Las angulas se van a China

Cuaderno de Cultura Científica - Dom, 2019/12/15 - 11:59

Menú de Sabino Arana en la Nochebuena de 1895 en la cárcel de Larrínaga, en Bilbao:

Ostras, chirlas, alubias, bacalao, angulas, besugo, bermejuelas, merluza y caracoles; de postre, compota de manzana, pastel, mazapán y turrón de Jijona; y de bebida, vino de Aranburuzabala, txakoli, jerez, oporto y chartreuse.”

 

Angulas. Fuente: Wikimedia Commons

Llega la Navidad. Llegan las felicitaciones, las compras, la espectacular iluminación, el Nacimiento y el Árbol de Navidad, los Reyes Magos, Santa Klaus y el Olentzero, la familia, los amigos, las comidas y las cenas y, en el recuerdo, un lejano recuerdo, las angulas. Uno descubre que va perdiendo la memoria, quizá por los años, sobre todo por los años que han pasado desde que comió angulas por última vez, y ha olvidado hasta su sabor. Pero, seguro que no pasa lo mismo en Shanghai, punto de destino de 40 kilos de angulas vivas requisadas en el Aeropuerto de Loiu a finales de abril de 2017. Al año siguiente, se desmanteló otra red en España, Portugal y Marruecos, preparada para enviar media tonelada de angulas a China. En febrero de 1918, la Guardia Civil entregó 310 kilos de angulas, incautadas en Barajas, a la Diputación de Gipuzkoa para repoblar los ríos Oiartzun y Oaria.

El tráfico ilegal de angulas viene de años atrás, y, por ejemplo, en 2012, el SEPRONA incautó tonelada y media de angulas, valoradas en millón y medio de euros. Iban, también, a China, para su crecimiento y venta como anguilas. Y en 2016 fueron 2.5 toneladas. Los contrabandistas llegan a pagar las angulas hasta a 2800 euros el kilo. Entran unas 3000 angulas en cada kilo, y aunque algunas mueren durante los traslados, el negocio es muy rentable. Por cada kilo de angulas se obtienen 1260 kilos de anguilas, y ya sin cabeza, ahumadas y envasadas, se venden en Asia a 40 euros el kilo. Por tanto, por un kilo de angulas a 2800 euros se obtienen 50000 euros de anguilas. Los 40 kilos de Loiu podrían haber alcanzado los 74000 euros en China. Se ha escrito que el contrabando de angulas es más rentable que el tráfico de cocaína.

En la red más organizada de contrabando de angulas, que se desmanteló a principios de marzo de 2017, la Guardia Civil recuperó angulas capturadas en el Guadalquivir, la Albufera de Valencia y el Delta del Ebro. De allí, en camión frigorífico y en cubetas de agua, se transportaban hasta el Aeropuerto de Atenas, donde embarcaban en avión con destino a Hong Kong. Se calcula que los beneficios de esta organización eran unos siete millones de euros al año.

La primera condena por contrabando de angulas, en junio de 2019, supuso seis millones de euros de multa y seis años de cárcel.

En el País Vasco se comían angulas (Anguilla anguilla), y ya he contado mis recuerdos o, mejor, la pérdida de mis recuerdos (y también los de Sabino Arana), pero, según Estibaliz Díaz y María Korta, de la Fundación AZTI, las capturas han disminuido enormemente en los últimos 30 años, según testimonios de anguleros veteranos y según sus propios datos obtenidos entre 2003 y 2009. Hace medio siglo, las capturas de angulas llegaron a las 20000 toneladas, y ahora son unas 5000 toneladas.

Anguilla anguilla. Fuente: Wikimedia Commons

Ya que la angula es la fase juvenil de la anguila que llega de los Sargazos a los ríos para crecer hasta anguila adulta, si faltan las angulas, también escasearán las anguilas. El grupo de Loreto García Arberas, de la UPV/EHU de Leioa, ha estudiado la presencia de la anguila en los ríos de Bizkaia y, más en concreto, en el río Barbadún. La abundancia, desde la década de los ochenta hasta 2009, disminuye, aunque en los 2000, con la construcción de depuradoras y menos contaminación, la población se mantiene y parece que comienza a recuperarse.

Algo parecido ocurre en toda la Península, con datos de población y, además, con la aparición de la acuicultura de la anguila. Según Luis Pérez y sus colegas, de la Universidad Politécnica de Valencia, desde la década de los sesenta, las capturas de angulas y de anguilas disminuyen, por diversas causas y, entre ellas, la sobreexplotación y la alteración del hábitat por la construcción de embalses y la contaminación.

La anguila europea se distribuye por el Mediterráneo y el Atlántico, desde Marruecos hasta Escandinavia. En España, hasta la década de los noventa, era mayor el número de anguilas procedentes de la pesca que de la acuicultura. Pero en los 2000, las anguilas de los ríos disminuyeron y la especie se incluyó en las listas de especies en peligro de extinción. Comienzan a dominar en el mercado las anguilas procedentes de la acuicultura, con 411 toneladas en el 2000, frente a las 71 toneladas de la pesca directa. El total llegó a las 100000 toneladas de la acuicultura en la década de los 2000, aunque ahora ha bajado a unas 70000 toneladas. Como ejemplo sirve la Albufera de Valencia, con 17 toneladas de angulas de la pesca directa en 1960 a casi cero en 1994.

Distribución de la angula europea Anguilla anguilla. Fuente: Wikimedia Commons

Las anguilas adultas salen de los ríos europeos cuando alcanzan de 5 a 15 años y viajan hasta el Mar de los Sargazos, donde se reproducen y vuelven a las costas europeas en un viaje de 280 días como máximo, según la investigación de Raymonde Leconte-Finiger, de la Universidad de Perpignan. Pero, sabemos poco del viaje de ida a las Sargazos y, todavía menos conocemos el viaje de vuelta. Ni siquiera sabemos si las larvas se dejan arrastrar o si controlan el movimiento o, quizá, si el control aumenta según maduran.

Larvas de anguila. Fuente: Wikimedia Commons

Sabemos que cambian de profundidad según el día y la noche. En las últimas investigaciones, como la del grupo de Lewis Naisbett-Jones, de la Universidad de Carolina del Norte, se ha propuesto y ensayado con modelos que las angulas y anguilas se orientan en su viaje oceánico con el campo magnético de la Tierra, por lo menos hasta llegar a la Corriente del Golfo que, se supone, las transporta hasta los Sargazos. Es una hipótesis en estudio.

El viaje de ida se completa normalmente en la misma temporada, aunque el trabajo de David Righton, del Laboratorio Cefas de Suffolk, en Inglaterra, demuestra que hay ejemplares que llegan al año siguiente.

Los investigadores marcan con localizadores a 707 angulas de 20 ríos de la fachada atlántica europea y del Mediterráneo. Siguen a las anguilas en su viaje hasta las islas Azores, en camino a los Sargazos, aunque para llegar quedan todavía unos 5000 kilómetros. Consiguen datos de 80 anguilas. Viajan entre 3 y 47 kilómetros al día, con cambios de profundidad, en el fondo de día y más a la superficie de noche. Con estas cifras, los autores suponen que hay, como decía, anguilas que llegarán al año siguiente. Pero, como dice Pérez Iglesias, las anguilas inician el viaje cuando se les atrofia el sistema digestivo y no se pueden alimentar y, si tardan más de un año en llegar a las Sargazos, reproducirse y morir, se plantea el enigma de su nutrición durante el viaje de ida. Además, con modelos de su distribución en los Sargazos, se ha propuesto que la mayoría mueren durante el primer año de vida y ni siquiera inician la vuelta.

Reconstrucción de las migraciones de las anguilas a partir de los datos de radiotrazado. Imagen: Righton et al (2016)

Fue el oceanógrafo danés Johannes Schmidt quien, en 1922, descubrió este extraordinario viaje de las anguilas para la reproducción. Es curioso que en el mismo Mar de los Sargazos se reproducen también las anguilas (Anguilla rostrata) de la costa atlántica de Norteamérica. Son especies parecidas y difíciles de distinguir. Los especialistas utilizan el número de vértebras de su columna vertebral: 110-119 vértebras en la anguila europea, y 103-110 vértebras en la especia americana. Parece que, en el viaje de vuelta a su continente, los errores no llegan al 1%.

O, esto lo sabemos seguro, pueden acabar en China. Allí se las suelta para que crezcan en el agua de los arrozales. Y, como ocurre con otras especies invasoras en otros ambientes, terminarán escapando y no se conoce el efecto que producirán sobre la especie de anguila asiática (Anguilla japónica), aunque la especie europea se cría en acuicultura, sobre todo en el Japón, desde hace años.

Referencias:

Aranburu, A. et al. 2016. Glass eel recuitment and exploitation in a South European estuary (Oria, Bay of Biscay). ICES Journal of Marien Science 73: 111-121.

Díaz, E. & M. Korta. 2010. Pesquería de la angula en el País Vasco. I Jornadas Españolas de la Anguila. Donostia-San Sebastián. P. 67-69.

Europa Press. 2018. Entregan a Gipuzkoa 310 kilos de angulas incautadas en Barajas para repoblar ríos. 10 febrero.

Europa Press. 2018. El SEPRONA desmantela una red criminal instalada en España dedicada a la exportación ilegal de angulas a China y Japón. 6 abril.

García Arberas, L. et al. 2010. Anguilas en los ríos de Bizkaia: poblaciones y condiciones de hábitat. I Jornadas Españolas de la Anguila. Donostia-San Sebastián. P. 84-87.

Lecomte-Finiger, R. 1994. The early life of the European eel. Nature 370: 424.

Naisbett- Jones, L.C. et al. 2017. A magnetic map leads juvenile European eels to the Gulf Stream. Current Biology 27: 1236-1240.

Núñez-Villaveirán, L. 2018. Contrabando de angulas, más rentable que la cocaína. El Mundo 10 junio.

Pérez, L. et al. 2004. Producción de anguilas: pasado, presente y futuro.. Revista AquaTIC 20: 51-78.

Pérez Iglesias, J.I. 2016. Peces escurridizos. Cuaderno de Cultura Científica. 30 octubre.

Planelles, M. 2017. El viaje ilegal de las angulas del Guadalquivir a los mercados de China. El País 8 marzo.

Righton, D. et al. 2016. Empirical observations of the spawning migration of European eels: The long and dangerous road to the Sargasso Sea. Science Advances 2: e1501694

van Ginneken, V.J.T. & G.E. Maes. 2005. The European eel (Anguilla anguilla, Linnaeus), its lifecycle, evolution and reproduction: a literature review. Reviews in Fish Biology and Fisheries 15: 367-398.

Westerberg, H. et al. 2017. Modeling the drift of European (Anguilla anguilla) and American (Anguilla rostrata) eel larvae during the year of spawning. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 75: 224-234.

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 Las angulas se van a China se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Asteon zientzia begi-bistan #281

Zientzia Kaiera - Dom, 2019/12/15 - 09:00
Uxue Razkin

Neurologia

Artikulu honen bidez jakin dugu haurrek helduek baino gehiago sufritzen dutela talde batetik kanpo geratzeagatik. Helduen kasuan, hasieran, minaren, haserrearen eta atsekabearen pertzepzioarekin lotura duten entzefalo eremuak aktibatzen dira baina gero bazterketari garrantzia kentzen dion kortexeko eremu bat aktibatzen da. Nerabeen kasuan, ordea, eremu hori ez da ia aktibatzen, baina aurrekoak, haurretan eta helduetan baino areago. Bereziki adin honetan, garrantzia handia ematen diote laguntasunari ere.

Teknologia

3Dko plastikozko untxi bat inprimatu dute ikertzaile batzuek, untxia egiteko informazioa DNA sintetikoan kodetuta eta materialean txertatuta duena. DNA hori silizezko partikulatan sartu dute, eta partikula horiek poliester termoplastiko batean txertatu. Elhuyar aldizkariak azaltzen digunez, lan honetan, memoria aldaezina duten materialak ekoizteko modu bat proposatu dute.

Kimika

Atomoen bizitza zirraragarriari buruz mintzatu zaigu oraingoan Josu Lopez-Gazpio kimikaria, tartean ardoaren elaborazioa azalduz. Pertsona batek ardoa dastatzen duen momentuan hasten da kontakizun hau, ondoren gure organismoan gertatzen diren zenbait prozesu aipatuz. Adibidez, ardoa edaten dugunean, etanola gutxika nerbio-sistemako zelulen mintzetara sartzen da eta aldaketak nabaritzen hasten dira. Ziur asko denok ezagutzen ditugu edo sufritu ditugu behin edo behin horiek: deshidratazioa, sistema endokrino eta kardiobaskularraren asaldura, besteak beste. Badakizue zergatik daukan alkohola ardoak? Bidaia hau amaitzeko, jo ezazue artikulura! Ez galdu!

Biokimika

Txerri izurri afrikarraren kariaz, milioika txerri hiltzen dituzte urtero. Kasu horietan, txertorik ez dagoenez, kutsatutako txerriak isolatzen eta hiltzen dituzte. Arazo handia bihurtzen ari da, batez ere, Txinan, Vietnamen eta Hego Korean. Birusari aurre egiteko, baina, Derioko CIC Bioguneko ikerketa talde batek aurrerapauso handia eman du: birusaren hiru dimentsioko egitura argitu du. Berrian irakur daiteke informazio guztia.

Genetika

UPV/EHUko Biomics taldeak ikertu du euskaldunen artean oso zabalduta dagoen Y kromosoma bereizgarri bat, DF27. Hori ohikoa da Latinoamerikako bost herrialdetako herritar mestizoetan ere. Datuen arabera, DF27ren maiztasuna %30 ingurukoa edo %30etik gorakoa da Kolonbiako, Panamako, Nikaraguako, El Salvadorko eta Guatemalako herritar mestizoetan. Emaitzak bat datoz euskaldunek Amerikaren kolonizazio garaian izan zuten protagonismoarekin. Irakur ezazu osorik Berriako artikulua euskaldunek munduan utzitako arrastoa ezagutzeko!

UPV/EHUko DNA bankuan zientzialariek haien ikerketetarako behar dituzten DNA laginak aurkitzen dira. Gasteizen dago kokatuta eta SGIker Ikerkuntzarako Zerbitzu Orokorrek kudeatzen dute. Maite Alvarez biokimikaria arduratzen da bankua zaintzeaz eta kudeatzeaz. Leku honen erraiak ezagutu nahi? Ez galdu artikulu hau, bankuko zoko-moko guztiak ezagutuko dituzu eta bertan gauzatzen diren ikerketen berri izango duzu.

Geologia

Planetaren oxigenazio-prozesuaren atzean zianobakterioak zeuden. Hala ondorioztatu du behintzat Leedseko Unibertsitate ingelesaren eredu berriak, hau da, zianobakterioa fotosintetikoen garapen hutsa dago planetaren oxigenazioaren atzean, kolokan jarriz iraultza tektoniko zein biologikoa. Elhuyar aldizkariak azaltzen duenez, Lurraren oxigenazio-prozesua, lineala izan beharrean, hiru urrats nagusitan gauzatu zela.

Biologia

Animalien etxekotze-sindromea ezeztatu dute berriki AEBtako eta Britainia Handiko ikertzaileek. Haiek argi dute: otzantzeak itxura fisikoa aldatzea dakarrela azaltzen duten hipotesiek ez dute froga nahikorik. Egindako ikerketan, azeri zilarkararen esperimentuari jarri diote arreta. Hain zuzen, animalia basatiak etxekotzean itxura aldatzen duten adibidetzat hartzen da. Elhuyar aldizkarian aurkituko dituzue xehetasunak!

CO2az elikatzeko gai den Escherichia coli bakterioaren aldaera bat garatzea lortu dute Israelgo Weizmann Institutuko ikertzaileek. Testuan azaltzen digutenez, E. Coli bakterioa azukre zalea da: glukosatik eskuratzen ditu energia-gordailu gisa erabiliko duen adenosina trifosfatoa lortzeko beharrezkoak dituen elektroiak. CO2a, berriz, iraizte gisa kanporatzen du. Orain, horri buelta eman diote bi estrategia erabiliz: ingeniaritza genetikoa eta eboluzio bideratua.

Osasuna

Kate luzeko omega-3 gantz-azido poliasegabeak garrantzi handikoak dira gizakiaren osasunerako. Besteak beste, azido eikosapentaenoikoa (EPA) eta azido dokosahexaenoikoa (DHA) eraginkorrak dira zenbait gaixotasun ekiditeko: gaixotasun kardiobaskularrak, minbizia, endekapenezko gaixotasun mentalak, hesteetako hantura-prozesuak edota artritis erreumatoidea, esaterako. Arazoa da gaur egun gantz-azido aseen kontsumoa zeharo hazi dela, eta lipido onuragarrien kontsumoa, berriz, jaitsi egin dela. Artikuluan informazio gehiago.

Emakumeak zientzian

Europako Gastroenterologia Elkarteak (UEG) berriki banatu ditu Rising Star Award sariak ikertzaile gazte nabarmenen artean. Sari horietako bat jaso du Matxus Perugorria Montiel onkologia-ikertzaileak. Biologia eta Biokimikako ikasketak egin zituen eta bere tesiak gaixotasun hepatiko kronikoak izan zituen ardatz, baina batez ere hepatokartzinoma arloan murgildu zen. Newcastlera joan zen (Ingalaterra) hori ikertzeko eta eta han bertan egin zuen doktoretza ondorengoa, batez ere fibrosi hepatikoan. Horren ondotik, Euskal Herrira itzuli zen Ikerbasque beka bati esker. Perugorriaren esanetan, Euskal Herrian ikerketa ona egiten da: “Joera dugu pentsatzeko kanpoko ikerketa-maila hobea dela, baina, nire iritziz, hori ez da horrela”.

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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 (@UxueRazkin) kazetaria da.

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Percepción del arte a través de la neurobiología, la psicología y la crítica del arte

Cuaderno de Cultura Científica - Sáb, 2019/12/14 - 11:59

Hay obras de arte que a unos les fascinan y a otros les espantan. Hay algunas que pasan inadvertidas, y hay otras que enfadan o que, por el contrario, despiertan buenas sensaciones o incluso emocionan. Lo mismo ocurre con los espacios. Hay lugares en los que da gusto estar, y hay lugares que sentimos que nos expulsan.

La organización del espacio nos afecta indudablemente, y nuestra casa, nuestro barrio y nuestras ciudades determinan de alguna forma la persona que hoy por hoy somos. Pero, ¿cómo actúa nuestra percepción frente a estos espacios? ¿Qué determina que una obra de arte o un espacio nos agrade o no?

El ciclo de conferencias “Ciencia y arte a pie de calle” aborda esta y otras cuestiones relacionadas con seis expertos de seis áreas de conocimiento diferentes. Arte y ciencia se entrelazaron en este ciclo de conferencias en dos jornadas, los pasados 19 y 27 de junio en la Biblioteca Bidebarrieta de Bilbao.

El evento se enmarca en el ciclo “Bidebarrieta Científica”, una iniciativa que organiza todos los meses la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU y la Biblioteca Bidebarrieta con el propósito de promover y difundir el conocimiento científico.

La primera jornada multidisciplinar que analiza la relación que existe entre el arte, la neurobiología y la psicología, y que cuneta con la participación de la neurobióloga Conchi Lillo, la psicóloga Patri Trezanos y la crítica de arte Elena Vozmediano. Deborah García Bello ejerce de anfitriona.

Conchi Lillo es bióloga y doctora en neurociencias por la USAL y profesora titular en la Facultad de Biología de Salamanca desde el año 2011. Investiga en el área de la neurobiología de la visión en el INCYL (Instituto de Neurociencias de Castilla y León), está adscrita en IBSAL (Instituto de Investigación Biomédica de Salamanca). Dirige el Servicio de Microscopía Electrónica de la Universidad de Salamanca. Ha publicado más de 60 artículos científicos y colabora con las plataformas de divulgación científica Naukas y Desgranando Ciencia.

Patri Tezanos es psicóloga especializada en neurociencia y divulgadora científica en el canal “Antroporama” de Youtube. Compagina su actividad de divulgación con la investigación en el campo de la neurociencia en el Instituto Cajal del CSIC en Madrid.

Elena Vozmediano, licenciada en Historia del Arte por la Universidad Complutense de Madrid y crítica de Arte que colabora semanalmente en el suplemento El Cultural. Es miembro del Instituto de Arte Contemporáneo (IAC). Ha sido galardonada con el Premio GAC 2012 a la Crítica de Arte, que otorgan las asociaciones de galerías de arte catalanas, y con el Reconocimiento del Arte Contemporáneo 2014, del IAC.

Edición realizada por César Tomé López

El artículo Percepción del arte a través de la neurobiología, la psicología y la crítica del arte se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Ezjakintasunaren kartografia #288

Zientzia Kaiera - Sáb, 2019/12/14 - 09:00

Unibertsoa laua zela adostu genuen, ezta? Eta ez bada? Eleonora Di Valentinoren Shape of the universe: could it be curved, not flat?

Ez litzateke zoragarria izango gure organismoko kaltetutako zelulak eta zelula zaharrak akabatuko lituzkeen farmakoa izatea eta zahartzaroan bizi-kalitate hobea lortu? Ez da ametsa, horrelako farmakoak existitzen dira. Mota honetako konposatuen familia berri baten aurkikuntzan parte hartu dute Pilar Picallos-Rabinak eta Manuel Colladok: Cardiac glycosides are a novel family of senolytic compounds.

Kimika apur bat ikasi duen edonork emtzun du aromatizitatearen kontzeptua, bentzenoei eta antzeko eraztunei lotuta. Funtsezko egoerako aromatizitateaz hitz egiten dela da esan ohi ez dena, egoera kitzikatuan ere existitzen den arren. DIPC-k Excited-state aromaticity

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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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La estadística nos recuerda que los seres humanos no son cometas

Cuaderno de Cultura Científica - Vie, 2019/12/13 - 11:59


Eva Ferreira García

Foto: Clarisse Meyer / Unsplash

En la representación del siglo XIV de abajo vemos a la diosa Fortuna, ciega, manejando una rueda de azar cuyo resultado es desconocido para el ser humano. Es la diosa de los caprichos del destino. Enfrente está Sapientia, la diosa de la sabiduría, orgullosa, llena de luz, de claridad, ante un espejo que demuestra su capacidad de autoconocimiento y reflexión.

Asociamos sabiduría con certeza, ciencia, seguridad y tranquilidad. La incertidumbre, con la fortuna, lo oscuro, lo desconocido y el futuro incierto. Sin embargo, como decía Ciceron, “la fortuna, no la sabiduría, gobierna la vida”.

En la ambición de conocer qué deparaba el futuro, los gobernantes han mirado más a Fortuna que a Sapientia. Para ello consultaban a videntes los resultados de la rueda del azar. En la antigua Grecia, las pitonisas del oráculo de Delfos atendían a preguntas formuladas por quien pudiera pagar las correspondientes tasas. La influencia del místico ruso Rasputin alcanzó a casi toda la familia Románov. El actual presidente de Brasil tiene como asesor a Olavo de Carvalho, un filósofo new age y astrólogo.

Sin embargo, también desde tiempos remotos se ha entendido la importancia del conocimiento para tomar decisiones de Estado sobre el futuro, en la convicción de que sus consecuencias no son tan azarosas.

Por ello, no es de extrañar que la palabra estadística proceda etimológicamente de la palabra Estado, por la utilidad de la sistematización de datos en las grandes decisiones.

Faraones y cometas

Los faraones del antiguo Egipto daban gran importancia a la recopilación de datos. Guillermo el Conquistador ordenó en 1066 un censo considerado el primer compendio estadístico de Inglaterra.

Gaspar Neumann (1648 –1715) trabajó en las primeras tablas de mortalidad, que usó para combatir la creencia popular de que los años terminados en 7 eran fatídicos y con una mortalidad mayor.

Edmund Halley (1656-1742), que ya barruntaba la idea de que los cometas vistos en 1531, 1607 y 1682 eran el mismo objeto, utilizó los métodos de Neumann para predecir la reaparición del cometa a finales de 1758 o principios de 1759.

El cometa reapareció el 25 de diciembre de 1758 en medio de una gran expectación. Por desgracia, Halley había muerto años antes y no pudo contemplar ese momento. La humanidad estaba aprendiendo el manejo de la rueda de la diosa Fortuna.

En esa época se inició el estudio del cálculo de probabilidades, relegado al análisis de los juegos de azar y con poca repercusión en el resto de disciplinas.

Las ciencias experimentales seguirían en la búsqueda del conocimiento certero, determinista, que interpretaba la incertidumbre como un fallo, no como parte intrínseca del conocimiento.

“Si tu experimento necesita estadística, hubiera sido necesario hacer un experimento mejor”, decía el físico Ernest Rutherford (1871-1937).

“Dios no juega a los dados con el universo”, afirmaba Einstein (1879-1955) en su crítica a la mecánica cuántica.

No había sitio para la rueda del azar en el conocimiento científico.

Foto: Riho Kroll / Unsplash

Nace la estadística moderna

Todo cambiaría a lo largo del siglo XX a partir de los trabajos de matemáticos como Ronald Fisher (1890-1962), Karl Pearson (1857-1936), su hijo Egon (1895-1980) y Jerzy Neyman (1894-1981).

Se establecieron las bases de lo que conocemos como la inferencia estadística, que nos abrieron las puertas para obtener conclusiones generales sobre poblaciones a partir de una muestra de datos representativos.

Además, podemos reducir los márgenes de error de nuestras conclusiones a medida que aumentamos el tamaño de la muestra, contrastar la validez de nuestras hipótesis de partida y la capacidad de ajuste de nuestros modelos.

Si a esto unimos la modelización dinámica de las trayectorias inciertas, con la formalización del patrón de probabilidades de Norbert Wiener (1894-1964) y la axiomática de Andrei Kolmogorov (1903-1987), hemos desarrollado una batería inmensa de técnicas que nos permiten obtener intervalos de confianza a lo largo del tiempo, acotar los umbrales de incertidumbre y predecir los escenarios futuros más probables.

A finales del siglo XX, en todas las ramas de la ciencia se utilizaban modelos que incorporaban la incertidumbre y la probabilidad. Desde entonces la estadística se ha consolidado como un área científica común y casi imprescindible.

Buscando un límite estricto a la duda

Ya de lleno en el siglo XXI, la capacidad de trabajar con grandes bases de datos y de simular muchísimas réplicas de las dinámicas de las variables nos ha llevado a creer que podemos dar respuesta al personaje de Guía del autoestopista galáctico (Douglas Adams, 1979) que gritaba “¡Demandamos áreas estrictamente delimitadas de duda e incertidumbre!”. ¿Es así?

El editor de la revista Wired, Chris Anderson (1961), afirma en su libro El fin de la teoría que con datos y algoritmos de autoaprendizaje no necesitamos modelos ni teoría para predecir los comportamientos futuros.

“Olvídense de la taxonomía, de la ontología y de la psicología. ¿Quién sabe por qué la gente hace lo que hace? Lo importante es que lo hace y que lo podemos rastrear y medir con una fidelidad sin precedentes”.

Basta una buena base de datos y técnicas estadísticas adecuadas y podremos diseñar el modelo de negocio de una empresa, seleccionar personal con criterios objetivos y realizar inversiones financieras.

Si Halley pudo predecir la reaparición del cometa en el siglo XVIII, en el siglo XXI parece que podamos predecir casi cualquier evento sobre el que tengamos muchos datos disponibles.

El mundo real es complejo

Hemos hecho grandes avances en el conocimiento de la incertidumbre, expresión que no deja de ser paradójica. Debemos utilizar este conocimiento con mucha cautela. No olvidemos las dos condiciones esenciales para predecir en estadística: disponer de buena información y poder extrapolarla.

La predicción del paso del cometa Halley se basó en los datos pasados y en el hecho de que la trayectoria del cometa era previsible a partir de los mismos. Esta condición no se cumple siempre, y menos cuando se trata de predecir preferencias sociales, habilidades personales y eventos nunca antes observados.

Además, recordemos que las personas no funcionamos como un cometa. A veces podemos modificar nuestra trayectoria después de conocer las medidas que forman nuestra órbita. La realidad social es muy compleja. Como diría la gran dama de la estadística Gertrude Cox (1900-1978), los polinomios son notoriamente poco fiables cuando se extrapolan.

Hay tres ejemplos que ilustran esta complejidad.

Antes de la crisis financiera de 2007, las agencias de calificación tenían datos sobre los activos basados en hipotecas de alto riesgo. Los habían evaluado con la más alta calificación crediticia, AAA, y así se pusieron en circulación con gran éxito. ¿Cómo pudo ser? No había precedentes de peligro, ya que los datos no registraban ninguna morosidad. Cuando la morosidad comenzó, lo hizo en una gran cascada. Las consecuencias son por todos conocidas.

Foto: Vladimir Solomyani / Unsplash

Nokia tenía que apostar por un nuevo modelo de negocio en 2011. Además de tensiones internas, Tricia Wang explica que parte de su debacle se debió a la miopía de Nokia al basarse únicamente en los datos de usuarios de los teléfonos móviles en circulación. Estos no predecían las preferencias de los teléfonos que estaban por llegar.

Amazon diseñó un algoritmo de selección de personal para desarrollar software usando patrones que podían observarse en los currículos presentados a la empresa durante una década. En 2015 lo dejaron de usar: no amaba a las mujeres. En la base de datos apenas había ejemplos femeninos de los que el algoritmo pudiera aprender a reclutar mujeres.

Estos ejemplos nos recuerdan que entender el contexto es esencial y que no debemos caer en la prepotencia de manejar grandes bases de datos y algoritmos sofisticados renunciando a combinar otro tipo de conocimientos sobre la evolución de la variable que queremos estudiar.

Decía Eduardo Chillida (1942-2002) que cuando era joven dibujaba muy bien, representaba perfectamente lo que veía, pero que eso no le aportaba nada. Se le ocurrió comenzar a dibujar con la mano izquierda para forzar que su mano fuera más despacio que su cabeza.

Uso esta anécdota para aconsejar a mis estudiantes que usen las técnicas y los programas informáticos a su disposición con su mano izquierda. Hacer estadística no es solo recopilar datos, diseñar algoritmos e intervalos de confianza. Yo me quedo con la descripción del brillante estadístico contemporáneo Winfried Stute, que define la estadística como “el arte de ponderar información”.The Conversation

Sobre la autora: Eva Ferreira García es catedrática de estadística, especializada en modelos dinámicos bajo incertidumbre, en la Universidad del País Vasco / Euskal Herriko Unibertsitatea

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Artículo original.

El artículo La estadística nos recuerda que los seres humanos no son cometas se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Matxus Perugorria, onkologia-ikertzailea: “Hemen punta-puntako eta ikerketa egiten da”

Zientzia Kaiera - Vie, 2019/12/13 - 09:00
Ana Galarraga / Elhuyar Zientzia Europako Gastroenterologia Elkarteak (UEG) ikertzaile gazte nabarmenei ematen dizkien sarietako bat lortu du Matxus Perugorria Montielek. Rising Star Award izena dute sari horiek, eta bultzada handia ematen diete eskuratzen duten gazteei. Hala onartu du Perugorriak: “Ez dute dirurik ematen, baina bada egiten duzun lanari aitortza bat. Gustura hartzen da, nola ez”.

Lan asko eginda eta bide zuzenetik iritsi da horra. Biologia eta Biokimikako ikasketak egin zituen Iruñean, eta tesia egitea erabaki zuen. “Karmen Berasain Lasarte ikertzaileak aukera eman zidan tesia bere sailean egiteko. Gaixotasun hepatiko kronikoen arloan egin nuen, batez ere hepatokartzinoman”.

Zirrosian parte hartzen duten zelula batzuekin lanean hasi zen, zelula hepatiko estelarrekin, horiek baitira kolageno-kantitaterik handiena sortzen dutena. “Hepatokartzinomen % 80 gibel zirrotikoetan sortzen dira”, azaldu du Perugorriak. Haiek ikertzeko, Newcastlera joan zen (Ingalaterra), hiru urtez, eta han egin zuen doktoretza ondorengoa, batez ere fibrosi hepatikoan.

Irudia: Matxus Perugorria Montiel, Biodonostia Osasun Ikerketa Institutuko ikertzailea.

Ikerbasque beka bati esker itzuli zen Euskal Herrira, Biodonostiara, hain zuzen: “Horrek eman zidan aukera onena egonkortzeko. Oraindik ez nago guztiz egonkortuta, baina beka horiek bost urtekoak dira, eta haien helburua da ikertzaileak Euskadin geratzea”. Horrez gain, Ramón y Cajal beka ere lortu du, Biomedikuntzan, eta orain unibertsitatean sartu da, egonkortzeko xedearekin.

Oztopoen gainetik

Izan ere, horixe da ikertzaile asko eta askoren arazo handienetako bat: prekarietatea. “Ez dugu inolako ziurtasunik lanean jarraitzeko, eta horrek buruhauste eta kezka handiak sortzen dizkigu. Beti gabiltza bekak eskatzen, eta oso gogorra da, presio eta lehia izugarriak baitaude”. Hala ere, gauza batzuk ondo egiten direla ere nabarmendu du, eta horren adibide garbitzat jo du Ikerbasqueren lana: “Apustua egin du puntako ikertzaileak hona etor daitezen eta hemen gera daitezen ikertzen, eta uste dut hori dela bidea”.

Hepatokartzinomaz gain, gibelean beste minbizi-mota bat ere badagoela azaldu du, kolangiokartzinoma edo behazun-hodien sortzen den tumorea. Orain hor ere badabil lanean, eta kolangiokartzinoman bere taldeak egiten duen ikerketa nabarmentzea lortu dute, Europan sare bat sortu baitute: “Lehen biltzarra Donostian egin zen, eta kolangiokartzinoman proiektu europar handiak lortu ditugu”, adierazi du.

Nolabait, Perugorriaren ibilbideak erakusten du puntako ikerketa egiteko ez dela nahitaezkoa atzerrira joatea. Haren esanean, “joera dugu pentsatzeko kanpoko ikerketa-maila hobea dela, baina, nire iritziz, hori ez da horrela. Hemen punta-puntako eta ikerketa ona egiten da”.

Emakumeak zientzian

Bestalde, Ikerketa eta Berrikuntza Arduratsua (RRI) aipatu du Perugorriak: “Europako Batasunak bultzatuta, generoaren inguruan lan handia egiten ari dira, eta hemen ere ari gara. Azken finean, ikusten ari dira emakumezkoak ez direla goiko postuetara iristen, batez ere bidean utzi egiten dutelako, adibidez, amatasunagatik. Hortaz, orain ekimenak daude amatasuna eta halakoak ez daitezen oztopo izan”, azaldu du.

“Zentzu horretan, berriki UEGk (United European Gastroenterology) antolatutako biltzar batean parte hartu dut, Women in GI izenekoa, eta oso interesgarria izan da. Egon ziren debateak, nola aldatu egoera, eta abar, eta, nire ustez, halako gauzei ere garrantzia eman behar zaie”.

Fitxa biografikoa:

Matxus Perugorria Montiel Beran jaioa da, 1981ean. Iruñean Biologia eta Biokimikako ikasketak egin ondoren, tesia egin zuen, hepatokartzinomaren alorrean. Doktoretza ondorengoa, berriz, Newcastlen egin zuen, Ingalaterran, eta handik Euskal herrira itzuli zen, Ikerbasque beka bati esker. Geroztik, Biodonostian dabil ikertzen, eta duela gutxi Europako Gastroenterologia Elkartearen sari bat irabazi du.

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

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Elhuyar Zientzia eta Teknologia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

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Oro parece, plátano es

Cuaderno de Cultura Científica - Jue, 2019/12/12 - 11:59

 

Comedian (2019). Maurizio Cattelan. Imagen: EFE/EPA/RHONA WISE

 

Aunque este plátano fuese de oro no costaría 120.000 dólares.

El oro es una representación plástica del dinero. Porque el dinero es una abstracción. Por eso el inodoro de Maurizio Cattelan es de oro. El oro también es la representación de la luz sagrada, por eso los iconos religiosos se pintan y se cubren con oro. Por eso el Cristo Pantocrátor de Sicilia está repleto de oro. «Yo soy la luz del mundo».

El oro representa tanto los gustos profanos, el privilegio económico, como la divinidad y la trascendencia. El oro es un material que apela tanto a la voluntad de poder como a la voluntad de sentido. Ningún otro material abarca significados en principio tan opuestos.

Sobre todo en arte contemporáneo, el oro puede significar las dos cosas. Lo terrenal y lo divino. Si hay una línea que separa estos mundos, los artistas la han trazado con oro.

Las obras contemporáneas con oro son tremendamente sugerentes. Con los ojos del poder se leen de una manera, y con los del sentido se leen de otra. A veces las dos lecturas no son tan diferentes.

Danae riceve la pioggia d’oro (1560-1565). Tiziano. Óleo sobre lienzo. 129,8 x 181,2 cm. Imagen: Wikimedia Commons

La obra Dánae (1959) de Vadim Zakharov es una revisión contemporánea de la Danáe de Tiziano. En ninguna de las dos obras se usa oro, sino la representación del oro. Porque el oro no es solo un material. El oro es un color.

En la obra de Tiziano aparece Dánae, que había sido encerrada por su padre, para evitar que se cumpliese la profecía de que un nieto le asesinase. Pero Zeus, el pretendiente de Dánae, se transforma en una nube de oro que penetra en la celda de Dánae y la fecunda.

Unos 450 años después, Vadim Zakhaorov rescata esta historia y la convierte en una performance. Diseñó unas monedas doradas que caen a un patio al que solo pueden acceder mujeres. Protegidas con paraguas, las mujeres pueden recoger las monedas con un cubo. En la performance, igual que en la pintura de Tiziano en su tiempo, el oro significa la divisa del género y del poder.

Dánae (2013). Vadim Zakharov. Materiales variados, dimensiones variables. Imagen: Financial Times

La obra El beso (1907-1908) de Gustav Klimt contiene oro. Ocho variedades de pan de oro que el artista manipuló para lograr diferentes efectos.

El oro ofrece una lectura tanto espiritual como terrenal. El lugar es de oro. Los ropajes son de oro. Los cuerpos no. Ahí está la línea que separa lo trascendente de lo mundano. Como si el sentido de un beso fuese sobrenatural. No el acto en sí, sino el mundo místico que surge a través de él. Es un mundo especial, alejado de lo cotidiano. Klimt nos está diciendo con oro: puedes tocar lo que amas.

El beso (1907-1908). Gustav Klimt. Óleo, pan de oro y plata sobre lienzo. 180 x 180 cm. Imagen: Wikimedia Commons

El oro es un metal raro. Raro en toda la extensión de la palabra. Es raro porque se encuentra libre en la naturaleza. Otros metales se combinan con oxígeno, forman rocas, como sulfatos, sulfuros o carbonatos. El oro no. El oro es de color dorado. No se altera con el tiempo porque no se oxida. No deja de brillar. Es raro porque hay poco. Esa es una de las razones por las que se atesora como dinero. Su precio también fluctúa, como el del dinero. Es dinero con lustre.

Para los científicos, el color del oro y su escasa reactividad en gran medida siguen siendo un enigma. Para describir su color recurrimos a efectos relativistas. Cuando un elemento tiene tantos electrones (y por tanto tantos protones en su núcleo) ocurren fenómenos extraños desde el punto de vista de la física clásica. Los electrones se mueven a tal velocidad, con tanta energía, que tenemos recurrir a la relatividad. El salto de energía que se produce entre los electrones más externos, los de los orbitales 5 y 6, es tan pequeño que los electrones se disponen en configuraciones teóricamente anómalas. El color dorado implica que el oro absorbe energía en torno al azul. Es decir, absorbe energía de la región visible. Los orbitales 5 y 6 están tan próximos que la energía de la luz azul es suficiente.

Configuración electrónica del oro. Imagen: Wikimedia Commons

Existen varios métodos en arte para trabajar el oro y para cubrir objetos con oro. El que tiene más tradición en arte es el uso de pan de oro. El oro es un metal muy dúctil —que se deforma fácilmente aplicando presión— y maleable —fácilmente modelable y transformable en láminas—. Gracias a eso podemos transformarlo en pan de oro. Se bate con un martillo hasta obtener una lámina de metal con el grosor de una micra, incluso menos. Con 130 g de oro podemos fabricar hasta 10.000 láminas de pan de oro de 8 x 8 cm.

La artista Roni Horn creó en los años 80 una obra hecha exclusivamente con oro: Campo de oro. Esta obra es 1 kg de oro puro en una lámina de una centésima de milímetro de espesor. Esta lámina, tan etérea que parece ingrávida, se expone directamente en el suelo.

Gold field (1982). Roni Horn. Oro. 124,5 x 152,4 x 0,002 cm. Imagen: (c) Roni Horn / Houser & Wirth/ The New York Times

A Roni Horn, más que el uso histórico del oro, su peso cultural o su sentido metafórico, le interesa su relación con la luz desde un punto de vista empírico. La luz incide en la lámina de oro dando la impresión de queda atrapada allí, como si emanase de su interior una misteriosa irradiación.

El oro es un material valioso y que dota de valor. Es un material que puede significar lo divino y puede significar lo lujoso. La palabra glamur está escrita con letras de oro. Con oro se pintan ángeles y cúpulas. Con oro se visten los mercados. La bisutería de latón se chapa con oro para parecer.

El oro puede resultar precioso y chabacano al mismo tiempo. Es excesivo, ostentoso y hortera. La cultura hip hop bajó el oro a la tierra. El oro representa el poder de la forma más frívola que puede entenderse el poder.

Piensa en el objeto cotidiano más ordinario y vulgar y hazlo de oro macizo. Y llámalo América.

Instalación de América de Maurizio Cattelan en el Solomon Guggenheim de Nueva York. Imagen: Guggenheim

América (2016) es el inodoro de oro del artista Maurizio Cattelan. Está hecho de oro macizo de 18 quilates. El quilate designa la pureza del oro. Un quilate (símbolo K o kt) representa una veinticuatroava (1/24) parte de la masa total de la aleación que compone el metal. Una pieza de 24 quilates está hecha de 24/24 partes de oro y por lo tanto es de oro puro. El inodoro de oro, al ser de 18 quilates, su aleación está hecha de 18/24 (o 3/4) partes de oro. Es decir, tiene una pureza del 75%.

El inodoro de Cattelan tiene una masa de 103 kg. El precio del oro hoy es de 1.462,48 dólares por onza. Haciendo los cálculos obtenemos que solo el material de la obra costaría casi 4 millones de dólares. Hoy en día forma parte de la colección del Guggenheim y se estima su valor en 6 millones de dólares.

Hasta hace unos meses la obra estuvo instalada en uno de los baños del museo Guggeheim de Nueva York. Los visitantes podían usarlo como un retrete ordinario. Recientemente fue instalado en el Palacio de Blenheim en Reino Unido, donde estaba disponible para su uso como parte de una exposición de las obras de Cattelan. Se colocó en lugar de un inodoro utilizado anteriormente por Winston Churchill. Sorprendentemente, el 14 de septiembre de 2019 robaron la escultura y se supone que todavía está en paradero desconocido. La obra ya era famosa, pero con el robo ganó todavía más protagonismo. Después de la piedra robada de Yoko Ono, el inodoro de oro es la Mona Lisa robada de este siglo.

La fuente (1917). Marcel Duchamp. Imagen: SFMOMA

El inodoro de Cattelan es como el urinario de Marcel Duchamp de nuestro tiempo. Es una copia de Duchamp, pero de oro. Una crítica intelectualmente vaga sobre la voluntad de poder, el lujo y las apariencias. Una crítica manida del mercado del arte. Es espectáculo, pero de oro. Es frivolidad, pero de oro. Sin embargo, ha sido la obra conceptual que, de manera más concisa y directa, ha retratado la obscenidad del poder.

Cattelan dice que «la risa y el humor es un caballo de Troya para entrar en contacto directo con el inconsciente, golpear la imaginación y desencadenar reacciones viscerales pero sin violencia».

Un día perfecto (1999). Maurizio Cattelan. Imagen: Armin Linke / Perrotin

Ya en 1999 Cattelan sujetó a una pared de una galería, con cinta adhesiva, a Massimo de Carlo, su marchante de arte de Milán. Tituló la obra A Perfect Day, Un día perfecto. No tuvo tanto eco mediático como su reciente plátano pegado a la pared con cinta americana en el Art Basel de Miami. El plátano se titula Comedian, comediante. Es una suerte de autorretrato.

No es la primera vez que en el arte se usa el plátano para significar mofa. Ya lo hizo Andy Warhol o Guerrilla Girls. «Vivo en un planeta donde los hombres resbalan con cáscaras de plátanos», canta Mucho Muchacho en «Buah!».

Autorretrato comiendo un plátano (1982). Andy Warhol. Imagen: Pinterest

Comedian es una bufonada sin mayor interés que ha conseguido captar la atención, no tanto la del mundo del arte, sino la de fuera.

Se supone que ha vendido tres copias de la pieza por 120.000 dólares cada una. Oro parece, plátano es. Algunos medios de comunicación cubrieron la noticia. Un escándalo. Llegados a este punto hace falta recordar que el precio es lo que alguien esté dispuesto a pagar. Un plátano y un trozo de cinta americana tienen un coste de producción que no llega ni a un dólar. Si el plátano fuese de oro macizo, el coste de producción rondaría los 7.000 dólares. No es lo mismo coste que precio. Ni en arte, ni en prácticamente nada.

El artista David Datuna arrancó el plátano de la pared y se lo comió. Otro día el plátano estaba tan maduro que se cayó al suelo y los galeristas lo reemplazaron por otro. Noticias súper importantes.

El Art Basel es una de las ferias de arte más relevantes, sin embargo, algunos medios de comunicación sólo prestaron atención al dichoso plátano. Una anécdota trivial para el mundo del arte convertida en circo mediático. También hay quien habrá leído este articulo hasta el final gracias a un maldito plátano. Si hay un problema con esto, ¿dónde está en realidad?

Para saber más:

Oskar González (2019) La tabla periódica en el arte: Oro kimikArte / Cuaderno de Cultura Científica

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

El artículo Oro parece, plátano es se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Omega-3 gantz-azidoak eta osasuna

Zientzia Kaiera - Jue, 2019/12/12 - 09:00
Naroa Kajarabille, Alfredo Fernández-Quintela, María Puy Portillo Kate luzeko omega-3 gantz-azido poliasegabeak, azido eikosapentaenoikoa (EPA) eta azido dokosahexaenoikoa (DHA) kasu, garrantzi handikoak dira gizakiaren osasunerako. Haien eraginkortasuna zenbait gaixotasunen tratamenduaren kasuan frogatu da, baita zenbait gaixotasun ekiditeko ere: gaixotasun kardiobaskularrak, minbizia, endekapenezko gaixotasun mentalak, hesteetako hantura-prozesuak edota artritis erreumatoidea, esaterako.

Irudia: Omega-3 gantz-azidoen elikagai-iturri nagusia ur hotzeko arrain urdinak dira, arrain oliotsuak esaterako (izokina, hegalaburra, sardinak, antxoa eta abar).

Mota honetako gantz-azidoak zelularen erantzun immunearen modulazioan parte hartzen dute, honek eragindako hantura eta kaltea murriztuz, hanturaren aurkako efektua eta zelularen efektu babeslea dutelarik. Gauzatu diren zenbait ikerketaren arabera, omega-3 gantz azidoetan aberatsa den arrain urdin kontsumo altua duten populazioek, infartu, hipertentsio eta artritis erreumatoide tasa baxuagoak aurkezten dituzte, beste zenbait gaixotasunen artean.

Halaber, omega-3 gantz-azidoen garrantzia ikusi da ikusmenaren eta nerbio sistemaren osasunean eta garapenean. Izan ere, omega-3 gantz-azidoen urritasunak, fetuaren hazkuntzan eta nerbio-sistemaren garapenean, ikusmen-sisteman akatsak, edota atentzio-defizita eragin ditzake. Hortaz, omega-3 gantz-azidoek funtzio garrantzitsuak gauzatzen dituzte edoskitzaroan, haurdunaldian eta haurtzaroan.

Mintz zelularren osagai izateaz gain, funtsezkoak dira nerbio-sisteman neuronen mielinazko zuntzak osatzeko, hots, neuronen arteko komunikaziorako eta baita ikusmen-sistemaren garapen optimorako ere. Gantz-azido hauen beharrak aipatutako une hauetan areagotzen dira bereziki, ehunen hazkuntza eta garapen handiko aldiak baitira. Hori dela eta, omega-3 gantz-azidoak nahitaezko kontsideratzen dira, batetik gizakietan ematen den sintesia mugatua delako, eta bestetik, gaixotasun ezberdinen garapena ekiditeaz gain, organismoan zenbait funtzio gauzatzeko funtsezkoa delako.

Omega-3 gantz-azidoen elikagai-iturri nagusia ur hotzeko arrain urdinak dira, arrain oliotsuak esaterako (izokina, hegalaburra, sardinak, antxoa eta abar), EPA eta DHA kontzentrazio altuak dituzte; hauekin batera, fruitu lehorrak (intxaurrak, arbendolak eta abar), hazi oliotsuak (kuia-haziak, lino-haziak, salbia, soia eta abar) eta landare-olioak (linazi, kanola, koltza eta abar), zeintzuk azido α-linolenikoan (AAL) aberatsak diren eta metabolismoaren bidez EPA eta DHA bilaka daitekeen. Oinarrizko dieta mediterranearra AALan nahiko aberatsa da, dietan barneratutako zenbait elikagaitan ugaria baita: lekaleetan bereziki (babarrunak, dilistak, garbantzuak eta abar), fruitu lehorretan eta hosto berdeko barazkietan (espinakak, zerba, azalorea eta abar). Elikagai horietan dagoen gantz totalaren kopurua baxua bada ere, nahiko aberatsak dira AALan eta maiz hartzen diren elikagaiak direnez, omega-3 gantz-azidoen ekarpena nabaria izan dadin laguntzen dute.

Gaur egungo dieta mediterranearra ostera, omega-6 gantz-azidoetan aberatsa da, eta omega-3 gantz-azidoetan baxua. Era honetan, populazioaren atal handi batek omega-3 gantz-azidoekiko gabezia aurkezten du. Komenigarria litzateke hortaz, omega-3 gantz-azidoetan aberatsa den arrain urdin kontsumoa areagotzea, omega-6 gantz-azidoen kontsumoa murriztea, eta baita omega-6/omega-3 gantz-azidoen artean gaur egungo dietan dagoen ratio altua jaistea ere; garrantzitsua da oso omega-3 gantz-azidoetan aberatsa den arrain urdinaren kontsumoa sustatzea ere (2-3 ano/astean, dieta orekatu baten barne).

Dena dela, omega-3 gantz-azidoen beharrak, pertsonaren egoera fisiologikoaren eta adinaren araberakoak izango dira. Amaitzeko, aipatu beharra dago, elikaduraren unitate funtzionala dieta dela; beraz, ez dira elikagai isolatuak izango gaixotasunen garapena saihestuko dutenak, dieta bere osotasunean baizik, bestelako faktore eta bizi-ohitura osasuntsuekin batera.

Artikuluaren fitxa:
  • Aldizkaria: Ekaia
  • Zenbakia: Ekaia 34
  • Artikuluaren izena: Omega-3 gantz-azidoak eta osasuna.
  • Laburpena: Kate luzeko omega-3 gantz-azido poliasegabeak, azido eikosapentaenoikoa (EPA) eta azido dokosahexaenoikoa (DHA) kasurako, kantitate handitan aurkitzen dira arrain koipetsuetan eta haietatik eratorritako arrain-olioan, zeina elikadura-osagarri gisa erabiltzen den (nutrazeutiko gisa, alegia). EPA zein DHA mintz zelularren fosfolipidoei gehitzen zaizkio, non lipooxigenasa eta ziklooxigenasa entzimen bidez jaria dai- tezkeen, eta zelula babesten duten hanturen kontrako produktuak eratu. Hainbat ikerketaren arabera, EPA eta DHA kontsumitzea baliagarria da zenbait gaixotasun ekiditeko edota haien tratamendurako, hantura-prozesuak eragindako gaixotasunetan bereziki. Hain zuzen ere, EPA eta DHAk hanturaren kontrako propietateak dituzte, bai erresolbina gisako hanturaren kontrako eragileak ekoiztuz, edota hantura eragileak blokeatuz. Ebidentzia zientifiko honen arabera, kate luzeko omega-3 gantz-azidoek zenbait aplikazio izan patologia kliniko edo nutrizional ezberdinen tratamenduan nahiz edota prebentzioan. Alabaina, gaur egun gantz-azido aseen kontsumoa zeharo hazi da, eta lipido onuragarrien kontsumoa, berriz, jaitsi egin da; era honetan, populazioaren atal handi batek omega-3 gantz-azidoen gabezia aurkezten du. Frogatu da egoera honek eragin handia duela endekapenezko gaixotasunen garapenean esaterako, gaixotasun kardiobaskularrak, minbizia, hantura-prozesuak eta bereziki ikusmenaren eta nerbio sistema zentralaren osasunean eta garapenean, non DHA kontzentrazio handiak dauden.
  • Egileak: Naroa Kajarabille, Alfredo Fernández-Quintela, María Puy Portillo.
  • Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua.
  • ISSN: 0214-9001
  • Orrialdeak: 29-40
  • DOI: 10.1387/ekaia.18495

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Egileez:

Naroa Kajarabille, Alfredo Fernández-Quintela eta María Puy Portillo UPV/EHUko Farmazia Fakultateko Farmazia eta Elikagaien Zientziak Sailean dabiltza. Alfredo Fernández-Quintela eta María Puy Portillo, gainera, Instituto de Salud Carlos III-n ere dabiltza.

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Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

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Infinitos

Cuaderno de Cultura Científica - Mié, 2019/12/11 - 11:59

 

Puedo contar… hasta el infinito

Eugène Ionesco, La lección

Cuando hablamos de manera informal, aludimos al infinito al referirnos a algo “muy grande”, a algo inalcanzable o lejano, a algo que no termina…

El concepto de infinito aparece en matemáticas, en filosofía y en otras ramas de la ciencia. Muchas paradojas relacionadas con la lógica están vinculadas con el infinito. De algunas de ellas hemos hablado en ¿Cuántas bolas contiene el jarrón al mediodía?, Una paradoja del infinito: ¿riqueza o ruina?, Una paradoja del infinito: la oferta del diablo, Infinitos monos o La paradoja de Tristram Shandy.

La idea de infinito es difícil de aprehender. Porque no hay un único infinito. Por ejemplo, los números enteros y los reales son infinitos, pero los primeros son numerables y los segundos no. Son conjuntos infinitos pero “de distinto tamaño”. Pero no hay que dejarse llevar por la apeirofobia, es mejor intentar entender lo que significa el infinito en cada momento… y disfrutar.

El cosmólogo John Barrow (1952) escribió en 2005 el libro de divulgación The infinity book: A Short Guide To The Boundless, Timeless, and Endless en el que hablaba del significado del infinito a lo largo de la historia, y de lo que este concepto ha influido en nuestro conocimiento y percepción del mundo. Y después escribió el libreto de Infinities, obra de teatro basada en este libro, estrenada en marzo de 2002 en Milán, representada por el Piccolo Teatro y dirigida por Luca Ronconi. Unos meses más tarde, se escenificó en La Nau de Valencia.

La obra se representa en una nave industrial dividida en cinco escenarios, con 65 actrices y actores involucrados. Cada escenario presenta el concepto de infinito desde un punto de vista diferente. El público va entrando en grupos de entre 60 y 80 personas; se mueven a través de los cinco escenarios, por turnos, permaneciendo en cada uno de ellos unos 15 minutos. La obra parece de este modo “infinita” al repetirse cada escena sin cesar.

Escenario 1: ¡Bienvenidos al Hotel infinito!

Trata del famoso Hotel infinito de Hilbert –que posee una cantidad numerable de habitaciones, es decir, ordenadas del modo 1, 2, 3, 4, 5, etc.–. El recepcionista tiene como misión alojar a cualquier visitante que llegue al hotel, a pesar de que se encuentre lleno. Un actor explica las recolocaciones que deben realizarse en las habitaciones para conseguir alojar a todos los huéspedes. Utiliza un monitor que aclara las operaciones matemáticas necesarias para lograrlo.

Por ejemplo, si llega un forastero, basta con desplazar el huésped de la habitación número n a la habitación n+1, y así la habitación número 1 queda libre para el recién llegado.

Recolocaciones cuando llega un forastero. Imagen: Marta Macho Stadler.

 

Incluso si llegan infinitos –en cantidad numerable– nuevos visitantes, el recepcionista encontrará sitio para ellos: el huésped de la habitación número n pasará a la habitación 2n, y así todas las estancias impares quedarán libres para alojar a los recién llegados. En este último caso, la propiedad que entra en juego es la que afirma que el cardinal de los números naturales, pares e impares, ¡es el mismo!

Recolocaciones cuando llegan infinitos forasteros. Imagen: Marta Macho Stadler.

 

Escenario 2: La vida eterna

El público accede a una gran caja negra llena de personas ancianas que leen, abatidas, en sus sillas. Visten viejas ropas de época. La atmósfera es asfixiante. Los largos monólogos crean un ambiente de monotonía que conduce irremediablemente a la idea de eternidad. Se plantean diversas cuestiones. ¿Es realmente apetecible la vida eterna? ¿Qué consecuencias personales provocaría? ¿No es mejor una vida limitada, pero única e intensa?

Escenario 3: La replicación infinita

Este escenario teatraliza la Biblioteca de Babel de Jorge Luis Borges, esa biblioteca que lo alberga todo. Este fragmento del libro de Borges describe esa biblioteca:

A cada uno de los muros de cada hexágono corresponden cinco anaqueles; cada anaquel encierra treinta y dos libros de formato uniforme; cada libro es de cuatrocientas diez páginas; cada página de cuarenta renglones; cada renglón de unas ochenta letras. […] La biblioteca es total y en sus anaqueles se registran todas las posibles combinaciones de los veintitantos símbolos ortográficos, o sea, todo lo que es dable expresar. Todo: la historia minuciosa del porvenir, las autobiografías de los arcángeles, el catálogo fiel de la biblioteca, miles y miles de catálogos falsos, la demostración de la falacia de esos catálogos, el evangelio gnóstico de Basílides, el comentario de ese evangelio, el comentario del comentario, la relación verídica de tu muerte.

La biblioteca de Babel. Imagen: Wikimedia Commons.

 

Mediante juegos de espejos se produce la fantasía de ‘biblioteca infinita’. El público recorre esos pasillos mientras las voces de los actores resuenan a su alrededor. Los protagonistas visten igual y llevan máscaras idénticas, no es posible distinguirlos. Parece que cada vez hay más y más sobre el escenario. Con estas incesantes replicaciones se sugiere la imposibilidad de individualidad.

Este escenario simboliza la vida en un universo donde nada comienza. Todo se rehace incesantemente. Ninguna idea es nueva. Nada se realiza por primera vez ni por última. Nada es único. Cada persona posee réplicas ilimitadas de sí misma.

En un universo de este tipo, infinito, todo aquello que posee una probabilidad no nula de suceder ocurriría infinitas veces. En ese mundo existiría, en cada instante, un número infinito de reproducciones de cada uno de nosotros realizando nuestras mismas acciones, y otro número infinito de copias haciendo cualquier otra cosa. De hecho, habría una infinidad de copias de nosotros mismos realizando cualquier actividad con probabilidad no nula… ¡Realmente inquietante!

Escenario 4: El infinito no es un gran número

Este escenario habla acerca del famoso conflicto entre los matemáticos Georg Cantor y Leopold Kronecker acerca de la naturaleza del infinito. Según Kronecker, las matemáticas sólo podían construirse perfectamente si recurrían exclusivamente a los números enteros y a un número finito de operaciones. Las revolucionarias ideas de Cantor sobre el infinito fueron sistemáticamente rechazadas por Kronecker.

Leopold Kronecker y Georg Cantor. Imagen: Wikimedia Commons.

 

En este escenario, la convulsa vida de Cantor –que sufrió numerosas depresiones a lo largo de su vida– se presenta a través de un actor inmovilizado en una silla de ruedas y vendado. Mientras tanto Kronecker –que es quien retiene a su alumno en esa silla– le da lecciones, desvariando, en una simulada aula en la que el público participa como parte del alumnado.

Escenario 5: ¿Es posible viajar en el tiempo?

En este escenario el público entra en un gran espacio abierto. Una anciana atraviesa la estancia vacilando. En cierto momento aparece su nieto que lleva una silla de ruedas hacia ella –aludiendo a la famosa paradoja de la abuela–. La idea de viaje en el tiempo se muestra a través de un tren con mesas, donde los pasajeros se sientan en ambas direcciones, sugiriendo un recorrido de ida y vuelta.

Pueden verse imágenes de esta obra en la referencia [5]. Sin duda, se trata de una inspiradora manera de hablar sobre el infinito, porque…

Un país sin teatro es un país sin espejos.

Rodolfo Usigli

Referencias

[1] R. Hoffmann and S. Coyaud, Infinite ideas. A theatrical contemplation of infinity makes full use of industrial space, Nature 416, 585, 11 abril 2002

[2] Marta Macho Stadler, Infinities de John Barrow, DivulgaMAT, 2009

[3] Marcus de Sautoy, To infinity and beyond, The Guardian, 5 noviembre 2003

[4] K. Shepherd-Barr, Hilbert’s Hotel, Other Paradoxes, Come to Life in New «Math Play», SIAM News 36 (7), septiembre 2003

[5] Algunas fotografías de la representación en Milán, Piccolo Teatro

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 Infinitos se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Karbono dioxidoa jateko gai den bakterioa lortu dute laborategian

Zientzia Kaiera - Mié, 2019/12/11 - 09:00
Juanma Gallego Ingeniaritza genetikoaren eta bideratutako eboluzioaren tekniken bitartez, azukrea beharrean CO2az elikatzeko gai den Escherichia coli bakterioaren aldaera bat garatzea lortu dute.

Gizakiak etxekotu dituen animaliak. Bat, bi, hiru… erantzun! Txakurra. Behia. Katua. Txerria. Ardia. Erlea. Zaldia. Streptococcus thermophilus. Saccharomyces cerevisiae. Ados bai, teknikoki horietako batzuk ez dira animaliak, bakterioak eta legamiak baizik. Baina elkar ulertzeko moduan gaude, ezta? Orain garrantzitsuena da zera argi izatea: telebista lehiaketa batean horrelako zerbait galdetzen badizute, etxekotutako bizidunen artean mikroorganismoak sartzeko eskubide osoa duzu.

Finean, zibilizazioen hastapenetatik erabili ditugu mikroorganismoak, gure onerako. Duela gutxira arte, jakina, gizakiek ez zekiten gaztaren atzean, jogurtaren atzean edo ardoaren atzean mikrobioak zeudenik… esperientzian oinarritutako bioteknologia zen egiten zena, baina funtsean, bioteknologia zen eta bioteknologia bada gaur egun ere. Horren bitartez, bakterioei eta onddoei jaten ematen diegu, eta haiek sortutako hondakinei probetxua ateratzen diegu. Hemen kontua ez da inori jaia hondatzea, baina tabernan gazta pintxoa eta ardoa eskatzen dituzun hurrengoan, ez ahaztu funtsean mikroorganismo-kaka kontsumitzen ari zarela: kaseina eta etanola. Topa!

1. irudia: Karbono dioxidoa beharrezkoa da bizirako, baina ezaguna da neurrigabeko kopuruetan berotegi efektua eragiten duela. Etorkizunean CO2a xurgatzeko gai den bakterioa garatu nahi dute zientzialariek, baina denbora asko falta dela onartu dute. (Argazkia: Alexander Tsang / Unsplash)

Behin jakinda halako prozesuen atzean mikrobioak daudela, bioteknologiak bide berriak urratu ditu. Etxekotutako bizidun ñimiñoak konplexuagoak diren zereginetan jarri ditugu. E. coli bakterioaren kasuan, intsulina eta beste hormona batzuk ekoizteko baliatu dugu, eta kutsatutako eremuetan metal astunak xurgatzeko ere erabiltzen hasiak gara. Orain bakterio hori beste zeregin garrantzitsu batean erabiltzeko bidea ireki da: karbono dioxidoa prozesatzeko ahalmena izateko. Cell aldizkari entzutetsuan modu irekian argitaratutako zientzia artikulu batean eman dituzte lorpenaren inguruko xehetasunak. Bertan azaldu dutenez, CO2a kontsumitzeko gai den Escherichia coli bakterioaren andui bat lortu dute.

Biologia-ikerketetan arras zabalduta dago bakterio honen erabilpena, eredu gisa erabiltzen delarik. Gaur egungo ezagutzekin, bakterio hori eraldatzea nahiko erraza zaie zientzialariei; gainera, azkar hazi eta birsortzen da, eta, modu horretan, aise bideratzen da ere haren “eboluzioa”. Hala izanik, ikertzaileek nabarmendu dute eredu gisa erabiltzen den bakterio baten barne funtzionamendua errotik aldatzeak aurrerapen handia ekar dezakeela. Funtsean, bioteknologian erabiltzen tresna are ahaltsuago bihurtu dute.

Bizidun gehienak bezala, berez, azukre zalea da E. coli: glukosatik eskuratzen ditu energia-gordailu gisa erabiliko duen adenosina trifosfatoa lortzeko beharrezkoak dituen elektroiak. CO2a, berriz, iraizte gisa kanporatzen du. Baina hamarkada batez egoera horri buelta ematen saiatu dira Israelgo Weizmann Institutuko ikertzaileak.

Hori lortzeko, bi estrategia landu dituzte: ingeniaritza genetikoa eta eboluzio bideratua. Lehen teknikaren bitartez, fotosintesia egiteko gai diren organismoetako hainbat gene sartu dizkiote bakterioari. Zehazki, CO2a karbono organiko bihurtzea ahalbidetzen duten bi entzima kodetzen dituzten geneak erabili dituzte. Baina jakina da fotosintesiaren kasuan prozesua abiatzeko energia argiaren bidez lortzen dela. E. coli-aren kasuan, energia iturria formiato molekula (CH2O2) izatea lortu dute. Hori lortzeko, baina, beste gene bat txertatu behar izan dute. Bide hau jarraituta, 2016. urterako lortua zuten karbono dioxidoa kontsumitzeko gai zen andui bat, baina gas hori elikaduraren zati bat baino ez zen: artean batez ere glukosa kontsumitzen zuen.

2. irudia: E. coli bakterioa maiz erabiltzen da laborategietan, eta bakterio-eredu bilakatu da. Ikerketan guztiz hedatuta dagoen organismo batean hain aldaketa handia lortu izanagatik pozik azaldu dira ikertzaileak. (Argazkia: NIH / NIAID)

Ondoren, laborategian bultzatutako eboluzioaren txanda izan da. Urtebete batez hainbat bakterioen belaunaldiak kultibatu dituzte, azukre pixka bat baino ez eskainita, baina CO2 mordoa (atmosferan dagoena halako 250). Mutazioen bitartez, CO2a kontsumitzeko gai ziren lehen bakterioak 200 egunetara agertzen hasi ziren. Une hori mugarri izan zen, teknikoki organismo heterotrofo bat autotrofo bihurtzea lortua zutelako.

Bakterio horien garapena, baina, nahiko geldoa da: gainerako E. coli-ak 20 minututan behin bikoizten badira ere, bakterio berri hauek 18 ordutan behin egiten dute. Ez da arazo bakarra: elikatzerakoan, azukrea egotekotan, azukrea lehenesten dute oraindik. Gainera, karbono dioxido asko behar dute: haientzat prestatutako atmosferaren %10 izan behar da CO2. Gaur egungo atmosferan dagoen CO2 kopuruarekin (%0,041) ez dute aurrera egiteko biderik, azukrea eskura ez badute bederen. Horregatik, zientzialarien oraingo erronketako bat da CO2arekiko tolerantzia hori handitzea, eta birsortze abiadura handitzea.

Atmosferan karbono dioxidoaren kontzentrazioak gorantza doazen honetan, agerikoa da galdera: posible izango litzateke etorkizun hurbil batean horiek erabiltzea gas hori xurgatu eta horren kontzentrazioa gutxitzeko? Teorian, bai; baina ikertzaileek onartu dute oraindik denbora eta ikerketa asko falta dela halako egoera batera iristeko. Baina bidea irekita dago, noski. Karbono dioxidoa xurgatzeko ez ezik, karbono organikoa lortzeko aukera planteatu dute ikertzaileek, bereziki bioerregaiak lortzeko. Alabaina, momentuz bakterioak energia gisa erabiltzen duen formiatotik CO2a ere sortzen da. Horregatik, aurrean duten beste erronketako bat da formiato hori ekuaziotik kentzea, eta bakterioak zuzenean beharrezkoak dituen elektroiak argindarretik har ditzala lortzea. Zientzia fikzioa ematen du, ezta? Karbono dioxidoa jateko gai den bakterio baten pareko zientzia fikzioa, hain justu.

Erreferentzia bibliografikoa:

Gleizer, Shmuel et al., (2019). Conversion of Escherichia coli to Generate All Biomass Carbon from CO2. Cell, 179 (6), 1255-1263.e12 DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.11.009.

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

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El comportamiento corpuscular de la luz: momento lineal del fotón

Cuaderno de Cultura Científica - Mar, 2019/12/10 - 11:59
Foto: Johannes Plenio / Pixabay

El descubrimiento del cuanto de energía en los primeros años del siglo XX proporcionó una explicación del efecto fotoeléctrico y permitió el éxito del modelo cuántico del átomo de Bohr. Este modelo y los otros éxitos de la época contribuyeron a lo que se conoce como «teoría cuántica».

Sin embargo, la existencia del cuanto de energía, ya sea en la luz o en los átomos, planteaba un serio problema para la física, ya que era incompatible con la mecánica de Newton y la teoría de ondas electromagnéticas de Maxwell. En estas teorías, la energía es siempre continua e infinitamente divisible. Pero estas teorías «clásicas» se construyeron sobre la base de eventos que ocurren en el mundo visible a escala humana, desde planetas y estrellas hasta objetos microscópicos. No debería sorprendernos que la naturaleza pueda comportarse de manera diferente cuando nos adentramos en territorios muy alejados de la experiencia cotidiana, como el interior de los átomos o la estructura submicroscópica de cantidades minúsculas de luz.

A mediados de la década de 1920, la comunidad científica tenía claro que los primeros modelos cuánticos, realmente un pastiche de conceptos cuánticos y clásicos, eran fundamentalmente inadecuados y que se necesitaba una nueva teoría para abarcar el mundo cuántico que existía a nivel subatómico, una nueva mecánica cuántica en la que el cuanto estuviese integrado en los cimientos mismos de la física desde el principio. La clave para el desarrollo de la nueva mecánica provino del estudio pormenorizado de los conceptos cuánticos de corpúsculo y onda. Empecemos con el primero.

La hipótesis de Einstein de cuantos de luz creaba un dilema. Si bien el trabajo de Einstein indicaba que la luz se comporta como corpúsculos en experimentos como el efecto fotoeléctrico, la luz se comportaba claramente como ondas en el importante experimento de doble rendija de Young. Cuando un rayto de luz incide en dos rendijas estrechas cercanas, la luz que emerge de cada una de las rendijas interfiere y forma en una pantalla bandas alternas brillantes y oscuras que son características de la interferencia de las ondas. Los corpúsculos no pueden formar este patrón. Además, la teoría electromagnética de Maxwell explicaba la radiación electromagnética como un fenómeno ondulatorio, idea esta apoyada por el experimento de Young y muchos otros.

Por otro lado, la descripción de Einstein del efecto fotoeléctrico mostraba que la luz se comporta como si consistiera en cuantos de luz parecidos a corpúsculos, más tarde llamados «fotones». Cada fotón tiene energía E = hf, donde h es la constante de Planck y f es la frecuencia de la luz. El propio Einstein señaló que, dado que los fotones transportan energía, esta energía, mientras el fotón se mueve a la velocidad de la luz, c, es equivalente a una cierta cantidad de masa, de acuerdo con su famosa fórmula E = mc2. Esta cantidad de masa equivalente es, por tanto, m = E/c2.

Pero si el fotón tiene energía, y la energía es equivalente a una cantidad de masa, ¿significa esto que el fotón tiene momento lineal? Elaboremos un poco.

En física newtoniana el momento lineal, p, también llamado cantidad de movimiento, de un cuerpo se define como el producto de la masa de ese cuerpo por su velocidad, esto es, p = m·v [1]. Podemos sustituir m por su equivalente [2], lo que nos da p = Ev/c2, una ecuación para el momento en la que no aparece la masa directamente. Si la aplicamos al fotón, que se desplaza a la velocidad de la luz, v = c, resulta que p = E/c .

El efecto fotoeléctrico no dice nada del momento del fotón pero sí de su energía, como hemos mencionado antes, E = hf. De donde resulta que podemos expresar el momento lineal de un fotón de frecuencia f como p = hf/c.

También sabemos que frecuencia y longitud de onda son inversamente proporcionales, y la constante de proporcionalidad es la velocidad, esto es, f = v/λ, y, en el caso del fotón, f = c/λ. De donde resulta que el momento lineal del fotón es inversamente proporcional a su longitud de onda, p = h/λ.

Todo esto está muy bien y queda muy bonito pero no deja de ser prestidigitación matemática. La cuestión es: ¿tiene sentido físico definir el momento lineal de un fotón de esta manera? Diremos que tiene sentido físico si permite comprender algún resultado experimental. El primer uso con éxito de esta expresión para el momento lineal fue en el análisis de un fenómeno descubierto por Arthur H. Compton. Será lo que veamos a continuación.

Notas:

[1] Velocidad y momento son vectores, es decir, aparte de su magnitud tenemos que especificar su dirección y sentido. A los efectos de esta discusión los tratamos como escalares (solo magnitud) porque consideramos siempre dirección y sentido el de la propagación de la luz.

[2] La equivalencia E = mc2 aplica a cualquier cuerpo.

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

El artículo El comportamiento corpuscular de la luz: momento lineal del fotón se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Mahatsa, ardoa eta molekula baten bidaia (I)

Zientzia Kaiera - Mar, 2019/12/10 - 09:00
Josu Lopez-Gazpio Molekulek bidaia izugarriak egiten dituzte eta, are gehiago, molekulen parte diren atomoak. Gure organismoaren parte den zelula baten atomo bat, noizbait, agian, beste planeta baten atomoak osatzen ari zen Unibertsoko beste punturen batean. Hain urrutira joan gabe, jarraian datorren kontakizun kimikoan karbono atomo baten bidea jarraituko dugu, tartean ardoaren elaborazio prozesua aztertuz. Bide horretan, konturatuko gara atomoen bizitza ziklikoa izan daitekeela eta prozesu horiek ez dutela ez hasiera eta ez amaierarik. Goazen.

1. irudia: Mahats aleetan dauden azukreei esker egiten da ardoa. (Argazkia: Johannes Plenio – domeinu publikoan. Iturria: pixabay.com)

Edandako ardo onarekin gozatu ondoren upeltegitik atera da. Pixkanaka etanola bere nerbio-sistemako zelulen mintzetara sartzen ari da. Sentsazioa atsegingarria da eta lasaitasunez begiratzen ditu mahatsondoz beteriko sailak. Denak errenkadan eta txukun-txukun jarrita. Bi kopa ardo bakarrik edan ditu eta oraindik ez ditu nabaritzen etanolaren ondorioak: deshidratazioa, sistema endokrino eta kardiobaskularraren asaldura, besteak beste. Momentuz nerbio-sisteman aldaketak nabaritzen ditu eta gustura dago, pozoitzeaz gozatzen. Nolabait, bere burua intoxikatzen ari da. Etanola arma kimiko bat besterik ez da, legamiek bizi diren ingurunean askatzen dutena gainontzeko organismoak hil daitezen. Horrela, beraientzat elikagai diren azukreak ez dizkiete kentzen. Horrexegatik dauka alkohola ardoak.

Etanola arma kimiko toxikoa izan arren, neurrian hartu du, intoxikazio kontrolatu bat bailitzan eta, horrela, ardoak dituen beste konposatu gustagarriak dastatu eta usaindu ahal izan ditu. Usain horiek gogoratzen dituen bitartean, oxigenoz, nitrogenoz eta beste milaka konposatuz osatutako nahaste homogeneoaz -airez-, bete ditu birikak. Ondoren arnasa bota du birikak hustu arte. Hor ikusi du bi oxigeno atomoz eta karbono batez osatutako molekula sudur-hobietatik irteten. Karbono dioxido molekula bidaiari bati arreta jarri eta bistarekin jarraitu du. Hegan joan da, mahatsondo baten hosto berdean gelditu arte.

2. irudia: Landareek inguruneko karbono dioxidoa eta eguzkiaren argia erabiltzen dute fotosintesia egiteko. (Argazkia: Jacqueline Macou – domeinu publikoan. Iturria: pixabay.com)

Hostoak zulo mikroskopikoak ditu bere gainazalean, estoma deitzen direnak, eta haiei esker gas trukaketa egin dezake. Trukatutako gasen artean, karbono dioxido bidaiaria xurgatu du. Karbono dioxidoa, energiarekin batera, fotosintesiaren fase ilunean beharrezkoak dira azukreak ekoizteko erabiliko du. Fotosintesiak bi fase ditu: argiaren fasean eguzki argia energia kimiko bihurtzen da -ATP eta NADH- eta fase ilunean, aldiz, energia kimikoa eta karbono dioxidoa erabiliz landareak azukreak sortzen ditu -beharrezkoa duen materia organikoa-. Karbono dioxido bidaiariak ere hemen jarraitu dio bideari eta fase iluneko Kalvin ziklotik pasa ondoren, glukosa bihurtu da.

Mahatsa

Frutak jangaitzak izatetik gozagarriak izatera pasatzen dira hainbat prozesu kimikori esker, eta mahatsari gauza bera gertatzen zaio. Fruitua lore batetik abiatuz garatzen den organoa da eta bertan gordetzen dira landarearen hazi heldugabeak. Lehenik eta behin lorearen ernalketa gertatu behar da -polenaren bidez-. Gero, pareta-zelulen hazkuntza gertatzen da eta, jarraian erreserba-zelulen hazkuntza. Bigarren hazkuntza hori gertatzen denean fruitua oso azkar hazten da. Zeluletako bakuoloek ur-izerdia metatzen dute eta, horrekin batera, landarearen beste organoetatik azukreak iristen dira, tartean glukosa eta fruktosa. Karbono dioxido izandako glukosa molekula bidaiariak, hortaz, mahatsondoaren hostoetatik mahatseraino migratu du eta bertan geratuko da, zain. Horretaz gainera, alkaloide pozoitsuak eta tanino lehorgarriak ere pilatzen dira. Azken konposatu horiek defentsa-mekanismoak dira eta fruitua infekzioetatik eta beste animalien erasotik babestea dute helburu.

Fruitua heltzen den neurrian, haziak gai dira haien kabuz hazteko. Une horretan animaliek fruta jan behar dute, horrela zabalduko baita hazia leku urrunetara. Horrexegatik, defentsarako konposatuak desagertzen joango dira, azidoak murrizten eta azukreak ugaritzen doaz heltze-fasean. Frutak kolorea aldatzen du, gozoagoa da, bigunagoa eta zapore erakargarriagoa du, animaliek jan dezaten. Tamalez, karbono dioxido izandako glukosa molekula bidaiaria duen mahats gozo hori ez du animalia batek jango. Upeltegiko langileek jasoko dute mahats-biltze garaian.

Momentuz, ardotegiko gizonaren hatsetik ateratako karbono dioxido molekulak bide nahiko luzea egin du -airetik mahatsondoaren hostoetaraino eta hortik mahats alera-. Hala ere, bere bidea ez da hemen amaitu eta oraindik kimika gehiago ikusiko dugu kontakizunaren bigarren -eta azken- atalean.

Informazio gehiago:

La cocina y los alimentos, Harold McGee, Debate, 2017.

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Egileaz: Josu Lopez-Gazpio (@Josu_lg) Kimikan doktorea, irakaslea eta zientzia dibulgatzailea da. Tolosaldeko Atarian Zientziaren Talaia atalean idazten du eta UEUko Kimika sailburua da.
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El marco en el que se desarrolla la ciencia

Cuaderno de Cultura Científica - Lun, 2019/12/09 - 11:59
El globo de la ciencia y la innovación. CERN (Ginebra, Suiza). Fuente: geneve.com

Con esta anotación damos comienzo a una serie en la que trataremos un conjunto de temas que pueden englobarse bajo la denominación genérica de “males de la ciencia”. Entendemos por males de la ciencia todas aquellos rasgos o prácticas de la empresa científica que, de una u otra forma, socavan su integridad, limitan su credibilidad o dificultan un desarrollo adecuado. Pero antes de tratar esos “males” conviene saber de qué hablamos cuando hablamos de ciencia y cuál es el marco en que se desenvuelve.

Una descripción mínima de la ciencia

Quienes nos dedicamos a la investigación científica queremos desentrañar los secretos de la naturaleza, conocerla, entender los mecanismos subyacentes a lo que estudiamos. Observamos los fenómenos que nos interesan, buscamos regularidades en ellos, y si las encontramos tratamos de elaborar modelos que los representen, que nos ayuden a explicar las observaciones y, si es posible, a hacer predicciones. La medida de nuestro éxito viene determinada por nuestra capacidad para alumbrar nociones antes desconocidas, para generar nuevo conocimiento. A los científicos nos mueve la curiosidad, el interés por desvelar misterios, por arrojar luz allí donde antes había oscuridad. Aunque también puede interesarnos resolver algún problema práctico, crear algún producto nuevo, diseñar un nuevo procedimiento; en este segundo supuesto las cosas cambian algo, pero no demasiado. La curiosidad se dirige a resolver un problema concreto y el conocimiento es en este caso un conocimiento práctico.

En el pasado la mayoría de quienes se dedicaban a la ciencia lo hacían en solitario. Establecían normalmente relaciones epistolares con otros científicos o participaban en reuniones o demostraciones públicas en el marco de sociedades o academias. Pero el trabajo, la investigación, la hacían por su cuenta. Así trabajaron Galileo, Newton o Darwin, por ejemplo. Pero esa forma de trabajar prácticamente ha desaparecido. En la actualidad la ciencia es mucho más una tarea colectiva realizada por científicos profesionales trabajando en instituciones (e intensiva en financiación) que una vocación personal realizada de forma aislada por personas cuyo sustento no dependía de su actividad científica. Hoy, por el contrario, está altamente institucionalizada y requiere, además, de fuertes aportaciones económicas. Son esos dos elementos los que abordaremos a continuación.

Las instituciones científicas

Las primeras instituciones específicamente científicas fueron las sociedades científicas y las academias. Las más antiguas son la italiana Academia de los linces (1603), la Leopoldina o Academia alemana de las ciencias naturales (1652), la británica Royal Society (1660) y la Academia de Ciencias de Francia (1666). Originalmente, eran instituciones dedicadas a desarrollar actividades científicas y, sobre todo, a intercambiar y transmitir conocimiento. En la actualidad, las actividades y objetivos dependen de sus estatutos, pero sobre todo se dedican a transmitir conocimiento y a asesorar a gobiernos e instituciones públicas y entidades privadas. Pero no están consideradas agentes activos en investigación científica.

En la actualidad las instituciones científicas por excelencia, además de las universidades, son entidades de carácter público. Normalmente tienen una adscripción disciplinar concreta, o agrupa a varios centros de diversa filiación, y abarcan un amplio espectro de campos de conocimiento, incluidos de ciencia básica y de ciencia aplicada. En esas entidades desempeña su labor personal científico profesional que ha sido contratado con ese propósito. La medida en que desempeñan su tarea viene dada por la calidad y cantidad de los logros científicos alcanzados.

La investigación es una actividad esencial del personal de muchas universidades y, por lo tanto, la investigación científica lo es del profesorado de las disciplinas científicas. Esto no quiere decir que en todas las universidades se haga investigación, pero sí en prácticamente todas las herederas de la tradición alemana (humboldtiana) y también de las que se adscriben al modelo anglosajón de universidades investigadoras (research universities). Se justifica su dedicación a la investigación porque se supone que la práctica investigadora cualifica a su profesorado, lo que redunda en una mejor práctica docente. Y además, son las universidades, al otorgar el título de doctor, las instituciones encargadas de formar al personal investigador que desempeña su actividad en otras instituciones. También en estas instituciones, el nivel de desempeño del profesorado en esta faceta viene dado por la calidad y cantidad de los logros científicos.

Las universidades no son las únicas entidades en las que se realiza investigación a la vez que desempeñan otras actividades, a veces con carácter principal. Si en las universidades se compagina docencia e investigación, en los hospitales, por ejemplo, se compagina la práctica clínica con actividad investigadora en el campo sanitario. Y dependiendo del país de que se trate, pueden darse situaciones equivalentes también en otras instituciones de carácter público. Normalmente se trata de agencias gubernamentales que prestan un servicio de asesoramiento e información de carácter técnico muy especializado y en las que una parte de los recursos se destinan a la investigación.

Muchas empresas son también agentes activos en la creación de conocimiento. Lo pueden ser, además, de dos formas diferentes. Pueden contar con sus propias unidades y personal o, alternativamente, pueden contratar los servicios de otros agentes. El objetivo de la investigación empresarial es el desarrollo de nuevos productos, nuevos procesos o métodos que permitan mejorar la rentabilidad de los productos que lanza al mercado. Es, salvo raras excepciones, lo que se conoce como investigación aplicada. Por eso, el nivel de desempeño se cifra en el grado de adecuación de los resultados a las necesidades u objetivos de la empresa. Esa actividad puede plasmarse en productos que cuenten, posteriormente, con protección comercial, aunque no necesariamente ocurre así.

La financiación de la investigación

El otro elemento clave para el desarrollo de la ciencia es su financiación, puesto que sin recursos que sostengan una actividad de alto coste, como es la investigación científica, esta no es posible, no al menos con las dimensiones y alcance con que cuenta actualmente.

Francis Bacon (1561-1626) acuñó la expresión Knowledge is power, not mere ornament nor argument. Esa idea en apariencia tan simple y obvia, no lo era tanto en la época en que la formuló. De hecho, uno de los rasgos que diferencia la ciencia medieval de la moderna es que en esta última la búsqueda sistemática de conocimiento se ve como una forma de generar riqueza y poder. En la mente de Bacon, el conocimiento debía ser puesto al servicio de la nación. Tenía, pues, importancia política. Y por esa razón entendía que la Corona debía sostener su búsqueda sistemática; también entendía que con ese propósito debían crearse instituciones dedicadas a la búsqueda de conocimiento. Al principio no tuvo demasiado éxito en sus pretensiones, pero la idea de Bacon se ha acabado abriendo paso, y unos gobiernos antes y otros después -la mayor parte de ellos entrados ya en el siglo XX- han hecho suya la noción de que la actividad científica proporciona conocimiento susceptible de generar riqueza y proporcionar poder y, por lo tanto, que merece la pena dedicar recursos a sostener dicha actividad.

El desarrollo de la bomba atómica en EEUU durante la segunda guerra mundial –en el marco del denominado Proyecto Manhattan- se considera el hito que abrió la era de la “ciencia de estado”. Puso de manifiesto que con una financiación importante y contando con la participación de muchos científicos, un proyecto orientado a la consecución de un objetivo prefijado daba frutos muy valiosos. Tras el éxito de este proyecto se reconoce explícitamente (Venavar Bush) el valor de la ciencia para el estado, y se generaliza la financiación de la actividad científica al estilo del proyecto Manhattan, dinero público para proyectos con objetivos bien establecidos y duraciones limitadas.

En la actualidad en la mayor parte de los países avanzados es la administración pública la principal financiadora de la actividad científica y lo hace a través de muy diferentes programas [1]. Por esa razón, son los gobiernos los que toman las principales decisiones relativas a la orientación que ha de dársele. En definitiva, son los poderes públicos los que determinan las áreas en las que se debe investigar y las líneas que deben desarrollarse [2].

Como se ha dicho antes, otra parte de la investigación es la que tiene como objetivo el desarrollar nuevos productos o nuevos servicios, y se hace en o para empresas que, legítimamente, persiguen obtener beneficios económicos de esa forma. Las empresas que financian esa investigación no suelen estar interesadas en que sus resultados se den a conocer. El conocimiento que se genera en ellas es, lógicamente, de su propiedad, porque lo protegen.

La tecnociencia

Javier Echeverría (2019) ha reflexionado acerca del hecho de que precisamente a partir del Proyecto Manhattan antes mencionado la tecnología y, en particular, las tecnologías de la información y la comunicación, se han convertido en una mediación indispensable para el progreso científico. Ha denominado tecnociencia a esa hibridación entre ciencia y tecnología.

Según su visión, la tecnociencia no consiste únicamente en esa hibridación. Los grandes proyectos tecnocientíficos (Proyecto Manhattan, ENIAC, la Conquista del Espacio, los National Institutes of Health, el telescopio Hubble, los superaceleradores de Brookhaven y CERN europeo, el proyecto Genoma Humano, las grandes infraestructuras de investigación y tratamiento en los centros sanitarios, las empresas biofarmacéuticas, etc.) requieren un gran apoyo financiero, político, empresarial y, en algunos casos, también militar. Como conclusión, en lugar de las comunidades científicas, que son las que hacen ciencia, el agente de la tecnociencia es estructuralmente plural e incluye como mínimo a científicos, ingenieros, técnicos, políticos, inversores, empresarios, juristas, publicitarios y, con mucha frecuencia, también instituciones militares que toman a su cargo o participan activamente en determinados proyectos de investigación, así como desarrollando aplicaciones (I+D militar)

Fuente:

Tanto en este como en sucesivas entregas de esta serie, solo se consignarán aquí las fuentes no enlazadas directamente en el texto.

Echeverría, J (2019): Valores y mundos digitales (en prensa).

Notas:

[1]Normalmente más de la mitad del gasto en I+D se hace con cargo a fondos provenientes de diferentes administraciones; si a esas cantidades se le restase lo que no se gasta en investigación científica propiamente dicha, la contribución relativa de las administraciones sería mayor.

[2]Aunque lógicamente ello no es óbice para que en sus decisiones no tengan una influencia muy importante diferentes grupos de interés.

Este artículo se publicó originalmente en el blog de Jakiunde. Artículo original.

Sobre los autores: Juan Ignacio Perez Iglesias es Director de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU y Joaquín Sevilla Moroder es Director de Cultura y Divulgación de la UPNA.

El artículo El marco en el que se desarrolla la ciencia se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Norbere identitatearen bila

Zientzia Kaiera - Lun, 2019/12/09 - 09:00
Juan Ignacio Pérez Iglesias Nerabeentzat berebiziko garrantzia du parte sentitzen diren taldeak eurak onartzea. Kezka handia izaten dute gainerakoek haietaz duten irudiaz, batik bat, euren zirkulu sozialekoek dutenaz. Horrenbestez, erraz lotsatzen dira; aski izaten da norbait begira dagoela jakitea.

Haurrek eta helduek baino gehiago sufritzen dute talde batetik kanpo geratzeagatik, eta sufrimendu horrek korrelatu neurologiko bat du. Helduren bat baztertuta sentitzen denean, minaren, haserrearen eta atsekabearen pertzepzioarekin lotura duten entzefalo eremuak aktibatzen dira, bai, baina, jarraian, bazterketari garrantzia kentzen dion kortexeko eremu bat aktibatzen da. Nerabeetan, hala ere, eremu hori ia ez da aktibatzen, baina aurrekoak, haurretan eta helduetan baino areago. Horrenbestez, ez da harritzekoa lagunek eragin handia izatea nerabeengan.

Irudia: Nerabeek arriskuak hartzeko duten joera, neurri handi batean, lagunen harremanen mende dago. Izan ere, taldeko partaide izateko nahiak eta isolatuta geratzeko beldurrak eragiten baitei erabakiak hartzeko unean. (Gerd Altmann / pixabay.com)

Ezein bizitzako arotan ez dute adiskideek eta besteen iritziek nerabezaroan bezalako garrantzia. Horregatik, nerabeek arrisku handiagoak hartzen dituzte lagunekin daudenean ez daudenean baino. Are gehiago, sari zirkuitu entzefalikoa areago aktibatzen da eta autokontrolarekin zerikusia duten garuneko eremuen erantzun maila jaitsi egiten da lagunen konpainian. Helduetan ez da halakorik hauteman. Izan ere, nerabeek taldeko partaide izatearen behar handia izaten dute; beraz, hartzen dituzten erabakiak lagunak aurrean egotearen oso mende egon ohi dira.

Pubertarora arte, portaera prosoziala nahikoa indiskriminatua da. Alabaina, 16 eta 18 urte ingururekin hasten gara bereizketa gehiago egiten. Lagunak izaten dira nerabearen konfiantzaren, elkarrekikotasunaren eta eskuzabaltasunaren hartzaile nagusi. Bestela esanda, nerabeek gero eta garrantzi handiagoa ematen diote harremanetan jartzen diren pertsonen nortasunari, ziur aski, norberaren nortasunari besteek garrantzi gero eta handiagoa ematen dioten arrazoi berberengatik, eta, taldekide sentitzen diren heinean, gainerakoek eurez duten iritziari.

Bestalde, nerabezaroan «adimenaren teoriaren» garapenak aurrera jarraitzen du. Beste norbanako batzuen adimen ikuspegia hartzeko gaitasuna da, txinpantzeek, orangutanek eta bele batzuek ere badutena. Era berean, barnera biltzeko eta norberaren egoera mentala aztertzeko gaitasuna ez da erabat garatzen hogeita hamabost bat urte bete arte. Besteak beste, arrazoi horiek direla kausa aldatzen da nerabeak gainerakoekin harremanetan jartzen diren modua.

Haurtzaroan ez dira argi bereizten istripuzko kaltea eta nahitakoa; pubertarotik aurrera hasten da bereizketa areagotzen. Urteak pasa ahala, gero eta gutxiago aktibatzen dira mina prozesatzen duten entzefaloko eremuak istripuzko kalte bat ikustean, kontrara, nahitako kalte bat ikustean, judizioak osatzen diren kortex prefrontaleko eremuak gero eta gehiago aktibatzen dira. Ekintza baten asmoari kaltezko iriztea da judizio moralen abiaburua; beraz, nerabezaroan, judizio horiek gero eta landuagoak dira.

Sarah-Jay Blakemore neuropsikologoak dioen eran, nerabezaroan asmatzen dugu geure burua; horretan datza, hain zuzen, nerabe izatea. Bidaia luze horretan norbere identitatearen zentzua eta gainerakoak ulertzeko gaitasuna eskuratzen dira, helduaroan gai izan gaitezen gurasoez independizatzeko eta gure berdinen taldean txertatuago egoteko.

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

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Oharra:

Nerabezaroko neuropsikologiari buruzko hiru artikuluko sorta baten zati da artikulu hau. Hauek izango dira sortako artikuluak:

  1. Nerabezaroko desoreka
  2. Norbere identitatearen bila
  3. Giza garunak denbora behar du garatzeko

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Materia microbiana oscura

Cuaderno de Cultura Científica - Dom, 2019/12/08 - 11:59
Foto:  Dariusz Sankowski / Pixabay

La visión que tenemos acerca de la distribución de la vida en la Tierra empezó a cambiar cuando en 1977 un sumergible descubrió en el lecho del Océano Pacífico una fuente hidrotermal (fumarola) llena de vida. A partir de entonces, los descubrimientos se sucedieron, tanto en nuevas fumarolas con comunidades complejas en su entorno, como en otros enclaves verdaderamente extraños.

Los lugares más inesperados en que se han hallado seres vivos han sido, quizás, los que se encuentran en el interior de rocas a gran profundidad. Hay formas microbianas a unos pocos metros por debajo de la superficie terrestre y del fondo marino, y las hay a profundidades mucho mayores. Se han hallado bacterias y arqueas a 5 km bajo tierra en China. También se han encontrado microbios a 2,5 km por debajo del fondo del mar.

Hay toda una biosfera en el interior de las rocas, dentro de sus grietas y poros. Se ha estimado que todos esos organismos se distribuyen en un volumen de roca de 2 mil millones de km3 (el doble del volumen que ocupan todos los océanos de la Tierra), y alcanzarían un número de 1030 células, lo que representa un 70% del total de vida microbiana en la Tierra. De hecho, la mayor parte se encuentra en esa biosfera subterránea, formada por bacterias y arqueas en su mayor parte aunque también hay algas unicelulares y hongos.

Una pequeña parte de esos microorganismos son heterotrofos, lo que quiere decir que se alimentan de materia orgánica; y como viven en entornos en los que hay muy poco oxígeno o no lo hay en absoluto, lo más normal es que muchos sean anaerobios. No obstante, la mayoría son quimiolitotrofos: utilizan sustancias inorgánicas como fuente de energía. Esos microorganismos generan residuos que son la base de una cadena trófica en la que participan otros seres vivos. En al menos un caso, esa red trófica incluye un animal que actúa como superpredador, el gusano nemátodo Halicephalobus mephist, de medio milímetro de longitud, que fue hallado en 2011 en una mina de oro a 1.300 m bajo tierra.

Hay zonas con gran diversidad de formas de vida, pero en otras hay muy pocas o, incluso, una sola especie. A 2,8 km bajo la superficie terrestre, en la mina de oro sudafricana de Mponeng se ha encontrado el ecosistema más singular que se conoce: más del 99,9 % de los organismos pertenecen a una única especie, la bacteria Desulforudis audaxviator.

Y aún hay muchísimos seres vivos por descubrir bajo el suelo, organismos con una biología muy diferente a la que conocemos. Seguramente tienen vías metabólicas desconocidas, y lo más probable es que su metabolismo sea muy lento. En 2010 se descubrieron microbios enterrados en los sedimentos del Pacífico Sur de los que se ha estimado que llevaban allí 100 millones de años. Estaban vivos, aunque su actividad metabólica era extraordinariamente baja.

El metabolismo de los microorganismos varía con la composición química de las rocas en las que viven. O sea, depende de si la roca es, por ejemplo, granito, basalto, arenisca o arcilla. Debido a esa heterogeneidad metabólica las comunidades microbianas varían mucho entre diferentes localidades, precisamente porque las rocas son distintas en unos lugares y otros.

Han denominado materia microbiana oscura a esta biosfera subterránea por analogía con la materia oscura del Universo. Pero la microbiana ya la hemos empezado a conocer. Y no debería descartarse que su presencia no se limite a nuestro planeta: el subsuelo de Marte podría albergar su propia biosfera.

 

Fuente: Graham Lawton (2019): Earth’s deep, dark secret. New Scientist 242 (3229): 42-45

 

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 Materia microbiana oscura se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Asteon zientzia begi-bistan #280

Zientzia Kaiera - Dom, 2019/12/08 - 09:00
Uxue Razkin

Klima-aldaketa

Oraingo joera berean jarraitzen badugu, baliteke mende honen erdirako Pirinioetako glaziarrak desagertzea. Berrian irakur daitezkeen datuen arabera, horien azaleraren %70 galdu egin da 1980ko hamarkadatik hona. Baina egoera hau ez da bakarrik Euskal Herrian jazo, munduko mendi glaziarrak ere jasaten ari dira berotze globalaren ondorioak. IPCCko datuen arabera, urtero 3,6 milimetro igotzen da itsasoaren maila munduan, eta igoera orokorraren %28 eragin dute mendi glaziarrek.

Osasuna

Gaitzen Prebentzio eta Kontrolerako Europako Zentroak (ECDC) nabarmendu du Europako emakume askori berandu diagnostikatzen zaiela GIBa, hau da, dagoeneko immunitate-sistema kale egiten hasten denean. 2018ko datuetan oinarritzen da baieztapen hori. Horretaz gain, azaldu dute diagnostiko berantiarra jasotzeko arriskua hiruzpalau aldiz handiagoa dela 40 urte inguruko emakumeen artean, gazteagoen artean baino. Informazio gehiago irakurtzeko aukera duzue Elhuyar aldizkarian.

Botanika

Likenak oso bereziak dira; hasieran landaretzat hartu ziren, eta gero onddoen erreinuan sailkatu genituen. Oso muturreko egoeretan bizirik jarraitzeko ahalmena dute eta zuhaitzei edota harkaitz gordinei eusteko gai dira. Orain badirudi likenek ez zietela bidea ireki landareei, ikerketa artikulu batean adierazi dutenez. Artikuluan irakur daitekeen moduan, ezinezkoa da orain arte indarrean egon den hipotesi hori egia izatea, likenak landareak baino milioika urte geroago garatu zirelako!

Neurologia

Badakizue zer gertatzen den gizakien kortexean? Adibidez, bertan pertzepzioa gertatzen da, judizio moralak egiten dira, erabakiak hartzen dira, pentsamendua sortzen da; hizkuntza egituratzen da, eta abar luze bat. Hamasei bat mila milioi neurona ditu. Tamainaz txikiagoa den zerebeloak, ordea, hirurogeita bederatzi mila milioi neurona ditu. Entzefaloari dagokionez, zazpiehun bat mila neurona daude. Eta kortex prefontalari buruz, zer dakigu? Testuan azaltzen digutenez, ez dago guztiz garatuta 25 urte betetzen diren arte. Aldiz, haurtzaroaren amaieran eta pubertaroan eremu azpikortikalak, emozioen sorkuntzarekin zerikusia dutenak, oso aktibo egon ohi dira.

Ingurumena

Cydalima perspectalis sitsaren izurriteak animalia espezie autoktonoei kaltea eragin die, Euskal Herriko ezpeldiak desagertzeko bidean utzi ditu eta adituek uste dute eragina izanen duela mendialdeko ekosisteman ere. Espezie inbaditzailea da eta ezpela du elikagai. Zuhaixka hori mendiaren parte da. Beraz, hori desagertuz gero, ingurune osoa alda daiteke. “Ezpel autoktonoaren ondare genetikoa desagertzen ari da, eta hori, berez, galera handia da, biodibertsitateari dagokionez; baina, horrez gain, lurzoruan ere badu eraginik”, azaldu du Zerynthia elkarteko buruak, Yeray Monasteriok Berrian.

Arkeologia

Leize-hartzari buruz hitz egin digute artikulu honetan. Erdi Pleistozenoaren amaieran eta Goi Pleistozenoan bizi izan zen eta orain dela 24 eta 26 mila urte desagertu zen betiko. Testuan azaltzen diguten moduan, espezie horren iraungipenaren arrazoia oraindik ere eztabaidagai da, baina gaur egun bi arrazoi daude indarrean: alde batetik, landaretzaren ekoizkortasunaren beherakada handia, klimaren hoztearen eraginez; eta bestetik, gizakiek egindako hartz-ehiza. Zeintzuk dira desberdintasunak egun ezagutzen ditugun hartzekin alderatzen baditugu? Nolakoa izan zen leize-hartzaren hedadura? Eta ba al dakizue leize-hartzak Askondon (Bizkaia) bizi izan zirela? Ez galdu artikulu interesgarri hau!

Astronomia

James O’Donoghue Ingalaterrako astronomoak Eguzki Sistemako planeten errotazio abiada parekatzeko bideo bat sortu du NASAren irudiak erabiliz. Bertan, adibidez, Jupiter Lurra baino 2,4 aldiz azkarrago mugitzen agertzen da, eskala kontuan hartuta. Izan ere, eta testuan azaltzen digutenez, Jupiter Lurra baino ia 11 aldiz handiagoa da. Gainera, Lurrak 23,9344 ordu behar ditu bira bat egiteko; Jupiterrek, berriz, 9,9. Artizarrari (Venus) dagokionez, ia geldirik agertzen da. Ez galdu Berrian aurki daitekeen bideoa!

Arkitektura

Euskal landa-arkitektura tradizionalak mendeetan iraun du euskal lurralde osoan. Energia-oreka eta -eraginkortasun handiko estrategia pasiboak ditu ezaugarri arkitektura mota honek. Izan ere, tokiko ingurumen-baldintzen eta eraikinaren eraikuntza-ezaugarrien arteko interakzioa gertatzen da beraren barnean. Artikulu honek arkitektura mota horren itxitura-elementuen eraikuntza-bilakaerak beraren barne-giroari nola eragin dion jakitea du helburu.

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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 (@UxueRazkin) kazetaria da.

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Atención: qué es y cómo educarla

Cuaderno de Cultura Científica - Sáb, 2019/12/07 - 11:59

Vitoria-Gasteiz acogió por primera vez el pasado 18 de octubre el evento Las pruebas de la educación, una jornada que abordó diversos temas educativos desde la evidencia científica. El acto, organizado por el Consejo Escolar de Euskadi y la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU, tuvo lugar en el Salón de Actos del Centro de Investigación Micaela Portilla, ubicado en el Campus de la capital alavesa de la UPV/EHU.

La jornada consta de un total de cinco charlas que tratan temas como el rendimiento académico, los métodos de aprendizaje y la innovación educativa, entre otros. La dirección del seminario corre a cargo de la doctora en psicología Marta Ferrero.

Charo Rueda, catedrática de psicología experimental en la Universidad de Granada, explica en esta charla cómo diversos estudios científicos avalan que la atención del alumnado puede mejorarse a través de intervenciones educativas.

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

El artículo Atención: qué es y cómo educarla se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Ezjakintasunaren kartografia #287

Zientzia Kaiera - Sáb, 2019/12/07 - 09:00

Fetu bat izateko, lehenik obulu bat beharko duzu, eta, gero, hura ernalduko duten espermatozoideak, ezta? Agian ez… Rosa Garcia-Verdugok ematen digu erantzuna: A foetus without egg and sperm?

Gorputzeko gauza guztiak elkarlotuta daude. Egia esan, batzuk gustuko ez dugun eran baina, hala ere, lotura hau ezagutzea komenigarria da. José Ramón Pinedaren artikuluan xehetasunak: Neural precursors accelerate the development of tumors.

Polimeroen munduan, naturalak zein artifizialak izan, hauek zelan mugitzen diren edo nola jariatzen diren jakitea funtsezkoa da beraien portaera eta propietateak ulertzeko. Horrez gain, garrantzitsua da ere polimerook manipulatzeko eta haiekin gauzak berriak fabrikatzeko. Horregatik da hain interesgarria DIPCko ikertzaileek lortu duten hau: Direct observation of dynamic tube dilation in entangled polymer blends.

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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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Radiografía de un cerebro enganchado al móvil

Cuaderno de Cultura Científica - Vie, 2019/12/06 - 11:59


Luis F. Callado

Foto: Omar Prestwich / Unsplash

Durante los últimos años, el empleo de las nuevas tecnologías se ha extendido con fuerza en la sociedad. Está prácticamente generalizado el uso de internet en toda la población, principalmente entre los más jóvenes. Según datos de la encuesta del Ministerio de Sanidad ESTUDES 2018, el 99,6 % de los estudiantes de 14 a 18 años había utilizado internet en los últimos 12 meses.

El principal problema radica en que se puede pasar fácilmente de un uso generalizado de las nuevas tecnologías a un abuso de las mismas. Se ha detectado que el uso compulsivo de las nuevas tecnologías (internet, teléfono móvil, juegos online…) es un fenómeno creciente de nuestro tiempo, sobre todo, en los grupos de gente más joven.

Las últimas encuestas ESTUDES muestran que mientras casi un 3 % de la población de 15 a 64 años hace un uso compulsivo de internet, la prevalencia de este problema es siete veces mayor entre los estudiantes de 14 a 18 años.

El uso patológico de las nuevas tecnologías ha trascendido en los últimos años la consideración de trastorno del control de impulsos para encuadrarse dentro de las adicciones de comportamiento o sin sustancia. Se acepta que tiene una base común con el resto de conductas adictivas clásicas. Esta raíz común hace que la prevalencia de consumo de drogas como el alcohol y el cannabis sea superior entre los individuos que realizan un uso compulsivo de internet.

¿Qué pasa en el cerebro?

Conocemos desde tiempo atrás los mecanismos cerebrales que median la adicción a sustancias como el alcohol, la cocaína o el tabaco. Pero la aparición de estas nuevas adicciones sin sustancia ha obligado a los investigadores a repensar los mecanismos que podrían explicar este nuevo fenómeno.

En las personas que presentan dependencia a las nuevas tecnologías se han observado cambios estructurales y/o funcionales en regiones cerebrales como la corteza prefrontal, cingular, orbitofrontal y el sistema límbico. Estas zonas alteradas están implicadas en el procesamiento de fenómenos como la recompensa, la motivación o el control de impulsos.

Alteraciones similares aparecen también en personas con otros tipos de adicciones asociadas a drogas de abuso clásicas como la cocaína o las anfetaminas. El riesgo de aparición de estos trastornos es mayor entre los adolescentes porque las regiones cerebrales implicadas no han terminado de madurar a estas edades y son más vulnerables.

Estos déficits estructurales conllevan también un peor funcionamiento de estas regiones cerebrales. Aumenta la impulsividad, disminuye el control del comportamiento y crece la dificultad para tomar las decisiones más acertadas. Todos estos fenómenos contribuyen a generar un mayor riesgo de desarrollar una dependencia de las nuevas tecnologías.

Foto: Gaelle Marcel / Unsplash

Características de las personas más vulnerables

También se ha descrito en los sujetos que abusan de las nuevas tecnologías la existencia de alteraciones neuroquímicas y genéticas que podrían contribuir a una mayor vulnerabilidad de estas personas a convertirse en dependientes de estas tecnologías. Factores como la existencia de estados emocionales alterados, una baja autoestima, una falta de identidad o una personalidad tímida o insegura pueden ser también factores de riesgo a tener en cuenta para valorar el peligro de desarrollar una dependencia a las nuevas tecnologías.

Como consecuencia de esta dependencia pueden aparecer síntomas ansiosos, irritabilidad, desajuste emocional y problemas en la interacción social. Los adictos a las nuevas tecnologías descuidan habitualmente sus rutinas diarias para permanecer más tiempo conectados, o bien sustraen horas al sueño nocturno, invirtiendo el ritmo circadiano. La cantidad y la calidad de su sueño son peores que en la población general. Esto disminuye el rendimiento académico o laboral asociado a la falta de concentración.

Permanecer conectados a la red más de 3 o 4 horas diarias facilita el aislamiento de la realidad, el desinterés por otros temas, los trastornos de conducta, así como el sedentarismo y la obesidad. También puede generar alteraciones físicas como sequedad de ojos, pérdida de audición, dolor de cuello y de espalda o inflamación e incluso artrosis de la articulación de la base del dedo pulgar. No basta con tratar estas afecciones de manera directa si no modificamos los hábitos que las han provocado. Si no lo hacemos, volverán a aparecer.

Es importante conocer tanto los mecanismos que median la dependencia a las nuevas tecnologías, como los factores de riesgo para su aparición. El objetivo es poder aplicar políticas de prevención eficientes y centradas en los grupos de población más vulnerables.

Una educación adecuada basada en la información veraz y en las evidencias científicas puede ser clave a la hora de reducir el riesgo de generalización del abuso de las nuevas tecnologías.

Sobre el autor: Luis F. Callado es profesor agregado de farmacología en la Universidad del País Vasco / Euskal Herriko Unibertsitatea

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Artículo original.

El artículo Radiografía de un cerebro enganchado al móvil se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Luis M. Agirrezabala: “Intrusismo magmatikoak hainbat ondorio ekarri zituen, geologikoak eta biologikoak ” #Zientzialari (127)

Zientzia Kaiera - Vie, 2019/12/06 - 09:00

Eusko Kantauriar arroko Kretazeo Ertaineko arroka sedimentarioak interes handikoak dira, bat egin baitzuten Bizkaiko Golkoaren irekierarekin eta bertan gertatu ziren zenbait prozesu garrantzitsuekin. Izan ere, Kretazeo Ertainean, lurra zabaldu eta mehetu zenean, lurrazpiko magma gora joan zen eta lurrazaleko sedimentuetan txertatu zen, intrusismo magmatikoa sortuz.

Intrusismo magmatikoaren sorrera eta ondorioei buruz hitz egiteko, Luis M. Agirrezabalarekin, UPV/EHUko Estratigrafia eta Paleontologia saileko ikertzailearekin egon gara.

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

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