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El grupo de investigación liderado por el profesor Enrique Gómez Bengoa del Departamento de Química I de la UPV/EHU, en colaboración con el grupo de la profesora Cristina Nevado de la Universidad de Zürich, ha publicado recientemente un método nuevo y muy potente para sintetizar un tipo de moléculas cíclicas.

“La práctica totalidad de los medicamentos actuales- explica Enrique Gómez Bengoa- son compuestos orgánicos que se sintetizan industrialmente en procesos muy complejos, a menudo laberínticos, y también caros. A esta misma familia de moléculas orgánicas con actividad biológica pertenecen otras sustancias como los herbicidas o pesticidas, y no solo estos, sino todas las moléculas presentes en los organismos vivos, las hormonas, los metabolitos primarios y secundarios, o las responsables de dar olor y sabor a los alimentos. La naturaleza lleva sintetizando estas sustancias espontáneamente millones de años y nosotros hemos aprendido a prepararlas en el laboratorio, por métodos similares en algunos casos”.

“El peso fuerte de la investigación lo ha llevado a cabo el grupo de la profesora Nevado, donde se han llevado a cabo los métodos experimentales, las reacciones de laboratorio. Allí han desarrollado un método nuevo y muy potente para sintetizar un tipo de moléculas cíclicas, estructuralmente complejas, de una manera muy eficiente, rápida y sin usar reactivos demasiado problemáticos. El descubrimiento se basa en el uso de un proceso radicálico (mediante reacción de radicales) en una sola etapa, cuando antes eran necesarias varias etapas para llegar al mismo objetivo. La aportación de nuestro grupo en Donostia es estudiar estas reacciones por métodos de cálculo computacional, con el objetivo de entender cómo ocurren, cuál es su mecanismo. Hoy en día, los ordenadores nos permiten ‘ver’ cómo se mueven los átomos durante una reacción química”, explica el profesor Enrique Gómez Bengoa.

Referencia:

Shu, Wei; Llorente, Adriana; Gómez-Bengoa, Enrique; Nevado, Cristina.. Expeditious Stereoselective Synthesis of Elaborated Ketones via Remote Csp3-H Functionalization. Nature Commun. 2017, 8, 13832. doi:10.1038/ncomms13832

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

El artículo Un método nuevo y muy potente para sintetizar un tipo de moléculas cíclicas se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Arreta gabeziaren hiperaktibitate nahasmendua (AGHN) eta espektro autistaren nahasmendua bezalako gaitzengandik edoskitzeak izan dezakeen babes funtzioa ikertu dute.

Edoskitzeak haurraren garapen kognitiboan eragin positiboa zuela, ama-ume elkarreraginaren ondorioz, uste zen orain arte. Edoskitzean umeak hartzen dituen gantz-azidoek sistema neurologikoak estimulu sozialei dien sentsibilitatea aktibatu egiten duela zehaztu ahal izan da aldagaiak bereizita identifikatzeko aukera eskaintzen duten azterlanei esker.

Edoskitzearen iraupena eta garapen kognitiboa, arreta, AGHN sintomak eta autismo-ezaugarriak lotu dituzte ikerketa honetan. Edoskitzeak autismo ezaugarrien aurrean babes dezakeela da ikerketaren ekarpena. Lotura kausala ezin da ezarri, hala ere, beste faktore batzuek ere esku hartzen dutelako.

Amagandik edoskitzeak funtzio kognitiboan eragin positiboa duela erakutsi du ikerketak. Edoskitzearen iraupena eta haurren adimen errendimendua positiboki lotzen dituzten hainbat ikerketa egin izan dira, iraupen luzeagoa errendimendu hobea.

Arreta gabeziaren hiperaktibitate nahasmendua (AGHN) eta espektro autistaren nahasmendua bezalako portaera arazoen aurrean edoskitzeak izan ditzakeen efektu babesle potentzialak aztertu dute oraingoan eta bien arteko harreman positiboa dagoela iradokitzen dute emaitzek.

Edoskitzearen iraupen luzeagoaren eta bai garapen kognitibo hobearen bai espektro autistaren nahasmenduaren zantzu txikiagoaren arteko lotura azalaratu du ikerketak, faktore sozioekonomikoak edozein direla. Edoskitzearen eta funtzio kognitiboaren arteko lotura positiboa, gizarte eta ingurumen faktoreetaz kanpo, frogatu du ikerketak.

Metodologia

INMA Proiektuko datuak erabilita egin da ikerketa. Estatu mailako ikerketa da INMA, kutsatzaileek haurren garapenean duten eragina aztertzen duena, nazioarteko beste ikerketa batzuekin koordinatuta.erabili dira.

2003an jaiotako Asturias, Gipuzkoa, Sabadell eta Valentziako 1.346 haurren datuak dira ikerketan aztertu direnak. 2008an (umeak bataz beste 4.9 urte zituztenean) hainbat froga eta test egin zitzaizkien, laugarren hilera arte jasotako edoskitzeak (zela elikagai iturri nagusia, zukuak edo ura ere edaten zuelako; zela iturri bakarra, edoskitzea besterik ez zutelako hartzen) eta garapen kognitiboa, espektro autistaren zantzuak eta AGHN sintomak loturarik zuten ikusteko.

Azterlanean parte hartu dute Enrique Arranz eta Manuel Sánchez UPV/EHUko Psikologia Fakultateko irakasleek eta Jesús Ibarluzea Biodonostiako ikertzaile eta Psikologiako Fakultatera atxikitako ikerketa-laguntzaileak.

Erreferentzia bibliografikoa:
Boucher, O., Julvez, J., Guxens, M., Arranz, E., Ibarluzea, J., de Miguel, M. S. & O’Connor, G. Association between breastfeeding duration and cognitive development, autistic traits and ADHD symptoms: a multicenter study in Spain. Pediatric Research. DOI: 10.1038/pr.2016.238.

Iturria:

UPV/EHUko komunikazio bulegoa: Aditzera eman dute edoskitzeak babes dezakeela haurra autismo eta arreta-gabeziaren aurrean

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En Vega de Tirados, comarca de Ledesma, provincia de Salamanca, una joven tabernera deposita al atardecer restos de comida en la trasera del local que regenta. Poco después, una zorra se acerca y da buena cuenta de las viandas. La escena se repite a diario. Hace unos meses una persona emparentada con mi familia política oyó un extraño ruido en la cocina de su casa londinense. Se acercó y descubrió que, ante sus ojos y sin inmutarse, un zorro la contemplaba con parsimonia. Son solo dos ejemplos, pero cada vez con mayor frecuencia los zorros frecuentan a las personas con relativa normalidad si pueden obtener algún beneficio de ello.

Los zorros, al igual que lobos, chacales y perros, pertenecen a la familia de los cánidos. Las diferentes variedades o subespecies de la especie Vulpes vulpes (zorro común o zorro rojo) se distribuyen desde el Círculo Polar Ártico hasta el Norte de África, y aunque proceden de Eurasia, también colonizaron Norteamérica y, más recientemente, Australia. En este país están considerados una de las especies invasoras más peligrosas pues es una amenaza gravísima para la fauna local de pequeño tamaño (pequeños marsupiales y aves, principalmente).

Una de sus características más notables es su extraordinaria capacidad para adaptarse a ambientes muy diferentes. Esa es la razón por la que ha alcanzado una distribución tan amplia y por lo que ha llegado a relacionarse de forma tan directa con la tabernera de Vega de Tirados o entrar en la cocina londinense de nuestra conocida. En sus hábitats naturales consumen, preferentemente, roedores y en menor proporción, aves. En ocasiones asaltan granjas para atrapar aves y pequeños mamíferos. También consumen gran variedad de bayas y pequeños frutos, así como algunos tubérculos. Está claro, por lo tanto, que su dieta es muy variada y se pueden considerar omnívoros.

Durante los últimos años ha llamado especialmente la atención su gran penetración en áreas urbanas. Han tenido mucho éxito en los suburbios de baja densidad, aunque también han sido vistos en zonas densamente pobladas. Este fenómeno se ha producido en ciudades de todo tipo en Japón, Australia, Norteamérica y Europa. Los zorros fueron vistos en Melbourne (Australia) en la década de los años treinta por primera vez, al igual que en algunas ciudades británicas. En Londres se introdujeron durante los años cuarenta del siglo pasado, y algo más tarde en Cambridge y Norwich (Reino Unido). En los años ochenta penetraron en Zurich, Suiza. Los zorros que merodean por zonas urbanas de baja de densidad de población humana se mueven por espacios que abarcan de 80 a 90 hectáreas, aunque pueden restringir notablemente su movilidad (hasta las 30 o 40 hectáreas) en zonas más densamente pobladas.

Inglaterra es el país del que se dispone de información más precisa. En 2006 se había estimado una población de zorros en Londres de unos 10.000 ejemplares, aunque esas cifras se han elevado sustancialmente en los últimos años. La densidad más alta se ha registrado en Bournemouth, con 23 zorros por kilómetro cuadrado; en Bristol llegó a haber 37, aunque tras una epidemia han descendido a 16. Y en Londres hay 18. Para el conjunto de Inglaterra la población de zorros urbanos ha pasado de 33.000 ejemplares en la década de los noventa, a los 150.000 estimados en la actualidad. Y la progresión no parece haberse detenido.

Los zorros no son los únicos cánidos urbanitas. En Norteamérica son los coywolves (lobos coyotes). Y quizás animales de otras familias se animen también. La naturaleza (no tan) salvaje penetra en las urbes (occidentales); quizás no quede tanto para que los veamos en nuestras ciudades.

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Sobre el autor: Juan Ignacio Pérez (@Uhandrea) es catedrático de Fisiología y coordinador de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU

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Una versión anterior de este artículo fue publicada en el diario Deia el 9 de abril de 2017.

El artículo Zorros urbanos se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Uxue Razkin

Medikuntza

Juanma Gallego kazetariak entzute handiko gaia ekarri digu aste honetan: gezurretan oinarritutako terapiak, hala nola homeopatia, txertoen inguruko konspirazioak eta minbizia ‘sendatzen’ duten sendabelarrak. Testuan Josu Lopez-Gazpio UPV/EHUko kimikariak argi azaltzen du: “Ustezko sendagai horietan ez dela geratzen printzipio aktiboaren molekula bakar bat ere. Badirudi farmazietan saltzeagatik berme bat izan beharko luketela, baina ez da horrela. Saltzen dutena, finean, ura eta azukrea besterik ez da”. Baina zergatik batzuek diote produktu horiek funtzionatzen dutela? Kimikariak badu erantzuna ere horretarako: “Frogatuta dago fedeak eragina daukala sendatzeko orduan”. Fedea, eta horretaz gain, jendeak osagarri modura hartzen duela, ohiko botikekin batera, “laguntzeko edo”. Alabaina, aipatutakoak ez dira arrazoi bakarrak. Testu osoa irakurtzea gomendatzen dizuegu.

Kolesterol-maila jaisten duen txerto bat probatuko dute pertsonetan. Europako Kardiologia Elkarteak aurkeztu du eta saguetan egindako probetan ikusi da txertoa segurua eta eraginkorra dela. Kolesterol “txarra” altua duten pertsonei zuzenduta dago, odol-hodiak buxatzen baititu. Txerto berriak AT04A du izena, eta PCSK9 entzimaren aurkako antigorputzak sorrarazten ditu.

Astrofisika

Eguzkiaren espikulak –plasma-zorrotadak– nola sortzen diren azaldu dute. Egunero milaka espikula sortzen dira. Segundoko 50-150 kilometroko abiaduran ateratzen da plasma Eguzkiaren gainazaletik koroarantz. Juan Martinez-Sykorak eta kideek lortu dute zehaztea Eguzkiko plasmaren eta eremu magnetikoaren arteko zer elkarrekintza fisikoren bidez sortzen diren espikulak. Gainera, jakin dute espikulen eraginez Eguzkiaren kanpoko atmosferak tenperatura altua hartzen duela.

219 exoplaneta berri aurkitu ditu Kepler teleskopioak. Horietako hamar Lurraren oso antzekoak dira gainera. Horietako bat, adibidez, KOI7711.01 da eta eguzkiaren antzeko izar baten inguruan ari da biraka. Izar horretatik jasotzen duen argi kantitatea ere lurraren antzekoa da. Hala ere, ikertzaileek aurreratu dute, zalantzak asko direla eta planeta horren atmosferaren datuak beharko lituzketela ondorio zehatzagoak ateratzeko.

Ingurumena

Ganaduak eragiten dituen metano isuriez kezkatuta daude zientzialariak. Behien dieta moldatuz —azukre gehiago duten jaki batzuk emanez—, gas igorpenak txikitu daitezkeela ondorioztatu dute, urdailean jakiak metano bihurtzeko prozesua aldatzen delako. Teknika berri horiek hedatzen ari dira baina oraindik ez dago adostuta nazioartean gasen isurketa neurtzeko modurik. Horretan aritu da IPCC Klima Aldaketarako Gobernu Arteko Taldea azken bi asteetan, UPV/EHUren Leioako campusean (Bizkaia) egindako bileran. Bertan 190 aditu izan dira eta 2019an izango dute prest gida berria.

Javier Franco AZTIko ikertzaileak argi utzi du elkarrizketa honetan: plastiko gutxiago kontsumitzen saiatu behar da. Itsasoetako eta Kostaldeetako Ingurumen Kudeaketa arloko teknikaria da eta plastikoek itsasoan dute eraginari buruz mintzo da honetan. Plastikoa ohiko materiala da gurean eta erabilera oso zabalduta dago. Itsasoko hondakinen %75 plastikoak dira. Eta hemendik aurrera, zer? Konponbiderik badago? AZTIko ikertzaileak dio hainbat modu daudela arazoari aurre egiteko. Adibidez: “Egunerokoan, plastiko gutxiago kontsumitzen saia gaitezke, baina zaila da: sistemak ez digu batere laguntzen”.

Eremu babestuek helburu nagusi eta bakarra zuten hasiera batean, biodibertsitatea babestea; gaur egun, ordea, pertsonen ongizatea sustatzea ere bada haien xede. Hala berresten du Miren Onaindiak, Garapen Iraunkorra eta Ingurumen hezkuntzarako Unesco Katedraren zuzendaria UPV/EHUn, “Biosfera erreserba baten erdigunea pertsona da“. Ildo horretatik, Nekane Castillo ikertzaileak Urdaibai Biosfera Erreserbaren bilakaera sozioekonomikoa ikertu du. Helburua? “Biosfera Erreserbaren izendapenak kalte edo on egin ote dion Urdaibaiko biztanleriari”, azaldu du ikertzaileak. Busturialdeko eta Uribe Kostako aldagai sozioekonomikoak, kulturalak eta lurraren erabilerarekin lotutako aldagaiak aztertu ondoren emaitzak adierazten dute: ez duela eragin negatiborik izan biztanleengan, ingurunearen kontserbazioa bermatzen duela eta horrek tokiko garapen sozioekonomikoa eta kulturala bultzen lagundu duela.

Ingeniaritza

Larrialdi egoeretan toki jendetsuak %25 azkarrago husten dituen ebakuazio sistema garatu dute Europako proiektu batean. Tekniker zentroak horretan parte hartu du. Anoeta estadioan eta Bilboko metroan egin dituzte proba pilotuak. Krisi egoeretan oso zaila da arrazionalki jokatzea. Hala, eVACUATE izeneko europar proiektuak kontuan hartzen du giza faktore hori eta jakin denez, aparteko egoerak detektatzen dituzten algoritmo adimendunetan oinarrituta, hari esker %25 arindu daiteke ekitaldi eta toki jendetsuak husteko prozesua. Jo ezazue artikulura informazio osagarria ezagutzeko!

Biologia

Klorofila da ardatz artikulu honetan. Klorofila landareek eguzkiaren argia xurgatzeko duten molekula da. Landareek karbohidratoak sintetizatzeko erabiltzen dute energia hau geroago, fotosintesiaren bigarren fasean. Klorofilaren molekula konplexua da. Jon Corresek azaltzen digu bertan porfirina eraztun bat dagoela (2. irudia) Mg2+ atomo zentral bat estekatuta duena, koordinazio-konposatu bat sortuz. Klorofilak argia xurgatu dezake, bere egituran lotura bikoitzak eta bakunak txandakatzen direlako. Hau dela eta, molekularen elektroi batzuk lekutu gabe daude, eta karbonoen artean erresonantziari esker mugi daitezke. Klorofila molekulak ez daude aske zelulan, kloroplasto izeneko organulu batzuen mintzetan baitaude kokatuta. Klorofilak energia (eta materia organikoa) eskuratzeko balio du.

Landareak jaten dituen armiarma txiki bat aurkitu dute Erdialdeko Amerikan. Armiarma jauzilarien familiakoa da eta Bagheera kiplingi izena eman diote. Akazia zuhaixketan bizi da. Akaziek babesa eta janaria eskaintzen diete inurriei. Hostoen guruinek ekoitzitako nektarra eta Belt gorputzak izenez ezagunak diren hosto bereziak dira inurrien janaria. Inurriek bezala, Bagheera armiarmek berdina jaten dute baina gero ez dute landarea defendatzen. Costa Rican 2001ean aurkitu zuten lehenengoz, eta 2007an, Mexikon, berriro behatu zuten.

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

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Egileaz: Uxue Razkin Deiako kazetaria da.

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El arte y la ciencia son dos formas de conocimiento aparentemente alejadas, en gran medida consecuencia de la especialización profesional y la educación compartimentada. Del estudio de esta impostada separación surgió el estereotipo de las dos culturas, las ciencias y las humanidades, para referirnos a esa brecha de conocimiento. La realidad es que la ciencia y el arte sí están conectadas y que ninguna forma de conocimiento es impermeable a otra. Por poner algunos ejemplos: ¿Cómo podría crearse una obra plástica sin las técnicas propiciadas por la ciencia? ¿Cómo podríamos interpretar la elección de materiales?

Estas y otras cuestiones relacionadas furon tratadas por destacados profesionales -artistas, ilustradores, filósofos y científicos- que han puesto el foco en ese difuso trazo que une la ciencia y el arte. El ciclo Ciencia & Arte se desarrolló, bajo la dirección de Deborah García Bello, a lo largo de cuatro jornadas que se celebraron los jueves días 6 y 27 de abril y 11 y 25 de mayo de 2017 en el auditorio del Museo Guggeheim Bilbao.

Esta actividad de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU se enmarca en el programa TopARTE que conmemora el XX Aniversario del Museo Guggenheim Bilbao.

Segunda jornada. 1ª conferencia

Xavier Durán, químico y periodista científico: Química y Arte, reacciones creativas

Las primeras ilustraciones de animales y plantas, el coleccionismo de maravillas naturales, el trabajo de los artistas… A lo largo de su historia, el ser humano ha representado la naturaleza de diferentes maneras que han jugado un papel fundamental en la generación de conocimiento científico. Pero esta influencia también se ha dado en la dirección inversa, puesto que los descubrimientos científicos han servido de inspiración y han influido en el desarrollo de técnicas pictóricas y estilos artísticos, marcando el devenir de la historia del arte.

Conocimiento y representación de los fenómenos naturales

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

El artículo Arte & Ciencia: Química y Arte, reacciones creativas se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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2. Arte & Ciencia: La importancia de la ciencia para la conservación del arte
3. Arte & Ciencia: Conservación de obras con componentes tecnológicos

Suntsipen masiboko armarik baldin ez badago, ba al dago arrazoirik erasorako? Arazo honek, zalantzarik gabe, karga politiko nabarmena du eta dimentsio berri bat hartzen du jokoen teoriatik lantzen bada. José Luis Ferreirak ekiten dio gaiari: There may not be weapons of mass destruction. Should we still attack?

Astrofisikariek ez dute behatzen teleskopioetatik zehar. Are gehiago, ez dute gaueko zerua leihoan zehar begiratzen ere. Ordenagailu bateko pantailan datuak ikusi eta hauek maneiatzen dituzte. Víctor Marín Felip horretaz mintzo da haren azken artikuluan: How everyday astrophysics is done.

Duela urte asko aurkitu zuen naturak materialen zientzietan ditugun arazo konplexuen konponbidea. Hona dakargun adibidea harrigarria da benetan. DIPCko ikertzaileek esaten digute zein den berori: Enantioselective polymerization of a biodegradable polymer using a substituted aminoacid as a catalyst.

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

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En la primera parte de este artículo vimos cómo se ha construido un poderoso mito alrededor del ADN basura, un mito que lleva al negacionismo científico. Comenzábamos nuestro “épico” intento de desmontarlo explicando que la selección natural es incapaz de mantener un genoma grande totalmente funcional, y que el ADN basura no fue un parche de ignorantes sino una predicción realizada con las matemáticas de la teoría evolutiva.

ADN basura no equivale a ADN no codificante

El segundo gran malentendido es la ubicua confusión entre ADN no codificante y ADN basura. Recordemos que el ADN no codificante es aquél que no contiene información que será traducida por la célula a secuencias de proteínas. Sabemos hoy en día que alrededor del 98% del genoma humano consiste en este tipo de ADN.

Cuando la típica noticia dice “se ha encontrado algo estupendo en una región del genoma que antes se creía basura”, lo que quiere decir casi siempre es que se han encontrado algo estupendo en una región de ADN no codificante.

Pero no son lo mismo. El ADN basura no tiene utilidad, no puede tenerla por definición. El ADN no codificante puede tener diversas funciones, y esto se sabe desde hace casi medio siglo.

Se podría responder: bien, de acuerdo, pero no seamos cínicos; se trata de enfatizar que, durante mucho tiempo, los genetistas creyeron que todo el ADN no codificante era basura, sin excepción. El problema es que esa historia no es cierta. Semejante opinión nunca estuvo extendida en la comunidad científica. Los biólogos descubrieron funciones reguladoras en el ADN no codificante antes (años 60), durante (años 70) y después (80, 90…) de la consolidación del ADN basura como hipótesis. La “creencia” en el ADN basura no parece haber obstaculizado en ningún momento la investigación sobre la regulación genética. En todo momento la compatibilidad fue total.

Veamos el caso de los intrones. Son secuencias no codificantes que están en medio de genes que sí son codificantes. En nuestra especie, el típico gen con información para sintetizar una proteína está interrumpido por varios intrones, a veces larguísimos. Después de que el ADN se transcribe a ARN, las secuencias correspondientes a los intrones son cortadas y no se tienen en cuenta para fabricar la proteína.

Los intrones constituyen casi el 30% de nuestro genoma. Se descubrieron en 1977 y nadie sabía por qué existían o si contenían algo interesante. El mito dice que fueron “inmediatamente y universalmente considerados basura genómica” pero, como muestra T. Ryan Gregory, eso no fue así. Lo que abundaba era justo la opinión contraria, el “aquí tiene que haber algo”. Los científicos especularon con la utilidad oculta de los intrones desde el principio, buscaron secuencias reguladoras en su interior y realizaron interesantes experimentos para detectarlas. Si realmente hubo algunos extremistas defendiendo la inutilidad absoluta de todo el ADN de los intrones, no parece que influyeran demasiado en la opinión y en las investigaciones de sus colegas.

Hoy sabemos que, como sospechaban los genetistas de hace décadas, los intrones contienen mucha chatarra y algunas secuencias funcionales. El “gen de los ojos azules” es una variante de una secuencia reguladora que pertenece a un intrón. La variante más común está asociada con los ojos marrones y está conservada por la selección natural. La que da ojos azules cuando está en doble dosis ha sido, además, promocionada por la selección positiva durante los últimos milenios en algunas poblaciones humanas. Es solo un ejemplo de las muchas secuencias interesantes que se han encontrado formando parte del ADN no codificante… al lado de montones de ADN basura.

¿Qué es función biológica?

El tercer gran malentendido surge del Proyecto ENCODE y su concepto de función. ENCODE es, supuestamente, una enciclopedia de elementos funcionales del genoma humano pero, aquí viene el truco, ha definido “elemento funcional” a su manera..

La función biológica no es un asunto sencillo, filosóficamente hablando. Sin embargo, se suele entender que algo es funcional si tiene un efecto seleccionado. Simplificando, si una secuencia de ADN tiene un efecto que esté siendo conservado o promocionado por la selección natural, entonces es funcional. ¿Por qué usar éste y no otro criterio? Primero, porque la teoría evolutiva es la gran unificadora en la ciencia de los seres vivos (nada tiene sentido en biología si no es a la luz de la evolución) y segundo, porque otros conceptos de función no generan fácilmente hipótesis testables y por tanto científicas.

ENCODE ignora esta noción evolutiva y se saca de la manga otra completamente distinta. Para ENCODE, una secuencia de ADN es funcional si tiene “actividad bioquímica específica”. Por ejemplo, si una secuencia de ADN es transcrita, generándose una molécula de ARN, contará como funcional aunque luego ese ARN esté presente en cantidades minúsculas y se degrade sin realizar ninguna tarea dentro de la célula. Otro ejemplo: si una secuencia de ADN es reconocida por ciertas proteínas, que se adhieren a ella, también contará como funcional para ENCODE; incluso aunque tal interacción no provoque ningún tipo de efecto relevante en la célula.

El problema es que es esperable que esa “actividad bioquímica específica” también la presente el ADN basura. Por el puro azar, por las huellas o restos de su historia evolutiva, e incluso por el ruido y el caos bioquímico del interior de las células, un ADN completamente inútil puede adherirse de forma inútil a diversas moléculas, puede ser transcrito a ARN inútil o puede ser incluso, a veces, traducido a proteínas inútiles.

Toda esta actividad absurda, este derroche, este caos, no es lo que muchos tienen en mente cuando se imaginan el funcionamiento de la célula. Tanto para quien cree en una creación inteligente como para el que se imagina una selección natural todopoderosa, este escenario chapucero resulta chocante e incluso ofensivo. Pero la vida es así, y quizá no pueda ser de otra manera.

Si fabricamos secuencias totalmente aleatorias de ADN sintético también obtendremos esa “actividad bioquímica específica” que la propaganda del ENCODE ha vendido como algo inesperado y apasionante. Imaginad la siguiente inocentada: alguien crea un genoma completamente aleatorio como el que propone Sean R. Eddy y consigue colárselo al Proyecto ENCODE como si fuera un genoma real para que lo estudie. ¿Cómo serían los resultados? ¿Descubrirían un gran porcentaje de ADN con “funciones esenciales” para un organismo inexistente? ¿quizá otro gigantesco “panel de control”? La selección natural no fue el único concepto básico que desatendieron; también se les escapó el azar.

La carga de la prueba

Ya hemos visto que el ADN basura no es aquél que no sabemos para qué sirve, sino aquél que realmente no sirve para nada. Si algún buen lector sigue encontrando “arrogante” esta proposición, puede que estemos en presencia de un cuarto malentendido, que tiene que ver con la carga de la prueba.

Cierta tendencia a idealizar la naturaleza a veces nos conduce a creer que los seres vivos están optimizados a la perfección y que cualquier pequeño detalle biológico ha de ser necesario y esencial. Es fácil entonces ver el ADN basura como una bravuconada, una cuñadez, una afirmación extraordinaria que debe rechazarse, o al menos ser revisada con la misma desconfianza con la que examinaríamos una máquina de movimiento perpetuo o una demostración de percepción extrasensorial.

En realidad, la visión de los organismos como máquinas perfectas donde cada elemento es imprescindible no puede apoyarse en la teoría evolutiva y carece de base científica. Aunque resulte poco intuitivo, la ausencia de función no solo es a veces perfectamente razonable, sino que en muchos casos debe ser la hipótesis que se plantée por defecto.

Imaginemos que estudiamos una secuencia concreta, una pequeña porción del genoma específica. ¿Cómo averiguamos si es basura o no? Es imposible, podría argumentarse. Que no seamos capaces de encontrarle una función no significa que no la tenga. Quizá su utilidad se nos escape siempre, por mucho que investiguemos. En cierto experimento se extirpó una gran porción de ADN no codificante en el genoma de unos ratones. Los animales así “mutilados” se desarrollaron bien y aparentemente no presentaban diferencias con el resto. Todo apuntaba a que la porción eliminada era ADN basura. Pero ¿y si los ratones manipulados tenían una desventaja demasiado sutil? ¿Y si solo se manifestaba en el medio natural, fuera de las condiciones del laboratorio? Esos ratones, como reconocieron los propios autores, quizá tuvieran alguna anomalía no revisada. ¿Estamos ante un problema irresoluble?

No, salvo que seamos poco realistas y exijamos seguridad absoluta. Si una porción de ADN no contiene nada similar a genes ni a secuencias reguladoras conocidas, y además puedes eliminarla sin causar defectos evidentes, entonces probablemente es ADN basura. No habrá certeza total, pero tampoco una posición inamovible o dogmática. Lo que ocurre es que la carga de la prueba la tiene quien afirme, contra los indicios, que existe una función oculta en esa secuencia. Es quien debe hacer el esfuerzo de aportar evidencias.

Recordemos, además, que la selección natural debe estar actuando sobre una secuencia para que pueda hablarse propiamente de función biológica. Gracias a los avances en genómica y bioinformática, los científicos comparan masivamente genomas de muchas poblaciones y especies (¡extintas, en ocasiones!). Cada vez resulta más fácil estudiar la evolución de esa secuencia; saber su está o no conservada, si muestra señales de selección o si, por el contrario lleva millones de años cambiando a la deriva, de forma neutra.

Si algo grazna como un pato, nada como un pato, camina como un pato… no tachemos de arrogante a quien lo llama “pato”. Cuando una secuencia parece basura y evoluciona justo como corresponde al ADN basura, entonces muy probablemente es ADN basura. Ésta es la hipótesis por defecto. Quien proponga lo contrario tiene dos trabajos: probar la existencia de una función y explicar la razón de tan extraño y engañoso comportamiento evolutivo.

El test de la cebolla

El negacionismo del ADN basura viene en distintos colores y grados. La postura de algunos es confusa: claramente están incómodos pero no dejan claro exactamente por qué; quieren redefinir el concepto de alguna forma, cambiarlo de nombre o que se deje de hablar del asunto. El negacionista típico cree que el genoma es funcional en un porcentaje cercano al 100%; admite que podría haber una pizca de ADN inútil pero nunca el enorme porcentaje que suele estimarse. Esto implica rechazar (pocas veces desde el conocimiento) el desarrollo teórico que llevó a descubrir el ADN basura. Algunos sostienen que el “mal llamado” ADN basura posee, en realidad, alguna función general, universal.

El test de la cebolla es un famoso desafío para ellos planteado por T. Ryan Gregory. Si el ADN basura tiene en realidad una función universal, ¿por qué la cebolla (Allium cepa) necesita, para realizar esa función, cinco veces más ADN que un ser humano? Y, a su vez, ¿por qué unas especies cercanas de Allium, el género de la cebolla, necesitan casi 5 veces más ADN que otras?

Gregory escogió la cebolla pero es solo un ejemplo posible entre miles. Los genomas de distintos seres vivos tienen tamaños extraordinariamente diferentes que no guardan proporción con la complejidad del organismo. Una hormiga, insecto social, puede tener el doble de genoma que una abeja, otro insecto social. Las especies de salamandras tienen entre 4 y 35 veces más ADN que nosotros. Cierta ameba, no mucho más compleja que uno de nuestros miles de millones de glóbulos blancos, supera nuestro genoma en 200 veces. Un pez pulmonado tiene un genoma casi 40 veces más grande que el Homo sapiens y más de 300 veces mayor que el de un pez globo. Una planta con flor, Paris japonica, tiene un genoma más de ¡2400 veces! mayor que otra planta con flor, Genlisea aurea.

Las razones de estas descomunales y aparentemente caprichosas diferencias no se conocen aún completamente. Sin embargo, gran parte y probablemente el meollo del asunto se explica acudiendo a fenómenos biológicos bien conocidos:

Las mutaciones espontáneas duplican segmentos de ADN con una frecuencia muy alta. En las poliploidías, que muchas veces han surgido por hibridación entre especies, se multiplican los genomas (y por tanto se multiplica la gran fracción de ADN basura). Los genes así repetidos son a menudo prescindibles; dejan de ser conservados por la selección darwiniana y evolucionan hacia la degradación. Ciertas infecciones víricas y la proliferación de elementos móviles pueden incrementar el ADN drásticamente, sobre todo en periodos en los que la población se ha reducido y la selección natural es poco eficaz. Millones de estas secuencias de ADN parasitario infestan los genomas. Con el tiempo, la mayoría acaban siendo inutilizadas por mutaciones y convirtiéndose en reliquias que evolucionan a la deriva.

Las deleciones por otra parte, son mutaciones que eliminan secuencias de ADN. Ciertas especies parecen tener un sesgo interno en favor de las deleciones y esto, junto con la selección natural, ayuda a explicar por qué algunos organismos han miniaturizado el genoma durante su evolución, conservando el número habitual de genes típicos pero eliminando chatarra a mansalva.

Efectivamente, se trata de fenómenos implicados en la producción y eliminación de ADN basura. Si sostenemos que el 100% del genoma es funcional, la tremenda diversidad en el tamaño de los genomas que existe en la Tierra se convierte en un misterio científico sobrecogedor.

El test de la cebolla nos recuerda que hay una formidable variación en el mundo vivo y que no tenemos el menor indicio de que el genoma humano sea especial o radicalmente distinto al resto. Cualquier especulación salvaje sobre “paneles de control” o “millones de funciones” debe poder aplicarse también, y con todas las consecuencias, a la humilde cebolla, al murciélago, a la ameba o a la plantita carnívora. De lo contrario, estaríamos cayendo en un quinto error: el antropocentrismo.

¿Qué hay en el genoma?

Veamos, para terminar, algunos datos sobre la composición del genoma humano. Un 9% de nuestro genoma consiste en virus defectivos (estropeados, “muertos”). Alguna que otra vez, la evolución ha convertido ADN de origen vírico en una secuencia funcional, útil para el organismo, pero se trata de acontecimientos muy raros. Ese nueve por ciento procede de antiguas infecciones, son como restos en descomposición y probablemente siguen ahí porque no resultan perjudiciales.

Un impresionante 44% del genoma está hecho de transposones defectivos. Los transposones son elementos genéticos móviles descubiertos por la premio Nobel Barbara McClintock. “Saltan” en los cromosomas e insertan copias de sí mismas. Se trata casi siempre de secuencias parásitas. De nuevo, en algunas ocasiones, mutaciones surgidas en un transposón o provocadas por éste han dado lugar a funciones útiles. Ojo: solo un 0,05% de nuestros transposones pueden funcionar como tales. El resto ya no puede saltar; están “muertos” y la evolución molecular degenera sus secuencias progresivamente. Hay que decirlo otra vez: ¡son el 44% de nuestro genoma!

Los intrones (casi el 30% del genoma, como ya vimos) consisten principalmente en ADN que no está evolutivamente conservado, que carece en su mayor parte de funciones conocidas y que está plagado de transposones.

Los pseudogenes constituyen un modesto 1% del genoma del Homo sapiens (pero puede que una proporción mucho mayor en una bacteria como la Rickettsia). Una vez más se trata de secuencias cadavéricas. Antaño fueron genes codificantes clásicos, pero la selección natural los abandonó y quedaron inutilizados por las mutaciones. Desde entonces, su secuencia se desbarata acumulando cambios al azar. Un ejemplo es el gen GLO, necesario para sintetizar vitamina C, que se fastidió en el linaje de los antropoides. GLO es ahora un pseudogén sin función alguna y, como consecuencia, podemos padecer escorbuto.

Se conocen relativamente bien muchos otros elementos y tipos de secuencias en nuestro genoma. Están los genes que codifican proteínas y RNAs, las secuencias reguladoras, los telómeros, el ADN satélite… L. A. Moran tiene este post clásico sobre el asunto. En él encontraréis estimaciones conservadoras acerca de las cantidades de ADN basura y su localización.

La creencia en un genoma inexplorado y prácticamente desconocido forma parte necesaria del mito del “tesoro en el vertedero”. Este es el sexto error: el adanismo. Creer que partimos de cero, ignorar el progreso previo. Sin duda hay mucho por averiguar y las sorpresas están garantizadas, pero no debemos desdeñar la investigación acumulada. El ADN basura encaja confortablemente con todo ese conocimiento. De hecho, está bien fundido con éste; forma parte del armazón. Quien pretenda extirparlo lo tiene muy crudo, científicamente hablando. Y, sin embargo, ¡triste paradoja! su mala fama y el mito del tesoro en el vertedero durarán aún muchos años.

Este post ha sido realizado por @Paleofreak y es una colaboración de Naukas con la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU.

El artículo ADN basura: negacionismo y malentendidos (con cebolla) Segunda parte se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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1. ADN basura: negacionismo y malentendidos (con cebolla) Primera parte
2. El rombododecaedro estrellado: arte, abejas y puzzles (segunda parte)
3. Llega la segunda generación de ingredientes funcionales

Euskal Herrian 300 txori espezietik gora bistaratu daitezke. Horietatik asko migratzaileak dira, hau da, milaka kilometrotako bidaiak egiten dituzte, kontinente batetik bestera, ugaltzeko edota elikatzeko toki aproposen bila. Zeharkaldi luze horiek behar bezala burutzeko, ezinbesteko dute bidean geldialdiak egin eta atseden hartzea. Horretarako leku aproposak ditugu gurean, esaterako, Urdaibai Bizkaian, Salburua Araban, Txingudi Gipuzkoan edo Pitillas Nafarroan.

Txorien migrazioaren fenomenoari buruz gehiago jakiteko, Edorta Unamuno Urdaibai Bird Center-eko biologoarekin izan gara. Bere esanetan, hegaztien migrazio ohiturak aldatu egin dira azken urteetan.

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

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Kultura zientifikoa zabaltzeko jaialdia antolatu? Bertsolaritza eta zientzia uztartu? Bai, “Jakinduriek mundue erreko dau 2016” ekitaldian. Zelan, baina? Lau zientzialarik gai baten inguruko azalpen laburrak emanda, bertsolariek zientzia oinarri hartuta errima eta neurria jartzen dutelarik eta guztia Kike Amonarrizen gidaritzapean.

Inkesta elektoralen eta gerora izaten diren emaitzen arteko ezberdintasunaz aritu da Patxi Juaristi soziologoa. 2016ko hauteskunde orokorretan protagonismo handia izan zuten inkesta elektoralek, Unidos-Podemosen sorpassoa aurreikusten zutelako. Errealitatean, ez zen halakorik izan, baina. Inkestek ez zuten asmatu.

Ez asmatzeko arrazoiak hainbat dira, haien artean hauteskunde inkestek dituzten zailtasunak:

1. Telefonoz egindako inkestak dira normalean. Murrizketa batzuk dakartza honek, adibidez, telefonorik ez duen jendea inkestetatik kanpo geratzea edo telefono bat baino gehiago dituztenek gainordezkaturik egotea. Laginak, beraz, ez dira %100 adierazgarriak.
2. Inkestak egiteko denbora gutxi izaten da. Hedabideak izaten dira inkestak eskatzen dituztenak eta hauteskunde egunetik ahalik eta hurbilen datuak ematea nahi dute. Inkestak, beraz, hauteskundeak baino 15-20 lehenago egin behar izaten dira. Ausaz aukeratutako indibiduoak etxean topatu eta inkesta telefonikoa egiteko denbora, beraz, murriztua da. Inkestatzaileek hautatutako pertsona topatzen ez badute, beste pertsona batekin saiatzen dira, esan bezala denbora mugatua baita. Modu honetan, etxean denbora gehiago ematen duten pertsonek (jubilatuak, etxekoandreak) errepresentazio handiagoa izaten dute inkestetan.
3. Laginak txikiegiak izaten dira. Denbora eta errekurtso mugatuak izateak lagina txikia izatea dakar eta, ondorioz, laginketa errorea handia izatea. Zenbat eta lagin txikiagoa, orduan eta laginketa errore handiagoa eta datuak errealitatetik aldenduago. Oro har, %3ko errorea baino altuagoa duten datuak ez dira fidagarriak.
4. Boto-emaileen %20-25ak kanpainaren azken egunetan erabakitzen du bozka. Legez kontrakoa da hauteskunde eguna baino 5 egun lehenago datuak argitaratzea, hortaz, inkesta egiten denetik hauteskunde egunera denbora asko pasatzen da. Denbora horretan iritzi aldaketa gerta daiteke eta, horretaz gain, kontuan izan behar da inkestatutako hainbatek ez dutela egia esaten.

Azken puntu honetan nabarmentzekoa da Elizabeth Noelle Newmanek egindako isiltasunaren espiralaren teoria. Horrela, alderdi batek lortuko duen emaitzaren pertzepzioaren araberakoa da inkestatuak alderdi horren aldeko bozka emateko intentzioa agertzea.

Denbora eta dirua behar dira inkesta onak egiteko, baina ezin da ahaztu jendea iritziz aldatzen duela eta, horretaz gain, intentzio erreala ezkutatzen duela. Esaerak dioen bezala, bat esan eta bestea egin, zelan asmatu horiekin?

Irailaren 26an Bilboko Bizkaia Aretoan, UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedrak antolatu zuen “Jakinduriek mundue erreko dau 2016” ekitaldian egin ziren lau hitzaldietatik Patxi Juaristi soziologoak “Gauza bat esan eta bestea egin: nola asmatuko dute hauteskunde-inkestek” hitzaldian dago oinarrituta artikulua.

Hitzaldi osoa:

Hiru bertsolari (Maialen Lujanbio, Beñat Gaztelumendi eta Jone Uria) eta lau zientzialari (Gotzone Barandika, Patxi Juaristi, Onintze Salazar eta Felix Zubia) bildu zituen “Jakinduriek mundue erreko dau 2016” ekitaldiak, zientzia eta bertsolaritza uztartu zituen egitasmoak.

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La ciencia es un sistema de búsqueda de conocimiento, y también el depósito de saberes acumulado por este sistema. Su objetivo es esclarecer el funcionamiento del Universo, saber cómo funcionan las cosas y de qué están hechas; es una búsqueda intelectual y sistemática que intenta dejar a un lado los errores conocidos y trata de aproximarse en sucesivos ciclos a la verdad. En este sentido es inherentemente cooperativa, no competitiva: el conocimiento es de todos y los descubrimientos del otro pueden y deben enriquecer los propios. El hecho de que el final del proceso de descubrimiento científico sea la publicación así lo demuestra: el objetivo es hacer público, dar a conocer lo descubierto para que todos lo conozcan. La ciencia es, por tanto, una república cooperativa. En teoría.

Y en teoría no debería haber diferencia entre la teoría y la práctica, pero en la práctica la hay.

De izquierda a derecha: Crick, Watson, Franklin, Wilkins y Pauling. Cinco de los protagonistas de uno de los casos de competencia en ciencia más conocidos del siglo XX: el descubrimiento de la estructura del ADN. Los hechos se narran aquí.

Los humanos somos primates, y como tales intensamente sociales y muy jerárquicos; esto implica que tendemos de forma natural a competir constantemente para establecer relaciones de dominación y sumisión. Sólo por este factor la ciencia, como cualquier empeño humano, tiende a la competencia, y el triunfo máximo en ciencia es ser el primero en publicar algo: el que pasa a la historia como el descubridor. A veces las reglas de la ciencia así lo reconocen de modo explícito, como cuando el nombre de quien crea una especie biológica forma parte de su denominación taxonómica oficial: descubre y describe una nueva especie y estarás para siempre en los libros de taxonomía. Si eres el primero en desarrollar una teoría o en abrir un nuevo campo de estudio pasarás a la historia. Nadie recuerda al segundo: es el primero el que se lleva toda la gloria. Y así ha sido siempre, y seguirá siendo mientras seamos humanos.

Otro factor importante es el desarrollo de la tecnología como herramienta política. Las técnicas son hijas de la ciencia, pues consisten en aplicar el conocimiento científico para resolver problemas prácticos, y a lo largo de la historia han influido decisivamente en el poder de las naciones. Ya desde antes y desde luego sin duda desde el siglo XX está más que claro que la única forma de mantener una capacidad económica y militar importante es poseer una capacidad tecnológica y científica importante, porque la economía y la tecnología ganan guerras. Es por eso, y desgraciadamente no por amor al conocimiento, por lo que los estados subvencionan el desarrollo científico, lo cual inmediatamente introduce un factor de distorsión: el que paga no quiere regalar lo que tanto le ha costado conseguir. Hay un enfrentamiento intrínseco entre los objetivos de los estados y el alma misma de la ciencia, ya que los gobiernos quieren el secreto que es esencialmente enemigo del pensamiento científico. La coexistencia es complicada, y eso sin entrar a analizar los intereses comerciales de empresas o editoriales a la hora de controlar el acceso público a la ciencia que generan o canalizan.

Un caso de rivalidad científica que provocó portadas e hizo tambalearse a las bolsas del mundo fue el que enfrentó a los Institutos Nacionales de la Salud de Estados Unidos dirigidos por Francis Collins y a Celera Genomics Corporation dirigida por J. Craig Venter, en su afán por completar el Proyecto Genoma Humano, lo que se dio por conseguido en 2003.

La consecuencia de todo esto es que en el mundo de la ciencia real hay una competencia constante, intensa y feroz; cualquier científico que trabaje en un área de interés puede contar con seguridad con que otros científicos de otros países le están constantemente pisando los talones. La naturaleza no es de propiedad privada: los mismos genes tienen las Drosophilas o los Caenorhabditis o las Arabidopsis en China que en EE UU que en Europa, hay neutrones en cualquier departamento de física del planeta y los ceros de la función zeta de Riemann son los mismos para cualquier matemático, por lo que nadie tiene en principio ventaja: sólo el esfuerzo y el talento cuentan. Quien sea más inteligente, más eficiente y más rápido será el primero, y los demás tendrán que conformarse con ir a la cola. En teoría es la más justa de las contiendas: la naturaleza es la misma para cualquiera y sólo la capacidad determinará quién es el vencedor.

Pero en la práctica dónde estás importa, porque los recursos que se dedican a la investigación no son los mismos ni se reparten de la misma manera, por lo que algunos científicos de según qué países están en desventaja. Todos los científicos compiten a la vez que cooperan, pero algunos lo hacen con más dinero, más becarios, doctorandos y postdocs, más respaldo político, mejores perspectivas laborales y profesionales; y otros con menos. Las políticas estatales importan, porque por muy listo y talentoso que seas sin dinero, sin laboratorios, sin la posibilidad de una carrera profesional estable y sin respaldo político y cultural no se puede competir contra quien sí los tiene. Los países más ambiciosos y poderosos del mundo invierten en su ciencia porque saben que es invertir en poder para sus estados y bienestar para sus ciudadanos. Los demás invierten menos y colocan a sus científicos en posición de desventaja en una carrera en la que todos participamos, seamos conscientes o no. Esta es, también, una decisión política fundamental relacionada con la ciencia. Porque por muy cooperativamente humano que sea el conocimiento mientras seamos como somos la competencia existirá. Y en algunos países la estamos perdiendo por ceguera.

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

El artículo La ciencia y la competencia se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Juan Ignacio Pérez eta Miren Bego Urrutia Janaria

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Munduan 40.000 armiarma-espezie deskribatu izan dira gutxi gorabehera, eta guztiak intsektu eta bestelako animaliez elikatzen dira. Baina 2009ko urrian Current Biology aldizkarian jakitera eman dutenez, landareak jaten dituen armiarma txiki bat aurkitu dute Erdialdeko Amerikan. Armiarma jauzilarien familiakoa da eta Bagheera kiplingi izen ederra bezain bitxia eman diote. Akazia zuhaixketan bizi da armiarma txiki hau.

Irudia: Bagheera kiplingi armiarma saltari edo jauzilarien espeziekoa da eta egun ezagutzen den armiarma belarjale bakarra da. (Argazkia: Thomas Shahan)

Biologoek ondo ezagutzen dituzte akazia horiek, inurriekin mutualismo-harreman berezia mantentzen dutelako. Inurriek herbiboro gehienengandik babesten dituzte akaziak, eta akaziek babesa eta janaria eskaintzen diete inurriei. Hostoen guruinek ekoitzitako nektarra eta Belt gorputzak izenez ezagunak diren hosto bereziak dira inurrien janaria.

Bagheera armiarmek akazia-inurri sistema hori baliatzen dute, baina «iruzur eginez» nolabait. Inurriek bezala, nektarra eta Belt gorputzak jaten dituzte, baina gero ez dute landarea defendatzen: horregatik esan dugu iruzur egiten dutela, mutualismo-harremanaren onurak bai baina trukean ordainik ematen ez dutelako. Dirudienez, armiarmak bizkorrak dira, oso bista ona dute, eta gaitasun kognitibo handia, eta horri esker inurriek ezin harrapa ditzakete. Gainera, habiak ez dituzte akazietan egiten, beste landareetan baizik, inurriengandik urrun.

Costa Rican 2001ean aurkitu zuten herbiboria mota hau lehenengoz, eta 2007an, Mexikon, berriro behatu zuten. Mexikoko populazioko armiarmek Costa Ricakoek baino landareak jateko joera handiagoa dute. Izan ere, Belt gorputzak dira Mexikoko populazioko armiarma horiek jaten dutenaren % 90. Costa Ricako populaziokoek, berriz, animalia-harrapakinak -inurrien larbak barne- gehiagotan baliatzen dituzte jakia osatzeko.

Basoan definizio altuko filmaketak egin dituzte ikerketa hau aurrera eramateko; horrez gain, laborategiko lanak ere burutu dituzte. Lan horietan, 15N, 14N, 13C eta 12C isotopoen edukiak aztertuz, landareen energia-ekarpena neurtu eta basoan behatutakoa berretsi dute horrela.

Bare haragijale batez arituko gara aurreragoko atal batean. Bare hori ―mamu-barea― ez da bakarra, beste bare haragijaleren bat ere bada-eta munduan. Ez dakigu Bagheera bezalako beste armiarma belarjalerik ba ote den munduan; beste espezieren bat egon daiteke, noski, baina hauek guztiak salbuespenak dira, armiarma herbiboroak eta bare karniboroak. Baina salbuespen izate hori da, hain zuzen ere, animalien malgutasunaren eta ingurune desberdinetara moldatzeko izan dezaketen gaitasun handiaren erakuslerik argiena.

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

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

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La imagen de las vacas pastando en un campo ha evocado desde hace mucho tiempo una nostalgia romántica del presunto ritmo relajado de la vida rural. Sin embargo, si se analiza con cuidado, lo que parece ser un rebaño aleatoriamente disperso que come pacíficamente hierba es, de hecho, un complejo sistema de individuos en un grupo sometido a varios tipos de tensiones. Para describirlo un equipo de matemáticos y un biólogo ha construido un modelo matemático que incorpora una función de costes a la conducta dentro del rebaño para entender la dinámica de estos sistemas.

Esta investigación se encuadra dentro de lo que se llama ciencia de sistemas complejos, que busca entender no sólo los componentes individuales de un sistema dado, sino cómo estos componentes interactúan para producir un comportamiento de grupo “emergente”. Las vacas que pastan en rebaño son un ejemplo interesante de sistema complejo.

Así, una vaca individual realiza tres actividades principales a lo largo de un día normal: come, se queda quieta mientras lleva a cabo algunos procesos digestivos, y luego se echa para descansar.
Si bien este proceso parece bastante simple, convive con la búsqueda del equilibrio con la dinámica de grupo del rebaño.

Las vacas se mueven y comen en rebaño para, en principio, protegerse de los depredadores. Pero como comen a diferentes velocidades, la manada puede empezar a moverse antes de que las vacas más lentas hayan terminado de comer, lo que deja a estas vacas, habitualmente más pequeñas, frente a una difícil elección: seguir comiendo en un grupo más pequeño y menos seguro o empezar a moverse con el grupo más grande todavía con hambre. Si el conflicto entre alimentarse y mantener el ritmo del grupo se vuelve demasiado grande, puede ser ventajoso que algunos animales se dividan en subgrupos con necesidades nutricionales similares .

Los investigadores incorporaron una función de coste en su modelo para describir estas tensiones. Lo que añade complejidad matemática, pero es imprescindible para que el modelo reproduzca el comportamiento real.

Con todo, algunos resultados de la simulación son sorprendentes. De la descripción anterior uno podría creer que habría dos grupos estáticos de vacas – las comedores rápidas y las lentas – y que las vacas dentro de cada grupo llevarían a cabo sus actividades de una manera sincronizada. En lugar de eso nos encontramos que también aparecen vacas que se mueven adelante y atrás entre los dos subrebaños.

La causa principal es que este complejo sistema tiene dos ritmos en competencia. El grupo de animales grandes va más rápido y el grupo de animales pequeños va a ritmo más lento. Pero, ¿qué ocurre si eres una vaca, digamos, intermedia? La vaca podría encontrarse en el primer grupo, y después de algún tiempo, el grupo resulta ser demasiado rápido. Se va entonces al grupo más lento, pero que es demasiado lento, y termina yendo otra vez con el rápido. Pero como mientras se mueve entre los dos grupos la vaca se expone más al peligro de los depredadores, ello causa una tensión entre la necesidad de la vaca de comer y su necesidad de seguridad.

Este modelo podría aplicarse al estudio del comportamiento de rebaños en grandes extensiones, lo que sería de utilidad a ganaderos, veterinarios y gestores de parques naturales. Y, si incluimos a los rebaños de humanos, también a fuerzas del orden y agentes de protección civil.

Referencia:

Kelum Gajamannage, Erik M. Bollt, Mason A. Porter and Marian S. Dawkins (2017) Modeling the lowest-cost splitting of a herd of cows by optimizing a cost function. Chaos doi:10.1063/1.4983671

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

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

El artículo Un rebaño de vacas pastando como sistema complejo se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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El cómic Le Théorème de Morcom –con guión de Benoît Peeters y dibujos de Alain Goffin– se publicó por primera vez en 1992, en Les Humanoïdes Associés. La editorial lo presenta de la siguiente manera:

Tras la muerte del famoso lógico Julius Morcom, Fred Mathison, periodista en Journal of Science, decide escribir un artículo relatando la carrera de este brillante hombre. Pronto descubre que Morcom estaba lejos de ser un matemático ordinario. Y que su trabajo sobre la “máquina universal” interesaba a más de uno… Este viaje por las sombras de los servicios secretos, durante y después de la Segunda Guerra Mundial, es una historia vibrante de suspense matemático.

Imagen 1. Portada del cómic.

¿Julius Morcom es un matemático real? Y Fred Mathison, ¿no os recuerda a alguien ese apellido? ¿Ni aun sabiendo que el tebeo trata de matemáticas y máquinas?

El nombre completo de Alan Turing era Alan Mathison Turing; de hecho, su padre se llamaba Julius Mathison Turing. Así, los nombres de los personajes –el matemático y el periodista– presentados en el resumen de la editorial se inspiran en cierto sentido en el matemático británico. Además Christopher Morcom fue el primer amor –no correspondido, aunque eran grandes amigos– de Alan Turing. Se conocieron en 1927, Morcom era un año mayor que Turing, y compartían su pasión por la ciencia y el descubrimiento. Su relación se fue fortaleciendo hasta la trágica muerte de Christopher, en 1930, debido a las complicaciones de una tuberculosis bovina.

La historia contada en este tebeo comienza el 12 de julio de 1954, en la carretera que lleva de Thornill a Strangton: un Cadillac se sale de la carretera y cae a un precipicio. Su conductor es el genial matemático Julius Morcom, que muere instantáneamente. ¿Se trata de un simple accidente de tráfico? ¿De un suicidio? ¿De un asesinato?

Imagen 2. Primeras viñetas del cómic: la muerte de Julius Morcom.

Fred Mathison, periodista de Journal of Science, se interesa por esta noticia, y comienza a indagar en el pasado del matemático: su genialidad al haber escrito con solo 24 años un artículo de lógica matemática que ponía en duda algunos conocimientos aceptados, su vida como criptógrafo durante la Segunda Guerra Mundial, y su obsesión por crear ‘máquinas inteligentes’… En una de las cartas que Morcom –su madre vive en Inglaterra, el matemático en EE. UU., esperando encontrar una mejor disposición hacia sus teorías– envía a su madre antes de morir, escribe:

Quiero volver a considerar todo a partir de cero para concebir una máquina verdaderamente inteligente, concebida a imagen de nuestro cerebro, una máquina capaz de pensar, de sentir, de reaccionar, como lo hacemos nosotros…

Enseguida, el periodista advierte que no es el único interesado en Morcom: alguien busca los apuntes que contienen sus últimos descubrimientos.

Mathison viaja a Cambridge para proseguir sus investigaciones y entrevistar a Anthony Rules, un antiguo profesor de Morcom. Rules le habla de la genialidad de su alumno, cuya tesis –On computable Numbers with an application to the ‘Entscheidungsproblem’ [Nota 1]– es una primera versión de su innovadora teoría. Y comenta, con pesar, su posterior giro hacia las máquinas inteligentes…

El periodista se reúne también con Kenneth Williams –uno de los estudiantes de Morcom–, con el que el matemático intentaba construir su máquina –una máquina real–, cuando la guerra les interrumpió.

Prosigue sus investigaciones, y cuando llega al coronel Knox, nota que los secretos militares le van a impedir conocer el trabajo de Morcom en Bletchley Park. Se entrevista con Sarah Hodges [Nota 3], asistente de Turing en el establecimiento militar. Sarah le habla de la homosexualidad del matemático, y de los problemas que esto le generaba –además de desobediencia sistemática– con las autoridades.

A partir de ese momento, asaltan la casa de Anthony Rules, la habitación en el hotel de Morcom, asesinan a Sarah… buscando documentos del genio. Pero esa búsqueda ya no tiene sentido: la madre de Morcom ha quemado los cuadernos de su hijo, repletos de cálculos, de gráficas… y de imágenes de chicos, que podían publicarse y perjudicar la imagen de Julius.

Mathison regresa a su país, marcado por los violentos acontecimientos, y decide abandonar el artículo y su trabajo en el Journal of Science, para dedicarse a escribir la verdadera historia de Julius Morcom. ¿O es la historia de Alan Turing y de la máquina ENIGMA?

Imagen 3. Alan Turing y Christopher Morcom.

Notas:

Nota 1: Entscheidungsproblem –El problema de decisión– fue un reto en lógica simbólica que consistía en encontrar un algoritmo general que decidiera si una fórmula del cálculo de primer orden es un teorema. En 1936, de manera independiente, el lógico Alonzo Church y Alan Turing demostraron que es imposible escribir tal algoritmo.

Nota 2: Bletchley Park es una instalación militar localizada en Buckinghamshire (Gran Bretaña) en la que se realizaron los trabajos de descifrado de códigos alemanes durante la Segunda Guerra Mundial.

Nota 3: Andrew Hodges es matemático, escritor y activista del movimiento de liberación gay de los años 1970. Es el autor de Alan Turing: The Enigma. Ethel Sara es el nombre de la madre de Alan Turing.

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 El teorema de Morcom se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Amaia Portugal Larrialdi egoeretan toki jendetsuak %25 azkarrago husten dituen ebakuazio sistema garatu dute Europako proiektu batean, Tekniker zentroa tartean dela. Besteak beste, pertsonen keinuak eta mugimenduak hartzen ditu aintzat, unean uneko histeria egoerak edo beste arazoak non gertatzen ari diren identifikatzeko. Anoeta estadioan eta Bilboko metroan egin dituzte proba pilotuak.

Nola hustu futbol estadio bat, metro geltoki bat edo aireportu bat ahalik eta azkarren, larrialdi egoera baten aurrean? Azken urteotan asko hobetu dira segurtasunaren alorreko diseinuak, besteak beste, teknologia berriei esker: larrialdi irteeren antolakuntza, suteetatik babesteko sistemak, ebakuazio planak… Baina bada punta-puntako gailuentzat ere aurreikusten zaila den aldagai bat: giza faktorea.

Izan ere, krisi egoeretan, askotan jendeak ez du arrazionalki jokatzen. Orduan, premiazko ebakuazio betean, nola jakin hustu behar den eraikineko zer puntutan piztu daitekeen liskarra, non zabalduko den histeria, edo zer irteera geratuko den blokeatuta, behar baino jende gehiagok hartu duelako bide horretatik ateratzeko hautu inkontzientea?

Giza faktore horixe eta beste aldagai ugari kontuan hartzen dituen sistema garatu dute, eVACUATE izeneko europar proiektuan. Aparteko egoerak detektatzen dituzten algoritmo adimendunetan dago oinarrituta, eta bukatu berri dituzten probetan egiaztatu dutenez, hari esker %25 arindu daiteke ekitaldi eta toki jendetsuak husteko prozesua. Grezia, Ingalaterra, Italia eta beste hainbat tokitako ikerketa erakundeek jardun dute elkarlanean ekimen honetan, bai eta Eibarko Tekniker zentroak ere. Besteak beste, Donostian eta Bilbon egin dituzte sistema eraginkorra dela egiaztatzeko probak.

Irudia: Bilboko metroan egin dute azken proba pilotua, aurtengo maiatzean.
(Argazkia: Mario Roberto Duran Ortiz / CC BY-SA 3.0)

Ebakuazio sistema berri honek lau helburu bete behar zituen: edozer egoitza edo azpiegituratan, huste konplexuen eraginkortasuna handitzea; ebakuazio planak unean uneko baldintzetara egokitzeko modukoak izatea; huste prozesua nola garatzen ari den dinamikoki ikuskatu ahal izatea; eta babes zibilaz arduratzen diren profesionalei laguntzea.

Hori guztia betetzeko, askotariko soluzioak konbinatzen ditu eVACUATE sistema adimendunak, uztartu egiten baititu datuen bilketarako punta-puntako teknikak eta analisiaz, kudeaketaz eta erabakiak hartzeaz arduratzen diren gailu berrienak. Gailu horien artean daude, esaterako, aparteko gertaerak detektatzen dituzten algoritmoak, kamera termiko eta hiperespektralak zein seinalizaziorako tresna dinamikoak. Horiei guztiei esker, plataformak badu egokitzeko ahalmena, larrialdi egoeretan gertatzen diren aldaketen aurrean; azkar hedatzen diren suteetan, kasu. Halakoetan, gertaerari buruzko informazioa eskaintzen du denbora errealean, eta une erabakigarrietan zirt edo zart egitea errazten du horrek.

Plataforma honek jendearen erreakzioak hartzen ditu kontuan, horixe da bere ekarpen handienetako bat. Bideozaintza kamerei esker, sistemak pertsonen mugimenduak zein keinuak identifikatu eta interpretatzen ditu. Hala, eraikina husten ari diren bitartean jendeak zer portaera duen aztertzen du, segimendua egiten die, eta informazio hori igorri egiten dio eraikinaren segurtasunaz arduratzen den lan taldeari. Hartara gida lanak egiten dizkie, jendea non eta nola mugitzen ari den erakutsiz, eta ebakuazioan egoera gatazkatsuak zehazki zer puntutan gertatzen ari diren edo gerta daitezkeen adieraziz.

Gainera, seinalizazio elementu dinamikoak ere baditu sistemak, ebakuazio prozesuan jendeari adierazteko non duen irteerarik egokiena. Komunikazio sare hori garatzea izan da, hain zuzen, Teknikerren egitekoa. Une bakoitzean seguruena den ebakuazio bidea erakusten diote jendeari seinale horiek, hiru koloredun (berdea, horia, gorria) argiztapenaren bidez. Huste prozesua azkartzen du horrek, bai eta jendea eraikineko puntu arriskutsuenetatik urrundu ere.

Bideoa: Anoetan egindako lehen probaren berri ematen duen bideoa ingelesez, gaztelaniaz azpititulatuta.

Iazko urrian egin zuten eVACUATE proiektuaren lehen proba pilotua Anoeta estadioan, eta maiatzean egin berri dute azkena, Bilboko metroan; tartean, Atenasko aireportuan eta itsas bidaietarako Frantziako ontzi handi batean ere aritu dira.

Anoetako aurreneko saio horretan, esaterako, lau ekintza egin behar izan zituzten boluntarioek. Lehenik, irteera arrunta egin zuten futbol-zelaitik. Bigarren ebakuazio saiakeran, ateetako bat blokeatu zieten, baina boluntarioek ez zuten amarruaren berri izan irteerara bertara iritsi arte, eta beraz, ondoren atzera egin behar izan zuten, beste aterabide baten bila. Hirugarren ekintzan, sistemak jendearen ezohiko jarrerak detektatzeko duen ahalmena neurtu zuten. Eta azkenik, larrialdi egoera batek eragindako ebakuazio baten simulakroa egin zuten, argiztatutako seinaleak jarraituz.

Hori horrela, eta lau proba piloturen ondoren, eVACUATE sistemak huste prozesua %25 bizkortu dezakeela kalkulatu dute ikerketa honetan.

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

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Hay sistemas nerviosos con unos pocos centenares de neuronas, como los de los nematodos, que tienen alrededor de 300. En el otro extremo están los grandes mamíferos, que llegan a tener del orden de 1011. Pero, ¡ojo! No hemos de pensar que esas diferencias marcan los extremos de una posible evolución lineal desde animales de muy sencilla configuración corporal hasta los mucho más complejos vertebrados. En el curso de la evolución ha habido divergencias que han conducido a sistemas nerviosos muy complejos siguiendo distintas trayectorias. Los cefalópodos, por ejemplo, han desarrollado sistemas nerviosos con números altísimos de neuronas: 108. Esa cifra es superior a la de muchos peces, reptiles y anfibios, como lo es la complejidad de sus circuitos y de su comportamiento.

De hecho, las diferencias numéricas suelen ir acompañadas, además, de diferencias en el grado de complejidad. En general, la circuitería nerviosa es mucho más compleja cuanto mayor es el número de neuronas que tiene un sistema. Pero de lo anterior no debe deducirse que cuantas más neuronas tiene un animal, mayor es su capacidad cognitiva necesariamente. Porque otros factores también inciden en el número de neuronas. Una ballena o un elefante puede tener el doble de neuronas que un ser humano, por la sencilla razón de que sus encéfalos son muy grandes, y no hay base para pensar que sus capacidades cognitivas son superiores a las humanas. Y al contrario, aves de encéfalos muy pequeños y con un número relativamente pequeño de neuronas, como algunos córvidos, por ejemplo, tienen capacidades cognitivas asombrosas.

Tamaño encefálico de algunos mamíferos.

Lo anterior nos conduce a la cuestión del tamaño encefálico. En general el tamaño del encéfalo de los vertebrados es mayor cuanto mayor es el tamaño de un animal, aunque la relación no es lineal, sino potencial (del tipo B = a Wb, donde B es la masa encefálica y W la corporal), con un valor de la potencia b que es inferior a 1, lo que significa que la masa del encéfalo es una proporción menor de la masa corporal en los vertebrados de mayor tamaño.

No obstante lo anterior, hay enormes diferencias entre los tamaños encefálicos de vertebrados de similar masa corporal, de manera que un encéfalo puede ser hasta 30 veces mayor que el de otro animal del mismo tamaño. Peces, anfibios y reptiles los tienen, en general, de pequeño tamaño relativo dentro de los vertebrados, menor, incluso, que el de la mayoría de pulpos y calamares. Los encéfalos más pequeños son los de los agnatos (vertebrados sin mandíbulas) y, en estos, muy especialmente los de las lampreas. Sin embargo, los peces cartilaginosos -tiburones y rayas- los tienen de tamaño similar al de mamíferos y aves de parecidas dimensiones. Por otro lado, los anfibios tienen un tamaño encefálico inferior al de los reptiles, y dentro de aquellos, los de los anuros (ranas) son mayores que los de los urodelos (tritones). Aves y mamíferos tienen encéfalos que son del orden de diez veces mayores que los de reptiles.

En las aves los mayores tamaños encefálicos relativos son los de algunas paseriformes, como pájaros carpinteros y loros, y los menores los de algunas granívoras, como palomas y codornices. Los primates son los mamíferos con encéfalos de mayor tamaño, aunque después del humano el segundo de mayor tamaño es el de los delfines (cetáceos). Los menores son los de monotremas, marsupiales, roedores e insectívoros.

Se ha especulado mucho acerca de la base de esas diferencias. Tenemos, por un lado, la hipótesis del tejido caro. El tejido nervioso es muy caro, porque debe mantener de forma permanente los gradientes iónicos que permiten la transmisión de los impulsos nerviosos y porque ha de producir, transportar, liberar y recuperar neurotransmisores, también de forma permanente. Por eso, cuanto mayor es el encéfalo, más hay que gastar en esas costosas actividades. Por otro lado, el hígado y el tracto gastrointestinal son también órganos muy activos y caros de mantener. Se da la circunstancia de que los animales que se alimentan de productos de baja calidad nutricional tienen sistemas digestivos de mayor tamaño (disponen así de más recursos y de más tiempo para la digestión). Esas diferencias permiten explicar por qué los carnívoros tienen, normalmente, mayores encéfalos y menores sistemas digestivos que los herbívoros. Y si esa hipótesis es correcta, habría que pensar que los animales que han podido acceder a dietas de alta calidad han desarrollado encéfalos más grandes. Aunque también podría valer la interpretación en sentido opuesto: los animales de mayor tamaño encefálico disponen de mayor capacidad para encontrar alimentos de mayor calidad y se habrían especializado, por ello, en dietas carnívoras. Sea como fuere, lo cierto es que encéfalos grandes suelen asociarse a digestivos pequeños, y estos solo pueden serlo si el alimento es de alta calidad, o sea, si proporciona mucha energía y nutrientes por unidad de esfuerzo dedicado a la digestión y absorción.

Una variante de la hipótesis anterior -apropiada solo para los seres humanos- incluye la cocción de los alimentos en la ecuación, ya que cocinando los alimentos los nutrientes se hacen mucho más fácilmente digeribles, lo que amplia mucho las dietas que pueden utilizarse sin necesidad de disponer de un sistema digestivo de gran tamaño.

Y finalmente, no quiero dejar sin citar la hipótesis de Robin Dunbar, que liga el tamaño encefálico con la socialidad y, más en concreto, con los requerimientos cognitivos que impone la vida en el seno de grupos relativamente grandes de individuos. Dunbar propone que, con carácter general, las especies monógamas tienen requerimientos cognitivos superiores a las demás especies. Y encéfalos de mayor tamaño habrían evolucionado bajo esa presión selectiva, porque se supone que dentro de un mismo linaje, un mayor tamaño encefálico está asociado a mayor capacidad cognitiva. Sería, por lo tanto, un factor cualitativo, cual es el tipo de vínculo reproductivo, el responsable de las diferencias en tamaños encefálicos. Lo que habría conducido a que los primates sean los mamíferos con encéfalos de mayor tamaño relativo es que estos habrían generalizado a las relaciones sociales ciertas características de las relaciones propias del vínculo de pareja; y como consecuencia de esa generalización, el encéfalo habría alcanzado el gran tamaño relativo que tiene en este grupo. Los partidarios de esta hipótesis sostienen que el tamaño encefálico evoluciona en respuesta a las presiones selectivas que imponen las relaciones –de pareja y sociales- de los individuos de los diferentes linajes, pero que son factores dietéticos los que habrían posibilitado el cambio evolutivo. Todo demasiado especulativo.

Fuentes:

Robin I Dunbar (2009): The Social Brain Hypothesis and its Implications for Social Evolution, Annals of Human Biology 36 (5): 562-572, doi: 10.1080/03014460902960289

Lauralee Sherwood, Hillar Klandorf y Paul h. Yancey (2005): “Chapter 5: Nervous Systems”, Animal Physiology: From Genes to Organisms, Brooks/Cole, Belmont.

Georg Striedter (2005): “Chapter 4: Evolutionary Changes in Overall Brain Size”, Principles of Brain Evolution, Sinauer Associates, Massachusetts.

Sobre el autor: Juan Ignacio Pérez (@Uhandrea) es catedrático de Fisiología y coordinador de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU

El artículo Evolución de los sistemas nerviosos: el tamaño encefálico se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. Evolución de los sistemas nerviosos: moluscos
2. Evolución de los sistemas nerviosos: anélidos y artrópodos
3. Evolución de los sistemas nerviosos: cnidarios y gusanos no segmentados

A principios del siglo XIX los avances en la ciencia, de la ingeniería y de la filosofía sugirieron nuevas ideas sobre la energía. Parecía que todas las formas de energía (incluido el calor) podían transformarse entre sí sin pérdida alguna. Por lo tanto, parecía que la cantidad total de energía en universo debía permanecer constante.

En 1800 Alessandro Volta inventó la batería eléctrica, demostrando que las reacciones químicas podían producir electricidad. Pronto se descubrió que las corrientes eléctricas podían producir calor y luz, al pasar a través de un alambre delgado. En 1820, Hans Christian Oersted descubrió que una corriente eléctrica produce efectos magnéticos. En 1831, Michael Faraday descubrió la inducción electromagnética. Cuando un imán se mueve cerca de una bobina o un alambre, se produce una corriente eléctrica en la bobina o alambre. Para algunos pensadores estos descubrimientos sugirieron que todos los fenómenos de la naturaleza estaban de alguna manera unidos. Esta idea, aunque vaga e imprecisa, terminó fructificando en forma de ley de conservación de la energía, una de las leyes más importantes en ciencia:

Los fenómenos naturales pueden implicar una transformación de la energía de una forma a otra; pero la cantidad total de energía no cambia durante la transformación.

La invención y el uso de máquinas de vapor ayudó a consolidar la ley de conservación de energía al mostrar cómo medir esos cambios de energía. Por ejemplo, Joule utilizó el trabajo realizado por pesos descendentes que hacen girar una rueda de paletas en un tanque de agua como una medida de la cantidad de energía potencial gravitacional transformada en energía térmica en el agua por su fricción con las paletas. En 1843, Joule afirmó que en tales experimentos, siempre que una cierta cantidad de energía mecánica parecía desaparecer, siempre aparecía una cantidad concreta de calor. Para él, esto era una indicación de la conservación de lo que ahora llamamos energía. Joule afirmó estar…

. . . satisfecho de que los grandes agentes de la naturaleza son por el fiat del Creador indestructibles; y que, siempre que se gasta [energía] mecánica, se obtiene siempre un equivalente exacto de calor.

Joule era básicamente un hombre práctico que tenía poco tiempo para especular sobre un posible significado filosófico más profundo de sus hallazgos. Pero otros, aunque utilizando argumentos especulativos, también estaban llegando a la conclusión de que la cantidad total de energía en el universo es constante.

En este Cuaderno hemos tratado ya en varias ocasiones el trasfondo filosófico y la historia del surgimiento de las leyes de conservación, pero ello no es óbice ni cortapisa para que en la próxima entrega de esta serie lo hagamos de nuevo centrándonos en este pilar de la ciencia que es la ley de conservación de la energía.

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

El artículo Se intuye la conservación de la energía (1) se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. Los experimentos de Joule
2. Potencia y eficiencia de una máquina
3. De las leyes de conservación (II)

Jon Corres Gaur egun, superheroien mundua pil-pilean dago. Duela pare bat urte, umeen kontua zen leotardoak jantzita tipo gaiztoak jipoitzen zituen morroi baten istorioak irakurtzea. Hiritar helduen artean galtzaileek baino ez zuten irakurle-hobby hori osatzen, baina gaur egun mundu guztia doa Hollywoodek kaleratutako superheroien azken superekoizpena ikustera. Horregatik, ez da ezohikoa Internetetik ibiltzean superheroi hauen inguruko zehaztapenak aurkitzea.

Sarean badago web orrialde bat, komikietako 15 superbotererik ergelenak zerrendatuak dituena. Horien artean Klorofila Mutila izenekoaren boterea dago: klorokinesia. Pertsonaia hau Adventure Comics #306-en agertu zen lehenengo aldiz, Superheroien Legioaren sarrera-proban huts egiten. Izan ere, superheroi horiek ere alferrikakotzat hartu zuten Klorofila Mutilaren ahalmena. Komikien munduan gertatu ohi den bezala, ez da botere honen azalpen biokimiko sakonik ematen, eta horren ordez bere eraginak erakusten dira: landareak oso azkar hazten dira superheroi honek horrela agintzen duenean. Dena den, pertsonaiaren izena eta bere boterearen izenari erreparatuta, zentzuzkoa izango litzateke bere superboterea klorofila uztartzea izatea, eta zer esanik ez, ezin da inondik inora txikikeria izan, hain garrantzi biologiko handia duen molekula bat tartean badago.

1. irudia: Chlorophyll Kid / Klorofila mutila. (Argazkia: DC Comics DataBase)

Klorofilaren funtzioak nahiko ezagunak dira gizartean: klorofila landareek eguzkiaren argia xurgatzeko duten molekula da. Landareek karbohidratoak sintetizatzeko erabiltzen dute energia hau geroago, fotosintesiaren bigarren fasean. Gizakiok zein beste animaliek landareek sortutako nutriente horiek eskuratzen ditugu era batera edo bestera. Horrenbestez, klorofila bizitzarako ezinbestekoa dela esan daiteke.

Klorofilaren molekulari so egiten badiogu molekula organiko konplexua dela ohartuko gara. Bertan porfirina eraztun bat ikus dezakegu (2. irudia) Mg2+ atomo zentral bat estekatuta duena, koordinazio-konposatu bat sortuz. Klorofilak argia xurgatu dezake, bere egituran lotura bikoitzak eta bakunak txandakatzen direlako. Hau dela eta, molekularen elektroi batzuk lekutu gabe daude, eta karbonoen artean erresonantziari esker mugi daitezke.

2. irudia: Klorofila ezberdinek duten egitura komuna. (Argazkia: Wikimedia)

Hain zuzen ere modu honetan mugitzen da pigmentuetan zehar xurgatutako energia, pigmentu baten elektroiak kitzikatu egiten dira eta erresonantziaren bidez molekulaz molekula igarotzen da kitzikapena, azken klorofila batek bere elektroiak elektroi-garraiorako kate batean sartzen dituen arte.

Klorofila molekulak ez daude aske zelulan, kloroplasto izeneko organulu batzuen mintzetan baitaude kokatuta, proteina konplexu batzuetan. Klorofilak uretik hartuko ditu elektroiak (oxigenoa askatuz) eta mintzean dauden beste hainbat konplexuei pasatuko dizkie, era berean harrapatu eta askatuko dituztenak. Modu horretan, elektroiak oxidazio-erredukzio erreakzioen bidez gune batetik bestera garraiatzen dira, erredox-potentzial txikienetik handira. Elektroi-fluxu honi esker, protoiak mintzaren alde beste aldera ponpatzen dira; horrela, potentzial elektrokimiko bat sortzen delarik. Prozesu honi esker NADPH eta ATP molekulak sortuko dira gero karbohidratoak sintetizatzeko ezinbestekoak direnak.

3. irudia: Fotosintesiaren prozesu eskematikoa. (Argazkia: Wikimedia)

Fotosintesiaren prozesua ez da ordea elektroi jauzi lineal batera murrizten. Horrela izango balitz, elektroi garraioa P700 delako fotosistemara iristean bukatuko litzateke. Ordea, P700-ak argia xurgatzen duenean kitzikatzen da eta bere erredox-potentziala izugarri murrizten da (0,5 V-tik -1,2 V-tara), honi esker elektroi fluxu berria hasten delarik (4. irudia). Azpimarratu behar da P700-aren forma aktibatua (P700*) agente biologiko erreduzitzailerik indartsuena dela.

4. irudia: Fotosintesiaren Z eskema moduan ezagutzen dena. Ardatzean konplexu bakoitzaren erredukzio-potentziala adierazten da. (Iturria: The University of Arizona)

Beraz, fotosintesiari esker, argi-energia energia elektrokimiko bihurtzen da. Horrenbestez, argia dagoen bitartean, etengabe alda daiteke energia hori zelularentzako erabilgarria den energia batera. Azaldu denaren arabera, klorofilak energia (eta materia organikoa) eskuratzeko balio du, baina nola lagundu dezake horrek gaizkileen aurkako borroka batean? Klorokinesia klorofilaren jarduera estimulatzeko ahalmena baldin bada (eta horrekin batera landare-zelularen metabolismo osoa), botere ikaragarria izan daiteke. Gaitasun hori nahiko ez balitz, Klorofila Mutilak baditu trebezia gehiago. Izan ere, komikietan erakusten da bere eskuek landare itxura hartzen dutela. Beraz baliteke Klorofila Mutilak landareen zenbait ezaugarri bereganatu izana, horien artean kloroplastoak izatea. Esan liteke hau zorakeria bat dela, onartuta dagoelako animalia-zelulek ez dutela kloroplastorik. Hala ere, ez da hain tontakeria handia. Izan ere, animalia batzuek (itsaso-barraskilo batzuek), algen kloroplastoak berenganatu eta erabili ditzakete kleptoplastia izeneko fenomenoaren bidez.

Orain, irudika dezagun aurretik azaldutako klorofilaren botereak dituen gizaki bat. Bere nutriente-erreserbek eta oxigeno harrerak ez lukete bere energia lortzeko gaitasuna mugatuko. Argia dagoen bitartean bere energia amaigabea izango litzateke. Gainera, kloroplastoak osorik barneratuta, CO2-tik abiatuta karbohidratoak sintetizatzeko makineria ere barneratuko luke, eta hortaz, bere materia-iturria ere amaigabea izango litzateke. Horrela azalduta, beste superheroiek aintzakotzat hartu beharko lukete hain izaki boteretsua. Edo behintzat, Batman bezalako superbotererik gabeko pertsonaiek, hori ziur, nahiz eta Klorofila Mutilak gauean Batman bezain ondo ez jardun.

Gehiago jakiteko:

• Argia materia bihurtzen.
• Eguzkiak elikaturiko itsas barea.

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Egileaz: Jon Corres Biokimika eta Biologia Molekularreko gradua ikasten ari da UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultatean. Oskar Gonzalez irakasleak bultzatutako Oreka kimikoa eguneroko bizitzan jardueraren harira idatzi zuen lantxo hau.

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Fue en 2014 cuando el Gobierno Vasco aprobó la Ley 4/2014, del 27 de noviembre, de la creación del Instituto de la Memoria, la Convivencia y los Derechos Humanos. En la Exposición de motivos, esta ley especifica que

“La gestión de una memoria democrática es uno de los factores directamente vinculados a la restitución y promoción de valores como la libertad, la igualdad y la dignidad humana. La memoria es un derecho ciudadano, no una obligación. Responde a la voluntad de compartir una reflexión crítica ante los acontecimientos de nuestra historia reciente que supusieron una violación de derechos humanos sostenida y socialmente traumática.”

“La memoria es la facultad que permite mantener presente el recuerdo de lo sucedido. Se asienta en la referencia de hechos objetivos que forman parte de lo que se recuerda, pero se configura subjetivamente en cada persona. No hay dos memorias exactamente iguales. La memoria pública es, en este sentido, una construcción conflictiva, dinámica y poliédrica.”

“La misión principal de una política de memoria y convivencia no se reduce a la actualización del sufrimiento, porque el dolor no es un valor, ni debe ser considerado como un principio de autoridad memorial que sustituye a la razón.”

“…se orienta a rescatar, destacar, conmemorar y transmitir los valores y esfuerzos democráticos que en medio de graves episodios violentos, pugnaron por defender la dignidad, la igualdad, la libertad…”

“El derecho a la memoria corresponde al conjunto de la sociedad, porque la ciudadanía es depositaria y heredera natural de la historia, el recuerdo y de la memoria. El olvido impide el reconocimiento, impone una versión del pasado y genera un vacío ético.”

En el Capítulo 3.- Finalidad, y en su punto 2.-, el texto precisa que

“El instituto será un agente activo en la permanente conmemoración de los valores políticos y sociales que garanticen el conocimiento, comprensión y conciencia de la ciudadanía respecto al proceso sostenido a lo largo de décadas en defensa de la libertad y del desarrollo de la democracia en nuestro país.”

Y el 8 de marzo de 2017, hace unas semanas, se constituyó en el Parlamento Vasco la Ponencia de Memoria y Convivencia, con el objetivo de “la búsqueda de amplios consensos” en torno a las cuestiones que planteen los grupos en relación a “la memoria, la convivencia, las víctimas, la deslegitimación del terrorismo y la violencia, la política penitenciaria, la paz y los derechos humanos”.

Después de esta larga introducción quizá empezamos a comprender lo que nuestros dirigentes y, se supone, nuestro entorno social entiende por memoria colectiva, con sus objetivos e intenciones de futuro. Ahora pasemos a lo que los psicólogos experimentales empiezan a averiguar sobre la memoria colectiva.

Según estudios publicados en los últimos años, la memoria colectiva se ha convertido en objeto de estudio de la psicología experimental. Como afirman Henry Roediger III y Magdalena Abel, de la Universidad Washington de St. Louis, hasta ahora la memoria colectiva ha sido un tema importante en los estudios de humanidades pero, actualmente, se comienza a investigar desde un enfoque empírico y experimental.

Para estos autores, la memoria colectiva se construye con los sucesos compartidos por un grupo. Es una forma de memoria cuya definición concreta está en debate. Además de compartirla el grupo, debe tener una importancia básica y central en la identidad social de sus miembros.

Hay conceptos cercanos a la memoria colectiva que no tienen exactamente el mismo significado. Por ejemplo, no es lo mismo que los recuerdos colectivos. Estos son dinámicos y siguen un proceso continuo de debate sobre cómo se debe representar y recordar el pasado. La memoria colectiva, por el contrario, aunque cambia con frecuencia, es un conocimiento asentado del pasado que, además, es compartido por los miembros del grupo.

La memoria colectiva tampoco es la historia, que nos da una representación ajustada y objetiva de un pasado complejo que, siempre, incluye ambigüedades y diferentes puntos de vista y opiniones. Es, se supone, un enfoque objetivo del pasado que, además, no tiene por qué ser la memoria colectiva.

Y tampoco es, sin más, la suma de los recuerdos de los individuos del grupo. A veces, estos recuerdos tienen importancia social pero, también, muy a menudo, solo conciernen a quien recuerda. Si son compartidos por el grupo se convierten en recuerdos colectivos y, puede que, más adelante, en memoria colectiva. Así los recuerdos individuales y la historia, en último término, pueden ayudar a construir la memoria colectiva del grupo.

Este señor, Andrew Johnson, fue presidente de los Estados Unidos.

Con estos autores vamos a repasar algunos de los estudios empíricos sobre memoria colectiva que antes citaba. Para empezar, investigan el recuerdo que los estadounidenses tienen de sus presidentes. Lo preguntan en 1974, en 1991 y en 2009, y detectan que los recuerdos se mantienen. Los encuestados deben anotar los presidentes que recuerden y ordenarlos, si es posible, en el orden temporal de sus mandatos.

Hay un olvido sistemático de los presidentes alejados en más de unas décadas, un recuerdo fuerte de los últimos presidentes para cada grupo de encuestados, con su olvido posterior, y un recuerdo fuerte de los presidentes que hicieron historia como Washington y sus sucesores inmediatos, Lincoln, y los presidentes del siglo XX, cada vez más recordados puesto que están más cercanos en el tiempo e intervinieron en hechos históricamente importantes, y muy recordados todavía, como las guerras mundiales, la depresión o las guerras de Corea y Vietnam.

Imagen del ataque a Pearl Harbor

En la memoria colectiva se guardan hechos heroicos, incluso míticos, importantes para el grupo, y se minimizan o desaparecen los hechos negativos o que no confluyen con el destino aceptado para todo el grupo. Es interesante conocer qué recuerdan los estadounidenses de tres guerras en las que ha participado su país: la Guerra Civil, la Segunda Guerra Mundial y la guerra de Irak. Lo estudiaron Franklin Zaromb y su grupo, del Servicio de Educación de Princeton, con 60 voluntarios, todos hombres, la mitad de 18 a 23 años y la otra mitad, de 62 a 87 años.

Se pide a los voluntarios que hagan una lista con los diez hechos que consideran más importantes de cada guerra y que los puntúen según las emociones que les provocan. Los recuerdos importantes de la Guerra Civil y de la Segunda Guerra Mundial son parecidos para la mayoría de los encuestados. Por ejemplo, en la Segunda Guerra Mundial son Pearl Harbor, el desembarco de Normandía y las bombas atómicas sobre el Japón.

Los sucesos importantes son pocos y llegan a la memoria colectiva con relatos cortos y potentes, fáciles de aceptar y asumir. En general, las memorias colectivas se expresan como una narración con un principio, una parte media y un final. El resto de sucesos o desaparecen o se fusionan con los más recordados. Para la Segunda Guerra Mundial, el comienzo fue Pearl Harbor, la parte central con cambio de tendencia fue el desembarco de Normandía, y el final, con la victoria, fue Hiroshima y Nagasaki.

Es interesante resaltar que uno de los aspectos esenciales de una memoria colectiva es su continua reelaboración dentro de un esquema permanente y aceptado. El pasado cambia constantemente en la memoria. También se generan interpretaciones diferentes para los mismos hechos. El genocidio armenio ocurrió hace un siglo y, sin embargo, Turquía y Armenia, cada grupo con su propia memoria colectiva, siguen debatiendo sobre el suceso, su interpretación y quienes fueron los responsables y, por supuesto, sobre qué recordar e incluir en la memoria colectiva.

Otro ejemplo viene del trabajo citado de Zaromb sobre las guerras en Estados Unidos. Todos recuerdan las bombas atómicas sobre Japón pero los encuestados de más edad lo consideran un hecho heroico que contribuyó a que la guerra terminara antes y a que se salvaran miles de vidas de soldados de Estados Unidos y, en cambio, los encuestados más jóvenes lo recuerdan como una masacre con miles de japoneses muertos y como el inicio de la Guerra Fría y de la acumulación de los arsenales de armas nucleares.

También influye el silencio público sobre algunos hechos que consigue que se olviden cuando no coinciden con lo que se acepta en la memoria colectiva del grupo, como demuestran Charles Stone y William Hirst, de la Universidad de la Ciudad de Nueva York. La omisión de sucesos puede venir de la comunidad, de un líder e, incluso, del grupo al completo. Se olvida lo que, ante todo, no se quiere escuchar y, por supuesto, no se quiere recordar.

Alberto II, rey de los belgas

Stone y Hirst estudian los recuerdos de los belgas sobre los discursos de su rey en un momento político difícil, sin gobierno y con negociaciones entre los partidos sin llegar a un acuerdo. Entrevistan a 81 voluntarios y, aquellos que no escucharon el discurso del rey, recuerdan los problemas de su país y las negociaciones que están en marcha para solucionarlos, con su secuencia en el tiempo. Los que escuchan al rey recuerdan parcialmente esos problemas; en realidad, solo lo que el rey menciona, y el resto lo han olvidado.

Así, las figuras públicas pueden provocar olvidos selectivos y conformar la memoria colectiva del grupo. Pero no siempre es así y, a veces, parece funcionar de manera parcial como ocurre en el conflicto entre turcos y armenios sobre el genocidio del siglo pasado, incluso teniendo en cuenta que en Turquía está prohibido debatir y difundir este asunto.

Por tanto, la memoria colectiva, como la memoria de los individuos, solo recuerda parte de lo que ocurrió, y el resto lo olvida.

También la nostalgia, por supuesto colectiva, influye en la construcción de la memoria colectiva. El Diccionario de la Lengua define así la nostalgia:

“1.f.Penadeverseausentedelapatriaodelosdeudoso amigos.

2.f.Tristezamelancólicaoriginadaporelrecuerdodeunadichaperdida.”

El grupo de Tim Wildschut, de la Universidad de Southampton, ha demostrado que quienes sienten nostalgia colectiva, por sucesos vividos en grupo, evalúan más alto las relaciones dentro del mismo grupo que quienes sienten nostalgia individual, por hechos vividos personalmente.

Los que sienten esa nostalgia colectiva están más dispuestos a apoyar y reforzar el grupo. En resumen, Wildschut afirma que la nostalgia es importante en los sentimientos de los miembros del grupo, en sus tendencias a la acción, y, en general, en su conducta.

Como conclusiones finales podemos afirmar que la memoria colectiva es un término que refleja cómo las personas recuerdan el pasado por ser miembros de un grupo. La memoria colectiva es, siempre, un proyecto inacabado que se basa en el rescate de recuerdos individuales y en la construcción de un relato común que refuerce la identidad del grupo.

Puede estudiarse como un cuerpo de conocimiento, como el esquema que soporta a un pueblo, o como un proceso de reivindicación y cambio. La memoria colectiva probablemente impulsa la identidad del grupo y construye su discurso social y político. Y además, el estudio de cómo varios miembros del grupo recuerdan los mismos sucesos de forma diferente puede ayudar a entender los factores psicológicos que intervienen en la creación de la memoria colectiva así como su influencia en la dinámica dentro del grupo y en los conflictos internos y externos.

Referencias:

BOPV. 2014. Ley 4/2014, de 27 de noviembre, de creación del Instituto de la Memoria, la Convivencia y los Derechos Humanos. BOPV 230, nº 5141.

Roediger, III, H.L. & M. Abel. 2015. Collective memory: a new arena of cognitive study. Trends in Cognitive Sciences 19: 359-361.

Spinney, L. 2016. Our collective memory, like individual memory, is shockingly falible. British Psychological Society BPS Blog, 22 January.

Stone, C.B. & W. Hirst. 2014. (Induced) Forgetting to form a collective memory. Memory Studies 7: 314-327.

Wildschut, et al. 2014. Collective nostalgia: A group-level emotion that confers unique benefits on the group. Journal of Personality and Social Psychology doi: 10.1037/a0037760

Zaromb, F. et al. 2014. Collective memories of three wars in United States history in younger and older adults. Memory & Cognition 42: 383-399.

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 La memoria colectiva se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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La formación de placas de ateroma o acúmulos de células y grasa mayoritariamente en los vasos principales que llevan la sangre del corazón al cerebro por el cuello, las llamadas arterias carótidas, es un factor de riesgo para desarrollar un ictus. Actualmente se desconoce el mecanismo preciso por el cual la placa se rompe dando lugar al ictus. Se sabe que las células del músculo liso (CML) presentes en la placa juegan un papel en su formación.

El grupo Neurogenomiks, vinculado al centro Achucarro Basque Centre for Neuroscience (EHUtaldea) y a la Universidad del País Vasco (UPV/EHU), en colaboración con el Hospital Universitario de Basurto acaban de publicar el resultado de un trabajo de investigación en el que han identificado, mediante un estudio de transcriptómica basado en secuenciación masiva, 67 genes y 143 isoformas reguladas diferencialmente en células CML de placas inestables (provenientes de pacientes sintomáticos) comparado con las células CML de placas estables (provenientes de pacientes asintomáticos).

Además, los análisis de enriquecimiento y de vías realizados con los datos de transcriptómicas mediante herramientas de bioestadística han demostrado que las células CML de placas instables (provenientes de pacientes sintomáticos) presentan un perfil transcriptómico de biomarcadores asociado a un fenotipo de senescencia celular y sin embargo las células CML de placas estables (provenientes de pacientes asintomáticos) presentan un perfil asociado a un fenotipo de osteogénesis.

Por tanto podemos decir que el proceso por el cual se rompe la placa de ateroma en la arteria carótida no es un proceso aleatorio sino que es una acción dirigida.

Las opciones terapéuticas existentes han mejorado pero todavía son limitantes y además hasta ahora no se han identificado parámetros analíticos, biomarcadores, que nos puedan ayudar en la práctica habitual para esta enfermedad. Por tanto, la identificación de biomarcadores con potencial en el diagnostico o pronóstico de la enfermedad cerebrovascular son de innegable interés. Los resultados de este trabajo abren las vías para el desarrollo de nuevas opciones en el diagnóstico y tratamiento que pueden mejorar el pronóstico de estos pacientes.

Referencia:

Iraide Alloza, Haize Goikuria, Juan Luis Idro, Juan Carlos Triviño, José María Fernández Velasco, Elena Elizagaray, María García-Barcina, Genoveva Montoya-Murillo, Esther Sarasola, Reyes Vega Manrique, Maria del Mar Freijo & Koen Vandenbroeck. RNAseq based transcriptomics study of SMCs from carotid atherosclerotic plaque: BMP2 and IDs proteins are crucial regulators of plaque stability. Scientific Reports 7 (2017). DOI: 10.1038/s41598-017-03687-9.

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

El artículo Posibles biomarcadores para el ictus se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Biosfera Erreserba izendatu zuen Unescok Urdaibai 1984. urtean. 220 km-ko azalera du eta egun Euskal Elkarte Autonomoko hezegune handiena da. Eremu babestuek helburu nagusi eta bakarra zuten hasiera batean, biodibertsitatea babestea; gaur egun, ordea, pertsonen ongizatea sustatzea ere bada haien xede. Hala berresten du Miren Onaindiak, Garapen Iraunkorra eta Ingurumen hezkuntzarako Unesco Katedraren zuzendaria UPV/EHUn, “Biosfera erreserba baten erdigunea pertsona da“. Horren harira Nekane Castillo ikertzaileak Urdaibai Biosfera Erreserbaren bilakaera sozioekonomikoa ikertu du helburu zehatz batekin: “jakiteko Biosfera Erreserbaren izendapenak kalte edo on egin ote dion Urdaibaiko biztanleriari”, azaldu du ikertzaileak. Busturialdeko eta Uribe Kostako aldagai sozioekonomikoak, kulturalak eta lurraren erabilerarekin lotutako aldagaiak aztertu ondoren emaitzak adierazten dute: ez duela eragin negatiborik izan biztanleengan, ingurunearen kontserbazioa bermatzen duela eta horrek tokiko garapen sozioekonomikoa eta kulturala bultzen lagundu duela.

Irudia: Urdaibaiko Biosferaren irudia airetik hartuta. UPV/EHUko ikerketa baten arabera Biosfera Erreserbaren izendapenak herritarren bizi-kalitatea hobetu du.

Eremu babestuek helburu nagusi eta bakarra zuten hasiera batean, biodibertsitatea babestea; gaur egun, ordea, pertsonen ongizatea sustatzea ere bada haien xede. Ingurune baten kontserbazioaren eta haren garapen sozioekonomiko eta kulturalaren arteko loturaren inguruan eztabaida handia dago gizartean. Hain zuzen ere, Urdaibai Biosfera Erreserba izendatu eta Erabilera eta Kudeaketara Plan Gidaria onetsi zenetik (1993), hainbat jarduera debekatu eta hainbat ustiapen-mota mugatu dira, eta horrek eztabaida handia eragin du biztanleen artean. Urdaibaiko herritar asko ez dago ezarritako muga horiekin ados eta, beste batzuen ustez, ezarritako neurriak ez dira nahikoak kontserbazioa ziurtatzeko.

Eztabaida hori argitzearren, Urdaibai Biosfera Erreserbaren bilakaera sozioekonomikoa ikertu du UPV/EHUko Landare Biologia eta Ekologia Saileko Nekane Castillo ikertzaileak. Busturialdeko eta Uribe Kostako hainbat aldagaik Plan Gidaria onartu zenetik gaur egun arte izan duten bilakaera aztertu eta alderatu dute ikerketan, “bi eskualdeok elkarrengandik hurbil baitaude eta antzeko ezaugarriak baitituzte”. Zehazki, hiru aldagai-mota izan dituzte langai: lurraren erabilerari buruzko aldagaiak (labore-lurrak, hiri-lurrak, pinu-landaketak, eukalipto-landaketak, baso autoktonoa…), aldagai sozioekonomikoak (enplegua eta langabezia, BPGa, biztanleria…) eta kulturalak (euskararen erabilera, hezkuntza-maila…). Bestalde, ingurunearen jasangarritasun-indize bat atera dute, kontsumitzen den uraren araberakoa, sortzen den zaborraren araberakoa eta abar.

Adierazle horien guztien azterketa estatistikoak egin ondoren, ikertzaileek ondorioztatu dute bi eskualdeek antzeko joera izan dutela, hau da, bi eskualdeen aldagai sozioekonomiko eta kulturalak parekoak direla. “Alde batetik, landa-jarduera tradizionalak bertan behera utzi dira, eta ingurumenean hainbeste kalte eragiten duten pinu-landaketak urritu egin dira, haien ordez hiri-lurrak eta tokiko espezieak zabalduz”, azaldu du Nekane Castillok. Bestalde, ikertzaileek hauteman dute hirugarren sektorea, turismoarekin lotutakoa, hazi egin dela, bai eta ongizatea (errenta, barne-produktu gordina, goi-mailako hezkuntza eta enplegua) eta jasangarritasuna ere. Dena dela, ikertzailearen esanetan, “oro har, Urdaibai Biosfera Erreserbaren azaleraren erdia pinudi-landaketak diren arren kontserbazio-baldintza hobeak eta landa-eremuko baldintza hobeak ditu Uribe Kostak baino, eta aldagai sozioekonomikoak eta kulturalak pareko mantentzen dira”.

Castilloren iritziz, “horrek esan nahi du Biosfera Erreserbaren izendapenak ez duela herritarren gain eragin kaltegarririk izan, eskualdearen kontserbazioa bermatzen duela eta litekeena dela horrek eskualdearen garapen sozioekonomikoa eta kulturala bultzatu izana. Zenbait aldaketa egin behar badira ere pinudiak baso autoktonoz ordezkatu eta nekazaritza-jarduerak bultzatzeko, eremu babestuaren izendapenak helburuak bete ditu jasangarritasunari dagokionez, eta esan dezakegu eskualdeko populazioaren bizi-kalitatea handitzen dutela”.

Erreferentzia bibliografikoa:

Castillo-Eguskitza, N., Rescia, A. J., Onaindia, M. 2017. “Urdaibai Biosphere Reserve (Biscay, Spain): Conservation against development?”. Science of the Total Environment 592, 124-133.

Iturria:

UPV/EHUko komunikazio bulegoa: Urdaibai Biosfera Erreserba izendatzeak herritarren bizi-kalitatea hobetu du.

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