Sindicador de canales de noticias

UPV/EHUko Gureiker taldeak egindako azterketaren emaitzek erakutsi dute nolako garrantzia duten komunitate medikoak eta osasunaren inguruko erakundeek argitaratutako edukiek eta nolako indarra duten istorio pertsonalek itxaropen eta laguntza gisa. Taldeak nabarmendu duenez, beharrezkoa da “medikuntzak egiazko informazioa zabaltzea sare sozialetan eta denen eskura jartzea”.

Gureiker diziplina anitzeko ikerketa-taldea osatzen duten Euskal Herriko Unibertsitateko (UPV/EHU) Gizarte eta Komunikazio Zientzien Fakultateko irakasleek bularreko minbiziari buruzko erreprodukzio-zerrenda bat aztertu dute (mundu guztiko 1.247 bideoz osatua, YouTubek biltegiratu eta gaixotasun horri buruzko edukiak ikusi nahi direnean eskaintzen duena). Taldearen helburua da komunikazio-ahalmen handieneko bideoak identifikatzea, bai eta gaiari buruz mezuak eta iruzkinak argitaratzen dituztenen kezkak ere.

Irudia: bularreko minbizia da emakumeen artean ohikoena eta estres emozionala arintzeko baliagarri izan daitezke sare sozialak, informazioa eta babesa eskainiz. (Argazkia: Peter Olexa – pexels lizentziapean. Iturria: Pexels.com)

Azterketan, YouTuben gaiaren inguruan sortzen diren komunitateak aztertu dituzte, eta, Kazetaritza Saileko María Ganzabal irakasleak nabarmendu duenez, “bi komunitatek edo erabiltzaile-motak dute eragin handiena”. Adierazi duenez, haietako bat “rol kolektiboko kanalak, hala nola klinika, ospitale, fundazio, paziente-elkarte eta hedabideak” dira; eta bestea “profil indibidualak dira, gehienak medikoak, baina badira pazienteak eta pertsonaia publikoen profilen batzuk ere; adibidez, Shannen Doherty aktorearena”.

Ganzabalek azaldu duenez, “beren esperientziak kontatuz edukia sortzeko beharra duten” emakumeen komunitateek osatutako talde garrantzitsu bat detektatu dute. Testigantza indibidual horietan, “bularreko minbizirako tratamenduak deskribatzen dituzte, bai tratamendu-fasean daudenek, bai dagoeneko gainditu dituztenek; beren beldurrak, borrokak eta itxaropenak kontatzen dituzte”. Beste komunitate-mota bat ere aipatu du: minbizi-mota horri lotutako nutrizioari eta ariketa fisikoari lotutako informazioa ematen dutenena.

Youtubeko bideoetako iruzkinen azterketak erakutsi duenez, gehienek “ematen duten informazio baliagarria eskertzea dute helburu”. Ganzabalek dioenez, “esker oneko komunitatea da: sororitate handia, laguntza handia eta gorroto-eduki edo eduki maleziatsu gutxi dago”. Adierazi du, halaber, istorio pertsonalak garrantzitsuak direla “itxaropen- eta laguntza-iturri gisa, gaixotasuna jasaten ari diren pertsonentzat”.

Sare sozialak beti ez dira deabrutu behar

Osasunaren Mundu Erakundearen arabera, mundu mailako emakumeen artean bularreko minbizia da kartzinoma ohikoena eta heriotza-kausa arruntena. 2022an, mundu guztian 2,3 milioi kasu diagnostikatu ziren. Minbiziaren diagnostikoa eta tratamendua oso estresagarriak dira, eta traumatikoak ere izan daitezke gaixoentzat. Ikertzaileek diotenez, “angustia eragin dezakete bizi guztirako, zeina, neurri batean, arindu egin baitaiteke YouTubera eta beste sare sozial eta plataforma batzuetara joz informazio espezializatua bilatzeko, gaixoek bizi izan duten prozesu emozionala partekatzeko eta antzeko egoera bat igarotzen ari diren emakumeen laguntza bilatzeko”.

Azterketaren emaitzek erakutsi dute zer-nolako garrantzia duten komunitate medikoak eta osasunaren inguruko erakundeek YouTuben argitaratutako edukiek. Aldiz, TikTokeko bideoetan, beste joera bateko bideoak agertzen dira. Izan ere, EHUko kazetaritza-ikertzaileak egiten ari diren beste ikerketa batean, gorroto-mezu gehiago, sasimedikuen parte-hartze handiagoa, etab. ikusi dituzte.

Ikertzaileen ustez, “beharrezkoa da medikuntzak egiazko informazioa zabaltzea sare sozialetan eta denen eskura jartzea”. Ganzabal irakasleak ondorioztatu duenez, “sare sozialak ez dira beti deabrutu behar. Garrantzitsua da komunitate medikoak gaixotasun honen eta beste edozein gaixotasunen arazoen berri ematea eta emakumeei informazioa bilatzen eta babesa aurkitzen lagunduko dieten edukiak antolatzea, gaixotasuna ahalik eta hobekien eramateko”.

Azterketa egiteko, Profesional de la Información aldizkarian argitaratua, sare sozialak aztertzeko teknika erabili da. Metodologia horrek “gaiari buruzko erabiltzaileen artean eragin handikoenak identifikatzeko aukera ematen duen algoritmo bat baliatzen du. Algoritmo horrek aztertzen du nola eragiten dioten edukiek elkarri, eta puntuazio bat esleitzen dio bideo bakoitzari. Zenbat eta handiagoa izan bideo baten autoritate-balioa, orduan eta sareko eduki gehiagok jartzen dute haren esteka gaiari buruzko informazio-iturri garrantzitsu gisa, edo konexio gehiago egin ditu bularreko minbiziari buruzko informazio erabilgarria ustez duten bideoekin.”

Iturria:

UPV/EHU prentsa bulegoa: YouTubeko edukiek bularreko minbiziaren diagnostikoa hobeto onartzen lagundu dezakete.

Erreferentzia bibliografikoa:

Pérez Dasilva, Jesús-Ángel; Ganzabal Learreta ,María; Meso Ayerdi, Koldobika; Peña Alonso, Urko; Mendiguren Galdospin, Terese (2024). Rol de autoridad y análisis del discurso en torno al cáncer de mama en las comunidades de YouTube. Profesional de la información, 33, 3. DOI: 10.3145/epi.2024.0303

The post YouTubeko edukiek bularreko minbiziaren diagnostikoa hobeto onartzen lagundu dezakete appeared first on Zientzia Kaiera.

Enara Calvo Gil

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

Fisika

Zulo beltzen azalerak grabitate kuantikoaren inguruko pistak eskaintzen ditu. Jacob Bekensteinen entropia-azalera harremana aierua besterik ez zen baina, ondoren, Stephen Hawkingek formula kuantitatibo zehatz bihurtuko zuen. Horrela frogatu zuen zulo beltzen entropia haien azaleraren araberakoa dela, eta ez barneko bolumenaren arabera. Hau termodinamikarekin lotzen zuen, eta horrek espazio-denboraren ulermena eraldatu zuen. Zulo beltzen entropia azalera batean kodifikatuta dagoela ulertzeak printzipio holografikoa planteatu du, unibertsoaren egitura espazio-denbora baino dimentsio txikiagoko muga batean oinarritua izan daitekeela iradokiz. Azalpen guztiak Zientzia Kaieran.

Kimika

Josu Lopez-Gazpio, Kimikan doktorea, artsenikoari buruz idatzi du Zientzia Kairan. Elementu kimiko hau, dosi txikietan beharrezkoa baina dosi altuetan hilgarria, historian zehar hilketa eta suizidioetan erabili izan da. Hau horrela izan da usainik, zaporerik eta kolorerik gabeko pozoi ezin egokiagoa delako. 1830eko hamarkadan James Marsh kimikariak “Marshen proba” asmatu zuen artsenikoa detektatzeko, eta metodo honek toxikologiaren arloan iraultza ekarri zuen. Horrela, pozoien erabilera murriztu zen, hilketa natural eta pozoiketen arteko bereizketa argiagoa eginez. Artsenikoa detektatzeko teknika eraginkor honek pozoitzaile asko atzeman eta justiziaren aurrean jarri zituen Viktoriar garaian.

Psikobiologia

Urtarrila luzeagoa dela irudikatzearen atzean zientzia dago. Nahiz eta denboraren pertzepzioa konplexua izan, estuki lotua dago dopaminarekin. Garunean denboraren pertzepzioan eragiten duen neurotransmisore honek, jai garaian gora egiten du eta ondoren behera, denbora motelago doala sentiaraziz. Gainera, iluntasunak dopaminaren hartzaileak areagotzen ditu neguan. Faktore sozial eta ekonomikoek ere eragina dute: urtarrileko gastuak, errutina itzultzea eta inguruko diskurtsoak ideiari indarra ematen diote. Mandela efektuak uste hori sendotu dezake. Informazioa Berrian.

Biologia

Araneus ventricosus armiarmak estrategia harrigarria erabiltzen du harrapakinak erakartzeko: argi seinaleak. Abscondita terminalis ipurtargiak harrapatzen ditu eta haien argi seinaleak manipulatzen ditu, eme ipurtargien keinuak imitatuz. Manipulazio horrek beste ar ipurtargi batzuk erakartzen ditu sarera, harrapakin gehiago lortzeko. Armiarmak lehen harrapakinari bizirik eusten dio, horrek argi keinuak igortzen jarrai dezan. Portaera hau giza psikologian sari geroratu deritzonaren adibidea da: armiarma berehalako irabaziari uko egiten dio etorkizuneko onura handiago baten truke. Fenomenoa toxina baten bidez gertatzen dela uste da, baina mekanismo zehatzak oraindik ez dira ezagunak. Datuak Zientzia Kaieran.

Osasuna

Azterketa batek erakutsi du mikro- eta nanoplastikoak giza garunean gibeletan eta giltzurrunetan baino kontzentrazio handiagoan pilatzen direla, eta 2024ko laginetan partikula gehiago daudela 2016koekin alderatuta. Nature Medicine aldizkarian argitaratutako ikerketak 52 gorpuren autopsietan oinarritu da, eta ez du alderik aurkitu adinaren, sexuaren edo heriotza-arrazoien arabera, baina bai heriotza-urtearen arabera. Dementzia zuten laginetan metaketa handiagoa atzeman zuten, nahiz eta kausalitatea ez dagoen frogatuta. Azalpenak Elhuyar aldizkarian.

Ingurumena

Zohikaztegiak hezegune bereziak dira, karbono metatzeko eta klima erregulatzeko funtsezkoak. Ur geldietan landare hondakinak metatuz sortzen dira, eta biodibertsitate aberatsa dute: Sphagnum goroldioak, landare haragijaleak eta anfibio ugari. Historikoki gutxietsita egon dira eta gehienak drainatu egin dira ustiapenerako, baina gaur egun haien kontserbazioa ezinbestekoa da. Euskal Herrian oraindik badaude batzuk (Zalamakoa eta Usabelartza, besteak beste) baina galtzeko arriskuan daude. Ekosistema bakar hauek babestea lehentasunezkoa da. Informazioa Berrian.

AZTI zentro teknologikoak nazioarteko ikertzaile-talde batekin garatu duen tresna berriak itsas eremuaren antolamenduan printzipio ekosistemikoak integratzea ahalbidetzen du.Ekosistemetan Oinarritutako Itsasoko Espazio Plangintza Ebaluatzeko Tresna (EB-MSP Assessment Tool) izeneko tresna metodo estandarizatu bat da, itsasoko baliabideen erabilera jasangarria bermatzeko. Bizkaiko golkoan egindako ebaluazioan, itsas gobernantza eta klima aldaketaren eraginak hobeto integratzeko beharra identifikatu dute. Datuak Elhuyar aldizkarian.

Genetika

Ekaia aldizkariko artikuluan gurasoen morfologiak eta adipositateak seme-alaben jaiotza-tamainarekin duten erlazioa aztertu da, Bilboaldeko 391 amen eta 274 aiten datuekin. Emaitzek erakutsi dute amen ezaugarri antropometrikoek seme-alaben jaiotza-pisu eta indize ponderalarekin asoziazio indartsuagoak dituztela. Hezur-ezaugarriek ere lotura positiboa dute seme-alaben jaiotza-luzerarekin, garaieraren heredagarritasun handiarekin bat etorriz. Ama haurdunaldiko mantenugaien erantzule nagusia izanik, ondorioek garrantzia dute osasun-promozioko estrategietan, batez ere obesitatearen prebentzioan. Azalpenak Zientzia Kaieran.

Caterina Raffone Sizilian jaio zen eta kriminologia ikasi zuen Boloniako Unibertsitatean, baina, interes zientifiko handiagoak zituenez, antropologia eta genetika forentsera bideratu zen. Donostian Erasmus egin ondoren, Pako Etxeberria ezagutu zuen, eta haren eskutik, Espainiako Gerra Zibileko hobien desobiratzeetan parte hartu zuen. Bartzelonan antropologia forentsean espezializatu ondoren, UPV/EHUko BIOMICs laborategian egin zuen doktoretza, DNAren kontserbazioan eragiten duten faktoreak ikertuz. Gaur egun, doktorego-ondorengoko ikertzailea da eta identifikazio genetikoetan aritzen da Aranzadirekin. Zientzialari honen inguruko informazio gehiago Zientzia Kaieran.

Egileaz:

Enara Calvo Gil kazetaria da eta UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren komunikazio digitaleko teknikaria.

The post Asteon zientzia begi-bistan #519 appeared first on Zientzia Kaiera.

Ezjakintasunaren kartografian astean zehar Mapping Ignorance blogean ingelesez argitaratutako artikuluen mamia euskaraz biltzen duen gehigarria da.

Gauza batzuk zentzuzkoak dira, neurtu eta zentzuak huts egiten duela konturatu arte. Arropa erosi beharrean alokatzea ez da ingurumenarentzat hobea. Hobe da gutxiago erabiltzea, puntu horretara nola iritsi alde batera utzita. Does rented clothes instead of buying them have a real (positive) environmental impact? , Joëlle Vanhamme eta Valerie Swaen.

Ikerketatik produktu komertzialera pasatzeak aurrerapen tekniko handia eskatzen du, adibidez, sentsore biometrikoak fabrikatzeko. Printable molecule-selective nanoparticles enable mass production of wearable biosensors

Egia da, sinesgarria da, ala hala dirudi? Zientzian egia ez da uste dugun bezain kontzeptu argia. Closer to the truth (3): Verisimilitude, seeming, and simulation, Jesús Zamoraren eskutik.

DNA aldamio bat erabiliz, molekula bat nanokabitate plasmoniko baten erdian zehaztasunez jartzea lortu du DIPCko jendeak, ondorio argitsuekin. The effectiveness of the DNA origami method for placing molecules into plasmonic nanocavities

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

The post Ezjakintasunaren kartografia #526 appeared first on Zientzia Kaiera.

Ana Galarraga / Elhuyar Zientzia

Caterina Raffonek, lehen hitzetik, bere jatorriaren berri eman du: “Italiakoa naiz. Sizilian jaio nintzen, baina Boloniako Unibertsitatean egin nuen gradua”. Boloniako Unibertsitatea 1088an sortu da, eta Italia eta Europa osoko unibertsitate zaharrena da, Oxfordekoaren, Pariskoaren, Salamancakoaren eta Coimbrakoaren aurretik. Raffone kriminologia ikastera joan zen hara, baina, azaldu duenez, ez zitzaion uste zuen bezainbeste gustatu, eskubidearen eta soziologiaren ikuspegitik bideratuta baitzegoen, batez ere. “Seguru asko, filmak eta halakoak bultzatuta aukeratu nuen karrera, eta beste zerbait espero nuen, zientifikoagoa; ez hain letretakoa”, aitortu du.

Erasmus egitera Donostiara etorri zen, Zuzenbide fakultatera, kriminologiako karrerara. Hor ikasgai zientifikoak egiteko aukera izan zuen, eta, gainera, Pako Etxeberria Gabilondo ezagutu zuen. “Haren eskutik, antropologiaren munduan sartu nintzen. Espainiako Gerra Zibileko desobiratze batera eraman ninduen, eta mundu honetara gerturatu nintzen. Nolabait esateko, Lourdes Herrasti Erlogorri eta Pakorekin hazi naiz”.

Irudia: Caterina Raffone kriminologoa eta auzitegiko genetikaria da. (Argazkia: Elhuyar)

Etxeberriaren aholkuari jarraituta, Italiara itzuli zenean, kriminologia bukatu eta biologiako graduondoko bat egiten hasi zen. Hura ere bukatu zuenean, antropologian eta teknologia forentsean sakondu nahi izan zuen, baina Italian ez zegoen horri buruzko masterrik. Hortaz, Bartzelonara joan zen, eta antropologia forentseko master bat egin zuen, aplikazio biomedikoekin. “Orduan sartu nintzen genetika forentsean, eta master amaierako lana ere arlo horretan egin nuen, Espainiako Gerra Zibileko biktimak identifikatzen. Hor jada argi neukan hau dela nire bidea. Auzitegiko genetikatik jo nuen, eta ikusi nuen betetzen nauela, gustuko dudala, eta hau egin nahi dudala”.

Pausoz pauso bidea egiten

Bartzelonako lankideekin ere gustura zegoenez, doktoretza han egiten ahalegindu zen, baina Italiako graduko kalifikazioa ez zen nahikoa beka bat eskatzeko, eta bekarik gabe ez zeukan geratzerik. “Orduan berriro jarri nintzen harremanetan Pakorekin, eta esan nion doktoretza egin nahi nuela, eta antropologia eta genetika elkartu nahiko nituzkeela. Erantzun zidan UPV/EHUn bazegoela auzitegiko genetikako laborategia, Gasteizen (BIOMICs), eta aukera eman zidaten lana egiteko, Aranzadi eta laborategiaren artean. Espainiako Gerra Zibileko hobietatik ateratako gorpuzkien laginekin aritu naiz lanean, inguruneko faktoreek (tenperatura, pHa…) DNAren kontserbazioan duten eragina aztertzen“, azaldu du Raffonik.

Lanean ari zela, doktore-kontratu bat lortu zuen, eta, hala, doktoretza bukatzea lortu du, eta orain laborategi berean jarraitzen du, UPV/EHUren kontratuarekin, doktorego-ondorengoko ikertzaile gisa.

Ez du ezkutatzen bere lanak baduela alderdi emozionala: “Espainia osoko hobietako laginak aztertzen ditugu, eta berdin zaigu nongoa den; identifikazio bat beti da lorpen bat. Senideekin harremana izaten dugunean, oso hunkigarria izaten da; bereziki, seme-alabak badira, baina baita urrutiagokoak badira ere. Euskal Herrian Aranzadirekin egiten dugu, eta Espainian beste elkarte batzuekin”.

Zailtasun handiena gorpuzkien egoera da; horregatik aukeratu zuen DNAren kontserbazioan eragiten duten faktoreak ikertzea tesian. “Askotan, oso degradatuta daude, eta zaila da DNA lortzea”. Hurbileko senideen laginak lortzea ere ez da beti erraza.

Finantziazioa ere muga nabarmena izaten da ikerketan, baina, alde horretatik, une hauetan badute erakunde publikoen babesa: EAEn Gogora institutuarena, eta Espainian,  Memoria Demokratikoaren Legearen barruan.

Hiru lankide dira laborategian, hirurak emakumeak. “Nik uste dut kasualitatea dela hirurok emakumeak izatea. Egia da, filmetan eta halakoetan, kriminologoak gizonezkoak izaten direla, baina, gero, hor dugu Lourdes Herrasti, pikatxoiaz eta palaz beste edozeinen pare edo are gogorrago aritzen dena. Guretzat eredugarria da”, onartu du Caterina Raffonik.

Etorkizunean, lan horretan jarraitzea gustatuko litzaioke, baina badaki borondate politikoaren mendekoa dela. Bestalde, ez dauka Italiara itzultzeko asmorik. “Harreman ona dut hango laborategi batzuekin, baina familia daukat hemen, eta hemen geratu nahi dut”, berretsi du.

Fitxa biografikoa:

Caterina Raffone Sizilian jaio zen, 1992an. Kriminologian graduatu zen Alma Mater Studiorum Boloniako Unibertsitatean. Unibertsitate berean egin zuen Biologia Ebolutiboko graduondokoa, eta ondoren, Antropologia Biologikoa Aplikazio Biomedikoekin masterra, Bartzelonako Unibertsitatean eta Bartzelonako Unibertsitate Autonomoan. UPV/EHUn egin du doktoretza, Francisco Etxeberria Gabilondoren eta Marian Martínez de Pancorbo Gómezen zuzendaritzapean, Espainiako Gerra Zibileko hilobietako giza hezurren aztarnen ikerketa biomolekularreen eragiten duten faktore diagenetikoei buruz. Gaur egun, UPV/EHUko BIOMICs taldeko eta Aranzadi Zientzia Elkartearen Antropologia Saileko ikertzailea da.

Egileaz:

Ana Galarraga Aiestaran (@Anagalarraga1) zientzia-komunikatzailea da eta Elhuyar aldizkariko zuzendarikidea.

Elhuyar aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

The post Caterina Raffone, kriminologoa eta auzitegiko genetikaria: “Identifikazio bat beti da lorpen bat; hunkigarria da” appeared first on Zientzia Kaiera.

Beñat Vaquero, Esther Rebato eta Aline Jelenkovic

Lan honetan, gurasoen morfologiak eta adipositateak seme-alaben jaiotza-tamainarekin duten erlazioa aztertu dugu. Gurasoen ezaugarri antropometriak umeen jaiotza-tamainarekiko asoziazioa aztertzen duten ikerketa gutxi daude, eta, gainera, ikerlan horietan baliatutako fenotipo-aldagaien kopurua ere nahiko txikia da.

Argitaratutako artikuluen arabera, adipositateak % 40tik % 70era bitarteko heredagarritasuna du, eta, hortaz, adipositatearen aldakuntzaren zati esanguratsu bat faktore genetikoei egotz dakieke. Era berean, garaieran ere eragin handia du genetikak, eta orokorrean garaieraren heredagarritasuna % 80 ingurukoa dela kalkulatu da. Hala ere, faktore genetikoak adipositatea eta garaiera zehazteko garrantzitsuak badira ere, ingurumen-faktoreek ere, hala nola dietak eta bizimoduak, eragina izan dezakete haren garapenean.

Irudia: adipositateak % 40tik % 70era bitarteko heredagarritasuna du eta garaieraren heredagarritasuna % 80 ingurukoa da. (Argazkia: RDNE Stock project – pexels lizentziapean. Iturria: Pexels.com)

Azterlan honen helburua betetzeko, Bilboaldeko familiez osatutako lagin bat erabili da, hain zuzen ere 391 amen eta 274 aiten datu antropometrikoak eta haien seme-alaben jaiotza-datuak (jaiotza-pisua, jaiotza-luzera eta indize ponderala). Gurasoen ezaugarri antropometrikoak luzera bertikalak, zabalerak, zirkunferentziak, larruazalpeko tolesturak, pisua, gorputz-masaren indizea, gerri-aldaka indizea, enborreko eta gorputz-adarretako larruazalpeko tolesturen arteko ratioa, larruazalpeko tolesturen batuketa eta antropometria-somatotipoaren osagaiak dira.

Emaitzek adierazten dutenez, gurasoen zenbait ezaugarri antropometrikok asoziazio positiboa erakusten dute seme-alaben jaiotza-pisuarekin, eta hezur-substratua oinarritzat duten gurasoen ezaugarri antropometrikoek ere lotura positiboa erakusten dute haurren jaiotza-luzerarekin. Bilboaldeko lagin honetan, seme-alaben jaiotza-pisua eta indize ponderala amen ezaugarri antropometriko gehiagorekin erlazionatzen dira, eta asoziazioak indartsuagoak dira. Asoziazioen eredu hori bat dator beste ikerketa batzuetan lortutako emaitzekin, eta azalpen posible bat honako honetan oinarritzen da: amak fetua garatzen den umetoki barneko giroa ematean eta haurdunaldian fetuak jasotzen dituen mantenugai gehienen erantzule izatean. Horretaz gain, hezur-substratua duten gurasoen ezaugarri antropometrikoen eta seme-alaben jaiotza-luzeraren arteko asoziazioek iradokitzen dute seme-alabek probabilitate handiagoa dutela gurasoen antzeko hezur-ezaugarriak (adipositatearekin alderatuta) heredatzeko; emaitza horiek ez dira harrapariak, garaieraren heredagarritasun altua kontuan hartuta.

Laburbilduz, lan honetan behatutako asoziazioek erakusten dute gurasoen zenbait ezaugarri antropometriko, batez ere amen kasuan, seme-alaben jaiotza-pisuarekin eta indize ponderalarekin erlazionatzen direla. Kontuan hartuta umeen jaiotza-tamaina bai hazkuntza-aroan bai helduaroan obesitatea pairatzeko arrisku-faktoreen artean dago, ondorioztatuko emaitzek erabilgarritasuna izan dezakete gaur egungo osasun-promozioko arloetan; adibidez, gurasoen parte-hartze aktiboagoa, batez ere amena, obesitatearen prebentzio-estrategietan.

Artikuluaren fitxa:

• Aldizkaria: Ekaia
• Zenbakia: 46
• Artikuluaren izena: Gurasoen gorputz-morfologia eta konposizioaren eta seme-alaben jaiotza-tamainaren arteko asoziazioa Bilboaldeko familietan
• Laburpena: Umeen jaiotza-tamaina bai umezaroan (hazkuntza-aroan) bai helduaroan obesitatea pairatzeko arrisku-faktoreen artean dago. Era berean, umeen jaiotza-tamainan eragina dute gurasoen zenbait ezaugarri antropometrikok. Lan honen helburua da gurasoen morfologiak eta adipositateak seme-alaben jaiotza-pisuarekiko eta jaiotza-luzerarekiko duten erlazioa analizatzea, Bilboaldeko familiez osatutako lagin batean. Aztertutako lagina 391 amei eta 274 aitei dagokien bi datu-basetan oinarritzen da, non amen analisirako 404 seme eta 368 alabaren jaiotza-datuak jaso baitira, eta aiten analisian 280 seme eta 252 alabarenak. Haurren jaiotzaren ezaugarriekin loturiko aldagaiak dira jaiotza-pisua eta jaiotza-luzera, indize ponderala, haurdunaldi-adina eta jaiotza-ordena. Gurasoen ezaugarri antropometrikoak, berriz, luzera bertikalak, zabalerak, zirkunferentziak, larruazalpeko tolesturak, pisua, gorputz-masaren indizea, gerri-aldaka indizea, enborreko eta gorputz-adarretako larruazalpeko tolesturen arteko ratioa, larruazalpeko tolesturen batuketa eta antropometria-somatotipoaren osagaiak dira. Asoziazioen azterketarako, koaldagai ezberdinetara doitutako erregresio linealen analisiak erabili dira. Gurasoen zenbait ezaugarri antropometrikok, batez ere amen kasuan, asoziazio positiboa erakusten dute seme-alaben jaiotza-pisuarekin, eta hezur-substratua oinarritzat duten gurasoen ezaugarri antropometrikoek ere lotura positiboa erakusten dute haurren jaiotza-luzerarekin. Ez dirudi seme-alaben sexua, gurasoen adina, jaiotza-ordena zein haurdunaldi-adina asoziazio-kausa nagusiak direnik gurasoen ezaugarri antropometrikoen eta seme-alaben jaiotza-tamainaren artean, aztertutako laginean. Laburbilduz, ikerketa honetan behatutako asoziazioek gurasoen ezaugarri antropometriko batzuek seme-alaben jaiotza-tamainan eragina izatearen ideia indartzen dute, eta, beraz, osasun publiko ondorio garrantzitsuak izan ditzakete obesitatearen prebentzioan.
• Egileak: Beñat Vaquero, Esther Rebato eta Aline Jelenkovic
• Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
• ISSN: 0214-9001
• eISSN: 2444-3255
• Orrialdeak: 255-277
• DOI: 10.1387/ekaia.25050

Egileez:

Beñat Vaquero, Esther Rebato eta Aline Jelenkovic UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Genetika, Antropologia Fisikoa eta Animalien Fisiologia Saileko ikertzaileak dira.

Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

The post Gurasoen gorputz-morfologia eta konposizioa eta seme-alaben jaiotza-tamaina appeared first on Zientzia Kaiera.

Ramón Muñoz-Chápuli Oriol

Araknidoek osatzen duten talde handiaren barruan, araneidoak dira armiarma sareen eraikitzaile nagusiak. Ehiza sistema horrek bi behar planteatzen ditu: batetik, harrapakina armiarma sarera erakartzea, eta, bestetik, harrapakari izan daitezkeenen arreta ez erakartzea. Ikus dezagun zer egin dezakeen armiarma batek bere harrapakina armiarma sarean eror dadin “konbentzitzeko”. Aurreratzen dut orain dela gutxi deskubritu duten estrategia benetan harrigarri bat ezagutuko dugula.

Armiarmek harrapakinak erakartzeko erabiltzen dituzten estrategiak duela gutxi berrikusi dituzte artikulu bikain batean. Adibidez, armiarma sarea argi ultramorea, intsektu askorentzat ikusgarria, islatzen duten “estabilimentu” izeneko hari gehigarriekin apain daiteke. Argiope (1. irudia) armiarmaren kasua da. Esperimentuen bidez egiaztatu da dekorazio elementu horiei esker harrapakin gehiago ehizatzen direla eta ekidin egiten dela hegazti eta beste animalia hegalari batzuk armiarma sarearekin estropezu egin eta hura haustea. Beste armiarma batzuek kolore eredu deigarriak garatu dituzte beren gorputzetan: argi ultramorea islatzen duten xingola distiratsuak. Gasteracantha (1. irudia) armiarmaren kasua da.

1. irudia, ezkerraldea: estabilimentuak Argiope trifasciataren armiarma sarean. (Argazkia: Sareforena, CC BY-SA 3.0) Eskuinaldea: Gasteracantha cancriformis armiarmaren kolorazioa. (Argazkia: Mkullenena, jabari publikoa)

Badira are sofistikatuagok diren estimulu ez bisualak. Argiope keiserlingi armiarmak putreszina izeneko substantzia kirasdunaz blaitzen du armiarma sarea, arrautzak haratustelean uzten dituzten euliak erakartzeko. Mallos gregalisek eulien karkasak uzten ditu, zeinetan beste intsektu batzuentzako usain erakargarriak sortzen dituzten onddoak hazten diren. Amerikako armiarma boleadoreak (Mastophora) sitsen feromonen antzeko substantziak jariatzen ditu. Hori gutxi balitz bezala, gautxoen boleadoreen antzeko mekanismo bat garatu du harrapakinak harrapatzeko. Bideo zoragarri honetan ikus daiteke:

Kasu bat aipatu behar dugu, non armiarma sarea heriotza tranpa bihurtzen da sarea eraiki duenarentzat. Portia armiarma jauzkariak biktimaren armiarma sarea astintzen du, harrapakin baten mugimenduak imitatuz. Jabe inozoa oturuntza ederra izango duelako hurbiltzen denean, Portiak haren gainera jauzi egin eta irentsi egiten du. Berriro ere, bideo ikusgarri honek estrategia abila erakusten du.

Baina portaera horiek guztiak txiki geratzen dira, Current Biology aldizkarian Txinako ikertalde batek deskribatu berri duenaren aurrean. Araneus ventricosus armiarmak Abscondita terminalis ipurtargiak sortu eta armiarmak manipulatu ohi dituen argi seinaleen bidez erakartzen ditu harrapakinak (2. irudia).

2. irudia. Ezkerraldea: Araneus ventricosus, Txinako zientzialariek aztertu duten armiarma harrapakin bat irensten. (Argazkia: KKPCWrena, CC BY-SA 4.0.). Eskuinaldea: Abscondita terminalis ipurtargia. (Argazkia: Sumanth699rena, CC BY-SA 4.0)

Abscondita terminalis Asiako tropikoko koleoptero hegalari txiki bat da eta sabelaldean argia igortzen du. Arrek argi keinuen ufada azkar eta biziak sortzen dituzte sabelaldearen bi gunetan; emeek, berriz, pultsu bakanduagoak eta intentsitate txikiagokoak igortzen dituzte gune bakar batean. Ipurtargi ar bat sarean kateatuta geratzen bada, armiarmak ez du hilko argi seinaleak igortzen jarrai dezan. Ar batek sortzen dituen seinale horiek ez lukete balioko emeak erakartzeko, sedentarioagoak baitira; beraz, badirudi armiarmak ez duela ezer handirik lortu. Gainera, harrapakinaren argi igorpena ahulago bihurtzen da, ez da hain naroa eta sabelaldeko gune batean baino ez ditu igortzen. Horrela, seinale horiek ipurtargi eme batek egingo lituzkeenaren antzekoak dira (3. irudia).

3. irudia. Current Biology aldizkariko artikuluaren egileek egindako esperimentuak. Ipurtargi ar bat A. ventricosus armiarmaren sarean erortzen denean, aldatu egiten da haren argi igorpena, baina horrek berez ez ditu ar gehiago erakartzen (A). Beste ar batzuk armiarma sarera erakartzen dira baldin eta interakzioa badago armiarmaren eta harrapakinaren artean, seinaleak “femeninoagoak” bihurtzen baitira (B). Seinale horiek tintaz estaltzen badira, armiarmaren presentziak ere ez ditu erakartzen beste ar batzuk (C). (Argazkia: brgfx eta Tomen Freepik-eko irudiak erabili dira, jabari publikoa)

Txinako ikertzaileek esperimentuen bidez egiaztatu zuten harrapatutako ipurtargiaren argi seinaleetan aldaketa horiek gertatzen zirela, baina armiarma bertan egonda baino ez zen lortzen harrapakinak harrapatzeko eraginkortasun handiagoa. Armiarmaren eta harrapakinaren arteko interakzioak seinale “femeninoagoak” sortzen zituen, argi pultsuaren iraupenari eta aldiari dagokionez. Seinale horiek erakargarriagoak ziren beste ar batzuentzat. Izan ere, ipurtargiaren sabelaldea tintaz ilunduz gero, ez ziren ar gehiago erakartzen sarera, nahiz eta armiarma bertan egon (3. irudia).

Nola manipulatzen du armiarmak harrapakina seinaleen kodea alda dezan? Ezin izan da argitu, baina ikertzaileek uste dute armiarmaren hozkadaren edo seinalearen kontrolean eragiten duen toxina bat txertatzearen zuzeneko ondorioa izan daitekeela. Mekanismo hori ezagutzeak lehentasunezkoa izan beharko luke etorkizun hurbilean.

Ohiz kanpoko kasua da hainbat arrazoirengatik: lehenik eta behin, argi seinaleak amu gisa erabiltzen direlako, eta, batez ere, seinale horiek oso modu zuhurrean manipulatzen direlako emeek igorritakoak imitatu ditzaten. Halaber, harrigarria da armiarmaren portaera giza psikologian haborokin atzeratu edo sari geroratu gisa ezagutzen dugunaren antzekoa izatea. Hori berehalako onura bati (harrapatutako lehenengo harrapakina irenstea) borondatez uko egitea da, etorkizunean sari hobea (harrapakin gehiago) jasoko delakoan. Haborokin atzeratua asko ikertu da gizakien artean, eta animalia ornodunen (arrainetatik hasi eta primateetaraino) portaera horren ebidentziak ere badaude. Geure buruari honako galdera hau egin diezaiokegu: nerbio sistema askoz ere sinpleagoa duen animalia batek nola garatu ahal izan du deskribatu dugun estrategia?

Erreferentzia bibliografikoak:

Fu, Xinhua; Yu, Long; Zhou, Wei; Lei, Chaoliang; Jackson, Robert R.; Kuntner, Matjaž; Huang, Qiuying; Zhang, Shichang; Li, Daiqin (2024). Spiders manipulate and exploit bioluminescent signals of fireflies. Current Biology, 34, 16. DOI: 10.1016/j.cub.2024.07.011

Ratz, Tom; Bourdiol, Julien; Moreau, Stéphanie; Vadnais, Catherine; Montiglio, Pierre-Olivier (2023). The evolution of prey-attraction strategies in spiders: the interplay between foraging and predator avoidance. Oecologia, 202, 669-684. DOI: 10.1007/s00442-023-05427-5

Egileaz:

Ramón Muñoz-Chápuli Oriol Animalien Biologiako Katedraduna (erretiratua) da Malagako Unibertsitatean.

Jatorrizko artikulua Cuaderno de Cultura Científica blogean argitaratu zen 2024ko irailaren 9an: La araña que atrae presas manipulando señales luminosas.

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

The post Harrapakinak argi seinaleen bidez erakartzen dituen armiarma appeared first on Zientzia Kaiera.

Josu Lopez-Gazpio

Drogak eta pozoiak hilketen eta suizidioen errege-erreginak izan dira historian zehar. Ezagunak dira Sokrates eta Kleopatraren kasuak, esaterako. Beste kasu batzuetan, aldiz, ez dugu inoiz ziur jakingo zer gertatu zen: Alejandro Handia, Napoleon, Stalin, Mozart… dira pozoituta hil zirelako susmoa duten kasuak. Mende askotan zehar etsaiak paretik kentzeko modua izan dira pozoiak eta, toxikologiaren garapena iritsi zen arte, nahiko erraza zen pozoien ondorioak gaixotasun edo heriotza naturalekin nahastea. Pozoi ospetsuenen artean artsenikoa dugu, zalantzarik gabe.

Artsenikoa, As ikurra duen elementu kimikoa, bizi ahal izateko behar-beharrezkoa den elementua da. Hala ere, kantitate oso oso txikian behar dugu bakarrik. Paradoxikoki, artsenikoa eta bere konposatuak oso pozoitsuak dira. Artsenikoa Antzinako Erroman erabiltzen zuten sendagai gisa eta mediku arabiarrek ere ondo ezagutzen zituzten artsenikoaren erabilera onuragarriak. Alabaina, Paracelso-k esan zuen bezala, dosiak egiten du pozoia eta, hori ere, aspalditik da ezaguna.

Irudia: historian zehar, pozoiak hilketa metodo erosoenak izan dira, ziurrenik. Toxikologiaren garapenarekin, aldiz, erraztu egin zen pozoiak detektatzea. (Argazkia: DGSstudios – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com).

Errenazimentuan, adibidez, borgiatarrak eta medicitarrak artsenikoa erabiltzearen zaleak izan ziren, cantarella izeneko edariaren bidez. Sizilian acqua tofana izenarekin ezagutu zen beste pozoi ospetsu bat, XVII. mendearen bueltan, Giulia Tofana pozoitzaile ospetsuak saltzen zuena. Hark ere artsenikoa zuen oinarrian eta gutxienez 600 biktima hiltzeko erabili zela uste da. Pozoia erosten zutenak senarraz libratu nahi zuten emakumeak eta herentziak jasotzeko presa zutenak ziren, antza. Frantzian, adibidez, artsenikoa poudre de succession (‘herentzien hautsa’) izenarekin ezagutzen zen. Artsenikoa pozoi ideala da: usaingabea, koloregabea, zaporegabea… eta elikagai zein edariekin nahasteko erraza. Gainera, nahiko erraz lor zitekeen; izan ere, zenbait intsektizida eta sendagairen osagaia zen. Hala ere, XIX. mendearen erdialdean dena hasi zen aldatzen.

1832an James Marsh kimikari britainiarra epaitegitik deitu zuten. Haren laguntza behar zuten, aditu gisa auzitegian, John Bodle-ren auzian lagundu zezan. Bodlek akusazio larria zuen; hain zuzen ere, George Bodle bere aitona ustez hil zuelako atxilotu zuten. Aitona, 81 urteko gizona, botaka egon zen eta eztarriko mina zuen. Medikuak artseniko bidezko pozoiketa izan zitekeela susmatu zuen eta, sendatzeko ahaleginak egin zituen arren, azkenean hil egin zen. Familiako beste kide batzuk ere antzeko sintomekin gaixorik egon ziren, baina horiek sendatzea lortu zuten. Boble izan zen lehen susmagarria; izan ere, intoxikazioa kafea edan ostean gertatu zen eta etxean lan egiten zutenek John Bodle ikusi zuten kafe hori prestatzen. John atxilotu zuten eta haren gauzen artean artseniko-hautsa aurkitu zuten.

Medikuak okadaren eta kafea egiteko erabilitako uraren laginak hartu zituen eta James Marsh izan zen laginak aztertzeko arduraduna. Marshek artsenikoa detektatzeko proba asmatu zuen, gaur egun Marshen proba deritzona eta 1970eko hamarkadara bitarte auzitegi-zientzian erabiltzen jarraitu dena. Proba horren aurretik bazeuden artsenikoa detektatzeko beste modu batzuk; esaterako, Johann Metzger alemaniarrak sortutako artsenikozko ispilua deiturikoa, baina haien eraginkortasuna ez zen oso handia. Normalean artseniko-pozoiketetan elikagai edo edari batean jartzen zen artsenikoa eta, sarritan, osagai horiek detekzio-proba oztopatzen zuten. Marshen probak aurreko tekniken arazoak gainditu nahi zituen, baina Bodleren epaiketan proba ez zegoen artean guztiz finduta.

George Bodle aitonaren gorpua aztertu zuten medikuek ez zuten pozoiketaren ebidentzia argirik lortzeko modua izan eta, horrexegatik, Marsh kimikariari bidali zizkioten gorpuaren lagin batzuk. Marshek artseniko aztarnak detektatu zituen gorpuaren eta kafearen laginetan; beraz, pentsatu zuen lana eginda zegoela. Aldiz, John Bodle, ustezko hiltzaileak, azaldu zuen artseniko-hautsa intsektizida bezala erabiltzen zuela eta aitonaren gorpua gaixotasunagatik hil ostean kutsatu zela artsenikoarekin. Hori ez zetorren bat Marshen aurkikuntzarekin; izan ere, urdaileko laginetan ere aurkitu zuen artsenikoa. Edozein kasutan, garai hartan zalantzan jartzen zen, artean, ebidentzia zientifikoa eta Marshen probak artseniko kantitate oso txikiak detektatu zituen. Horretaz gainera, kimikariak egindako probaren emaitza degradatu egin zen eta epaimahaiak aske utzi zuen John Bodle, haren aurkako froga nahikorik ez zegoela esanez. Urte batzuk geroago, aitortu egin zuen krimena.

Gertatutakoa eta epaimahaiaren aurrean egindako akatsak baliagarriak izan ziren Marshentzat -bide batez, aipatu behar da Michael Faraday fisikariaren laguntzailea izan zela-. Marshek bere proba hobetu zuen eta artseniko kantitate oso txikiak eraginkortasunez detektatzeko modua aurkitu zuen: horretarako, zinka eta azido sulfurikoa erabili zituen itxitako kanpai batean. Metodo horren bidez, 0,02 mg artseniko detektatzera iritsi zitekeen. Gainera, emaitza zigilatuta gelditzen zen eta egonkorra zen. Xehetasunak 1836an argitaratu zituen. Marshen proba hobetuak eraginkortasun handia zuen eta Viktoriar aroko hainbat pozoitzaile urkatzeko tresna izan zen. Haiek ez zituzten garai hartako artikulu zientifikoak irakurtzen, antza. James Marshek egindako lanari esker amaitzen hasi zen pozoien erabilera unibertsala; izan ere, ordu arte kasu askotan zaila zen heriotza naturalak eta pozoiketak bereiztea, baina pozoiak detektatzeko probak garatzen ziren neurrian, zaildu egin zen pozoitzaileen lana.

Erreferentzia bibliografikoak:

• McDermid, Val (2014). Forensics: what bugs, burns, prints, DNA, and more tell us about crime. Grove Press.
• Mulet, J.M. (2016). La ciencia en la sombra. Planeta argitaletxea.
• Viajes Jurídicos (2021eko otsailaren 6a). El arsénico en la historia del crimen. El caso Bodle, Lafarge y otros. viajesjuridicos.com

Egileaz:

Josu Lopez-Gazpio (@Josu_lg), Kimikan doktorea, zientzia dibulgatzailea eta GOI ikastegiko irakasle eta ikertzailea da. Tolosaldeko Atarian Zientziaren Talaia atalean idazten du eta UEUko Kimika sailburua da.

Zientzia auzitegietan buruzko artikulu-sorta:

1. Zientzia auzitegietan (I): hastapenak
2. Zientzia auzitegietan (II): artsenikoa eta Marsh-en proba

The post Zientzia auzitegietan (II): artsenikoa eta Marsh-en proba appeared first on Zientzia Kaiera.

Karl Schwarzschildek deskribatu zituen lehen aldiz zulo beltzak 1916an, baina denbora luzez ez ziren benetan kontuan hartu. “Zulo beltzak objektu geometriko soil gisa deskubritu ziren; zentzu batean, soilik espazio hutsa… Ezereza”, azaldu du Stanfordeko Unibertsitateko fisikari teoriko Yuk Ting Albert Lawk.

Zulo beltza Albert Einsteinen erlatibitate orokorraren teoriaren ondorioz sortutako bitxikeria matematikoa da. Espazio-denboraren ehunaren muturreneko bihurtzea da, non haren kurbatura eta erakarpen grabitatorioa infinitu bihurtzen diren. Puntu horretara gehiegi hurbiltzen den orok ezingo du ihes egin, ezta argiak ere.

1. irudia: preso zegoela, Lerayk atera ireki zuen mundu matematiko erabat berri batera. (Ilustrazioa: Kristina Armitage – Copyright lizentziapean. Iturria: Quanta Magazine)

Zulo beltzek garrantzi handiagoa hartu zuten Stephen Hawking eta Jacob Bekensteinen lanarekin 1970eko hamarkadan. Zientzialari horien kalkuluek «egitura mikroskopikoa izan dezaketen» benetako objektuekiko espazio bihurritu bihurtu zituzten zulo beltzak. Aurkikuntzek irismen luzeko ondorioak izan zituzten; izan ere, gaur egun ere espazio-denbora ulertzeko eta horren misterioak argitzeko erabiltzen dira.

Aurkikuntzen seriea 1972an hasi zen, Hawkingek frogatu zuenean zulo beltz baten tamaina beti handitzen dela bertan erortzen denaren masarekiko modu proportzionalean. Araua termodinamikaren bigarren legearen antzekoa zen. Horrek dio entropia –desordenaren neurri bat sistema batean– ez dela inoiz murrizten.

Fisikari gehienek, Hawkingek barne, ez zuten modu literalean hartu antzekotasun hori. “Jendeak uste zuen ez zuela zerikusirik termodinamikarekin. Matematikoki antzekoa zirudien, besterik ez”, azaldu du Elba Alonso-Monsalvek, Massachusettseko Teknologia Institutuko fisikari teorikoak.

Bekenstein ez zegoen ados. Esaten zuen zulo beltzek entropia izan behar zutela. Halakorik ez balukete, har dezagun zulo beltz batean erortzen den te beroz beteriko kikara bat. Tearen entropia desagertuko zitekeela irudituko litzaiguke, eta horrek termodinamikaren bigarren legea hautsiko luke. Baldin eta ez bada zulo beltzaren azalera hedatzen, horrek esan nahi baitu bere entropia propioa hazi egiten dela alde hori konpentsatzeko.

Horrenbestez, zulo beltzaren azalera zuloaren entropiaren adierazletzat hartu behar da, Bekensteinen arabera. “Ikusi zuen azalera benetan entropia gisa aintzat hartzen bada, unibertsoaren guztizko entropia handitu egiten dela”, eta halaxe gertatu beharko litzateke zulo beltzean zerbait erortzen denean, esan du, jarraitzeko, Alonso-Monsalvek.

Bekensteinen entropia-azalera harremana aierua besterik ez zen. Ondoren Hawkingek formula kuantitatibo zehatz bihurtuko zuen. Formulan falta ziren koefizienteak aurkitu zituen mekanika kuantikoaren ekuazioak eta zulo beltz bat inguratzen duen espazio-denbora deformatua konbinatuta. Kalkulatu zuen zulo beltzek beste edozein objektu bero gisa erradiatzen zutela. Horrek esan nahi du tenperatura neurgarria dutela. Alderantziz lan eginda, tenperatura hori erabili zuen zulo beltzaren entropia kalkulatzeko, eta adierazpen zehatza eskuratu zuen azalerari dagokionez.

Formulak inplikazio erradikalak izan zituen.

2. irudia: 70eko hamarkadan Stephen Hawking fisikari britainiarrak (ezkerrean), eta modu independentean, Jacob Bekenstein fisikari israeldar-estatubatuarrak eginiko ikerketek frogatu egin zuten zulo beltz baten entropia haren azaleraren araberakoa dela. (Iturriak: Ezkerretik eskuinera: Santi Visalli/Getty Images; Jakob Bekenstein/Wikimedia Commons)

Oinarrizko mailan, entropia aukerak dira. Zerbait kanpoaldetik behatuta kalkulatzen da, eta itxura hori izan dezan haren partikulak antolatzeko moduen kantitatea kalkulatuta. Gero eta aukera mikroskopiko gehiago existitu —kanpoaldetik bereizi ezin direnak— sistema baten egoerarako, orduan eta entropia handiagoa izango du sistema horrek.

Entropia sistema baten bolumenarekin areagotu ohi da, hura osatzen duten atomo guztien artean banatzen delako. Bi ur kikararekin betetako pitxer batek kikara baten entropia bikoitza dauka.

Harrigarria bada ere, zulo beltzak oso desberdinak dira elkarren artean. Bekenstein-Hawkingen formulak dio zulo beltz baten entropia areagotu egiten dela bere azaleraren arabera, ez barnean duen espazio kantitatearen arabera. Zulo beltz batean haren bolumena bikoizteko adina material erotzen bada, haren entropia erdia baino ez da areagotuko, gutxi gorabehera.

Formula horrek berekin dakar zulo beltz baten kanpoaldetik eskuratu ezin den informazio mikroskopiko guztia haren azaleran kodifikatuta dagoela. Badirudi muga iragazgaitz horrek ez daukala informazio gehigarririk, muga bera objekturik garrantzitsu eta funtsezkoena izango balitz bezala.

Gaur arte, azalera-entropia legea da grabitatearen izaera kuantikoari buruz daukagun informaziorik zehatzena. “Grabitate kuantikoaren eredua edozein dela ere, zulo beltzen entropia azaltzeko gai izan behar du”, adierazi du Lawk. Hori da korden teoriaren arrakasta handienetako bat, zeina grabitatearen jatorria energiaz dardara egiten duten begizta gisa deskribatzen duen “guztiaren teoria” bat izateko hautagaia baita. 1996an, Andrew Strominger eta Cumrun Vafak korden teoriaren arabera zulo beltz baten azpian dauden egoera mikroskopikoak zenbatu zituzten, eta Bekensteinen azalera-entropia formulara iritsi ziren.

Hori horrela, zulo beltzen azpiko egituraren gakoa haien azaleran dago. Lawren hitzetan, “jendea hasi zen pentsatzen zulo beltzak deskribatzen dituen teoria mikroskopikoa agian dimentsio txikiagoa duen espazio-denbora batean bizi dela”. Kontzeptu hori, printzipio holografiko deitua, zulo beltzetatik espazio-denbora osora zabal daiteke. Baliteke gure unibertsoaren egitura malgu eta grabitazionalaren sorrera dimentsio txikiagoko mugaren batean gertatzen den hartatik etortzea.

Jatorrizko artikulua:

Joseph Howlett (2024). The #1 Clue to Quantum Gravity Sits on the Surfaces of Black Holes, Quanta Magazine, 2024ko irailaren 25a. Quanta Magazine aldizkariaren baimenarekin berrinprimatua.

Itzulpena:

UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

The post Grabitate kuantikoari buruzko pistarik handiena zulo beltzen azaleretan dago appeared first on Zientzia Kaiera.

Enara Calvo Gil

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

Adimen artifiziala

Talde zientifiko batek AINU garatu du, minbizi-zelulak eta zelula normalak bereizteko eta birus-infekzioak hasierako etapetan detektatzeko gai den adimen artifiziala. Horretarako STORM mikroskopiaren bidez lortutako bereizmen handiko irudiak erabiltzen dituzte. Zelularen nukleoan maila nanometrikoan gertatzen diren aldaketak aztertzen ditu adimen artifizialak, eta, horri esker, DNAren alterazioak edo entzimak identifika daitezke giza begiarentzat ikusezinak diren egituretan. Erabilera klinikorako erronka teknikoak baditu ere, AINUk diagnostikoak bizkortu, tratamenduak hobetu eta zelula ama eta birusen ikerkuntzan aurrera egin lezake, 1 motako herpes sinplearen kasuan bezala. Datuak Zientzia Kaieran.

Ingeniaritza

Nafarroako Unibertsitate Publikoko ikertzaile batek sistema bat garatu du turbina eolikoen sentsoreak bateriarik gabe elikatzeko, inguruko energia biltzearen bidez (bibrazioak, beroa, eguzki-argia). Teknologiak egiturazko osasunaren monitorizazioa ahalbidetzen du, sentsoreek dorre eta palen datuak etengabe bidaliz. J. Carlos Castellano Aldavek bere doktoretza-tesian diseinatutako gailuek sentsoreentzako energia autonomo eta fidagarria eskaintzen dute eta proba-fasean instalazio eoliko batean instalatutza ebaluatzen ari dira. Informazioa Elhuyar aldizkarian.

Zoologia

Txinpantze helduek jolasean jarraitzen dute, eta horrek tentsioa arindu, kohesioa indartu eta portaera kolaboratiboak sustatzen ditu. Tai basoan egindako ikerketak erakutsi du jolasa ohikoa dela liskarren ondoren edo jarduera kolektiboen aurretik. Zambiako beste talde batean, jolasa eta garbiketa soziala kutsakorrak direla ondorioztatu dute, taldeko loturak eta sinkronizazioa indartuz. Jolasak, beraz, estresa kudeatzeko eta harreman sozialak hobetzeko tresna ebolutiboki zaharra izan daiteke, gizakien eta beste primateen artean partekatua. Etorkizunean, jolasaren erabilera kontzientea eta beste taldeetan duen presentzia aztertzea da helburua. Azalpen guztiak Zientzia Kaieran.

Geologia

Blanca Martinez geologian doktoreak Rock and Stone abestitik abiatuta harri eta arroka terminoak azaltzen ditu Zientzia Kaierako artikuluan. Nahiz eta RAEren definizioak termino horiek ezberdintzen ditu gogortasunean oinarrituta, geologian arrokak material solido naturalak dira, eta harria gizakiak eraldatutako arroka da. Beraz, gizakiaren esku-hartzearen araberakoa da aldea, nahiz eta erabiltzen diren definizioak hiztegietan batzuetan nahasgarriak izan.

Bioteknologia

Txinako ikertzaileek saguak sortu dituzte bi aitaren genomekin, obulu arrak sortzeko metodo berri baten bidez. Espermatozoide baten genomaren 20 eremu eraldatu eta obulu bilakatu dute, espermatozoide batekin ernalduz. Lortutako enbrioiak sagu eme baten umetokian garatu dira, eta amaren generik gabeko saguak jaio dira. Aurreko saiakeretan XY zelulak XX bihurtu ziren, baina oraingoan Y eta Y elkartu dituzte. Oraingoz, gizakietan erabiltzea pentsaezina da. Metodo honek geneen arrastoa ezabatzeko duen gaitasuna nabarmendu dute ikertzaileek. Informazio guztia Elhuyar aldizkarian.

Biokimika

Espektro zabaleko antigorputzek GIBaren aurkako terapian eta prebentzioan potentzial handia dute, birusa blokeatzeko, zelula infektatuak garbitzeko eta transmisioa inhibitzeko duten gaitasunagatik. Monoterapiak ez dira eraginkorrak, baina antigorputzen eta botika antierretrobiralen konbinazioak arrakasta handiagoa izan dezakete. Ingeniaritza genetikoa erabiliz antigorputzak optimizatzen ari dira, eta ikerketa berriak birus-gordailuak ezabatzeko eta GIBaren sendaketa bilatzeko bide berriak irekitzen ari dira. Emaitzek itxaropen handia sortu dute tratamenduaren eraginkortasuna eta pazienteen bizi-kalitatea hobetzeko. Azalpenak Zientzia Kaieran.

Ekologia

Nature aldizkarian argitaratutako ikerketa batek agerian utsi du azken 30 urteetan dibertsitate genetikoa murriztu egin dela 600 espezie baino gehiagotan, batez ere ugaztunak eta hegaztiak. Biodibertsitate genetikoaren galera espezieen biziraupenerako arriskutsua da, egokitzeko gaitasuna murrizten duelako. Giza jarduerek habitatak suntsitu eta espezieak desagertarazi dituzte, baina espezie bakoitzaren dibertsitate genetikoa ere galtzen ari da. Kontserbazio-neurriek galera moteltzen dute, baina behin dibertsitatea gutxituta, berreskuratzea zaila da. Datuak Elhuyar aldizkarian.

Neurozientzia

CIC Biomaguneko ikertzaileek karbonozko nanohodiak erabili dituzte bizkar muineko lesioak dituzten arratoietan neuronen arteko konexioak berrezartzeko. Nanohodi hauek kable elektrikoen moduan jokatzen dute, hautsitako seinale-bideak aldi baterako ordezkatuz. Esperimentuek erakutsi dute nanohodiek lesioak dituzten animaliek ibiltzeko aukera berreskuratzen laguntzen dutela. Orain, ikertzaileek inplanteak hobetzen eta material egokienak probatzen dihardute, helburua izanik etorkizunean gizakietan aplikatzea. Europako Ikerketa Kontseiluaren laguntzarekin, proiektua fase aurreklinikoan dago eta neurozirujauekin elkarlanean ari dira. Informazioa Berrian.

Energia berriztagarriak

Nafarroako Unibertsitate Publikoko ikertzaileek eguzki-argia baliatuz CO₂ metano bihurtzeko teknika garatu dute. Prozesua Sabatierren erreakzioan oinarritzen da, karbono dioxidoa hidrogeno berdearekin konbinatuz metanoa lortzeko. Berrikuntza nagusia foto-termokatalisia da: eguzki-argiak erreakzioa abiarazteko eta mantentzeko energia ematen du, rutenioan eta nikelean oinarritutako katalizatzaileen bidez. Horrela, CO₂ harrapatu eta berriz erabiliz, metano berriztagarria sor daiteke erregai gisa. Aurkikuntza honek deskarbonizazioa sustatzeko eta energia-sektorearen iraunkortasuna hobetzeko aplikazioak izan ditzake. Azalpenak Elhuyar aldizkarian.

Egileaz:

Enara Calvo Gil kazetaria da eta UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren komunikazio digitaleko teknikaria.

The post Asteon zientzia begi-bistan #518 appeared first on Zientzia Kaiera.

Ezjakintasunaren kartografian astean zehar Mapping Ignorance blogean ingelesez argitaratutako artikuluen mamia euskaraz biltzen duen gehigarria da.

Irudia: Natalia Jagielska

Azterketa berri batek agerian utzi du proteina batzuk sintetizatu bezain laster taldekatzen direla, haien egonkortasuna taldekatze horren beraren mende baitago. How certain proteins assemble as soon as they are synthesized

Trantsizio-metalen trikalkogenuroak hain dira bereziak, presioarekiko erantzun elektrikoa asimetrikoa dela. Giant anisotropic piezoresponse in layered ZrSe3, Borna Radatovide, Roberto D ‘Agosta eta Andrés Castellanos-Gómez.

Pterosauroak zeruan nagusi izan ziren isatsaren xehetasun bati esker. How pterosaurs ruled the skies por Natalia Jagielska. Natalia Jagielskaren eskutik.

Badakigu grafeno-geruza bat angelu magiko jakin bat osatuz jartzen denean gauza harrigarriak gertatzen direla, hala nola xaflak supereroale bihurtzea. Baina zer gertatzen da xafletako batek zuloak dituenean? Hori galdetu du DIPCko jendeak. Twisting nanoporous graphene on graphene

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

The post Ezjakintasunaren kartografia #525 appeared first on Zientzia Kaiera.

Maddi Astigarraga

Larruazala organo zabalena da, izan ere gizakien eta animalien ia gorputz osoa babesten du. Azala geruza babeslea da, eta kolpeetatik, tenperatura altuetatik edo infekzioetatik “salbu” jartzen ditu gorputzak, organismoaren eta ingurumenaren arteko hesi bat bezala jardunda. Baina horrez gain, larruazalak gorputzaren tenperatura erregulatzen du, ura eta gantza metatzen ditu edo sentsore gisa funtzionatzen du.

Hala ere larruazalak funtzio desberdinak ere baditu espeziearen arabera. Esaterako, gizakien kasuan, azalaren kolorea latitudearen eta, beraz, argi ultramorearen intentsitatearen arabera aldatzen da: behe-latitudeetan bizi diren pertsonek azal ilunagoa dute, eta goi-latitudeetan bizi direnak, berriz, pigmentazio argiagoa.

Organo interesgarria da larruazala, eta berari erreparatu dio oraingoan Kiñuk. Eta ez da gutxiagorako, izan ere, gure trikuak arantzez beteta du gorputza eta, hori dela eta, haren azaleko epidermisa geruza fin bat da. Bai bitxia, ezta?

 

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

Egileaz:

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

The post Kiñuren begirada: larruazala appeared first on Zientzia Kaiera.

Estos días de vacaciones navideñas en los que el tiempo andaba revuelto y no invitaba a salir a disfrutar de un agradable paseo, he remoloneado en el sofá delante de la tele. Y un día, haciendo zapping de manera despreocupada, me encontré con una serie tipo docu-reality en la que se muestra el trabajo diario de varios equipos de minería en Alaska, con un título muy directo y evocativo: La Fiebre del Oro. Y digo evocativo porque hace alusión directa a esa locura colectiva que ocurrió en Norteamérica a finales del siglo XIX que condujo a muchos hombres a abandonarlo todo y marcharse a lugares remotos con una pala en una mano y un tamiz en la otra, convencidos de que iban a encontrar la pepita de oro que les haría millonarios. Locura que, visto lo visto en el programa, parece que sigue vigente. Pero lo que llamó mi atención en esta serie no fueron las aventuras y desventuras de estas personas, sino el hecho de que, intercaladas entre las habituales labores de minería, se encontraban pequeñas animaciones con explicaciones geológicas para que pudiésemos entender de dónde salía ese oro o porqué los jefes mineros se centraban en buscar ciertas rocas o niveles de tierra muy concretos. Incluso, defendían el uso de algunas técnicas geológicas para asegurarse de que podrían obtener beneficios económicos con sus explotaciones. Así que hoy voy a haceros un pequeño resumen de lo que nos han querido mostrar en esta serie de televisión.

Hombre bateando los sedimentos de la playa de Nome, en Alaska, buscando oro en 1900. Imagen de los hermanos Lomen, conservada en el The McMahan Photo Art Gallery and Archive.

Los depósitos de oro de Alaska se formaron hace menos de 150 millones de años, debido a varios procesos de colisión que se produjeron por el acercamiento de la Placa tectónica del Pacífico y la Placa tectónica Norteamericana. En este contexto no solo se formaron diversas cadenas montañosas, también se favoreció el ascenso de varias acumulaciones de magma hacia la parte superior de la corteza y se generaron muchas zonas de fractura. Asociados a esos magmas aparecieron fluidos calientes que fueron atrapando todos los elementos químicos presentes en las rocas de su alrededor, incluido el oro. Y en cuanto estos fluidos se encontraban con una fractura, empezaron a ascender hacia la superficie, dando lugar a unas mineralizaciones de cuarzo ricas en oro que, en Geología, se denominan diques y, en minería, se conocen como filones.

Pero su historia no termina aquí. En los últimos 20 millones de años, los ríos se han encargado de erosionar estos diques y arrastrar el oro corriente abajo, hacia su desembocadura, depositando el mineral en las zonas curvadas del cauce donde el agua perdía fuerza. Y, en los últimos 2 millones de años, el hielo también se ha sumado al arrastre de oro desde su depósito original, acumulándolo en áreas deprimidas en la zona del frente de avance de los glaciares. Estos depósitos de oro generados por el efecto del agua, tanto líquida como sólida, se conocen como placeres, y son lo que los equipos mineros actuales buscan explotar. Por este motivo cavan la tierra hasta llegar a niveles en los que encuentran una mezcla de arcillas con abundantes fragmentos de cuarzo y rocas redondeadas, ya que son las chivatas de que han sido arrastradas y erosionadas por el agua desde un filón mineralizado. Entonces hacen una batea manual para ver si también incluye oro y determinar si es rentable explotar ese material.

Depósitos de oro asociados a un dique hidrotermal, incluidos los de tipo placer. Imagen modificada de la original de Michael Priester. Fuente: Minelab

Pero estas excavaciones no las hacen al azar por cualquier lugar, siempre van a tiro hecho. Para ello cuentan con la ayuda de especialistas en la geología de Alaska que utilizan diversas técnicas comunes en la exploración mineral para ayudarles a encontrar el yacimiento de oro que se esconde bajo tierra. Y me voy a centrar en explicaros las dos que describieron en los pocos capítulos que he visto.

La primera es la resistividad eléctrica. Se trata de una técnica geofísica que consiste en introducir unos electrodos cilíndricos en el suelo conectados en serie mediante un cableado que, además, se conecta a una caja medidora de resistividad. Estos electrodos son capaces de enviar una corriente eléctrica que se transmite en profundidad y que va cambiando de potencial según atraviesa diferentes materiales o estructuras geológicas. Estos cambios en el potencial eléctrico quedan marcados en la caja medidora, lo que nos permite tratar los datos para realizar una especie de radiografía tridimensional del subsuelo. En el programa, emplearon esta técnica para identificar antiguos canales fluviales y acumulaciones de materiales metálicos transportados por los glaciales hace milenios, calculando la profundidad a la que se encontraban estas estructuras geológicas y, por tanto, los posibles yacimientos auríferos.

Estudio de resistividad eléctrica del terreno en la mina de crisoprasa de Szklary (Baja Silesia, Polonia). Fuente: Wikimedia Commons

La segunda técnica os debería sonar más, porque ya he hablado de ella: los testigos de sondeo. En este caso, realizaron varias perforaciones a lo largo del terreno que tenían pensado explotar para obtener un registro continuo del subsuelo hasta la base rocosa. A estos sedimentos se les realizaron dos análisis consecutivos. En primer lugar, un estudio geoquímico para conocer los elementos químicos presentes en el mismo, buscando niveles que dieran positivo en oro. Y, en segundo lugar, lavaron y tamizaron esos niveles para calcular la concentración de oro con respecto al total de sedimento. De esta manera, pudieron determinar dónde y a qué profundidad se encontraban los yacimientos y, así, decidir si les era rentable o no explotarlos.

Debo reconocer que la serie no consiguió engancharme, así que no os puedo contar si estos equipos mineros se hicieron millonarios o si acabaron en la ruina, a mí únicamente me interesaron las animaciones explicativas que describían estos procesos y técnicas geológicas. Y, aunque eran más sencillas y resumidas de lo que yo os he comentado aquí, científicamente hablando sí que eran muy correctas. Así que puedo utilizarlas como otro ejemplo más no solo de que la Geología está en todo lo que nos rodea, sino también de que podemos aprender Ciencias de la Tierra gracias a cosas que, a priori, no parecen muy centradas en aumentar nuestro conocimiento científico. Únicamente hay que saber mirarlo todo con ojos geológicos.

 

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

 

El artículo Aprendiendo Geología mientras buscamos oro en Alaska se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Beatriz Apellániz eta Sara Insausti

Gaur egun ART tratamendua (ingelesetik, Antiretroviral Therapy) erabiltzen da Giza Immunoeskasiaren birusak (GIB) eragindako infekzioa kontrolatzeko. ARTaren ezarpena erabateko iraultza izan zen birus honek eragindako Hartutako Immunoeskasiaren Sindromearen (HIES) tratamenduan eta prebentzioan, hilgarria zen sindrome bat gaixotasun kroniko bilakatzea lortuz. Terapiaren eskuragarritasuna, ordea, ez da erabat unibertsala oraindik. Gainera, ARTa ez da latentzia fasean birus-gordailuetan “lo” dagoen birusa ezabatzeko gai, eta gaixoek bizitza guztian zehar jaso behar dituzte botikak, albo-ondorio ugarirekin.

Hori dela eta, GIBari aurre egiteko estrategia berrien bilaketa etengabea da. Infektatutako indibiduoen tratamendurako eta baita esposizio aurreko zein ondoko prebentziorako, antigorputz monoklonalen (mAb) erabilera interes handiz aztertua izaten ari da. Farmako hauei dagokienez, 100 baino gehiago dira klinikan erabiltzeko agentzia erregulatzaileek 1985az geroztik onartu dituzten antigorputzak edota hauetatik eratorriak. Batez ere minbizi desberdinak eta gaixotasun autoimmuneak trartatzeko erabiltzen badira ere, gaixotasun infekziosoen esparruan gero eta indar gehiago hartzen hasi dira, besteak beste COVID-19 pandemiak bultzatuta.

Irudia: antigorputz baten egitura orokorra eta osagaiak. BioRender.com-ekin egina. (Irudia: Apellániz, Beatriz et. al. (2024). Iturria: Ekaia aldizkaria)

GIBaren aurkako antigorputzek infekzioa blokeatzeko ahalmen handia izateaz gain, zelula infektatuen garbiketa eragin dezakete, baita zelularteko transmisioa inhibitu ere. Molekula hauek berariaz duten segurtasun profilak, dosifikazio erregimen luzeagoak ahalbidetzen dituzten aldeko ezaugarri farmako-zinetikoek, eta ostalariaren immunitate sistemarekin elkar eragiteko duten gaitasunak immunoterapian erabiltzeko hautagai erakargarriak bihurtu ditu.

GIBaren infekzioa blokeatzeko gai diren antigorputz desberdinekin egindako saio klinikoak ugariak izan dira. Entsegu hauek GIBaren tratamendu zein prebentzioan etorkizunean eman beharko diren pausuak zehazteko emaitza itxaropentsuak agerian utzi dituzte. Lehenik eta behin, monoterapia baztertu eta antigorputz konbinaketa egokiak garatzea ezinbestekoa dela erakutsi dute, GIBa bezalako patogeno aldakorrek, tratamenduaren potentzia oso altua izanda ere, erresistenteak diren ihes-aldaerak garatzeko gaitasuna baitute. Birusaren gainazalean agertzen diren eskualde (epitopo) desberdinei zuzendutako antigorputzen nahasketa egokiak, banakoa andui zirkulatzaileen sorta zabalago baten kontra babestuko duela espero da. Gainera, ingeniaritza genetikoa erabiliz diseinu berritzaileak erabiltzeak indarra hartu du, antigorputzen ezaugarri desiragarriak optimizatzeko, haien eraginkortasun tartea are gehiago zabaltzeko helburuarekin. Beste alde batetik, antigorputzak beste botika batzuekin konbinatzea proposatu da. Antigorputz bat edo batzuk antzeko dosifikazio tartea duten ekintza luzeko botika antierretrobiralekin lotzea aukera bat litzateke, tratamenduaren eraginkortasuna eta horrekiko atxikimendua handituz pazienteen bizi kalitatea hobetzeko helburuarekin.

Azkenik, eta etorkizunera begira, antigorputzen erabilera kontuan hartua izan da GIBaren sendaketa osoa lortzeko helburu duten ikerketetan. Orain arte egindako entsegu klinikoek antigorputzek pazienteen birus-gordailuak ezabatzeko gaitasuna frogatu ez badute ere, saio kliniko berriak martxan jarri dira antigorputzak eta agente immuno-modulatzaileak konbinatuz. Estrategia berri hauek latentzia egoeran dauden eta immunitate sistemarentzat ikusezinak diren birusak “esnatu” eta berehala blokeatzeko helburuarekin diseinatuak izan dira, birus-gordailu hauek ezabatu eta gaixotasunaren behin betiko sendaketa bilatzeko.

Artikuluaren fitxa:

• Aldizkaria: Ekaia
• Zenbakia: 46
• Artikuluaren izena: Espektro zabaleko antigorputzen rola GIBaren aurkako terapian eta prebentzioan
• Laburpena: Terapia antirretrobiral konbinatuaren erabilera iraultza bat izan zen GIBaren infekzioaren tratamenduan eta prebentzioan. Hala ere, terapia hau ez da gai birusa organismotik erabat ezabatzeko, eta GIB infekzio kasu berrien munduko tasak mantso jaisten jarraitu du. Beraz, GIBaren prebentzio eta tratamendurako ikuspegi berriak aztertzeko beharra dago. Antigorputzak GIBaren aurkako aukera terapeutiko gisa proposatuak izan dira, epitopo biralak blokeatzeaz gain ostalariaren immunitate sistemarekin elkar ekiteko gaitasuna dutelako. Azken urteotan, GIBaren fusio proteinaren eskualde desberdinak ezagutzen dituzten espektro zabaleko zenbait antigorputz neutralizatzaile (bnAb) saio klinikoetan ebaluatuak izan dira. Lan honetan, GIBaren testuinguruan bnAb-ek eskaintzen dituzten aukerak eta beren garapen klinikoan ager daitezkeen oztopoak aztertuko dira.
• Egileak: Beatriz Apellániz eta Sara Insausti
• Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
• ISSN: 0214-9001
• eISSN: 2444-3255
• Orrialdeak: 239-254
• DOI: 10.1387/ekaia.25020

Egileez:

Beatriz Apellániz UPV/EHUko Farmazia fakultateko Fisiologia Saileko ikertzailea da.

Sara Insausti UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Biokimika eta Biologia Molekularra Saileko eta Biofisika Institutuko ikertzailea da.

Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

The post Espektro zabaleko antigorputzen rola GIBaren aurkako terapian eta prebentzioan appeared first on Zientzia Kaiera.

Cada 29 de enero, desde hace más de treinta años, se celebra en Estados Unidos el Puzzle Day. Esta conmemoración es una iniciativa de la creadora de rompecabezas Jodi Jill, que nació precisamente el 29 de enero de 1971.

Un rompecabezas. Fuente: Wikimedia Commons.

 

Nos unimos a esta celebración con cinco rompecabezas, en nuestro caso, matemáticos. Para solucionarlos no está de más recordar estas palabras del matemático Henry Ernest Dudeney (1857-1930) 

Un buen rompecabezas debe exigir el ejercicio de nuestro mejor ingenio y habilidad, y aunque el conocimiento de las matemáticas y la lógica son a menudo de gran utilidad en la solución de estas cosas, sin embargo, a veces sucede que una especie de astucia y sagacidad naturales son de considerable valor.

El puzle de los cuatro robles

Este es un problema de ingenio propuesto por Sam Loyd (1841-1911) en su Cyclopedia of 5000 Puzzles, Tricks, and Conundrums With Answers (1914):

Un padre deja a sus cuatro hijos un campo cuadrado conteniendo cuatro robles [ver debajo]. Pero les pone una condición para obtener este legado: deben dividir el campo en cuatro partes, todas de la misma forma y tamaño, de manera que cada trozo de tierra contenga uno de los árboles. ¿Cómo lograrán hacerlo?

El planteamiento del problema. Fuente: Wikimedia Commons.

 

Piensa un poco antes de mirar la solución en este enlace.

Un puzle con dos dados

El autor de este rompecabezas es Pierre Berloquin (1939):

Timoteo y Sofía están jugando con dos dados de seis caras. Pero no son dados normales: en vez de tener un número, cada cara está coloreada de rojo o azul.

Los dos amigos tiran los dados por turnos. Deciden que Timoteo ganará la partida si las dos caras superiores son del mismo color y Sofía lo hará si son diferentes. Se sabe que sus probabilidades de ganar son iguales.

También se sabe que el primer dado tiene 5 caras rojas y 1 cara azul.

¿Cuáles son los colores del segundo dado?

Pensemos en los posibles resultados en cada tirada: al lanzar dos dados de seis caras se obtienen 36 resultados posibles. Como Timoteo y Sofía tienen las mismas probabilidades de ganar, debe haber 18 resultados en los que ambos dados tengan el mismo color y otros 18 en los que la tirada muestre caras de distinto color. Si x es la cantidad de caras rojas en el segundo dado, debe cumplirse que:

18 = 5x + 1(6 – x).

Se deduce inmediatamente que x = 3, y entonces el segundo dado debe tener 3 caras rojas y 3 caras azules.

Un puzle numérico

El creador de rompecabezas japonés Nobuyuki Yoshigahara (1936-2004) consideraba que este puzle era su obra maestra:

Los números que se muestran en la imagen de debajo están ordenados según una regla determinada. ¿Cuál es el número que falta?

Fuente: Futility Closet.

 

Por supuesto, lo importante es encontrar la regla. Intenta encontrarla antes de leer la solución.

Se observa en una primera mirada que 99 – 72 = 27, 45 – 27 = 18, 39 – 18 = 21, … parece que esta es la regla, es decir, la diferencia de los números de una fila devuelve el número del círculo de debajo. Así, como 28 – ? = 13, parece que debe ser ? = 15. Pero si miramos lo que sucede en la última fila, tenemos que 21 – 13 = 8, no 7 como se indica en el diagrama. Así que esta no es la regla.

Mirando de nuevo el diagrama, se puede comprobar que al sumar los dígitos de una fila se obtiene el número que se encuentra en el círculo de debajo. Por ejemplo, 7 + 2 + 9 + 9 = 27 para la primera fila, 4 + 5 + 2 + 7 = 18. Se comprueba que esta regla funciona en todas las filas. Así, 2 + 1 + 3 + 6 = 12, que es el número que falta en la imagen.

Un puzle olímpico

Esta propuesta procede de un problema de la Olimpiada Matemática rusa de 1999:

Se pide demostrar que los números del 1 al 15 no se pueden dividir en un grupo A de 13 números y otro B de 2 números de modo que la suma de los números de A sea igual al producto de los números de B.

Haremos la demostración por reducción al absurdo: supongamos que fuera posible dividir los números en dos grupos con las condiciones que se indican. Llamemos x e y a los dos números en B. Entonces se cumple que:

(1 + 2 + … + 15) – x – y = xy,

Es decir, 120 = xy + x + y, o lo que es lo mismo:

121 = (x + 1) (y + 1).

El número 121 = 112, con lo que es necesariamente x = y = 10. Pero esta solución no es válida, porque x e y son números distintos. Así, queda demostrado lo que se pedía.

Un puzle en el campo de tiro

Este último rompecabezas se debe al matemático Peter Winkler (1946):

Sofía y Timoteo (que ya se han cansado de jugar a los dados) acuden a un campo de tiro. Sofía acierta a un objetivo pequeño el 75 % de las veces y Timoteo, con peor puntería, solo el 25 % de las veces.

Los dos apuntan a ese objetivo pequeño y disparan simultáneamente. Una bala lo alcanza.

¿Cuál es la probabilidad de que haya venido del arma de Sofía?

Como Sofía posee el triple de calidad de aciertos que Timoteo, dan ganas de decir que la probabilidad es del 75 %. Pero ese argumento no es válido porque hay que tener en cuenta los aciertos y los fallos. Pensemos en todas las situaciones posibles:

1. La probabilidad de que Sofía y Timoteo acierten en la diana es de 3/4 × 1/4 = 3/16,

2. La probabilidad de que ni Sofía ni Timoteo acierten su tiro es de 1/4 × 3/4 = 3/16,

3. la probabilidad de que Sofía acierte y Timoteo no es de 3/4 × 3/4 = 9/16, y, finalmente,

4. la probabilidad de que Timoteo acierte y Sofía no es de 1/4 × 1/4 = 1/16.

Como solo una bala alcanza el objetivo, se da necesariamente una de las situaciones descritas en 3) o en 4). Así, hay una probabilidad de 9/10 de que la bala que ha alcanzado en el blanco sea la de Sofía.

Referencias

• The Four Oaks Puzzle, Futility Closet, 8 febrero 2024

• A Dice Puzzle, Futility Closet, 23 octubre 2014

• Nob’s number puzzle, Futility Closet, 30 abril 2014

• 15 Puzzle, Futility Closet, 2 julio 2013

• Gun control, Futility Closet, 15 enero 2025

Sobre la autora: Marta Macho Stadler es profesora de Topología en el Departamento de Matemáticas de la UPV/EHU, y editora de Mujeres con Ciencia

El artículo Cinco rompecabezas para celebrar el “Puzzle Day” se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Blanca Martínez

Wind Rose heavy metaleko talde italiarrak disko berria plazaratu berri du, eta “Rock and Stone” (arroka eta harria) izeneko abesti bat barne hartzen du. Horrekin, haiek ere bat egin dute termino zuzena zein den erabakitzeko eztabaida zoragarriarekin: sinonimoak dira? Noiz erabili behar da bat eta noiz bestea? Zorionez (edo zoritxarrez, ikustear dago), RAE (Espainiako Errege Akademia) egoera argitzera agertu da. Harri eta arroka hitzen definizio zehatzak gehitu ditu, zalantza horiek argitu ahal izango dizkigutenak (edo ez). Ikus dezagun zer esan duten.

RAEk hainbat adiera ditu harri hitzerako, baina hauxe da lehenengoa, a priori garrantzitsuena: “substantzia minerala, gutxi gorabehera gogorra eta trinkoa”. Eta hauxe da arroka hitzaren lehen definizioa: “harria, edo haren beta, oso gogorra eta solidoa”. Horren arabera, badirudi bi kontzeptuen arteko aldea euren gogortasuna dela: oso gogorra baldin bada, arroka da; eta bigunagoa baldin bada, harria. Baina horrekin guztiarekin tente jartzen zaigu ilea Geologiako profesional guztiei.

1. irudia: baten batek harri izendatuko ditu, baina arrokak dira. (Argazkia: Sean Stratton. Iturria: Unsplash)

Gogortasuna mineralen propietate bat da, eta zerikusia du azaleran haustura edo aldaketa iraunkor bat izateko erresistentzia mekanikoarekin objektu bat edo beste mineral bat aplikatzean. Hainbat eskala daude mineralak gogortasunaren arabera ordenatzeko. Horien artean ezagunena Mohs eskala da. Hala ere, eskala horietako batean ere ez dago bi talde handien banaketarik, non adierazten diguten “hemendik hona harriak dira, eta hemendik aurrera arrokak”. Orduan, nondik atera du RAEk bi kontzeptuen arteko aldea gogortasunean oinarritzen dela? Ba geologiari buruz zabaldu den interpretazio oker batetik.

Jarraian azalduko dut. Beste edozein zientziatan bezala, geologian den-dena sailkatzea eta definitutako azpitalde bakoitzari aurrekoa baino konplikatuagoa den izen bat jartzea maite dugu. Eta sailkapen horietako bat sedimentu alearen tamainan oinarritzen da; hau da, Lurraren azaleran erosionatu, lekualdatu eta jalkitzen diren partikulen diametroan, lurperatu eta litifikatu aurretik. Horrelaxe definitu da Udden-Wentworth eskala granulometrikoa, hiru talde handi barne hartzen dituena: lokatza (0,063 mm-tik beherako diametroa duten partikulak), harea (0,063 mm eta 2 mm arteko diametroa duten materialak) eta legarra (2 mm-tik gorako diametroa duten sedimentuak). Horiek dira izen ofizialak, testuliburuetan eta geologiari lotutako argitalpen zientifikoetan aurkituko dituzuenak. Baina, badakizue nola izendatzen ditugun geologoek gure artean? Lokatza, harea eta harriak.

2. iruda: Udden-Wentworth eskala granulometrikoa. Sedimentuen hiru talde handiak zehazten dira partikulen diametroen muga balioen arabera, baita talde bakoitzeko azpitaldeak ere. (Irudi eraldatua. Iturria: Setiawan, B., Antonie, S. eta Adhiperdana, B. (2019). Grain-size characteristics of Aceh’s coastal deposits. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 523.)

Eta hor aurkitzen dugu bilatzen ari ginen hitza, arroka zati txikiei erreferentzia egiten dien izendapen informal batean. Oro har, 20 edo 30 cm-tik beherakoak dira, eskuaz har ditzakegu eta motxilan sartu mendian gaudenean. Baina harriaren definizio hori geologian aritzen garenon sekreturik kuttunena da. Ez dugu sekula esango jendaurrean termino horiek erabiltzen ditugunik material sedimentarioak izendatzeko. Horregatik eman du RAEk definizio okerra; ez zeukaten informazio guztia: alearen tamainak ez du zerikusirik materialen gogortasunarekin.

Harria arroka eraldatua da

Baina ez da dena okerra RAEren hiztegian. Arroka terminoaren laugarren eta azken adierak honela dio: “Jatorri naturaleko material solidoa, mineral batzuen edo baten asoziazioz sortutakoa. Lurraren azalaren zati handi bat hartzen du”. Definizio hori ia perfektua da; badirudi geologia eskuliburu batetik zuzenean hartu dutela. Eta harriaren kasuan? Ba, halaxe dio bigarren sarrerak: “eraikuntzan erabiltzen den harri zatia”; eta honela hirugarrenak: “inskripzio edo figuraren batekin landutako harria”. Bietan ulertzen da harri terminoa “substantzia minerala, gutxi gorabehera gogorra eta trinkoa” dela.

Kasu horretan ere, definizio borobilak dira. Izan ere, arroka eta harri kontzeptuen arteko benetako aldea, geologiaren arloan mundu osoan onartutakoa eta gizartean zabaldu behar litzatekeena, honako hau da: arroka material solido naturala da, eta harria gizakiak moduren batean eraldatu duen arroka bat (ebakita, leunduta, landuta, etab.). Horiek horrela, harrobi batean ustiatuko diren arroken azaleratze bat ikusiko dugu, eta maila bat ebakitzen denean lantzeko moduko lauzak ateratzeko, harri apaingarriak izango ditugu esku artean.

3. irudia: A) kareharri arrokaren azaleratzea; material solido naturala. B) kareharriaren adibidea; gizakiak eraldatutako arroka, elementu apaingarria izateko.

Horrenbestez, geologiako profesionalak haserretu egiten bagara ere jendeak harri hitza erabiltzen duenean, ezin dugu ezer esan sukalde-gainekoari, espaloiko lauzari edo arkeologia indusketa batean aurkitutako gezi punta bati buruz ari direnean. Baina jarraituko dugu jendea zuzentzen harri erabiltzen badu ibai baten ibilguan aurkitzen duen uharria izendatzeko. Izan ere, txikia bada ere, hori arroka da, material naturala, gizakiak eraldatu gabea. Eta utz iezadazue gomendio bat ematen: ez geratu soilik hitz baten lehen definizioarekin hiztegian bilaketak egitean. Ikusi duzuenez, zenbaitetan azken adierak dira deskribapen zuzenena.

Egileaz:

Blanca María Martínez (@BlancaMG4) Geologian doktorea da, Aranzadi Zientzia Elkarteko ikertzailea eta UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Geologia Saileko laguntzailea.

Jatorrizko artikulua Cuaderno de Cultura Científica blogean argitaratu zen 2024ko urriaren 24ean: ¿Por qué la llaman piedra si quieren decir roca?

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

The post Zergatik deitzen zaio harria benetan arroka esan nahi bada? appeared first on Zientzia Kaiera.

Mientras ideaban un nuevo algoritmo cuántico, cuatro investigadores establecieron accidentalmente un límite estricto para el fenómeno «fantasma».

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

Kristina Armitage/Quanta Magazine

Hace casi un siglo, el físico Erwin Schrödinger llamó la atención sobre una peculiaridad del mundo cuántico que ha fascinado y desconcertado a los investigadores desde entonces. Cuando las partículas cuánticas, como los átomos, interactúan, se deshacen de sus identidades individuales en favor de un estado colectivo que es mayor y más extraño que la suma de sus partes. Este fenómeno se llama entrelazamiento.

Los investigadores tienen una comprensión sólida de cómo funciona el entrelazamiento en sistemas idealizados que contienen solo unas pocas partículas. Pero el mundo real es más complicado. En grandes conjuntos de átomos, como los que forman las cosas que vemos y tocamos, las leyes de la física cuántica compiten con las leyes de la termodinámica y las cosas se complican.

A temperaturas muy bajas, el entrelazamiento puede extenderse a grandes distancias, envolviendo a muchos átomos y dando lugar a fenómenos extraños como la superconductividad. Sin embargo, si aumentamos la temperatura, los átomos se mueven y rompen los frágiles enlaces que unen a las partículas entrelazadas.

Los físicos llevan mucho tiempo intentando precisar los detalles de este proceso. Ahora, un equipo de cuatro investigadores ha demostrado que el entrelazamiento no se debilita simplemente a medida que aumenta la temperatura, sino que, en los modelos matemáticos de sistemas cuánticos, como las formaciones de átomos en los materiales físicos, siempre hay una temperatura específica por encima de la cual desaparece por completo. “No es solo que sea exponencialmente pequeño”, explica Ankur Moitra, del Instituto Tecnológico de Massachusetts, uno de los autores del nuevo resultado. “Es cero”.

Los investigadores ya habían observado indicios de este comportamiento y lo habían denominado la “muerte súbita” del entrelazamiento, pero sus pruebas eran en su mayoría indirectas. El nuevo hallazgo establece un límite mucho más fuerte al entrelazamiento de una manera matemáticamente rigurosa.

Curiosamente, los cuatro investigadores que están detrás del nuevo resultado ni siquiera son físicos y no se proponían demostrar nada sobre el entrelazamiento. Son científicos informáticos que se toparon con la prueba por accidente mientras desarrollaban un nuevo algoritmo.

Independientemente de su intención, los resultados entusiasmaron a los investigadores del área. “Es una afirmación muy, muy contundente”, comenta Soonwon Choi, físico del MIT. “Me quedé muy impresionado”.

En busca del equilibrio

El equipo hizo su descubrimiento mientras exploraba las capacidades teóricas de los futuros ordenadores cuánticos: máquinas que explotarán el comportamiento cuántico, incluidos el entrelazamiento y la superposición, para realizar ciertos cálculos mucho más rápido que las ordenadores convencionales que conocemos hoy.

Una de las aplicaciones más prometedoras de la computación cuántica es el estudio de la propia física cuántica. Supongamos que queremos entender el comportamiento de un sistema cuántico. Los investigadores primero deben desarrollar procedimientos específicos, o algoritmos, que los ordenadores cuánticos puedan utilizar para responder a nuestras preguntas.

Ewin Tang ayudó a diseñar un nuevo algoritmo rápido para simular cómo se comportan ciertos sistemas cuánticos a altas temperaturas. Foto: Xinyu Tan

Pero no todas las preguntas sobre los sistemas cuánticos son más fáciles de responder utilizando algoritmos cuánticos. Algunas son igualmente fáciles para los algoritmos clásicos, que se ejecutan en ordenadores comunes, mientras que otras son difíciles tanto para los algoritmos clásicos como para los cuánticos.

Para entender en qué aspectos los algoritmos cuánticos y las ordenadores que pueden ejecutarlos pueden ofrecer una ventaja, los investigadores suelen analizar modelos matemáticos llamados sistemas de espín, que capturan el comportamiento básico de conjuntos de átomos en interacción. A continuación, pueden preguntarse: ¿qué hará un sistema de espín cuando lo dejamos solo a una temperatura determinada? El estado en el que se establece, llamado estado de equilibrio térmico, determina muchas de sus otras propiedades, por lo que los investigadores han buscado durante mucho tiempo desarrollar algoritmos para encontrar estados de equilibrio.

El hecho de que esos algoritmos sean realmente útiles por su naturaleza cuántica depende de la temperatura del sistema de espín en cuestión. A temperaturas muy altas, los algoritmos clásicos conocidos pueden hacer el trabajo fácilmente. El problema se complica a medida que la temperatura disminuye y los fenómenos cuánticos se hacen más fuertes; en algunos sistemas se vuelve demasiado difícil incluso para que los ordenadores cuánticos lo resuelvan en un tiempo razonable. Pero los detalles de todo esto siguen siendo turbios.

“¿Cuándo se llega al espacio donde se necesita la cuántica y cuándo se llega al espacio donde la cuántica ni siquiera ayuda?”, se pregunta Ewin Tang, investigadora de la Universidad de California en Berkeley y una de los autoras del nuevo resultado. “No se sabe mucho al respecto”.

En febrero, Tang y Moitra comenzaron a pensar en el problema del equilibrio térmico junto con otros dos científicos informáticos del MIT: un investigador postdoctoral llamado Ainesh Bakshi y el doctorando de Moitra, Allen Liu. En 2023, todos habían colaborado en un algoritmo cuántico innovador para una tarea diferente que involucraba sistemas de espín y estaban buscando un nuevo desafío.

“Cuando trabajamos juntos, las cosas fluyen”, afirma Bakshi. “Ha sido fantástico”.

Antes de ese gran avance de 2023, los tres investigadores del MIT nunca habían trabajado en algoritmos cuánticos. Su formación era en teoría del aprendizaje, un subcampo de la informática que se centra en algoritmos para el análisis estadístico. Pero, como los ambiciosos novatos de todo el mundo, vieron su relativa ingenuidad como una ventaja, una forma de ver un problema con nuevos ojos. “Uno de nuestros puntos fuertes es que no sabemos mucho de cuántica”, cuenta Moitra. “La única cuántica que conocemos es la cuántica que Ewin nos enseñó”.

El equipo decidió centrarse en temperaturas relativamente altas, donde los investigadores sospechaban que existirían algoritmos cuánticos rápidos, aunque nadie había podido demostrarlo. Pronto encontraron una forma de adaptar una vieja técnica de la teoría del aprendizaje a un nuevo algoritmo rápido. Pero mientras escribían su artículo, otro equipo presentó un resultado similar: una prueba de que un prometedor algoritmo desarrollado el año anterior funcionaría bien a altas temperaturas. Se les había adelantado.

La muerte súbita renace

Un poco decepcionados por haber quedado en segundo lugar, Tang y sus colaboradores comenzaron a comunicarse con Álvaro Alhambra, físico del Instituto de Física Teórica de Madrid y uno de los autores del artículo rival. Querían determinar las diferencias entre los resultados que habían obtenido de forma independiente. Pero cuando Alhambra leyó un borrador preliminar de la prueba de los cuatro investigadores, se sorprendió al descubrir que habían demostrado algo más en un paso intermedio: en cualquier sistema de espín en equilibrio térmico, el entrelazamiento desaparece por completo por encima de cierta temperatura. “Les dije: ‘Oh, esto es muy, muy importante’”, cuenta Alhambra.

De izquierda a derecha: Allen Liu, Ainesh Bakshi y Ankur Moitra colaboraron con Tang, aprovechando su experiencia en una rama diferente de la informática. “Uno de nuestros puntos fuertes es que no sabemos mucho sobre la computación cuántica”, afirma Moitra. Fots, de izquierda a derecha: Cortesía de Allen Liu; Amartya Shankha Biswas; Gretchen Ertl

El equipo revisó rápidamente su borrador para destacar el resultado accidental. “Resulta que esto simplemente se desprende de nuestro algoritmo”, explica Moitra. “Obtenemos más de lo que esperábamos”.

Los investigadores habían observado esta muerte súbita del entrelazamiento desde la década del 2000 en experimentos y simulaciones en ordenadores clásicos comunes. Pero ninguno de estos trabajos anteriores había podido medir directamente la desaparición del entrelazamiento. Además, solo habían estudiado el fenómeno en sistemas pequeños, que no son los más interesantes.

“Podría haber sido que para sistemas cada vez más grandes habría que alcanzar temperaturas cada vez más altas para ver la ausencia de entrelazamiento”, explica Alhambra. En ese caso, el fenómeno de muerte súbita podría ocurrir a temperaturas tan altas que sería irrelevante en materiales reales. El único límite teórico anterior, de 2003, dejaba abierta esa posibilidad. En cambio, Tang y sus colaboradores demostraron que la temperatura a la que desaparece el entrelazamiento no depende del número total de átomos en el sistema. Lo único que importa son los detalles de las interacciones entre los átomos cercanos.

Álvaro Alhambra, un físico que trabajaba en el mismo problema que Tang, Moitra, Bakshi y Liu, se dio cuenta de que habían demostrado accidentalmente un nuevo resultado sobre el entrelazamiento cuántico mientras desarrollaban su algoritmo. Foto: Laura Marcos

El método que utilizaron en su demostración fue inusual en sí mismo. La mayoría de los algoritmos para hallar estados de equilibrio térmico se inspiran en la forma en que los sistemas físicos reales se acercan al equilibrio. Pero Tang y compañía utilizaron técnicas muy alejadas de la teoría cuántica.

“Eso es lo que hace tan asombroso este artículo”, comenta Nikhil Srivastava, un científico informático de Berkeley. “La prueba en cierto modo ignora la física”.

La búsqueda continúa

La prueba de los cuatro investigadores de que los sistemas de espín de alta temperatura carecen de entrelazamiento ayuda a explicar otra característica interesante de su nuevo algoritmo: muy poco de él es realmente cuántico. Es cierto que el resultado del algoritmo (una descripción completa de cómo se orientan los átomos en un sistema de espín en equilibrio térmico) es demasiado difícil de manejar para almacenar en una máquina clásica. Pero, salvo el último paso que genera este resultado, cada parte del algoritmo es clásica.

“Es esencialmente el cálculo cuántico más trivial”, afirma Liu.

Tang tiene una larga trayectoria en el descubrimiento de resultados de “descuantización”, es decir, pruebas de que los algoritmos cuánticos no son realmente necesarios para muchos problemas. Ella y sus colaboradores no estaban tratando de hacer eso esta vez, pero la prueba de la desaparición del entrelazamiento con la que se toparon equivale a una versión aún más extrema de la descuantización. No es solo que los algoritmos cuánticos no ofrezcan ninguna ventaja en un problema específico que involucre sistemas de espín de alta temperatura; es que no hay nada cuántico en esos sistemas.

Pero eso no significa que los investigadores de computación cuántica deban perder la esperanza. Dos artículos recientes identifican ejemplos de sistemas de espín de baja temperatura en los que los algoritmos cuánticos para medir estados de equilibrio superan a los clásicos, aunque aún queda por ver lo extendido que está este comportamiento. Y aunque Bakshi y sus colaboradores han demostrado un resultado negativo, el método poco ortodoxo que utilizaron para llegar a él indica que pueden surgir nuevas ideas fructíferas de lugares inesperados.

“Podemos ser optimistas y pensar que se descubrirán nuevos algoritmos increíbles”, afirma Moitra. “Y que, en el proceso, podremos descubrir hermosas matemáticas”.

 

El artículo original, Computer Scientists Prove That Heat Destroys Quantum Entanglement, se publicó el 28 de agosto de 2024 en Quanta Magazine.

Traducido por César Tomé López

El artículo El calor destruye el entrelazamiento cuántico se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Juanma Gallego

Jolasaren bitartez, txinpantze helduek tentsioak gutxitu eta kooperazioa indartzen dutela ondorioztatu dute biologoek. Portaera horiek, gainera, aise kutsatzen direla egiaztatu dute.

Galdera klasiko bat da: gainerako animalien aurrean, zerk egiten gaitu gizakiak gizaki? Hasiera batean gauza asko direla eman dezake, baina biologoek eta etologoek beren ikerketetan aurrera egiten duen heinean, argi dago gero eta gutxiago direla animaliekiko alde horiek.

Bereizten gaituen portaera horietako bat da helduaroan ere jolasteko joera mantentzen dugula, baina zientzialariek argitu dute txinpantze (Pan troglodytes) talde batzuetan bederen helduaroan jolasa oso zabalduta dagoela, eta, gainera, horrek arrazoi bat izan dezakeela. Duela gutxi kaleratu diren bi ikerketak hala nabarmendu dute.

1. irudia: zientzialariek egiaztatu dute helduek jolas egiteko ohitura mantentzen dutela; batez ere, tentsioko uneen bueltan, bai eta kolaborazioa beharrezkoa den uneetan ere. (Argazkia: Liran Samuni / Taï Chimpanzee Project, CC BY-SA)

Horietako lehena Current Biology aldizkarian argitaratutako zientzia artikuluan jaso dute. Bertan azaldu dute txinpantzeek ―gizakiek bezala―, gaztaroan ez ezik, bizitza osoan zehar jolasteko ohitura mantentzen dutela, eta portaera hori bereziki agertzen dutela taldearen kolaborazioa eskatzen duten gertaeren aurretik, hala nola tximinoen bila ehizan abiatu baino lehen edota beste taldeetako txinpantzeetatik beren lurraldea babestu aurretik.

Tai basoan (Boli Kosta) bizi diren hiru txinpantze talde sei urtez —2012 eta 2018 urte tartean— egindako behaketan oinarritu dute ikerketa. Denbora horretan, hiru komunitatetako 57 helduren artean izandako 5.000 jolas saio inguru jaso dituzte ikertzaileek.

Ondorioztatu dute txinpantze heldu horien artean jolasa dezente zabalduta dagoela, eta, gainera, askotariko modutan gertatzen dela. Behatutako egunen %40 inguruan jolasak ikusi dituzte, bereziki janaria eskuragarri zegoenetan. Normalean biren arteko jolasak ziren arren, batzuetan heldu gehiago batzen ziren jokora. Gehienez bost txinpantze batera ikusi dituzte jolasean.

Helduek ―berdin arrek zein emeek― honako jarduerak egitera jolasten dute: borrokak, simulatutako koskak, zaplaztekoak, tiradizoak edota jazarpenak. Seriotan ez eta jolasean ari direla argi uzteko, txinpantze hauek jolas aurpegiak eta arnasestuka egindako bokalizazioak erabiltzen dituzte; horiek gizakien artean irribarreek eta barreek betetzen duten funtzioaren parekotzat jo dituzte. Hau garrantzitsua da, jolasean erakutsitako jarrera horietako asko direlako, hain zuzen, borrokan erabiltzen dituzten berdinak.

Egia da helduok ez dugula horrenbeste jolas egiten, baina, modu berean, jolas soziala gizakiei lotutako zerbait unibertsaltzat jotzen da. Ohar batean zientzialariek nabarmendu dute jolasak askotariko funtzioak dituela. Besteak beste, tolerantziaren garapena, kohesioa eta loturak mantentzea eta kooperazioa jarri dituzte horren adibidetzat.

Tentsio handiagoko uneetan ere helduek gehiago jotzen zuten jolastera. Hala, eme bat estaltzeko prest zegoen egunetan, emeek beste helduekin jolasteko aukera %50 handitzen zen. Zientzialariek diote hori izan daitekeela estresa eta tentsio soziala arintzeko modu bat.

Modu berean, helduen arteko bestelako liskarretan ere jolasa lagungarria delakoan daude ikertzaileek. Adibidez, elkarren arteko borroka izan duten helduek gehiago jolasten dute haien artean. Horren arrazoia izan daiteke tentsioa arintzeko eta arazoak konpontzeko tresna gisa balio duela jolasak.

2. irudia: Tai basoan (Boli Kosta) bizi diren hiru txinpantze talde sei urtez behatu dituzte lehen ikerketan. (Argazkia: Alexey Yakovlev/ FLICKR, CC BY-SA 2.0)

“Erakutsi dugu jolas sozialak txinpantze helduetan portaera kolaboratiboak sustatu ditzakeela, elkarrekintza diadikoetatik hasita, hainbat norbanakoen arteko kolaborazioa eskatzen duten jarduera konplexu eta arriskutsuetara”, azaldu du Göttingengo Primate Zentroko (Alemania) ikerlari Liran Samunik.

Adituak ohartarazi du bertan ikertutako txinpantzeen portaera ez dela halabeharrez zertan gertatu beste populazioetan, txinpantzeen portaera askotarikoa baita, eta, taldearen arabera, estrategia desberdinak garatu ditzaketelako. Zentzu honetan, nabarmendu dute behatutako taldeak oso kohesionatuta daudela, eta uste dute bi faktoreak —taldean kohesio handia egotea eta helduen artean jolasa oso zabalduta egotea— lotuta daudela. Hori dela eta, ikertzaileek esku artean daukaten hipotesia da koherentzia eta kohesio handiagoa duten txinpantze populazioek helduaroan gehiago jolasten dutela.

Etorkizuneko lanetan alderatu nahi dituzte Tai basoko txinpantzeak eta beste zenbait taldetakoak, jokoari dagokionez bederen. Argitu nahi duten kontu bat da ea animaliek nahita erabiltzen ote duten jolasa parte hartzea sustatzeko.

Kopiatzen den portaera

Boli Kostan jolaserako behatu duten joera hori beste taldeetan ez dela zertan agertu esan duten arren, Plos ONE aldizkarian argitaratutako beste ikerketa batean argi erakutsi dute Zambiako talde batean ere jolasak baduela garrantzi handia. Kasu honetan ere, txinpantzeen behaketan oinarritu dira egileak beren ondorioak ateratzeko. Zeregin horretan, ikertzaileek 200 ordu baino gehiago eman dituzte.

Ondorioztatu dute adin, maila eta sexua edozein direla ere, txinpantze guztiek berdin-berdin kutsatzen dizkietela batak besteari garbiketa sozialaren eta jokoaren portaerak. Portaerak kutsatzean, lotura sozialak indartzen dira, eta talde osoa modu sinkronizatu batean aritzeko bidea zabaltzen da ere. Gertuagoko harremanen kasuan, errazago kutsatzen diote elkarri. Gazteenen artean ere, aiseago kutsatzen dira, baina, kasu horretan, lotura sozialak ez du horrenbesteko garrantzirik izan.

Ondorioz, gauza bitxienetako bat da beren kideen portaera sozialaz jabetzen direla animalia hauek. Etologoek ikusi dute probableagoa dela jolasean edo garbiketa sozialean hastea aurretik gertuagoko harremana duten kideen artean portaera berdina ikusi duten kasuetan. Hori azaltzeko hainbat arrazoi egon daitezkeela azaldu dute: baliteke arreta gehiago jartzea inguruko kide horietan, eragin gehiago izatea edota inkluso haiekiko jeloskor azaltzea.

Bigarren ikerketa honi dagokionez, Zanna Clay psikologoak gaiak izan dezakeen zentzu ebolutiboa nabarmendu du. “Gizakien kasuan jakin badakigu esperientzia positiboak partekatzea —jolastea, barre egitea eta pixka bat maitatzea— garrantzitsua dela gure harreman sozialetarako zein gure ongizaterako”. Gauzak hala, “baliteke funtzio hauek ebolutiboki zaharrak izatea eta beste primateekin partekatu izana”, gaineratu du.

Erreferentzia bibliografikoak:

Samuni, Liran; Mielke, Alexander; Crockford, Catherine, Witting, Roman M. (2024). Social play fosters cooperation in wild adult chimpanzees. Current Biology., 34, 24, or. 5839-5845 DOI: 10.1016/j.cub.2024.10.058

Sandars, Georgia; Brooker, Jake S.; Clay, Zanna (2024). ChimpanSEE, ChimpanDO: Grooming and play contagion in chimpanzees. PLOS ONE. DOI: 10.1371/journal.pone.0312467

Egileaz:

Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

The post Helduaroan jolasteko ohitura mantentzen dute txinpantzeek appeared first on Zientzia Kaiera.

Los himenópteros en general, y las hormigas en particular, determinan su sexo mediante la haplodiploidía. Esto significa que las hembras son diploides y tienen dos dotaciones cromosómicas completas, lo habitual entre los animales. Los machos, en cambio, son haploides y solo tienen una dotación cromosómica. Cuando el óvulo haploide de una hembra es fecundado por un espermatozoide, se restaura la doble dotación cromosómica y tenemos otra hembra. Si el óvulo no es fecundado, su desarrollo dará lugar a un individuo masculino haploide.

Entre los himenópteros también es frecuente la organización social consistente en una o varias reinas (hembras reproductivas), un gran número de hembras obreras estériles, que asisten a la reina y proporcionan alimento a la colonia, y un reducido número de machos cuya función básica es fecundar a la reina.

Esta es la regla general, pero hay excepciones. Entre las 15 000 especies registradas de hormigas, hay un par de centenares que carecen de reinas en sus colonias. Su reproducción puede basarse en la fertilidad adquirida por una parte de las obreras o, en ausencia de machos, pueden ocurrir casos de reproducción asexual en los que los óvulos restauran la diploidía y producen hembras.

La producción de hembras sin intervención de machos se denomina partenogénesis, y se produce, por ejemplo, en los pulgones. Este sistema tiene la ventaja de producir muchos descendientes de forma rápida, pero impide que se genere nueva diversidad genética. Por ello, al final de la temporada reproductora, los pulgones ponen huevos haploides que producen machos y se regresa a la reproducción sexual.

Figura 1. La hormiga saqueadora clónica Ooceraea biroi. Fuente: Erin Prado / © AntWeb.org / CC-BY-SA-3.0

De forma muy diferente, la hormiga saqueadora clónica, Ooceraea biroi, se reproduce asexualmente sin reinas ni machos, originando obreras genéticamente idénticas (clones), todas ellas con capacidad de producir huevos diploides. O. biroi es una pequeña hormiga ciega (<3 mm) que se está extendiendo por áreas tropicales y subtropicales de todo el planeta (Figura 1). Forma colonias nómadas y poco numerosas. A medida que se desplazan por un territorio, saquean los hormigueros de otras especies y devoran todo lo que encuentran.

Para entender la partenogénesis de O. biroi debemos repasar el concepto de meiosis (Figura 2). Óvulos y espermatozoides son células haploides que derivan de progenitores diploides. La reducción en el número de cromosomas se produce por una replicación de los cromosomas seguida de dos ciclos de división celular (meiosis I y meiosis II). En la meiosis I puede producirse un entrecruzamiento o intercambio de fragmentos entre cromosomas homólogos. Esto es muy importante para generar diversidad genética, ya que se producen nuevas combinaciones de alelos, las distintas variantes que puede tener un gen determinado.

Figura 2. Esquema de la meiosis. Se ha representado un solo par de cromosomas. Tras la replicación del ADN se puede producir un entrecruzamiento entre las cadenas de ADN y la recombinación de una porción del cromosoma. De esta forma se generan nuevas combinaciones de alelos. En la segunda división meiótica las células resultantes son óvulos haploides. La reproducción asexual de O. biroi se produce por la fusión de dos óvulos, restaurando la doble dotación cromosómica. Lo excepcional del proceso es que los cromosomas que han recombinado tienen una mayor probabilidad de coheredarse tras la fusión (flechas naranjas). De 144 recombinaciones detectadas por el grupo de Kronauer, 143 mantenían la heterocigosidad, frente a las 48 esperadas si la segregación se produce al azar (33%).

Volviendo a la hormiga saqueadora clónica, las cuatro células haploides derivadas de la meiosis se alinean y las dos centrales se fusionan, restituyendo la dotación diploide y generando el huevo que dará lugar al nuevo individuo. Esto debería suponer un serio problema, ya que a lo largo de las generaciones, se perderían alelos disminuyendo la diversidad genética, un fenómeno denominado pérdida de heterocigosidad1. Un reciente estudio publicado por el grupo de Daniel Kronauer en la Universidad Rockefeller de Nueva York ha mostrado que O. biroi raramente pierde heterocigosidad en su reproducción, manteniendo la diversidad de sus alelos. ¿Cómo es posible? Porque los cromosomas violan las leyes de Mendel y no se segregan aleatoriamente en la meiosis II (explicación en la Figura 2). Los cromosomas que se han recombinado se heredan conjuntamente mediante un mecanismo todavía desconocido. De esta forma, la hormiga clónica no necesita la reproducción sexual para “refrescar” la diversidad genética, como sucede en los pulgones.

No es esta la única sorpresa que ha deparado O. biroi. Cuando Daniel Kronauer estudiaba sus poblaciones durante su postdoctorado en Okinawa, observó que aparecían espontáneamente en las colonias hormigas con alas y ojos rudimentarios, parecidas a las hormigas reina de otras especies (Figura 3). Estas “pseudorreinas” (queen-like) volvieron a aparecer en el laboratorio de Kronauer años después. No solo su morfología recordaba a las hormigas reina, también lo hacía su comportamiento (no busca alimento, dependiendo de los cuidados de las obreras) y su fecundidad, que duplicaba a la de sus hermanas.

Figura 3. De forma espontánea aparecen en las colonias de O. biroi individuos semejantes en morfología y comportamiento a las hormigas reina de otras especies. Esto se debe a una pérdida de heterocigosidad en una región específica del cromosoma 13 (véase nota 2). Fuente: W. Trible et al. (2023). CC BY-SA 4.0

El estudio del genoma de las pseudorreinas reveló algo sorprendente. Un conjunto de genes2 mostraba alelos diferentes en una región del cromosoma 13 de las obreras normales (heterocigosis), pero aparecían idénticos en las pseudorreinas (homocigosis) (Figura 3). Dicho de otra forma, la homocigosis de este conjunto de genes daba lugar a un fenotipo muy similar al de ciertas especies de hormigas que practican el llamado “parasitismo social”.

Esta estrategia consiste en que hormigas de una especie determinada que carece de obreras se hacen pasar por reinas de otras especies, obligando a sus obreras a protegerlas, alimentarlas y cuidar a sus crías. Durante mucho tiempo se especuló sobre qué tipo de procesos evolutivos podrían conducir a este comportamiento. Según los nuevos resultados, un evento genético simple, la homocigosis del conjunto de genes situados en el cromosoma 13, estaría en el origen de la evolución de esta estrategia. Se trataría de un cambio radical de comportamiento y morfología en una sola generación debido a una modificación genética puntual.

La hormiga clónica se está convirtiendo en un extraordinario modelo para el estudio de insectos sociales, por su facilidad de reproducción en laboratorio y su homogeneidad genética. De hecho, el grupo de Kronauer ha conseguido establecer en este modelo la primera línea transgénica en un insecto social. Este minúsculo insecto nos deparará muchas sorpresas en un futuro cercano.

Referencias

Lacy, K.D., Hart, T. & Kronauer, D.J.C. (2024) Co-inheritance of recombined chromatids maintains heterozygosity in a parthenogenetic ant. Nat Ecol Evol. doi: 10.1038/s41559-024-02455-z

Trible, W., Chandra, V., Lacy, K.D. et al. (2023) A caste differentiation mutant elucidates the evolution of socially parasitic ants. Curr Biol. doi:10.1016/j.cub.2023.01.067

 

Sobre el autor: Ramón Muñoz-Chápuli Oriol es Catedrático de Biología Animal (jubilado) de la Universidad de Málaga

Notas:

1 La heterocigosis se produce cuando se poseen dos versiones (alelos) de un mismo gen, heredadas de la madre y del padre. Si los dos alelos son iguales hablamos de homocigosis.

2 Se trata de una región de 2.25 millones de pares de bases que probablemente constituye un “supergén” relacionado con comportamientos sociales. Un supergén es un conjunto de genes que normalmente se heredan en bloque ya que sufren mucha menos recombinación de lo habitual.

El artículo Ni machos, ni reinas. El extraordinario caso de la hormiga saqueadora clónica se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Adimen artifiziala eta zelulen bereizmen handiko irudiak lortzeko teknologia mikroskopiko berriak konbinatuta, bidea ireki da gaixotasunen diagnostiko- eta jarraipen-estrategia berriak garatzeko.

Erregulazio Genomikorako Zentroa (CRG), Euskal Herriko Unibertsitatea (UPV/EHU), Donostia International Physics Center (DIPC) eta Biofisika Bizkaia Fundazioa (FBB, Biofisika Institutuan kokatua) erakundeen zientzialari-talde batek garatu duen adimen artifiziala gai da minbizi-zelulak eta zelula arruntak bereizteko eta zelula barneko birus-infekzioen faserik goiztiarrenak detektatzeko. Aurkikuntza horiek, Nature Machine Intelligence aldizkarian argitaratuak, bidea irekitzen dute gaixotasunen diagnostiko-teknika eta jarraipen-estrategia berriak garatzeko.

1. irudia: HeLa minbizi-zelula baten bereizmen handi-handiko irudia. Irudian, bi koloreren bidez, zelula-nukleoaren barruan ikusten diren osagaietan bereizmen nanometrikoa duten egitura zehatzak ageri dira. (Iturria: Carnevali, Davide; et. al. (2024))

AINU tresnak (AI of the NUcleus) zelulen bereizmen handiko irudiak eskaneatzen ditu. STORM izeneko mikroskopia-teknika berezi baten bidez lortzen dira irudiak; mikroskopio arruntek ikusten dituzten baino askoz xehetasun gehiago atzematen dituzte irudi horiek. Bereizmen handiko argazkiek eskala nanometrikoko bereizmena duten egiturak erakusten dituzte.

Nanometro (nm) bat metro baten mila milioirena da; adibidez, giza ile batek 100.000 nm inguruko zabalera du. AA gai da zelulen barruan 20 nm-ko berrantolaketak detektatzeko; hau da, giza ile baten zabalera baino 5.000 aldiz txikiagoak direnak. Aldaketa horiek txikiegiak eta finegiak dira giza behatzaileek metodo tradizionalekin detektatzeko.

“Irudi horien bereizmena behar bezain handia da gure AA gai izan dadin patroi espezifikoak eta diferentziak zehaztasun handiz ezagutzeko —DNA zelulen barruan antolatzen den moduan gertatzen diren aldaketak barne—, eta horrek lagundu egiten du aldaketak gertatu eta berehala detektatzen. Gure ustez, egunen batean, informazio-mota horrek aukera emango die medikuei gaixotasuna kontrolatzeko denbora irabazteko, tratamenduak pertsonalizatzeko eta pazienteen emaitzak hobetzeko”, dio ICREAko irakasle Pia Cosma ikerketaren egilekide nagusi eta Bartzelonako Erregulazio Genomikoko Zentroko (CRG) ikertzaileak.

“Aurpegi-ezagutza” molekula mailan

AINU sare neuronal konboluzionala da: datu bisualak —irudiak, alegia— aztertzeko berariaz diseinatutako AA mota bat. Hona hemen adibide batzuk: telefono adimendunak erabiltzaileen aurpegiarekin desblokeatzeko aukera ematen duten AAko tresnak eta beste tresna batzuk, hala nola errepideko objektuak hautemanez inguruneak ulertzeko eta haietan nabigatzeko gaitasuna duten automobil autonomoek erabiltzen dituztenak.

Medikuntzan, sare neuronal konboluzionalak erabiltzen dira irudi medikoak aztertzeko, hala nola mamografiak edo ordenagailu bidezko tomografiak, bai eta giza begiak alde batera utziko lituzkeen minbizi-zantzuak identifikatzeko ere. Halaber, erresonantzia magnetikoetan eta X izpien irudietan anomaliak detektatzen ere lagundu diezaiekete medikuei, eta, horri esker, diagnostiko azkarragoa eta zehatzagoa egiten.

AINUk egitura ñimiñoak detektatzen eta aztertzen ditu zelulen barruan, maila molekularrean. Eredua entrenatzeko, hainbat egoeratan zeuden zelula-mota askotako nukleoaren bereizmen nanometrikoko irudiekin elikatu zuen ikertzaile-taldeak. Ereduak ikasi zuen zeluletan eredu espezifikoak ezagutzen, horretarako nukleoen osagaiak hiru dimentsioko espazioan nola banatzen eta antolatzen diren aztertuta.

Adibidez, minbizi-zelulek, zelula normalekin alderatuta, aldaketa bereizgarriak izaten dituzte beren egitura nuklearrean; esaterako, alterazioak DNA antolatzeko moduan edo nukleo barruko entzimen banaketan. Entrenamenduaren ondoren, AINU gai izan zen zelula-nukleoen irudi berriak aztertzeko eta minbizi-zelulatzat edo zelula normaltzat sailkatzeko, aipatutako ezaugarri horietan bakarrik oinarrituta.

Irudien bereizmen nanometrikoari esker, AA gai izan zen 1 motako herpes sinplearen birusak zelula bat infektatu eta ordubetera zelula horren nukleoan aldaketak detektatzeko. Eredua birusaren presentzia detektatzeko gai da DNAren dentsitatean alde txikiak aurkitzean; izan ere, hori gertatzen da birus bat zelularen nukleoaren egitura aldatzen hasten denean.

2. irudia: oraindik muga handiak gainditu behar dituztela teknologia ingurune kliniko batean probatzeko edo ezartzeko prest egon aurretik. (Iturria: Carnevali, Davide; et. al. (2024))

“Gure metodoak birus batek infektatu dituen zelulak detekta ditzake infekzioa hasi eta berehala. Normalean, medikuek denbora behar izaten dute infekzio bat detektatzeko; izan ere, sintoma ikusgarrietan edo gorputzeko aldaketa handiagoetan oinarritzen dira. Baina AINUarekin, zelularen nukleoko aldaketa txikiak berehala ikus ditzakegu”, dio Ignacio Arganda-Carrerasek. Azterlanaren egilekidea da bera; UPV/EHUko Ikerbasqueko ikertzaile elkartua da, eta FBB-Biofisika Institutuan eta Donostiako DIPCn dihardu.

“Teknologia hori erabil daiteke ikusteko nola eragiten dieten birusek zelulei gorputzean sartu eta ia berehala, eta horrek tratamendu eta txerto hobeak garatzen lagundu lezake. Ospitaleetan eta kliniketan, odol- edo ehun-lagin soil batetik abiatuta infekzioak diagnostikatzeko erabil liteke AINU teknika. Era horretan, prozesua azkarragoa eta zehatzagoa da”, gaineratu du Limei Zhong azterlanaren egilekide nagusi eta Guangdongeko (Guangzhou, Txina) Herri Ospitale Probintzialeko (GDPH) ikertzaileak.

Prestakuntza klinikorako oinarriak ezartzen

Ikerketaren egileek ohartarazi dute oraindik muga handiak gainditu behar dituztela teknologia ingurune kliniko batean probatzeko edo ezartzeko prest egon aurretik. Adibidez, STORM irudiak hartzeko modu bakarra da normalean ikerketa biomedikoko laborategietan bakarrik izaten diren ekipamendu espezializatuak erabiltzea. Inbertsio handia eskatzen du AAk behar dituen irudi-sistemak instalatzeak eta mantentzeak, bai ekipamenduaren aldetik, bai gaitasun teknikoaren aldetik.

Bada beste muga bat ere: STORM irudiek zelula gutxi aztertzen dituzte aldi berean. Diagnostikoetarako, bereziki abiadura eta efizientzia funtsezkoak diren ingurune klinikoetan, medikuek askoz zelula gehiago harrapatu beharko lituzkete irudi bakar batean gaixotasun bat detektatzeko edo monitorizatzeko gai izateko.

“STORM irudien arloan aurrerapenak azkar eta ugari egiten ari dira, eta horrek esan nahi du mikroskopioak laster egongo direla eskuragarri laborategi txikiagoetan edo ez hain espezializatuetan, eta, azkenik, baita kliniketan ere. Irisgarritasun- eta errendimendu-mugak uste genuen baino arazo maneiagarriagoak dira, eta laster esperimentu preklinikoak egitea espero dugu”, dio Cosma doktoreak.

Onura klinikoak lortzeko urteak beharko badira ere, espero da epe laburrean AINUak ikerketa zientifikoa azkartzea. Ikerketaren egileek aurkitu zuten zelula amak ere zehaztasun handiz identifika ditzakeela teknologiak. Zelula horiek gorputzeko edozein zelula-mota bihur daitezke, eta kaltetutako ehunak konpontzen edo ordezkatzen laguntzeko duten ahalmenagatik aztergai dira.

AINUaren bidez, zelula amak detektatzeko prozesua azkarragoa eta zehatzagoa izan daiteke, eta lagungarria izango litzateke terapiak seguruagoak eta eraginkorragoak izateko. “Kalitate handiko zelula amak detektatzeko gaur egungo metodoen oinarria animaliekin egindako probak dira. Aldiz, gure AA ereduak funtzionatzeko behar duen bakarra lagin bat da, funtsezko ezaugarri nuklearrak nabarmentzen dituzten markatzaile espezifikoekin tindatzen dena. Errazagoa eta azkarragoa izateaz gainera, zelula amekin egiten den ikerketa bizkortu dezake, eta, aldi berean, zientzian animalien erabilera murrizten lagundu”, ondorioztatu du Davide Carnevalik, ikerketaren lehen egile eta CRGko ikertzaileak.

Iturria:

UPV/EHU prentsa bulegoa: Adimen artifizialak doitasun nanometrikoz detektatzen ditu minbizia eta infekzio biralak.

Erreferentzia bibliografikoa:

Carnevali, Davide; Zhong, Limei; González-Almela, Esther; Viana, Carlotta; Rotkevich, Mikhail; Wang, Aiping; Franco-Barranco, Daniel; Gonzalez-Marfil, Aitor; Neguembor, Maria Victoria; Castells-Garcia, Alvaro; Arganda-Carreras, Ignacio; Cosma, Maria Pia (2024). A deep learning method that identifies cellular heterogeneity using nanoscale nuclear features. Nature Machine Intelligence, 6, 1021–1033. DOI: 10.1038/s42256-024-00883-x

The post Adimen artifizialak doitasun nanometrikoz detektatzen ditu minbizia eta infekzio biralak appeared first on Zientzia Kaiera.

 

Edición genética de embriones una imprudencia antes y ahora

 

«Hace tan solo unas semanas, dos pequeñas y preciosas niñas chinas, llamadas Lulu y Nana, llegaron al mundo llorando tan sanas como cualquier otro bebé. Las niñas están ya en casa, con su madre Grace y su padre Mark».

Así comenzaba el video del informático He Jiankui en el que anunciaba la primera edición genética en embriones humanos de la historia. Su intención era que los bebés no expresaran una proteína, codificada por el gen CCR5, que el virus de inmunodeficiencia humana (VIH) utiliza como receptor para infectar las células. Era noviembre de 2018 y la comunidad científica se echó las manos a la cabeza ante uno de los experimentos más imprudentes que se han realizado jamás. El trabajo se llevó en secreto, sin relación alguna con la Universidad en la que desde hace meses ya no trabajaba y se comunicaba a través de un simple anuncio en Youtube. No había sido revisado por pares, no se había publicado en ninguna revista científica y, por supuesto, no había pasado ningún control bioético durante ninguna fase del proceso.

«Ni siquiera era médico, ni genetista, ni biomédico, ni nada parecido, era un informático especializado en física», explica Lluis Montoliu, divulgador, biólogo e investigador del CSIC en el Centro Nacional de Biotecnología. «He Jiankui estaba convencido de que iba a aportar un gran avance a la humanidad y con este mesianismo realizó una serie de fechorías. Manipuló los permisos del comité de ética del hospital, reunió a varias parejas, en las que el padre estaba infectado con el VIH, y las convenció de que la única manera para tener hijos libres del virus era mediante el protocolo que él les proponía, ocultándoles que ya existe un procedimiento establecido desde hace muchos años por el que se consiguen espermatozoides sin el virus que se usan luego en fecundación in vitro. En definitiva, les engañó, les ocultó la realidad científica y les empujó a un procedimiento completamente experimental de manera imprudente e improcedente».

Con el paso de las semanas se descubrieron irregularidades aún más graves en el trabajo de He Jiankui. «Hoy sabemos que hizo una biopsia de cada embrión, un análisis genómico en el que constató que el experimento le había salido mal, no solo era consciente de que el gen que quería inactivar seguía activo sino que además había inactivado genes que no tendría que haber tocado», cuenta Montoliu. «En ese momento Jiankui debería haber parado el experimento pero le pudo más el protagonismo de convertirse en una leyenda, y tal vez ganar un Premio Nobel, que embaucó a los ginecólogos del hospital dándoles a entender que se trataba de un procedimiento de fecundación in vitro normal».

Los desmanes de He Jiankui no acaban aquí. Además de las gemelas Lulu y Nana, hubo otra pareja engañada que dio a luz un tercer bebé modificado genéticamente, una niña llamada Aurea. La reacción gubernamental llegó a continuación y las autoridades chinas lo detuvieron, lo juzgaron y fue condenado a una multa de tres millones de yuanes y tres años de cárcel. Curiosamente esta condena no fue por realizar el experimento ya que, en aquel momento, China no contaba con una regulación en contra (ahora sí la tiene) sino por haber falsificado la revisión ética de su trabajo para atraer así a las parejas voluntarias, por haberse saltado el requisito del consentimiento informado y por usurpar profesionalmente una carrera que no tenía, ya que se presentaba ante esas parejas como médico.

Desde entonces no sabemos absolutamente nada de esos tres bebés. Ahora deberían tener siete años pero es como si hubieran desaparecido. «Yo he preguntado a varios colegas chinos en algunos congresos y ninguno tiene noticias. Lo más probable es que estas niñas tendrán que ser supervisadas médicamente el resto de su vida porque el hecho de que tengan alteraciones genéticas descontroladas pueden suponer un fallo orgánico o sistémico en cualquier momento, por lo tanto se les trasladó un riesgo muy alto y totalmente innecesario», asegura Montoliu.

A los pocos meses, la propia Organización Mundial de la Salud (OMS) anunció la creación de un registro global para rastrear las investigaciones en edición genética humana, enfatizando que «los países no deben permitir ningún trabajo adicional sobre la edición del genoma de la línea germinal humana hasta que se hayan considerado adecuadamente las implicaciones técnicas y éticas» y adelantó la creación de instrumentos de gobernanza eficaces para disuadir y prevenir usos irresponsables e inaceptables de embriones editados genéticamente para iniciar embarazos humanos.

He Jiankui durante su polémica presentación en Youtube

 

Así llegamos hasta nuestros días en enero de 2025, un año que ha comenzado con un artículo escandaloso publicado por la propia Nature. El autor principal es el australiano Julian Savulescu, filósofo y bioeticista de la Universidad de Oxford, donde no solo presenta la posibilidad de editar un solo gen (como hizo He Jiankui) sino que abre la puerta a la edición de muchos genes a la vez para conseguir las variantes más adecuadas que eviten la enfermedad, que ofrezcan más salud o más longevidad. Sus conclusiones las extrae de un desarrollo matemático con el que está convencido de que «la edición poligénica hereditaria para proteger a las generaciones futuras de enfermedades, sin requerir intervenciones adicionales para cada generación, puede verse como una ventaja que la convierte en una opción más deseable que la edición somática».

A grandes rasgos, la edición genética se divide en dos grandes clases: la edición genética somática, también conocida como edición terapéutica, que tan solo implica cambios realizados en una persona que no son hereditarios y no van a ser transmitidos a la descendencia, y la edición genética hereditaria, de línea germinal o de embriones, que supone modificar el genoma heredable y que se transmitirá a generaciones futuras. De esta manera, el artículo de Savulescu especula directamente con la posibilidad de editar el genoma en embriones humanos, no solo en una posición, sino en múltiples localizaciones, escogiendo para cada gen determinadas variantes genéticas asociadas a características aparentemente beneficiosas, protectoras frente a enfermedades, con el objeto de mejorar los seres humanos, no para curarlos.

«Esto es, simple y llanamente, eugenesia», afirma Montoliu. «Es un ejercicio teórico matemático que falla por todos lados y da a entender que la edición genómica con las herramientas CRISPR es mucho más segura, certera y reproducible de lo que sabemos hoy en día que es, y de lo que probablemente va a ser durante mucho tiempo, para este tipo de modificaciones que requieren precisión y reproducibilidad. La mayoría de las estrategias terapéuticas actuales que usan las herramientas CRISPR no intentan corregir ni modificar genes, sino inactivarlos, destruirlos, algo muy diferente para lo que no se requiere tanta precisión».

Junto al artículo publicado por Savulescu, la revista Nature ofrece también un artículo crítico firmado por Kevin Mitchel, genetista del Trinity College de Dublin. En esta respuesta, Mitchel desmonta las especulaciones matemáticas de Savulescu y afirma que la edición en línea germinal es insegura, no tiene evidencias científicas y que implica un riesgo considerable y beneficios inciertos. De igual modo, la asociación científica ARRIGE (Asociación para la Investigación Responsable e Innovación en Edición Genética), desde la que se promueve un uso responsable de las técnicas de edición genética, también ha publicado un comunicado rechazando, por irresponsable e innecesaria, esta propuesta de edición genética múltiple del genoma humano.

Diagrama simplificado de un locus CRISPR

 

Hace aproximadamente once años, a principios de 2014, escribí un artículo en este mismo Cuaderno de Cultura Científica de la UPV/EHU, titulado «La inminente revolución de la ingeniería genética basada en el sistema CRISPR/cas» y, me di cuenta de que su avance sería imparable. Rápidamente empezaron a aparecer las primeras aplicaciones con las evidentes preocupaciones éticas asociadas. Las terapias de edición genética para curar enfermedades de base genética ya están al orden del día y se administran en todos los países, también aquí en España, pero otra cosa muy distinta son estos experimentos que, bajo la influencia de dudosas filosofías transhumanistas, utilizan tecnologías CRISPR con la intención de mejorar a un ser humano con genes que podría transmitir a su descendencia.

«Hace algo más de diez años, en la primera cumbre internacional sobre el tema hubo una serie de intervenciones que dejaban claro que el uso de las herramientas CRISPR para editar genes mutados en embriones, con la intención de que ese embrión nazca con una determinada enfermedad, no son necesarias», recuerda Montoliu. «Con la excepción de unos pocos casos, extremadamente raros y poco habituales, donde el padre y la madre sean portadores de mutaciones de tal manera que su descendencia posea el cien por cien de posibilidades de heredarlas, la inmensa mayoría de supuestos se solucionan con tecnologías ya disponibles. Contamos con diagnósticos genéticos preimplantacionales que nos permiten distinguir cuál es el embrión que lleva la mutación y cuál es el que no la lleva y seleccionar ese embrión para que se geste solamente el que no lleva la mutación».

En 2023 se aprobó en Reino Unido la primera terapia basada en CRISPR, un tratamiento denominado Casgevy que se aplica a personas mayores de 12 años afectadas por anemia falciforme con crisis recurrentes de oclusión vascular o por beta-talasemia dependiente de transfusiones, para las que no existan donantes de médula ósea compatibles. Esto es el futuro pero es muy diferente a lo que propone Sabulescu desde Nature. Las terapias CRISPR deben centrarse en «tratar a personas adultas y enfermas con terapias génicas somáticas», concluye Montoliu, «no para aquellos que quieran vivir cien años o que pretendan bonitos ojos azules para sus hijos».

Referencias y más información:

Julian Savulescu et al. (2025) Heritable Polygenic Editing: The next Frontier in Genomic Medicine? Nature (2025) DOI: 10.1038/s41586-024-08300-4.

Kevin Mitchel et al. (2025) Human Embryo Editing against Disease Is Unsafe and Unproven — despite Rosy Predictions Nature (2025) DOI: 10.1038/d41586-024-04105-7.

Comunicado de la Asociación para la Investigación Responsable e Innovación en Edición Genética (ARRIGE): ARRIGE statement on heritable polygenic editing

Agradecimientos a Lluis Montoliu, biólogo e investigador del CSIC en el Centro Nacional de Biotecnología.

Sobre el autor: Javier «Irreductible» Peláez (Puertollano, 1974) es escritor y comunicador científico. Autor de 500 años de frío. La gran aventura del Ártico (Crítica, 2019) y Planeta Océano (Crítica 2022). Es uno de los fundadores de la plataforma Naukas.com, editor de ciencia en Yahoo España y Latinoamérica. Es guionista científico en los programas de televisión «El Cazador de Cerebros» y «Órbita Laika» de RTVE. Durante más de una década ha escrito en diferentes medios de comunicación (El País, El Español, National Geographic, Voz Populi). Es autor de los podcasts Catástrofe Ultravioleta y La Aldea Irreductible, y ha colaborado en diferentes proyectos radiofónicos y televisivos (Radio Nacional de España, Radio Televisión Canaria). Es ganador de tres premios Bitácoras, un premio Prisma a la mejor web de divulgación científica y un Premio Ondas al mejor programa de radio digital.

 

El artículo Edición genética hereditaria: lo que era imprudente en 2018 lo sigue siendo en 2025 se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.