de la pauta de que cada letra cuadrada debía contener un gran punto negro la esquina noroeste. […] Lo conseguí adjudicando a las veintitrés letras cuadradas una apariencia distinta de las letras que iban a representar. Piense en el número de horas solitarias que pasa a menudo un hombre ciego sin hacer nada, cuando de buena gana anotaría sus pensamientos, y se dará cuenta de la bendición que significaría para él darle un pequeño e ‘indeleble’ libro de notas, con una pieza de cartulina conteniendo filas de agujeros cuadrados, y enseñarle el alfabeto cuadrado.

En efecto, este cifrado usaba un sistema de puntos o trazos, basados en un punto situado siempre en la esquina superior izquierda, que permitía anotar sin necesidad de mirar.

El cifrado inventado por Lewis Carroll. Imagen de Lewis Carroll Society of North America.

El dispositivo consistía en una tarjeta cuadriculada con dieciséis cuadrados perforados. Carroll escribiría uno de sus símbolos en cada casilla y después movería la tarjeta hacia abajo para escribir la siguiente línea, y así sucesivamente. El escritor podía reproducir al día siguiente sus pensamientos nocturnos a partir de ese especial cifrado.

Reconstrucción del ‘nictógrafo’ de Carroll (Noah Slater). Imagen tomada de Wikipedia.

En 2005, Alan Tannenbaum (miembro de la Lewis Carroll Society of North America) construyó la fuente del alfabeto cuadrado de Carroll, transcribió y produjo una edición limitada de Las Aventuras de Alicia en el País de las Maravillas. En 2011 se publicó Alice’s Adventures in Wonderland: An edition printed in the Nyctographic Square Alphabet devised by Lewis Carroll, el libro de Alicia escrito en este especial alfabeto inventado por Carroll. El aspecto de una página es el siguiente:

Puede verse la transcripción completa de esta página del libro en este enlace.

¡Una original manera de conocer la historia de Alicia!

Referencias:

[1] «Ordonnance du Roi portant Proclamation des Brevets d’invention, de perfectionnement et d’importation, délivrés pendant le troisième trimestre de 1815», Bulletin des lois, 30 octobre 1815.

[2] Marta Macho Stadler, Alicia, escrita en un “cuadriculado” alfabeto, ::ZTFNews.org, 9 octubre 2013

[3] Nyctographie, Wikipédia

[4] Nyctography, Wikipedia

[5] Alice’s Adventures in Carroll’s own Square Alphabet, Lewis Carroll Society of North America

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

El artículo Un cifrado por sustitución: la ‘nictografía’ se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Amaia Portugal Auto ilarak saihesten laguntzen duen algoritmoa garatu dute Madrilgo Unibertsitate Politeknikoan. Errepideetan dauden sentsoreek unean-unean jasotzen dituzte trafikoaren datuak, eta horietan oinarrituta, gidariei nondik joan adierazten zaie, pilaketetatik aldendu eta zirkulazioa arintzeko.

Ohiko auto pilaketak Bilbo inguruan, trafiko geldoa A63an Baionan… Goizean irratia entzuten dutenek badakite zertaz ari garen, eta eguneroko ilara horiek jasan beste erremediorik ez dutenek, zer esanik ez. Hala ere, Euskal Herriko errepideetako txolopoteak txiki geratzen dira, munduko metropoli nagusietakoekin alderatuta. Sao Paulo, Mexiko Hiria, New Delhi… Los Angelesko herritarrek, esaterako, urtean 64 ordu baino gehiago galtzen omen dituzte alferrik, auto ilaratan kateatuta.

Madril ere ez da autoan ibiltzeko hiririk erosoena. Hain zuzen ere, bertako Unibertsitate Politeknikoko ikertzaile batzuek algoritmo bat garatu dute, auto ilarak saihesten laguntzeko. Garraio sistema adimendunei aplikatzeko algoritmoa da. Bideetan dauden sentsoreek unean-unean jasotzen dituzte trafikoaren datuak, eta horietan oinarrituta, gidariei zer bide hartu aholkatzen die algoritmoak, pilaketetatik aldentzeko eta zirkulazioa arintzeko. Journal of Sensors aldizkarian eman dute lanaren berri.

1. irudia: Algoritmoaren aplikazioak nola funtzionatuko lukeen irudikatzen duen agertokia.
(Argazkia: Universidad Politecnica de Madrid)

Algoritmo eraginkor bat garatzeko, bi erronka nagusiri egin behar izan diete aurre ikerketa honetan. Batetik, sistemara iristen den informazioaren inguruan egon daitekeen ziurgabetasunari: litekeena da bildutako datuek erakusten duten agertokia ez izatea osatua; edo informazioak zehaztasuna galtzea, prozesatu eta hartzailearengana iritsi arteko tarte horretan. Bigarren erronkari dagokionez, testuinguruari buruz sentsoreek ematen duten informazioa aldakorra da, eta algoritmoak asmatu egin behar du egokitzen, beraz.

Hori horrela, AHP (Analytic Hierarchy Process, edo Hierarkia Prozesu Analitikoa) izeneko algoritmoa hartu eta egokitu egin dute, haren bi aldaera fusionatuta: FAHP eta DAHP. FAHP algoritmoari esker, aipaturiko ziurgabetasun efektu hori aintzat hartzen da kalkuluak egitean. DAHP algoritmoari dagokionez, datu berriak sartzen diren bakoitzean neurriak eguneratu eta birkalkulatzeko aukera ematen du, eta hala, ingurunean etengabe dauden aldaketei erantzun diezaieke proposatutako metodo berri honek.

Horrez gain, ikertzaileek beste elementu bat gehitu diote algoritmoari: sentsoreek jasotako datuen historikoan oinarrituta, kalkuluak egitea ahalbidetzen duen prozedura objektiboa. Hala, algoritmoa autonomoa da eta egokitu egiten da, jasotzen dituen datuen arabera. Horrekin guztiarekin, auto ilarak aurreikus daitezke, eta beraz, erabakiak aldez aurretik hartu; hartara pilaketak saihestu, energia aurreztu eta mugikortasuna hobetzeko.

2. irudia: Auto pilaketek mugikortasun, ingurumen eta energia arazoak eragiten dituzte. (Argazkia: B137 / CC BY-SA 4.0)

Algoritmoaren egokitasuna egiaztatzeko, simulazio bat ere egin dute ikerketa honetan. Espainiako Trafiko Zuzendaritzaren sentsore sareak bildutako datuetan oinarrituta, egunero milaka auto hartzen dituen Madrilgo A3 errepidean egin dute proba. Lehenbizi algoritmo berriarekin egin dute simulazioa, eta gero, emaitza onak eman izan dituen TOPSIS algoritmoaren aldaera batekin, konparaketa egiteko.

Simulazioaren emaitzak kontuan hartuta, artikuluan ondorioztatu dutenez, algoritmo berriak zenbait abantaila ditu, TOPSISen aldaerarekin erkatuta. Trafikoaren banaketa hobeto orekatzen du askotariko bideen artean; ez ditu pilaketak lekualdatzen, ez du bide bateko zirkulazioa arintzen bestearen kaltetan. Gainera, hobeki egokitzen da trafikoan une bakoitzean izaten diren aldaketetara. Bestalde, bere emaitzen sendotasuna handia da, TOPSISen aldaerarena baino zertxobait txikiagoa izan arren, eta eraginkorragoa da, eragiketa gutxiago behar baititu funtzionatzeko.

Erreferentzia bibliografikoa:

David Gomez et al. Development of a Decision Making Algorithm for Traffic Jams Reduction Applied to Intelligent Transportation Systems. Journal of Sensors. Volume 2016 http://dx.doi.org/10.1155/2016/9271986

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Egileaz: Amaia Portugal (@amaiaportugal) zientzia kazetaria da.

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¿Cómo estudiar el comportamiento de las masas humanas? Empleando modelos animales. Marta Iglesias lo ilustra.

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

El artículo #Naukas16 De peces y hombres se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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A finales del siglo XV se empieza a ver la luz al final del túnel. Una serie de acontecimientos de tipo tecnológico y cultural marcarán el fin de una época antes incluso de que el descubrimiento del continente americano por los europeos en 1492 proporcione el empuje final a esa transformación.

Entrada de Mehmet II en Constantinopla en 1453. Obra de Jean-Joseph Benjamin-Constant

En 1453 Constantinopla cae a manos de los turcos otomanos y los sabios que viven en ella se convierten en refugiados, mayoritariamente en Europa Occidental.

La imprenta de tipos móviles de Gutenberg imprime la Biblia en 1455 señalando el comienzo de una revolución en la propagación del conocimiento. Para 1480 habrá 110 imprentas operativas en toda Europa y, a partir de ese momento, los libros impresos se consideran de uso universal en Europa.

En 1464, el castillo de Bamburgh (Reino Unido), considerado inexpugnable, fue rendido durante la Guerra de las Rosas (guerra civil) por Richard Neville, Conde de Warwick, haciendo uso de la pólvora y los últimos desarrollos en artillería, marcando el principio del fin de una época en lo que ha forma de hacer la guerra y defender los territorios se refiere.

Edicto de Granada (31 de marzo de 1492): «Nosotros ordenamos además en este edicto que los Judíos y Judías cualquiera edad que residan en nuestros dominios o territorios que partan con sus hijos e hijas, sirvientes y familiares pequeños o grandes de todas las edades al fin de Julio de este año y que no se atrevan a regresar a nuestras tierras y que no tomen un paso adelante a traspasar de la manera que si algún Judío que no acepte este edicto si acaso es encontrado en estos dominios o regresa será culpado a muerte y confiscación de sus bienes.»

En 1492 la corona castellano-aragonesa concluye la conquista del territorio de la Península Ibérica hasta ese momento bajo control musulmán. También decreta la expulsión de los judíos del territorio, lo que enviará un flujo de refugiados al Norte de África, a Portugal, en primera instancia, y después al resto de Europa. Con ellos se marcha una parte de la población que está alfabetizada en su mayoría y dedicada a labores comerciales e intelectuales.

Petrarca

En paralelo a estos acontecimientos, el mundo de las ideas también se mueve. La situación desastrosa del siglo XIV hace que surja un movimiento de oposición al escolasticismo que desembocaría en el siglo XV en lo que conocemos como Renacimiento. Este movimiento sin embargo no empezó simpatizando demasiado con la alquimia; así Petrarca, padre con Boccaccio del primer Renacimiento italiano en el siglo XIV, describía a los alquimistas como “Son tontos que buscan comprender los secretos de la naturaleza”. Y es que la búsqueda alquímica de la obtención del oro había degenerado en misticismo y magia y algunos lo aprovecharon para sacar provecho propio. Sin embargo, el estudio alquímico de las interacciones materiales terminó encontrando una aplicación una vez que se reformó ligera pero radicalmente.

La imprenta permitió hacer circular rápidamente las tesis de Lutero. Copia impresa de ” Disputatio pro declaratione virtutis indulgentiarum” de 1522.

El cambio de siglo trajo un cambio profundo en la mentalidad del conjunto de los europeos, no solo de las élites eruditas. El 31 de octubre de 1517 Martín Lutero clavaba un texto suyo titulado Disputatio pro declaratione virtutis indulgentiarum en la puerta de la iglesia del palacio de Wittenberg. El cuestionamiento abierto del poder absoluto de la Iglesia de Roma en los ámbitos de la fe y el pensamiento había comenzado.

El rechazo a la autoridad eclesiástica llevó a levantamientos, opresiones, y sangrientas guerras de religión que cambiaron la faz de Europa.

La Reforma de la química estuvo acompañada de un derramamiento de sangre mucho menor pero también supuso una ruptura con la forma en la que las cosas se habían venido haciendo. La nueva idea revolucionaria era que la química podía usarse para algo más que para fabricar oro: también podía usarse para obtener medicamentos; los europeos se adentraban en el mundo de la iatroquímica que indios y chinos ya exploraban desde hacía siglos.

Vista desde hoy la aplicación de la química a la medicina puede parecer trivial, pero en la época ello suponía rechazar a unas autoridades tan asentadas como Galeno, Hipócrates o Avicena. De hecho esta Reforma necesitó a un equivalente a Lutero para poder sacarla adelante: Phillippus Theophrastus Aureolus Bombastus von Hohenheim, quien, no demasiado humilde, se comparaba a sí mismo con Aulus Cornelius Celsus, el autor romano del s. I de De medicina, de ahí su sobrenombre, “Paracelsus”.

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

El artículo La Reforma química se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Ines Garmendia Bizimodua azkar eta sakon aldatu digute XXI. mende honen hasieran gertatzen ari diren teknologia-aurrerapenek. Horrela gertatu da herri garatuak deritzen hauetan, eta ohi ez bezalako abiadura bizian gainera. Hori guztia dela eta, nik uste dut une hau bereziki egokia dela Roseto efektuari buruz biologia eta antropologia-hausnarketak egiteko. Imanol Montoya Arroniz (Gasteiz, 1977) epidemiologia eta estatistikan ari da lanean, eta duela gutxi aurkeztu du bere doktorego-tesia UPV/EHUn: “Hilkortasunaren ekonomia eta gizarte-desberdintasunen bilakaera Euskal Autonomia Elkargoaren zonalde txikietan”. Gaur berarekin hitz egingo dugu bere ikerketaren berri eman diezagun eta konta diezagun “hilkortasun-atlasak” direlako hauek nola egiten diren.

Irudia: Imanol Montoyak egindako ikerketak erakutsi du heriotza-tasan funtsezko ezberdintasunak daudela Euskal Herriko leku ezberdinen artean eta honen arrazoia, besteak beste, eremu geografiko bakoitzaren maila sozioekonomikoa dela. (Argazkia: www.naiz.eus)

Imanol elkarlanean aritu da Eusko Jaurlaritzako Osasun Sailarekin eta neurri handi batean elkarlan horretan oinarritzen da bere tesia. Hau guztia MEDEA egitasmoaren barruan egin da, espainiar estatu mailako osasun-ekimen batean. Egitasmo honek berrikuntza dakar, zeren eta aukera ematen baitu estatistika-azterketak populazio txikiko guneetan egiteko. Lupa honi esker, gure bizitokiari lotuta egon litezkeen ingurumen, gizarte eta ekonomia-eragile batzuk azter litezke, horiek guztiek osasunari eragiten diotelakoan.

Esan daiteke Imanolen ikerketa lanak lehenengo aldiz kuantifikatu duela desberdintasun hauek hilkortasunean duten eragina. Ondorio garbiak atera ditu: Elkargoaren zonalde txiroagoetan hilkortasun-tasa handiagoak daude. Ikus ditzagun kontu hauen zehaztapenak.

.- Imanol badakigu hilkortasuna, hau da, denbora tarte jakin batean gertatzen diren heriotzen kopurua oso desberdina dela batetik Afrikan eta bestetik Ingalaterran, Frantzian edo Espainian. Esaterako Afrikan malariak jota hiltzen da jendea, eta hemen ez da horrelakorik gertatzen. Zonalde handiak erkatzen ditugunean, oso nabarmenak dira desberdintasunak, baina egia ote da Euskal Herriko Hilkortasun Atlasak iradokitzen duena, hau da, desberdintasunik antzeman ote daiteke gure auzoen artean?

Tankera horietako desberdintasunik ote dagoen zehaztea izan dugu helburu, eta ikusi dugu egon badaudela, eta gainera desberdintasun oso garrantzitsuak direla. Zientzialariek susmatu egiten zuten errealitatea, baina lan hau burutu arte ez da kontua kuantifikatzeko modurik izan. Euskal Herriko Hilkortasun Atlasek 1996-2003 eperako estimazioak egin ditu, esparru geografiko eta zenbait kausaren arabera, eta sexuaren arabera ere.

.- Imanol, 18 heriotza-eragile nagusi ikus daitezke mapan, suizidioa, trafikoko istripuak eta diabetesa bezalako hainbat gaixotasun eta 17 minbizi mota barne. Eta denak ere auzoen arabera edo errolda-atalen arabera. Zer da errolda-atal bat? Zergatik da hain garrantzitsua kontu honetan?

Irizpide argien bidez zehazten dugu errolda-atala deitzen dugun hau: geografia-ezaugarriak (ibaiak, mendiak…), gizakiak egindako eraikin iraunkorrak eta bideak (kaleak, errepideak,…). Lan hau egiteko 2001. urteko Euskal Autonomia Elkargoko (EAE) 1.645 errolda-atal erabili ziren.

Errolda-atalak oso txikiak dira, 500 eta 3.500 biztanleren artean baitaude; adibidez Gasteizek 160 atal zeuzkan 2001ean. Hiri bateko auzoetan, 10-20 atal egon ohi dira.

Izan ere, ikusi izan da errolda-atala dela azalera geografiko egokiena espazioaren araberako osasun-aldaketak aztertzeko. Alde batetik, errolda-atal jakin bateko populazioa homogeneoa da bizimodu eta gizarte, ekonomia eta ingurumen-ezaugarri komunak dituztelako. Beste alde batetik, errolda-atalaren tamainak uxatu egiten ditu konfidentzialtasun arazoak. Gainera, lan hauek egiteko beharrezko gertatzen den informazioa era honetara antolatuta egon ohi da erakunde ofizialetan ere.

.- Beraz, ezaugarri komunak eta populazio homogeneoa. Atal batean enpresa bat badago, edo langabezia gehiago, agian hilkortasun tasa handiagoa ote dagoen begiratu beharko genuke. Aukerarik ematen du Atlasak horrelakoak aztertzeko? Nondik lortzen dituzue datuak?

Zenbait iturritatik. Alde batetik, gizarte eta ekonomia-adierazleak erabili dira auzo txiroenak zein diren zehazteko: langabezia, esku-langileak, aldi bateko langile soldatakoen batez bestekoa. Datu hauek guztiak eta oro har, errolda bera, 2001eko Populazio eta Etxebizitza Erroldatik lortu ditugu, eta era berean, Eustateko Populazio eta Etxebizitzen Datu Estatistikoetatik.

Bestetik, Eustatek biltzen ditu INErekin elkarlanean EAEko heriotza-datuak Heriotza Datu Estatistikoetan.

Atlaseko estatistika-metodologiaz baliatuta, Osasun Sailak beste harreman funtsezko bat aztertu du: zonalde txikietako heriotza-arriskuaren eta etxebizitzetatik hurbil dauden enpresa kutsatzaileen artekoa. Kutsadura Igorpen eta Iturrien erregistrotik lortu ziren enpresei buruzko datuak (EPER Euskadi / E-PRTR). Erregistro horrek jendeari informazioa ematen dio atmosferara, uretara eta lurrera egiten diren igorpenei buruz. Zehazkiago, informazioa ematen du kutsadurako gaiez eta hondakin-transferentziez, bereiziki industria nagusiei buruz eta zenbait iturriri buruz

.- Badirudi beraz osasunean desberdintasunak antzeman daitezkeela ataletan zehar. Zer egin dezakegu hori jakinda?

Oso garrantzitsua da Euskal Herriko hainbat tokitan hilkortasun-arrisku handia dagoela jakitea. Horrela, aukera izango dugu desberdintasun horien aurkako neurriak hartzeko edo politika jakin batzuk abian jartzeko.

Jakitea da edozein arazo konpontzeko lehenengo urratsa. Orain dela gutxi arte, esaten zen Euskal Autonomia Elkarteko osasuna bikaina zela bestelako zonaldeekin, adibidez Espainiarekin erkatuta. Hori egia zen neurri batean, baina ez zen kontuan hartzen Euskal Herriaren barruan desberdintasunak zeudela biztanleen artean. Adibidez, Bilboko Itsasadarreko eskuinaldean jaiotako norbaitek ia 9 urte gehiago dauzka bere bizi-itxaropenean, Bilbo Zaharrean jaio den batek baino. Zonalde beraren barruko desberdintasun hauek ez dira ez bidezkoak ez etikoak, eta behartuta gaude nonbait horren aurka zerbait egiteko.

.- Imanol, bukatu baino lehen, esaguzu non aurki ditzakegun Atlas gehiago.

Atlas hauek gero eta ugariagoak dira. Medea egitasmoa, espainiar hiri batzuk aztertzen ari da, eta ikerkuntza-lerro hau bizkor dabil horri esker Espainia eta Europan zehar. Europako atalak, Ineqcities izena dauka.

Espainian, badaude metodologia berbera erabili duten beste lan batzuk. Oro har, liburuak eta argitalpenak dira:

• Espainiar hirietan: “Atlas de mortalidad en ciudades de España (1996-2003).”
• Madrilen: “Atlas de mortalidad y desigualdades socio-económicas en la Comunidad de Madrid (2001-2007).”
• Espainia osoan: “Atlas de mortalidad en municipios y unidades censales de España (1984-2004)”. Kasu honetan, udalak dira unitatea, ez errolda-atalak.
• Europan ere badira, eta ziur aski hauxe da onena: The enviroment and health atlas for England and Wales.

Bideoa: Imanol Montoyak 2016ko urrian emandako hitzaldia, “Gizarte-ezberdintasunek hil egiten dute Euskadin? Bai, eta zifrak ere badaude“

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Egileaz: Ines Garmendia (@inesgn) matematikaria eta estatistikaria da.

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Itzultzailea: Juan Carlos Odriozola

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Oharra: Jatorrizko elkarrizketa Desayuno con Fotones blogean argitaratu zen 2016ko uztailaren 20an. Bertatik jaso dugu elkarrizketaren atal bat gurean argitaratzeko. Eskerrak eman nahi dizkiogu blogeko arduradunei zein egileei gurera ekartzeko baimena emateagatik.

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Juan Ignacio Pérez Iglesias Bodil Schimdt Nielsen fisiologoak 1947an hasi zuen ur eta elektrolitoen balantzeari buruz egin zuen bere lehen ikerketa garrantzitsua. Ameriketako Estatu Batuen eta Mexikoren arteko mugan dagoen Arizonako hegoaldera abiatu zen bikotea eta han Dipodoys, Perognathus eta Neotoma karraskarien uraren metabolismoa ikertu zuten 1947 eta 1948ko udetan.

1. irudia: Bodil Schmidt-Nielsen fisiologoa.

Esperimentu saio gehiago egin zituzten gero Swarthmore (Pensilvania) eta Stanford (Kalifornia) unibertsitateetan. Oraindik ere, oso lan ezaguna da urik edan gabe bizirik irauteko kanguru-arratoiak garatu dituen mekanismoak deskribatu zituena. Izan ere, erabateko berrikuntza ekarri zuten animalien ingurumen-fisiologian mugarria izan ziren lan haiek.Gero, Saharako basamortuaren barrena abiatu ziren eta herrixka galdu batean ur-ekonomiari buruzko ikerketak egin zituzten gameluetan. Ur-balantzeari buruzko lan horiei esker eman zioten Bodili “Bowditch Award Lecture” izeneko saria 1957an. Bera izan zen, hain zuzen ere, fisiologo gazteen lana aitortzeko sortua zen sari hori jaso zuen bigarren ikertzailea.

Esan bezala, basamortuetako animalien ur-ekonomiari buruzko ikerketak izan ziren Schmidt-Nielsenen lehen lan garrantzitsuak. Lan horiek, bestalde, giltzurrunaren funtzionamenduari buruzko jakinguraren abiapuntua izan ziren, aski ezaguna baitzen ur-balantzean giltzurrunaren zereginak duen garrantzia. Giltzurrunak sortzen du gernua, eta sortzerakoan ur gehiago ala gutxiago erabil dezake, beti ere ur-beharren arabera. Beharrak handiak direnean gernu gutxi ekoizten dute animaliek, bestela deshidratatu egingo balirateke. Alderantziz gertatzen da ura soberan dutenean. Gainera, ez da ahaztu behar gernuaren bitartez hondar nitrogenodunak kanporatzen direla eta garrantzitsua dela zeregin horretarako animalia batzuek eta besteek erabiltzen duten eskrezio-molekula ere. Azido urikoa erabiltzen dute ura oso urria den medioetan bizi diren animaliek, baina ura mugagarria ez den lekuetan bizi direnek berriz, urea erabiltzera jotzen dute nagusiki. Hala da animalia lehortarren kasuan behintzat, gauzak oso desberdinak baitira uretako animalietan. Hori horrela izanik, kanguru-arratoiaren giltzurrunak urea nola iraizten duen hasi zen ikertzen Bodil 1951n, basamortuetako karraskarien ur-ekonomiari buruzko lanak bukatuta edo ia bukatuta zeudenean. Lanaren garrantziaz jabetu gaitezen, kontuan hartu behar da garai hartan giltzurrunaren fisiologiari buruzko iturri orokor bakar bat zegoela, alegia H W Smith adituak idatzitako liburu bat [1]. Ikerketa-lerro berriaren emaitzek sekulako eragina izan zuten XX. mendearen bigarren zatian zehar ugaztunen giltzurrun-funtzioaz izan dugun ezagutzan.

Bodil Scmidt-Nielsenen ekarpenen garrantzia ulertzeko, kontuan hartu behar da ugaztunen giltzurrunak nola egiten duen lan. Labur esanda, bi lan mota egiten ditu giltzurrunak. Plasma iragaztea da lehena: gernu primarioa deitzen duguna horrelaxe sortzen da, glomerulu izeneko giltzurrunaren atalean. Gero dator bigarren lana: gernu primario horren bolumen eta konposizioa aldatzea. Bodil lanean hasi baino lehen, fisiologoek uste zuten iragazita izan ondoren urea ez zela jariatzen odoletik giltzurrun-hodietara, baina litekeela pasiboki iragazia izatea -hau da, difusioz- birxurgatua giltzurrun-hodietatik odolera. Bodil Scmidt-Nielsenek ordea, aurkitu zuen zenbait karraskarietan bi prozesu horiek gerta daitezkeela eta biak modu aktiboan gainera. Hau da, berak frogatu zuen urea aktiboki iraitzia eta birxurgatua izan zitekeela giltzurrun-hodietan. Beraz, karraskari horiek kanporatzen zuten urea kantitatea ez zen halabeharrez glomeruluan iragatzen zen berbera, behar fisiologikoen arabera gehiago ala gutxiago izan zitekeelako.

Garai hartako aditu nagusienetakoa zen Homer Smithek bisita bat egin zion Bodili 1952an eta zertaz eta nola lan egiten arin zen ikusirik, konbitea luzatu zion Mount Desert Island Biological Laboratory izenekora joateko hurrengo udan berarekin lan egitera. Horrelaxe hasi zen urte asko luzatuko zen lankidetza. Han aurkitu zuen, esaterako, igelek glomerulutik iragazten dutena baino askoz ere urea gehiago iraizten dutela.

Alor horretako zientzialari gehienek ontzat eman zituzten igelei buruzko emaitzak, baina ez zituzten modu berean onartu ugaztunekin lorturikoak. Ez zuten ontzat eman ugaztunen giltzurrun-hodietan urearen garraio aktiboa (bi norantzetan) gerta zitekeela. Orain, berriz, badakigu Bodil Schmidt-Nielsenek arrazoi zuela, baina 30 urte igaro behar izan ziren zalantzarik gabeko emaitzak lortu arte eta bere proposamenak guztiz onartuak izan arte.

Oharrak:

[1] Homer W. Smith (1937): The Physiology of the Kidney; nahiz egile berak beste bat argitaratu zuen urte hartan: Homer W. Smith (1951): The Kidney: Structure and Function in Health and Disease.

Iturriak:

• Knut Schmidt-Nielsen (1998): The Camel´s Nose: Memoirs of a Curious Scientist, Island Press.
• Wikipedia: Bodil Schmidt-Nielsen
• William H. Dantzler (2006): Living history of physiology: Bodil Schmidt-Nielsen. Advances in Physiology Education, 30 (1): 1-4
• William H. Dantzler (2015): Obituary; Bodil Schmidt-Nielsen (1918-2015) 48th APS President. The Physiologist 58 (4).
• William H. Dantzler-ek elkarrizketa egiten dio Bodil Schmidt-Nielseni: bideoa.

Aurreko artikulua:

Bodil Schmidt-Nielsen (I): Ur- eta gatz-orekaren bila

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Egileaz: Juan Ignacio Pérez Iglesias (@Uhandrea) UPV/EHUko Fisiologiako katedraduna da eta Kultura Zientifikoko Katedraren arduraduna.

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El trabajo ha merecido la portada de la revista en la que se publica

Una investigación en la que ha colaborado un grupo del departamento de Química Física de la UPV/EHU ha resuelto el equilibrio tautomérico (un tipo de isomerismo en el que los dos isómeros están en equilibrio) de un sistema modelo de gran interés biológico. El trabajo fue posible gracias a la construcción de un equipo que desarrollaron ellos mismos para caracterizar estructuras de moléculas de manera muy precisa. La investigación ha permitido poner fin a la controversia que existía entre los experimentos previos y cálculos teóricos que daban resultados contradictorios y no concluyentes.

El estudio soluciona un problema que se da entre las diferentes formas moleculares de un equilibrio tautomérico de gran importancia biológica. Por ejemplo, aparece en las cadenas del ADN. Se denomina equilibrio tautomérico a varias estructuras que se diferencian solo en la posición de un grupo funcional, y existe un equilibrio químico entre las estructuras y hay una migración de un átomo o grupo. El objeto de estudio fue el sistema modelo 2-hidroxipiridina/2-piridona, donde coexisten tres estructuras diferentes bajo la misma fórmula molecular y la diferencia entre ellas radica en la posición que toman los diversos átomos que las componen. “Al tener estructuras distintas, también desempeñarán funciones biológicas diferentes”, explica Cocinero.

En el caso que nos ocupa, “los experimentos previos daban resultados contradictorios, apuntando a diferentes estructuras como forma predominante y dependían de cómo hubiera sido realizado el experimento. Los cálculos teóricos tampoco solucionaban el problema porque según la metodología utilizada apuntaban de nuevo a respuestas diferentes, sin poder establecer cuál era la forma dominante en este equilibrio tan importante biológicamente” describe Cocinero. Su investigación, no obstante, ha dado solución a esta situación.

Para su estudio, tomaron como punto de partida que el equilibrio tautomérico de este sistema depende en gran medida del medio en el que se encuentre, así como del estado en el que esté, es decir, si está en estado sólido, en disolución o en fase gaseosa. Con el fin de evitar las interferencias que pueda ejercer el medio en este sistema, “lo primero fue caracterizar la estructura de las moléculas teniendo a éstas aisladas, tomando una única molécula”, explica Cocinero. Para la caracterización utilizaron “la espectroscopía de microondas, la técnica de caracterización estructural más precisa que existe actualmente, y que muy pocos grupos en el mundo tienen, debido a que no existen equipos comerciales”, añade.

Posteriormente, realizaron simulaciones teóricas teniendo en cuenta el efecto de diferentes disolventes. Estos cálculos les permitieron corregir el error sistemático que se producía en las simulaciones teóricas con los valores observados experimentalmente en su laboratorio e introdujeron correcciones para predecir otros sistemas análogos.

A lo largo del trabajo experimental, pusieron especial interés en determinar el efecto de añadir una molécula de cloro en el sistema e ir variando la posición donde se insertaba en su estructura. Así lo explica Cocinero: “El cloro aparece en muchos sistemas químicos, y es una manera fácil de modificar las propiedades de la molécula, potenciando una de las estructuras frente a las otras y por tanto modulando la función que va a desempeñar en la naturaleza. La introducción de átomos, grupos o elementos externos es una metodología muy utilizada en el diseño de fármacos para conseguir el efecto o la respuesta deseada”, detalla el investigador.

Referencia:

C. Calabrese, A. Maris, I. Uriarte, E. J. Cocinero, S. Melandri. (2017) Effects of Chlorination on the Tautomeric Equilibrium of 2-Hydroxypyridine: Experiment and Theory. Chemistry – A European Journal. doi: 10.1002/chem.201605977

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

El artículo Equilibrio tautomérico en un sistema modelo de gran interés biológico se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Itsasargiak, Antzinarotik, segurtasuna eman dio nabigatzaileari, lehorrera iristeko bidea erakutsi dio. Egun, teknologia berriak egonagatik, beren eginkizuna betetzen jarraitzen dute eta horietako asko ondare balio handiko osagaiak dira. UPV/EHUko Arkitektura Goi Eskola Teknikoko Santiago Sanchez Beitia irakaslearen ustez, “jarduneko itsasargi batek soilik du balioa Industria Ondarearen osagai gisa. Printzipioz, berdin dio jarduneko itsasargiak azken belaunaldiko teknologia ala XIX. edo XX. mendetako teknologia erabiltzen duen. Jardunean egotea, bere zioa den eginkizuna betetzen jarraitzea da gakoa. Bere erabilerarengatik edo erabilgarritasunarengatik soilik izango da baloratua eta kontserbatua”.

Irudia:UPV/EHUko ikerketa talde batek egindako lanaren arabera, arkitekturaren, teknologiaren eta gizartearen ikuspegitik ondare balioren bat duten 130 itsasargi daude Espainiako kostaldetan, jardunean dauden 191 itsasargien artean.

Ondokoak dira itsasargi baten osagaiak: lanparak, leiarrak edo ispiluak, biratzeko eta distiratzeko makineria, eraikuntzak, dorreak eta etxebizitzak. Ur-tanga bat darama ere beti, bai eta biltegi gisa erabiltzen diren eraikuntza isolatu txikiak ere. “Bere kokapen inguruaren eta tokiko gizartearen memorian txertatuta dagoen multzo bat da, bertako ekonomiaren mantentzeari lagundu baitio. Ondorioz, Industria Ondarea zehazten duten kontzeptu guztiak betetzen ditu. Halere, Industria Ondare gisa hartzen ditugun beste osagai batzuengandik bereizten da, bere azalpena egin ahal izateko osagai teknologikoak, eraikuntza osagaiak eta gizartean izan duten eragina aintzat hartu beharra baitago, guzti hori jardunean eta errendimendu handienean. Lehenak XIX. mendeko hasieran egondako teknologia aurrerapenen ondorio dira eta indarrean diraute egun. Bigarrenak, askotan, egiazko arrandiak dira beren ausardiarengatik; itsasargia hartzen duen orubea, sarritan, egun ere eraikuntza zailtasun itzelak agertzen dituzten inguruetan kokatua dago. Ohikoa da mendi-hegalean, itsas mailatik 100 metrora dauden eta sarbide malkartsua duten itsasargiak aurkitzea.

Itsasargiak berebiziko eragina izan du Espainiako garapen ekonomikoan. Askotan, tokiko talde ezberdinek eskatuta eraikitzen ziren, portu bat, salgaiak trukatzeko leku bat seinaleztatu beharra zegoelako edo orografiaren gorabehera bat seinaleztatzeko nabigazioa errazteko xedearekin; honela, inguruko produktuen edo lehengaien -meatzaritza bereziki- esportazioa sustatzen zuten. Bestetan Europako herrialdeak ziren, Frantzia eta Ingalaterra bereziki, itsasargiak eraikitzea eskatzen zutenak, beren merkantzia ontziak Espainiako kostaldetan zehar egiten zituzten bidaietan babestu ahal izateko. Espainiako portuek eta nabigazioak herrialdearen ekonomian urtetan zehar izan duten eragina kuantifikatzea ahalbidetzen duten datu ekonomikoak daude eskuragarri”, azaldu du UPV/EHUko Arkitektura Goi Eskola Teknikoko Santiago Sanchez Beitia irakasleak.

Lehen itsasargien plana XIX. mendeko erdialdera egin zen, iragan mendeko amaieran Erresuma Batuan hasitako ‘Industria Iraultzaren’ iritsierarekin bat. “Garai hartako aurrerapen teknologikoek lehen makinen eraikuntza ahalbidetu zuten eta hauek bilakaera azkarra bizi izan zuten, beren ezaugarriak asko hobetuz. Itsasargiek teknologia berria barneratu eta itsasargi asko eraiki ziren. XIX. mendeko erdialdea baino lehen, portuak eta orografiaren gorabeherak seinaleztatzeko erabiltzen ziren dorreak aipatzen zituzten historia tratatuek. Dorre horiek suaz eta lanpara landu gabeez baliatzen ziren beren seinalea bidaltzeko. Nabigatzaileek eta kostaldeko herriek zuten behar hori industria iraultzaren hazkunde ekonomikoaren ondorioz biderkatua izan zen. Itsasargiaren beste ‘balio’ batekin egin dugu topo, horrenbestez: ekonomiaren garapenari eta, ondorioz, gizartearen ongizateari eman zion bultzada”, jarraitu du Sanchez Beitia irakasleak.

Itsasargi batek, baina, sistema osoa martxan jarriko zuen langile baten beharra zuen. “Aipatua, itsasargiaren osagai ordezkaezina zen. Bere lanpostuarekin zuen lotura erabatekoa zen, bertan bizi baitzen, inguruan gertatutako guztia pairatuz. Hondoratze, ekaitz handiak eta antzekoak azaltzerakoan farozainek jokatu zuten papera nabarmentzen duten idatzi asko daude. Foruzainak eta dorrezainak unitate bat osatzen zuten, zentzugabea zen bata bestea gabe. Itsasargien automatizazioaren ondorioz, ogibide hau desagertzeko zorian dago. Itsasargien historian zehar eta egun arte izan duten bilakaeran izan duten funtsezko paperaren oroitzapena, halere, betirako kontserbatuko da. Dorrezainaren, farozainaren edo seinale teknikariaren eginkizunetako bat zen, besteak beste, hiru ‘liburu’ ezberdin betetzea egunez egun: Zerbitzu Liburua, Komunikazio Liburua eta Agindu Liburua. Horietan, ondokoak idazten ziren eskuz: zerbitzuaren eguneroko gertakizunak, goi-mailako agintariekin partekatutako komunikazioen laburpen bat, itsasargian egindako ordezkapenak edo konponketak, bai eta eguraldiaren parte labur bat ere. Idatzizko dokumentu horiek arkitekturaren, teknologiaren eta gizartearen ikuspegitik duen balioari gehitzen zaion Balio Dokumentala osatzen dute”.

Itsasargien katalogoa

Santiago Sanchez Beitiak zuzentzen duen ikerketa taldeak ‘Ondare Balioa duten Espainiako Itsasargien Katalogoa’ osatu du. Hezkuntza, Kultura eta Kirol Ministerioak Kulturako Estatu Idazkaritzaren mende dagoen Espainiako Kultura Ondarearen Institutuaren bitartez 2016an finantzatu duen lan honetan gai guzti horiek zehazten saiatu dira itsasargi bakoitzari dagokionean, eta fitxa bana osatu dute ondare balioa duen 130 itsasargi bakoitzerako. “Sustapen Ministerioko Estatuko Portuak erakundearen laguntza izan dugu gure lana egiteko. Arkitekturari dagokionean konposizio tipologia gutxi aurkitu ditugu eta XIX. mendeko erdialdera garaturiko hasierako teknologia hori gure kostaldetako itsasargi askotan oraindik erabiltzen dela ikusi ahal izan dugu.  Sortu dugun dokumentu fondoa mantendu beharko litzatekeen ondare bat kontserbatzeko eta zaharberritzeko programa bat garatzeko oinarria izan liteke”, gaineratu du amaitzeko.

Iturria:
UPV/EHUko komunikazio bulegoa: Itsasargi batek jardunean egonda soilik du ondare balioa.

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2016 será recordado por la cantidad de vidas de grandes artistas que se cobró. Su sucesor no empezó mucho mejor y, al segundo día, se llevó a John Berger. Vale, no suena tan mediático como Cohen o Bowie, pero se trata de una de las figuras más influyentes en el mundo del arte del siglo XX. Aunque, he de admitir que ese nombre no me era familiar hasta que el año pasado conocí la iniciativa Mirar al Arte (#MA140) de Miquel del Pozo, un regalo para quienes somos neófitos en ese mundo. Mi primer contacto directo con la obra de John Berger se remonta a hace tan solo un par de semanas, cuando tras la noticia de su muerte empecé a indagar sobre su trabajo. Así, di con una joya llamada Ways of seeing (traducido al español como Modos de ver), una serie de cuatro capítulos grabados por la BBC en un lejano 1972 y que, sin embargo, ha sobrevivido a lo efímero. Berger es el presentador del programa y nos habla sobre arte de una manera diferente y entusiasta, consiguiendo que, pese a que hayan pasado 45 años desde su emisión, el mensaje guarde su frescura (no podemos decir lo mismo de su ropa y de los medios técnicos de que disponía).

No pretende ser este texto una biografía de Berger, sino una pequeña reflexión sobre Modos de ver y sobre como la ciencia juega un papel importante a la hora de comprender mejor el arte. Ahora bien, sería muy descortés no presentaros mínimamente al personaje en cuestión: John Peter Berger vino al mundo en un Londres de entreguerras y bien temprano mostró su vocación artística. Aunque comenzó su carrera como pintor, pronto cambió el pincel por la pluma y, gracias a ella, revolucionó el modo de entender el arte. Lo hizo más accesible, lejos de las ininteligibles interpretaciones habituales que lo mantenían alejado del pueblo. Y es que Berger era un intelectual comprometido, de firme pensamiento marxista, algo que le supuso no pocos problemas a la hora publicar sus obras. Pese a ello, sus libros tuvieron un gran éxito y su eco todavía resuena en el modo de entender el arte de muchas personas.

Modos de ver arranca con una reflexión muy básica pero que quizás no nos hayamos planteado lo suficiente: la llegada de la fotografía cambió de un modo radical el modo en el que observamos el arte. Hoy en día podemos ver una reproducción de una obra artística en un libro cualquiera, en una postal veraniega o en nuestro propio teléfono móvil. Obviamente este ha sido un gran avance, ya que el arte se ha “democratizado” y se ha hecho accesible a cualquiera. Pero entraña un riesgo: es posible manipular su mensaje.

Viajemos por un momento en el tiempo, por ejemplo, al Renacimiento. Cuando un pintor elaboraba un cuadro, sabía que creaba un objeto que sería observado in situ. La pintura en sí era una historia, un todo. Estaba dirigida, además, a un público específico que, se presupone, sabría interpretar la obra. El pintor no realizaba ese cuadro pensando que siglos después millones de ojos verían una reproducción que perdería parte de su esencia. Reproducción que, por otra parte, aísla la obra del contexto en el que se halla. O, yendo todavía más allá, que la desfragmenta. Porque ¿qué pasa si mostramos detalles por separado de una obra? Por supuesto que seguirán teniendo valor artístico, pero, el mensaje que transmitirán no será el mismo. Sería como mostrar frases sueltas de un cuento. Para explicar esto, es mejor recurrir al magnífico ejemplo que emplea Berger. Mirad la imagen siguiente por un instante y tratad de describirla o, mejor aún, dejad salir lo primero que os venga a la cabeza.

Fragmento de una obra del siglo XV. Fuente

No hay duda de que se trata de una mujer hermosa (o que, por lo menos, obedece a los cánones de belleza clásicos), pero, a priori, poco más podemos decir. Habrá quien haya reconocido el genial trazo de Botticceli y es que, en efecto, nos encontramos ante un fragmento de una de sus más emblemáticas obras. El rostro que acabamos de observar va más allá de la belleza humana, es el paradigma de lo bello, nada más y nada menos que la mismísima diosa Venus, Afrodita para los griegos. El cuadro al que pertenece es Marte y Venus cuya reproducción podéis disfrutar a continuación (la obra original se encuentra en la National Gallery).

“Venus y Marte” (69×173 cm) de Sandro Botticcelli (ca. 1483). Fuente

Ahora sí nos queda claro que se trata de una obra de temática mitológica. Venus mira cómo Marte, dios de la guerra, duerme apaciblemente mientras unos pequeños sátiros se divierten jugando con sus objetos bélicos. ¿Comprendemos el mensaje que quiere transmitir al ver el cuadro en su totalidad? Puede que sí o puede que no. El destinatario de esa obra, probablemente algún mecenas acaudalado, tenía la capacidad de entender la obra, pero los conocimientos o gustos de aquel destinatario no tienen por qué ser los mismo que los tuyos, que posas los ojos sobre esta reproducción más de medio milenio después. Y es por eso que tenemos que romper una lanza por la Historia del Arte que nos ayuda a interpretar este tipo de obras (aunque sea la del irascible dios). ¿No podría ser esta obra una hermosa alegoría de que el amor es más poderoso que la violencia? ¿No logra Venus, la diosa del amor, que su divino y violento amante descanse tranquilamente rodeado de los traviesos sátiros?

Hay que tener claro que Berger no crítica el uso de reproducciones ni de fragmentos de las obras. De hecho, son una herramienta indispensable a la hora de compartir el arte, y una demostración de que su valor cultural va más allá de su mero valor estético. Siempre y cuando tengamos claro de donde provienen. El uso de obras de arte es un poderoso método de transmitir mensajes de toda índole, desde publicitarios a políticos, como podréis ver en muchas escenas de vuestro día a día. Y para muestra, un ejemplo de merchandising que me parece delicioso. Observad la siguiente etiqueta.

Etiqueta de una salsa de tomate y setas. Fuente

Efectivamente, se trata de una salsa de tomate y setas italiana. En ella hay una imagen de una pintura de aspecto antiguo con otro rostro de hermosas facciones (aunque con una expresión mucho menos alegre que la anterior). Empujados por la publicidad tradicional podríamos pensar que esa mujer está preparando una salsa o cocinando un buen plato de pasta para dar de comer a su numerosa prole. Bien podría ser una escena de uso cotidiano al más puro estilo de la lechera de Vermeer. Nada más lejos de la realidad. En realidad es un fragmento de una celebérrima obra del genial Caravaggio que poco tiene de cotidiana.

“Judith y Holofernes” (144×195 cm) de Caravaggio (1599). Fuente

Ahora el uso de esa imagen queda más claro ¿verdad? Con una gran sutileza la compañía ha asociado una salsa de tomate al óleo Judith y Holofernes. A diferencia de la obra anterior, ahora observamos una escena bíblica. La piadosa viuda Judith de Betulia, cuya ciudad estaba sitiada por las tropas babilónicas, ofrece su compañía a Holofernes, el general enemigo. Solo que, en vez de proporcionarle una noche de lujuria, lo emborracha y le corta la cabeza. Y de esta manera tan diplomática se salvó una vez más el pueblo de Yahveh. Esta escena ha sido representada en infinitas ocasiones, ya que permite reflejar a una mujer en una posición de poder sobre el hombre, algo muy poco habitual, como bien sabéis. Donatello, el propio Botticelli, Goya o Klimt son algunos de los que han escenificado el triunfo de Judith, cada uno siguiendo su característico estilo. Pero, puestos a elegir, tal vez esta obra de Artemisa Gentileschi hubiese sido más adecuada. Transmite incluso más rabia que la obra de Caravaggio, quizás porque su autora también era una mujer única (y en este caso real) en un panorama artístico gobernado por hombres.

Volviendo a las reflexiones sobre Modos de ver, hay otro factor que permite modificar la percepción de las artes plásticas: la música. Pensad en alguna obra desgarradora como el Gernika o Los fusilamientos del 3 de mayo. Imaginad ahora que veis esas obras oyendo el Requiem de Mozart o La marcha Radetzky de Strauss. Estarías contemplando la misma imagen pero el mensaje que os transmitiría sería bien diferente. Esto lo refleja Berger empleando la Cena de Emaús, otra obra maestra de Caravaggio. Primero nos la muestra mientras suena una potente ópera italiana y, después, junto a un relajante coro religioso. La diferencia es abismal, pero mejor lo juzgáis viendo (y oyendo) el primer minuto del siguiente vídeo.

En otro momento del reportaje, Berger nos enseña una archiconocida obra de la National Gallery: La virgen de las rocas. Nos dice que gracias a muchos años de investigación y profundos estudios, se ha demostrado que la obra de la pinacoteca inglesa es genuina y que una similar que se encuentra en el Louvre es una réplica. Y es en esta afirmación donde se nota el paso del tiempo. Hoy en día, la atribución despierta controversia y ambos museos consideran que su virgen salió de los pinceles de Leonardo. Eso sí, parece que hay consenso al decir que la del museo francés es la original. Pero este tema nos dará para un capítulo aparte en el futuro. A lo que quiero llegar es a la importancia de los estudios y la investigación realizada sobre las obras de arte que resalta Berger. El presentador no menciona explícitamente el análisis científico, quizás porque esas palabras fueron dichas en el año 72, cuando las técnicas para estudiar el arte estaban muy poco desarrolladas. Pero, hoy en día, no hay duda de que la ciencia juega un papel vital en ese aspecto. Podemos decir que la ciencia nos ayuda a ver el arte.

Eso es lo que hemos intentado demostrar desde este rincón del Cuaderno de Cultura Científica en los últimos meses. En este tiempo hemos encontrado obras de Picasso y van Gogh ocultas bajo otras de sus pinturas gracias a los rayos X. Hemos visto los cambios que realizó van Eyck en la composición del Matrimonio Arnolfini usando luz infrarroja. Hemos descubierto que un mismo cuadro es fruto del trabajo de tres pintores de la talla de Bellini, Tiziano y Dossio. E, incluso, hemos encontrado obras de arte que han estado escondidas durante siglos. Pero, todo ello no nos puede llevar a pensar que la ciencia tiene todas las respuestas. La información que nos ofrece sería estéril sin una correcta interpretación del contexto en el que se elaboró la obra de arte en cuestión. Tengamos siempre presente que un fragmento no representa la totalidad de la obra.

A la izquierda la “Virgen de las rocas” de la National Gallery (189×120 cm) (Fuente) y a la derecha, la del Louvre (199×122 cm) (Fuente), ambas atribuidas a Leonardo da Vinci.

Y quería acabar este texto con el cierre que le da Berger a su intervención en el primer capítulo de Modos de ver. Mientras el plano se va acercando, observa seriamente al espectador y le señala, como el tío Sam en aquel cartel americano, solo que usando un mensaje bien distinto:

“Con este programa, como con todos los programas, recibes imágenes y significados que están presentados de cierta manera. Espero que consideres la presentación que hago, pero que seas escéptico de ella.”*

Mensaje que, como veis, no solo sirve para el mundo del arte.

Momentos finales del primer episodio de Modos de ver (BBC, 1972). Fuente

*“With this program, as with all programs, you receive images and meanings which are arranged, I hope you will consider what I arrange, but be sceptical of it”.

Sobre el autor: Oskar González es profesor en la facultad de Ciencia y Tecnología y en la facultad de Bellas Artes de la UPV/EHU.

El artículo Modos de ver, un tributo a John Berger se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. John Locke
2. John William Nicholson, el Empédocles cuántico
3. Radiografiando el arte

Uxue Razkin

Biologia

Orkak menopausia igarotzen duten animaliak dira. Etxeterko Unibersitateak (Ingalaterra) gidatu duen nazioarteko ikerketa batean animalia horien bizimodua behatu dute eta menopausiak zer zentzu duen ulertzen ahalegindu dira. Sarritan amonaren hipotesia planteatu izan da. Amaia Portugalek azaltzen digu zertan datzan hori: adinean gora egin ahala, ugaltzeak gero eta ahalegin handiagoa dakarkio emeari, gero eta energia gastu nabarmenagoa. Bada, azken helburua geneen biziraupena denez gero, adin batetik aurrera, taldeko amonek beren kide gazteenak zainduz egiten dute horretarako ekarpena; eraginkorragoa omen da haien energia funtzio horietara bideratzea, kumeak izaten jarraitzea baino. Hala ere,  hipotesi hori ez da aski. Esaterako, elefante eme helduek antzeko rola betetzen dute haien taldean, baina ez diote kumeak izateari uzten. Horregatik, bigarren hari bati eutsi diote: ugaltze gatazkaren hipotesia. Horren arabera, orka eme zaharrek utzi egiten diote kumeak izateari, haien alaba helduenak ere hasiak direlako kumeak izaten.

Intsektuek ez dute birikarik, trakea-sistema da euren arnas aparatua. Larruazalak sorturiko barruranzko hodien multzoak osatzen du sistema hori; hodi horietako bakoitza da trakea bat. Arnasteko sistema azaldu digute honetan: trakearen ahotik sartzen da airea, trakeatik sortzen diren adarretatik barrura. Adarkatzean, gero eta gehiago eta gero eta meheagoak dira. Azkenean zelula guztietaraino iristen dira azken hodixka txikienak. Azken zatian ura dago, eta ur horretan disolbatzen da sisteman sartu den oxigenoa, zeluletara iragateko. Beste bi puntu garrantzitsu honetan: muskuluen mugimenduek eraginda nolabaiteko aireztapena egon daiteke zenbait espezietan. Bestetik, espirakulu izena duen estalki-egitura baten bidez trakeak ixteko ahalmena dute, eta berebiziko garrantzia du horrek trakea-sistemaren barruan dagoen ura lurrun ez dadin eta, horrela, gehiegizko ura gal ez dadin.

Astronomia

Japoniako astronomo talde batek arku-formako egitura estazionario bat aurkitu du Artizarraren atmosferaren goialdean. Egiturak 10.000 km-ko hedapena du, distiratsua da eta ez da mugitzen Artizarraren atmosferaren behealdeko geruzekiko. Ikertzaileek uste dute behealdean sortutako grabitate-uhin baten emaitza dela, baina ez dute argitu nola sor eta heda daitekeen efektu hori Artizarraren gainazaleko baldintzetan. Elhuyar aldizkariak eman digu honen berri.

Cassini zundak irailean amaituko du bere misioa, Saturnoren inguruan hamar urtez orbitatzen ibili ondoren. Misio hau abian jarri zen lehen aldiz Saturnoren eraztunen barnealdetik irudiak eta datuak jasotzeko.

Medikuntza

Tumore bat kendu ondoren tumore berriak haz ez daitezen estrategia berri bat probatu dute Estatu Batuetan; honetan, plaketak dira ardatz. Plaketek zaurietan odola koagulatzen laguntzen duten heinean, zauri-guneetarantz jotzeko joera dute, eta hori aprobetxatuz, tumore bat kirurgia bidez kendu eta gero, toki horretan gera daitezkeen minbizi-zelulen aurkako antigorputzak eramateko balio dezakete. Ez hori bakarrik, plaketak odolean dabiltzanez, odolera pasa diren eta metastasia eragin dezaketen minbizi-zelulak ere ezagut ditzakete. Estrategia berri hau saguetan eraginkorra dela ikusi dute.

Genetika

Salk Institutuko ikertzaileek onartu dute zaila egin zaiela gizakion eta txerrien zelulak nahastuta dituzten enbrioiak haztea, baina lortu egin dute. Bai, ondo irakurri duzue. Giza zelula amak txerrien enbrioietan –blastozistoetan– sartu eta hazi dituzte. Juan Carlos Izpisuak esan du zientzialariek hamarkadak daramatzatela zerbait gaizki egiten eta horregatik beste bide bat hartzea erabaki dutela: “Giza zelulak animalietan haztea pentsatu genuen, askoz ere emankorragoa delakoan”. Oraingoz, ondo doaz saioak: giza zelulek bizirik iraun dute txerrien enbrioietan. Enbrioi horiek txerri emeetan ezarri, eta hiru-lau aste bitartean garatzen utzi dituzte.

Ekologia

Badirudi kaltetutako ekosistemek uste baino denbora gehiago behar dutela bere onera etortzeko. Ikerketa berri batek aditzera eman du leheneratze ekologikoak ez duela berreskuratzen degradatutako ekosistemen bioaniztasun eta funtzionaltasun osoa. Ikertzaileek egiaztatu dute leheneratutako ekosistemetan landareen eta animalien erdiak daudela eta, horrez gain, karbono- eta nitrogeno- zikloak ere ez direla kaltetu aurreko egoerara itzultzen. Ekosistemen leheneratzeetan landare-espezieak berreskuratzeaz gain, organismoen arteko interakzioak ere leheneratu behar dira, eta kasu askotan, zenbait espezie edo interakzio berreskuratzeko mendeak beharko dira.

Emakumeak zientzian

Aste honetan, Maria Teresa Toral kimikaria izan dugu protagonista. Bere aitak farmazia ikastea aholkatu zion, emakume batentzat egokiena baitzen haren aburuz. Baina, farmaziaz gain, aldi berean, kimika ikasketak gauzatu zituen. Moles kimikari famatuaren taldean sartu zen, bertan nitrobentzenoaren lurrun-faseko kurbak zehaztu zituen. Kimika arloko bere doktoretza-lanaren oinarriak, hain zuzen ere, CO2, O2, eta N2O arteko erlazio molekularrak eta karbono eta nitrogenoaren masa-atomikoak izan ziren. Londres zuen helmuga Mª Teresak, isotopia ikasketak egiteko beka bat lortu baitzuen, baina militarren altxamenduak ukatu egin zion ametsa 1936. urtean. Toral salatu egin zuten Nazioarteko Fisika eta Kimika Institutua baliatzeagatik errepublikanoen armen produkzioa bideratu ahal izateko. Epaiketa politikoa izan zen, jakina, eta hamabi urteko kartzela-zigorra ezarri zioten.

Bodil Schmidt-Nielsen fisiologoaren ibilbide eta lorpen zientifikoak jakitera eman ditu artikulu honetan Juan Ignacio Perezek. Zientzia eta matematiketan espezializatu zen. Kopenhageko Unibertsitateko Odontologia Fakultatean sartu zen ondoren. Ikasketetan zehar handitu egin zen fisiologiarako zeukan jakin-mina eta oraindik ikaslea zela, giza hortzetan gertatzen den kaltzio eta fosforoaren trukeei buruzko lehen ikerketa-lanak egin zituen. 1946an odontologiako titulua lortu zuen eta bera izan zen, izan ere, Kopenhageko Unibertsitatean titulu hori eskuratu zuen lehena. Ez galdu emakume zientifiko honen bizitza!

Neurozientzia

Cell aldizkarian argitaratutako lanaren arabera, saguengan ehiza eta harraparitza arautzen dituen garunaren eremua identifikatzea lortu dute. Era berean, zientzialariak gai izan dira sen horren atzean dauden neuronak martxan jartzeko edo bertan behera uzteko. Optogenetika izeneko teknika erabili dute neuronak nahieran “piztu” eta “itzaltzeko”. Aukera berriak ireki ditu teknikak eta horren inguruan mintzatu da Bartzelonako Unibertsitate Autonomoko ikertzaile Raul Andero neurozientzialariak. “Laser baten bitartez, aukeratutako neurona zehatzak estimulatzen dira. Orain dela gutxira arte ezinezkoa zen hori. Neuronak botiken bitartez estimulatu beharra zegoen, baina dozenaka edo ehunka neuronari eragiten zien. Orain, nahi izanez gero, neurona bakar bat aukeratu ahal dugu, argiaren bidez hura gaituz edo ezgaituz, sortzen den ondorioa aztertu ahal izateko”. Artikulu osoa irakurtzea gomendatzen dizuegu.

Arkitektura

Kontserbazio zientifikoaren alorrean, tratamendu berriak ikertzea alor garrantzitsuenetako bat da egun. UPV/EHUko Arkitektura Goi Eskola Teknikoko Fisika Aplikatuko ikertzaile batzuek konparazio-ikerketa bat garatu zuten Bizertako Gotorleku Espainiarrean (Tunisia). “Harria oso hondatuta dago han, materialaren mineral-konposizioa eta porositatea dela eta, gatz-lainoek eta aurreko birgaitze-lanetan erabilitako mortero desegokiek kaltetu egin baitute”, zehaztu du Ainara Zornozak. Materialaren egoeraren diagnostikoa egindakoan, sendotze-produktuak erabili eta alderatzeari ekin zioten. Produktu bakoitzaren eragina aztertzeko, ezaugarri asko neurtu zituzten: gainazalaren morfologia, mikroskopio elektronikoa erabiliz; sendotze-maila, besteak beste. Kasu bakoitzean, “aukeratu beharko litzateke produktu egokiena, bakoitzaren beharretara egokituta, azkeneko emaitza faktore askoren araberakoa baita”.

Hizkuntzalaritza

Hainbat ikerketak aztertu dute nola eragiten duen hizkuntzak pentsamenduko zenbait arlotan; bereziki aztertu dute nola eragiten dien hizkuntza jabekuntzak hartzen ditugun erabakiei. Adibidez, galera-egoera baten aurrean erabakiak hartzeko unean ausartagoak gara gure ama-hizkuntzan, bestelako hizkuntzetan baino. Azken urteetako ikerketek erakutsi dute ama-hizkuntzak eta bigarren hizkuntzak eragin desberdina dutela erabaki moralen aurrean. Ikerketa honetan, gaztelania eta ingeles-hiztun elebidunak aztertu zituzten ikusteko ea ama-hizkuntzak edota bigarren hizkuntzak eragina duten erabaki moralak hartzerakoan. Irakur ezazue artikulua emaitzak ezagutzeko, ez zarete damutuko!

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

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Egileaz: Uxue Razkin Deiako kazetaria da.

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Catalizadores del sistema

Además de los elementos presentados en las anotaciones anteriores, el sistema de la difusión social de la ciencia se ha dotado de un conjunto de agentes catalizadores. Podríamos, quizás, haberlos incluido en el apartado dedicado a presentar los agentes del sistema porque ocasionalmente también realizan actividades de comunicación de la ciencia. Pero se diferencian de los que hemos incluido en el apartado de “Agentes”, en que la función principal de los catalizadores está más orientada a promover el sistema, a fortalecerlo y a garantizar la existencia de un sector de actividad estable y floreciente. Hemos identificado tres tipos de catalizadores.

Están por un lado, las instituciones que otorgan premios a la calidad de los trabajos de difusión científica o a trayectorias personales o institucionales. Son instituciones que, como la Universidad de Zaragoza –que concede el premio José María Savirón-, Museos Científicos Coruñeses –que convoca los premios Prismas Casa de las Ciencias– y otras, pueden a su vez ser agentes de difusión social de la ciencia. Pero pueden ser entidades de otra naturaleza, como Asebio, que convoca el Premio de Comunicación y Divulgación de Biotecnología. Los anteriores no son más que algunos ejemplos. Los premios no son, de suyo, actividades de difusión social de la ciencia, pero su convocatoria, proclamación de ganadores y acto de entrega son eficaces herramientas de propaganda que actúan a favor de la ciencia. Y además no hay que desestimar el efecto de incentivación sobre determinados agentes como comunicadores, editoriales, productoras, etc.

Por otro lado están las asociaciones profesionales o cuasi-profesionales de comunicadores científicos. Las tres de las que tenemos conocimiento son la Asociación Española de Comunicación Científica, la Asociació Catalana de Comunicació Científica, y la Asociación Galega de Comunicación Científica y Tecnolóxica, Divulgacción. Aunque hay importantes diferencias en sus dimensiones y en sus programas de actividades y forma de trabajo, las tres tienen como objetivo apoyar a sus socios y promover las actividades de divulgación científica y la presencia de la ciencia en los medios de comunicación de sus ámbitos de influencia.

Por último, se encuentran entidades como la Fundació Catalana per a la Recerca i la Innovació (FCRI), la Fundación Vasca para la Ciencia (Ikerbasque), la Fundación Descubre o Madri+d, que aunque desempeñan diferentes funciones de apoyo a la ciencia y la investigación en sus respectivos ámbitos, también desarrollan actividades y programas de apoyo a la difusión social de la ciencia.

Mención aparte merece la Fundación Española para la Ciencia y Tecnología (FECyT), por su ámbito de actuación y por la magnitud de sus programas. La convocatoria anual de ayudas a la cultura científica es un elemento clave en la promoción de la difusión social de la ciencia en España.

Consideraciones finales

Como se ha podido ver, puede intentarse una sistematización de las actividades de difusión social de la ciencia y la tecnología. La presentada aquí no ha pretendido hacer ninguna valoración, ni de las actividades en sí, ni de sus logros. Pero un esquema de ese tipo bien puede servir para intentar una valoración objetiva de sus componentes.

Mediante una aproximación como esta, también sería posible construir modelos introduciendo flujos de contenidos entre cada tipo de agente y receptores para un sistema dado. Esto es, un esquema como el presentado podría, eventualmente, servir para caracterizar la intensidad de las actividades (introduciendo en el modelo valores definidos de flujo de información y conocimiento) e, incluso, aspirar a medir sus efectos. Y ese ejercicio podría realizarse en diferentes periodos de tiempo, de manera que se podría analizar la evolución temporal del sistema. También permitiría comparar diferentes sistemas en función de su ámbito geográfico, cultural o administrativo.

Y por último, si en alguna ocasión se desea evaluar con cierto rigor las actividades de difusión social de la ciencia en un sistema determinado, necesitará muy probablemente, un modelo de esa naturaleza o similar. Porque sólo de esta forma se dispondrá de una visión clara de la multiplicidad de efectos que se producen cuando muy diferentes iniciativas coinciden en el tiempo y el espacio.

Para quien esté interesado en disponer de más información en relación con la difusión social de la ciencia, recomiendo las siguientes lecturas: Xurxo Mariño sobre la historia de la divulgación científica y sobre la divulgación como agente cultural de primer orden y su valor como medio para salvar el abismo entre las dos culturas. Joaquín Sevilla ha hecho un recorrido a vista de pájaro por la divulgación científica; su análisis guarda ciertas semejanzas con lo expuesto aquí. Y Sergio Palacios, bajo su siempre original prisma, también se ha ocupado de algunos aspectos de la divulgación.

Por último, quien esté interesado en tener una panorámica bastante completa de la divulgación en sus diferentes formatos puede acudir al libro Estrategias de la divulgación científica, de J. M. Segui Simarro, J. L. Poza Luján y J. M. Mulet; entre los tres autores abarcan un amplio abanico de modalidades divulgativas. Y en la colección de informes Los públicos de la ciencia se hace un análisis conjunto de los resultados de las encuestas de percepción social de la ciencia y del consumo de diferentes productos de divulgación científica; aunque ya tiene casi tres años, se trata de un estudio muy interesante para conocer el estado de la difusión social de la ciencia en España.
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Sobre el autor: Juan Ignacio Pérez (@Uhandrea) es catedrático de Fisiología y coordinador de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU

El artículo El sistema de la difusión social de la ciencia: Catalizadores del sistema y consideraciones finales se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. El sistema de la difusión social de la ciencia: Efecto de las actividades de difusión científica
2. El sistema de la difusión social de la ciencia: Introducción
3. El sistema de la difusión social de la ciencia: Motivaciones y agentes