Zientzia

Fuente: NASA, ESA & Jesús Maíz Apellániz (Instituto de Astrofísica de Andalucía) / Davide De Martin (ESA/Hubble)

Ya hemos mencionado que hay un factor parece faltar en el modelo de onda para la luz. En una de las primeras entregas de esta serie decíamos que las ondas son perturbaciones que se propagan por un medio y poníamos como ejemplos cuerdas o o masas de agua. ¿Cuál es entonces el medio para la propagación de las ondas de luz?

¿Es el aire el medio para las ondas de luz? Evidentemente no, porque la luz puede atravesar un espacio que no contiene aire, como ocurre con la luz que recibimos en la Tierra procedente del Sol y demás estrellas. Incluso antes de que se supiese que no existía aire entre el Sol y la Tierra, Robert Boyle ya había intentado el experimento de extraer casi todo el aire de un recipiente de vidrio, encontrando que los objetos dentro seguían siendo visibles lo que implicaba que la luz atrab¡vesaba el espacio en ausencia de aire.

Una onda es una perturbación, y es difícil pensar en una perturbación sin especificar qué se está perturbando. Así que era lo más lógico y natural era proponer que existía un medio específico para la propagación de las ondas de luz. Este medio hipotético se le llamó éter. La palabra “éter” originalmente fue el nombre para el quinto elemento de Aristóteles, el fluido transparente y puro que llenaba la esfera celestial y que más tarde se llamaría, en un alarde de originalidad, “quintaesencia”.

En los siglos XVII y XVIII, se pensaba que el éter era un fluido invisible de muy baja densidad. Este fluido podría penetrar toda la materia y llenar todo el espacio. De alguna manera podría estar asociado con el “effluvium” (fluido) que se empleaba para explicar las fuerzas eléctricas y magnéticas [1]. Pero ocurre que las ondas de luz deben ser transversales para explicar la polarización, y las ondas transversales generalmente se propagan solo en un medio sólido. Un líquido o un gas no pueden transmitir ondas transversales a ninguna distancia significativa por la misma razón que no puedes “retorcer” un líquido o un gas. Así que los físicos del siglo XIX asumieron que el éter debía ser un sólido.

Como vimos al tratar la propagación de las ondas, la velocidad de propagación aumenta con la rigidez del medio y disminuye con su densidad. La velocidad de propagación de la luz es muy alta en comparación con la de otros tipos de ondas, como el sonido. De aquí que se pensase que el éter tenía que ser un sólido muy rígido con una densidad muy baja.

Nos puede parecer absurdo afirmar que un medio rígido y sólido, el éter, llena todo el espacio. Después de todo un medio así debería provocar rozamiento, pero los planetas se mueven a través del espacio sin disminución detectable de velocidad. Y, por supuesto, tú no sientes resistencia cuando te mueves en un espacio que en el que la luz se transmite libremente.

Sin éter, la teoría ondulatoria de la luz, por lo demás tan sólida, parecía improbable. Pero el éter en sí tenía propiedades absurdas. Hasta principios de este siglo, este problema seguió sin resolverse, y estaba en el mismo punto en el que lo dejó Newton. Serían necesario un Maxwell [2], un Einstein [3] y unos cuantos experimentos ingeniosos para resolver el problema: la luz se transmite en el vacío.

Notas:

[1] A este respecto véase Imponderable: el primer modelo estándar de la física

[2] Las ecuaciones de Maxwell no necesitan de la hipótesis del éter, véanse La velocidad de las ondas electromagnéticas y la naturaleza de la luz o Maxwell y el éter

[3] Véase, por ejemplo, El principio de constancia de la velocidad de la luz

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

El artículo Un medio sólido y rígido llena todo el espacio o la luz se transmite en el vacío se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. Cuando todo tu universo es un sólido
2. Del espacio y el tiempo (II)
3. Del vacío

Bingen Gutierrez Richard Feyman izan zen, 50eko hamarkada bukaeran, zientzia eta teknologia eskala nanometrikoan ikertzeak izango lituzkeen abantailen berri emateaz arduratu zena. Bere esanetan, eskala makroskopikotik mikroskopikora eramanda, guztiz aldatzen dira material baten ezaugarriak; hor jartzen du arreta, hain zuzen ere, nanozientziak. Feymanek ideia plazaratu bazuen ere, abantaila hauek ez ziren ikusi harik eta 20 urte igaro eta material mota hauek sortzeko eta karakterizatzeko baliabide berriak agertu ziren arte.

1. irudia: Grafenoa jakin-mina pizten duen nanomateriala da. Izan ere, material miresgarria dela esaten dute malgua, sendoa, gardena eta eroale bikaina delako, besteak beste. (Argazkia: Seagul / Pixabay – domeinu publikoko irudia)

Nanozientziak, eskala nanometrikoko materialen fenomenoak eta manipulazioa ikertzen ditu. Bere baitan aurkitzen den nanoteknologiak berriz, egitura eta aparatuen diseinu eta produkzioaz arduratzen da, tamainaren bidezko kontrol bat edukita. Dena den, maiz nanoteknologia hitza erabiltzen da bi diziplinei erreferentzia egiteko. Zientzia hau oso diziplina anitzekoa da, zeresana izan dezake biologia, kimika, fisika, materialen zientziak, ingeniaritzak, informatika, mikroelektronika, bioteknologia eta medikuntza esparruetan.

Azken urteotan nanomaterialek izugarrizko jakin-mina piztu dute, eta material horien artean dago hain zuzen ere, grafenoa. Baina, zer da grafenoa? Grafenoa karbono atomoz osatutako molekula laminatua da. Atomo bateko lodieradun xafla hauetako karbono atomoak erleen panelen antzera antolatzen dira, hau da, eraztun hidrofobikoak sortzen dituzte. Grafenoaren egitura duela ia mende bat ezagutzen bada ere, ez zen erabiltzen hasi grafenoa merke sortzeko era baten bidez Andre Geim eta Konstantin Novoselovek giro-tenperaturan isolatzea lortu zuten arte. Bikote honek Nobel saria irabazi zuen 2010 urtean lan honengatik.

Hainbat dira grafenoari lotzen zaizkion ezaugarriak: moldagarria, ultrafina, hauskaitza, eroankortasun ahalmen handikoa etab. Bere erabilera berritzaile gehienak material honek daukan elektroeroankortasun ahalmen handiarekin lotuak daude. Erabilera biomedikoen inguruan berriz, bolumen unitateko daukan azalera handia da garrantzitsuena. Honi esker, grafenoaren gainazala kantitate handian funtzionalizatzea lortzen da, hau da, komeni zaigun edozein osagai kantitate handian itsastea. Medikuntza arloan oso ezagunak dira grafenoak minbiziaren aurkako terapia edota ehunen ingeniaritzan izan ditzakeen erabilerak. Minbiziaren aurkako eragile gisa erabiltzeari dagokionez, tumore-zeluletan itsasteko ahalmena emateko eraldatu den grafenoa gaixoetan xiringa bidez injektatuko litzateke. Material honek argi infragorria absorbatzen du, eta behin grafenoa zelula kaltetuetan itsatsita, erradiologia-tratamenduetako irradiazio bidez tratatuko litzateke gaixoa. Irradiazioek tumore-zelulei baino ez liekete eragingo, eta ondorioz, albo kalteak baztertuko lirateke. Gainera, farmako jakin batzuekin funtzionalizatuz gero, zonalde kaltetuetara bideratu eta horrela farmako gehiago iritsiko litzateke infekzio-gunera. Ehunen ingeniaritzari dagokionez, inplanteetan erabil daiteke. Nerbio-zelulek korronte elektriko bidez funtzionatzen dute, eta, grafenoak, argia bultzada elektriko bilakatzeko ahalmena dauka; hortaz, kaltetutako neurona zirkuituen ordezko paregabea izango litzateke. Era berean, inplanteak egin litzaizkieke ikusmena galdu duten gaixoei, eta berriz ikusteko ahalmena emango litzaieke horrela. Protesiak sortzeko ere balio dezake, elastikoa, sendoa eta erresistentea izanik, konposatu honen gaineko estimulazio elektrikoak tentsio eta erlaxazioa kontrolatzea ahalbidetuko lituzke. Kautxu eta grafenoa uztartuz muskulu bioniko bat eratu daiteke, gainera hezur eraginkor bat sortzeko ere aproposa izan daiteke.

2. irudia: Grafenoak dituen ezaugarriak direla eta, medikuntzan ere erabilera izango duela aurreikusten duten zientzialariek. (Argazkia: Skeeze / Pixabay – domeinu publikoko argazkia)

Askotan gertatzen den bezala, alde batetik, ideia teorikoak daude eta bestetik ordea, ideia horiek errealitate bihurtzea dugu erronka. Jakina da teoriatik praktikara bidean, maiz, urteak edota hamarkadak iragan daitezkeela, eta argi dago zientzialariek hitzeman ziguten guztia gauzatu aurretik nahiko urte igaro beharko direla. Izan ere, grafenoaren agerpenean uste izan zena baino motelagoa izan da bere bilakaera, baina horrek ez du esan nahi aurrerapenik lortu ez denik. Berez, isolatzea lortu zenetik diru inbertsio handiak egin dira material honetatik eraldatutako produktu berritzaile eta errentagarriak sortzeko. Dena den, ez da lan handirik egin bere alderdi negatiboak ikertzeko.

Medikuntzako aplikazioei dagokienez, kontuan eduki behar da askotan zain bidezko administrazioa egin behar dela. Hori dela eta, gogoan izan behar da grafenoa hidrofobikoa dela, hau da, ur-medioetan disolbagaitza dela; hortaz, odolarekin kontaktuan egonez gero, bertatik aske hedatzeko eragozpenak dauzka. Edonola ere, oztopo hau erraz gainditu zen 2008an eraldatutako grafeno hidrofilikoa sortuz: grafeno oxidoa hain zuzen ere. Grafeno oxidoak, ur-inguruan disolbagarria izatea eragiten duen talde karboxilo eta alkohol taldeak dauzka. Aintzat hartzekoa da zain bidezko administrazioaren bidez grafeno oxidoak odolean hainbat zelula mota topatuko lituzkeela, horien artean ugarienak eritrozito edo globulu gorriak. Beraz, ezinbestekoa da gizakietan erabili aurretik, grafeno oxidoak globulu gorriei kalterik eragiten dien ikertzea. Beste hitz batzuetan esanda, hemokonpatibilitate frogak egin behar dira.

Atomo bateko lodiera dutenez, grafeno oxidoko xaflen muturrak oso zorrotzak dira, eta beraz, gerta liteke globulu gorriekin kontaktuan jarrita zelula horietan mozketak eta heriotza eragitea. Grafeno oxidoaren hemokonpatibilitate-ikerketak duela gutxi hasi ziren; horietatik gehienek, baieztatu dute grafeno oxidoak kalte nabarmena eragiten dutela hainbat giza zelulatan. Berriki argitaratu dugun artikulu batean ikusi dugu 0.25mg grafeno oxido nahikoa dela 500 miloi globulu gorri suntsitu eta barnean daramaten hemoglobinaren askapena eragiteko. Dena den, hemolisi hau %2ra murriztea lortu dugu, grafeno oxidoa lipido espezifikoz gaineztatuz.

Egun dakiguna dakigula, badirudi grafenoak edota grafeno eraldatuak izugarrizko arriskua dakarrela medikuntzako tratamenduetan. Adibidez, hainbat zientzia-ikerketatan argi ikusi da grafenozko inplantea behin txertatuta egonda, pazienteak edozein kalte jasango balu, bere bizitza arriskuan egon litekeela. Hala ere, badirudi pausoz pauso hobetuz goazela grafenoak gizakiarekin duen bateragarritasuna eta lehenago edo beranduago bada ere, grafenoaren iraultza iritsiko dela.

Erreferentzia bibliografikoa:

Monasterio, B. et al. (2017). Coating Graphene Oxide with Lipid Bilayers Greatly Decreases Its Hemolytic Properties. Langmuir 33(33), 8181–8191. DOI: 10.1021/acs.langmuir.7b01552

———————————————————————————-

Egileaz: Bingen Monasterio biokimikaria da eta Biofisika Institutuko ikertzailea.

———————————————————————————-

The post Grafenoaren iraultza? appeared first on Zientzia Kaiera.

El intestino grueso de los vertebrados sigue al intestino delgado. Consta de tres partes principales: ciego, colon y recto (o cloaca). El ciego es una especie de bolsa que, como su propio nombre indica es ciego, o sea, es un fondo de saco. Recibe el quimo del íleo, la parte final del intestino delgado, aunque ciego e íleo se encuentran separados por la válvula ileocecal, que evita posibles retrocesos de los jugos intestinales. El íleo desemboca en un lateral del ciego y algo por debajo de ese punto se encuentra el apéndice, un tejido linfoide que no toma parte en la digestión, pero que contiene linfocitos.

El colon es la parte más extensa del intestino grueso y su estructura varía mucho de unas especies a otras en función de la dieta. Y dentro de los mamíferos también se da una gran variabilidad. En la especie humana se distinguen cuatro partes: el colon ascendente, el transverso, el descendente y el sigmoide.

En anfibios, reptiles (incluidas las aves) y algunos mamíferos, el intestino grueso finaliza en una cloaca en la que confluye con el sistema excretor y con el aparato reproductor. En los peces, sin embargo, los conductos de los tractos excretor y reproductivo salen al exterior de manera independiente del sistema digestivo. En reptiles (aves incluidas) unos pliegues o crestas delimitan la cloaca en tres áreas diferenciadas: coprodeo (anterior), a donde llegan las heces desde el intestino; urodeo (medio), que recibe la orina de los riñones a través de los uréteres y los materiales del oviducto; y el proctodeo (posterior), donde se almacenan las excretas. El proctodeo se abre al exterior a través de un ano muscular.

Intestino grueso humano. Fuente: medlineplus.gov /A.D.A.M.

Un colon humano recibe diariamente del orden de medio litro de quimo. Cuando llega procedente del intestino delgado, los nutrientes han sido digeridos y absorbidos prácticamente en su totalidad, por lo que contiene sobre todo residuos alimenticios indigeribles (como celulosa, por ejemplo), algunos componentes biliares que no se han absorbido y, sobre todo, agua y sales. Por esa razón, en el colon prosigue la absorción de agua, que tiene lugar gracias a la recuperación activa de sodio, que va acompañada por la correspondiente reabsorción (a favor de gradiente eléctrico) de cloro; el agua pasa a favor del gradiente osmótico generado por la reabsorción de ClNa.

El colon contiene una solución mucosa alcalina (HCO3– y PO43-) que tiene efecto tamponador. Esa solución protege la mucosa del intestino grueso del daño mecánico y químico que podría sufrir si careciese de ella. En caballos y cerdos basta con el HCO3– de origen pancreático para mantener tamponado el colon. La saliva de los rumiantes contiene cantidades importantes de PO43-, pero en los demás mamíferos el fosfato intestinal es de origen alimenticio. Los tampones neutralizan los ácidos producidos por la fermentación bacteriana (a la que nos referiremos en una anotación próxima), y el moco proporciona la lubrificación que facilita el paso de los contenidos intestinales y la expulsión final de las heces.

Las dimensiones y estructura de los sistemas digestivos y, en especial, del intestino grueso depende mucho de la dieta propia de cada especie. Los peces carnívoros, por ejemplo, tienen tractos digestivos cuya longitud es solo algo mayor que la longitud corporal; los herbívoros, sin embargo, pueden llegar a ser veinte veces más largos.

Los vertebrados carnívoros tienen tubos digestivos muy simples, y el colon suele ser corto y sin áreas diferenciadas. Apenas se diferencian el intestino delgado y el intestino grueso; no suelen tener ciego, y si lo tienen, es marginal. En estas especies la función principal (casi única) del intestino grueso es la absorción de sales y agua.

Sistema digestivo del caballo. Fuente: ecuestre.es

En los omnívoros y, sobre todo, en los herbívoros, la estructura del intestino grueso tiende a ser más compleja; conejos y caballos son buenos ejemplos. El ciego de los herbívoros suele ser grande, en algunos casos mayor que el colon, incluso. Además, tanto el ciego como el colon suelen estar provistos de saculaciones (sacos laterales expandibles). No obstante, hay excepciones: ni canguros ni ovejas se caracterizan por tener colon y ciego de grandes dimensiones, ni por tener saculaciones.

Las saculaciones se forman cuando la capa exterior de músculo liso longitudinal no envuelve el intestino grueso por completo. En las especies cuyos intestinos gruesos presentan esas estructuras, hay bandas de musculatura lisa longitudinal denominadas taeniae coli (en singular taenia coli), que discurren todo a lo largo del ciego y el colon. La mayoría de los animales que las tienen cuentan con tres, aunque el caballo, por ejemplo, tiene cuatro. Son más cortas que lo que las capas muscular (circular) y mucosa subyacentes serían de no estar constreñidas en parte por las taeniae coli. La presencia de estas bandas musculares provoca, por ello, que se formen leves constricciones que, a su vez, delimitan los embolsamientos o saculaciones a los que denominamos haustras (haustra coli). Los haustras no son estructuras estáticas, sino que cambian de posición por efecto de las contracciones de la capa circular de musculatura lisa.

Las contracciones haustrales juegan un papel primordial en la motilidad del intestino grueso. Se inician debido a la actividad rítmica autónoma de las células musculares lisas del colon, y son similares a las contracciones que provocan la segmentación en el intestino delgado, solo que se producen con una frecuencia muy inferior. Se producen entre 9 y 12 contracciones de segmentación por minuto y, sin embargo, entre dos contracciones haustrales pasan del orden de 30 minutos. Como consecuencia de esa actividad contráctil, la localización de los sacos haustrales cambia, porque las zonas que se contraen y las que se relajan se van alternando. Esta motilidad no provoca desplazamiento unidireccional del contenido intestinal; su función es ir exponiéndolo gradualmente a la acción absortiva del epitelio. Y al no provocar su avance, permanece largo tiempo en el interior del intestino grueso, de manera que se prolonga el tiempo en que se produce la acción de las bacterias intestinales sobre los materiales de origen vegetal que no habían sido digeridos y absorbidos en el intestino delgado.

Además de la provocada por las contracciones haustrales, en el intestino grueso se producen otros dos tipos de motilidad. Por un lado están las contracciones peristálticas; son provocados por células marcapasos ubicadas en la zona media del colon y generan ondas lentas en las dos direcciones. Su efecto neto consiste en impulsar el contenido digestivo hacia el recto. La motilidad intestinal de las aves se basa, sobre todo, en contracciones peristálticas. Otras células marcapasos ubicadas en la región proximal del colon generan contracciones antiperistálticas, cuya principal función consiste en llenar el ciego. Son contracciones importantes en la mayoría de los herbívoros y en los cerdos, pues su acción de mezcla facilita la digestión bacteriana de la celulosa y la absorción de los ácidos grasos volátiles, producto de la fermentación.

Tras cada comida suele producirse un fuerte aumento de la motilidad del colon. Grandes segmentos se contraen de forma simultánea, desplazando el contenido intestinal entre un tercio y tres cuartas partes de su longitud en unos pocos segundos. Estos movimientos “en masa” (así se llaman), conducen el contenido del colon hacia la porción distal del intestino grueso, donde queda almacenado hasta su expulsión.

Cuando el alimento entra en el estómago, se producen los reflejos gastroileal y gastrocólico, en los que interviene la gastrina y nervios autónomos extrínsecos. El reflejo gastroileal provoca el vaciado del intestino delgado y el gastrocólico el desplazamiento del contenido del colon al recto. De esa forma se va haciendo hueco, primero en el intestino delgado y después en el ciego y el colon, a nuevos contenidos.

Cuando los movimientos en masa del colon llevan el material fecal al recto, la distensión a que da lugar estimula los receptores de estiramiento de la pared rectal, iniciando así el reflejo de defecación. Ese reflejo provoca la relajación del esfínter anal interno (musculatura lisa) y contracciones fuertes del colon sigmoide y del recto. El esfínter externo consiste en musculatura esquelética y, por lo tanto, controlada voluntariamente; por lo tanto, si se relaja ese esfínter también, se produce la defecación. No obstante, si el esfínter exterior permanece contraído de manera prolongada, las contracciones rectales cesan hasta que se produce la llegada de material fecal adicional por efecto de posteriores movimientos en masa, y se reinicia el reflejo de defecación.

Las heces está formadas por celulosa que no se ha digerido y otras sustancias que no se han podido absorber, como bilirrubina (o biliverdina), sales, agua y bacterias. Aunque en el colon tiene lugar una cierta absorción, su importancia cuantitativa es mínima comparada con la del intestino delgado. La superficie interna del intestino grueso es muy reducida por comparación con la del delgado, dada la ausencia en aquel de las estructuras que multiplican la superficie absortiva propias de este. Además, el colon de muchos vertebrados carece de mecanismos de transporte específicos para las sustancias que se absorben en el intestino delgado. La excepción es el colon de las aves, en el que se absorbe glucosa y aminoácidos mediante transporte secundario activo. De esa forma, los aminoácidos y la glucosa que no han sido recuperados de la orina por el riñón pueden ser reabsorbidos en el colon o ser utilizados por los microorganismos en los ciegos intestinales.

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 intestino grueso se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. Estructura y motilidad del intestino delgado
2. El intestino no es nuestro segundo cerebro
3. Soy esa bacteria que vive en tu intestino, mejor vídeo de divulgación “On zientzia”

Fernando Plazola Badirudi Fisika eta Medikuntza, elkarrengandik oso urrun daudela, bi zientzia esparru hauek oso desberdinak baitira. Hala ere, Medikuntzako Nobel sariak arakatzen baditugu, ohartuko gara Medikuntzako Nobel saria jaso dutela fisikako metodologian oinarrituriko medikuek edota fisikariek beraiek ere.

Izan ere, arlo honetako Medikuntzako Nobel saria lortu zuen lehena, Allvar Gullstrand suediarra, 1910 eta 1911 urteetan Fisikako Nobel saria hartzeko hautagai ere izendatu zen. 1911. urtean, Fisikako Nobel Batzordeak, Gullstrand batzordeko parte zelarik, iradoki zuen Fisikako Nobel saria Gullstrandentzat berarentzat izan behar zuela. Aldi berean, Medikuntzako Nobel Batzordea ere bere izena Medikuntzako Nobel sarirako kontuan hartzen ari zen. Fisikako Nobel sariari uko egin zion, aipaturiko Medikuntzakoa hartzeko.

Gullstrand da Nobel Sari bat ukatu eta beste bat onartu duen zientzialari bakarra. Gutxitan ukatu da Nobel Sari bat; 3 sarituk ukatu dute Nobel Saria soilik: Literaturako Nobel saria Boris L. Pasterna errusiarrak 1958ean, Jean-Paul Sartre idazle frantsesak 1964ean, eta Pakearen Nobel saria Le Duc Tho Vietnamdarrak 1973an.

Azpimarratzekoa da 1921ean, Fisikako Nobel sariaren Batzordeko partaidea zelarik, Albert Einsteinek batzordetik bertatik alde egin zuela Fisikan Nobel saria erlatibitate orokorraren teoriarengatik ez jasotzeko. Izan ere, Gunllstrandek erlatibitatearen teoria okertzat jotzen zuen.

1. Irudia: 1911ko Medikuntzako Nobel sariduna, Allver Gullstrand. (Argazkia: Wikipedia – domeinu publiko argazkia)

Allvar Gullstrand Suediarrak 1911n Medikuntzako Nobel saria jaso zuen, argiaren begi barneko ingurunean zeharreko errefrakzioa matematika arloan ikertzeagatik. Hau fisikaren metodologian oinarrituriko ikerketa ez bada, zer ote da bestela?! Izan ere, 1914ean, Nobel Saria jaso eta handik 3 urtera, oftalmologiako kirurgia utzi eta tresna optikoei buruzko ikerketetara bideratu zuen bere lana. Egun, oftalmologian erabiltzen diren hainbat tresna berak diseinatutakoak dira, adibidez okulista guztien mahai gainean dagoen biomikroskopioa.

2. irudia: Biomikroskopia.

11 urte igaro behar izan ziren fisikaren metodologiarekin loturiko ikerketa bati Medikuntzako Nobel saria berriro eman arte. Muskuluak lanean jartzean gertatzen diren tenperatura aldaketei buruz egindako ikerketekin lotua. Hain zuzen ere, Archibald Vivian Hill matematikan lizentziaturiko ingelesak jaso zuen. Izan ere, teknika oso doiak garatu behar izan zituen 0.003ºC mailako tenperatura-aldaketa txikiak segundo ehunen ordenako denboretan neurtu ahal izateko. Archibald V. Hillek, era berean, nerbio-inpultsuak igarotzean eragindako bero-sorrera fenomenoa aurkitu zuen eta bere ikerketek gogotsu indartu zuten biofisikaren esparrua. Esan ohi da berari esker gertatu dela biofisikaren hedapen zabala.

1924ean gailu baten aurkikuntzari eman zioten Medikuntzako Nobel saria, elektrokardiogramaren mekanismoaren aurkikuntza egin zuen Willem Einthoven mediku holandarrari hain zuzen. Elektrokardiograma baten bidez, bihotzaren aktibitate elektrikoa denboran zehar grafikoki adierazten da. Gaur egun, oso garrantzitsua da bihotz-zainen gaixotasunak eta alterazio metabolikoak diagnostikatzeko. Jakina denez, elektrokardiograma bat egiteko, gizakiaren bularraldean 10 elektrodo kokatzen dira, belkro-zintekin eutsiak eta kableen bidez aparatuari lotuak; horrelaxe neurtzen dira elektrodoen arteko tentsioak. Era bakun batean esan daiteke deribazio bakoitza bihotzaren aktibitate elektrikoaren “argazki” bat dela, angelu desberdin batetik hartua.

3. irudia: Elektrokardiograma lortzeko era eta bihotzaren aktibitate elektrikoaren “irudiak”

1946. urtera arte Fisikarekin loturiko Medikuntzako Nobel sariak, optika, termodinamika eta seinale elektrikoekin zerikusia dute loturik daude, baina 1946an erradiazio ionizatzaileak, hau da, X izpiak erabili ziren mutazioak eragiteko. Izan ere, Estatu Batuetako Hermann Joseph Muller genetistak Nobel Saria jaso zuen X izpien erradiazioa erabiliz mutazioak sor daitezkeela aurkitzeagatik.

Segidan aipatuko dudan Nobel sarian ere, X izpiak funtsezkoak izan ziren, baina kasu honetan mutazioak sortzeko erabili beharrean, uhinak diren X izpien difrakzioaren bidez molekulen egiturak aurkitzeko erabili ziren. Francis Harry Compton Crick fisikari ingelesari, James Dewey Watson biologo estatubatuarrari eta Maurice Wilkins Zelanda Berriko fisikariari eman zieten 1962. urteko Medikuntzako Nobel saria, bizi-materiaren informazio-transferentziarako oso garrantzi handikoa den azido desoxirribonukleikoen (DNA) molekula-egitura aurkitzeagatik.

Rosalind Elsie Franklin kimikari ingelesak, X izpien difrakzioaren irudietatik abiatuta DNAren egitura bikoitza deskribatu zuten, Wilkinsekin elkarlanean. Hori izango zen geroago Watsonek eta Crickek deskribatuko zutenaren oinarri. Helize bikoitzeko DNA molekularen egiturak aukera eman zion munduari bizitzaren sekretu guztiak ulertzeko.

Lurrean dagoen bizitza osoa, bakterio txikienetik gizakiraino, DNAn oinarrituta dago. Aurkikuntza horri esker, 1962ko Medikuntzako Nobel saria eman zieten 3 gizon zientzialari horiei; Rosalind Franklin zientzialariaren ekarpena funtsezkoa izan zen arren. Izan ere, berak diseinatu eta gauzatu zituen X izpien difrakzioko esperimentuak, eta hori gabe, ez zuten helize bikoitza deszifratzeko aukerarik izango baina ez zuen Nobel saria jaso, jadanik hilda zegoelako.

4. irudia: Rosalind Elsie Franklin zientzialaria eta “Photo 51”. 1951. urtean Rosalind Franklinek eta Raymond Goslingek egin zuten DNA molekularen X izpien difrakzioaren irudia.

Rosalind Franklinek eginiko difraktogramak nolatan heldu ziren Watsonen eta Cricken eskuetara? Halaber, Watsonek Rosalindi buruz esandakoak oso argigarriak izan daitezke. Emakume zientzialari askok jasaten duten diskriminazioaren isla argia dira. Kontua nahiko izango litzateke artikulu oso bat idazteko, baina ez da hori artikulu honen helburua.

Fisikan oinarritutako loturiko Medikuntzako hurrengo bi Nobel sariak egun erietxe handi gehienetan erabiltzen diren tresnekin loturik daude. Lehena, 1979koa, Tomografia Axial Konputerizatuari dagokio, edo hobeto esanda, eskanerra edo TAC tresnari. Berau garatzeagatik eman zieten saria Allan McLeod Cormack fisikari hegoafrikarrari eta Godfrey Newbold Hounsfield ingeniari elektroniko ingelesari. TACen aurkikuntzak mundu osoko medikuntza-diagnostikoa irauli zuen, tumoreen detekziorako eta lokalizaziorako aurrerapen ikaragarria ekarri baitu. Izan ere, medikuei giza gorputzaren barrualdea hiru dimentsioan ikusteko aukera ematen diete. Godfreyk New York Times egunkarian 1973an egin zioten elkarrizketa batean honako hau esan zuen: oso aurrerapen handia izan zen, ikusi baitzuten X izpien informazioaren % 100 atera zitekeela angelu askotatik objektuak eskaneatuta.

X izpien bidez gorputzaren barnean lortutako irudietan oinarritutako diagnostikoa XX. mendearen hasieratik erabili izan da. Hala ere, erradiografia klasikoek ez dute erliebea behatzen uzten edo X izpiak zeharkatzen dituzten ehunak argi eta garbi bereizten. Eskanerrak oker horiek konpontzen ditu, X izpien irudi kopuru oso handia atereaz (bai segidan gailua bira eraziz, bai aldi berean hainbat igorle eta detektagailuren bidez).

5. irudia: Allan McLeod Cormack eta Godfrey Newbold Hounsfield, 1979ko Medikuntzako Nobel saridunak eta TAC/Eskaner tresna.

2003an, Peter Mansfield fisikari britainiarrak eta Paul Christian Lauterbur kimikari estatubatuarrak jaso zuten Medikuntzako Nobel saria, erresonantzia magnetiko nuklearraren irudietarako tresna asmatu eta garatzeagatik, hau da, Erietxetako Erresonantzia magnetikoa (erresonantzia) edo erresonantzia magnetikoaren irudia (MRI) esan ohi duguna asmatzeagatik.

Atomoen nukleoak eremu magnetiko indartsu batean kokatzen baditugu, nukleoek eremu magnetiko horren inguruan biratuko dute maiztasun jakin batekin, eremu horren balioaren proportzionala den maiztasun batekin hain zuzen.

Nukleoen energia handitu daiteke (kitzikapen nuklearra), biraketaren maiztasun bera duten irrati-uhinak xurgatzen badituzte. Prozesu honi erresonantzia nuklearra deitzen zaio. Deskitzikatzen direnean, hau da, jatorrizko edo oinarrizko egoerara itzultzen direnean, nukleoek irrati-uhinak igortzen dituzte, eta haien bidez identifikatzen dira nukleo jakin horiek.

Fenomeno hori 1946an aurkitu zuten Felix Bloch eta Edward Mills Purcell estatubatuarrek hidrogeno atomoen nukleoetarako, hots, protoietarako; horregatik jaso zuten Fisikako Nobel saria 1952an. Horrez gain, kimikako beste bi Nobel sari lortu dira fenomeno horri esker. 1991. urtean Suitzako Richard Enrsti Nobel saria eman zioten, “erresonantzia magnetiko nuklearreko espektroskopia handiko bereizmenaren metodologiaren garapenean egindako ekarpenagatik”; 2002an Kurt Wüthrichi eman zitzaion, hau ere suitzarra, “erresonantzia magnetikoaren espektroskopia, makromolekula biologikoen hiru dimentsioko egitura zehazteko konponbidea garatzeagatik”.

6. irudia: 2003ko Medikuntzako Nobel saridunak, Paul Christian Lauterbur eta Peter Mansfield.

Beraz, aurreko prozedura erabilita irrati-uhinen detekzioak hidrogenoa topatzeko aukera ematen digu eta ez hori bakarrik, hidrogeno kopurua ere zehaztu daiteke bolumen unitateko. Ur molekula hidrogeno eta oxigeno atomoez osatuta dago. Beraz, ur molekulak hidrogenoa duenez, urak hidrogenoaren erresonantzia magnetikoari erantzuten dio. Giza gorputzaren pisuaren bi heren inguru ura da eta ur kopuru handi honek azaltzen du zergatik diren erresonantzia magnetikoko irudiak medikuntzan hain baliagarriak. Nukleoetako oszilazioen desberdintasun txikiak antzeman eta prozesamendua informatiza daiteke eta horrela ikertu den gorputz-arloaren ehun eta organoen irudi zehatzak sor daitezke. Era horretan, aldaketa patologikoak dokumenta daitezke.

7. irudia: Hainbat bidetatik lortutako MRI adibideak: T1 ponderazioa (spin-sarea), T2 ponderazioa (spin-spin) eta PD (protoi-dentsitate) ponderazioa.

MRI oso abantailatsua da, oso segurua delako eta kalterik sortzen ez duelako. Hala ere, protesi magnetiko bat duten pazienteak edo taupada-markagailu bat daramatenak ezin dira MRIren bidez aztertu, eta bestalde, klaustrofobia pairatzen duten pazienteek eragozpenak eragin ditzakete esplorazioan.

Gaur egun, gorputzaren organo ia guztiak aztertzeko MRI erabiltzen da. Teknika bereziki baliotsua da garunaren eta bizkarrezurreko medularen irudi xeheak lortzeko. Garuneko trastorno ia guztiek alterazioak eragiten dituzte uraren edukian, eta hori oso ondo irudikatzen da MRI irudietan. Uraren edukia % 1etik beherako aldaketa nahikoa da aldaketa patologikoa antzemateko. Hala eta guztiz ere, MRI-ekipamendua oso garestia da, oso handia, eta oso astuna; eremu magnetiko altuak behar ditu (gutxienez Tesla baten ordenakoa, Lurraren eremu magnetikoarekin alderatuz 10.000 aldiz handiagoa), eta horrexegatik kokatzen dira ospitale handietako erresonantzia-geletan.

MRI eramangarriak garatzea abantaila gehigarri bat izango litzateke, eta horrek ahalbidetuko luke larrialdi-geletan, anbulatorioetan eta medikalizatutako anbulantzietan erabilita, medikuntza zerbitzua hobetzea. Zientzia eta Teknologia Fakultatea tresna eramangarrien garapena lantzen ari da, eta aipatutako ekipoaren lehen prototipoa lortzekotan dabiltza.

Gaur egun, minbiziaren aurkako terapia berri bat (hipertermia magnetikoa) garatzen ari dira Zientzia eta Teknologia Fakultateko Fisika eta Kimikako ikertzaileak, Medikuntza Fakultateko ikertzaileak eta Galdakaoko Ospitaleko medikuntza klinikoko ikertzaileak. Terapia berri honek honako urrats hauek eskatzen ditu: 1) nanopartikula magnetiko egokiak sintetizatu behar ditu; 2) nanopartikulak inokulatu behar dira tumorean ondo koka daitezen; 3) irrati-maiztasuneko tresna elektromagnetiko bat garatu behar da; tresna horrek, abian jartzen denean, ahalmena izan beharko du nanopartikula magnetikoek nahiko bero askatuta tumoreen erretzea eragiteko

Terapia hau erabat garatzen denean, posible izango da inguruko ehun osasuntsuari kalterik eragin gabe minbizi-zelulak “erretzea”. Terapia hori gauzatzen bada, sortuko dituen bigarren mailako efektuak erradioterapiak eta kimioterapiak sortzen dituenak baino askoz txikiagoak izango dira eta halaber, askoz merkeagoa izango da prozedura.

Gehiago jakiteko:

• Ravin, James G. (1999). Gullstrand, Einstein, and the Nobel Prize. MD Arch Ophthalmol. 117(5):670-672. DOI:10.1001/archopht.117.5.670
• Angulo, Eduardo (2014). El caso de Rosalind Franklin. Mujeres con Ciencia.
• Alonso-Valdesueiro, J. et al., (2018). Design, Construction, and Characterization of a Magic Angle Field Spinning RF Magnet. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, PP(99), 1-10. DOI:10.1109/TIM.2018.2884606
• Périgo, E.A. et al., (2015). Fundamentals and advances in magnetic hyperthermia. Applied Physics Reviews, 2(4), 041302. DOI:10.1063/1.4935688

———————————————————————————-

Egileaz: Fernando Plazaola Katedraduna da UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Elektrizitate eta Elektronika Sailean.

———————————————————————————-

The post Fisikak Medikuntzaren zailtasunak gainditzen lagun dezake? appeared first on Zientzia Kaiera.

Una noche como otra cualquiera William Watts se agarró tal borrachera que se quedó dormido junto a la iglesia de Santa María de Redcliffe. Soñó que desde el campanario caía una lluvia de gotas esféricas de plomo, lo que le llevó a patentar un nuevo método para la elaboración de perdigones. Esa es por lo menos la leyenda urbana que circula por las calles de Bristol. El procedimiento consistía en pasar plomo fundido por una bandeja de zinc agujereada que se colocaba a varios metros del suelo. Fruto de la caída libre se iban formando bolas esféricas que poco a poco se enfriaban y se terminaban por solidificar al caer en un balde de agua. Para lograr esta gran elevación Watts empleó unas torres que hoy en día llevan su apellido (Imagen 1). Poco tiene que ver esta historia con el mundo del arte, pero nos sirve para conocer algunas de las propiedades más interesantes de este metal tan peculiar: se funde a una temperatura relativamente baja (a 327 °C) y se moldea con facilidad. Además, es bastante estable, abundante y barato, por lo que el ser humano le ha dado múltiples usos, entre ellos muchos relacionados con el arte

Imagen 1. Vestigio de una torre de Watts en Bristol con la iglesia de Santa María de Redcliffe al fondo. Fuente: Martin Tester

Escultura a base de plomo

La facilidad con la que se funde el plomo ha permitido que se emplee para crear objetos metálicos mediante moldes, tal y como sucede con los clásicos soldaditos de plomo. Más allá de las técnicas en las que el plomo es fundido, la maleabilidad de este material facilita su uso escultórico mediante repujado, es decir, trabajando directamente sobre planchas del metal. Plinio ya contaba que este modo de trabajar el plomo era bien conocido en el Imperio Romano y así lo confirman los relieves que se han conservado. Mucho más reciente es el uso del denso metal por parte del aragonés Pablo Gargallo del que se conservan esculturas en el Museo de Arte Nacional de Catalunya y en el Reina Sofía (Imagen 2). Como sucede con las obras de Gargallo, las esculturas en plomo rara vez son de gran tamaño, puesto que su elevada densidad (11 kg/L) y maleabilidad pueden causar que se doblen por su propio peso. De hecho, la maleabilidad, que hemos citado como gran ventaja, puede jugar en contra de la conservación de las esculturas, ya que presentan poca resistencia a los golpes.

Imagen 2. Mano con Pipa (25 x 16 x 14 cm) de Pablo Gargallo (1920). Fuente: Museo Nacional Centro de Arte Reina Sofía.

 

El plomo: esqueleto de las vidrieras

Las bondades del plomo han llevado a que se le de usos tan dispares como la fabricación de cañerías o la elaboración de tipos móviles en las imprentas. En el mundo del arte, además de en escultura, se ha empleado en arquitectura. Quizás el ejemplo más espectacular era la aguja de Notre Dame que hasta hace poco arañaba el cielo parisino a más de 90 metros*. A pesar de la ligereza que transmitía su forma alargada, para su elaboración se emplearon 250 toneladas de denso plomo. Cabe destacar que, aunque esta catedral sea el paradigma del gótico, la aguja desaparecida era del s. XIX, ya que se había levantado durante la restauración de Eugène Viollet-le-Duc. En cualquier caso, si hay algo para lo que el plomo fue fundamental durante el gótico (el de verdad) es el arte de las vidrieras.

Imagen 3. Notre-Dame de Paris. Fuente: Wikimedia Commons.

Las vidrieras son conjuntos de piezas de vidrio coloreado que cubren ventanales y que normalmente asociamos a edificios religiosos. Su uso está documentado desde inicios de la Edad Media, pero fue durante el s. XIII cuando alcanzaron su máximo esplendor, especialmente en el periodo conocido como gótico radiante, en el que las iglesias se convirtieron en jaulas de cristal, siendo el mejor exponente otro edificio parisino: la Sainte Chapelle. Cuando pensamos en vidrieras, el protagonismo se lo concedemos al vidrio de colores, pero el plomo también es un componente indispensable. En varillas elaboradas con este metal se insertaban los vidrios siguiendo un patrón previamente establecido (como si de un puzle se tratase). Luego ambos se unían mediante una soldadura de estaño y así se lograba un efecto maravilloso que tiene uno de sus máximos exponentes en la catedral de León.

Imagen 4. Vidrieras de la catedral de León. Fuente: Wikimedia Commons.

Los pigmentos del plomo

Además de uso como metal, el plomo nos regala una gran variedad de compuestos químicos que pueden ser empleados como pigmentos en el arte de la pintura. Nos quedaremos con tres y reservaremos el resto para el momento en el que en esta sección nos ocupemos de los otros elementos químicos con los que se combina. Comenzaremos por el minio (Pb3O4), conocido para muchos de quienes leen estas líneas, ya que hasta hace unos años era muy habitual usarlo por sus propiedades antioxidantes. Así, los objetos metálicos que se hallaban a cielo abierto se recubrían con una capa de este compuesto antes de darles la capa definitiva de pintura. Este pigmento rojizo, al igual que el bermellón, se empleaba para decorar profusamente las letras iniciales de los manuscritos medievales. De ahí que este proceso de ilustración se denominase miniare, de donde pronto surgió miniatura, palabra que el léxico castellano tomó del italiano.

Imagen 5. Códice miniado del s. XV. Fuente: Biblioteca Universidad de Sevilla

Este pigmento se conocía en la Antigüedad Clásica y tal como explica Vitrubio se lograba calcinando otros compuestos con plomo. Sin embargo, hay que remontarse a la China de principios del s. V a.e.c. para encontrar el primer uso como material artístico. En ese mismo territorio el alquimista Ko Hung dejó un divertido testimonio: “El ignorante no cree que el minio y el blanco de plomo sean productos de transformación del plomo, al igual que puede no saber que el mulo es vástago de una yegua y un burro… Hay cosas que están tan claras como el cielo y aun así los hombres prefieren sentarse bajo un tonel volcado.” Esta cita es del s. IV, pero bien podría extrapolarse a nuestra época (y no precisamente aplicándose a conocimientos pictóricos).

Del rojo pasamos al blanco para hablar del pigmento con plomo más importante de la historia: el albayalde. Palabra eufónica donde las haya y que en árabe hispánico (Albayád) significaba blancura. Blanco es, en efecto, el color del carbonato básico de plomo que denominamos con tal nombre (2PbCO3·Pb(OH)2). Tampoco sería ninguna locura decir que se trata del pigmento más importante que ha existido, ya que no hay pintor que no tenga el blanco en la paleta para controlar la tonalidad del resto de colores. Como sucedía con el minio, el albayalde es un pigmento que se logra sintéticamente, aunque mediante un proceso ligeramente más desagradable, por lo menos según el método holandés. En este procedimiento se empleaban vasijas de barro especiales que disponían de dos compartimentos conectados. En el compartimento inferior se ponía vinagre y en el superior placas de plomo. Así el vapor de ácido acético entraba en contacto con el metal. Para que la reacción química tuviese lugar, las vasijas se cubrían con una fuente de calor y de dióxido de carbono (CO2): estiércol. Pasados unos meses, surgía una costra blanca sobre el plomo, que se retiraba, se limpiaba, se secaba y se molía. Las placas metálicas se volvían a meter en la vasija y se repetía el proceso hasta que se agotase el metal.

Imagen 6. Placa de plomo antes y después del proceso holandés. Fuente: Imagen cedida por el Mauritshuis.

Teniendo en cuenta la importancia del albayalde, lo podemos encontrar en un sinfín de obras elaboradas con diferentes técnicas, desde los temples al huevo de Botticelli a los retratos de El Fayum pintados con cera de abeja. Ahora bien, si en una técnica ha tenido especial relevancia, esa es la pintura al óleo en la que, como otros pigmentos con plomo, acelera el proceso de secado. Para muestra los cuasi escultóricos impastos de Rembrandt. Pero no todo es tan bonito. La toxicidad de este metal pesado puede causar una gran variedad de síntomas que incluyen enfermedades óseas o fallos en el sistema nervioso. La intoxicación por plomo también se conoce como saturnismo, ya que Saturno era el planeta con el que los alquimistas asociaron este elemento químico. Esta elección no es arbitraria y se debe a que era el planeta conocido con una órbita más lenta, algo que se podía vincular con la gran densidad del plomo. Resulta paradójico que en la mitología romana Saturno portase una guadaña, como advirtiendo del poder asesino del elemento que la divinidad representa. Pero más paradójico resulta todavía que los dos cuadros más célebres que tienen a este dios como protagonista fuesen realizados por Rubens y Goya, quienes pudieron sufrir intoxicación por plomo, especialmente el segundo, cuya sordera se considera una evidencia de saturnismo. Más allá de estos dos pintores, a muchos otros artistas se les ha considerado víctimas del plomo: Miguel Ángel, Caravaggio, van Gogh, Fortuny, Frida Kahlo… Eso sí, hacer un diagnóstico tantos años después no es sencillo y no siempre se cuenta con evidencias sólidas para hacer tales afirmaciones.

Imagen 7. Saturno devorando a su hijo. A la izquierda la versión de Goya (ca. 1820), a la derecha la de Rubens (1636). Fuente: Wikimedia Commons.

Acabamos este recorrido por los pigmentos del plomo con uno que además contiene antimonio: el amarillo de Nápoles. En honor a la verdad, diremos que hoy en día no se comercializa por la toxicidad de estos elementos, pero el nombre ha sobrevivido para denominar a los sucedáneos que han ido apareciendo. También hemos de decir que el gentilicio de este amarillo es poco adecuado, ya que ni mucho menos es originario de la ciudad italiana, por lo que es más acertado el nombre de amarillo de antimonio o antimoniato de plomo (Pb2Sb2O7). Al parecer, dicha confusión se extendió entre los siglos XVIII y XIX porque pensaban que se extraía de minerales que abundaban en las faldas del Vesubio. Lo cierto es que el pigmento es muchísimo más antiguo, por lo menos 30 siglos más, y tiene el honor de ser el primer amarillo sintético de la historia. El mérito, como muchas otras veces, corresponde a los egipcios que ya lo sintetizaban durante la XVIII dinastía (hacia el s. XV a.e.c). En el país del Nilo empleaban este compuesto para colorear el vidrio al igual que lo hicieron en Mesopotamia unos siglos después. Las diferentes culturas que habitaron esa región lo utilizaron en procesos de esmaltado, como en el caso de la vía procesional de Babilonia. Un uso similar se le dio en Europa muchos siglos después donde se empleó para colorear la mayólica. Las primeras evidencias de su uso en pintura son muy posteriores, concretamente del primer tercio del s. XVII (Imagen 8), aunque vivió su máximo auge a lo largo de los dos siglos siguientes.

Imagen 8. El primer uso del amarillo de Nápoles en Occidente se detectó en el Arresto de Cristo (151×205 cm) de Matthias Stom (ca. 1630). Fuente: Wikimedia Commons

Para saber más:

Julio Montes-Santiago “The lead-poisoned genius: Saturnism in famous artists across five centuries” Progress in Brain Research 203 (2013) 223-240.

Fernando Cortés Pizano “Estudio del plomo medieval en las vidrieras del monasterio de Pedralbes (Barcelona)” Materiales de construcción 259 (2000) 85-96.

Max Doerner “Los materiales de pintura y su empleo en el arte” Editorial Reverté, Barcelona (2005).

* Nota del autor: A la hora de redactar este texto el fuego no se había cebado con la catedral de Notre Dame. Todavía me resulta inconcebible que dos semanas después de escribir las líneas originales “La fléche” se derrumbase arrastrando con ella un pedacito de nuestra Historia. Sucesos como este nos deberían enseñar a valorar más nuestro Patrimonio y a cuidar de él si queremos que perdure.

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 La tabla periódica en el arte: Plomo se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. La tabla periódica en el arte: ¿Qué átomos hay en una obra?
2. La tabla periódica en el arte: Cobre
3. Deconstruyendo la tabla periódica

Uxue Razkin

Psikologia

Berriki Gignac eta Zajenkowski ikertzaileek egindako lanak frogatu duenez, bikotekidearen adimena ere gehiegi balioesten dugu. Horretaz gain, ikerketan adimenaren bateragarritasun subjektiboak eta objektiboak bikoteen egonkortasunean duen efektua aztertu dute. Orain arte egin dituzten ikerketetan ikusi dute bikotekidearen adimena garrantzitsua dela bikote-bilaketa etapan, modu kontziente edo inkontzientean. Irakur ezazue osorik Josu Lopez-Gazpiok ekarri digun gai interesgarria!

Ingurumena

Badirudi mikroplastikoak itsasoaz gain, airean ere badaudela. Pirinioetan atzeman dituzte airez iritsitako mikroplastikoak. Elhuyar aldizkariak kontatzen digunez, bost hilabetez egon ziren laginak hartzen, eta mikroplastiko-kopuru esanguratsua jaso dute, megahirietan jasotakoaren antzeko kopurua. Plastiko-motari dagokionez, gehienak polietilenozkoak eta poliestirenozkoak ziren eta polipropilenozko zuntzak ere ugariak izan ziren.

Biologia

Aedes aegypti espezieko eltxoei azido laktikoak detektatzea ahalbidetzen dien genea aurkitu dute zientzialariek. Juanma Gallegok azaltzen digunez, gizakien kasuan, bereziki, bi dira horiek erakartzen dituzten faktoreak: arnastean askatzen den karbono dioxidoa eta izerdian dauden azido laktikoak. Ikerketa egiterakoan, Ir8a genea jarri zuten jomugan, eta konturatu ziren hori gabe zomorroak ez zirela gai atzemateko gizakiaren izerdian dauden azido laktikoak.

Kimika

Lehen alkimia zientziatzat hartu ohi zen, adibidez fisika eta medikuntzaren aurrekaritzat hartzen zen. Halere, gaur egun ez dugu horrela sailkatzen baina egia da alkimistek egindako ekarpenak garrantzitsuak izan zirela, fosforoaren aurkikuntza kasu. Zehazki Henning Brand (Hamburgo 1630), XVII mendeko alkimistak aurkitu zuen fosforoa. Jakin nahi duzue nola egin zuen? Irakur ezazue osorik artikulua!

Neurofisiologia

Ainhoa Alvarez Arabako ESIko Loaren Unitateko neurofisiologoa elkarrizketatu dute Berrian. Bertan, insomnioaz mintzatu da, bizitzaren edozein unetan ager daitekeen loak hartzeko ezintasunari buruz, alegia. Insomnioa, batetik, beste gaixotasunen sintoma izan daiteke baina bestetik, gaixotasuna izan daiteke, kroniko bihurtzen denean. Nola egiten zaio aurre insomnioari? Ez galdu elkarrizketa interesgarri hau.

Hizkuntzalaritza

Elebidun abantaila elebidun izateari baino, bestelako faktoreei lotuta egon daitekeela iradokitzen du ikerketa batek. Horretaz gain, azkenaldian lan-memoriaren hobekuntzarekin lotu izan da elebidun abantaila. Artikulu honetan azaltzen da ikerketa eta bertan lortu diren emaitzak. Funtzio exekutiboaren kasuan, elebakarrek eta elebidunek berdin egiten zieten aurre ariketei. Hortaz, orain arte ikusitako elebidun abantaila kanpo faktoreei legokieela, bilinguismoari baino, iradokitzen dute. Ziortza Guezuragak azaldu dizkigu xehetasunak.

Geologia

Gizakia sortu aurreko denbora sailkatuta dugu: Lur planetaren historia ordenatzeko erabiltzen den Denbora Geologikoaren Eskala. Testuan azaltzen digutenez, denbora-unitate geologikoak ez dira edonola definitu. Denbora-unitate geologiko nagusiak XVIII-XIX. mendeetako geologoek izendatu zituzten erreferentziazko lekuen izenak erabiliz. Baina mende horietan definitutakoek ez zuten gaur egungo zientziak behar duen zehaztasuna. Horregatik ari dira azken hamarkadetan Denbora Geologikoaren Eskalako unitateak zehazki definitzen Nazioarteko Estratigrafiako Batzordea eta Zientzia Geologikoen Nazioarteko Batasuna.

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

———————————————————————–

Egileaz: Uxue Razkin kazetaria da.

——————————————————————

The post Asteon zientzia begi-bistan #251 appeared first on Zientzia Kaiera.

La próxima vez que te comas una ensalada quizás mastiques con más respeto.

Los vídeos de ¿Preguntas frecuentes? presentan de forma breve y amena cuestiones que, probablemente, nos hayamos planteado en alguna ocasión. Los vídeos, realizados para la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU, se estrenan en el programa de ciencia Órbita Laika (@orbitalaika_tve), los lunes a las 22:00 en la 2 de RTVE.

Edición realizada por César Tomé López

El artículo ¿Qué tienen en común Einstein y una zanahoria? se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. ¿Qué pasa en tu cuerpo cuando te enamoras?
2. ¿Cuál es la postura más aerodinámica en ciclismo?
3. ¿Qué pasa en tu cerebro cuando duermes?

Irudia: Greg Dunn Design.

Jende askok uste du, norberatik aparte “neu” bat existitzen dela eta horri arima esaten diote. Egia esan, gizaki guztiok gara gu geu hautematen diharduten garunak. Jesus Zamora Bonillak azaltzen digu: Why people believe in the soul (& 3): How does the brain perceive itself?

PTEN proteina kodifikatzen duen genea mutatua dago edota ez dago tumoreetan. Gene hau non dagoen ezagutzea aurrerapauso bat da zehaztasun handiko medikuntzarako. Rafael Pulidok hurbiltzen digu gaia: PTEN: basic research to assist precision oncology.

Kibble-Zurek mekanismoak oker topologikoen sotze dinamika deskribatzen du. DIPCko ikertzaileek antzeman dute sistema ez homogeneoetan mekanismo hau aldatu behar dela eta horren ondorioz defektuak ia desagertu egiten direla. Hau oinarrizkoa da, esaterako, konputazio kuantikoan erabiliko diren materialentzat: Validity of the inhomogeneous Kibble-Zurek mechanism in the quantum domain.

–—–

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

The post Ezjakintasunaren kartografia #258 appeared first on Zientzia Kaiera.

La Facultad de Ciencias de Bilbao comenzó su andadura en el curso 1968/69. 50 años después la Facultad de Ciencia y Tecnología de la UPV/EHU celebra dicho acontecimiento dando a conocer el impacto que la Facultad ha tenido en nuestra sociedad. Publicamos en el Cuaderno de Cultura Científica y en Zientzia Kaiera una serie de artículos que narran algunas de las contribuciones más significativas realizadas a lo largo de estas cinco décadas.

Fuente: Wikimedia Commons

¿Qué es un arrecife? Si utilizamos nuestra memoria visual, la mayoría asociamos los arrecifes a mares tropicales de aguas cristalinas, rodeando islas de arena blanca y palmerales, y fondos tapizados por un universo de colores y maravillosas e inquietantes formas de vida submarina. Los cinéfilos, además, visualizarían barreras rocosas rodeando atolones e islas contra las que rompen olas y vientos huracanados, y que han engullido no pocos barcos e intrépidos aventureros. El término arrecife (reef, récif) tiene su raíz en “rif”, antiguo vocablo nórdico de uso marinero para designar las crestas rocosas que emergen del fondo marino y dificultan sobremanera la navegación. Estas sencillas concepciones ya resumen en gran medida la principal propiedad de los arrecifes: son estructuras “rocosas consistentes” que forman un “relieve” elevado sobre el fondo marino. Pero es necesario apuntar que no todo lo que en náutica se identifica como arrecife lo es desde un punto de vista científico; solo aquellos de naturaleza “calcárea” que demuestran haber crecido poco a poco por la acumulación de esqueletos y caparazones de invertebrados marinos que han crecido unos sobre otros de forma continuada encajarían en la definición científica estricta. En pocas palabras, los arrecifes actuales y fósiles son “edificios calcáreos bio-construidos”.

Los arrecifes tropicales actuales esencialmente se crean por la íntima asociación de colonias de corales escleráctinidos (Phylum Cnidaria) y algas calcáreas (Rhodophyta y Chlorophyta), a los que se asocian o acompañan diferentes invertebrados de caparazón o esqueleto calcáreo, tales como moluscos, equinodermos, esponjas, anélidos, briozoos, los poco conocidos foraminíferos (Protista) y toda una diversa comunidad de peces y otros vertebrados marinos. Por tanto, los arrecifes constituyen en sí mismos exuberantes y complejos ecosistemas que, además de sus singularidades tróficas, tienen la cualidad especial de “fijar” gran cantidad de carbonato cálcico, es decir, son “almacenes” naturales de Calcio y dióxido de Carbono, este último uno de nuestros temidos gases “invernadero”. Los arrecifes son y han sido siempre muy “dinámicos”: crecen a razones de varios milímetros/año y se expanden lateralmente por el apilamiento continuado de restos esqueletales calcáreos, ocasionalmente llegando a formar extensas barreras morfológicas. En la actualidad, estos “edificios bio-construidos” ocupan en conjunto más de 600.000 km2 de los fondos submarinos tropicales, una extensión nada desdeñable pero que no debe sorprendernos, ya que en algunos momentos del pasado geológico su extensión llegó a ser 10 veces más.

Durante los últimos 50 años y gracias al avance de las técnicas de inmersión, los investigadores han observado y analizado innumerables ejemplos de arrecifes de corales y algas a lo largo del Caribe, el Mar Rojo y los extensos océanos Índico y Pacífico, documentando su gran variedad en composición y morfología y, asimismo, desvelando su fragilidad ante procesos como la eutrofización, la acción de los rayos ultravioleta, la destrucción asociada al paso de huracanes o la proliferación súbita de especies invasivas. Son por esas señales uno de los principales “estandartes” utilizados por los investigadores del medio marino para intentar sensibilizar a la sociedad sobre el impacto generado por el cambio climático, la contaminación y la sobre-explotación de los mares tropicales.

No obstante, los arrecifes no son tan frágiles como parece, paradoja que se sustenta en un análisis riguroso de su evolución desde la perspectiva geológica. Bajo este enfoque debemos considerar no solo los arrecifes coralinos actuales, sino también todos los ejemplos de arrecifes fósiles que han documentados los geólogos en formaciones de rocas marinas de todos los continentes y edades geológicas. Así pronto percibiremos que los arrecifes, como ecosistemas generadores de edificios calcáreos, han estado presentes desde muy antiguo y que han evolucionado constantemente con el tiempo, durante múltiples fases de expansión, retracción y cambio marcado en sus características, siendo capaces de sobreponerse a numerosos acontecimientos climáticos y oceanográficos adversos, y a las crisis biológicas más dramáticas que han sacudido la vida sobre la Tierra (Figura 1). En algunas de tales etapas de estrés o crisis su adaptación simplemente se resolvió con una sustitución en el tipo principal de organismos constructores; en otros, en cambio, necesitaron de una completa “reinvención” del sistema y la cadena trófica que lo sustenta.

Figura 1. Principales tendencias evolutivas de los arrecifes desde el Proterozoico hasta la actualidad. Fuente: Juan Ignacio Baceta

Las primeras construcciones arrecifales datan del Proterozoico medio y superior, entre 1600 y 540 Ma (millones de años), y se localizan en formaciones rocosas marinas de Canadá y Australia. Son edificios arrecifales bastante simples, básicamente compuestos por acumulaciones de estromatolitos, trombolitos y leiolitas, estructuras de morfología domal y organización interna laminada o masiva, construidos de forma “bio-inducida” por cianobacterias y calcimicrobios (procariotas y eucariotas fotosintéticos). Algunos de estos arrecifes proterozoicos alcanzaron cientos de metros de altura, formando verdades barreras próximas a la superficie del mar. Sin embargo, su naturaleza esencialmente microbiana hace que algunos investigadores no los consideren como “verdaderos” arrecifes.

La “revolución cámbrica” de la vida marina, hace unos 541 Ma, marcó la aparición y progresiva expansión de una ingente variedad de organismos pluricelulares y, entre ellos, de efectivos secretores de concha o esqueleto calcáreo y, por tanto, potenciales constructores de arrecifes. Durante el Cámbrico destacaron los arqueociatos, un grupo ancestral de esponjas (Porífera) que dominaron los océanos cálidos durante más de 25-30 Ma, para luego desaparecer de forma casi repentina. Los primeros metazoos constructores con cierta similitud a los actuales fueron los corales tabulados y rugosos, las algas calcáreas ancestrales, los estromatopóridos (Porífera), los crinoides (Echinodermata) y los primeros moluscos y braquiópodos. Todos estos grupos aparecieron durante el transito Cámbrico-Ordovícico (470 Ma) y se expandieron prodigiosamente durante el Silúrico y Devónico (442-372 Ma), periodos de condiciones climáticas globalmente cálidas. Los arrecifes de estas edades son muy numerosos y de enorme tamaño, habiéndose reconocido ejemplos en todos los continentes, desde Groenlandia y Norteamérica a Australia. A finales del Devónico una extinción biológica masiva de origen todavía controvertido provocó una retracción global, aunque arrecifes construidos por nuevos grupos de algas calcáreas y esponjas, y por organismos de afinidad biológica incierta (p.ej. algas filoides, Archeolithoporella, Palaeoaplysina, Tubiphytes) persistieron hasta el final del Paleozoico, sobrepasando varios ciclos de glaciación-deglaciación y cambio sustancial del nivel marino.

El tránsito del Paleozoico al Mesozoico, hace 252 Ma, estuvo marcado por la mayor extinción biológica que ha conocido nuestro planeta, el límite Pérmico-Triásico, atribuida a la confluencia de numerosas condiciones adversas (p.ej. pronunciado calentamiento y aridificación del clima, intenso volcanismo, impactos meteoríticos). Todo ello provocó una retracción drástica en los arrecifes, durante por lo menos 5-7 Ma. A pesar de ello, los arrecifes se recuperaron y expandieron de nuevo durante el Triásico, incorporando a los primeros representantes de los corales escleractínidos, los principales constructores de arrecifes en la actualidad. Estos prodigiosos cnidarios, parientes de las medusas, proliferaron durante el resto del Triásico y todo el Jurásico, junto a nuevas esponjas y moluscos, y las todavía importantes comunidades calcimicrobianas, con una importante retracción durante la crisis biológica del límite Triásico-Jurásico (200 Ma). Curiosamente, la mayor fase de expansión arrecifal del Mesozoico coincidió con el periodo de climas más cálidos de todo el Jurásico, al que sucedió una retracción notable durante el enfriamiento generalizado del tránsito al Cretácico. Durante el Cretácico (145-66 Ma), junto a los corales y algas calcáreas destacó un grupo singular de moluscos bivalvos, los rudistas, que de hecho alcanzaron la categoría de constructor principal durante el Cretácico superior, para luego desaparecer de forma brusca poco antes del límite Cretácico-Terciario (66 Ma). Los arrecifes de rudistas fueron muy extensos y se pueden reconocer desde el Himalaya a Oriente Próximo, a lo largo de todo el Mediterráneo y el dominio del Caribe, con algunos ejemplos espectaculares situados muy próximos a nosotros (Figura 2).

Figura 2. Sierra de Aitzgorrigain (Itxina, Bizkaia). Frente preservado de la barrera arrecifal de 300 m construida por corales y rudistas (dcha.) en el Cretácico medio. Fuente: Juan Ignacio Baceta.

El límite Cretácico-Terciario estuvo marcado por una fase de intenso volcanismo en la India, una sucesión de bruscos cambios climáticos y, finalmente, un impacto meteorítico descomunal en la península de Yucatán. En conjunto, todos ellos provocaron una nueva extinción biológica global, que en los continentes engulló a los últimos dinosaurios. Sorprendente, los organismos constructores de arrecifes se recuperaron de forma relativamente rápida tras la crisis, como lo atestiguan las extensas barreras arrecifales preservadas en el norte de África, los Alpes, los Cárpatos, y los Pirineos occidentales (Figura 3), formadas tan solo 2-4 millones de años tras la crisis global. En estos arrecifes, los corales y algas calcáreas ya se revelan como los principales constructores, aunque su evolución posterior hasta nuestros días estuvo jalonada de diferentes ciclos de expansión y retracción, en relación a fases de clima extremadamente cálido o de enfriamiento brusco, cambios marcados en el patrón de circulación oceánica y, finalmente, el progresivo tránsito a la Tierra refrigerada de las glaciaciones del Neógeno superior y Cuaternario.

Figura 3. Sierra de los Alanos (Zuriza, Huesca). Espectacular alineación tipo barrera de los primeros arrecifes construidos por corales (dcha.) y algas calcáreas durante el Paleoceno, tras la crisis global del límite Cretácico-Terciario. Fuente: Juan Ignacio Baceta.

Como corolario, ¿qué conclusiones objetivas podemos sacar de la evolución de los arrecifes a lo largo de los tiempos geológicos?, ¿realmente son y han sido ecosistemas tan frágiles y vulnerables como revelan sus representantes actuales? Las respuestas no pueden ser sencillas. La idea de que los organismos constructores de arrecifes son sensibles a cambios ambientales es totalmente correcta, como lo demuestran su comportamiento actual y las innumerables fases y etapas de expansión y declive que han experimentado a lo largo de las edades geológicas. Sin embargo, la idea que comúnmente se argumenta en foros sociales y medios de comunicación de que los arrecifes van a desaparecer de nuestro planeta carece de rigor científico.

Si analizamos a los principales constructores de arrecifes actuales, los corales escleráctínidos, la evidencia geológica nos demuestra que estos organismos relativamente simples han tenido una extraordinaria capacidad adaptativa a cambios ambientales drásticos, ya que desde que aparecieron en el Triásico han sobrevivido a innumerables crisis, incluyendo eventos de extinción global, cambios climáticos pronunciados e incluso diferentes episodios de anoxia generalizada en los océanos (Fig. 1). A su vez, los corales de arrecifes actuales siguen demostrando tener un gran potencial de adaptación y especialización, ya que son capaces de proliferar en condiciones muy adversas e incluso de colonizar nuevos nichos marinos. Entre ellos destacan los mares de temperatura y salinidad más elevadas de lo normal (p.ej. en el Golfo Pérsico), las zonas litorales enturbiadas por el semi-continuo aporte de arcilla (litoral sureste de China) e, incluso, numerosos contextos relativamente profundos del Atlántico, el Caribe o el dominio indo-Pacífico, donde forman los denominados arrecifes coralinos “mesofóticos” y “afóticos”, creciendo a profundidades que oscilan entre los 50 a los 2000m. Estos arrecifes atípicos, en comparación a los arrecifes “eufóticos” que crecen próximos a la superficie del mar, eran poco conocidos hasta fechas recientes. Su estudio está evidenciando que asimismo se componen de comunidades coralinas complejas, adaptadas a baja o incluso nula visibilidad y, de forma llamativa, a fuertes fluctuaciones estacionales en la temperatura y los niveles de nutrientes. Por estas características, los arrecifes mesofóticos y afóticos parecen constituir el símil actual de lo que algunos especialistas denominan como “nichos refugio”, en los que las comunidades arrecifales pueden haber sobrevivido durante los diferentes periodos de crisis global reconocidos en el pasado, y ser el núcleo o punto de partida de las posteriores expansiones, una vez reestablecidas las condiciones ambientales favorables para ello.

En base a estas evidencias, no resulta demasiado aventurado afirmar que los arrecifes y sus protagonistas todavía van a estar bastante tiempo en nuestros océanos, aunque precisarán utilizar nuevos mecanismos de adaptación ante las condiciones ambientales adversas que potencialmente se avecinan. La pregunta clave a resolver es si la capacidad de adaptación de los corales y el resto de componentes arrecifales será suficiente ante la magnitud y velocidad de los cambios ambientales que ya están ocurriendo y previsiblemente ocurran, interrogante que constituye una de las piedras angulares de la investigación y las discusiones actuales entre los especialistas. A modo de reflexión, ante esta encrucijada ambiental, ¿estamos nosotros, la especie humana, tan preparados como creemos o desearíamos?

Para saber más

Aronson R.B. (Ed.) 2007. Geological Approaches to Coral Reef Ecology. Springer, 439p.

Kiessling W., Flügel E., Golonka, J. (Eds.) 2002. Phanerozoic Reef Patterns. SEPM Special Publications, 72. 775p.

Stanley G.D. (Ed.) 2001. The History and Sedimentology of Ancient Reef Systems. Kluver Academic, 458p.

Sobre el autor: Juan Ignacio Baceta es profesor en el Departamento de Estratigrafía y Paleontología de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la UPV-EHU.

El artículo Arrecifes fósiles, una paradoja geológica se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. Geología, Antropoceno y cambio climático
2. La FCT viaja a Marte
3. Proteómica: cuando las proteínas y la espectrometría de masas van de la mano

Ziortza Guezuraga Ikerketan lortutako datuek, aurretiko aurkikuntzekin batera, iradokitzen dute funtzio exekutiboan orain arte topatutako elebidun abantaila parte-hartzaileen kohorteen kontrolatu gabeko ezaugarri ez-linguistikoei lotutakoak izan direla.

1. irudia: Elebiduntasuna abantaila kolokan uzten du ikerketak.

Elebidun abantaila elebidun izateari baino, bestelako faktoreei lotuta egon daitekeela iradokitzen du ikerketak, aurreko ikerketetan kontuan izan ez diren kanpo faktoreetan. Bi dira ikerketan konprobatu nahi izan dituztenak:

1. Funtzio exekutiboan elebidun abantailak duen fidagarritasuna eta erreplikagarritasuna.
2. Lan-memorian elebiduntasunak duen inpaktua.

Bere arloan gehien ikertzen den gaietako bat da elebidun abantaila. Baita polemikoenetarikoa ere, existentziaren eta jatorriaren inguran piztu den eztabaida dela eta. Elebidun abantailaren frogak lagin taldeak txikiak direnean topatzen dira gehien bat, bestelako aldagaietan elebidunak eta elebakarrak bat egiten duten lagin handietan abantaila desagertu egiten da sistematikoki.

Bi hizkuntzaren erabilerak funtzio exekutiboak hobetzen dutela da elebidun abantailaren atzean dagoen ideia. Funtzio exekutiboak barne hartzen ditu:

• Inhibizioa. Erantzun gainartzaileari eusteko gaitasuna.
• Txandakatzea. Atazen artean aldatzeko gaitasuna.
• Monitorizazioa. Lan memorian informazioa eguneratzeko gaitasuna.

Horretaz gain, azkenaldian lan-memoriaren hobekuntzarekin lotu izan da elebidun abantaila, prozesatzeko informazioa gordetzeko gaitasunarekin.

Ikerketaren diseinua

Parekatutako 180 pertsonek hartu dute parte ikerketan: Euskadiko 90 elebidun (68 emakume eta bataz beste 22 urte) eta Murtziako 90 elebakar (67 emakume eta bataz beste 21,84 urte). Parekatutako 90 elebidun eta 90 elebakarrak talde handiagoetatik aukeratuak izan ziren eta parekatzerakoan kontuan hartu ziren adina, IQ, maila sozioekonomikoa, hezkuntza maila eta gazteleraren ezagutza maila.

Lau izan dira ikerketan baliatu dituzten atazak funtzio exekutiboa neurtzeko: Flanker task, Simon task, Verbal Stroop task eta Numerical Stroop task. Lan memoriari dagokionez, Corsi testaren eta Digit-span taskaren aurreranzko eta alderantzizko bertsioak baliatu dira.

• Funtzioa exekutiboa neurtzeko testak:

Flanker testa, testuinguruan egokia ez den erantzuna erreprimitzeko gaitasuna neurtzeko testa, egiteko bost geziz osatutako errenkadak baliatu ziren.

2. irudia: Flanker testean erabilitako irudien errepresentazioa.

Simon task delakoaren kasuan zirkulu beltza edo karratu beltza ikusten zuten parte hartzaileek pantailan. Zirkulu beltza ikustean ezkerrean zuten botoi gorria zapaldu behar zuten, karratua ikustekotan, eskuinean zuten botoi berdearekin, forma pantailaren edozein tokitan agertzen zela. Inkongruentzia sortzeko, beraz, zirkuluak pantailaren eskuinean edo karratuak ezkerraldean aurkeztuta sortzen zen. Kongruentzia zirkuluak pantailaren ezkerraldean eta karatuak eskuinaldean kokatuta eta neutraltasun figurak pantailaren erdialdean kokatuta.

Verbal Stroop testaren kasuan hiru koloreren gaztelaniazko hitzak (rojo, azul eta amarillo) eta luzera, frekuentzia eta estruktura silabiko antzekoa duten hiru hitz (ropa, avión eta apellido) baliatu ziren. Kongruentzia sortzeko hitza eta hitzaren kolorea bat zetozen, inkongruentzia sortzeko hitza eta hitzaren kolorea ez zetozen bat eta neutraltasuna sortzeko kolorea ez zen hitza erabiltzen zen edozein koloretan.

3. irudia: Verbal Stroop testean erabilitakoen errepresentazioa.

Azkenik, Numerical Stroop task delakoan, sei zenbaki (2, 3, 4, 6, 7, 8) baliatu ziren binaka, bakoitza pantailaren alde batean, aurkeztuta. Parte-hartzaileek zenbaki handiena (tamainaz) aukeratu behar zuten, zenbakiaren balioari erreparatu gabe. Kongruentzia sortzeko tamaina handiena zuen zenbakia baliorik altuenetakoa ere bazen, inkongruentzia sortzeko alderantziz eta neutrala sortzeko zenbaki bera aurkezten zen bi tamainatan.

• Lan-memoria neurtzeko testak

Corsi testaren kasuan 10 karratu urdin erabili ziren hondo grisaren gainean. Karratuak berde bihurtzen ziren sekuentzia bati jarraiki; parte-hartzaileek sekuentzia gogoratu behar zuten. Alderantzizko bertsioan, kontrako ordenean, hau da, azkenekotik hasita lehenera.

4. irudia: Corsi testan erabilitako sekuentziaren errepresentazioa. (Iturria: Artikulu orijinaletik moldatua).

Entzumena baliatu zen Digit-span taska egiteko. Aurretik grabatutako zenbaki sekuentziak entzuten zuten parte-hartzaileek, fokatze puntua zuen pantaila bat aurrean zutela. Sekuentzia gogoratu behar zuten orduan, ordenean digit spanen eta atzekoz aurrera digit inverse spanen.

Ezberdintasun nabarmenik ez

Ikerketaren emaitzen arabera, funtzio exekutiboaren kasuan, elebakarrek eta elebidunek berdin egiten zieten aurre ariketei. Hortaz, orain arte ikusitako elebidun abantaila kanpo faktoreei legokieela, bilinguismoari baino, iradokitzen dute. Nahastutako faktoreak kontrolpean jarritakoan desagertu egiten da abantaila.

Lan-memoriari dagokionez, elebidunek emaitza hobeak lortu zituzten alderantzizko Corsi eta digit span probetan, ordenean egindakoan ezberdintasunik ez da topatu.

Oro har, elebiduntasunak ez dakar funtzio exekutiboan hobekuntzarik konparatutako elebidunak eta elebakarrak antzeko ezaugarriak dituztenean. Elebintasunak, hala ere, badirudi eragina duela, ariketak infromazioaren prozesamendu aktibo eta konplexua behar duenean.

Erreferentzia bibliografikoa:

Anton, E., Carreiras, M., Duñabeitia, J.A., (2019). The impact of bilingualism on executive functions and working memory in young adults. Plos One, 14(2): e0206770. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0206770

———————————————————————–

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

——————————————————————

The post Elebidun abantaila kolokan appeared first on Zientzia Kaiera.

Patinir es considerado el primer paisajista flamenco. El azul de sus paisajes se concentra al fondo y va impregnando el cuadro hacia adelante, como una ola que avanza dejándolo todo perdido de color azul. Este efecto de avance lo consigue a través de planos paralelos escalonados. Al fondo el cielo, con la línea del horizonte bien alta, comparte azul con las montañas. Al fondo todo es azul.

Joachim Patinir. El paso de la laguna Estigia.1520 – 1524. Óleo sobre tabla, 64 x 103 cm.

Yves Klein decía que «el azul es lo invisible haciéndose visible». El azul se ha utilizado en arte como concepto, especialmente para hacer notar lo inmaterial. Para pintar el paraíso y la oscuridad. El artista contemporáneo Anish Kapoor pintó un limbo azul oscurísimo que atrapa la luz en su Descenso al limbo. Los impresionistas renegaron del negro y pintaron las sombras de azul. El azul del Renacimiento es el azul de Patinir.

Se podría contar gran parte de la historia del arte a través del azul. Desde el azul egipcio, el ultramarino, el azul de cobalto, el cerúleo, el azul de manganeso, el de Berlín, el de París, el de Prusia, el de Milori, el de Bremen, hasta el azul de montaña, la azurita. Cada uno de ellos tiene un azul particular que puede describirse en gran medida gracias a la química de coordinación, como los azules que son azules por la presencia de metales de transición (cobalto, cobre, hierro, manganeso…). Algunos azules tienen matices de color que hay quien colocaría dentro de los violetas o los verdes. Algunos incluso mutan como consecuencia de la química y el tiempo. Hay artistas que han utilizado estas mutaciones o aparentes defectos de color en su beneficio. Entre ellos está el azul de Patinir, con frecuencia a caballo entre el color azul ultramarino y el turquesa.

El azul de Patinir es el azul de montaña, comúnmente llamado azurita. Hasta mediados del siglo XVIII fue el pigmento más utilizado en la pintura europea, y vino a sustituir el valioso azul ultramar auténtico, el que se extraía del lapislázuli y que provenía de Afganistán. La azurita, en cambio, se extraía de las montañas germanas, de ahí su nombre azul de montaña.

Hay constancia de que se conocía desde la antigüedad: los armenium y caeruleum que menciona Plinio eran seguramente tipos de azurita. Para diferenciarlos del ultramar se denominaban azzurrum ciramarinum o azzurro dell’Allemagna.

• La química de la azurita en pintura

Químicamente la azurita es un carbonato básico de cobre, con un contenido en agua de cristalización variable (Cu3(CO3)2(OH)2). En los yacimientos se encuentra junto a la malaquita, con la que guarda una importante similitud química.

Se puede utilizar con medios acuosos como el temple o con gomas vegetales. Desprende un color azul luminoso. En comparación con el ultramarino tiende a verdoso con una leve tonalidad violácea.

En pinturas con medio aceitoso, como el óleo, capa a capa el resultado puede parecer casi negro. Añadiendo blanco es como se obtienen los azules más puros y cubrientes. Además, como la azurita es estable frente a los álcalis, se puede utilizar en medios oleosos mezclado con cal. El problema del óleo es que puede presentar rechazos de coloración y verdear, principalmente por formación de oleato de cobre.

• Verdeado de la azurita

El tono aturquesado del azul de Patinir tiene que ver con la química de la azurita y su parcial transmutación en malaquita. Si el pigmento absorbe agua, parte de él acaba transformándose en malaquita (Cu2CO3(OH)2) que es de color verde. Esta es la razón por la que habitualmente las piedras que contienen azurita también presentan coloración verdosa de malaquita y viceversa.

Tanto la azurita como la malaquita pueden oxidarse y dar lugar a óxido de cobre o a sulfuro de cobre, en ambos casos de color negruzco. De ahí las zonas más oscuras de la piedra de la imagen anterior.

En cuanto el pigmento se mezcla con el aglutinante oleaginoso para formar la pintura al óleo, esta transmutación azurita-malaquita se queda congelada en el tiempo. Esa es la razón por la que las pinturas al óleo de azurita tienen tonos de color sutilmente diferentes, más verdes o azules.

El verdeado también puede deberse al propio amarilleamiento del aglutinante y, en mayor medida, al uso de barnices. A la hora de restaurar un cuadro hay que evaluar si el verdeado es propio del pigmento o es consecuencia de una alteración del medio. De hecho, es habitual que algunos pintores apliquen veladuras amarillas sobre la azurita para potenciar el verdeado. O que directamente mezclen pinturas como el amarillo de plomo con la azurita para conseguir pintura verde.

• La azurita en la actualidad

La azurita tiene una composición química tan sencilla que ha sido fácil de obtener de forma sintética. A los carbonatos básicos de cobre producidos artificialmente se les conoce bajo el nombre de verditer. El grano que se comercializa es fino y regular, y resulta indistinguible de la azurita natural más débil de color. A pesar de que en el siglo XVIII ya existía el verditer, la batalla del azul la ganó el azul Berlín, un ferrocioanuro férrico mucho más estable y económico. Unos decenios más tarde se sumaron como sustitutos el azul ultramar artificial y el azul cobalto.

• El paso de la laguna Estigia

En 2013 hubo una exposición en el Museo del Prado llamada Historias naturales, un proyecto de Miguel Ángel Blanco. La exposición consistió en la instalación de alrededor de 150 piezas de historia natural, procedentes en su mayoría del Museo Nacional de Ciencias Naturales del CSIC –animales, plantas y minerales- junto a 25 obras de la colección del Museo, que entrañaban una estrecha relación con las mismas.

Una de las instalaciones que mejor definió el papel de Blanco dentro de las salas del Museo es su intervención en el emblemático cuadro de Joachim Patinir, El paso de la laguna Estigia. Delante de él colocó una gigantesca roca de azurita. Una roca a modo de prolongación de la laguna, o como resultado de su desecación, añadiendo un plano más a la obra original. La elección de la roca es coherente porque precisamente la azurita es el pigmento del azul que Patinir empleó en este cuadro.

El paso de la laguna Estigia está dividido verticalmente en tres zonas. En él se mezclan imágenes bíblicas junto a otras propias del mundo grecorromano. A la derecha está el Paraíso, con una zona de entrada angosta. En él prima el verde fresco y los azules. A la izquierda está el Infierno, con una entrada amplia y fácil, con verdes apagados, y al fondo negros y rojos que quedan fuera de la vista del navegante. En el centro Caronte lleva en su barca a un alma. Surcan la laguna turquesa en dirección al infierno.

• De Patinir a Mejuto

El artista contemporáneo Vítor Mejuto ha traducido algunos de los cuadros más icónicos de la historia a un lenguaje geométrico. Uno de ellos es El paso de la laguna Estigia de Patinir. Mediante un proceso de síntesis, economía de formas y economía de color, Mejuto ha pintado el paso de la laguna Estigia empleando exclusivamente ocho planos de color sin transición entre ellos. De la misma forma que Mondrian eliminaba el velo que no le permitía ver la realidad en sus obras neoplásticas, Mejuto rescata lo grueso del cuadro de Patinir, como un ejercicio de optimización de la memoria.

Vítor Mejuto. El paso de la laguna Estigia.2018. Acrílico sobre loneta resinada, 55 x 65 cm.

El azul de la laguna de Mejuto es el acrílico turquesa de Windsor & Newton. Este color se fabrica a partir del azul cobalto sintético o azul de Thénard, y químicamente es una espinela de óxido de cobalto (II) y óxido de aluminio (CoO·Al2O3), o aluminato de cobalto (II) (CoAl2O4). Es un pigmento de un azul intenso y puro que, combinado con óxido de cromo en la espinela, adquiere el color aturquesado final.

El uso del azul cobalto turquesa es la evolución lógica, desde un punto de vista técnico, de la renacentista azurita. Al igual que Patinir, Mejuto también empleó blanco en la mezcla para obtener el tono que encajaba. Patinir empleó blanco de plomo, actualmente en desuso por su toxicidad. Mejuto, blanco de zinc. También los blancos evolucionan en el arte cuanta más química sabemos sobre ellos.

Aunque el tema de El paso de la laguna Estigia es atemporal, tanto Patinir como Mejuto emplearon para pintarlo los azules de su tiempo.

Sobre la autora: Déborah García Bello es química y divulgadora científica

El artículo La química del azul de Patinir se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. El Rubius hace un vídeo de química y la lía parda
2. Los bimbaches de Punta Azul (El Hierro)
3. Ensayo sobre el azul

Aitor Payros
Xabier Letek zioen bezala, gizakiak badu bere ingurua menperatzeko premia, baina oraingoz gizakiak denbora menperatu ezin izan badu ere, kontrolpean izateko modu bat da denbora neurtzea eta sailkatzea. Horrela, gure bizitzaren denbora eta gure arbasoen bizitzen denbora neurtzeko unitate batzuk asmatu ditugu: segundoak, minutuak, orduak, egunak, asteak, hilabeteak, urteak, eta mendeak.

Denboran atzerago gertatutakoa izan arren gizakiaren historiaren parte diren garaiei buruz hitz egiteko ere denbora sailkatu egiten dugu: Aro Modernoa, Erdi Aroa, Historiaurrea, Burdin Aroa, Brontze Aroa, Neolitoa, Paleolitoa, eta abar. Gizakia sortu aurreko denbora ere sailkatuta daukagu, Lur planetaren historia ordenatzeko erabiltzen den Denbora Geologikoaren Eskalan hain zuzen ere. Nork ez du entzun, adibidez, Jurasiko hitza? Ba Jurasikoa, besterik gabe, duela 145 eta 201.3 milioi urte arteko denbora tarteari eman zaion izena da.

Denbora-unitate geologikoak ez dira edonola definitu. Horretarako, Lurraren 4600 milioi urteko historia luzeko garai batzuetan eratutako arrokak aztertzen dituzte geologoek eta arroken arteko denbora-erlazioak ondorioztatzen dituzte, alegia, zehazten dituzte zeintzuk arroka diren zaharrenak, zeintzuk gazteenak eta zeintzuk bitartekoak. Arroka ugarienak Lurraren historiako azken 500-600 milioi urteetan eratutakoak dira. Horregatik, historia osoaren tarte hori da geologoek hobekien ezagutu ahal izan dutena eta hobekien ordenatu ahal izan dutena. Ordenamendu horretan, 100 oinarrizko denbora-unitate (hots, Adin) definitu dituzte (1. irudia).

Adin bakoitzeko arrokak lehen aldiz aztertu ziren eta hobekien azaleratzen ziren erreferentziazko lekuen izenak erabiliz izendatu zituzten XVIII-XIX. mendeetako geologoek denbora-unitate geologiko nagusiak. Adibidez, Jurasiko izena Frantziako Jura mendietatik dator, bertako arrokak erreferentzia izan baitziren duela 145-201.3 milioi urte arteko historia geologikoa ezagutzeko. Era berean, Jurasiko garaiaren barnean eratutako arroken artean Oxforden azaleratzen direnak izan ziren duela 157-3-163.5 milioi urteko denbora-tartea definitzeko oinarria, egun Oxfordiar Adina deritzoguna. Esan beharrekoa da XX. mendearen erdialdean Europa erdialdeko zenbait geologok proposamena egin zutela Biarritziar Adina (duela 38.5-41.2 milioi urte arteko denbora-tartea) definitzeko Lapurdiko Miarritzen azaleratzen diren arroketan oinarritutik; hala ere, Nazioarteko Estratigrafiako Batzordeak eta Zientzia Geologikoen Nazioarteko Batasunak ez zuten proposamena onartu, konturatu baitziren XIX. mendean Frantzian eta Ingalaterran definitutako beste bi denbora-unitatek hartzen zutela beren baitan Biarritziarraren denbora-tarte berbera.

Kontua da XVIII-XIX. mendeetan definitutako denbora-unitate geologikoek ez zutela gaur egungo zientziak behar duen zehaztasuna. Izan ere, arroken adina ondo ezagutu behar da Lurraren historian izandako gertakariak (lurrikarak, suntsipen biologikoak, tsunamiak, berotze globalak, meteoritoen talkak…), eta euren efektuak ondo ezagutzeko eta, honela, egungo eta etorkizuneko antzeko gertakarien eraginak aurreikusi ahal izateko.

Arroken adina ere zehatz ezagutu behar da, Lurraren barnean gordeta dauden baliabide naturalak (hidrokarburoak, mineralak, bestelako lehengaiak) ahalik eta erarik eraginkorrenean aurkitu eta ustiatzeko.

Hau guztia dela eta, azken hamarkadetan Denbora Geologikoaren Eskalako unitateak zehazki definitzen ari dira Nazioarteko Estratigrafiako Batzordea eta Zientzia Geologikoen Nazioarteko Batasuna. Horretarako, denbora-unitate geologiko guztien mugetako historia zehazkien gordetzen duten arroka-azaleramenduak bilatzen dira, azaleramendu horiek adin bakoitzaren mundu mailako erreferentzia bakar (hots, Estratotipo Global) izan daitezen. Adin-muga bakoitzerako aukeratutako azaleramenduan Estratotipoa zehazten duen urre-koloreko iltzea ezartzen da.

1. irudia: Denbora Geologikoaren Eskala. Urre-koloreko iltzeak dauzkaten Adinek ofizialki definitutako Estratotipo Globalak dauzkate. Horietako bost Euskokantauriar eskualdean daude. (Iturria: Nazioarteko Estratigrafia Batzordea)

Gure eskualde geologikoa (hots, Euskokantauriar eskualdea) txikia da, kontinenteen azaleraren %0.02 inguru baino ez baitu osatzen. Hala ere, Nazioarteko Estratigrafiako Batzordeak eta Zientzia Geologikoen Nazioarteko Batasunak bertan definitu dituzte Lurraren historiaren azken 600 milioi urteetako 100 denbora-unitate geologikoen (Adinen) bost Estratotipo Global. Hau da, bost denbora-unitate geologikoren mundu-mailako erreferentzia bakarrak dauzkagu gure eskualdean eta horrek agerian uzten du gure geologiaren aberastasunaren isla. Zaharrenetik gazteenera berrikusiko ditugu denbora-unitate hauek.

Santoniarreko Estratotipoa

Santoniar Adina Frantziako Cognac eskualdeko Saintes herriko arroketan oinarriturik definitu zuen Henri Coquand geologoak 1857an. Nazioarteko Estratigrafiako Batzordeak 2012an adierazi zuen eta Zientzia Geologikoen Nazioarteko Batasunak 2013an berretsi zuen Santoniar Adinaren hasiera markatzen duela Platyceramus undufatoplicatus bibalbio inozeramidoaren lehen agerraldiak, duela 86.3 milioi urte gertatu zenak. Gertakari hori gorde duten hainbat arroka-azaleramendu mundu osoan aztertu ondoren, ikusi zen hobekien zegoela erregistratuta Nafarroako Olatzagutia herriko tupa-harrobian, eta bertan definitu zen Santoniarreko Estratotipo Globala (2. irudia). Urre-koloreko iltzea arroketan ezartzeko ekitaldi ofiziala 2015ean egin zen, zientziako adituen eta gizarteko agintari zibilek hartu zutelarik parte.

2. irudia: Santoniarreko Estratotipo Globala Olatzagutiko harrobian definitzeko 2015ean egindako ekitaldian ezarri ziren panela eta urre-koloreko iltzea. (Argazkia: Aitor Payros)

aastrichtiarreko Estratotipoa

Maastrichtiar Adina Belgikako André Hubert Dumont geologoak definitu zuen 1849an, Herbehereetako Maastricht herri inguruko arrokei buruz aritzeko. Nazioarteko Estratigrafiako Batzordeak eta Zientzia Geologikoen Nazioarteko Batasunak 1999 eta 2001 urteen artean adierazi zuten Maastrichtiar Adinaren hasiera markatzen dutela Pachydiscus neubergicus izeneko amonitearen eta Belemnella lanceolata izeneko belemnitearen lehen agerraldiek, duela 72.1 milioi urte gertatu zirenek. Gertakari horiek gordetzen dituzten hainbat arroka-azaleramendu mundu osoan aztertu ondoren, ikusi zen hobekien erregistratu zirela Akitaniako Landetako Tercis les Bains herriko harrobi batean, Baionatik 40 km inguru NE-rantz (3. irudia). 2017an harrobi hau Erreserba Geologiko izendatu zuten eta Estratotipo Globalaren oroitarria ezartzeko ekitaldi ofiziala egin zen.

3. irudia: Tercis les Bainseko harrobian definitutako Maastrichtiarreko Estratotipo Globalaren inguruan 2017an egindako ekitaldia. (Iturria: Sudouest)

Selandiarreko Estratotipoa

Selandiar Adina Alfred Rosenkrantz geologoak definitu zuen 1924an, Danimarkako Zealand uharteko arrokak izendatzeko. Nazioarteko Estratigrafiako Batzordeak eta Zientzia Geologikoen Nazioarteko Batasunak 2008an onartu eta berretsi zuten Selandiar Adinaren hasiera definitu zutela faszikulitido nanofosil karetsuen bigarren erradiazioak eta honekin batera gertatutako itsas mailaren beherakadak, duela 61.6 milioi urte gertatu zirenek. Gertakari horiek gordetzen dituzten hainbat arroka-azaleramendu mundu osoan aztertu ondoren, erabaki ikusi zen Gipuzkoako Zumaiako Itzurun hondartzan daudela hobekien erregistratuta (4. irudia). Bertan Selandiarreko Estratotipo Globala definitu eta markatzen duen urre-koloreko iltzea ezartzeko ekitaldi ofiziala 2010ean egin zen, zientziako adituen eta gizarteko agintari zibilek hartu zutelarik parte.

4. irudia: Selandiarreko Estratotipo Globala seinalatzen duen urre-koloreko iltzea Zumaiako Itzurun hondartzan ezarri zeneko 2010eko ekitaldia. (Argazkia: Aitor Payros)

Thanetiarreko Estratotipoa

Thanetiar Adina Eugéne Renevier geologo suitzarrak definitu zuen 1873an Ingalaterraren hegoaldean zegoen Thanet uharte-ohiko arroka batzuk izendatzeko (egun ez dago uharterik, Ingalaterratik banantzen zuen kanala padura bihurtu baita). Nazioarteko Estratigrafiako Batzordeak eta Zientzia Geologikoen Nazioarteko Batasunak 2008an onartu eta berretsi zuten Thanetiar Adinaren hasiera markatu zuela duela 59.2 milioi urte gertatu zen eremu geomagnetikoaren alderanzketa batek (C26n deritzon magnetokronaren hasierak hain zuzen ere). Gertakari horiek gordetzen dituzten hainbat arroka-azaleramendu mundu osoan aztertu ondoren, erabaki zen Gipuzkoako Zumaiako Itzurun hondartzan daudela hobekien erregistratuta (5. irudia). Bertan Selandiarreko Estratotipo Globala definitu eta markatzen duen urre-koloreko iltzea ezartzeko ekitaldi ofiziala 2010ean egin zen, zientziako adituen eta gizarteko agintari zibilek hartu zutelarik parte.

5. irudia: Thanetiarreko Estratotipo Globalaren kokapena adierazten duen plaka Zumaiako Itzurun hondartzan. (Argazkia: Aitor Payros)

Lutetiarreko Estratotipoa

Lutetiar Adina Albert Auguste De Lapparent ingeniariak definitu zuen 1883an Paris inguruan nagusi diren arrokak izendatzeko (Lutetia zen Paris hiriaren antzinako izena). Nazioarteko Estratigrafiako Batzordeak eta Zientzia Geologikoen Nazioarteko Batasunak 2011n adierazi eta berretsi zuten Lutetiar Adinaren hasiera markatzen duela Blackites inflatus nanofosil karetsuaren agerpenak, duela 47.8 milioi urte gertatu zenak. Gertakari hori gorde duten hainbat arroka-azaleramendu mundu osoan aztertu ondoren, erabaki zen Bizkaiko Getxo herriko Gorrondatxe hondartzako labarretan dagoela hobekien erregistratuta, eta bertan definitu zen Lutetiarreko Estratotipo Globala (6. irudia). Urre-koloreko iltzea arroketan ezartzeko ekitaldi ofiziala 2012an egin zen, zientziako adituen eta gizarteko agintari zibilek hartu zutelarik parte.

6. irudia: Lutetiarreko Estratotipo Globalaren kokapena seinalatzen duten urre-koloreko iltzea eta plaka Getxoko Gorrondatxe hondartzan. (Argazkia: Aitor Payros)

Bestelakoak

Ofizialki gure eskualdean definitutako Estratotipo Global horietaz gain, bere sasoian Daniar (66 milioi urte) eta Ypresiar (56 milioi urte) Adinetako estratotipoak Euskokantauriar eskualdean definituak izateko proposamenak ere egin ziren.

Nazioarteko Estratigrafiako Batzordeak ez zituen proposamen horiek onartu eta adin horietako Estratotipoak beste lurralde batzuetan definituta daude. Hala ere, Euskokantauriar Arroko azaleramenduen kalitatea balioesteko, horietako batzuk Estratotipo ofizialen osagarri izendatu ditu Nazioarteko Estratigrafiako Batzordeak. Bestalde, Nazioarteko Estratigrafiako Batzordea eta Zientzia Geologikoen Nazioarteko Batasuna oraindik definitzeke dauden estratotipoak aukeratzen ari dira gaur egun. Horrela, Bartoniar (42.1 milioi urte) Adineko Estratotipoa definitzeko aukeretako bat Euskokantauriar eskualdearen mendebaldeko muturrean dago (Oyambreko azaleramendua, San Vicente de la Barquera, Cantabria).

Gehiago jakiteko:

• García-Cortes et al. (2017). “Los estratotipos GSSP españoles: actuaciones para su conservación, acondicionamiento y puesta en valor”. Non: Valenzuela, & Mediavilla (ed.) “El programa internacional de geciencias en España”, Instituto Geológico y Minero de España (Madril), ISBN 978-84-9138-047-4, 31-49 or.
• Apellaniz, E. et al. (2014). “Euskal kostaldeko estratotipoak: luxu geologiko bat”. Non: Bodego et al. (ed.) “Euskokantauriar arroko eboluzio geologikoa”, Euskal Herriko Unibertsitateko Argitalpen Zerbitzua (Leioa), ISBN 978-84-9082-056-8, 183-185 or.
• Payros, A. et al. (2016). “The relevance of Iberian sedimentary successions for Paleogene stratigraphy and timescales”. Non: Montenari (ed.) “Stratigraphy & Timescales 1”, Elsevier (Amsterdam), ISBN 9780128115497, 393-489 or.
• Gradstein et al. (2012). “The geologic time scale 2012”. Elsevier, Amsterdam.

—————————————————–
Egileaz: Aitor Payros irakaslea da UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Estratigrafia eta Paleontologia Sailean.
—————————————————–

The post Lurraren egutegiko estratotipo globalak Euskokantauriar eskualdean appeared first on Zientzia Kaiera.

Los números capicúas, o palíndromos, que son aquellos números tales que sus cifras leídas de izquierda a derecha y de derecha a izquierda son las mismas, son un tipo de números que, por la simetría que encierran, llaman la atención de la mayoría de las personas. De hecho, buscarlos, e incluso coleccionarlos, en las matrículas de los coches, los décimos de lotería, los billetes de medios de transporte, como autobús, tren o metro, los billetes de la moneda de cualquier país o cualquier otro lugar en el que aparezcan números de cuatro, o más dígitos, es algo bastante habitual. Más aún, muchas personas relacionan el hecho de encontrarse con un número capicúa, con la buena suerte.

Billete de autobús Valencia-El Saler, con numeración capicúa, 13631. Imagen de la página web todocoleccion

 El concepto de número capicúa es muy sencillo y es muy fácil construir ejemplos de estos números. La forma más trivial es considerar un número con todos sus dígitos iguales, como 333.333.333, o se puede considerar una sucesión de cifras que luego se repiten en el sentido contrario, 12.433.421, aunque puede no repetirse el número central, 1.243.421. Así podemos crear todos los números palindrómicos que queramos: 232, 1.221, 55.555, 813.318, 1.756.571, etcétera. Claramente, existe una cantidad infinita de números capicúas, dado uno de estos números, siempre podemos generar uno más grande con solo añadir una misma cifra a la derecha y la izquierda del número, así dado el 121, podemos añadir el 7, obteniendo 71.217, si ahora añadimos el 3, se tiene 3.712.173, y este proceso es infinito.

Antiguo billete de la Lotería Nacional, de abril de 1963, con un número capicúa, 28982. Imagen de la página Wallapop

 El concepto de palíndromo está fuertemente ligado a la representación posicional de los números, y además, depende de la base en la que se representan, en nuestro caso, es un sistema decimal, base 10. Por ejemplo, el número 2.002 es capicúa (en la base 10 en la que lo representamos de forma habitual), pero si se representa este mismo número en la base binaria, es decir, la base 2, con 0s y 1s, es decir, 11111010010, este ya no es capicúa. O si se representa el 2.002 en base octal, es decir, la base 8 (en la que utilizamos como cifras básicas 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7), que se escribe como 3722, tampoco es capicúa.

Como sabemos, nuestro sistema de numeración posicional decimal viene la antigua India. Y precisamente, en la obra Ganatasarasamgraha – Compendio de la esencia de las matemáticas, del año 850, del matemático indio Mahaviracharya, se habla de un cierto número que “comienza por uno (y va aumentando de forma progresiva) hasta seis, para, a continuación, disminuir ordenadamente”, es decir, se refiere al número 123.45.654.321.

Esta familia de números capicúas, en la cual las cifras van subiendo, en una unidad, y luego bajando, tiene una propiedad curiosa, ya que puede obtenerse como el cuadrado de los números cuyos dígitos son solo unos:

Además, si cogemos cada uno de esos palíndromos, se verifica que la suma de las cifras del número es un número cuadrado.

Más aún, estos particulares números capicúas, de la forma 12345654321, se pueden obtener también mediante una expresión simétrica bastante llamativa, aunque realmente solo es la combinación de las dos anteriores.

Pero vayamos con el objetivo central de esta entrada, una curiosa forma de obtener números capicúas. Tomemos un número cualquiera, por ejemplo, el 17 y sumémosle su simétrico, el 71, entonces se obtiene 17 + 71 = 55, que es palíndromo.

Probemos con otros números. Por ejemplo, el 75, entonces 75 + 57 = 132, que no es palíndromo, pero volvamos a realizar el mismo proceso con este resultado, 132 + 231 = 363, que ahora sí es capicúa, y lo hemos conseguido en dos pasos.

Veamos qué ocurre con algunos otros números. El 86, le sumamos su simétrico, 86 + 68 = 154, y como no es capicúa, seguimos el proceso, 154 + 451 = 605, una iteración más, 605 + 506 = 1111, de nuevo capicúa, en esta ocasión en tres pasos. Si empezamos en el número 87, después de cuatro pasos se obtiene el número 4.884, que es un número palindrómico. El número 88 ya es capicúa, es igual a su simétrico, luego no damos ningún paso con él. Si empezamos con el 89, necesitaremos 24 pasos hasta llegar a un número capicúa, el 8.813.200.023.188, como podéis comprobar.

Antes de continuar, podemos hacer una representación, con colores, de los 100 primeros números, distribuidos en una matriz cuadrada 10 x 10, de manera que el color esté relacionado con la cantidad de iteraciones que se necesitan para llegar a un palíndromo.

Como puede observarse, existe una cierta simetría alrededor del eje de los números de dos cifras formados por dos dígitos iguales, como 44 o 77, ya que los números a un lado y otro de este eje son los simétricos, como 67 y 76, que tienen igual comportamiento frente a este proceso.

La pregunta que se nos ocurre después de estos ejemplos, e incluso podemos intentarlo con algunos números más a ver qué ocurre, es:

Problema: ¿Se obtendrá siempre un número capicúa mediante este método iterativo, de sumar a un número su simétrico?

Este es un problema que aún está abierto, no se sabe si la respuesta es afirmativa o negativa. De hecho, el número 196, que no es un número muy grande, se desconoce si produce un número capicúa mediante este proceso iterativo. Veamos las primeras 26 iteraciones:

Desde la década de 1980, y haciendo uso de los ordenadores, se ha estado trabajando en realizar el mayor número de iteraciones posibles para ver si se alcanzaba un palíndromo, sin embargo, a día de hoy aún no se ha conseguido alcanzar un número con esta propiedad. En la actualidad, tenemos que Romain Dolbeau, con su programa “p196_mpi”, consiguió realizar en 2011 un billón de iteraciones, con las cuales alcanzó un número de más de 400 millones de dígitos, sin conseguir un número capicúa. Y en 2015 alcanzó un número con un billón de dígitos, sin conseguir el objetivo de llegar a un palíndromo. Por lo tanto, este es un problema abierto, aún se desconoce si empezando en el número 196, mediante el proceso iterativo “sumar el simétrico”, será posible obtener un número capicúa en algún momento, o si será este un proceso infinito, que nunca dará lugar a un palíndromo.

De hecho, se ha bautizado con el nombre de “números de Lychrel” (este nombre es un anagrama de Cheryl, el nombre de la novia, ahora mujer, de un matemático, Wade VanLandingham, que trabajaba en este tema), a aquellos números de los que se desconoce si generan un número palindrómico. Los primeros términos de la sucesión de estos números, etiquetada como A023108 en la Enciclopedia on-line de sucesiones de enteros de N. J. A. Sloane, son:

196, 295, 394, 493, 592, 689, 691, 788, 790, 879, 887, 978, 986, 1.495, 1.497, 1.585, 1.587, 1.675, 1.677, 1.765, 1.767, 1.855, 1.857, 1.945, 1.947, 1.997, …

Por otra parte, ya sabíamos que los números 887 y 1.675 también eran números de Lychrel, puesto que estaban en la sucesión de iteraciones del número 196. De hecho, se ha dividido a la familia de números de Lychrel en dos tipos de números, las “semillas”, que son los números más pequeños que generan un “hilo” de iteraciones, como el número 196, o los “familiares”, que son aquellos números que forman parte de un hilo generado por una “semilla”, como 887, 1.675 o 7.436, que están en el hilo del 196, o aquellos números que generan un mismo hilo que una semilla, como los números 295 (ya que, 295 + 592 = 887, que está en el hilo del 196, luego se genera este hilo a partir de 887), 394 (ya que, 394 + 493 = 887) o 689 (ya que, 689 + 986 = 1.675, que está en el hilo de 196). Dicho de otra forma, solamente hace falta estudiar las semillas, ya que los familiares tienen el mismo comportamiento que estas.

Solamente hay cuatro semillas menores que 10.000, que son 196, 879, 1.997 y 7.059, sin embargo, a partir de 10.000, ya hay muchas más semillas. Las siguientes son:

10.553, 10.563, 10.577, 10.583, 10.585, 10.638, 10.663, 10.668, 10.697, 10.715, 10.728, 10.735, 10.746, 10.748, 10.783, 10.785, 10.787, 10.788, 10.877, 10.883, 10.963, 10.965, 10.969, 10.977, 10.983, 10.985, 12.797, 12.898, etcétera.

Billete de España de 500 pesetas, del año 1979, con la imagen de Rosalía de Castro, y con un número de serie capicúa, 2152512. Imagen de la página de Numismática Bilbao

 Volviendo a los números que sí generan un número capicúa mediante el proceso “sumar el simétrico”, hemos visto que el número 89 necesitaba de 24 iteraciones para alcanzar el palíndromo. Otra cuestión que nos podemos plantear es si, salvo en el caso de los números de Lychrel, se necesitan muchas iteraciones para llegar al capicúa. El mayor número de iteraciones para un número de 3 dígitos es 187, que necesita 23 pasos para alcanzar el palíndromo. Con 4 cifras es el 1.297, que necesita 21 iteraciones.

Aunque, a día de hoy, el mayor número de iteraciones necesarias para obtener un número palindrómico, mediante este proceso, es de 261, que convierten el número 1.186.060.307.891.929.990, con 19 dígitos, en un número capicúa de 119 dígitos. En el siguiente cuadro se recogen los records de iteraciones necesarias para números de entre 2 y 19 dígitos.

Para terminar, me gustaría hacer un breve comentario sobre algunas familias de números capicúa. En el mundo de las matemáticas nos encanta “jugar” y estudiar las diferentes propiedades matemáticas con las que nos encontremos, solo por el placer del conocimiento. Así, en el caso de los números palindrómicos, se estudian las familias de estos números que además satisfacen otras propiedades matemáticas, como ser números cuadrados, cúbicos o cualquier otra potencia, números triangulares y otros números poligonales, o números primos, así mismo se estudian diferentes objetos matemáticos formados con números capicúas, como las ternas pitagóricas o los cuadrados mágicos.

Veamos algunos ejemplos. Recordemos que los números triangulares son aquellos que se pueden representar con piedras como un triángulo equilátero y que coinciden con aquellos que son la suma de los primeros números naturales, como 1 + 2 + 3 = 6 ó 1 + 2+ 3 + 4 = 10 (véanse las entradas El asesinato de Pitágoras, historia y matemáticas (y II) o La magia de los números (el teorema de Moessner)). Y la fórmula general de los números triangulares es Tn = n x (n – 1) / 2.

¿Existirán números triangulares capicúas? Sí, por ejemplo, los primeros números triangulares capicúas son:

T1 = 1, T2 = 3, T3 = 6, T10 = 55, T11 = 66, T18 = 171, T34 = 595, T36 = 666, T77 = 3003, T109 = 5995, T132 = 8778, T173 = 15051, …

Por cierto, que el número de la bestia (véanse las entradas 666, el número de la Bestia (I) y 666, el número de la Bestia (II)) es un número triangular capicúa. Se conocen 147 números triangulares capicúas.

Un campo en el que se está trabajando mucho es en el estudio de los números capicúas primos, como los números 131 o 757. A continuación, os dejo el listado de los primeros palíndromos primos:

2, 3, 5, 7, 11, 101, 131, 151, 181, 191, 313, 353, 373, 383, 727, 757, 787, 797, 919, 929, 10.301, 10.501, …

Obra Family vacation (2016), de la artista estadounidense Xylor Jane, en la que se observan dos columnas de 13 números, de 11 dígitos cada uno de ellos, que resultan ser números capicúas primos con 11 dígitos, que solo contienen 2 de las 10 cifras básicas, como 1.111.515.111 o 13.131.113.131. Imagen de la página web ART SY

 Vamos a terminar la entrada con tres cuadrados mágicos diabólicos (es decir, la suma de los elementos de las filas, de las columnas, de las diagonales principales, pero también de las diagonales no principales, que están partidas en dos partes), encajados, cada uno dentro del siguiente, formados con números capicúas, cuyas sumas mágicas son de nuevos números capicúas, 2.442 (en el central, de orden 4), 3.663 (en el de orden 6) y 4.884 (en el exterior de orden 8).

En el centro, un cuadrado mágico diabólico de orden 4 y suma mágica 2.442, formado por números capicúas. Se completa con un borde de números capicúas, dando lugar a un cuadrado mágico diabólico de orden 6 y suma mágica 3.663. Y se vuelve a completar con un borde de números capicúas, para dar lugar a un cuadrado mágico diabólico de orden 8 y suma mágica 4.884

 

Bibliografía

1.- Clifford A. Pickover, El prodigio de los números. Desafíos, paradojas y curiosidades matemáticas, Ma Non Troppo (ediciones Robinbook), 2002.

2.- Clifford A. Pickover, La maravilla de los números. Un viaje por los secretos de las matemáticas, sus desafíos y caprichos, Ma Non Troppo (ediciones Robinbook), 2002.

3.- Harvey Heinz, Palindromes

4.- N. J. A. Sloane, The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences, OEIS: sucesión A006960 (sucesión de números formados por la iteración “suma del simétrico” a partir del número 196)

5.- Romain Dolbeau, The p196_mpi page

6.- N. J. A. Sloane, The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences, OEIS: sucesión A023108 (números de Lychrel)

7.- N. J. A. Sloane, The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences, OEIS: sucesión A063048 (números de Lychrel semillas)

8.- Jason Doucette, World Records

9.- N. J. A. Sloane, The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences, OEIS: sucesión A003098 (números triangulares capicúas)

10.- N. J. A. Sloane, The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences, OEIS: sucesión A002385 (Números capicúas primos)

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

El artículo El secreto de los números que no querían ser simétricos se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. Una conjetura sobre ciertos números en el ‘sistema Shadok’
2. El origen poético de los números de Fibonacci
3. Los números enamorados

Juanma Gallego Aedes aegypti espezieko eltxoei azido laktikoak detektatzea ahalbidetzen dien genea aurkitu dute zientzialariek eta gene hori kenduta gizakia ziztatzeko joera erdira jaisten dela konprobatu dute. Zenbait gaixotasun hilgarriren aurka jotzeko bidea erraztu dezake aurkikuntzak.

1. irudia: Bereziki tropikoetan gaitz arriskutsuak kutsatzen dituzte eltxoek eta ehunka mila heriotza eragiten dituzte. (Argazkia: Egor Kamelev / Unsplash)

Izugarri bidegabea da gehienetan bizitza, hori badakigu. Suitzatik Paulo Coelhok bestelakorik esango dizun arren, non eta noiz jaio, horren araberakoa da gehienetan patua. Eltxoen ziztada gogaikarriek gau desatsegina ekar dezakete latitude epeletan, baina tropikoen inguruan, bereziki osasun azpiegitura oso hedatua ez duten herrialdeetan, sarritan jasotako ziztada horiek heriotza ekar dezakete. Datu zehatzak ematea zaila bada ere, urteko 600.000 eta milioi bat lagun inguru hiltzen dira eltxoak bektoretzat dituzten gaitzak direla eta.

Ornodunen odolaren bila joaten dira eltxo emeak, euren arrautzak jartzeko nutrienteak bertan aurkitzen dituzte eta. Gizakien kasuan, bereziki, bi dira zomorrotxo horiek erakartzen dituzten faktoreak: arnastean askatzen den karbono dioxidoa eta izerdian dauden azido laktikoak. Horien bila joaten dira eltxoak, jakin badakitelako horien atzean odol goxo-goxoa aurkituko dutela. Ez dira, baina, faktore bakarrak, zientzialariek gaur egun duten ezagutzaren arabera. Beroa eta hezetasuna ere kontuan hartzen dituzte, eta ikusmena ere lagungarria omen zaie odola aurkitzeko.

Bereziki gaixotasun tropikalen alorrean lanean ari diren ikertzaileek eltxoak dituzte jomugan, inguru beroetako hainbat gaixotasun zabaltzerakoan funtsezko bektoreak direlako. Zika, dengea edo sukar horiaren moduko gaitz latzak intsektu horien bitartez zabaltzen dira, eta, aurrean aipatu bezala, ondorio lazgarriak dituzte gizakien artean.

Bektore horiei bidea mozteko lanean ari dira, besteak beste, Floridako Unibertsitateko (AEB) zientzialariak, eta, zeregin horretan, aurrerapen nabarmena aurkeztu berri dute. Zehazki, gustuko duten azido laktikoa atzemateko ahalmena eltxoei ematen dien genea aurkitu dute zientzialariek; eta, zorionez, orain gizateria gene bakar batean eragiteko moduan dago. Current Biology aldizkarian argitaratu dituzte emaitzak.

Aldizkari horretan azaldu dutenez, eltxoei laborategian gene hori kentzen zaienean, gizakiekiko duten erakarpena gutxi gorabehera erdira jaisten da. Gakoa da eltxoek azido lurrunkorren aurrean erantzuteko gaitasuna galtzen dutela.

Nola ez, CRISPR-Cas9 edizio genetikoa baliatu dute gene zehatz hori kentzeko. Horrela, eltxo mutanteen eta eltxo basatien laginak izan dituzte eskura; edo, hobeto esanda, besora. Izan ere, eta ikertzaileei sarritan behar den moduan eskertzen ez zaien lan horietako batean, zientzialarien besoak erabili dituzte amutzat. Besoa sartuta zegoen ontzian sartu eta gutxira, hara joan dira ziztatzera eltxo basatiak, baina Ir8a izeneko genea aktibatuta ez zuten eltxoek ez dute interesik agertu ikertzaile gizajoen azalean: hasierako lau minutuetan, bederen, ez diete ziztatu.

2. irudia: Matthew DeGennaro genetistaren laborategian egin dute eltxoen ziztadak uxatzeko gako izan daitekeen aurkikuntza. (Argazkia: Floridako Unibertsitatea).Duela bost urte abiatu zen oraingo ikerketa hau. Ohi bezala, aurreko ikerketa batean sortu ziren galderetan izan zuen abiapuntua orain aurkeztu duten aurkikuntza. 2013an jakin zuten usaimena arautzen duen Orco genea dagoela eltxoek gizakiaren odolarekiko duten zaletasunaren atzean. Une horretan, gene horren funtzioa blokeatzeko gai izan ziren, baina konturatu ziren karbono dioxidoa inguruan zegoenean eltxoek jarraitzen zutela gizakiak lehenesten. Horregatik, ikertzaileek pentsatu zuten usaimenari lotutako bestelako bideak egon behar zirela tartean, eta CO2aren errezeptorea bilatzeri ekin zioten orduan.

Ir8a genea jarri zuten jomugan, eta konturatu ziren hori gabe zomorroak ez zirela gai atzemateko gizakiaren izerdian dauden azido laktikoak. Izerdian ohikoa den azidoaren errezeptorea intsektuaren antenetan dagoela egiaztatu ahal izan dute, baina oraindik ezin izan dute argitu zein den CO2aren atzemateko gako den “etengailu” genetikoa. Gene berdinean egon zitekeela uste dute, baina lanean jarraitu behar dute errezeptorea aurkitu arte.

Eltxoen kontrako uxagarriak

Ikasitakoaren gauzatze praktikoari dagokionez, eta izan diren emaitza positiboak ikusita, ikertzaileek proposatu dute eltxoak uxatzeko metodoak garatzeko aukera emango duela aurkikuntzak, eta baita egun erabiltzen diren uxagarriak hobetzeko ere. Modu horretan, gizakiak eltxoen lehen helburua ez izatea lortu nahi dute. Zehazki, lurrin baten inguruan hitz egin dute prentsa oharrean. Bertan diotenez, Ir8a geneari esker eltxoek darabilten usaimena oztopatzeko aukera azter daiteke, antzeko usainen bitartez intsektuen jarduna nahasteko. Era berean, intsektuak uxatu beharrean, horiek erakartzeko tranpak hobetzeko ere erabil litezke ikerketaren emaitzak.

Zientzialari hauek ez badute aipatu ere, agerikoa da ere beste aukera bat badagoela, baina, hein batean, ulertzekoa da horrelako baratzetan sartu nahi ez izana. Aipatze soilarekin gizarteko hainbat sektoreren artean hortz-ikarak sortzen dituen transgeniko hitzari buruz ari gara. Aukera bat da eltxo espezie arriskutsuenetan esku-hartze genetikoa egitea, urtero ehunka mila gizaki hiltzen dituzten gaitz horien zabalpena arrastoan sartzen saiatzeko. Eztabaida, behin baino gehiagotan jarri da mahai gainean, eta, seguruenera, mundu mailako erabaki baten beharra beharko luke, baina ezaguna da ere Brasil hasi dela horrelako esku-hartzeak martxan jartzen. Zaila da bizitza, bai, baina are zailagoa da azaltzea seme-alabak galtzen dituenari eztabaida etiko bati itxaron behar diola bizitzak salbatzen hasteko.

Erreferentzia bibliografikoa:

Raji et al., (2019) “Aedes aegypti Mosquitoes Detect Acidic Volatiles Found in Human Odor Using the IR8a Pathway”. Current Biology. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2019.02.045

———————————————————————————-

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

———————————————————————————-

The post Eltxoek gizakien izerdia maite dute, eta orain badakigu zergatik appeared first on Zientzia Kaiera.

Fuente: Polaroid / Safilo

Los estudios científicos sobre la polarización de la luz continuaron a lo largo del siglo XIX. Por ejemplo, la forma en que el espato de Islandia separa un haz de luz no polarizada en dos haces polarizados se muestra en la de abajo y es una representación que conceptualmente data originalmente de esa época. Sin embargo, las aplicaciones prácticas se vieron frustradas, principalmente porque las sustancias polarizadoras como el propio espato de Islandia eran escasas y muy frágiles.

Fuente: Cassidy Physics Library

Uno de los mejores polarizadores era el cristal sintético herapatita, sulfato de yodo-quinina. Decimos sintético porque se descubrieron de forma accidental en 1852 cuando un estudiante añadió yodo a la orina de un perro al que habían suministrado quinina y observó que aparecían unos cristales verdosos. El responsable del laboratorio, William Bird Herapath, estudió los cristales al microscopio. Encontró que los cristales de herapatita en forma de aguja absorbían la luz que está polarizada en la dirección del eje largo del cristal y absorben muy poca de la luz polarizada en una dirección perpendicular al eje largo.

Los cristales de herapatita eran tan frágiles que parecía que no había forma de usarlos. Pero en 1928, Edwin H. Land, cuando aún era un estudiante de primer curso en la universidad, inventó una lámina de plástico que llamó “Polaroid”. Este primer polarizador era una película transparente de nitrocelulosa en la que había incrustado muchos pequeños cristales de herapatita de tal manera que, cuando se estiraba el plástico, los cristales en forma de aguja se alineaban en una dirección. Por lo tanto, todos interactuaban con la luz incidente de la misma manera.

Algunas de las propiedades de un material polarizador se pueden comprobar fácilmente. Por ejemplo, se pueden obtener dos superficies de polarización de las lentes de un par de gafas de sol polarizadas, o de las gafas “tridimensionales” usadas en los cines. Si sostenemos una de las lentes frente a una fuente de luz y miramos esta primera lente a través de la segunda, comprobamos que al girar la primera lente la intensidad de luz sube y baja alternativamente. Encontraremos que una rotación de 90º nos lleva de la intensidad másxima a la mínima.

Fuente: Wikimedia Commons

¿Cómo se puede explicar este efecto? La luz que incide en la primera lente, o superficie de polarización, originalmente no está polarizada, es decir, es una mezcla de ondas polarizadas en diferentes direcciones, como ya vimos. La primera lente transmite solo las ondas que están polarizadas en una dirección y absorbe el resto. La onda transmitida que va hacia la segunda hoja ahora está polarizada en una dirección. Siempre que esta dirección coincida con la dirección de polarización de la segunda superficie, la onda no será absorbida por la segunda lente. Sin embargo, si la dirección es perpendicular a la dirección de polarización, la luz polarizada no pasará a través de la segunda lente, sino que será absorbida.

Como conclusión general de lo que hemos visto sobre las ondas de luz, vemos que los efectos de interferencia y difracción requerían un modelo de onda para la luz. Para explicar los fenómenos de polarización, el modelo de onda se tuvo que hacer más específico; la polarización podría explicarse solo si las ondas de luz son ondas transversales. En conjunto, este modelo para la luz explicaba muy satisfactoriamente todas las características de la luz consideradas hasta principios del siglo XX.

Pero, hay una nota disonante, ¿verdad? ¿En qué medio se transmiten las ondas de luz que vienen del Sol o de la Luna o de las estrellas?

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

El artículo Polarizadores y el triunfo de la hipótesis ondulatoria se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. Polarización de la luz
2. Tipos de ondas
3. Del modelo imponderable a la hipótesis cuántica

Josu Lopez-Gazpio Gizakiok geure inteligentzia zenbatekoa den aurresateko gaitasuna dugu, eta modu nahiko zehatzean egiten dugu, gainera. Besteen adimena zenbatekoa den jotzeko gaitasuna ere badugu, eta horretarako ez dugu informazio asko behar, ikerketek adierazi dutenez. Hala ere, normalean norberaren adimena gehiegi balioesten da, alegia, uste duguna baino adimen-gaitasun txikiagoa dugu. Orain frogatu berri denez, bikote erromantikoaren adimena are gehiago balioesten dugu. Beste modu batera esanda, zure bikotekidek uste duena baino ergelagoa zara.

1. irudia: Zure bikotea uste duzuna baino ergelagoa da, eta zu ere ez zara uste duzuna bezain azkarra, ikerketen arabera. (Argazkia: Michal Jarmoluk / Pixabay – domeinu publikoko irudia)

Normalean, geure adimenari buruzko ideia onegia izaten dugu, beste zenbait ezaugarriren kasuan gertatzen den bezala -eta horrela frogatuta dago-. Horretaz gainera, Gignac eta Zajenkowski ikertzaileek egindako lanak frogatu berri duenez, bikotekidearen adimena ere gehiegi balioesten dugu -norberaren buruarena baino gehiago, ikusi dutenez-. Ikerketaren helburu nagusiak lau izan dira: alde batetik, bikote erromantikoaren adimena gehiegi estimatzeko efektua eta norberaren adimena gehiegi estimatzeko efektua aztertu dituzte. Bestetik, emakume eta gizonek adimenak estimatzeko duten gaitasuna aztertu dute. Horretaz gainera, adimenaren bateragarritasun subjektiboak eta objektiboak bikoteen egonkortasunean duen –edo izan dezakeen– efektua aztertu dute.

Adimen-kozientearen balioespena

Ikerketa aurrera eramateko ikertzaileek 218 bikote heterosexual aukeratu zituzten, batezbeste 6 urtez elkarrekin egon direnak. Oro har, jakina da korrelazioa dagoela norberaren adimen objektibo eta subjektiboaren artean, nahiz etra bigarrena pixka bat altuagoa izan ohi den. Esaterako, 2018an AEBtan egindako inkesta batean ikusi zen inkesta egin zutenen %65ak uste zuela batezbestekoa baino adimen altuagoa zuela -inkestaren lagina nahiko handia bazen, %50 ingurukoa izan behar zuen datu horrek ezinbestez-. Beste ikerketa baten emaitzen arabera, gizonen adimen-koziente subjektiboa objektiboa baino 7.8 puntu altuagoa da eta emakumeen kasuan, aldiz, ez dago desberdintasun adierazgarririk.

Era berean, orain arte egindako ikerketetan ikusi denez, bikotekidearen adimena garrantzitsua da bikote-bilaketa etapan, modu kontziente edo inkontzientean. Emandako azalpenen arabera, adimena eboluzio-abantaila garrantzitsua da eta ondorengoei heredatzea gomendagarria da hori. Hortaz, sexu-hautaketa egiterakoan, garrantzitsua da adimena estimatzeko tresnak izatea. Zentzu horretan, frogatuta dago informazio gutxirekin gizakiak gai direla adimen-kozientearen balioespen nahiko zehatza egiteko.

Gignac eta Zajenkowskik egindako ikerketan, parte-hartzaileei haien bikotearen adimena 1etik 25era puntuatzea eskatu zitzaien -adimen subjektiboa neurtzeko-. Bestalde, APM deritzon adimen testa erabili zuten adimen-koziente objektiboa neurtzeko. Lortutako emaitzen arabera, parte-hartzaileek haien adimen-kozientea 30 puntu altuago estimatu zuten. Oro har, emakumeen %0,9k eta gizonen %1,8k bakarrik adierazi zuen bere adimena batezbestekoa baino baxuagoa zela -testaren emaitzen arabera datu horiek %68,8 eta %55,0 ziren, hurrenez hurren-. Bikotekideen adimenaren kasuan, aldeak are handiagoak dira. Gizonek uste zuten haien bikoteak 5,5 puntu adimentsuagoak zirela –balio objektiboarekin alderatuta– eta emakumeek, aldiz, haien bikoteak 7,7 puntu adimentsuagoak zirela.

Lortutako beste ondorio garrantzitsua zera izan zen: emakumeek ez dute gizonek baino gaitasun hobea adimenak estimatzeko, eta alderantzizkoa ere ez da egia. Horrek ondorio garrantzitsua dakar lotuta, hain zuzen ere, bikote-bilaketa prozesua ez dela gizonek lehiatu-emakumeek aukeratu eredua, baizik eta biek aukeratu eredua. Horrek adierazten du gizonek eta emakumeek lehiatzen dutela bikotekidea aukeratzerakoan edo, gutxienez, horren aldeko frogak ematen ditu, ikertzaileek diotenez. Edozein kasutan, bikoteak aztertzean ikusi dutenez, adimen-koziente objektiboaren eta subjektiboaren aldea ez da lotu bikoteen arteko harremanaren asebetetze-mailarekin.

Gignac eta Zajenkowskiren ikerketaren emaitzen arabera, beraz, bai gizonek eta bai emakumeek haien adimena gehiegi balioesten dutela frogatu da, eta baita haien bikotekideen adimena ere. Ezin izan da frogatu genero batek besteak baino gaitasun handiagoa duenik adimen-kozientea estimatzeko eta, azkenik, ez da loturarik aurkitu adimen-kozientearen antzekotasunaren eta bikote-harremanen arteko asebetetzearekin. Ikertzaileek ohartarazi dutenez, orain arte emakumeek haien adimen-koziente gizonek baino neurri txikiagoan ematen zieten balio handiagoa, baina, desberdintasun hori geroz eta txikiagoa dela dirudi -emakumeen nartzisismo-maila gizonezkoen mailarekin parekatzen ari denaren seinale-.

Zientzialariek ikerketak dituen mugak aipatu dituzte, besteak beste, adimena neurtzeko testaren mugak -hitzezkoa ez den adimena bakarrik neurtu dute-. Hala ere, ikerketak informazio eta datu argigarriak ekarri ditu norbere burua balioesteko gehiegizko gaitasunari buruz eta, gainera, ikusi da gaitasun hori bikotekidearengan ere islatzen dela. Hortaz, litekeena da zure bikotea ez izatea uste duzun bezain adimentsua. Zu ere ez.

Erreferentzia bibliografikoa:

Gignac Gilles E., Zajenkowski Marcin, (2019). People tend to overestimate their romantic partner’s intelligence even more than their own. Intelligence, 73, 41-51. DOI: https://doi.org/10.1016/j.intell.2019.01.004

Informazio osagarria:

• Your romantic partner is probably less intelligent than you think, suggests new study, David Robson, digest.bps.org.uk, 2019.

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

The post Zure bikotea ez da hain adimentsua appeared first on Zientzia Kaiera.

Imagen: Unsplash

¿Ha comprado usted alguna vez un perfume con feromonas con la esperanza de que le ayudase a ligar? O, mejor aun, ¿ha acudido a una de esas fiestas en las que los asistentes deben entregar al llegar una camiseta con la que hayan dormido varios días empaquetada en una bolsa hermética para que sea olisqueada a fondo por los participantes del sexo opuesto y así, en teoría, emparejarse con éxito? No me lo estoy inventando, estas cosas por lo visto existen.

Pues quizá haya usted salido de casa oliendo muy bien (o haya hecho un aporte apestoso a esa fiesta, qué sé yo) pero en cualquier casa, espero que no pagase demasiado por el componente feromónico porque, lo que es evidencia científica, nada de nada.

No sabemos cómo son las feromonas humanas

A día de hoy no se conoce todavía ningún compuesto químico que actúe en los seres humanos como feromonas, esas señales químicas principalmente olfativas que nuestros cuerpos generarían, supuestamente, para llevar a otros seremos humanos en principio, aunque no exclusavamente, del sexo opuesto a actuar de determinada forma para favorecer el éxito sexual y en definitiva reproductivo. Las hemos visto identificado en animales, pero en seres humanos, de momento, ni rastro.

Fue en 1959 cuando el bioquímico alemán Adolf Butenandt acuñó por primera vez el término feromona. Butenandt, que ya había ganado un Nobel de Química por su trabajo identificando y aislando las hormonas sexuales, publicó en ese año sus trabajos basados en la polilla de la seda Bombyx more y la estructura química de la sustancia que le sirve para atraer a sus congéneres.

Tras las polillas llegaron las hormigas, las abejas, los ratones… También se observó que las feromonas no tienen solo una finalidad sexual. Las abejas por ejemplo son capaces de generar señales químicas que sirven para dar la alarma a sus compañeras cuando hay algún peligro cerca. Salen de las llamadas glándulas de Nasorov, que se encuentran bajo el abdomen de estos insectos. Otras feromonas, utilizadas entre otras por las hormigas, sirven para indicar a los demás miembros de un grupo el camino hasta un lugar donde hay alimento, de forma que puedan ir a por él y transportarlo entre todas hasta el hormiguero.

Pero en humanos, de momento, no se conoce una feromona concreta que cumpla alguno de estos fines o ningún otro. Algunos estudios han sugerido que si bien no sabemos aun cuáles son esas sustancias o cómo actúan, deben existir y actuar de alguna forma y damos por cierta su existencia, pero algunos análisis críticos consideran poco sólidos esos estudios y por tanto sus conclusiones.

Imagen: Unsplash

 

Estudiar la química del cuerpo como la química del aire

En estas semanas, un nuevo enfoque de estudio está tratando de averiguar si es posible encontrar estas esquivas sustancias en los seres humanos. Se trata de aplicar una técnica que emplean los químicos atmosféricos, llamada reacción de transferencia de protones – estectrometría de masas o PTR-MS por sus siglas en inglés, a la química de nuestro cuerpo para hallar las ansiadas feromonas humanas.

Cuenta este artículo en la revista Science que el químico climatólogo Jonathan Williams, del Instituto de Química del Max Plank, es uno de los participantes en las reuniones sobre comunicación química entre seres humanos que se han celebrado en la Royan Society para explicar cómo esta técnica que se utiliza para hallar trazas de determinadas sustancias químicas en la atmósfera podría llegar al rescate de este área de investigación que necesita un nuevo punto de vista para seguir adelante.

Un área que está en crisis en parte por la escasa financiación que recibe en general: el olfato es uno de los sentidos que menos atención e interés recibe por parte de las investigaciones en fisiología, los estudios al respecto suelen ser pequeños y por tanto estadísticamente endebles, y por otro lado el cuerpo humano emite cientos de sustancias volátiles susceptibles de ser olfateadas por otra persona, la comunicación química se mezcla con todas las demás formas de comunicación entre seres humanos y las posibles respuestas en formas de comportamiento, también. Los estudios realizados hasta ahora se han limitado a pedir a esos pocos participantes que duerman varios días con la misma camiseta o a colocarles compresas absorbentes bajo las axilas.

La PTR-MS puede aportar mucha más información. Esta técnica consiste en transferir un protón a esos compuestos volátiles y luego analizar su masa por la forma en que se desplazan en un campo eléctrico. Esto permite medirlos en tiempo real e identificar aquellos que, ante un determinado estímulo o comportamiento, aumentan en cantidad o sufren algún cambio.

Olemos diferente si nos reímos, nos tensamos o nos asustamos

Williams cuenta que se dio cuenta del potencial de esta técnica hace años tras analizar la composición química del aire alrededor de una hinchada de aficionados al fútbol durante un partido. “Podíamos averiguar el comportamiento de la gente haciendo un seguimiento de las trazas de sustancias químicas a su alrededor”, asegura. Por ejemplo, era posible saber cuándo el partido había llegado al descanso porque los niveles de acetonitrilo, un componente del humo del tabaco, alcanzaban el máximo rápidamente. En el descanso es cuando la mayoría de la gente aprovecha para fumarse un cigarro.

Imagen: Unsplash

¿Sería posible ‘oler’ en el aire la euforia tras un gol del equipo local? Aquel partido en concreto no permitió a Williams responder a esa pregunta ya que terminó con un empate a cero. El científico decidió irse a olisquear una sala de cine, y allí descubrió que los espectadores de una comedia emiten sustancias químicas distintas que los que ven una película de suspense, y que esas emisiones cambian cuando el guión da un giro inesperado. “Viendo Los Juegos del Hambre era posible determinar el momento en el que empieza la gran pelea final”, asegura. En un estudio publicado al respecto contaba que los niveles de dióxido de carbono subían, seguramente debido a la aceleración de la respiración del público, así como los de isopreno, que podían provenir de una mayor tensión muscular.

Otro científico atmosférico, Ben Langford, del Centro de Ecología e Hidrología en Edimburgo, quedó tan intrigado por estos resultados que unió fuerzas con el psicólogo Craig Roberts, de la Universidad de Stirling, en el Reino Unido para profundizar en estos hallazgos. Entre los dos han realizado estudios, aun pendientes de publicar, en el que ponen a los voluntarios escenas de películas mientras analizan el aire bajo sus axilas. Ya han identificado algunos compuestos que varían durante las escenas de terror y quieren seguir investigando en esa línea. Aun no está claro si esos cambios suponen realmente una señal química de algún tipo.

Pero es interesante que se centren en las sustancias químicas en relación con el miedo o la agresión, ya que durante décadas las investigaciones sobre feromonas humanas se han centrado en señales relacionadas con el comportamiento sexual, que quizá sean precisamente más difíciles de encontrar.

No son los únicos que han decidido cambiar el amor por la agresividad en este campo. En otro estudio mencionado durante estas reuniones, los científicos han recogido sudor de soldados israelíes antes de su primer salto en paracaídas con sudor recogido en otro momento de sosiego. Quizá buscar cambios alrededor de esos momentos en los que por la mente se pasan pensamientos de vida o muerte sea la mejor oportunidad de encontrar estas esquivas señales químicas.

Imagen: Pixabay

Eso sí, puede que esa señal no sea la producción de una feromona específica como las que conocemos en insectos o en algunos mamíferos. Quizá sea una serie de complicados cambios en la abundancia y concentración de varias o muchas sustancias distintas. Precisamente lo que los científicos atmosféricos están acostumbrados a estudiar. Quizá esto haga por fin avanzar este campo de investigación.

Claro que, de momento… dejen la colonia de feromonas en casa.

Referencias:

Can atmospheric chemists rescue the stalled quest for a human pheromone? – Science

Adolf Butenandt—Nobel Prize for Chemistry – Mayo Clinics Proceedings

Feromona – Wikipedia

Suspense in the movie theatre air: Cinemagoers’ exhaled breath reveals the scene that is playing – Phys.org

Sobre la autora: Rocío Pérez Benavente (@galatea128) es periodista

El artículo Química atmosférica a la caza de la primera feromona humana se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. De la materia a la vida: ¿Química? ¡Química!, por Jean-Marie Lehn
2. Pensando la química matemáticamente
3. Los cimientos de la química neumática al estilo van Helmont (y 3)

Ainara eta Leire Sangroniz Alkimia, kimika, medikuntza eta beste zenbait zientziaren aurrekaritzat hartu ohi da. Alkimiak, metal arruntak urrea edo zilarra bezalako metal preziatuak bilakatu zitzakeen filosofoen harria edota bizitza amaigabea izatea lortuko lukeen elixirra aurkitzea zuen helburu, besteak beste. Gaur egun ez genuke zientzia bezala sailkatuko; hala ere alkimisten lanak zenbait ekarpen egin zituen eta hainbat aurkikuntza garrantzitsu egin ziren. Horietariko bat fosforoaren aurkikuntza izan zen.

Fosforoa Henning Brandek (Hanburgo 1630) aurkitu zuen. Brand XVII. Mendeko alkimista izan zen. Uste da jatorri xumekoa zela; gaztetan beiragile bezala lan egin zuen eta 30 urteko gerran armadan aritu zen. Armada utzita, emakume aberats batekin ezkondu zen eta horrek alkimian aritzea ahalbidetu zion.

Berak, metal arruntak metal preziatu bilakatuko zituen harria bilatzea zuen helburu, eta lan horretarako, gernua erabiltzen zuen. Esaten da bere esperimentuetarako milaka litro gernu erabili izan zituela urte haietan guztietan zehar. Ez dago argi ordea nondik ateratzen zuen gernu hori guztia, baina badirudi senideei eta lagunei eskatzen ziela.

Filosofoen harria lortzeko, gernua eguzkitan uzten zuen pare bat egunez, eta ondoren irakin eta likido likatsu bat lortzen zuen. Zenbait destilazio eta berotzeren ondoren, pasta zuri bat lortzen zuen. Pasta horrek ilunetan distira egiten zuen hain zuzen ere fosforoak eraginda. Izena grekotik dator: phõs argia eta phoros eramaile.

Hasiera batean konposatu hau lortzeko metodoa ezkutuan mantendu bazuen ere, azkenean bai Johan Kunckel kimikaria eta bai Robert Boyle kimikaria ere fosforoa sintetizatzeko gai izan ziren. Mende bat beranduago 1777an Antonie Lavoiserrek, hain zuzen ere kimika modernoaren sortzaileak, fosforoa elementua zela aitortu zuen.

Irudia: “Alkimista fosforoa aurkitzeko unean” Josep Wrighten margolana (1771). (Iturria: Wikipedia / domeinu publikoko irudia)

Elementu hau XVIII. mendera arte medikuntzan erabili izan zen baina bere aplikazio eremua nahiko murritza zen, kantitate txikitan lortzen zelako. Ondoren elementua fosfatoan aberatsak ziren harritik lortzen hasi zirenean, bere aplikazioak nabarmen ugaritu ziren, kantitate handian lortzeko aukera izan zutelako, eta pospoloetan erabiltzen hasi ziren. Pospoloetan fosforo zuria erabiltzen zen. Hau fosforoaren alotropo bat da; alotropoak elementu berdinaz eginak daude baina atomoak modu desberdinetan kokatuta daude, eta ondorioz atomo-egitura desberdinak eta propietate fisiko desberdinak dituzte. Fosforo zuria pozoitsua da eta hori dela eta, berarekin lotutako gaitzak pairatu zituzten pospoloak egiten zituzten langileek: fosfonekrosia funtsean. Masailezurra kaltetzen zuen eta hilgarria izan zitekeen garaiz neurriak hartzen ez baziren. Ondorengo urteetan, gaitza desagertu egin zen babes-neurri egokiak hartuta.

Garai batean aplikazio militarretan erabiltzen zen lehergailu bezala eta baita nerbio-gas bezala. Fosforo zuria sukoia da eta ke asko sortzen duelarik, mota hauetako aplikazioetarako egokia da. Bigarren Mundu Gerran fosforo zuria erabili zen hiri asko bonbardatzeko.

Hau guztia bere botere suntsitzaile eta pozoigarriarekin batera Deabruaren elementu bezala ezagutzea eragin zuen.

Gaur egun beste aplikazio batzuk ditu: pospoloetan, garbigarrietan, su artifizialetan eta pestizida eta ongarrietan erabiltzen da.

Hala ere bizirako ezinbestekoa da: DNA, RNA, ATP eta fosfolipidoetan fosfatoak daude eta landareentzat ezinbesteko nutrientea da. Giza gorputzean 700 g fosforo daude gutxi gorabehera, batez ere hezur eta hortzetan fosfato gatz bezala. Egunero, 0.5 g fosforo kontsumitzea gomendatzen da.

Beraz fosforoak badu bere alde iluna, pozoigarria eta suntsitzailea izan baitateke, baina aldi berean bizirako beharrezkoa da.

Erreferentzia bibliografikoa:

Ashley, K., Cordell, D., Mavinic, D., (2011). A brief history of phosphorous: From the philosopher´s stone to nutrient recovery and reuse. Chemosphere, 84(6), 737-746. DOI: https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2011.03.001

Iturriak:

• Chemicool.com: Phosphorus Element Facts
• Periodic Table: http://www.rsc.org/periodic-table/element/15/phosphorus

———————————————————————————-

Egileez: Ainara Sangroniz eta Leire Sangroniz UPV/EHUko Kimika Fakultatearen, Polimeroen Zientzia eta Teknologia Saileko ikertzaileak dira Polymat Institutuan.

———————————————————————————-

The post Deabruaren elementua: fosforoa appeared first on Zientzia Kaiera.

Calle Benito Corbal (Pontevedra). Imagen: Wikimedia Commons

La introducción en 2003 de tarifas de congestión –pago por entrar, circular o salir del centro de la ciudad- en Londres tuvo una gran repercusión, pero no ha sido un caso aislado; cada vez más ciudades toman medidas para reducir el tráfico rodado de vehículos de combustión interna. En algunas ciudades se ha llegado, incluso, a suprimirlo en las áreas urbanas céntricas salvo para determinadas excepciones.

El ferroviario -metro o tren- es el medio de transporte que más personas desplaza por unidad de tiempo y por unidad de superficie urbana utilizada; en esos términos transporta diez veces más pasajeros que el automóvil particular. Y otras formas de movilidad registran eficiencias intermedias entre esos dos extremos. La contaminación es otro factor a considerar; a la provocada por el tráfico rodado -que incluye carbonilla, óxidos de nitrógeno y monóxido de carbono- se atribuyen, al menos, 184.000 muertes prematuras cada año en el mundo, la mayoría producidas por enfermedades cardíacas o pulmonares. Y a los accidentes provocados por automóvil se debe un millón de muertos anuales, además de causar cerca de ochenta millones de heridos.

El uso del coche reduce de forma considerable la actividad física, uno de los grandes problemas de salud de nuestro tiempo. Y hay estudios que sugieren que la exposición al ruido del tráfico eleva la probabilidad de sufrir depresión en adultos y genera problemas de atención en niños.

Las medidas que se han tomado para limitar el uso de automóviles en grandes ciudades han arrojado resultados positivos. El 14 de septiembre del año pasado se celebró en París el cuarto día sin coches y la contaminación por dióxido de nitrógeno en el entorno de las vías de mayor tráfico se redujo hasta en un 40%. En Bruselas, el hollín atmosférico se redujo en un 80% ese mismo día. Y tras implantar en Estocolmo la tasa de congestión en 2006, se registró un descenso en la incidencia de asma infantil.

El grado de actividad física que desarrollan los habitantes de las zonas en que se ha limitado el tráfico rodado también ha aumentado. A partir de 1960 Copenhague empezó a limitar el uso de automóviles en el centro urbano: en 2015 prohibió el aparcamiento en el centro de la ciudad, convirtió muchas vías rodadas en carriles-bici o peatonales, y aumentó la red de vías férreas; desde entonces no ha dejado de aumentar el número de personas que se desplazan en bicicleta por la ciudad y en la actualidad llegan al 60%. De Pontevedra -una ciudad de 84.000 habitantes (65.000 en el casco urbano)- se dice que ha logrado domesticar el tráfico; a partir de 1999 ha aumentado las zonas peatonales, ha ampliado las aceras, ha reducido a 30 km/h la velocidad máxima en todo el ámbito urbano y ha creado una red de nueve aparcamientos disuasorios con 16.000 plazas libres. Hoy más del 80% de escolares caminan hasta su centro de enseñanza y las muertes por accidente de tráfico han desaparecido.

Como es lógico, las limitaciones al tráfico rodado urbano han provocado la oposición de diversos sectores. Muchos ciudadanos se oponen porque entienden que se trata de limitaciones inaceptables a la libertad individual. Pero a esos argumentos se oponen los que se fundamentan en el valor de preservar la salud. Para mitigar la oposición se ha optado en muchos casos por aplicar las limitaciones e forma gradual. De hecho, aunque el debate público se mueve en esas coordenadas, las alternativas que barajan los especialistas en movilidad urbana se refieren a modalidades de limitación del tráfico, medidas complementarias y plazos de implantación. Su conveniencia apenas se discute.

El artículo Ciudades sin coches se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. El tamaño importa en organismos, empresas, ciudades y economías
2. Los edificios y el mar
3. Cerdos ferales

Uxue Razkin

Astrofisika

Lehen aldiz, gizateriak zulo beltz baten benetako irudia ikusi du. Planeta osoko zortzi irrati teleskopioz osaturiko sare bat erabili dute begi erraldoi bat osatzeko, Berrian irakur daitekeenez.

Zulo beltz baten lehenengo argazkia egitea lortu du EHT teleskopioak. Munduan barreiatutako zortzi radioteleskopioren behaketa koordinatuari esker lortu dute M87 galaxian dagoen zulo beltzaren irudia jasotzea, Berrian informazioa.

Esan beharra dago, argazkian ikusten dena ez dela zulo beltza bera, ezin direlako ikusi. Baina irudiaren bidez baieztatu dute Einsteinen erlatibitate orokorraren teoria zuzena dela. Bi urtez lan egin dute ikerketa honetan. Berriak eman du albistea.

Asteko berria dugu hauxe, historikoa bilakatu dena era berean: zulo beltz baten lehen irudia erakutsi du EHT teleskopioak. Zehazki, M87 galaxiaren zulo beltza da. Elhuyar Aldizkariak azaltzen digunez, galaxia hori Lurretik 55 milioi argi-urtera dago. Irudian, zulo beltza inguratzen duen plasma ikusten da, eta erdiko beltzunea zulo beltzaren “itzala” da. Argazki hau posible egin duen zientzialaria Katie Bouman da.

Genetika

NASAk gidatutako ikerketa batean, argitu dute zer arazo eragin ditzakeen gizakiongan espazioan denbora luzez egoteak. Horretarako, biki astronautak erabili dituzte: bata espaziora bidali dute eta bestea Lurrean utzi dute. Ikerketa honen barruan, hainbat izan dira aztertu dituzten alderdiak, hala nola, faktore psikologikoak, fisiologikoak, genetikoak, epigenetikoak eta mikrobiologikoak. Aldaketa esanguratsuak ikusi dituzte batez ere zahartze zelularrean eta DNAren espresioan. Ez galdu Elhuyar aldizkarian argitaratutako artikulua.

Kimika

Testu honetan azaltzen diguten moduan, batzuetan artelana egiteko erabiltzen diren materialak obra bezain garrantzitsuak izaten dira. Zeintzuk dira koadro baten osagaiak? Barniza, adibidez; koadroak luze irauteko sortzen direnez, kanpo faktoreengandik babesteko erabiltzen da. Era berean, distira homogeneizatu eta koloreak liraintzen laguntzen du.

Denok ezagutzen dugu zer den listua. Funtzio garrantzitsuak ditu: digestioan laguntzen du eta bakterioen aurkako babesa ematen du, esaterako. Baina badauka beste erabilpen bat: margolanen zaharberritzaile batzuek listua erabiltzen zuten artelanak garbitzeko. Baina benetan eraginkorra da teknika? Ikerketa ugari abiatu dituzte galdera horri erantzuna emateko eta emaitzek erakutsi zutenez, listua izan zen aztertutako disolbatzailerik egokiena margolanen gainazalak garbitzeko.

Fisika

Eugene Chulkov fisikari errusiarrak jasoko du 2018ko Euskadi Ikerkuntza Saria, ekarpen esanguratsuak egiteagatik materia kondentsatuaren fisikaren eremuan, bereziki egoera solidoaren fisikan eta gainazalen fisikan. EHUko Materialen Fisika Saileko katedraduna da 2003tik eta Materials Physics Center-eko eta Donostia International Physics Center-eko (DIPC) ikertzailea da, Elhuyar aldizkarian irakur daitekeenez.

Lehen zientzia fikzioa bazen ere, egun laserrak nonahi aurki daitezke. Baina badakigu zer duen berezi argi-iturri honek? Artikulu interesgarri honetan azaltzen zaigu argia sortzeko mekanika kuantikoaren efektu bat erabiltzen duela laserrak, argiaren igorpen estimulatua, hain zuzen. Horretaz gain, bere aplikazioak azkar zabaldu dira. Horren adibide dira laserraren aurkikuntzagatik lortu zen Fisikako Nobel saria (1964) eta azkena, laserraren iraultza aintzatetsi duena. Arthur ashkinek lortu du sari erdia pintza optikoak asmatzeagatik. Eta zer dira bada pintza optikoak? Ez galdu azalpena!

Osasuna

Migrainarekin lotutako proteina batek sagu emeei mina eragiten die. Texasko Unibertsitatean egin duten ikerketa da eta lagun dezake ulertzen zergatik emakumeek gizonek baino hiru aldiz migraina gehiago izaten duten. Ikertzaileek ondorioztatu dute CGRP proteinarekiko sentikorragoak izateak zerikusia izan dezakeela. Elhuyar aldizkarian informazio guztia.

Klima-aldaketa

Nathalie Caill-Milly itsas ikertzailea elkarrizketatu dute Berrian. Bertan, klima aldaketaz aritu da, horrek itsasoan dituen eraginak ikertzen baititu. Arrain espezieen banaketa muga aldatzen ari da Kantauri itsasoan, eta haien ustiaketa “egokitu” behar dela uste du. Ez du uste Kantauri itsasoa arrainez husten ari denik baina modu berean dio: “Datozen espezie berriak askotan ezohikoak dira, eta arrantzaleak sentsibilizatzen ditugu, halako arrainen bat harrapatzean guri jakinaraz diezaguten espezieari dagokion fitxa sor dezagun; jakiteko, bertzeak bertze, jangarria ote den”.

Geologia

Ozeano dortsal baten azpian dagoen eremua “ikusteko” gai izan dira ikertzaileak. Juanma Gallego kazetariak artikulu honetan azaldu digunez, besteak beste, bertan aztertu ahal izan dituzte mantuaren fusioa zein lurrazalaren sorrera. Elektromagnetismoan oinarritutako teknologia erabili dute hori ikusi ahal izateko eta ikertzaileak 120 kilometroko sakontasunera iritsi dira. Teknologia hori erabilita ondorioztatu dute nolakoa den dortsalaren azpian dagoen egitura geologikoa, zer arroka mota desberdinak dauden, nola urtzen diren eta zeintzuk diren fluido horien ibilbideak.

Ingurumena

Herbehereetako erraustegi berrienaren kutsadura aztertzen aritu dira hainbat zientzialari. Inguruko arrautza, belar eta lurrak PCB eta PBDD dioxinaz eta furanoz kutsatuta zeudela ikusi dute. Ikerketa-lanetan aritu da Abel Arkenbout, Toxico Watch Fundazioko Toxikologoa, eta Berrian kontatzen duenez, “frogatu dugu dioxina horiek erraustegiko labeetatik ateratzen diren berak direla”. Ildo horri jarraiki, esan du ikerketa zientifiko independenteak “guztiz beharrezkoak” direla.

Datuak lainoan gordetzen dira, baina laino horrek leku fisikoak behar ditu funtzionatzeko eta horiexek dira ‘datacenter’ izeneko eraikinak. Jakina denez, egoitza horiek energia handia kontsumitzen dute eta, beraz, orain energia berriztagarriak erabiltzen hasi dira kutsadura murrizteko. Izan ere, Greenpeacek 2017an argitaratu zuen Clicking Clean txostenean ohartarazi zuen datuak lainoan gordetzeak kutsatu egiten duela. Apple, Google eta Facebook bezalako enpresek energia berriztagarriak erabiltzen hasi dira jada, adibidez. Lainoari lotutako xehetasun gehiago irakurtzeko, jo ezazue Berriako artikulura.

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

———————————————————————–

Egileaz: Uxue Razkin kazetaria da.

——————————————————————

The post Asteon zientzia begi-bistan #250 appeared first on Zientzia Kaiera.