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Nahi duenak baino, ahal duenak egiten ditu zenbait gauza. Cyberbullying and media literacy, Martha R. Villabonarena.

Arrakastaz probatu berri da exoplanetak detektatzeko metodo berri bat: izar baten ibilbidean distortsioak bilatu eta gero teleskopio bat apuntatu zer ikusten den behatzeko. Using astrometry to identify candidate exoplanet host stars

Botoxak zimurrak kentzen ditu, bai, baina felpazko panpina baten adierazkortasuna ere ematen du. Eta horrek ondorio ustegabeak izan ditzake, higuingarria izateaz gain: Botox can affect emotional processing, Rosa García-Verdugok egina.

Materia ilunaren izaera misterio bat dela aski ezaguna da. Orain, DIPCko jendeak proposamen iraultzaile bat babesten duen emaitza planteatzen du: materia iluna Bose-Eisntein axoien kondentsatu bat besterik ez balitz? Baieztatuz gero, soken teoriak nolabaiteko babes esperimentala duela erakusten duen lehen zantzua izan daiteke? Wavelike Dark Matter, new physics invoking axions

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

 

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La caída de rocas en los acantilados de la costa vasca es un fenómeno muy habitual, así como un peligro real para la gente que visita las playas localizadas a sus pies. Un trabajo del grupo Procesos Hidro-Ambientales de la UPV/EHU ha estudiado el efecto barrera que ejercen las dunas presentes de forma natural en la playa de Barinatxe, Bizkaia. Los resultados muestran que la protección es total, además de aportar valor ecológico al ecosistema costero.

Playa de Barinatxe, Bizkaia. Fuente: Wikimedia Commons

Siendo las playas zonas de recreo muy frecuentadas, la seguridad de las personas es la máxima prioridad en los arenales que están a los pies de acantilados, donde es habitual que se produzcan desprendimientos de rocas. Tradicionalmente se ha recurrido a la construcción de diques, mallas y barreras para este fin, que además de su alto coste de construcción y mantenimiento, tienen un gran impacto visual y ambiental en el entorno. “En nuestro grupo de investigación, buscamos naturalizar en la medida de lo posible estas medidas protectoras”, comenta Jon Ander Clemente, investigador del grupo de investigación Procesos Hidro-Ambientales (HGI) de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la UPV/EHU. Existen, además, zonas protegidas, de alto valor ecológico y/o geomorfológico, como el Geoparque de la costa vasca, en las que no se pueden hacer ese tipo intervenciones tradicionales.

El grupo de investigación a creado una metodología que, mediante la creación de modelos 3D de estas zonas utilizando drones o escáneres laser, permite realizar el seguimiento y la monitorización de las trayectorias, el tamaño, el avance y otros parámetros de las rocas que caen en las zonas de estudio. Estos datos hacen que se pueda “evaluar la susceptibilidad de las playas frente a la caída de rocas de los acantilados adyacentes y proponer una serie de medidas y actuaciones más acordes con la naturaleza para proteger las playas y a la vez respetar el entorno natural”, explica el investigador.

En el caso de la playa de Barinatxe (ubicada entre Sopela y Getxo, Bizkaia), del estudio realizado concluyeron que es el sistema de dunas existente de forma natural a los pies del acantilado el que protege la playa de la caída de las rocas. Así lo explica Clemente: “Dadas sus características, estas dunas generan una cuneta natural, que ejerce como barrera y retiene las rocas. Nuestro modelo 3D nos muestra que, si esta barrera natural se degradara y desapareciera, las rocas llegarían hasta la playa donde la gente suele acudir, y se correría un gran riesgo. En este momento, la protección que ejerce el sistema dunar es del 100 %. Además, este entorno ha sido estudiado desde el punto de vista de la biodiversidad, y se ha visto que las especies que crecen allí son importantes, y encima la vegetación mantiene firmes las dunas. Estos resultados demuestran la eficacia de las llamadas soluciones basadas en la naturaleza”.

El investigador aclara que el haber probado la eficacia de las dunas no significa que vayan a promover la instalación de sistemas dunares en todas las playas que corren el mismo riesgo que la de Barinatxe. “Hay que adaptar las soluciones a la morfología propia de cada lugar. Sí que puede haber playas donde se puedan generar sistemas dunares, pero en otras será necesario realizar intervenciones con mayor impacto. En estos casos, nuestro modelo 3D permite definir las necesidades exactas de cada lugar, y, por ejemplo, puede servir para determinar la altura de la barrera que es necesario construir”. Esta metodología ya se está empleando en las calas del parque natural de Portofino, en Italia.

Aunque actualmente está siendo utilizada para prevenir la caída de las rocas en las playas, el investigador considera que esta metodología puede ser utilizada en cualquier entorno donde exista peligro para las personas relacionado con la caída de rocas. En el caso concreto del efecto de las dunas, “se podrían hacer estudios similares en sistemas desérticos. Lo que es interesante de esta metodología es el planteamiento que hace para solucionar un problema, que muestra los buenos resultados que da el acercarse más a la naturaleza y realizar actuaciones más sostenibles”, concluye.

Referencia:

Jon Ander Clemente, Jesus A. Uriarte, Daniele Spizzichino, Francesco Faccini, Tomás Morales (2023) Rockfall hazard mitigation in coastal environments using dune protection: A nature-based solution case on Barinatxe beach (Basque Coast, northern Spain) Engineering Geology doi: 10.1016/j.enggeo.2023.107014

Para saber más:
El rugido de las rocas costeras
¿Mar o montaña?
Los volcanes submarinos de Bizkaia y Gipuzkoa

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

El artículo Soluciones naturales a la caída de rocas en las playas se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Maddi Astigarraga

Nola jakin genezake zer gertatu zen Lurrean duela 66 milioi urte? Besteak beste, paleontologia bezalako zientziei esker. Ikerketa arlo honek aztarnategietan edo arroketan aurkitzen diren izaki bizidunen arrasto fosilak aztertu eta interpretatzen ditu.

Gobi basamortuko Nemegt arroan fosil asko daudenez, duela mende batetik, paleontologiaren iturri handienetako bat dago han. UNESCOren arabera, munduko fosil gordailurik handiena da Gobi.

Fosilei buruzko hainbat datuekin dator gaurkoan gure Kiñu.

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

Egileaz:

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

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Con este sugerente título parece que “se me ha ido un poco la pinza» y que, en lugar de hablaros de Geología, voy a meterme con asuntos religiosos, figuras históricas o tradiciones populares. Pero nada más lejos de la realidad, simplemente he usado un bonito «click bait» para llamar vuestra atención.

«San Isidro Labrador, quita el agua y pon el sol» es una sonora frase que se suele repetir, con una ligera musicalidad en la entonación, en muchas zonas del norte de la Península Ibérica y Latinoamérica cuando las lluvias no arrecian y ponen en peligro cosechas o zonas urbanas potencialmente inundables y se saca la imagen del santo en procesión en un desesperado intento de revertir la situación. Aunque, en aquellas localizaciones donde es la sequía la que se ceba con las poblaciones, se suele invertir el orden de las palabras «agua» y «sol» en las rogativas al santo.

Seguro que os estáis preguntando ¿Y qué tiene que ver esto con la Geología? Pues ahora es cuando voy a intentar sorprenderos.

Primer emblema de la ciudad de Madrid (anterior al año 1200), donde el agua es protagonista y su lema comienza con la frase “Fui sobre agua edificada”. Imagen de Juan Alcor, tomada de www.madridislamico.org

Según las crónicas, Isidro vivió entre finales del siglo XI y finales del siglo XII en un Madrid convulso, justo en la época en la que la ciudad fue conquistada por los reinos cristianos arrebatándosela a los árabes, y se dedicaba a cultivar las tierras de los señores castellanos recién asentados. Pero, al parecer, no solo se dedicaba a trabajar la tierra, sino que también se dice que era zahorí y pocero, es decir, que buscaba agua subterránea por esos lares. Y aquí es donde empiezan las (no) casualidades.

Madrid surgió en el siglo IX, cuando el emir de Córdoba Mohamed I estaba buscando un lugar para construir una fortaleza con la que defender sus fronteras de los ataques de los cristianos. Y encontró una zona privilegiada, un promontorio a orillas de un río y flanqueado por abundantes arroyos y aguas subterráneas. Así que decidió llamar a esta población Maǧrīţ (مجريط), que parece proceder de un par de palabras árabes que significan cauce o fuente. Esto ya nos da una idea de la importancia que tiene el agua en esta zona, hasta el punto de que el lema más antiguo de la ciudad comenzaba diciendo “Fui sobre agua edificada…”.

Pero en la época en la que vivió Isidro, Madrid no era precisamente un vergel. Cuenta la historia escrita que, por aquel entonces, había un clima muy cálido y árido, lo que hacía peligrar las cosechas e, incluso, la vida de los ciudadanos. Pero esto no es exclusivo del centro de la Península Ibérica, sino que fue algo generalizado en todo el Hemisferio Norte. Entre los siglos IX-X y los siglos XIII-XIV, aproximadamente, se produjo lo que se conoce como Óptimo Climático Medieval, una anomalía climática caracterizada por temperaturas promedio más elevadas que las actuales, que incluso provocó el deshielo de amplias zonas de Groenlandia y el Norte de Europa. Deshielo que favoreció las campañas marítimas de expansión y conquista de los vikingos, permitiéndoles llegar hasta las costas de Norteamérica. Pero eso es otra historia, mejor me vuelvo a Madrid.

San Isidro Labrador, cuadro de Jusepe Leonardo (pintado entre 1625-1630) que muestra el milagro de la fuente. La pintura está expuesta en el Museo Goya – Ibercaja (Zaragoza). Imagen tomada de Wikimedia Commons

En un Madrid árido y bochornoso, las habilidades como pocero y buscador de agua de Isidro eran muy demandadas. Y así se produjo uno de sus milagros más conocidos. Un día muy caluroso su señor se acercó al campo a verle trabajar, pero le entró sed, por lo que le pidió agua al santo. Este, al ver que se le había acabado, dio un golpe en el suelo con su apero de labranza y empezó a brotar agua, dulce y fresca, que sació la sed de toda la comarca. Años después, hicieron una fuente para canalizar el caudal de ese manantial. Y siglos después hicieron una ermita pegada a la fuente para conmemorar el milagro. Y sí, aún sigue existiendo y sigue brotando agua, de la que puedo decir que sigue saliendo fresca.

Corte hidrogeológico esquemático del acuífero Terciario Detrítico de Madrid. Figura tomada de De la Losa, A. et al. (2019) Fuentes milagrosas y balnearios de Madrid: aguas subterráneas que sanan. Guía del Hidrogeodía 2019, Madrid, 36 pp.

Entonces, ¿se produjo un milagro? Bueno, vamos a ver qué dice la ciencia. La zona en la que hoy se levanta el Cementerio Sacramental de San Isidro y se extiende la Pradera de San Isidro es una antigua terraza fluvial cuaternaria. Una terraza es un depósito de los materiales transportados por un río en los márgenes de su cauce, en este caso el Manzanares. Y si una cosa caracteriza al Cuaternario es la alternancia de periodos climáticos fríos, llamados glaciales, y periodos cálidos, denominados interglaciales. Pues durante los momentos glaciales se produce una bajada del nivel del mar, lo que provoca que el río encaje su cauce, es decir, baje su nivel de base erosionando los materiales que atraviesa, mientras que en los momentos interglaciales, con la subida del nivel del mar, también asciende el cauce del río. De esta manera, tendremos varias secuencias de terrazas situadas a diferentes alturas topográficas, marcando periodos temporales también diferentes. Además, los materiales que conforman estas terrazas son gravas y arenas poco consolidadas, muy porosas y permeables, lo que favorece que el agua se infiltre en el terreno y circule de manera subterránea.

Estas terrazas se desarrollan sobre materiales más antiguos, del Periodo Mioceno, hace unos 14 millones de años, formados por arcillas y margas impermeables. Vamos, que hacen de tapón favoreciendo la acumulación del agua subterránea en los depósitos cuaternarios. Encima, a esto hay que sumarle que muchos de los contactos entre los sedimentos cuaternarios y los miocenos son fracturas del terreno, a través de las cuales puede circular el agua hacia la superficie, saliendo al exterior como un manantial o surgencia.

Pues da la (no) casualidad de que todo esto confluye en la Pradera de San Isidro, provocando que tengamos un manantial natural que hemos transformado en fuente. Así que, probablemente, Isidro no golpeó el suelo al azar. Posiblemente, las supuestas palabras que dijo el santo cuando clavó su apero nos pueden dar una pista: “Cuando Dios quería, aquí agua había”. ¿Acaso Isidro ya sabía que ahí brotaba agua subterránea de vez en cuando? ¿Es posible que se fijase en algunas evidencias que le llevasen a suponer que había agua en el subsuelo, tales como cambios composicionales en los materiales o fracturas en el terreno? ¿Significa esto que San Isidro tenía ciertos conocimientos geológicos y se apuntó un tanto delante de su señor, recubriendo su acción de un halo místico? Yo no lo descarto…

Agradecimientos:

Quiero dar las gracias a mis colegas, a la par que amigas y amigos, de la Sociedad Geológica de España con los que he tenido el placer de realizar sendas salidas geológicas por Madrid para celebrar el Día de la Tierra, “Fui sobre agua edificada, mis muros de fuego son”, enmarcada en el proyecto Geolodía 22, y “San Isidro y las raíces de la Geología en España”, dentro del proyecto Geolodía 23: Manuela Chamizo (IGME), Enrique Díaz (IGME), María Druet (IGME), Miguel Gómez (UAM), Rafael Lozano (IGME), Raquel Martín (IGME), Juan Antonio Morales (UHU), Ana Ruiz (IGME) y Enrique Salazar (IGME). Sin vuestra ayuda ni conocimientos geológicos e históricos, no habría podido redactar este texto.

Para saber más:

Aguas que no vemos, pero aguas que bebemos

Sobre la autora: Blanca María Martínez es doctora en geología, investigadora de la Sociedad de Ciencias Aranzadi y colaboradora externa del departamento de Geología de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la UPV/EHU

 

El artículo San Isidro Labrador, quita el agua y pon el sol se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Orangutanak eta ni (2021) Karmele Llano albaitariaren historia da; Borneoko oihanetan egiten duen lana primate arraza hori zaintzen laguntzen. Bilbon bizi izan zuen haurtzaroa, albaitaritzako ikasle-garaia eta Euskal Herriko neska gazte bat planetako leku ezkutu horretan bizitzera eta lan egitera eraman zuten arrazoiak kontatuko dizkigu Karmelek.

1. irudia: Orangutanak eta ni komikiaren azala. (Ilustrazioa: Maria Girón. Iturria: A fin de cuentos)

Liburuan zehar, Bizkaitarrak animalienganako grina transmititzen digu, batez ere gugandik hain hurbil dauden tximino horiekiko, orangutanekiko, alegia. Azalduko digu zergatik desagertzeko zorian dagoen arraza hau, eta zerk dagoen ezkutatuta Borneoko oihanen deforestazioaren atzean (Sumatrarekin batera, han bizi baitira primate horiek).

Maria Gironen irudiek Karmelek tximino hauengatik sentitzen duen maitasuna aparte, animalia horiek pizten dizkiguten sentimendu sendoak ere islatzea lortzen du.

Irakurketan murgildu zaitezte, eta Jojo, Peni, Monty eta beste orangutan asko ezagutu. Horiek, Karmeleren eta bere erakundeko gainerako kideen lan nekaezinik gabe, heriotza seguruagoa izango zuten.

Karmele Llano Sánchez-ek (Bilbo, 1978) 2003. urtean amaitu zuen Leongo albaitaritza-karrera, eta 2011ean masterra egin zuen Kontserbazioaren Medikuntzan, Australian. Eskarmentu handia du primateen medikuntzan eta kontserbazioan. Indonesian bizi da 2003tik, eta International Animal Rescue Indonesiako programen zuzendari da 2006tik. Yayasan IAR Indonesiako (YIARI) fundatzaileetako bat ere bada. Irabazi asmorik gabeko erakundea da YIARI, eta 2008an sortu zen, gizakiak eta animaliak ekosistema jasangarrietan elkarrekin egoteko eta habitatak eta animaliak babestuta egoteko sistema eraginkorrak ezartzeko. 2020an, Biodibertsitatea Zaintzeko Munduko Saria jaso zuen, “tokiko populazioa ahalduntzeko” proiektu baten buru izateagatik.

Argitalpenaren fitxa:

• Izenburua: Orangutanak eta ni
• Egilea: Karmele Llano
• Ilustratzailea: Maria Girón
• Argitaletxea: A fin de cuentos
• ISBN: 978-84-123181-3-5
• Hizkuntza: Euskara
• Urtea: 2021
• Orrialdeak: 56 or.

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Hoy os proponemos un juego para refrescar esos conceptos de topología que quizás teníais un poco olvidados. Se trata de un crucigrama en el que aparecen 15 términos relacionados con esta área de las matemáticas y que, para quien ha estudiado algún curso de cálculo, no deberían ser difíciles de reconocer.

Imagen realizada con el generador de crucigramas de EDUCIMA.

 

Introducimos estos términos de manera intuitiva en algunos casos.

Descripción de las palabras (horizontales)

2. Esta es la propiedad que poseen los espacios topológicos X que son “de una pieza” (es decir, X no puede escribirse como unión de dos subconjuntos abiertos disjuntos y no vacíos). Por ejemplo, en la recta con la topología usual los conjuntos que poseen esta propiedad son justamente los intervalos.

4. Se llaman así a los conjuntos que forman la topología de un espacio.

9. Se denomina de este modo a una función f entre dos espacios topológicos X e Y que causa que X sea “topológicamente equivalente” (en el sentido de la definición 7) a su imagen f(X).

11. Si A es un subconjunto en un espacio topológico X, este conjunto es el mayor cerrado que contiene a A. Los puntos de este conjutno son los de A y los que son “cercanos” a A (en el sentido de la definición 1).

13. Se llaman así a los complementarios de los conjuntos que definen la topología (los aludidos en la definición 4). En cualquier espacio topológico X hay al menos dos conjuntos que verifican (al mismo tiempo) las dos propiedades definidas en 4 y en 13: el conjunto vacío y el propio X. Además, los espacios topológicos en los que los únicos conjuntos que poseen (al mismo tiempo) las propiedades de las definiciones 4 y 13 son el vacío y X, son precisamente los que cumplen la propiedad 2.

14. Es la propiedad que define a aquellos espacios cuya topología está inducida por una distancia. Por ejemplo, la topología usual de la recta proviene de la distancia usual entre puntos de la recta.

15. Este es el apellido de un conocido matemático y el nombre del conjunto C (en honor al matemático) que protagoniza este hermoso teorema: “Todo espacio métrico totalmente disconexo (sus componentes conexas son sus puntos), perfecto y compacto es topológicamente equivalente (en el sentido de la definición 7) a C”.

 

Descripción de las palabras (verticales)

1. Se trata de una noción de tipo local, es decir, asociada a un punto x en un espacio topológico X. ¿Cómo se llaman los conjuntos que contienen a “los puntos cercanos” al punto x? El término que buscamos define a aquellos subconjuntos de X que contienen a un abierto que contiene al punto x.

3. También es una noción de tipo local, es decir, asociada a un punto x en un espacio topológico X. Este término alude a aquellas funciones fentre dos espacios topológicos X e Y que llevan “puntos cercanos” a x en “puntos cercanos” a f(x) (el concepto de “cercanía” es el definido en 1).

5. Si A es un subconjunto en un espacio topológico X, el conjunto que buscamos es el mayor abierto contenido en A.

6. La definición es un poco compleja para escribirla aquí. Pero, por ejemplo, en la recta con la topología usual, estos conjuntos son precisamente los cerrados y acotados.

7. Son las funciones que definen la equivalencia topológica entre dos espacios. Una función que cumple esta propiedad es biyectiva, y tanto ella como su función inversa cumplen la propiedad definida en 3.

8. Si A es un subconjunto en un espacio topológico X, este conjunto es el que separa el interior de A de su exterior (el interior del complementario de A). Está formado por aquellos puntos que están “cerca” (en el sentido de 1) de A y del complementario de A.

10. Esta es la parte de las matemáticas que estudia las propiedades cualitativas de espacios.

12. Este es el apellido del matemático que acuñó la palabra topología. Lo hizo en un artículo escrito en alemán (el término era Topologie) que fue publicado en el año 1848.

Bonus

Como ayuda para resolver este juego, os dejamos esta sopa de letras en la que aparecen los quince términos definidos en el crucigrama anterior. Además, hay escondida una última palabra que corresponde al apellido que da nombre a una superficie con curiosas propiedades topológicas que tiene mucha relación con el símbolo del reciclaje.

Imagen realizada con el generador de sopas de letras de EDUCIMA.

 

Soluciones

Si quieres comprobar si has acertado las quince (+ 1) palabras, puedes consultar este enlace.

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

El artículo Un crucigrama topológico se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Josu Lopez-Gazpio

Artikulu honen lehen atalean –Berrikuspen-sistema berrikusteko beharra (I) izenekoan– zientzia-lanak argitaratzeko jarraitu beharreko pausoak azaldu genituen. Guztiaren muina hauxe da: zientziak aurrera egin ahal izateko, ezinbestekoa da zientzialarien arteko komunikazioa eta zientzia-lanen komunikazio publikoa. Alabaina, argitaletxeek erabiltzen duten ohiko ebaluazio-prozesuak, pareko adituen bidezkoak, hutsuneak ditu eta ezinbestekoa da sistema berrikustea.

Zientziak aurrera egin ahal izateko, beharrezkoa da zientzialari batek eskuragarri izatea besteek egin dituzten lanak; izan ere, aurreko lanen testuinguruan abiatu ohi da ikerketa-esparru berri bakoitza. Dakigunez, gaur egun zientzia-aldizkariak dira emaitzen berri emateko biderik ohikoena. Aurreko atalean azaldu genuen bezala, zientzia-aldizkarien argitalpen-sistemaren oinarria peer review edo parekoen ebaluazioa deritzon prozesua da. Parekoen ebaluazioa metodo zientifikoarekin bat datorren ebaluatzeko modua da eta metodoa bera ez litzateke zalantzan jarri beharko -hobekuntzak beharrezkoak diren arren -. Hala ere, berrikuspen sakona behar du argitaletxeek duten jarrerak, bai eta joko horretan sartzen diren zenbait zientzialarirenak.

1. irudia: Parekoen ebaluazio-prozesua zientziaren funtsezko prozesuetako bat den arren, azken urteotan argi gelditu da prozesuak berrikuspen sakona behar duela (Argazkia: Tumisu – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com).

Aipatzen genuen bezala, ikertzaile batek, bere ikerketa-lana amaitu ostean, zein aldizkaritara bidali nahi duen erabaki behar du. Horretarako, kontuan izango ditu, bai bere lanaren kalitatea eta esparrua eta, baita, aldizkariaren kalitatea eta esparrua ere. Lana bidali ostean, aldizkariaren argitaratzaileak lanaren gutxieneko baldintzak aztertu eta erabakiko du ea artikulua aldizkarian argitaratzeko modukoa ote den. Lehen pauso hori gainditzen badu, argitaratzaileak lanaren laburpena bidaliko die gai jakin horretan adituak diren ikertzaileei. Ikertzaileek lana ebaluatzea onartzen badute, lau multzo hauetako batean kokatu beharko dute: 1) bere horretan onartu, 2) zuzenketa txikiekin onartu, 3) zuzenketa sakonekin onartu edo 4) ez onartu.

Oro har, lehen kategorian sailkatzen den ia artikulurik ez dago; izan ere, oso zaila litzateke hiru edo lau ebaluatzailek zuzenketa bakar bat ere ez eskatzea. Normalean, artikulua zuzenketekin onartzen da edo ez da onartzen. Azkeneko aukeratik hasita, artikulua ez bada onartzen, ikertzaileak lana berrikusi beharko du eta beste aldizkari batera bidaltzen ahalegindu beharko da -askotan kategoria baxuagoko aldizkari batera joz-.

Zuzenketekin onartzen den kasuetan -txikiak zein sakonekoak-, ikertzaileari epe bat ematen zaio adituek egindako iruzkin eta zuzenketak egiteko. Horren ostean, bere lana berriro bidaliko du eta ebaluatzaileei erantzuna bidali beharko die. Kasu batzuetan aldaketak egin behar izaten dira artikuluaren idazketan, beste kasu batzuetan nahikoa izan daiteke ebaluatzaileei azalpenak ematea eta, beste kasu batzuetan, beharrezkoa izan daiteke laborategira itzuli eta esperimentu berriak egitea. Behin erantzunak bidalita, berriro ere txosten bat osatuko dute ebaluatzaileek. Ados badaude egindako aldaketekin, artikuluak aurrera egingo du argitalpen-prozesuan. Hala ere, posible da bigarren txandan ere ebaluatzaileak ados ez egotea edo aldaketak desegokiak direla esatea. Horrela, ebaluatzaile/egile eztabaida bat egon daiteke, adostasunean edo desadostasunean amaitu daitekeena. Ebaluatzaile guztiak ados daudenean adieraziko zaio egileari lana argitaratzeko prest dagoela. Ebaluatzaile guztiak ados egotea lortzen ez bada, lana ezin izango da aldizkari horretan argitaratu.

Argitalpen-prozesu hau zientzian ez daudenentzat arrotza izan daitekeen arren, onartu behar da peer review-a bera oso zorrotza dela eta ikerketa-lan bat argitaratzeko metodorik garbienetakoa dela. Hain zuzen, argitaratzen diren lanak oso lan zehatzak izan daitezke eta sarritan ezinezkoa edo oso zaila litzateke egilea bera baino adituagoa den norbait topatzea. Horregatik, gutxienez bera bezain aditu diren hiru edo lau ebaluatzaileren irizpidean jartzen da lanaren kalitatearen bermea. Hala eta guztiz ere, zientzialariok ere jakin behar dugu aldizkari batean argitaratu den lan bat ez dela egia absolutua. Zientzia-emaitzak zalantzan jartzekoak izan daitezke beti eta ikerketa batek zalantzan jar ditzake aurrez egindakoak, jakina.

Hori horrela, López Nicolásek bere blogeko ekarpen interesgarrian aipatzen duen moduan, ezinbestekoa da ebaluatzaileak ohartzea haien lanaren garrantziaz. Oro har, ebaluatzaile-lana egitea ordaindu gabea izaten den arren, baliagarria izaten da curriculumeko meritu gisa. Ebaluatzaileek lan garrantzitsua dute: haien eskuetan dago ikertzailearen lana onartu ala ez, eta horrek ondorio asko izan ditzake etorkizunean -ikertzailearen curriculuma edo ikerketa-proiektuen finantzaketa, esaterako-.

Azken urteotan ugaritzen ari dira berrikuspenak egiteari uko egin dioten ikertzaileak; izan ere, lan sakona da eta argitaletxeek diru-kantitate handiak lortzen dituzte horri esker. Zentzuzkoa da zientzialariek ere haien berrikuspen-lanengatik ordainsaria jaso nahi izatea. Horrek guztiak ebaluatzaileak lortzeko zailtasunak areagotzen ditu eta, beste kasu batzuetan, aditu ez direnek ebaluazio lanak onartzera eraman ditzake ¾haien curriculumak hobetzeko asmoz¾. Ondorioak jada iritsi dira zientzia-komunitatera, bi modutan: alde batetik, metodologikoki zuzenak ez diren zenbait lan argitaratu dira zientzia-aldizkarietan -horietako batzuk gero atzera bota direnak- eta, beste alde batetik, lan egokiak ez dira onartu ebaluatzaileak ez zirelako lana berme nahikoaz aztertzeko bezain adituak.

Berrikuspen-sistema berrikusteko beharra izenburudun artikulu sorta honen helburu nagusia zientziaren argitalpen-sistema azaltzeko ahalegina egitea izan da. Sarritan entzuten da artikuluak atzera bota direla edota argitalpen batean iruzurra egin dela. Horrelakoak normalak dira eta horrek ez du zalantzan jarri behar argitaratzen diren lanen kalitatea. Zientzia etengabeko berrikuspen-prozesuan dago eta, lehenago edo beranduago, beti azaleratzen dira iruzurrak. Zientzia gizakiok egiten dugu, geure interes pertsonal eta akats guztiekin. Zenbaitetan, jarrera desegokiak egon daitezke, baina, zientzia oro har hartuta, bere burua zuzenduz doa etengabe. Peer review ebaluazio-prozesua zientziak duen tresna garrantzitsuenetako bat da, eta berrikuspenak behar dituen arren, metodo egokia da aurrera egin ahal izateko. Hala eta guztiz ere, berrikusi beharreko prozesua da ezinbestez azken urteotan zientzian eta zientzialariongan gertatzen ari diren aldaketen ondorioz.

Informazio gehiago:

• José Manuel López Nicolás (2023). ¿Cómo se revisa un artículo científico y qué dos problemas provoca el comportamiento de las editoriales?, scientiablog.com, 2023ko otsailaren 19a.
• Editorial (2022). Transparent peer review for all, Nature Communications, 13, 6173, DOI: 10.1038/s41467-022-33056-8
• Koldo Garcia (2013). Artikulu zientifikoak eta argitaratzeko presioa, edonola.net, 2013ko abenduaren 11.

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.

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La primera comparación a gran escala de las tasas de mutación da una idea de la rapidez con la que pueden evolucionar las especies.

Un artículo de Yasemin Saplakoglu. Historia original reimpresa con permiso de Quanta Magazine, una publicación editorialmente independiente respaldada por la Fundación Simons.

Un nuevo estudio ha analizado las tasas de mutación que surgieron entre los padres y su descendencia en 68 especies de vertebrados, incluidos los monos ardilla bolivianos. Foto: Frank Rønsholt / Zoo de Copenhague

En el juego infantil teléfono roto, una frase susurrada como «me perdí de noche» puede convertirse rápidamente en «me pedí un coche» al avanzar en la fila de jugadores. A medida que los genes se transmiten de padres a hijos, también pueden transformarse gradualmente mediante pequeños errores de copia, lo que a veces conduce a rasgos nuevos y útiles. Conocer el ritmo de las mutaciones heredadas es fundamental para comprender cómo evolucionan las especies. Sin embargo, hasta hace poco, las tasas tremendamente divergentes a las que la vida puede mutar se conocían solo para un puñado de especies.

Ahora, un análisis enorme de 68 especies diversas de vertebrados, desde lagartos y pingüinos hasta humanos y ballenas, ha supuesto la primera comparación a gran escala de las tasas a las que mutan las especies, un primer paso para comprender lo rápido que pueden evolucionar. Los hallazgos, publicados en la revista Nature, suponen aportaciones sorprendentes para comprender mejor cómo puede cambiar el ritmo de las mutaciones y qué marca ese ritmo.

El artículo científico viene a «duplicar la cantidad de estimaciones de tasas de mutación que tenemos», afirma Michael Lynch, biólogo evolutivo de la Universidad Estatal de Arizona que no participó en el estudio. Ahora tenemos una «mejor idea de la cantidad de variación en los vertebrados».

Con esta cantidad amplia de datos, las biólogas pueden comenzar a responder preguntas acerca de qué rasgos influyen más en las tasas de mutación y el ritmo de la evolución. “Hay cosas que afectan a la tasa de evolución, [pero] no las conocemos todas”, explica Patricia Foster, profesora emérita de biología en la Universidad de Indiana que no participó en el estudio. “Este es el comienzo”.

Las mediciones de las tasas de mutación podrían ser de gran utilidad para calibrar los relojes moleculares basados en genes que las biólogas usan para determinar cuándo divergieron las especies, y suponen comprobaciones útiles de varias teorías sobre cómo funciona la evolución. También confirman que los factores que ayudan a establecer la velocidad de la evolución están ellos mismos sujetos a la evolución. «La mutación de la línea germinal, como cualquier otro rasgo, está sometida a la selección natural», afirma Lucie Bergeron, autora principal del nuevo estudio.

El poder de tres

Aunque las tecnologías avanzadas de secuenciación de ADN que han hecho posible el estudio han existido durante años, estaba claro que una gran comparación de tasas de mutación entre múltiples especies implicaría tanto trabajo que «nadie se puso a ello», comenta Bergeron, quien abordó el proyecto como parte de su trabajo de doctorado en la Universidad de Copenhague. Pero con el apoyo de su director de tesis, Guojie Zhang, de la Universidad de Copenhague y la Facultad de Medicina de la Universidad de Zhejiang en China, Bergeron se tiró de cabeza.

Bergeron y su equipo primero recolectaron muestras de sangre y tejido de tríos familiares (una madre, un padre y uno de sus hijos) de especies en zoológicos, granjas, institutos de investigación y museos de todo el mundo. Luego compararon el ADN de los padres y la descendencia en cada trío para identificar las diferencias genéticas entre generaciones.

Los lobos marinos antárticos alcanzan la madurez sexual a los 3 o 4 años y, por lo general, viven entre 15 y 24 años. El nuevo estudio ha encontrado que los animales con tiempos de generación más cortos tienen menos mutaciones heredadas. Foto: Oliver Krueger

Si encontraban una mutación en alrededor del 50% del ADN de un descendente, concluían que probablemente era una mutación de la línea germinal, una heredada a partir del óvulo de la madre o del esperma del padre. La selección natural puede actuar directamente sobre una mutación así. Se consideraba que las mutaciones menos frecuentes ocurrían espontáneamente en tejidos fuera de la línea germinal; eran menos relevantes para la evolución porque no se transmitirían.

(Con sorprendente frecuencia, los desajustes en los tríos familiares indicaban a los investigadores que los listados como padres por los zoológicos no estaban relacionados con los bebés. Los representantes de los zoológicos a menudo se encogían de hombros ante esta noticia y decían que podría haber dos machos en la jaula. “Sí, bueno, el otro es el ganador”, bromeaba Bergeron).

Al final, los investigadores tenían 151 tríos utilizables, que representaban especies tan diversas desde el punto de vista físico, metabólico y conductual como las enormes orcas, los diminutos peces luchadores siameses, los gecos bandeados de Texas y los humanos. Luego compararon las tasas de mutación de la especie con lo que sabemos sobre los comportamientos y las características llamadas su historia de vida. También consideraron una medida estadística para cada especie llamada tamaño efectivo de la población, que corresponde aproximadamente a cuántos individuos se necesitan para representar la diversidad genética. (Por ejemplo, aunque la población humana actual es de 8 mil millones, las científicas generalmente estiman que nuestro tamaño efectivo de población es de alrededor de 10.000 o menos). Bergeron y sus colegas buscaron patrones de asociaciones en los números.

El hallazgo más sorprendente que surgió de los datos fue la amplia gama de tasas de mutación de la línea germinal. Cuando los investigadores midieron la frecuencia con la que ocurrían las mutaciones por generación, las especies variaban solo unas cuarenta veces, lo que, según Bergeron, parecía bastante pequeño en comparación con las diferencias en el tamaño corporal, la longevidad y otros rasgos. Pero cuando observaron las tasas de mutación por año en lugar de por generación, el rango aumentó a aproximadamente 120 veces, que era más grande de lo que habían sugerido estudios anteriores.

Las fuentes de variación

Los autores del estudio han encontrado que cuanto mayor es el tamaño efectivo promedio de la población de una especie, menor es su tasa de mutación. Esto proporciona una buena evidencia para la «hipótesis de la barrera de deriva«, que Lynch planteó hace poco más de una década. “La selección está tratando implacablemente de reducir la tasa de mutación porque la mayoría de las mutaciones son perjudiciales”, explicó Lynch. Pero en especies con tamaños de población efectivos más pequeños, la selección natural se debilita porque la deriva genética, el efecto de la pura casualidad en la propagación de una mutación, se fortalece. Esto permite que la tasa de mutación aumente.

Los hallazgos también respaldan otra idea de la literatura científica, la hipótesis de la evolución impulsada por los machos, que propone que los machos pueden contribuir con más mutaciones a la evolución de algunas especies que las hembras. Bergeron y sus colegas han encontrado que las tasas de mutación de la línea germinal tendían a ser más altas para los machos que para las hembras, al menos en mamíferos y aves, aunque no en reptiles y peces.

Los autores señalan una posible razón para esas diferencias: debido a que los machos de todas las especies copian su ADN constantemente para producir esperma, aparecen infinitas oportunidades para que ocurran mutaciones. Las hembras de peces y reptiles también producen huevos a lo largo de su vida, por lo que corren un riesgo similar de error genético. Pero las hembras de los mamíferos y las aves nacen esencialmente con todos los óvulos que producirán, por lo que sus líneas germinales están más protegidas.

Los rasgos de historia de vida representaron alrededor del 18% de la variación que han encontrado las investigadoras. El mayor de esos efectos provino del tiempo de generación de una especie, la edad promedio a la que se reproduce: a medida que aumentaba la edad de los padres, también lo hacían las tasas de mutación.

Debido a que Bergeron se incluyó a sí misma, a su hermano y a sus padres en el estudio de datos humanos, pudo ver este patrón en su propia familia. “Tengo más mutaciones que mi hermano, porque mi padre era más mayor cuando me tuvo”, dijo.

Factores como el tiempo de maduración y el número de crías también influyen en algunos vertebrados, pero, contrariamente a lo esperado, los investigadores no han encontrado ningún efecto relacionado con el tamaño del cuerpo. Existe una hipótesis muy antigua que dice que los seres con cuerpos más grandes deberían tener más mutaciones porque tienen más células y, por lo tanto, más oportunidades para que la maquinaria de copia de ADN cometa errores.

“Ha sido sorprendente ver que el tiempo de generación parece mucho más importante que el tamaño del cuerpo”, afirma Kelley Harris, profesora asistente de ciencias del genoma en la Universidad de Washington. “En la literatura anterior, esas hipótesis están más en pie de igualdad”.

Harris elogia los hallazgos como un comienzo apasionante para responder algunas de estas grandes preguntas sobre qué factores son los determinantes más importantes de la tasa de mutación y, por lo tanto, de la evolución. Además de esto, el estudio da a entender la enorme biodiversidad que existe en la naturaleza.

“La diversidad de la vida no es solo el aspecto de los animales”, afirma. Están «todas estas características que no se pueden ver, y poder observarlas en estudios como este hace que la biodiversidad sea aún más emocionante».

 

El artículo original, Animal Mutation Rates Reveal Traits That Speed Evolution, se publicó el 5 de abril de 2023 en Quanta Magazine.

Traducido por César Tomé López

El artículo Las tasas de mutación animal desvelan los rasgos que aceleran la evolución se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Juan Ignacio Pérez Iglesias

Gizakiak jaio ostean hazten dira gehien, baina fetua hazten den abiadura primateen artean handiena da. Horregatik, gizakien haurtxoak handiak gara jaiotzean. Eta heldu baten garunaren tamainaren % 30 baino ez badu ere, gurea ere handia da. Ezaugarri horiei dagokienez, ez dugu beste primateen antzik, ezta gure ahaide hurbilena ere, bonobo eta txinpantzeena.

Giza eta txinpantze leinuen arteko dibergentzia duela sei milioi urte inguru gertatu zenez, espezie baten eta bestearen haurdunaldiaren ezaugarriak duela gutxi bereiziko ziren. Hala ere, guztiok dakigu hori ezin dugula ikusi edo neurtu gaur egungo haurdunaldiekin egiten dugun moduan.

Irudia: fetua bere posizio naturalean. Jan Van Rymsdyken ilustrazioa, W. Hunteren Anatomia uteri humani gravidi (1774). (Argazkia: CC – BY 4.0 lizentziapean. Iturria: Wikimedia Commons)

Primateetan, haurdunaldiak antzeko iraupena izaten du espezie ezberdinetan. Beraz, espezie batean fetua oso azkar hazten bada, horrek esan nahi du tamaina handi samarra izango duela jaiotzean, eta bere garuna ere halakoa izango dela. Bi dimentsioak hertsiki lotuta daude. Bestalde, elkarrekikotasun estua dago jaiotzeko eta helduaroko garun tamainaren artean. Beraz, pentsa daiteke lotura estua egon behar dela fetuaren hazkunde tasaren eta helduaren garun bolumenaren artean. Eta, hain zuzen ere, egiaztatu dute halaxe dela. Bestalde, hortzeriaren ezaugarriak ere primateen bizi zikloaren ezaugarri batzuei buruzko informazio iturri aproposa dira. Jaio aurreko hazkunde tasa, adibidez, primate katarrinoen atzeko haginen dimentsio handiekin ere lotuta dago (talde horretakoak gara geu ere). Erlazio horren arabera, atzeko hirugarren hagina, lehenengoarekin alderatuta, txikiagoa da jaio aurreko hazkunde tasa handiagoa duten katarrinoengan.

Bada, fetuaren hazkunde tasaren eta aintzat hartutako bi adierazleen arteko lotura barne garezur-bolumenarekin (primate guztiena) eta atzeko hirugarren haginaren tamaina handia (katarrinoena), matematikoki adieraz daiteke. Eta azken ekuazioak erabili dituzte jada desagertuta dauden arbaso (homininoak) askoren fetuen hazkunde tasak kalkulatzeko.

Horrela, duela 6 eta 3 milioi urte inguruko gure arbasoen –Ardipithecus eta Australopithecus generoena– haurdunaldia, gutxi gorabehera, txinpantzeen eta bonoboenaren antzekoa zela ondorioztatu zuten, eta tximino gehienenaren antzekoa. Homo generoko lehenak beren arbasoengandik bereizten hasi ziren, baina jaio aurreko hazkundearen erritmoa ez zen nabarmen handitu duela 1,5-2 milioi urtera arte. Denbora tarte horretan, larreak zabaldu egin ziren Afrikako ekialdean eta hegoaldean barrena, eta belarkara gogor ugari sortu ziren, inguru lehorretan egoten diren horietakoak. Ondorioz, belarjale ungulatuak asko hedatu eta dibertsifikatu ziren. Baldintza horietan, presio selektibo handia egon zen, gizakiek ungulatu haiek kontsumitzearen alde. Gure arbasoek (Homo generoa) sarraski bihurtzean jango zituzten beharbada, edo, aukera zutenean, ehizatu egingo zituzten, ordu luzez haien atzetik ibili ostean.

Eduki energetiko eta proteiko handiko elikagai horrek garun handiak garatzea ahalbidetu zuen, bai fetuetan, bai gizabanako helduetan. Eta gero eta garun handiagoak zituztenen ondotik, azkenean, azken 300-400 mila urtetan Eurasia eta Afrika populatu zituzten giza espezieak sortu ziren. Gure eboluzioaren aldi horretan, gaur egungo emakumeen oso antzeko haurdunaldia lortu zen, zailtasun obstetrikoekin eta neurri handiko haurtxoekin.

Egileaz:

Juan Ignacio Pérez (@JIPerezIglesias) UPV/EHUko Fisiologiako katedraduna da eta Kultura Zientifikoko Katedraren arduraduna.

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Foto: Hoang Vu Tuyen / Unsplash

 

El negocio de los complementos dietéticos (fuentes concentradas de nutrientes destinadas a complementar la alimentación) va viento en popa. Las ventas han ido incrementándose año a año en España, especialmente desde la irrupción de la pandemia. Precisamente, en el año 2020, este sector facturó por primera vez más de 1.000 millones de euros. El fenómeno no obedece a un aumento considerable de los déficits nutricionales de los ciudadanos, sino principalmente a la potenciación del consumo injustificado de los complementos dietéticos motivada por un marketing engañoso.

Los reclamos publicitarios a través de diversos medios han ido sembrando la idea, poco a poco entre la población general, que el consumo de complementos es recomendable o incluso necesario para reforzar las defensas, potenciar la memoria, aumentar la vitalidad y la energía, prevenir las enfermedades cardiovasculares o el cáncer… Tales afirmaciones no están respaldadas por los ensayos clínicos realizados con personas sanas, sin problemas nutricionales. 

Entre los complementos dietéticos estrella destaca el colágeno. Los productos con esta proteína suelen tener un lugar destacado en las farmacias (por las ventas y el margen de beneficios que supone). Además, no son pocos los médicos que aconsejan su consumo para diversas indicaciones como proteger las articulaciones o disminuir el impacto de diversas enfermedades articulares como la artrosis, mejorar la salud de la piel y los músculos o prevenir la desmineralización de los huesos (que puede terminar en una osteoporosis).

El colágeno es la proteína más abundante del cuerpo humano y tiene una función fundamental: da estabilidad estructural a los diferentes tejidos (huesos, músculos, cartílago, piel, corazón, pulmón…), . Sin embargo, con la edad, la producción de esta proteína va disminuyendo, lo que influye, por ejemplo, en la aparición de arrugas en la piel. Por otro lado, en enfermedades como la artrosis (asociada al envejecimiento), se produce la destrucción del cartílago y de varias proteínas, como el colágeno.

Como el colágeno es una proteína esencial en la composición de multitud de tejidos donde da soporte y su producción disminuye conforme envejecemos, en algún momento a alguien se le ocurrió una idea, en apariencia lógica: ¿Por qué no tomamos colágeno para compensar ese déficit? Básicamente, la expectativa es que si ingerimos más colágeno, aportaremos más colágeno a nuestros tejidos. Lo que en la cultura popular conocemos como «de lo que se come, se cría».

Sin embargo, la realidad es puñetera. En primer lugar, el colágeno es una proteína enorme que no puede absorberse directamente en el intestino. Esto implica que antes tiene que degradarse en aminoácidos (glicina, prolina y lisina) para poder pasar a través de la barrera intestinal y llegar a la sangre. Una vez allí, estos aminoácidos se distribuyen por las diferentes células del cuerpo humano.  ¿Qué implica esto? Que cuando una persona toma complementos de colágeno (aunque sea hidrolizado), no se absorbe colágeno, sino sus elementos individuales: los aminoácidos. Estos aminoácidos, además, se van a utilizar en el cuerpo humano para producir también multitud de proteínas diferentes, no solo el colágeno. ¿Cómo sabe nuestro organismo que estas moléculas deben ir justamente a producir más colágeno y no otras proteínas? Pues no lo sabe. Tampoco hay ninguna prueba de que aportar más aminoácidos al cuerpo vaya a estimular la propia producción de colágeno en el organismo. De hecho, si la síntesis de esta molécula disminuye con la edad, lo más probable es que esto no se deba a un déficit de aminoácidos, sino al envejecimiento de las células que ya no son tan eficaces a la hora de producir colágeno.

No se trata solo de que el supuesto mecanismo de acción que explicaría el beneficio de los complementos de colágeno no tenga lógica alguna cuando se mira con detalle. Los estudios de más calidad con personas sanas han observado que estos productos tienen un efecto equivalente al placebo a la hora de proteger las articulaciones, atenuar los síntomas de la artrosis y tener otros beneficios para la salud. En ese sentido, la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA), institución que se encarga de valorar periódicamente las alegaciones saludables de los productos alimentarios, concluyó en 2011 que no existía relación de causa y efecto entre el consumo de colágeno hidrolizado y el mantenimiento de las articulaciones. Años, más tarde, determinó que tampoco se habían demostrado efectos beneficiosos sobre la piel.

A toda la información anterior se une un dato clave: salvo que tengamos una dieta pobre en proteínas, en nuestra alimentación cotidiana ya incorporamos los nutrientes más que suficientes para absorber los aminoácidos necesarios para producir colágeno o cualquier otra proteína.  En otras palabras, con una dieta saludable y en personas sanas y sin requerimientos especiales, es absolutamente innecesario consumir complementos de colágeno. Porque, a diferencia de lo que afirma el popular refrán, la realidad es que: «de lo que se come, no se cría».

Para saber más:

La ciencia de la cosmética antioxidante contra los radicales libres
La ciencia del protector solar
La extraña paradoja tras los suplementos de vitamina D

Sobre la autora: Esther Samper (Shora) es médica, doctora en Ingeniería Tisular Cardiovascular y divulgadora científica

El artículo Complementos de colágeno: de lo que se come, no se cría se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

James Webb Space (JWST) teleskopioa erabiliz, inoiz aurkitu den galaxia nano urrunena hauteman dute. Tom Broadhurst Euskal Herriko Unibertsitateko (UPV/EHU) Ikerbasque Research irakasle eta Donostia International Physics Centerreko (DIPC) irakasle elkartua parte den nazioarteko talde batek izan da ikerketaren egilea. Aurkikuntza honek adierazten du bilakaera-prozesu hierarkiko bat gertatu zela, zeinetan galaxia nanoetatik abiatuta —zeinak elkarrekiko grabitatearen eraginez elkartu baitziren— galaxia handiak sortu baitziren, hala nola Esne Bidea. Science aldizkarian argitaratu da azterlana.

Urruneko unibertsoko zenbait galaxiaren espektroak aztertuz, taldeak orobat baieztatu ahal izan zuen inoiz aurkitu den galaxia nano urrunena hauteman dutela. Broadhurstek azaldu duenez, “galaxia txiki eta argitasun oso gutxiko hori eratu zen lehenetariko bat izan zen, Big Bang-a gertatu eta 500 milioi urte soilik igaro ondoren, unibertsoaren bolumena gaur baino milaka aldiz txikiagoa zenean”.

Irudia: Koloretako irudiko 3 zirkuluak lehen planoan dauden galaxia-multzo distiratsuek handitutako galaxia urrunaren 3 irudiak dira. (Argazkia: ESA/Webb, NASA & CSA, P. Kelly). (ESA/Webb, NASA & CSA, P. Kelly).

Broadhurst kide duen nazioarteko taldeak aukera du JWST teleskopioa denbora luzez erabiltzeko unibertso urruneko izarrak eta galaxiak ikertzeko grabitazio-lenteen bidez. Grabitazio-lenteen metodoan, objektu masiboak erabiltzen dira —hala nola galaxia-multzoak—, eta haien atzean dauden helburuen argitasuna eta tamaina handitzen dira. Urte hasierarako, taldeak aztertuak zituen teknika horren bidez zenbait izar eta galaxiaren espektroak, eta “zirrara handia sentitu genuen galaxiaren gorriranzko lerrakuntza handi hori hauteman genuenean”. Azken behaketei esker, taldeak baieztatu ahal izan du “galaxia horren distantzia zenbatetsia fidagarria dela % 100ean, gai izan ginelako haren espektroan elementu bereizgarriak hautemateko, hala nola hidrogenoa, karbonoa, oxigenoa eta neoia, zeinak haren gas berotik baitatoz.”

Ustekabeko aurkikuntza

Galaxia horren tamaina neurtuta, jakin ahal izan da oso argitasun gutxiko galaxia nano bat dagoela 13.200 milioi argi-urtera. Neurketa horiek egitea posible izan da “James Webb teleskopioaren bereizmen handiari esker, zeina konbinatu baita lehen planoan dagoen eta lente erraldoi gisa jokatzen duen galaxia-multzo masibo horren handipen-gaitasunarekin”, azaldu du irakasleak. Broadhurst espektroskopista esperientziaduna eta grabitazio-lenteen aditua denez, haren lanaren parte bat izan da “galaxia horren espektroa interpretatzea eta handipena zenbatestea, kasu honetan lente gisa balio izan duen galaxia-multzo handi baten grabitazio-eremuaren eredua erabiliz”.

Ikertzaileak azaldu duen bezala, “galaxia hori ez zen gure lehenengo helburua, baina, zorionez James Webb teleskopioarekin lortutako irudietan agertu zenez, erabaki genuen espektroskopia osagarriaren helburuen zerrendan sartzea”. Ustekabeko aurkikuntza horren ondorioz, taldeak ondorio hau atera du: “oso litekeena da argitasun gutxiko galaxia nano mota hori ohikoa izatea unibertso goiztiarrean sortutako lehen galaxietan, grabitazio-lentea erabiltzen ez duten beste talde batzuek baieztatutako galaxia distiratsuak izan ordez”.

Iturria:

UPV/EHU prentsa bulegoa: Inoiz hautemandako galaxia nano urrunena aurkitu dute

Erreferentzia bibliografikoa:

Williams, Hayley; Kelly, Patrick L.; Chen, Wenlei; Brammer, Gabriel; Zitrin, Adi; Treu, Tommaso; Scarlata, Claudia; Koekemoer, Anton M.; Oguri, Masamune; Lin, Yu-Heng; Diego, Jose M.; Nonino, Mario; Hjorth, Jens; Langeroodi, Danial; Broadhurst, Tom; Rogers, Noah; Perez-Fournon, Ismael; Foley, Ryan J.; Jha, Saurab; Filippenko, Alexei V.; Strolger, Lou; Pierel, Justin; Poidevin, Frederick; Yang, Lilan (2023). A magnified compact galaxy at redshift 9.51 with strong nbular emission lines. Science. DOI: DOI: 10.1126/science.adf5307

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El texto que sigue ha sido generado por ChatGPT de una tacada, en respuesta a «escribe un artículo sobre filosofía de la ciencia y comunicación científica de más 600 palabras y menos de 900″. El texto resultante tiene 884 palabras. No ha sido editado ni corregido de ninguna forma, por lo que se aprecian algunas cuestiones estilísticas menores que podrían ser alteradas por un editor humano.

Una de las cosas más llamativas para mí es que opta por interpretar la «y» que une los dos campos de conocimiento de forma activa, es decir, no se limita a exponer definiciones, o enumerar diferencias, sino que relaciona y argumenta, creando un texto coherente que defiende una opinión de entre las varias posibles; algo que consideraríamos creativo. Esto está relacionado directamente con Las impredecibles capacidades emergentes en grandes modelos de IA.

Puede usarse, pero está obsoleta. Foto: Patrick Fore / Unsplash

La filosofía de la ciencia es un campo de estudio que busca comprender los fundamentos teóricos, metodológicos y epistemológicos de la actividad científica. A menudo se dice que la filosofía de la ciencia se ocupa de preguntas tales como: ¿Qué es la ciencia? ¿Cómo se distingue la ciencia de otras formas de conocimiento? ¿Cómo se construyen y validan las teorías científicas? ¿Cómo se relacionan los datos empíricos con las teorías científicas? ¿Qué papel juega la observación y la experimentación en la ciencia? ¿Cómo se relacionan la ciencia y la sociedad?

Estas preguntas pueden parecer abstractas y de interés principalmente para filósofos y científicos teóricos, pero la filosofía de la ciencia es en realidad un tema muy importante para todos aquellos que se dedican a la comunicación científica. En este artículo, explicaré por qué la filosofía de la ciencia es relevante para la comunicación científica, y cómo un conocimiento básico de este campo puede ayudar a mejorar la calidad de la comunicación científica.

La comunicación científica es una actividad que se lleva a cabo en diferentes contextos y con diferentes objetivos. Puede ser un medio para transmitir los resultados de la investigación científica a otros científicos, para informar al público sobre los avances científicos, para persuadir a los tomadores de decisiones sobre la importancia de financiar la investigación científica, o para educar a los estudiantes sobre los conceptos científicos básicos. En todos estos contextos, la comunicación científica se basa en la presentación de hechos y teorías científicas, y en la explicación de cómo se obtienen y se validan estos hechos y teorías.

La filosofía de la ciencia puede ayudar a mejorar la calidad de la comunicación científica de varias maneras. En primer lugar, puede proporcionar un marco conceptual para comprender la naturaleza y los límites del conocimiento científico. La filosofía de la ciencia puede ayudar a los comunicadores científicos a comprender que la ciencia es un proceso continuo de construcción de conocimiento, que las teorías científicas no son verdades absolutas sino explicaciones provisionales que están sujetas a cambio y revisión, y que la ciencia no puede proporcionar respuestas definitivas a todas las preguntas.

En segundo lugar, la filosofía de la ciencia puede ayudar a los comunicadores científicos a comprender las diferencias entre la ciencia y otras formas de conocimiento, como la religión, la pseudociencia o el sentido común. La filosofía de la ciencia puede ayudar a los comunicadores científicos a comprender que la ciencia se basa en la evidencia empírica y en la lógica rigurosa, y que las afirmaciones científicas deben ser evaluadas en función de su coherencia interna, su consistencia con las teorías existentes y su capacidad para explicar los datos observables.

En tercer lugar, la filosofía de la ciencia puede ayudar a los comunicadores científicos a comprender los aspectos éticos y sociales de la actividad científica. La filosofía de la ciencia puede ayudar a los comunicadores científicos a comprender cómo la ciencia puede tener impactos positivos o negativos en la sociedad, y cómo los valores y las normas pueden influir en las decisiones científicas. Los comunicadores científicos pueden beneficiarse de un conocimiento básico de la filosofía de la ciencia para abordar cuestiones éticas y sociales relacionadas con la investigación científica, como la manipulación genética, la inteligencia artificial, la privacidad de los datos, la equidad en el acceso a la información científica, entre otros temas.

En cuarto lugar, la filosofía de la ciencia puede ayudar a los comunicadores científicos a evaluar críticamente las afirmaciones científicas. La filosofía de la ciencia puede proporcionar herramientas para distinguir entre la ciencia bien fundamentada y la pseudociencia, para detectar errores lógicos y argumentativos, para identificar las limitaciones de los estudios científicos y para evaluar la calidad de la evidencia empírica.

Por último, la filosofía de la ciencia puede ayudar a los comunicadores científicos a comunicar de manera efectiva los conceptos científicos complejos. La filosofía de la ciencia puede proporcionar una base teórica para la comunicación científica, ayudando a los comunicadores a estructurar la información de manera lógica y coherente, a seleccionar los conceptos más importantes para transmitir, a identificar y corregir malentendidos y errores comunes, y a comunicar la incertidumbre y los límites del conocimiento científico.

En resumen, la filosofía de la ciencia es un campo de estudio fundamental para la comunicación científica. Un conocimiento básico de la filosofía de la ciencia puede ayudar a los comunicadores científicos a comprender la naturaleza y los límites del conocimiento científico, a distinguir entre la ciencia y otras formas de conocimiento, a abordar cuestiones éticas y sociales relacionadas con la investigación científica, a evaluar críticamente las afirmaciones científicas, y a comunicar de manera efectiva los conceptos científicos complejos.

Además, la filosofía de la ciencia puede ayudar a los comunicadores científicos a mejorar su capacidad para colaborar con otros científicos y con el público en general. La filosofía de la ciencia puede proporcionar herramientas para la comunicación efectiva en equipos científicos interdisciplinarios, ayudando a los comunicadores a superar las barreras lingüísticas y conceptuales entre disciplinas, y a comprender mejor las implicaciones sociales y políticas de su investigación. También puede proporcionar herramientas para la participación pública en la toma de decisiones relacionadas con la ciencia, ayudando a los comunicadores a involucrar a los ciudadanos en debates sobre la investigación científica y a fomentar un diálogo abierto y constructivo sobre los desafíos científicos contemporáneos.

Sobre el autor: ChatGPT es un modelo trasformador generativo preentrenado (GPT, por sus siglas en inglés), un tipo de inteligencia artificial dentro de la categoría de los modelos de lenguaje extenso (LLM, por sus siglas en inglés), de la empresa OpenAI.

Editado por: César Tomé López, divulgador científico y editor de Mapping Ignorance

El artículo Filosofía de la ciencia y comunicación científica… por ChatGPT se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Irati Diez Virto

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

Astronomia

James Webb Space teleskopioaren laguntzaz, inoiz behatutako galaxia nano urrunena hauteman dute. Azaldu duenez, Big Bang-a gertatu eta sortzen lehenetariko bat izan zen, 500 milioi urte soilik igaro ondoren. Bestalde, teleskopio bera eta grabitazio-lente ahaltsu bat erabiliz, ondorioztatu dute hasierako unibertsoan sortu ziren galaxiak oso txikiak zirela, eta bilakaera-prozesu hierarkiko baten ondorioz, galaxia nanoetatik abiatuta, galaxia handiak sortu zirela. Azalpenak Elhuyar aldizkarian eta Berrian.

Henrietta Hill Swope astronomo estatubatuarrak zefeidak aztertu zituen, eta berari esker dakigu, hein handi batean, unibertsoa mugagabea dela eta urrunean beste galaxia batzuk daudela. Zefeidak Lur planetatik ikus daitezkeen izar aldakorrak dira, gure planetatik oso urrun dauden distantziak neurtzeko balio dute. Bada, Hill, beka bati esker, Harlow Shapleyrekin batera izar aldakorrak aztertzen hasi zen Harvard-en, eta 1927tik 1942ra bitartean, 1.600dik gora izar aldakor aztertzera iritsi zen. 78 urterekin hil zen, Pasadenan, eta bere ondarearen zati handi bat Washingtongo Carnegie Institutuari utzi zion. Emakume zientzialari honi buruzko informazio gehiago Zientzia Kaieran irakur daiteke: Henrietta Hill Swope, gure galaxiaren ateak ireki zituen astronomoa.

Nutrizioa

Nutrizioaren inguruko gidaliburua argitaratu dute UPV/EHUko Nutrizioa eta Obesitatea Taldeak eta CIBEROBN sareko zentro batek. Gidaliburu horren bidez, ikertzaileek ikustarazi nahi izan dute gure dietako plateren nutrizio balioa aldatu egingo dela darabiltzagun elikagaien eta horiek prestatzeko sukaldaritza tekniken arabera. Besteak beste, haragi gorria, zereal findu, azukre, gantz ase eta bestelako produktuen erabilera murriztea gomendatzen dute bertan. Sukaldatzeko teknikei dagokionez, frijitu ordez, labean, aire frijigailuan edo mikrouhin labean prestatzea hobetsi dute. Datu guztiak Zientzia Kaieran: Nola lortu zure platerak osasungarriagoak izatea.

Osasuna

Alkohola kontsumitzeak ez ditu neuronak hiltzen, baina eraldatu egiten ditu. Eraldaketa hori bi modutan ematen da: Alde batetik, alkoholak neuronen arteko konexioak kaltetu ditzake dendritak eta axoiak (zelula horien luzapenak) kaltetuta, eta horrek horien artean seinaleak bidaltzea zailtzen du. Bestetik, alkoholak aldaketa handiak eragiten ditu neurotransmisoreen funtzionamendu normalean, eta gogo aldarteak eragin ditzake, besteak beste, haserrea, gogo aldarte baxua, euforia edo agresibitatea. Hala, alkoholiko kronikoetan neurotransmisoreen jardueraren alterazioa betikotu egin daiteke, eta aldaketa kronikoak ager daitezke burmuinean. Azalpenak Zientzia Kaieran.

Kimika

Ikerketa berri batek ondorioztatu du errenazimenduko zenbait margolanetarako pigmentuetan arrautza botatzen zela, eta horrek abantaila nabarmenak zituela. Zehazki, ikertzaileek ikusi dute arrautzaren gorringoa erabiltzeak aukera ematen duela margolanetan denborarekin agertu daitezkeen zenbait gaitzi aurre egiteko, besteak beste, hezetasunari lotutako arazoei, azalean sortzen diren zimurrei edota artelanaren horitzeari. Gakoa arrautzaren proteinetan dagoela dirudi, hauek geruza bat sortzen baitute pigmentuen inguruan. Informazio gehiago Zientzia Kaieran: Arrautza, arte maisulanetako osagaia?

Teknologia

Azken hilabeteetan hainbeste entzun den adimen artifizialaren nondik norakoen inguruan ibili dira aste honetan Berriako artikulu batean. Diziplina zientifiko bat da adimen artifiziala, baina adimena bera definitzen zailak denez, berbera gertatzen da honekin. Oro har, nolabaiteko ikasketa edo prozedura mekaniko ez-sinple bat jarraitzen duen teknologia dela esan daiteke. Adimen artifizialaren azken nobedadea GPT-4 izeneko txatbota da: jarduera sorta bat egiteko gai den tresna. Hamaika arlotan txertatuta dago jada adimen artifiziala, hala nola, medikuntzan, eta etorkizun handiko tresna dela ematen du. Dena dela, botere handiko tresna izanik, kontuz ibiltzea komeni da. Azalpenak Berrian: FIKZIOTIK ERREALITATERA.

Biologia

Miren Aldasoro Lezeak (Altsasu,1995) Biologiako gradua ikasi zuen UPV/EHUn, eta 2021ean hasi zuen doktorego-tesia unibertsitate bereko Jokabidea eta Eboluzioaren Ekologia Sailean. Zehazki, ferra-saguzarren ekologia trofikoa ikertu du tesian zehar, animalia hauen gorotzetatik informazioa eskuratuz. Horretarako, laginak bi modu ezberdinetan jaso ditu: batetik, kolonietan modu ez inbasiboan, gorotz-biltzaile batzuk animalien azpian jarrita, eta bestetik, saguzarrak gauean ehizatzetik bueltatzean sare bitartez harrapatu eta haien gorotz indibidualak jasoz. Horrela, ikusi ahal izan du ferra-saguzar espezie bakoitzaren dietaren patroia ezberdina dela. Ikertzaile honen inguruko informazio gehiago Udako Euskal Unibertsitatearen webgunean aurki daiteke.

Ozeano Bareko plastiko-uhartean, komunitate berri bat sortu dute kostako ornogabeek. Plastikozko uharte hori Ipar Pazifikoko ekialdeko zurrunbilo subtropikalean dago, itsaso zabalean. Bada ikerketa batek frogatu du kostako itsas ornogabeen bizileku bihurtu dela plastikozko uhartea, eta ugaldu ere egiten direla bertan. Komunitate neopelagikoa deitu diote. Guztira, 484 organismo ornogabe identifikatu dituzte hartutako laginetan, eta horietatik % 80 kostaldeko habitatetan egon ohi diren espezieak dira. Ikerketa honek frogatu du kostako jatorrizko espezieak gai direla hainbat urtetan milaka kilometro egiteko hondakin plastikoetan, eta gainera, bizirik irauteko eta ugaltzeko. Datu guztiak Elhuyar aldizkarian.

Science aldizkarian argitaratutako artikulu batean azaldu dute hibernatzen ari diren hartzak eta mugitu ezin diren pertsonak tronboetatik zerk babesten dituen. Ikertzaileek bi kasu horiek aztertu dituzte, eta ikusi dute biek HPS47 proteina gutxiago dutela odolean. Proteina horrek odoleko plaketak elkarri lotzen laguntzen du, kolagenoarekin bat eginez. Hala, proteina horren maila baxuekin odola gutxiago koagulatzen dela dirudi. Informazio gehiago Elhuyar aldizkarian.

Biokimika

Nerea Osinalde EHUko Biokimika Saileko irakaslea animalia erreinuko ugalketa mekanismo ezberdinez jardun da Berrian. Ornogabe batzuk partenogenesi bidez ugaltzen dira, hau da, ernaldu gabeko obuluetatik enbrioi osoak eratzeko gai dira. Makila intsektuek eta hainbat inurri eta txirla espeziek, bestalde, aitaren nukleoko geneetatik abiatuta sortzen dituzte ondorengoak. Ugalketa mekanismo horiek ikerketarako informazio asko ematen dute, eta hainbat ikerketa informazio hori erabiltzen ari dira in vitro ugalketaren inguruan ikasteko. Honen harira, berriki egindako ikerketa batean bi aita biologiko dituen sagu ugalkor eta osasuntsua aurkeztu dute. Hau da, bi arren material genetikoa daukaten enbrioiak sagu emeen umetokian txertatu dituzte, eta sagu osasuntsu bat sortu dute bertatik. Informazio gehiago Berrian: Hamaika bide ondorengoak izateko.

Neurologia

Washingtongo Unibertsitateko ikertzaile batzuek pentsamendua eta gorputza integratzen dituen sare bat identifikatu dute garunean. Sare horrek pentsamenduarekin eta planifikazioarekin zerikusia duten guneak eta gune motorrak eta ez-borondatezko funtzio batzuek konektatzen ditu. Integrazio horrek azalduko luke, adibidez, zergatik antsietateak alde batetik bestera ibiltzeko joera eragiten duen batzuetan. SCAN deitu diote sareari, somato-cognitive action network. Honekin batera, gorputz-atal bakoitzaren mugimendua garuneko zein eremuk kontrolatzen duen azaltzen duen mapa berritu dute. Datuak Elhuyar aldizkarian.

Soziologia

Elorri Arkotxak (1991) Nafarroako Goi Mailako Musika Kontserbatorioan Musikologiako ikasketak egin ondoren, Nafarroako Unibertsitate Publikoan Historia, Espazio eta Ondareari buruzko Ikasketa Aurreratuetan Masterra egin zuen. Gaur egun, tesia egiten ari da Ipar Euskal Herriko landa komunitatearen baitan gertatu ziren eraldaketa kulturalak azaltzeko proposamen metodologiko bat sortzen. Metodologia hori garatzeko bi kontzeptu nagusi erabili ditu: kultura nagusia eta kultura herrikoia. Hala, kultura nagusian eta kultura herrikoian estatuak, lekuko eliteak eta populazio landatarrak bete zuten rola definitu du. Proposamen metodologiko horrekin garai hartan gertatu ziren eraldaketa kultural batzuk azaltzea lortu du. Ikertzaile honi buruzko informazio gehiago Udako Euskal Unibertsitateko webgunean aurki daiteke.

Argitalpenak

Josu Alberoren Mikrobioen mundu liluragarria (2019) liburuak mikrobioen mundua desmitifikatzea du helburu. Oro har, mikrobioak gauza negatiboekin lotzen ditugu, eta ez gara jabetzen mikrobio gehienak ez direla kaltegarriak; kontrara, horietako asko onuragarriak ere badira. Horrela, Alberok biologia gutxi dakitenei mikrobioen mundua hobeto ulertzen laguntzen die, azalpen ulerterrazak emanez. Liburu honi buruzko informazio gehiago Zientzia Kaieran aurki daiteke, ZIO Bildumarekin elkarlanean eginiko atalean.

Bardean 30 urtez egindako ikerketa lanen emaitzak bildu ditu EHUk argitaratu berri duen dibulgazio liburuan. Nafarroako Errege Bardeak. Bisitariaren gida. Geologia du izena eta euskaraz dago idatzia. Bardeatako ikerketen abiapuntua 1980ko hamarkadan dago, Eliseo Martinez Tuterako institutuko irakasleak Bardean aztarna batzuk aurkitu zituenean. Aztarnak Humberto Astibia EHUko paleontologia katedradunari erakutsi zizkion, eta hortik abiatuta egin zen lehen tesia. Geroztik ikerketa asko egin dira, baina oraindik asko dago ikertzeko. Informazio gehiago Berrian: Liburu bat zabal-zabalik.

Egileaz:

Irati Diez Virto Biologian graduatu zen UPV/EHUn eta Plentziako Itsas Estazioan (PiE-UPV/EHU) tesia egiten dabil, euskal kostaldeko zetazeoen inguruan.

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Quizás sea el número más famoso de la historia. Lo cierto es que el número Pi, representado por la letra griega π, es una de las constantes matemáticas más importantes que existen en el mundo, estudiada por el ser humano desde hace más de 4.000 años. Este número irracional, que determina la relación entre la longitud de una circunferencia y su diámetro, concierne a múltiples disciplinas científicas como la física, la ingeniería y la geología, y tiene aplicaciones prácticas sorprendentes en nuestro día a día.

La fascinación que ha suscitado durante siglos es tal que el popular número cuenta con su propio día en el calendario, así el mes de marzo se celebra el Día de Pi en todo el planeta.

Este evento internacional vino de la mano del físico estadounidense Larry Shaw, quien en 1988 lanzó la propuesta de celebrar esta efeméride. La forma en la que se escribe el 14 de marzo en inglés y euskera coincide con los tres primeros dígitos de la famosa constante matemática: 3-14 martxoaren 14 en euskara / 3-14 March, 14th en inglés. En los últimos años, la conmemoración del Día de Pi se ha ido extendiendo, hasta tal punto que el 26 de noviembre de 2019 la UNESCO proclamó el 14 de marzo Día Internacional de las Matemáticas.

Un año más, el Basque Center for applied Mathematics-BCAM y la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU se han sumado a la celebración, organizando la cuarta edición del evento BCAM NAUKAS, que tuvo lugar el 14 de marzo en el Bizkaia Aretoa de la UPV/EHU.

La primera charla, Fotografía con lente matemática, corrió a cargo de la profesora del departamento de Estadística e Investigación Operativa de la UPV/EHU y fotógrafa aficionada, Irantzu Barrio.



Si no ve correctamente el vídeo, use este enlace.

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

El artículo BCAM-Naukas 2023: Fotografía con lente matemática se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

 

Irudia: IllustrisTNG

 

Fisikako prestakuntza duten pertsonek ereduak gehiegi sinplifikatzeko duten joera da behiesferismoa. Behia esferatzat hartzetik datorkio izena. Noizean behin, fisika berria ziruditen kasuak aurkitzen ditugu, egia esan, ereduaren behiesferismoa da. DIPCko jendeak horrelako kasu bat deskribatu berri du. The origin of the lensing is low problem

Teoria zientifikoak holistikoak dira, hau da, oso gai zehatz bati buruzkoak izanda ere, sistema oso baten barruan daude (zorionez, baten batek paradigma deitu zuena). Zelan testatu daiteke elkar konektatutako teoria sare bat? On theory and observation (5): Testing theory-nets, Jesús Zamoraren eskutik.

Ioi astunen fluxuari zer faktorek eragiten dioten aztertzeko esperimentuak egin dira. The flow of particles in the collisions of heavy ions

Ministroak ez du eskumenik esamoldeak oso gauza desberdinak esan nahi ditu administrazio-ebazpen batean (ministroak ez du eskumenik gaia ebazteko) eta oposizioko alderdi baten mitin batean (ministroak ez du gaitasunik kargua betetzeko). Batzuetan, zentzu-desberdintasunak ez daude hain argi, hiztunek gauza desberdinak ulertzen dituztelako testuinguru berean adierazpen bererako. What do you mean? Semantic disagreements as a source of misunderstandings Juan F. Trillok egina.

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

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Un equipo internacional, del que forma parte el profesor Ikerbasque de la UPV/EHU y asociado al Donostia International Physics Center (DIPC) Tom Broadhurst, utilizó la alta resolución del Telescopio Espacial James Webb (JWST) combinada con una poderosa lente gravitacional para concluir que las galaxias que se formaron en el universo primitivo eran normalmente muy pequeñas y que, en un proceso de evolución jerárquico, estas galaxias se fueron fusionando por gravedad mutua hasta formar galaxias masivas como nuestra Vía Láctea.

El equipo miró más de 13.000 millones de años atrás para descubrir una galaxia enana muy poco brillante que podría ayudar a los astrónomos a saber más sobre las galaxias que existían poco después del Big Bang. Los 3 círculos de la imagen en color son las 3 imágenes de la galaxia lejana aumentada por el cúmulo de galaxias brillantes que se encuentran en primer plano. Imagen; ESA/Webb, NASA & CSA, P. Kelly.

Mediante el análisis de los espectros de varias galaxias en el Universo lejano, el equipo ha podido confirmar además la detección de la galaxia enana más distante encontrada hasta la fecha. Según explica Broadhurst, “esta galaxia pequeña y de muy baja luminosidad es una de las primeras que se formaron, solo 500 millones de años después del Big Bang, cuando el volumen del universo era unas mil veces menor que el actual”.

Broadhurst forma parte de un equipo internacional que cuenta con una gran asignación de tiempo del JWST para estudiar estrellas y galaxias en el universo lejano a través de lentes gravitacionales, un método que utiliza objetos masivos, como cúmulos de galaxias, que magnifican en luminosidad y tamaño los objetos que se encuentran detrás. A principios de este año, el equipo ya había medido el espectro de varias estrellas y galaxias mediante esta técnica, “y nos sentimos muy emocionados al detectar una galaxia con un desplazamiento al rojo muy elevado”.  Las últimas observaciones permitieron al equipo confirmar que “la estimación de la distancia de esta galaxia es fiable al 100 %, porque hemos sido capaces de reconocer elementos distintivos en su espectro, como hidrógeno, carbono, oxígeno y neón, que provienen de su gas caliente”.

Pura serendipia

Las mediciones del tamaño de esta galaxia han revelado que se trata de una galaxia enana de muy baja luminosidad situada a 13.200 millones de años luz. Estas mediciones han sido realizadas “gracias a la alta resolución del telescopio James Webb combinada con el poder magnificador de un cúmulo masivo de galaxias que se encuentra en primer plano, que actúa como una lente gigante”, explica el profesor. Broadhurst es un experimentado espectroscopista y experto en lentes gravitacionales, por lo que su trabajo ha consistido en “interpretar el espectro y estimar la amplificación de esta galaxia, mediante un modelo del campo gravitatorio del gran cúmulo de galaxias que actúa como lente en este caso”.

Según explica el investigador, “esta galaxia no era nuestro objetivo principal, pero afortunadamente apareció en las imágenes obtenidas con el James Webb, por lo que decidimos añadirla a nuestra lista de objetivos para una espectroscopía de seguimiento”. Esta serendipia ha llevado al equipo a concluir que “es muy posible que este tipo de galaxia enana y poco luminosa sea típica de las primeras galaxias que se formaron en el Universo primitivo, en lugar de galaxias más brillantes, como afirman otros grupos que no utilizan lentes gravitacionales”.

Referencia:

Hayley Williams, Patrick L. Kelly, Wenlei Chen, Gabriel Brammer, Adi Zitrin, Tommaso Treu, Claudia Scarlata, Anton M. Koekemoer, Masamune Oguri, Yu-Heng Lin, Jose M. Diego, Mario Nonino, Jens Hjorth, Danial Langeroodi, Tom Broadhurst, Noah Rogers, Ismael Perez-Fournon, Ryan J. Foley, Saurabh Jha, Alexei V. Filippenko, Lou Strolger, Justin Pierel, Frederick Poidevin, and Lilan Yang (2023) A magnified compact galaxy at redshift 9.51 with strong nebular emission lines Science DOI: 10.1126/science.adf5307

Para saber más:

La estrella individual más lejana jamás vista
Las lentes gravitacionales permiten observar la aparición de una supernova varias veces

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

El artículo La serendipia de la galaxia enana más lejana se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Maialen Muniozguren

Bere mugak ez dira gure galaxian amaitzen; are gehiago, bidea irekitzen du eta ez dakigu non amaitzen den –mugarik baldin badu–. Unibertsoaren hedapenaren teoria onartuta dago, baina XX. mendearen hasierara arte ez zen hala izan. Ez genekien Esne Bidetik harago milaka milioi galaxia zeudenik ere. Gaur egun badakigu unibertsoa mugagabea dela eta urrunean beste galaxia batzuk daudela, hein batean, gaurko protagonistari esker. Henrietta Hill Swope da bera, zefeidak aztertu zituen astronomo estatubatuarra (zefeidak Lur planetatik ikus daitezkeen izar aldakorrak dira, gure planetatik oso urrun dauden distantziak neurtzeko balio dute).

Henrietta txikia eta bere erreferentziak

Henrietta Hill Swope (1902-1980) Missouriko familia aberats eta kultu batean jaio zen. Gerard Swope, bere aita, ingeniaria zen, eta General Electric teknologia enpresan egin zuen lan; enpresako presidentea izatera ere iritsi zen. Mary Hill-ek, Henriettaren amak, berriz, goi-mailako ikasketak egin zituen eta gizarte gaiekin konprometitu zen; hala, Bakearen eta Askatasunaren aldeko Emakumeen Nazioarteko Ligan kargu bat izan zuen. Biak ala biak Hull-Houseko irakasleak izan ziren, non gizarte, hezkuntza eta arte arloetako programa oso berritzaileak garatu ziren. Henrietta txikia, beraz, ikasi nahi izateko eta bere gaitasunak gogokoen zuen eremu akademikoan garatzeko giro aproposean hazi zen.

1. irudia: Henrietta Hill Swope astronomo estatubatuarrak zefeidak aztertu zituen. (Iturria: Mujeres con Ciencia)

Zergatik hautatu zuen Astronomia? Horretarako arrazoietako bat familiaren udako bizilekua izan zen: Massachusetts-en iparraldean dagoen Nantucket irla. Izan ere, irlan hartan Maria Mitchell behatokia zegoen, Margaret Harwood astronomoak zuzendua. Zentroan, jende guztiarentzako mintegiak eta eskolak ematen zituzten eta Henrietta Harlow Shapleyk, Harvardeko behatokiko zuzendariak, emandako hitzaldietako batera joan zen. Hitzaldi horretan, Esne Bidearen egituraz mintzatu zen astronomoa eta neska gaztearengan astronomiarekiko jakin-min handia piztu zuen. Gero, amak bultzatuta, Henriettak Shapleyri idatzi zion, izarren inguruko ikasketei buruzko informazioa eskatzeko.

Harvard eta zefeiden azterketa

20ko hamarkadaren hasieran, Hill Barnard College (New York) unibertsitatean matrikulatu eta Matematikan lizentziatu zen, 1925ean. Ondoren, Chicagora itzuli, eta, Unibertsitateko Gizarte Zerbitzuen Administrazio Eskolan urtebetez aritu eta gero, Harvardeko Radcliffe College-n matrikulatu zen, Astronomiako maisutza eskuratzeko; 1928an lortu zuen.

Beka bati esker, Shapleyrekin batera izar aldakorrak aztertzen hasi zen –hau da, denborarekin distira eta tamaina aldatzen dituzten eta Lur planetatik ikus daitezkeen izarrak–. Han, Cecilia Payne-Gaposchkin eta Adelaide Ames lankideekin –astronomo bikainak haiek ere– adiskidetasun harreman handia izan zuen.

Henriettak, zehazki, zefeidak aztertu zituen; hots, denbora tarte laburretan –1 egunetik 50era artean– argitasuna modu erritmikoan aldatzen duten izar aldakorrak. Argitasunaren aldakortasuna izarren distantziarekiko proportzionala da; hortaz, aldaketa horiek behatzea baliagarria izan daiteke bai Esne Bidearen tamaina, bai beste galaxia batzuetarako distantziak neurtzeko.

Harvarden, izarren argazkiak behatuz aldaketa horiek kalkulatzen aditu bihurtu zen Henrietta. Objektu ugariren argitasuna eta pultsazio aldiak zehaztasun handiz kalkulatu zituen; 1927tik 1942ra bitartean, 1.600dik gora izar aldakor aztertzera iritsi zen, hain zuzen. Eta, epe horretan, inpaktu handiko artikuluak argitaratu zituen, Shapleyrekin batera. Adibidez, nukleo galaktiko masibo baten existentziaren lehenengo ebidentziei buruzko azterlana argitaratu zuten.

Bere grina, etenaldian

Ondo asko dakigu erreferentziazko pertsonak behar direla –etxe barrukoak nahiz kanpokoak– nor bere ametsak betetzen saiatu dadin, baina batzuetan ez dira nahikoak izaten hori lortzeko. Henriettaren kasuan, nahiz eta Harvarden astronomo lanetan aritu, gutxieneko soldata ordaintzen ziotenez, familiaren laguntza ekonomikoarekin biziraun behar izan zuen. Are gehiago, bizitza ia osoan, ezinbestekoa izan zuen laguntza hori astronomian lan egin ahal izateko.

2. irudia: Henrietta Hill Swope, Las Campanas behatokira iristen, duPont teleskopioaren inauguraziora. (Irudia: Carnegie Astronomy. Iturria: Mujeres con Ciencia)

Garai hartan, baldintza ekonomiko eskasen eraginez, Henriettak Harvard utzi behar izan zuen. Hill, izarretatik urrunduz, MITeko erradiazio laborategian hasi zen lanean. 1942tik 1947ra bitartean, Bigarren Mundu Gerra bete-betean, LORAN itsas nabigazioko taulak kalkulatzen egin zuen lan Swopek. Estatu Batuetan sortutako irrati bidezko nabigazio sistema hiperboliko bat zen eta ohiko sistemak baino maiztasun baxuagoak erabiltzen zituen, Ozeano Barean itsasontzien eta hegazkinen arteko komunikazioak zehatzagoak izan zitezen.

Grinari berriz heltzea

1947an, MIT utzi eta berriz ere astroak aztertzen aritu zen. Lizentziatu zen erakundera itzuli zen, Astronomiako eskolak ematera, eta, halaber, Connetticut College for Women Unibertsitatean eskolak eman zituen.

1952an, Walter Baade izen handiko astronomo alemanak San Diegoko (Kalifornia) Palomar behatokira berarekin batera lan egitera joateko eskatu zion Henriettari. Hill bere ikertzaile laguntzailea izatea nahi zuen, Hale teleskopioak detektatutako izar aldakorren bidez izarren eboluzioa elkarrekin aztertzeko. Hillek, azkenean, nahiko modu independentean ikertu zuen eta argitalpen propioak idatzi zituen. Argitalpenen artean, Andromeda galaxiako 275 zefeidaren argi kurben analisia nabarmentzen da. Horren bidez, galaxia horretarako distantzia kalkulatu ahal izan zuen eta ordura arte kalkulatutako zehatzena izan zen: 2,2 milioi argi urte –gaur egun dakigunez, 2,5 milioi argi urtera dago–. Emaitza hark unibertsoaren tamainaren inguruko kontzepzioa aldatu zuen, eta nebulosa espiralak gure galaxiatik urrun dauden beste galaxiak batzuk direla –beraz, ez gure galaxiaren barruan kokatutako objektuak– egiaztatu zuen ebidentzietako bat izan zen. Henrietta Hill Swope gure galaxiaren ateak ireki zituen astronomoa izan zela esan dezakegu.

Alabaina, bere ibilbidearen amaierara arte, Henriettak ez zuen lortu ikertzaile lanpostu finkorik. Azkenean, 1968an eman zioten, Kaliforniako Teknologia Institutuan.

Erretiro eskuzabala eta aitortzak 3. irudia: Henrietta Swope teleskopioa. (Iturria: Mujeres con Ciencia)

Erretiratu aurretik, Henriettak dohaintza handi bat egin zion Washingtongo Carnegie Institutuari, hegoaldeko hemisferioan behatoki astronomikoak garatu zitzan. Diruaren zati bat Txileko Las Campanas behatokiko teleskopioa eraikitzeko erabili zuten, zeina 1971n hasi baitzen jardunean, Henrietta Swope teleskopioa izenarekin.

Erretiratu zen urtean, 1968an, Henriettari Annie Jump Cannon saria eman zion Ameriketako Estatu Batuetako Astronomia Elkarteak, astrofisikan egindako ekarpenagatik.

78 urterekin hil zen, Pasadenan. Bere ondarearen zati handi bat Washingtongo Carnegie Institutuari utzi zion, Las Campanas behatokian mantentze-lanak egin zitzan eta erakundeak astronomia arloko ikerketan jarrai zezan.

Emakume hau izarren zale sutsua izan zen eta dena eman zion izarren azterketari; horren ondorioz, bai Esne Bidearen tamaina, bai haren zeruertzak hobeto ezagutu zituen. Eskerrik asko zure suhartasunagatik, Henrietta Hill Swope!

Iturriak:

• Quique Royuela. Henrietta Hill Swope y las estrellas variables, Principia, 2022ko urriaren 22a
• Las Cefeidas de Henrietta (II), IAC, 2020ko apirilaren 16a
• Hull-House in the Family and in the Stars, Jane Adams Paper Project, 4 noviembre 2020
• The Henrietta Swope Telescope, Observatorio Las Campanas (Chile)
• Henrietta Hill Swope, Wikipedia

Egileaz:

Maialen Muniozguren Puertas, UPV/EHUn Geologiako graduduna eta dibulgatzailea Zumaiako Flyschean.

Jatorrizko artikulua Mujeres con Ciencia blogean argitaratu zen 2022ko azaroaren 15ean: Henrietta Hill Swope, la astrónoma que abrió las puertas de nuestra galaxia.

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

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monarca
El cultivo de maíz modificado genéticamente que sintetiza proteínas con capacidad insecticida de la bacteria Bacillus thuringiensis, el llamado maíz ttrasngénico Bt, ha aumentado exponencialmente desde las primeras variedades sembradas en 1996 en Estados Unidos y un año después en Canadá. La toxina que producen es la Cry1Ab que controla los insectos barrenadores del tallo del maíz de las especies de lepidóptero Ostrinia nubilalis y Diatraea saccharalis. Las proteínas cry se unen a receptores específicos de las membranas de las células epiteliales del tubo digestivo medio de insectos y las destruyen. Si las células no tienen receptores de proteínas cry no son afectadas por ellas. La historia del desarrollo de este maíz con el gen con capacidad insecticida la cuenta una de las participantes, Laura Privalle, en los laboratorios de la compañía CIBA-Geigy en los años ochenta.

En la revisión de Matías García y sus colegas del Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas del CSIC en Madrid, se menciona que hasta el momento, en 2023, se han comercializado 210 tipos de maíz transgénico con resistencia a insectos y, en concreto, son 181 contra lepidópteros y 126 contra coleópteros.

El maíz Bt ha sido, como he mencionado, ampliamente cultivado en muchos países debido a su eficacia contra algunas plagas dañinas, lo que hace que sea competitivo además de suponer beneficios económicos, sociales y ambientales. beneficios sociales. En la Unión Europea (UE), se autorizaron solo dos variantes de maíz Bt, ambas productoras de Cry1Ab, para su cultivo hasta 2023: Bt176 (de la empresa Syngenta) de 1998 a 2005, y MON810 (de Monsanto) desde 2003. La variante de Syngenta se retiró en 2006 y, desde entonces, solo queda la de Monsanto. Entre 2011 y 2021 se cultivaron en la UE de 100000 a 130000 toneladas anuales de esta variante, un 0.05% de los cultivos transgénicos a nivel global.

De los 27 países que componen la Unión Europea, ocho han cultivado maíz Bt en algún momento: España, Portugal, Francia, Alemania, República Checa, Eslovaquia, Polonia y Rumanía. Sin embargo, desde 2017 solo España y Portugal han plantado esta variante de maíz y solo España lo ha cultivado de manera continua desde 1998, durante 24 años desde entonces hasta 2021. Donde más se siembra es en Cataluña, seguida de Aragón y Navarra, por ser las zonas donde las plagas que se controlan con esta variante son más abundantes.

En el estudio de Matías García y su grupo, se indica que el seguimiento a partir de bioensayos de laboratorio muestra que hasta 2021 no se ha producido una disminución de la susceptibilidad a Cry1Ab en estas plagas, confirmando que el maíz Bt sigue siendo eficaz. En la revisión a nivel global publicada este año por Bruce Tabashnik y sus colegas, de la Universidad de Arizona en Tucson, han encontrado un caso de resistencia a Ostrinia nubilalis, en Canadá, y dos casos a Diatraea saccharalis, ambos en Argentina.

Foto: Steve Corey / Wikimedia Commons

El debate sobre la utilización del maíz Bt comenzó en 1999 con la publicación de un breve artículo, firmado por John Losey y su grupo, de la Universidad Cornell de Ithaca, en Nature. Después de ensayar los efectos del polen del maíz transgénico sobre larvas de la mariposa monarca Danaus plexippus, muy conocida en Estados Unidos por su gran migración. Después de estudiarlo en el laboratorio llegaron a la conclusión de que había un efecto significativo del polen sobre la supervivencia de las larvas de la monarca, además de cambios en su conducta para la alimentación y un menor crecimiento. Los autores pedían más datos para evaluar los riesgos asociados con el uso de transgénicos y compararlos con los que provocan los que plantea el uso de pesticidas y otras tácticas de control de plagas.

Dos años más tarde, en 2001, Richard Hellmich y su equipo, del Departamento de Agricultura, ensayaron los efectos del maíz Bt con la variante Cry1Ab sobre larvas de la mariposa monarca y concluyeron que no tiene efectos agudos sobre ellas en entornos en el campo. Y en 2002 se publicó en Inglaterra una nueva revisión, por el grupo de Angharad Gatehouse, de la Universidad de Newcastle, llega a la misma conclusión: el cultivo de las variedades comerciales de maíz Bt (Monsanto y Novartis) no supone un riesgo significativo para las poblaciones de la mariposa monarca y, en general, para insectos que no son el blanco de la capacidad insecticida de Cry1Ab, incluyendo a los polinizadores. Para 2002 la siembra de maíz Bt ha crecido más de un 40% mientras que las poblaciones de la mariposa monarca han aumentado un 30%. Para el Departamento de Agricultura de Estados Unidos, según el resumen de Mike Mendelsohn y sus colegas de la Agencia de Protección Ambiental (EPA), el maíz Bt no presenta riesgos para el ambiente ni para la salud humana.

Y en el meta-análisis de 47 experimentos de campo publicado en 2007 por Michelle Marvier y sus colegas, de la Universidad Santa Clara de California, los autores concluyen que los invertebrados que no son el objetivo de la capacidad insecticida del maíz Bt son más abundantes en los campos de este cultivo que en los tratados con insecticidas.

Referencias:

García, M. et al. 2023. Monitoring insect resistance to Bt maize in the European Union: Update, challenges, and future prospects. Journal of Economic Entomology doi: 10.1093/jee/toac154.

Gatehouse, A.M.R. et al. 2002. The case of monarch butterfly: a verdict is returned. Trends in Genetics 18: 249-251.

Hellmich, R.L. et al. 2001. Monarch larvae sensitivity to Bacillus thuringiensis-purified proteins and pollen. Proceedings of the National Academy of Sciences USA 98: 11925-11930.

Losey, J.E. et al. 1999. Transgenic pollen harms monarch larvae. Nature 399: 214.

Marvier, M. et al. 2007. A meta-analysis of effects of Bt cotton and maize on nontarget invertebrates. Science 316: 1475-1477.

Mendelsohn, M. et al. 2003. Are Bt crops safe? Nature Biotechnology 21: 1003-1009.

Privalle, L.S. 2017. The story behind the approval of the first Bt maize product. En “Women in sustainable agriculture and food biotechnology”, p. 71-83. Ed. por L.S. Privalle. Springer Int. Publ. Suiza.

Tabashnik, B.E. et al. 2023. Global patterns of insect resistance to transgenic Bt crops: The first 25 years. Journal of Economic Entomology doi: 10.1093/jee/toac183.

Wikipedia. 2023. Genetically modified maize. March 25.

Para saber más:

La historia de Cruz Gallastegui y el maíz híbrido
Ciencia, creencias, política y matar al mensajero

Sobre el autor: Eduardo Angulo es doctor en biología, profesor de biología celular de la UPV/EHU retirado y divulgador científico. Ha publicado varios libros y es autor de La biología estupenda.

El artículo Desmitificando: El maíz transgénico y la mariposa monarca se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Josu Alberoren Mikrobioen mundu liluragarria (2019) liburuaren helburua mikrobioen mundua desmitifikatzea da. Jakina da kaleko jendeak informazio okerra izaten duela sarritan mikrobioez, irudi desitxuratu eta aurreiritziz betea. Oro har, mikrobioak gauza negatiboekin lotzen ditugu, eta ez gara jabetzen mikrobio gehienak ez direla kaltegarriak; kontrara, horietako asko onuragarriak ere badira.

Irudia: Mikrobioen mundu liluragarria liburuaren azala. (Iturria: UPV/EHU argitalpenak)

Beraz, mikrobioen mundua hobeto ezagutarazi nahi genuke liburu honekin. Ez da, ordea, liburu tekniko bat (horretarako badaude liburu onak eskura). Aitzitik, liburu honek biologia gutxi dakitenei lagundu nahi die, azalpen ulerterrazak emanez, mikrobioen mundua hobeto konpreni dezaten. Dibulgaziozko lana duzue hau, bada, zorroztasun zientifikoari uko egin gabe ulergarritasuna ere bilatzen duena.

Josu Albero (1957) Biologia Zientzietan lizentziaduna da Bartzelonako Unibersitatean, Mikrobiologian espezializatua. Azpeitiko Izadi laborategiaren bazkide sortzailea (1996) da. Euskarazko Wikipediaren aspaldiko kolaboratzailea eta ehunka artikuluren egilea (Mikrobiologiari, Immunologiari eta Biokimikari buruzkoak). Euskal Wikilarien Elkarteko Zuzendaritza Batzordeko kide izandakoa.

Argitalpenaren fitxa:

• Izenburua: Mikrobioen mundu liluragarria
• Egilea: Albero Rodríguez, Josu
  Garzia Garmendia, Juan (bildumaren zuz.); Basaras Ibarzabal, Miren (begirale tek.); Roque Eguskitza, Iñigo (hizkuntza-beg.)
• ISBN: 978-84-1319-082-2
• Edizio mota: Rustikoa
• Hizkuntza: Euskara
• Urtea: 2019
• Orrialdeak: 182 or.

Iturria:

Euskara, Kultura eta Nazioartekotzearen arloko Errektoretza, UPV/EHU argitalpenak, ZIO bilduma: Mikrobioen mundu liluragarria

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En esta entrada del Cuaderno de Cultura Científica vamos a hablar de un interesante juego de estrategia para dos jugadores que fue descrito y estudiado en un libro maravilloso, como es Recreaciones matemáticas (que tenemos la suerte de que esté traducido al castellano, aunque no sea fácil de conseguir en estos momentos), del matemático francés Édouard Lucas (1842-1891) y posteriormente recuperado por el gran divulgador de las matemáticas Martin Gardner (1914-2010), en su columna en la revista Scientific American de juegos matemáticos, en 1963. Se trata del juego militar francés, que recibe también otros nombres como el juego de los soldados, la liebre y los sabuesos, o el halcón y las palomas.

Portadas de los cuatro volúmenes de Recreaciones matemáticas, de Édouard Lucas, publicados por la editorial Nivola en 2007 y 2008

En el volumen 3 de Recreaciones matemáticas (publicado originalmente, de forma póstuma, en 1893), Édouard Lucas habla de un juego con cierta fama en los círculos militares franceses, que recibe el nombre el juego militar, e incluso menciona un evento relacionado con el mismo que ocurrió en un famoso café de París, el café de la Regencia, un sitio habitual de los jugadores y apasionados del ajedrez. Aunque Lucas ya había publicado esa información en el artículo Recreaciones científicas, el juego militar de la revista científica La Nature en el año 1887.

Portada de la revista La Nature, de 1887, en la que aparece publicado el artículo Recreaciones científicas, el juego militar

En el citado artículo, así como en el volumen 3 de Recreaciones matemáticas, sobre el juego militar Lucas escribe que el juego aparece mencionado en una revista militar, el Bulletin de la Réunion des officers, de agosto de 1886, otorgándose la autoría del juego a un militar francés, Louis Dyen. Lucas incluye el siguiente párrafo de dicha publicación:

El Sr. Louis Dyen, subteniente retirado, caballero de la Legión de honor, ha dedicado su tiempo libre a la creación de un juego militar que ha ofrecido a la biblioteca y que, por sus variadas combinaciones, da una idea sobre las estratégicas maniobras empleadas por tres brigadas de caballería para cortar las comunicaciones de un cuerpo de ejercito que están asediando. Bajo una apariencia de las más simples, el juego militar presenta una variedad de combinaciones muy complicadas. La partida material del juego se compone de un tablero, parecido al del ajedrez, en el que hay 11 casillas, unidas a sus vecinas por otras tantas líneas rectas, que marcan otras tantas etapas que cada brigada debe superar para cortar al cuerpo de ejército sus comunicaciones y que el cuerpo de ejército dbe superar para evitar ser bloqueado. El cuerpo del ejército saldrá victorioso cuando, tras un número de etapas fijado con anterioridad, no se haya podido inmovilizar; es vencido en caso contrario. Menos difícil que el ajedrez el juego militar es más instructivo y merece ser recomendado como una distracción de las más útiles a los oficiales y a los suboficiales.

Sin embargo, la autoría del juego no está clara. El propio Édouard Lucas escribe la siguiente nota: “Según Martin Gall [que es un seudónimo del campeón de ajedrez francés Jules Arnous de Riviére (1830–1905)], cronista de juegos de combinación del Journal Gil Blas, el inventor del Juego militar sería el Sr. Constant Roy, de Saint-Mandé (Seine) [que son unos suburbios de París]”. El ingeniero francés Constant Roy patentó este juego en enero de 1886 (patente número 173.665) con el nombre Système de jeu dit le stratagème militaire (Sistema de juego llamado la estratagema militar).

Diseño del tablero del juego militar que aparece en la patente del ingeniero francés Constant Roy

 

Tablero del juego militar que incluye Édouard Lucas en el artículo sobre este juego de estrategia

 

Aprendiendo a jugar

Pero vayamos con las reglas del juego. El tablero consta de 11 casillas, cada una de las cuales está unida por aristas con las casillas adyacentes. Como se puede observar en las imágenes anteriores, las 9 casillas del centro, que forman un cuadrado y están unidas como en el tres en raya (que Lucas numera del 1 al 9, como se ve en la siguiente imagen), mientas que hay 2 casillas más (una la casilla 0 y otra la casilla a, en la siguiente imagen) situadas cerca de dos lados opuestos del cuadrado central y unidas a las tres casillas de cada lado cercano. Y hay cuatro fichas, tres se corresponden con las torres (imagen de Lucas) o las brigadas de caballería (versión de Louis Dyen) en la versión militar o con los sabuesos o palomas (fichas blancas en el siguiente tablero) en las otras versiones, y otra ficha que se corresponde con el cuerpo del ejército, en la versión militar, o con la liebre o el halcón (ficha negra en el siguiente tablero), en las otras versiones.

Tablero del juego militar francés, con la notación de las casillas de Édouard Lucas

 

El objetivo del juego es el siguiente, para los sabuesos (fichas blancas) bloquear a la liebre (ficha negra) y para la liebre escapar de los sabuesos.

Las reglas del juego son las siguientes:

1. En la posición inicial los sabuesos (fichas blancas) están en un extremo del tablero (véase la siguiente imagen), por ejemplo, en las casillas 1, a y 3 de la notación de Lucas, mientras que la liebre (ficha negra) está en la casilla adyacente a las otras tres, la casilla 2 en la notación de Lucas.

2. Hay dos jugadores, uno juega con las fichas blancas (los sabuesos) y el otro con la ficha negra (la liebre), y cada uno de ellos mueve, por turnos, una de sus fichas hacia una casilla adyacente. Y empieza el jugador que juega con la liebre.

3. Las fichas blancas solo se pueden mover lateralmente o hacia adelante, mientras que la ficha negra se mueve en cualquier dirección.

4. Gana el jugador con juega con los sabuesos si estos bloquean a la liebre, es decir, la ficha negra no puede moverse hacia ninguna casilla adyacente, ya que están las fichas blancas bloqueándola; en caso contrario, es decir, si los sabuesos han sido incapaces de bloquear a la liebre, gana el jugador que juega con la liebre.

Posición inicial del juego militar francés, sobre el tablero con la notación de las casillas de Édouard Lucas

 

Pero, como os suelo decir cada vez que hablamos de juegos, lo primero que os recomiendo es

¡Jugar, jugar y jugar!

En el tercer volumen del libro Winning ways for your mathematical plays, de Elwyn R. Berlekamp, John H. Conway y Richard K. Guy, se utiliza un tablero diferente (con casillas que son cuadrados y octógonos, y la adyacencia se da cuando dos casillas comparten un lado), pero que esencialmente es el mismo.

El número de posiciones distintas del juego

Como menciona Édouard Lucas en el prospecto del juego se menciona, entre otras cosas, lo siguiente:

Este nuevo juego, basado en la estrategia militar y que parece, a primera vista, de una gran simplicidad, presenta, al contrario, movimientos difíciles y exige atención continua.

Los jugadores se encuentran pronto en presencia de combinaciones incalculables de defensa y de paso, dependiendo siempre del ataque y de la réplica, lo que permite compararlo con el juego del ajedrez.

A pesar de lo que dice el prospecto de que hay “combinaciones incalculables de defensa y de paso”, más bien el número de posiciones distintas del juego se pueden calcular con facilidad y no es un número excesivamente grande.

El cálculo del número de posiciones distintas del juego es un sencillo cálculo combinatorio. Por una parte, podemos pensar de cuántas formas pueden estar colocadas las fichas blancas (las torres o sabuesos), que son tres, sobre el tablero, que consta de 11 casillas. La respuesta es el número combinatorio C(11, 3), “11 sobre 3”, el número de formas de elegir 3 objetos (en este caso, casillas donde colocar las tres fichas blancas) de entre un total de 11 objetos (las casillas del juego) posibles. Recordemos que el número combinatorio C(n, k) (puede leerse sobre los números combinatorios en cualquier libro de combinatoria, aunque también podéis leer sobre ellos en cualquiera de mis dos últimos libros, La gran familia de los números, cuyo capítulo 6 está dedicado a familias de números que surgen del campo de la combinatoria, o Las matemáticas como herramienta de creación artística, que en su capítulo 4 habla de permutaciones y combinaciones en matemáticas y en arte contemporáneo) es

donde la operación factorial está definida como

Por lo tanto, el número de formas en las que pueden estar colocadas las fichas blancas sobre el tablero son C(11, 3) = 165.

Por otra parte, para cada una de esas 165 posiciones distintas de las tres fichas blancas, la ficha negra tiene 8 posibles casillas en las que estar colocadas, luego el número de posiciones distintas del juego, de formas de colocar las tres fichas blancas y la ficha negra son 165 por 8, esto es, 1.320 posiciones distintas del juego.

Aunque puede ocurrir que dos posiciones, aunque sean distintas, sean esencialmente la misma, ya que son simétricas respecto al eje que une las casillas exteriores a y 0, como las dos que se muestran en la siguiente imagen.

La estrategia ganadora

El prospecto del juego, después de lo anterior, continúa así:

Recompensas de cien francos son ofrecidas por el inventor a las personas que ganen tantas partidas como él mismo, y recompensas de mil francos a las que ganen más de la mitad.

Eso nos hace sospechar que seguramente existe alguna estrategia ganadora para alguno de los dos jugadores, el que juega con los sabuesos o el que juega con la liebre. De hecho, como hemos comentado al inicio de esta entrada del Cuaderno de Cultura Científica el matemático Édouard Lucas ya analizó el juego, mostrando que existe una estrategia ganadora, en concreto, para las fichas blancas.

En primer lugar, Lucas analiza 6 finales de partida (que llama partidas elementales y denomina con las letras A, B, C, D, E y F), donde mueven las fichas blancas, en alguno de los cuales terminará la partida si las blancas juegan según la estrategia que veremos más adelante.

La partida elemental A

En este final de partida, que vemos representado en la siguiente imagen, mueven las fichas blancas y ganan en un solo movimiento. Basta trasladar la ficha blanca de la casilla 5 a la 8 y la ficha negra quedará bloqueada en la casilla 0, sin posibilidad de movimiento.

Partida elemental A

 

Podríamos describir ese final de partida como 579 0 789, donde los grupos de tres caracteres indican las posiciones de las tres fichas blancas después de que hayan movido las blancas y el grupo de un solo carácter indica la posición de la ficha negra después de que haya movido.

La partida elemental B

De nuevo mueven las fichas blancas y ganan en un solo movimiento, pasando la ficha blanca de la casilla 8 a la 7. Utilizando la anterior notación, la descripción de la partida sería 158 4 157.

Partida elemental B

 

Esta partida nos sirve para explicar que podríamos considerar la partida elemental simétrica (es decir, las fichas blancas estarían en las casillas 3, 5 y 8. mientras que la ficha negra estaría en la casilla 6), cuya solución es idéntica (la ficha de la casilla 8 pasa a la casilla 9). En todo el estudio que hace Lucas, y que estamos explicando aquí, evita repetir el análisis para las posiciones simétricas.

La partida elemental C

Para esta partida elemental donde dos de las fichas blancas están en las casillas 7 y 9, la otra ficha blanca puede estar en cualquiera de las casillas 1, 2, 3, 4 o 6 (que en la siguiente imagen hemos indicado dando un poco de color amarillo a la ficha), mientras que la ficha negra está en la casilla 8.

Las blancas mueven y ganan en dos movimientos. Se mueve la ficha blanca que está en la tercera casilla (una de las casillas 1, 2, 3, 4 o 6) a la casilla del centro, la casilla 5, luego a la casilla negra no le queda más remedio que ir a la casilla 0, y llegamos a la partida elemental A.

Partida elemental C

 

Según la notación de Lucas, asumiendo que la tercera ficha blanca estuviese en la casilla 1 (de forma similar para el resto), la partida elemental C se describiría como 179 8 579 0 789.

La partida elemental D

Otro sencillo final de partida en el que mueven las blancas y ganan en dos movimientos. Basta llevar la ficha de la casilla 6 a la 9, y estaremos en la partida elemental A. La descripción de la misma sería 567 8 579 0 789.

Partida elemental D

 

La partida elemental E

Esta partida elemental es, de nuevo, múltiple, como la partida C. Las dos primeras fichas blancas están en las casillas 5 y 7, mientras que la tercera estará en una se las siguientes casillas, 1, 2, 3, 4 o 6, como antes, mientras que la ficha negra estará en la casilla 0. Ahora, las fichas blancas necesitan tres movimientos para ganar. Las fichas blancas mueven de 5 a 9, la ficha negra solo puede mover a 8, quedando la posición de la partida elemental C.

Partida elemental E

 

La partida elemental F

En esta posición las fichas blancas mueven y ganan en 3 o 4 movimientos, en función de los movimientos de la negra. Para empezar las blancas mueven de la casilla 1 a la 4, y la ficha negra, que está en la casilla 7, tiene dos opciones, mover a la casilla 8 o a la casilla 0. En función del movimiento de la ficha negra, las blancas moverán en consecuencia. Si la ficha negra pasa a la casilla 8, será la posición simétrica a la partida elemental D, y las blancas ganarán en dos movimientos más (las blancas mueven de 4 a 7, la negra retrocede a 0 y las blancas mueven de 5 a 8, quedando bloqueada la negra), mientras que si la ficha negra pasa a la casilla 0, las blancas mueven de 5 a 7 y la ficha negra de 0 a 8 quedando la posición elemental C y las blancas ganan en dos movimientos (las blancas mueven de 4 a 5, las negras retroceden a la casilla 0 y las blancas la bloquean moviendo de 5 a 8).

Partida elemental F

 

Las dos partidas posibles serían 159 7 459 8 579 0 789 y 159 7 459 0 479 8 579 0 789, que Édouard Lucas denota de la siguiente manera, con una linea vertical, para reflejar las dos opciones de movimiento de la ficha negra.

La representación numérica del desarrollo de la partida elemental F

 

Como hemos explicado más arriba, en la posición inicial la ficha negra está en la casilla 2, mientras que las fichas blancas están en las casillas a, 1 y 3. El primer movimiento de la ficha negra es obligado, de la casilla 2 a la casilla 5 y ahí las blancas, aunque tienen diferentes opciones deberían mover de la casilla a a la casilla 2. Luego el inicio de la partida sería 2 a13 5 123. En el siguiente recuadro se recoge la tabla del análisis del juego realizada por Lucas para mostrar que ganan las fichas blancas si mueven convenientemente. Las letras, de la A a la F, indican que hemos llegado a la partida elemental con ese nombre, mientras que el símbolo del $ nos indica que más arriba en la tabla ya se ha producido esa situación y que, por tanto, se continúa de igual forma.

Recuadro con la estrategia ganadora para las fichas blancas en el juego militar francés

 

Para comprender bien la estrategia ganadora y disfrutar del análisis de Lucas lo mejor es ir reproduciendo las diferentes jugadas que nos describe el anterior recuadro.

Por cierto, como podemos observar las fichas blancas ganan en doce movimientos como mucho.

Variaciones

Para terminar podemos plantar algunas variaciones. La primera sería jugar empezando con la ficha negra en otra posición distinta. Por ejemplo, un inicio de partida bastante frecuente es con la ficha negra en el otro lado del tablero, en la casilla 0, y el jugador que empieza primero se decide a suertes o se va cambiando. Por ejemplo, en la siguiente imagen se muestra el tablero de la empresa de juegos Thinkfun que plantea esta alternativa.

Tablero del juego Sabuesos y liebre de la empresa de juegos Thinkfun, que podéis encontrar (en pdf) en la página web de Thinkfun

 

Existen diferentes alternativas al tablero del juego. Algunas de las cuales las mostraremos a continuación para quienes estén interesados en jugar a ellas. La primera es un tablero similar al anterior, pero con tan solo 9 casillas, se han eliminado dos de la parte central (véase la siguiente imagen).

Tablero del juego con tan solo nueve casillas

 

Existe otra versión con 12 casilla, que mostramos en la siguiente imagen.

Tablero del juego con doce casillas

 

Incluso un tablero circular de 13 puntos (véase la siguiente imagen), entre muchos otros que ya no incluimos en esta entrada.

Tablero circular del juego con trece casillas

 

Bibliografía

1.- Édouard Lucas, Recreaciones Matemáticas, vol. 1 – 4, Nivola, 2007, 2008.

2.- Peter Michaelsen, Haretavl – Hare and Hounds as a board game, en el libro Sport Und Spiel Bei den Germanen. De Gruyter, pp. 197 – 216, 2013.

3.- Raúl Ibáñez, La gran familia de los números, Libros de la Catarata, 2021.

4.- Raúl Ibáñez, Las matemáticas como herramienta de creación artística, Libros de la Catarata, 2023.

5.- Michel Boutin, Les jeux dans les collections du Conservatoire national des arts et métiers, 8-Le Jeu militaire (8e partie), Le Vieux Papier, no. 435, pp 213-222, 2020.

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 juego militar francés se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.