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Photo: Vlah Dumitru / Unsplash

Luciano Pavarotti actuó muchas veces en Berlín pero el 24 de febrero de 1988 debió de ser una noche excepcional. Al menos, para unos pocos afortunados berlineses. El tenor italiano había ido a la ciudad para representar El elixir de amor de Donizetti en la Ópera Alemana de Berlín. No queda ningún recuerdo sonoro de la ocasión, ni siquiera una triste grabación clandestina. Pero a juzgar por la reacción del público, Pavarotti debió de tocar techo ese día. Según recogen las crónicas y el registro Guinness de los récords, después de su actuación el cantante tuvo que salir hasta 165 veces a saludar al escenario. Los aplausos se prolongaron durante una hora entera y siete minutos.

No se sabe cuándo empezamos a golpear nuestras manos para mostrar aprobación como colectivo, pero es una conducta extendida en casi todas las culturas humanas. El factor común es el ruido, eso sí, más que la palmada. A menudo es posible producirlo con las manos, pero también con algún objeto o con otras partes del cuerpo. Los romanos, por ejemplo, solían agitar la tela de su toga o chasquear los dedos. En países de habla alemana es común entre los estudiantes universitarios golpear las mesas con los nudillos después de cada lección. En otros contextos es común dar golpes con los pies, como cuando los músicos de una orquesta homenajean a su director.

El aplauso, como la risa, parece ser algo contagioso. En el teatro francés los claques eran aplaudidores profesionales, contratados para batir sus manos (incondicionalmente) al final de los espectáculos. No eran muy distintos al público dirigido que hoy anima los platós de televisión. El contagio de los aplausos, no obstante, tiene también un reverso oscuro. No hay nada más temible durante un concierto orquestal, por ejemplo, que una palmada a destiempo durante un silencio que no constituye una pausa. Invariablemente, otras se sumarán a ella rompiendo con su impaciencia el hilo de la música.

Por lo demás, el bramido de las palmadas suele ser algo caótico. Aunque existe cierto ritmo individual, globalmente están descoordinadas, de manera que el sonido total es un ruido homogéneo. Esto no sucede así siempre ni en todas partes, sin embargo. En algunos países de Europa del Este, es popular un tipo particular de aplauso sincronizado, conocido como vastaps o “aplauso de hierro” en húngaro. Se trata de un fenómeno fascinante porque no existe ningún director que coordine las palmas, ninguna señal aparente que dé comienzo al batir simultáneo. El orden surge espontáneamente de todo el colectivo y se disuelve de la misma manera sin que nada (ningún jefe, ningún individuo en concreto) parezca causarlo.

En 1999 un equipo de físicos decidieron asistir a las salas de conciertos de Rumanía y Hungría para estudiar este fenómeno123. Según explica Steven Strogatz en su maravilloso libro Sync4, “las grabaciones mostraron que las audiencias aplaudían desordenadamente al principio, luego cambiaban espontáneamente a aplausos estruendosos y rítmico, con un tempo más lento, y luego recaían en la cacofonía, alternando hasta seis o siete veces entre el caos y la sincronía”. Su comportamiento era similar al de ciertos osciladores armónicos conectados entre sí, como metrónomos apoyados sobre una misma tabla. Cuando la frecuencia de oscilación es parecida, sus movimientos acaban acoplándose, sin importar el punto de partida, siempre que exista algún tipo de comunicación entre ellos.

De forma parecida, los individuos que baten palmas en un auditorio tiene su propia frecuencia natural de aplaudidor y, además, se comunican entre sí porque pueden oír los aplausos de los demás. “Supongamos que la gente está dando palmas de manera desorganizada pero que todos ellos están intentando sincronizarse” explica Strogatz. Aunque, inicialmente, no puedan oír ninguna señal que seguir, “más tarde —y esto es más bien un misterio— un pulso sobresale solo un poquito, quizás porque unos pocos aplaudidores tienen suerte. Ese pulso empezará a oírse por encima del estruendo desorganizado del resto de la audiencia. Y como todos están intentando aplaudir al unísono, tratarán de acoplarse a ese ritmo”5. Un leve pulso surgido quizás, por pura casualidad, acaba arrastrando consigo a un auditorio entero.

Me pregunto si aquella noche del 24 de febrero de 1988, durante una hora entera (seguramente agotadora) de aplausos, los berlineses acabarían moviéndose a la vez, o si con compartir las agujetas al día siguiente se darían por satisfechos. Curiosamente, aunque Pavarotti ostenta el récord de más llamadas a escena, el aplauso más largo de la historia lo provocó en 2014 el poeta estadounidense Dustin Luke Nelson, durante una performance. Luke invitó a su público a aplaudir durante dos horazas y 32 segundos con el objetivo de aprender a apreciar el acto del aplauso en sí y conseguir formar un grupo más cohesionado.

Últimamente, yo pienso mucho en los aplausos. Sobre todo entre las 19:58 y las las 20:10 de cada día. Pienso que a estas alturas de abril, alguien debería avisar a Guinness y dar el récord de 2014 por superado y me imagino a mi prima, enfermera en uno de tantos hospitales saturados de Madrid, saliendo a saludar 165 veces para recibir el afecto que toda esta comunidad le envía. Ojalá toda experiencia nos sirva para formar un grupo más cohesionado. Quién sabe si con un poco de práctica, acabamos aplaudiendo a la vez.

Referencias:

1Z. Néda., E. Ravasz, Y. Brechet, et al. The sound of many hands clapping. Nature 403, 849–850 (2000)

2Z. Néda, E. Ravasz, T. Vicsek, Y. Brechet, A. L. Barabási. Physics of the rhythmic applause. Phys. Rev. E 61, 6987 (2000)

3Thomson, M., Murphy, K. & Lukeman, R. Groups clapping in unison undergo size-dependent error-induced frequency increase. Sci Rep 8, 808 (2018).

4Steven Strogaz, 2003. Sync, How Order Emerges from Chaos in the Universe, Nature, and Daily Life.

5Josie Glausiusz, 2000. The Mathematics of… Applause

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Sobre la autora: Almudena M. Castro es pianista, licenciada en bellas artes, graduada en física y divulgadora científica

El artículo Aplausos se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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2. A la sombra de un Adagio
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Juan J. Iruin Gaur egun, laborategi kimiko guztiek daukate, tresna esperimentalen artean, “gas kromatografo” izeneko tresna bat. Teknika horrek likidoen edo gasen nahasketa bateko osagaiak bereizi eta kuantifikatzen ditu, osagai bakoitzak zutabe estu baten betegarriarekin duen elkarrekintzari esker. Zutabe horren bitartez, nahasketaren lagin txiki-txiki bat igarotzen da, zutabetik etengabe dabilen gas eramaile batean injektatuta.

Gas kromatografiaren eginkizuna funtsezkoa izan da kimikaren eta beste diziplina batzuen historian (bereziki industria petrokimikoan); besteak beste, Ingurugiroaren Zientzietan. Izan ere, ezinbestekoa izan zen 1960ko hamarkadako DDTaren kontrako mugimenduan, bai eta industria isurietatik eratorritako substantzia kimikoek kutsatutako edateko urak ikertzeko ere.

1952ko abenduan, Archer J. P. Martinek eta Richard L. M. Syngek Kimikako Nobel saria jaso zuten “banaketa kromatografia asmatzeagatik”. Gaur egun baztertu egin da termino hori, barnean hartzen baititu orain eskuragarri dauden hainbat teknika kromatografiko. Lehen sarituak bere Nobel Lecture hitzaldian azaldu zuen zerk eraman zuen 1940ko hamarkadako lehen urteetan “kromatografia likido” izenez ezagutzen duguna garatzera. Teknika horretan, banatu nahi den nahasketa likido eramaile batean injektatzen da (gas batean injektatu ordez). Hitzaldi horren azken hiru paragrafoetan, Martinek gas kromatografia aurkeztu zuen jendaurrean: “Syngek eta biok proposatu genuen duela hamar urte, banaketa kromatografiari buruzko gure lehen artikuluan. Baina, Jamesek eta biok egin dugun arte, ez du inork aintzat hartu”.

Irudia: Erika Cremer zientzialariaren irudia Letizia Mancino Cremerrek egina.

Beraz, dirudienez, 1952. urte amaierara arte, beraiek bakarrik egin zituzten aurrerapenak kromatografia mota zehatz horri dagokionez, eta hori bera ulertzen da testu akademiko batean baino gehiagotan. Hain zuzen ere, testuen arabera, eta, zehazki, 1952ko martxoan argitaratutako artikulu baten arabera, Martin eta Synge ziren teknika horren sortzaileak. Hala ere, gas kromatografiak hasiera ezezagunago bat izan zuen (gaur egun, dokumentuen bidez egiaztatuta dago), eta zerikusia dauka artikulu honen xede den emakumearekin.

1944ko udazkenean, Erika Cremerrek, (Munichen jaioa) Innsbruckeko Unibertsitatean irakasle zela (naziek 1938. urtetik hartuta zuten Austriako hiria), eskuizkribu bat bidali zien Naturwissenschaften aldizkariko editoreei. Eskuizkribua bere gradu ikasle baten emaitzetan oinarrituta zegoen: etileno eta azetileno adsortzioko entalpien neurri esperimentalak egin zituen, eta ondorioztatu zuen metodo horrekin posible zela entalpia horretan 0.01 kilokaloriako desberdintasun txikiekin ere substantziak bereizi eta identifikatzea. Lehen artikulu horrek prozeduraren oinarriak finkatu zituen, eta egileek agindu zuten beste artikulu bat egingo zutela, neurri esperimentalak zehatz-mehatz azalduta.

Aldizkariak baieztatu zuen urte horretako azaroaren 29an jaso zuela eskuizkribua. Artikulua onartu ondoren, 1945eko otsailean, Cremer irakasleari bidali zizkioten inprentako probak. Hark zuzendu egin zituen, eta argitaletxeari itzuli zizkion. Alabaina, Bigarren Mundu Gerrako gorabeheren eta erregimen naziaren erorketaren ondorioz, aldizkariak ez zuen ezer argitaratu ez 1945. urtean ezta 1946. urtearen zati batean ere. Horrez gain, Naturwissenschaften aldizkaria Vienan argitaratzen zen alemaniarren okupazioan, baina, gerra amaitu eta Alemania banatu ondoren, Berlinera eraman zuten argitaletxea. Argitaratzaileak ere aldatu zituzten, eta, hainbeste aldaketa egin zirenez, Cremer irakaslearen txostena galdu zen; baina egileak txostena bilatzea baino gauza garrantzitsuak zituen egiteko. 1944ko abenduan, aliatuen bonbardaketa baten ondorioz, ia erabat desagertu zen Cremerrek lan egiten zuen institutua (Innsbrucken), eta hiritik kanpo zeuden instalazioetara joan behar izan zuen, baliabide materialik gabe kasik. Horregatik, sinesgaitza dirudi Cremerrek egoera horietan zuzendu eta argitaletxeari itzuli ahal izatea inprentako probak.

2. irudia: Erika Cremer lanean laborategian. (Argazkia: Science History Institute)

Urte gogor horietan, tresnak berregin behar izan zituzten institutuan hautsi ez ziren materialekin; ikasle berriak bilatu, eta bizirik iraun mendebaldeko hedabide zientifikoek isolatu bazituzten eta Cremerrek argitaratu ohi zuen Alemaniako aldizkarien eragina txikitu bazen ere. Edonola ere, Cremerren doktoregai batek, Fritz Priorrek, galdu zen artikulua sortzeko egin ziren lanekin jarraitu zuen, eta jatorrizko ekipamenduak aldatu zituen. Hala, modu argiago batean aurreratu zituen gas kromatografiaren funtsezko elementuak.

Fritz Priorren tesiaren eta Roland Müller ikaslearen emaitzek hiru artikulu egiteko balio izan zuten, eta, 1951n, hiru aldizkari desberdinetan argitaratu ziren. Hau da, Martinek eta Syngek 1952an Kimikako Nobel saria jaso eta Martinek gas kromatografiaren lehen saioak iragarri baino urtebete lehenago. Baina aipatu ditugun artikuluek eta Cremerrek nazioarteko kongresuetan parte hartzeko egin zituen bidaia bakanek ez zuten balio izan taldeak egindako lanei ikusgaitasuna emateko.

Hala ere, 1976. urtean, gas kromatografiaren sortzaile gisa aitortu zuten Cremer; hain zuzen ere, Chromatographia aldizkariak artikulu oso desberdin bat argitaratu zuenean, bai formari, bai edukiari dagokienez. Aldizkariko editore L.S. Ettrek hitzaurre batean azaltzen zuen, garai hartako kongresu batean ustekabean jakin zuenez, Cremerrek egindako lana galdu zela eta ez zela inoiz argitaratu. Editoreak gaiaren inguruan zuen interesa dela eta, gure protagonistarekin jarri zen harremanetan, eta hark esan zion inprentako proba zuzenduen kopia bat zuela bere artxiboetan eta aldizkarian argitaratzeko emango ziola.

Editorearen hitzaurrearen ostean eta jatorrizko artikuluaren kopia argitaratu ostean, Chromatographia aldizkariaren zenbaki horretan, Cremerren beraren kontakizun xehe bat argitaratu zen, eta bertan azaltzen zuen zer gertatu zen bere ikertaldearekin gerra amaitu osteko urteetan (lehen laburtu dugu).

Cremer doktorea 1996ko irailean zendu zen, 96 urte zituela. Urtebete lehenago, Deutsches Museumek, munduko museo teknikorik garrantzitsuenak, egoitza berri bat ireki zuen Bonnen, Bigarren Mundu Gerraren osteko lorpen zientifiko-tekniko garrantzitsuenak biltzeko. Eta, erakusgai zeuden materialen artean, Erika Cremerren eta bere ikasleen gas kromatografiako lehen instalazioa zegoen.

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Egileaz: Juan J. Iruin (@lbuhodelblog), Kimika Fisikoko katedraduna UPV/EHUko Kimika Fakultatean. 2006. urtetik, el Blog del Búho izeneko blogean idazten du, gure eguneroko bizitzan aurkitzen ditugun eta kimikarekin lotuta dauden gaiei buruz.
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Oharra: Artikulua Mujeres con Ciencia blogean argitaratu zen 2014o uztailaren 23an: Erika Cremer: La olvidada pionera de la cromatografía de gases.

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Cuando hace un año escribí la entrada ¿Pueden los números enamorarse de su propia imagen? decidí dejar para más adelante el hablar de los números conocidos como “errores de impresión”. Ahora, mientras reflexionaba frente a mi ordenador sobre cuál podría ser mi siguiente entrada para el Cuaderno de Cultura Científica, me he acordado de esta familia tan singular de números y me ha parecido que era un buen momento, en mitad de esta larga cuarentena por el coronavirus, para hablar de ellos.

Doble página del libro Amusements in Mathematics (1917) del matemático recreativo inglés Henry Dudeney

 

El origen de este tipo de números está en un rompecabezas del gran matemático recreativo inglés Henry E. Dudeney (1857-1930), perteneciente al libro Amusements in Mathematics (1917), que dice lo siguiente.

Problema 115, El error de impresión: Para cierto artículo un impresor tenía que escribir 5423, es decir, la multiplicación de la potencia cuarta de 5 (625) por el cubo de 2 (8), cuyo resultado es 5000. Sin embargo, el impresor cometió un error y escribió la expresión 5423, en lugar de la deseada 54 23, lo cual no era correcto. ¿Podrías buscar un número de cuatro dígitos para el cual el error del impresor no hubiese tenido importancia, es decir, las dos expresiones tendrían el mismo valor?

La solución, que es única, a este problema de ingenio es el número 2592, puesto que

Sin embargo, en el libro de Henry Dudeney no encontramos ninguna explicación, tan solo la respuesta al rompecabezas. Este problema fue propuesto de nuevo unos años más tarde, en 1933, por el matemático norteamericano Raphael M. Robinson (1911-1995), como problema E69, en la revista American Mathematical Monthly. La solución, con su correspondiente demostración (es un análisis de los posibles valores de a, b, c y d, en la expresión abcd= abcd, eliminando todos menos la solución conocida), fue publicada un año después en la misma revista por el matemático Charles W. Trigg (1898-1989).

El aficionado a la matemática recreativa, Donald L. Vanderpool (1930-2010), de Towanda (Pensilvania), no solo se interesó por este problema, sino por encontrar otros ejemplos que también fuesen “errores de impresión”. Del mismo estilo al planteado por Henry Dudeney, aunque el segundo número no era una potencia sino un número natural, encontró los siguientes ejemplos que mostramos a continuación.

Ejemplos de números errores de impresión encontrados por el aficionado a la matemática recreativa estadounidense Donald Vanderpool

 

Si se les añaden ceros a los números 425 y 325, se obtiene toda una familia infinita de ejemplos, aunque podemos considerar que son esencialmente el mismo.

Donald Vanderpool también obtuvo ejemplos de “errores de impresión” de otro tipo, en concreto, relacionados con las llamadas fracciones mixtas. Primero recordemos qué son estas. Una fracción mixta es una fracción impropia, es decir, el numerador es mayor que el denominador (ambos positivos), luego su valor es mayor que 1, que se representa como un número entero y una fracción propia. Por ejemplo, 3/2 es una fracción impropia, que se representa como 3/2 = 1 1/2, queriendo indicar que es la suma de 1 y 1/2 (esto es, 3/2 = 1 + 1/2, pero en la representación de la fracción mixta se omite el +). Este tipo de representaciones, las fracciones mixtas, se suele utilizar con las medidas (peso, volumen, tiempo, etc), por ejemplo, en las recetas de cocina. Así podemos leer expresiones del tipo “1 1/2 cucharaditas de comino” o “1 3/4 kilogramos de carne picada de ternera” en cualquier libro de recetas de cocina que tengamos en casa, por mencionar alguno, el clásico 1080 recetas de cocina, de Simone Ortega.

Los ejemplos de fracciones mixtas errores de impresión que obtuvo Vanderpool fueron los siguientes.

Ejemplos de fracciones mixtas errores de impresión encontrados por el aficionado a la matemática recreativa estadounidense Donald Vanderpool

 

Estas fracciones son errores de impresión por lo siguiente.

Pero volviendo a los números errores de impresión de tipo Dudeney, es decir, aquellos que son producto de diferentes potencias, es decir, de la forma n = ab cd ef… = abcdef…, aunque tales que, como en los ejemplos de Vanderpool, pueden terminar en un número natural, estos se recogen en la Enciclopedia on-line de sucesiones de números enteros-OEIS como la sucesión A096298. Ahí podemos ver otros números errores de impresión de este tipo.

Si además estas expresiones también pueden empezar por el producto por un número, los llamados números errores de imprenta de segundo tipo (A116890 en la OEIS), tenemos más ejemplos. Algunos de ellos los mostramos aquí.

O si admitimos tanto potencias como multiplicaciones (espacios en blanco en la expresión matemática) tenemos más errores de imprenta (A156322 en la OEIS), como los siguientes.

Observemos que el último ejemplo mostrado es pandigital, es decir, tiene las diez cifras básicas, del 0 al 9.

El químico y matemático recreativo estadounidense Joseph S. Madachy (1927-2014) cuando habla de los errores de impresión en su libro Mathematics on vacation, incluye el que caso en que pueda no haber potencias, solo espacios entre números que se entienden como multiplicaciones. El ejemplo que incluye Madachy para explicar esta posibilidad es el siguiente.

Pero volviendo al problema original, al rompecabezas de Henry E. Dudeney, podemos plantearnos si existirá un ejemplo de error de impresión que sea similar al de Dudeney en el siguiente sentido, que sea producto de potencias con un único dígito en la base y en el exponente, es decir, de la forma abcdef…yz = abcdef…yz. El matemático británico-estadounidense Neil J. A. Sloane, creador de la Enciclopedia on-line de sucesiones de números enteros, demostró que existe sólo otro número como el de Dudeney, al menos para números menores que 10100, teniendo en cuenta que matemáticamente 00 = 1:

Y como en otras ocasiones vamos a concluir esta entrada del Cuaderno de Cultura Científica con una obra plástica relacionada con los números, en concreto, con el número error de impresión de Dudeney, el número 2592, aunque su autor no se haya inspirado en esta propiedad.

Pintura No. 2592 (2016), del artista estadounidense Al Lofsness

 

Bibliografía

1.- Henry Dudeney, Amusements in Mathematics, Thomas Nelson and sons,1917 (el original puede verse en la librería Internet Archive).

2.- Donald L. Vanderpool, Printer’s errors, Recreational Mathematics Magazine 10, p. 38, 1962.

3.- Joseph S. Madachy, Mathematics on vacation, Charles Scribner’s Sons, 1966.

4.- Wolfram MathWorld: Printers Errors

5.- Wolfram MathWorld: Mixed Fraction

6.- The On-line Encyclopedia of Integer Sequences

7.- Erich Friedman web page: Math Magic, Problem of the month (June 2001)

8.- Neil J. A. Sloane, Eight Hateful Sequences, Barrycades and Septoku: Papers in Honor of Martin Gardner and Tom Rodgers, American Mathematical Society, 2020.

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

El artículo Números errores de impresión se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Josu Lopez-Gazpio SARS-CoV-2 birusak eragindako pandemiaren kalte larrien ondorioz, egunero entzuten dugu zerbait birusei buruz eta, horri jarraiki, artikulu-sorta honen lehen atalean birusak zer diren aztertu genuen. Esan genuen bezala, birusak bizidunak diren edo ez, ez dago argi. Bestalde, birusek haien baitan material genetikoa dutela argi utzi genuen, baina, material genetiko horretan dauden jarraibideak betetzeko makineria falta zaio birusari. Horrexegatik, birusek beste bizidunen beharra dute. Nola gertatzen da, baina, birusak zelula ostalaria kutsatzeko prozesua?

Irudia: Birusen egituraren atalik garrantzitsuena azido nukleikoak dira. Bertan DNA edo RNA moduan haien buruaren kopia berriak egiteko informazioa gordetzen dute. (Argazkia: Pete Linforth – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Une batean, birusaren kanpoko geruzetako atal batek bat egiten du zelula ostalariaren kanpoko geruzako beste atal batekin. Giltza eta sarraila baten modura, birusa gai da zelularen punturen bat ezagutzeko eta hortik sartzen da barrura. SARS-CoV-2 birusaren kasuan, adibidez, litekeena da puntu hori ACE2 izeneko hartzailea izatea. Lotura hori espezifikoa da eta, horregatik, birusak espezie-espezifikoak izaten dira. Birus bat espezie bateko bizidunen zeluletan sartzeko gai da eta beste espezie bateko zeluletara sartu ahal izateko mutazio bat gertatu beharko da lehenago.

Nolanahi ere, birusak zelula ostalariaren atal bat ezagutzen duenean, birusaren informazio genetikoa zelulan txertatzen da. Zelulak material genetikoa propioa bezala identifikatzen du eta, beraz, bertan dauden jarraibideak betetzen hasten da bere makineria erabiliz. Horrela, birusak zelula bere onurarako erabiltzea lortzen du. Birusak, gainera, zelula ostalaria mugaraino ustiatzen du. Zelula birusaren kopiak egiten hasten da etengabe eta bere funtzio propioak betetzeari uzten dio. Horren ondorioz, organismoaren funtzioak ez dira hain modu eraginkorrean betetzen eta gaixotasunak edo disfuntzioak agertzen hasi daitezke.

Kontu garrantzitsu bat. Lehenago esan bezala, birusek zeluletara sartzeko pasabide jakin batzuk bakarrik ezagutzen dituzte eta oso espezifikoak dira. Hala ere, dakigunez birusek espezie batetik bestera salto egin dezakete. Birusek zelula ostalarien makineria metabolikoa erabiltzen dutenean, akatsak gerta daitezke kopiak egiteko momentuan. Akats horiei mutazio deritze eta horien ondorioak hiru izan daitezke:

1. ezer ez gertatzea, alegia, akats hori izanda ere birusak bere funtzio berdinak normaltasunez betetzen jarraitzea,
2. akatsaren ondorioz birusa ez izatea bideragarria edo
3. akatsaren ondorioz birusak beste ezaugarri bat lortzea, adibidez, beste espezie bateko zeluletara sartu ahal izatea.

Akatsak -mutazioak- etengabe gertatzen dira eta, jakina, hirugarren motako akatsa gertatzea oso inprobablea da. Alabaina, birusak hainbeste aldiz kopiatzen direnez -milaka edo milioika aldiz-, probabilitate oso txikiko gertaera hori agertzea probablea da. COVID-19 gaitza eragiten duen birusaren kasuan, adibidez, badakigu mutazio-tasa nahiko txikia dela, gripe arruntaren birusarena baino txikiagoa, hain zuzen ere.

Birusen kutsatze prozesuarekin jarraituz, kutsatutako zelulan birusaren kopiak pilatzen joango dira eta horiek kanpora atera daitezke. Beste zenbait kasutan, zelula suntsitu egiten da eta birusak kanporatu egiten dira. Horrela, organismoko beste zelula bat erasotzera joan daitezke. Ideia bat emate aldera, jakina da HIESa edo C hepatitisa duen gaixo batek 10.000 eta 100.000 milioi partikula biriko dauzkala bere organismoan. Ez dute asko irauten -24 ordu-edo-, baina, oso azkar erreplikatzen dira, alegia, etengabe suntsitzen eta sortzen doaz.

Birusen aurka organismoak duen defentsa-sistemarik eraginkorrena immunitate-sistema da. Birusa gorputzean sartzen denean gure defentsa mekanismoek birusaren zenbait atal arrotz moduan identifikatzen dituzte eta aurre egiteko neurriak hartzen hasten dira. Alabaina, horrek denbora eta osasun egoera orokor ona eskatzen du eta bi horiek, zenbaitetan, ez daude. Badaude beste kanpo laguntzak birusei aurre egiteko, baina, orokorrean gure immunitate-sistema bakarrik dago birusaren aurka. Horrexegatik izan daitezke birusek eragindako gaixotasunak hain arriskutsuak.

Informazio gehiago:

• ¿Por qué los virus (y el coronavirus) son tan difíciles de tratar en comparación con las bacterias?, Sergi Maicas Prieto, infobae.com, 2020.
• Itxialdirako genetika (artikulu-sorta), Koldo Garcia, edonola.net, 2020.

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

1. Birusak (I)
2. Birusak (II)

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Foto: Dylan Nolte / Unsplash

Decíamos que nuestros modelos de sólidos cuánticos, si son válidos, deberían poder explicar la ley de Ohm y los distintos tipos de comportamiento conductor que acabamos de describir. Pero para ponerlos en contexto adecuadamente nos será útil un concepto clásico (no cuántico) nuevo, el de gas de electrones.

Poco después del descubrimiento experimental [1] del electrón por parte de Thomson, Paul Drude en 1900 y Hendrik A. Lorentz en 1909 desarrollaron el primer modelo electrónico de la conductividad en un material [2]. En este modelo se supone que el material sólido consiste en átomos metálicos dispuestos en una estructura cristalina que es capaz de vibrar, pero son los electrones el elemento crucial para comprender la conductividad. Los metales conductores como el cobre y la plata tienen un electrón de valencia que se puede separar fácilmente. Drude y Lorentz lo que hacen es suponer que son estos electrones de valencia los que proporcionan la corriente de conducción cuando se aplica un voltaje.

Su modelo se llama habitualmente modelo clásico de electrones libres, clásico porque involucra solo física clásica (no la teoría cuántica) y de electrones libres porque los electrones se consideran pequeñas bolas de materia cargada que son completamente libres para moverse por el material [3]. Solo existe una «fuerza limitante» que actúa sobre los electrones en la superficie de material conductor, evitando que escapen al exterior [4].

En muchos aspectos, los electrones en el modelo Drude – Lorentz de electrones libres forman un tipo de gas ideal, un «gas de electrones» dentro del material conductor. A pesar de la presencia de los átomos de la red, se supone que los electrones se mueven aleatoriamente, como las moléculas en la teoría cinética de los gases, hasta que se aplica un campo eléctrico.

Fuente: Wikimedia Commons

Dado que los electrones están cargados cuando se aplica el campo externo comienzan a moverse en la dirección de la fuerza eléctrica que se ejerce sobre ellos, pero a medida que se mueven experimentan colisiones inelásticas con la estructura cristalina que está vibrando, además de colisiones con las impurezas que pueda haber en el material y con las imperfecciones de la propia estructura cristalina. El resultado es que todas estas colisiones frenan el avance de los electrones y reducen su energía cinética. Esta desaceleración podemos considerarla como un tipo de fricción, y la cantidad de «fricción» podemos llamarla resistencia. La energía cinética perdida aparece como calor. Cuantas más colisiones inelásticas experimentan los electrones cuando atraviesan el conductor, más resistencia encuentran: macroscópicamente esto se expresa como la ley de Ohm.

Por supuesto, si el material está formado por átomos que no tienen electrones de valencia (que se puedan compartir), como vidrio, madera o plástico, no puede haber conducción de electrones y, por lo tanto, no hay corriente cuando se aplica un voltaje. El material es entonces un aislante.

El modelo de electrones libres de Drude-Lorentz explica bastante bien la ley de Ohm, pero no puede explicar algunas de las propiedades térmicas de los metales, además del calor específico, como la dependencia de la resistencia con la temperatura. Además, si los átomos y los electrones obedecen las leyes de la mecánica cuántica, era obvio que se requiere una comprensión mecano-cuántica de la conductividad.

Notas:

[1] Teóricamente se venía hablando de la existencia de los electrones desde hacía décadas. De hecho nos podemos remontar a las especulaciones de Richard Laming sobre la estructura de la materia en la serie de artículos que publicó entre 1838 y 1851. En sentido estricto lo que Thomson demuestra experimentalmente es la existencia de electrones libres (separados de los átomos).

[2] Se sobreentiende que hablamos de un material conductor.

[3] El modelo incluye asunciones más radicales, como que los electrones no están sujetos a fuerzas repulsivas de otros electrones ni a atracciones hacia los iones metálicos.

[4] En el modelo el “exterior” es el “espacio”, en el sentido de que tampoco hay interacciones que influyan.

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

El artículo El modelo clásico de electrones libres de Drude-Lorentz se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Ainara Sangroniz eta Leire Sangroniz SARS-CoV-2 birusak mundu mailan sortu duen larrialdi egoera dela eta, gora egin du norbera babesteko ekipamenduen, hots, eskularru, maskara edota amantalen eskaerak. Eskaera hau asetzeko herritarrek zenbait ekimen sortu dute, eta horietariko bat 3D inprimagailuak erabiliz aurpegiak babesteko biserak egitea izan da. Biserak egiteko zenbait polimero edo plastiko erabiltzen dira. Azkenaldian material hauek oso ospe txarra hartu dute, gehiegizko erabilera eta hondakinen tratamendu desegokia direla medio. Hala ere, kontuan izan behar da plastikoak zenbaitetan guztiz beharrezkoak direla, esaterako birusetatik babesteko.

Osasun-langileek beren burua birusetatik babesteko ekipamendu ugari erabiltzen dute: betaurrekoak, maskara, amantala eta eskularruak. Horretaz gain, aurpegia babesteko biserak ere erabiltzen dituzte, halakoek aurpegi guztia estaltzen baitute.

Irudia: Azterketa mikrobiologikoak egiten laborategian babesteko ekipamendua jantzita. (Argazkia: FotoshopTofs – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Biserak bi atalez osatuta daude: alde batetik, buruari lotzeko euskarria, eta, bestetik, aurpegia babesten duen xafla gardena. Lehenengo atala, euskarria, 3D inprimagailua erabiliz egiten da. Horretarako, zenbait material erabil daiteke, baina gehien bat azido polilaktikoa erabiltzen da, material horrek 3D inprimagailuan erabiltzeko propietate egokiak baititu.

Polimero hori oso erabilia izan da azken urteetan, biodegradagarria baita, hau da, behin bere bizitza amaituta, ura, karbono dioxidoa, biomasa eta antzeko konposatuak emanez degradatzen da. Modu horretan ez da hondakinik sortzen. Gainera, iturri berriztagarrietatik lor daiteke, esaterako azukre-kanaberatik. Material jasangarria eta biobateragarria denez gero elikagaien ontziratzean erabiltzen da eta baita biomedikuntzan ere.

Aipatu den bezala, euskarria 3D inprimagailua erabiliz lortzen da. Gailu horrek 3 dimentsioko piezak egitea ahalbidetzen du objektuaren diseinutik abiatuz. Zenbait motatako inprimagailuak daude, baina erabiliena material-urtze bidezko modelatzea deritzona da (FDM), merkea delako eta prozedura sinplea delako.

Inprimagailu horrek 3 atal garrantzitsu ditu:

• estruditzen duen burua,
• polimerozko filamentua,
• pieza inprimatzen deneko oinarria.

Polimerozko filamentua berotu egiten da inprimagailuaren buruan, bere urtze edo biguntze tenperaturatik gertu iritsi arte. Inprimagailuaren burua 3 ardatzetan mugitzen da berotutako polimerozko filamentua estrudituz oinarriaren gainean. Pieza egiteko, polimero geruza bat bestearen gainean inprimatzen da diseinuaren arabera. Geruzak oraindik beroak daudenean beren artean itsatsita gelditzen dira, eta hozterakoan 3 dimentsioko pieza bat lortzen da. Teknika honen abantaila era askotako piezak egin daitezkeela da, baina badu desabantaila bat ere: prozesua mantsoa da, esaterako biseren kasuan pare bat ordu iraun dezake.

Xafla gardenari dagokionez, berriz, zenbait eratako materialak erabiltzen ari dira, gehienbat zelulosa azetatoa, baina baita polibinil kloruroa ere. Zelulosa azetatoak jatorri interesgarria dauka. Zelulosatik lortzen da eta naturan auki daitekeen polimero ugariena da, hain zuzen ere kotoiaren % 90 eta egurraren %40-50 inguru zelulosa da.

Zelulosari anhidrido azetikoarekin erreakzionarazten zaio zelulosa azetatoa lortzeko. Erreakzio hau, lehenengoz, Paul Schützenbergerrek 1865ean burutu bazuen ere, oraindik pare bat hamarkada pasako ziren Camille eta Henry Dreyfusek zelulosa azetato filmak garatu arte. Bi anaiek esperimentu ugari egin behar izan zituzten eta 1910ean zinemaren industriarako filmak ekoiztu zituzten. Horretaz gain, azetatoan oinarritutako laka bat ere garatu zuten hegazkinen hegoak eta fuselajea estaltzeko erabiltzen zena. Bere garaian, kameretako negatiboak zelulosa azetatoz eginda zeuden eta baita Legoko lehen piezak ere. Gaur egun, berriz, oihalgintzan erabiltzen da eta betaurrekoen armazoietan.

Laburbilduz, material polimerikoak ezinbestekoak dira babesteko ekipamendua egiteko. Biseren kasuan funtsezkoak dira 3D inprimagailuak, objektua modu erraz eta sinplean ekoiztea ahalbidetzen baitute.

Iturriak:

• Hwang, S., Reyes, E. I., Moon, K. S., Rumpf, R. C., Kim, N. S. (2015). Thermo-mechanical characterization of metal/polymer composite filaments and printing parameters study by fused deposition modeling in the 3D printingprocess. Journal of Electronic Materials, 44, 771-777. DOI: https://doi.org/10.1007/s11664-014-3425-6.
• Sonchaeng, U., Iñiguez-Franco, F., Auras, R., Selke, S., Rubino, M., Lim, L.T. (2018). Poly(lactic acid) mass transfer properties. Progress in Polymer Science, 86, 85–121. DOI: https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2018.06.008.
• Plastics Historical Society: Cellulose acetate.
• Wikipedia: Cellulose acetate.
• 3Dnatives.

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

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Imagen: U.S. National Cancer Institute / Unsplash

Los avances científicos y tecnológicos suscitan a menudo la duda de si, además de los beneficios que se puedan derivar de ellos, pueden también dar lugar a perjuicios o, incluso, causar daños que puedan eventualmente llegar a tener efectos catastróficos. El desarrollo científico actual no se ve libre de esos dilemas, que afectan a campos y líneas de investigación en las que se han creado tecnologías con un potencial impresionante. Para ilustrar estos dilemas hemos optado por presentar brevemente aquí tres de esas áreas en las que los avances en la frontera del conocimiento generan debate, inquietud o, incluso, provocan directamente ya la oposición de ciertos sectores sociales. Nos referiremos a la ingeniería genética, la selección de embriones con características prefijadas, y la nanociencia y nanotecnología.

En materia de ingeniería genética, hay asuntos que son objeto de controversia, algunos de los cuales se exponen brevemente a continuación (Spier, 2012).

La posibilidad de secuenciar de forma barata y rápida el genoma de numerosos individuos abre la puerta a que se pida a la gente, implícita o explícitamente, que proporcione su información genética a empleadores o aseguradoras, por ejemplo. Los gobiernos, a través de los sistemas públicos de salud también tendrían acceso a esa información. La intimidad de las personas afectadas se vería en todos esos casos y otros no contemplados aquí claramente vulnerada.

La sustitución o modificación de genes que puedan condicionar la predisposición a ciertas enfermedades, la propensión a determinados rasgos de carácter, el envejecimiento, las habilidades cognitivas, los rasgos físicos, el estado de ánimo, el vigor sexual u otras características también es motivo de preocupación. ¿Dónde se establecerían los límites? ¿Quién los establecería? ¿No supondría la aplicación de estas técnicas una forma de eugenesia “positiva”? En muchos casos se trata de posibilidades todavía lejanas, por las limitaciones técnicas, pero en el supuesto de que bastantes de esas limitaciones se superasen, subsistiría el dilema de si es lícito realizar dichas prácticas o, hasta dónde llegar con ellas (Neri, 2012).

Ya se producen de forma rutinaria animales de laboratorio con características especiales. También organismos a los que se les han inactivado ciertos genes (los ratones knockout son un excelente ejemplo). La biotecnología ha abierto también la puerta a la creación de quimeras o de nuevos organismos con características predeterminadas.

De un orden completamente diferente, pues no conciernen a la naturaleza humana, son las controversias relativas a la producción de organismos transgénicos con propósitos comerciales. Nos referimos, principalmente, a la producción de semillas transgénicas o de animales de esa misma condición, como salmones de crecimiento rápido, por ejemplo. Aunque la mayoría de la comunidad científica coincide en que no se han encontrado pruebas de la peligrosidad de estos organismos, a ellos se oponen sectores sociales y políticos con gran presencia mediática. Esgrimen argumentos de carácter ecológico y razones de salud, pues sostienen que pueden causar un daño grave e irreversible a ecosistemas y seres humanos.

La edición genómica con similares propósitos haciendo uso de las técnicas CRISPR suscita la misma oposición. Es más, el pasado año el Tribunal de Justicia de la Unión Europea sentenció que los organismos que se obtengan mediante la modificación del genoma haciendo uso de esas técnicas han de ser considerados legalmente organismos transgénicos, por lo que les será de aplicación la directiva 2001/18EC. La citada resolución da la razón a varias organizaciones de empresarios agrícolas y grupos ecologistas franceses. La resolución del Tribunal es de gran trascendencia. Dadas las dificultades que han de superarse en la UE para que sea autorizado el cultivo de un transgénico, los obstáculos que deberán salvar los organismos creados mediante edición genética serán similares.

La sentencia no debería extrañar si miramos la forma en que está redactada la normativa europea en materia de organismos modificados genéticamente (OMG). Sin embargo, la decisión no se sostiene desde el punto de vista científico, tal y como explica el genetista y especialista en el uso de estas técnicas Lluís Montoliu.

Volviendo a los seres humanos, con las técnicas hoy disponibles y las que puedan desarrollarse en el futuro inmediato se han abierto posibilidades antes nunca vistas. Para empezar, se pueden hacer diagnósticos genéticos previos a la implantación de embriones, lo que abre la puerta, de entrada, a una eugenesia positiva comentada antes. En noviembre pasado, el científico chino He Jiankui anunció haber creado bebes cuyo genoma había sido editado para hacerlos resistentes al VIH y otros patógenos. El problema, como muchos científicos se encargaron de alertar, es que no es en absoluto descartable que se produzcan errores, que pueden ser fatales o causar daños inasumibles. La clonación plantea problemas similares. Además, hay una gran incertidumbre con los resultados de los tests genéticos, y ser difícilmente interpretables por los interesados (Häyry, 2012).

Por otro lado, las técnicas de reproducción asistida generan también importantes dilemas como el estatus y derechos de un embrión humano viable congelado en caso de muerte de sus progenitores, el recurso a mujeres a quienes se paga para llevar a término un embarazo, la edad de una madre en el momento de la implantación de un embrión, o el desarrollo de clones humanos, entre otros. (Spier, 2012)

De una naturaleza completamente diferente son los dilemas que plantea la nanociencia y nanotecnología por los posibles riesgos que su uso pudiera provocar. Según Maynard et al (2006) y Johnson (2012), es posible que el temor a los posibles peligros de algunas nanotecnologías sea exagerado, pero no carece necesariamente de fundamento. Investigaciones que han analizado la toxicidad de nanomateriales en cultivos celulares y animales han mostrado que el tamaño, el área superficial, la química de la superficie, la solubilidad y quizás la forma influyen en cierta medida en el daño que puede producir los materiales de dimensiones nanométricas. Y por otro lado, hay quien duda de que la ciencia disponga de la tecnología adecuada para evaluar esos posibles daños.

Entiéndase que los tres casos expuestos lo son a modo de ejemplo de muchos otros posibles (inteligencia artificial, “big data”, uso de robots, etc.)

 

Fuentes:

Además de las enlazadas en el texto, las fuentes utilizadas han sido los artículos de la Encyclopedia of Applied Ethics referenciados a continuación:

Häyry, M (2012): Genetic Engineering of Human Beings, in Encyclopedia of Applied Ethics, Vol II, pp.: 437-444, 2nd edition, Academic Press, London

Johnson, S (2012): Nanotechnology, in Encyclopedia of Applied Ethics, Vol III, pp.: 183-185, 2nd edition, Academic Press, London

Neri, D (2012): Eugenics, in Encyclopedia of Applied Ethics, Vol 1, pp.: 189-199, 2nd edition, Academic Press, London

Spier, R E (2012): Science and Engineering Ethics, Overview, in Encyclopedia of Applied Ethics, Vol 4, pp.: 14-31, 2nd edition, Academic Press, London

 

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

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

El artículo Dilemas éticos en la frontera de la ciencia se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Juan Ignacio Pérez Iglesias 2003an, auto ilaren tarifa –hirigunetik sartu, ibili edo irteteagatik ordaintzea– sartu zen Londresen, eta eragin handia izan zuen. Baina ez da kasu bakana izan; aitzitik, gero eta hiri gehiagok hartzen dituzte neurriak barne errekuntzako ibilgailuen errepideko zirkulazioa murrizteko. Zenbait hiritan, gainera, deuseztatu ere egin dute erdialdeko hiri-eremuetan, salbuespenak salbuespen.

Trenbideko garraioak –metroa edo trena, alegia– pertsona kopururik handiena eramaten du denbora unitateko eta erabilitako hiri-azalera unitateko; ildo horretan, automobil pribatuak baino hamar bidaiari gehiago garraiatzen ditu. Mugitzeko beste modu batzuek bi mutur horien arteko tarteko eraginkortasunak erregistratzen dituzte. Ingurumena ere hartu behar dugu aintzat. Errepideko zirkulazioak eragindakoari –kedarra, nitrogeno oxidoak eta karbono monoxidoa–, gutxienez, 184.000 heriotza goiztiar egozten zaizkio urtero munduan, gehienak bihotzeko edo biriketako gaixotasunak direla eta. Automobilak eragindako istripuetan, bestalde, milioi bat hildako baino gehiago izaten dira urtero, eta laurogei milioi zauritu inguru.

Irudia: Salerno hiriko kale bat. (Argazkia: Raimondo Aufiero – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Autoa erabiltzeak nabari gutxitzen du jarduera fisikoa, eta, hori da, hain zuzen ere, gure garaiko osasun arazorik handienetako bat. Ikerketa batzuen arabera, trafikoaren zarataren eraginpean egoteak depresioa pairatzeko aukera handitzen du helduen artean, eta arreta arazoak sortzen ditu haurrengan.

Hiri handietan automobilak gutxiago erabiltzeko neurriek emaitza positiboak izan dituzte. 2018. urteko irailaren 14an autorik gabeko laugarren eguna ospatu zen Parisen, eta % 40 gutxitu zen nitrogeno dioxidoak eragindako kutsadura trafiko handieneko bideen inguruan. Bruselan, % 80 murriztu zen atmosferako kedarra egun horretan bertan. Stockholmen 2006an auto ilaren tasa ezarri zenetik, haur asmaren intzidentzia txikitu egin zen.

Horrez gain, jarduera fisiko handiagoa egiten dute errepideko trafikoa mugatu den eremuetako bizilagunek. 1960tik aurrera, hirigunean automobilak erabiltzea mugatzen hasi zen Kopenhage: 2015ean, erdigunean aparkatzea debekatu zuen, errepide ugari bidegorri bihurtu zituen eta trenbide sarea handitu zuen. Harrezkero, gero eta jende gehiago mugitzen da bizikletaz hirian zehar, eta gaur egun biztanleen % 60 dira. Agidanez, trafikoa otzantzea lortu du Pontevedrak, 84.000 biztanleko hiriak (65.000 hirigunean). 1999az geroztik, oinezkoentzako eremuak areagotu ditu, baita espaloiak ere, 30 km orduko gehienezko abiadura ezarri du erdigune osoan eta bederatzi disuasio aparkalekuko sarea sortu du, 16.000 tokirekin. Egun, eskola umeen % 80 baino gehiago oinez joaten dira ikastetxeetara, eta ez da izan trafiko istripuen ondoriozko heriotzarik.

Zentzuzkoa denez, errepideko trafikoa mugatzearen aurka agertu dira hainbat sektore. Hiritar ugariren aburuz, norberaren askatasunaren aurkako muga onartezinak dira. Argudiooi osasuna zaintzearen garrantzian oinarritzen direnek egiten diete aurka. Aurkakotasuna arintze aldera, askotan pixkanaka aplikatu izan dira muga horiek. Eztabaida publikoa ildo horretan doan arren, mugikortasuneko adituek aintza hartzen dituzten aukerak trafikoa mugatzeko modalitateei, neurri osagarriei eta ezartzeko epeei buruzkoak dira. Ezin uka daiteke komenigarriak direnik.

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

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Emilio Muñoz Ruiz  y Jesús Rey Rocha

Arabidopsis thaliana. Fuente: Shutterstock/lehic

Uno de nosotros (Emilio Muñoz) estudia desde hace décadas la filosofía de la biología, con la evolución como soporte analítico. Este trabajo ha promovido la importancia de la regulación. Este artículo persigue aumentar la difusión de las relaciones entre el sorprendente fenómeno de regulación biológica con algunos de los grandes retos sociales y riesgos ambientales.

La epigenética ha experimentado avances impresionantes desde que en 1942 Conrad Waddington empezó a proponer este mecanismo bajo una visión híbrida, entre genética y embriología, para conectar el genotipo (el patrimonio genético de cada ser vivo) y el fenotipo (los caracteres perceptibles), incluso antes de conocer de qué estaban hechos los genes. El término hoy día engloba todos los procesos de regulación de la expresión génica, tanto en el desarrollo como en respuesta a las señales externas.

La epigenética en 2020 y más allá

Los mecanismos epigenéticos conocidos son cada día más variados. Esta variedad es mucho mayor en los organismos con núcleo celular (eucariotas) que en los más sencillos procariotas (bacterias y arqueobacterias). Existen datos fehacientes sobre procesos de transmisión a la descendencia: la langosta del desierto (Schistocerca gregaria) cambia su comportamiento en cuanto a agresividad, gregarismo e incluso estrategia de supervivencia, en cuanto se reúnen tres ejemplares de la especie.

Schistocerca gregaria.
Shutterstock/Benny Marty

Todos estos cambios que se conservan en la descendencia,los induce una única molécula, un precursor de la dopamina, la levodopa, que desencadena una serie de alteraciones en el desarrollo que se reflejan en la fisiología, un proceso que podemos considerar epigenético. Para reforzar estos argumentos: el comportamiento gregario induce grandes cambios en la expresión de los genes por el incremento en el nivel de otro neurotransmisor, la serotonina; sin estar codificado en los gametos, las madres los transmiten de generación en generación.

Una pregunta precisa se orienta de modo decisivo a mostrar evidencias que justifiquen la heredabilidad de las modificaciones epigenéticas. Vincent Colot, director de investigación del Centro Nacional para la Investigación Científica de Francia, ha obtenido resultados fascinantes en plantas (Arabidopsis thaliana) que se resumen del modo siguiente: “Individuos que, con el mismo genoma, difieren en su perfil de metilación, una parte de cuyas diferencias se transmiten a lo largo de generaciones”.

C. elegans.
Bob Goldstein

A la pregunta ¿y en los animales? tanto Colot como Edith Heard, directora del Laboratorio Europeo de Biología Molecular en Heidelberg (Alemania) ofrecen ejemplos del gusano Caenorhabditis elegans. Este reacciona a agresiones ambientales con la producción de ácidos ribonucleicos (ARN) de pequeño tamaño, procesos de respuesta que se refuerzan y mantienen durante generaciones. Lo más sorprendente es que existe un mecanismo de retroacción que decide si perdura o se elimina esta respuesta epigenética.

Por su parte, Heard expone el caso de ratones derivados de experimentos del año 2000, en los que el gen que controla el color del pelaje – vía melanina – podía experimentar procesos de metilación que se conservan durante generaciones de forma estable con variabilidad en la progenie. Asimismo, es muy significativo que el régimen alimenticio parezca jugar un papel en mantener la herencia del estado deseado.

Incursión en la filosofía: evolución y selección natural

¿Qué papel tienen los estados epigenéticos sobre un proceso tan complejo como la selección natural? En línea con la cultura francesa, entramos en el terreno filosófico, donde las respuestas ya no pueden ser tan rotundas.

Los datos que ofrece Colot en Arabidopsis son significativos a nivel experimental con el modelo de plantas y tienen que ver con la intervención de esos elementos celulares fascinantes que son los transposones. Barbara McClintock, una heroína de la biología molecular, los descubrió en el maíz en la década de los 40 del siglo pasado, descubrimiento por el que recibió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1983.

Barbara McClintock.
Smithsonian

Heard, con menos experiencia sobre tales elementos al trabajar con animales, apostilla lo siguiente: “Recuperamos una hipótesis que Barbara McClintock formuló en 1950 cuando los descubrió; los consideraba elementos de control de la expresión de los genes, aunque no hablaba de epigenética”.

Los científicos, aún dentro de la prudencia, hablan del fenómeno de “plasticidad fenotípica”. Según esta, los transposones y sus vestigios podrían tener como función última la adaptabilidad para la selección natural. Heard reconoce este papel de los transposones y se pregunta algo tan valiente como “si son esenciales para la adaptación a entornos diferentes, las plantas quizá sean ejemplos más llamativos porque no se desplazan mientras que los animales gozan de esta propiedad”. Una afirmación plena de inteligencia y lógica científica.

Lamarck, al estrado

Con estos avances en la comprensión del fenómeno epigenético ya no se puede eludir la pregunta de que si hay que revisar los planteamientos de Lamarck. Colot, cultura francesa, admite que “el acercamiento se vuelve interesante”. Heard, educada en Cambridge y más rotunda en la _fe_por Darwin, señala que “el mecanismo que propuso Lamarck para adquirir rasgos hereditarios no es admisible porque la base de la selección son las mutaciones, son el motor último de la evolución”.

No obstante, reconoce que Lamarck tenía razón “al decir que hacían falta respuestas flexibles y rápidas al entorno y esto abriría la posibilidad a la plasticidad fenotípica de ser el motor de cambios más remotos”.

Interdependencia entre evolución, desigualdad y cambio climático

En función de lo que se ha expuesto sobre el potencial de la epigenética, se plantea una visión analítica de la relación entre evolución y dos grandes desafíos ambientales.

Uno es la desigualdad como gran reto social para la democracia neoliberal que ha sido promovida por el neoliberalismo especulativo, como ya sostienen con instrumentos de la ciencia económica un importante grupo de economistas como Stiglitz, Deaton, Piketty, Galbraith, Sachs y Pilling.

Otro es el cambio climático como gran desastre ambiental, tesis que ya incorporan economistas y un importante número de científicos de la ciencia del clima, que cuenta con un acervo impresionante de datos, opiniones y reclamaciones para la acción.

La desigualdad explotada desde el ámbito del desafío social deriva en la generación de riesgos ambientales para individuos, familias y colectivos que la sufren, como la pobreza energética, la dependencia, las preocupaciones económicas o problemas de salud mental. Tales presiones evolutivas relacionadas con la calidad de vida se pueden agravar en una sociedad tan consumista como la actual.

El cambio climático es el enorme riesgo ambiental de nuestros tiempos que causa y potencia los retos sociales: además su influencia con la producción de desastres naturales de notables dinámicas y dimensiones sobre los acervos genéticos y epigenéticos, puede llegar hasta a inducir mutaciones.

No seamos apocalípticos pero si analíticos. Proponemos la siguiente pauta de acción: “Más pensamiento crítico y reflexión, y menos populismo modelo Trump y Bannon”

La versión original de este artículo aparece publicada en la web de la Asociación Española para el Avance de la Ciencia (AEAC). Está inspirado en un artículo de la revista Investigación y Ciencia.

Emilio Muñoz Ruiz es profesor de investigación y Jesús Rey Rocha investigador en el Instituto de Filosofía del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (IFS-CSIC), Centro de Ciencias Humanas y Sociales (CCHS – CSIC)

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Artículo original

El artículo Epigenética, desigualdad y cambio climático se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Uxue Razkin

Biologia

Egunotan, SARS-CoV-2 birusa askotan aipatu dugu baina badakigu zer den, oro har, birus bat? Testu honetan azaltzen digutenez, birusak bizitzaren mugan daude: ez dira haien kabuz ugaltzeko gai eta ez daukate metabolismo propioa. Birusen atalik garrantzitsuena material genetikoa da, DNA edo RNA motakoa izan daitekeena. Horretaz gain, birusek babes-geruza bat dute inguruan (kapsidea) eta hori inguratzen, lipidoz osatutako geruza bikoitz bat egon daiteke.

Berriak ere eman dizkigu birusei buruzko apunte batzuk, UPV/EHUko Immunologia, Mikrobiologia eta Parasitologia arloko irakasle Elixabete Arreseren eskutik. Hasteko, birusak azelularrak dira, hau da, “ugaltzeko, zelula bizidun baten barruan egon behar dute” eta mota askotakoak daude. COVID-19 eritasunaren kasuan, esaterako, “batez ere albeoloetako zeluletara jotzen du: biriketara. Horra iristen direnean, ezarri egiten dira, eta kaltea eragiten dute”. Kontuan hartu behar dugun beste ezaugarri bat: aldakorrak dira, “mutatu egiten dute”.

Genetika

Koldo Garciari esker, genetika maitatzen hasi gara. Asteon, beste bildumatxo bat ekarri digu. Gai ugari jarri ditu mahai gainean. Hasteko, endorfinak ditugu. Zer dira? Orain beharrezkoak ditugu etxean, konfinamendu egoera honetan, bizipoza mantentzeko: plazera sortzen dizkiguten jarduera batzuetan askatzen dira gure nerbio sistemara. Baina zenbat moda daude? Eta nondik sortzen dira?

COVID-19 gaitzari buruz ere aritu zaigu, zehazki, SARS-CoV-2aren jatorriaz eta azken asteetan mila aldiz entzun dugun animaliaz: pangolina.

Ziur guztiok modu batean edo bestean galdera hau erantzuten saiatu garela: nola “hiltzen” dira birusak? Koldori esker badugu azalpen argi eta labur bat. Baina, aurreratzen dizuet, gure immunitate-sistemak baduela giltza kontu honetan.

Historia pixka bat ere ikasteko parada izango duzue bilduma honetan. Zehazki, testu honetan Tuskegee esperimentuaz mintzo da, AEBetan abian jarri zuten sifilisaren garapena aztertzeko ikerketa. Testuan adierazten denez, adibide honek balio du gogorapen gisa: giza-ikerketetan denak ez du balio.

SARS-CoV-2 birusean zentratu gara, baina zer dakigu urtaroko gripearen genetikaz? Koldo Garciak argitu digu kontua.

Birologia

Biologian eta mikrobiologian doktorea den Adolfo García Sastreri elkarrizketa egin diote Berrian, COVID-19 gaitzaren harira. SARS-CoV-2 birusaren kontrako txertoak eta antibiralak ikertzen ari da New Yorken, baita sagu ereduak garatzen ere, COVID-19aren kontrako txertoak eta botikak eraginkorrak diren probatu ahal izateko. Elkarrizketa interesgarri honetan, birusaren mutazioez eta izurrite honen etorkizunaz hitz egin du, besteak beste.

Osasuna

Abiadura bizian lan egiten ari dira ikertzaileak koronabirus berri hau gelditzeko asmotan. Berriak bildu ditu orain arte zientziak eta zientzialariek birusari buruz eskura daukagun informazio guztia. Adibidez, zer bide hartzen ari dira gaitzari aurre egiteko? Noiz lortuko dituzte botikak? Abiatu dira jada txertoa lortzeko ikerketak? OMEk bultzatu duen COVID-19aren kontrako tratamendu bat aurkitzeko proiektuak antibiralak izan ditu helburu. Zeintzuk probatu dituzte? Galdera hauen eta gehiagoren erantzunak artikuluan aurkituko dituzue.

Honen harira, Berrian irakur daiteke Euskal Herrian egin den ikerketa batean antibiral baten eraginkortasuna neurtzen ari dira: remdesivirra, Gilead ekoizlearena. Barakaldoko (Bizkaia) Gurutzetako ospitalea eta haren ikerketa institutua, Biocruces, nazioarteko ikerketa talde batean parte hartzen ari dira.

Azken asteetan aipatu izan da ibuprofenoak okertu egiten duela COVID-19 gaitzaren eboluzioa. Elhuyar aldizkariak azaltzen duenez, oraingoz adituek ez dute frogarik hori ziurtatzeko baina baliteke hala izatea. Iaz Frantziako hainbat ikertzailek egindako azterketa baten arabera, antiinflamatorio ez-esteroideoen erabilera arnas aparatuko gaitzen konplikazioekin lotuta dago. Frogarik ez dago oraindik baina ez dago gomendatuta antiinflamatorio ez-esteroideoen erabilera.

SARS-CoV-2 birusaren jatorriari buruz hitz egitean saguzarrak aipatzen ari dira zenbait artikulutan. Horren harira, Joxerra Aihartza Azurtza UPV/EHUko zoologoaren taldeak urteak daramatza mundu osoko saguzarrak ikertzen. Berriak bildu dituen haren hitzetan, birus askoren gordailuak dira. Hori ahalbidetzen duten bi arrazoi aipatzen ditu ikertzaileak: alde batetik talde handitan bizitzeko joera, eta, bestetik, bizi-itxaropen luzea. Eta ildo horri jarraiki, nola lortu du saguzarren birus batek gizakia infektatzea eta izurri bat eragitea?

SARS-CoV-2 birusak sorrarazten duen infekzio mota oso aldakorra eta zabala da paziente batzuetatik besteetara. Immunitate-sistema da horren arrazoia. Kontuan hartu behar da sistema immunea adinarekin aldatu egiten dela; gazteek antigeno desberdinak eta ezezagunak ezagutzeko gaitasuna duten zelulen errepertorio handia dute. Adinekoetan, ordea, kontrakoa gertatzen da. Miren Basarasek Berrian azaltzen digu COVID-19aren kasu larriek sistema immunearen neurriz gaineko erantzuna ematearekin zerikusia dutela.

Koronabirus berriaren larrialdia hasi zenetik, aditu askok esan dute beroak eragina izango duela birusaren eraginkortasunean. Basarasek Berrian azaltzen duenez, koronabirusak birus geruzadunak dira, geruza lipidikoz estalita daude. Hortaz, klima hotza denean, geruza oliotsua gogortu egiten da. Hezetasunari dagokionez, airea lehorra denean, gure birikak estaltzen dituen mukia murrizten dela uste da, eta garai horietan, ahulagoak bihurtzen gara birusarekiko.

Gaixotasun larriak pairatzeko izua da hipokondria. Koronabirusak eragin duen egoera honetan, horri buruzko gehiegizko informazioak gaixoen obsesioa areagotu dezake. Edurne Saizar psikologoaren hitzak bildu dira Berriako artikulu honetan. Bere esanetan, “norberaren osasunaren irudia distortsionatua dute erabat” eta horren ondorioz, “neutraltasun” posiblea ukatu, eta okerrenera jotzen dute. Hipokondriari aurre egiteko tresnez aritu da psikologoa, baita egun COVID-19 gaitz berriaren pandemiak utzi duen egoeraz ere.

Etxean gauden bitartean, osasunari erreparatu behar diogu. Osasuntsu mantentzeko baditugu eskura hainbat tresna. Horren harira, adituek diote garrantzitsua dela kirola egitea, burua okupatuta mantentzea eta ahalik eta sanoena jatea. Elena Olaiz psikologoak argi du: “Errutina bat ezartzea ezinbertzekoa da denentzat”. Berrian informazio guztia.

Alazne Apalantza fisioterapeuta elkarrizketatu dute Berrian. Bertan, gernu ihesari buruz mintzatu da; “tabu handia” dela dio “emakumeon arazoa delako”. Gehitzen du hainbat motatako inkontinentziak daudela eta kausa ezberdinak dituztela. Horretaz gain, Apalantzak dio gernu ihesa ez dela soilik erditu diren emakumeen arazoa.

Teknologia

CNRS Frantziako Ikerketa Zientifikorako Zentroko Neel Institutuko ikertzaileek grafenoan oinarritutako sentsore baten bitartez, zauri kronikoen egoera uneoro jasotzeko gai den sistema bat garatu dute. Zergatik da hain aproposa grafenoa? Oso material arina da, izugarrizko erresistentzia du eta eroale bikaina da. Eta ez hori bakarrik, zaurian izaten diren aldaketa fisiko-kimikoen arabera aldatzen da grafenozko elektrodoaren eroankortasuna. Datu guztiak artikuluan.

Dementzia antzemateko aplikazio bat probatu dute Oroitu neurologia arreta berezia eskaintzen duen zentroan. Susana Perez de las Heras medikua eta zentroko zuzendariak Berrian dioen moduan, oso garrantzitsua da gaixotasunak garaiz antzematea eta horretarako izan daiteke baliagarria ahotsaren bidez dementzia detektatzeko AcceXible start-up-ak egindako aplikazioa. Egindako esperimentuari buruz mintzo da honetan: “Oroituk pazienteak jarri ditu. Eta AcceXiblek aztertu du, bere matematikarien bidez eta pazienteen ahotsa aintzat hartuta, narriadura kognitibo hori detektatzeko aukera”.

Klimatologia

Martxoaren amaieran, 18 kilometroko altueran, %90 jaitsi da Artikoko estratosferan dagoen ozono-kopurua. 2011. urtetik ez da egoera hori eman. Elhuyar aldizkariak azaldu digunez, atmosferaren goiko geruzetan aurten izan diren tenperatura baxuek ahalbidetu dute fenomenoa.

Emakumeak zientzian

Nubia Muñoz epidemiologo kolonbiarrak Giza Papilomaren Birusa (GPB), sexu-transmisiozko infekzioen artean ohikoena, umetoki-lepoko minbiziaren kausa nagusia zela aldarrikatu zuen. Muñozek egindako ikerketa-lanak ahalbidetu zuen txertoa sortzea mundu osoko umetoki-lepoko minbizien %70 eragiten duten andui horiek geldiarazteko. Nobel saria irabazteko zorian egon zen 2008an, baina azkenean, txertoa garatu zuen Harald Zur Hausen mediku alemaniarrak lortu zuen. Haren ingurukoak artikuluan.

Eboluzioa

Duela bi milioi urte inguru, hiru hominido-espezie garai berean bizi izan ziren Hegoaldeko Afrikan, berriki argitaratu duten ikerketa baten arabera. Ikertzaileek Drimolengo aztarnategian (Hegoafrikako errepublika) bi garezur aurkitu dituzte: Paranthropus robustus eta Homo erectus espezieei dagozkienak. Azken honen kasuan, datazio berriak gutxienez 100.000 urte inguru atzeratu du espeziearen agerpena, Elhuyar aldizkariak azaltzen duenez.

Kimika

Artearen arloan, gehien ezagutzen dugun euskarria mihisea da, lihoa, kotoia, kalamua edo jutea bezalako landareetatik lor daitekeena. Ezin da ahaztu XV. mendera arte zura izan zela euskarririk erabiliena. Baina mihisearen eta zuraren gainean margotu baino lehen euskarri horiek prestatu behar dira. Testuan azaltzen diguten moduan, geruza zuri homogeneo batez estaltzen dira. Beraz, lanean hasteko, geruza hori nola prestatzen den jakin behar dugu. Artikulu honetan aurkituko duzu erantzuna.

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

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Egileaz: Uxue Razkin (@UxueRazkin) kazetaria da.

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Los fósiles, los minerales o las rocas son, entre otras cosas, en lo primero que pensamos al hablar de geología, pero lo cierto es que la física es un ámbito científico que difícilmente se puede desvincular de la geología. Y es que el fundamento físico resulta clave a la hora de explicar algunos procesos geológicos que suceden tanto en el océano como en la superficie terrestre.

Con el fin de poner sobre la mesa la estrecha relación entre la geología y la física, los días 27 y 28 de noviembre de 2019 se celebró la jornada divulgativa “Geología para poetas, miopes y despistados: La Geología también tiene su Física”. El evento tuvo lugar en la Sala Baroja del Bizkaia Aretoa de la UPV/EHU en Bilbao.

La segunda edición de esta iniciativa estuvo organizada por miembros del grupo de investigación de Procesos Hidro-Ambientales (HGI) de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la Universidad del País Vasco, en colaboración con el Vicerrectorado del Campus de Bizkaia, el Geoparque de la Costa Vasca y la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU.

La observación de la naturaleza (geología) permite crear modelos (física) sobre los que establecer posibilidades de actuación (ingeniería) con unos condicionantes sociales (ética) en algo con tanto impacto para las poblaciones humanas como los deslizamientos de ladera. La reflexión corre a cargo de Antonio Casas, profesor del departamento de ciencias de la Tierra de la Universidad de Zaragoza.



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

 

El artículo Física, ingeniería, geología y ética en (el estudio de) los deslizamientos de ladera se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Zelan eragingo dio klima-aldaketak ekosistema baten espezie ezberdinei? Erantzuna aurkitzeko eredu mekaniko batek zenbat aldagai beharko lituzkeen galdera irekia da eta mota honetako eredua, ia ziur, akats iturria litzateke, eraikitzen zaila izateaz gain. Beste modu bat ere badago, hala ere: matematikak erabilita. BCAMekoek How to investigate the effect of climate change on multiple species without a mechanistic model

Burbuiletan bizi gara. Burbuila informatiboetan. Sare sozialen eta bilatzaileen garaian, are gehiago. Eta arriskutsua izan daiteke. Martha Villabonaren Consult different news sources so you don’t get caught in the filter bubble.

Dispositibo baten gakoa molekula bakarra da momentu honetan. Zelan kontrolatu molekula hori, baina? DIPCkoek Controlling single molecule conductance with a new class of covalent bond formation

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

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Foto: Bruno Glätsch

Un equipo de investigación internacional en el que participan expertos de la UPV/EHU ha demostrado que las especies raras –entendidas estas como poco abundantes- se asocian espacialmente en el 90% de las comunidades de animales y plantas estudiadas.

“Las comunidades de animales y plantas se organizan igual que lo hacemos en las ciudades, en guetos o barrios étnicos”, determinan los investigadores. Esta organización podría estar detrás de la persistencia de especies raras, ya que estas podrían evitar la presión competitiva de las especies más abundantes, bien porque cooperan entre ellas o porque prefieren microhábitat concretos “o ambas cosas a la vez”.

Los resultados de esta investigación sugieren una explicación general para el mantenimiento de la biodiversidad en ambientes competitivos, matizando el principio de exclusión competitiva por el que las especies con las habilidades competitivas más bajas deberían ser excluidas por las competidoras más eficientes.

“Este patrón podría explicar cómo especies que compiten por los mismos recursos son capaces de coexistir”, comentan los biólogos.

Para llevar a cabo el estudio, se han analizado más de trescientas comunidades ecológicas de musgos, hierbas, árboles, insectos, arácnidos y corales, entre otros, distribuidas por todo el mundo.

Los investigadores explican que, para detectar los guetos o grupos, utilizaron la teoría de redes mientras que para estudiar los mecanismos que daban lugar a ellos aplicaron simulaciones numéricas. Los resultados de estas simulaciones constatan que la agrupación entre especies poco abundantes es necesaria para explicar los patrones de coexistencia observados a escala mundial.

Estos hallazgos pueden tener profundas implicaciones para la comprensión de la formación de las comunidades ecológicas. Entre sus aplicaciones, los expertos destacan la planificación de la conservación o incluso el estudio de enfermedades humanas relacionadas con el microbioma intestinal, “donde la coexistencia de especies es fundamental”.

“Sin embargo, aún se desconocen las interacciones y mecanismos específicos que permiten asociaciones de especies raras, lo que también debería impulsar una nueva agenda de investigación en varios campos de las ciencias de la vida”, reconocen.

Referencia:

Calatayud J. et al. (2019) Positive associations among rare species and their persistence in ecological assemblages Nature Ecology & Evolution doi: 10.1038/s41559-019-1053-5

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

El artículo Guetos animales se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Juanma Gallego Grafenoa oinarri, enpresa batek zauri kronikoen gaineko informazioa ematen duen apositu adimentsua garatu du. Material honek dituen ezaugarriak baliatzen ditu aurrerapenak, baina ez da zaurien zaintzarako garatu den teknologia bakarra.

Zauritua dagoen norbait makina batean jarri, berehalako diagnosia egin, eta, gehienetan, zaintza eta sendaketa automatizatua abiatu. Zientzia fikzioan barra-barra irakurri edota ikusi ahal izan den utopia da. Eta, horrelako tramankulu sorta bat lortzea oraindik oso urrun dagoen arren, egia da pixkanaka medikuntzaren arlo desberdinetan aurrerapauso itzelak ematen ari direla. Aurrerapen guzti horiek berez liluragarriak dira, baina egunen batean horiek guztiak batera txertatzea lortzen bada, emaitzak seguruenera makina miraritsu horren antza hartuko du.

1. irudia: Hiru fasetan prozesatzen da informazioa. Aposituak zauriaren egoera jasotzen du, eta sakelako telefono batera igortzen du; ondoren, telefonoak informazio hori ospitalera edo osasun zentrora bideratzen du, balorazioa egin ahal izateko. (Argazkia: Grapheal)

Bide horretan, hesgailuen alorrean garapen garrantzitsuak egiten ari dira. Gaur egun oinarrizko kontua iruditzen zaigun arren, hesgailuen agerpena bera aurrerapauso itzela izan zen. Zauria garbitu, eta, gainean, ondo desinfektatutako hesgailu garbi bat jartzeak bizitza asko salbatu ditu historian zehar. Bakterioak eta birusak osasun alorreko arazo iturri nagusienetakoa diren heinean, higienea bera izan da horiei aurre egiteko arma baliagarrienetako bat.

Asko aurreratu den arren, badira oraindik konpontzeke dauden hainbat arazo; horietako bat da zaurian zehatz-mehatz zer gertatzen ari den jakitea. Adibidez, errekuntzaren bat jaso dutenen kasuan, posible da ehun osasuntsu berria txertatzea, baina transplante horiek aurrera jo ahal izateko, beharrezkoa da odol-hodiek azal berriari oxigeno nahikoa ematen diotela ziurtatzea. Horretarako, ondo ezagutu behar da hesgailuaren beste aldean prozesua behar bezala gertatzen ari dela. Arazoaz jabetuta, Conor Evans kimikariak oxigeno mailaren arabera modu desberdinean erreakzionatzen duten tindaketak eta nanomolekulak garatu ditu, hesgailu adimentsuak lortuz. Gugandik gertuago, Itxaso Garcia Orue ikertzaileak nanopartikulen bidea urratu du, kasu honetan, zauri kronikoen tratamendurako.

Dena dela, argi dago erronka handienetako bat zaurien monitorizazioa dela, eta arlo horretan ere badago berrikuntzarik. Azkenetako bat CNRS Frantziako Ikerketa Zientifikorako Zentroko Neel Institutuko ikertzaileek eman dute ezagutzera: grafenoan oinarritutako sentsore baten bitartez, zauri kronikoen egoera uneoro jasotzeko gai den sistema bat garatu dute.

Itxaropen asko jarri dira grafenoan. Gehiegi, agian. Aldian-aldian, hedabideetako lerroburuetan ateratzen den material hau nahiko gaztea da. 2004an isolatu zuten aurrenekoz, grafitoan abiatuta, eta hori egin zutenei Nobel saria eman zieten. Funtsean, grafenoa grafitozko geruza bakar bat da, karbono atomo baten lodiera duena. Horren emaitza, baina, bikaina da: oso material arina lortzen da, baina izugarrizko erresistentzia duena. Horrez gain, eroale bikaina da. Ezaugarri hauek guztiak kontuan izanda, ez da harritzekoa grafenoa materialen zientzian aritzen diren ikertzaile askoren jomugan egotea.

Oraingoan, medikuntzara bideratu dute grafenoaren aplikazioa, material hori duen apositu baten bitartez urruneko monitorizazioa egin ahal izateko. Oraindik garapen fasean dagoen arren, irekitzen den bidea arras interesgarria da. Neel Institutuaren inguruan abiatutako Grapheal enpresak bideratu du garapena.

2. irudia: Grafenoa karbono atomoez osatutako materiala da, eta ezaugarri bikainak ditu: arintasuna, erresistentzia eta eroankortasun elektriko ona. Argazkian, molekularen irudikapen bat, ikerketa zentro batean. (Argazkia: Juanma Gallego)

Apositu adimentsu hori zauri kronikoetara bideratuta dago. Sei aste pasata ere oraindik sendatu gabe jarraitzen dutenak hartzen dira zauri kronikotzat, eta horien kudeaketa ez da erraza, pazienteak osasun zentroetara bideratu behar direlako. Medikuek edo erizainek horien jarraipena egin behar dute, hesgailua kendu eta zauria nola doan ebaluatu ahal izateko. Eta horrek, noski, badu eraginik osasun sistemaren funtzionamenduan. Aurrerapena garatu dutenek aurkeztu dituzten datuak ez dira txantxetan hartzeko modukoak: munduan halako zauriek eragindako osasun gastua 27.000 milioi eurokoa dela argudiatu dute, eta —txarrena dena— osasun arazo hauek urtean milioi erdi ebakitze eragiten dituzte.

Azaldu dutenez, diabetesa duten lagunek edo adineko pertsonek dute zauri kroniko gehien. Diabetesa dutenen artean, handiagoa da oinetan ultzerak izateko aukera. Adinekoen kasuan, bereziki hanketan sortzen dira ultzerak; batez ere, presioagatik sortutakoak dira.

Aposituaren funtzionamenduari dagokionez, sistemak grafenoak dituen eroankortasun bikainari ateratzen dio probetxua. Zaurian izaten diren aldaketa fisiko-kimikoen arabera aldatzen da grafenozko elektrodoaren eroankortasuna, eta hori bihur daiteke zaurian gertatzen denaren adierazle. Partxearen osaketan, grafenozko partikulak daude jarrita, plastiko baten gainean, eta hori guztia hesgailu arrunt batean txertatuta dago. Apositu malgua da, gorputzeko edozein zatira ondo egokitzeko modukoa.

Dena dela, argi dago zauriaren gaineko kontrola izatea ez dela nahikoa. Informazio hori adituen esku utzi beharra dago. Horretan datza, hain justu, hurrengo urratsa. Txip txiki batek informazio hori bideratzen du sakelako telefono batera, eta bertan instalatuta dagoen aplikazio batek mezua helarazten dio ospitaleari, detekzio goiztiarra ahalbidetuz. Modu horretan, medikuak azkar erantzuteko moduan egongo dira; adibidez, infekzioren bat egotekotan. Era berean, tratamenduak hobetzeko eta paziente bakoitzaren arabera egokitzeko aukerak handitzen dira.

Ikertzaileen arabera, gainera, orain arte egin diren klinika aurreko ikerketek erakutsi dute aposituak laguntzen duela zaurien orbaintzea hobetzen. Momentuz ez dute azaldu, baina, hobekuntza hori zertan datzan. Orain, mundu errealera jauzi egiteko garaia da: Europa mailako Graphene Flaship ekimenaren baitan aurkeztu dute aurrerapena, eta gizakietan lehen probak hasi behar dituzte. Dena ondo bidean, produktua 2023. urtean merkatuan egotea espero dute.

Erreferentzia:

WO2016142400 patentea. Methof of forming a graphene device. Permalink: https://patentscope.wipo.int/search/en/detail.jsf?docId=WO2016142400&tab=PCTBIBLIO

Iturria:

SINC Agentzia (2020-03-23): Grafeno para monitorizar heridas a distancia.

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

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Cidra: Fruto del cidro, semejante al limón, y comúnmente mayor, de sabor agrio, cuya corteza gorda y carnosa está sembrada de vejiguillas muy espesas, llenas de aceite volátil, que se usa en medicina.

Diccionario RAE

Foto: Ben Ashby / Unsplash

Los cítricos son especies, varias de ellas comestibles, que pertenecen al género Citrus, de la familia Rutaceae, y tienen su origen en Asia. Llegaron a Europa por las rutas comerciales y de conquista con Asia oriental hace unos 3500-5000 años. En la actualidad y según la FAO, con cifras de 2016, la mayor producción de cítricos es la de China, seguida de la cuenca mediterránea, con España como primer productor, y en tercer lugar aparecen Brasil y Estados Unidos.

La taxonomía de las especies comestibles del género Citrus es complicada. David John Mabberley, de la Universidad de Leiden, en Holanda, escribía hace unos años que, según los debates entre los expertos, el número de especies comestibles varía de 1 a 162. Mabberley afirma que, en general los autores siguen la clasificación de Swingle, publicada en 1944, con 12 especies comestibles. El propio Mabberley concluye que son 3 especies y 4 grupos de híbridos, con decenas de variedades. La facilidad de producir híbridos entre las especies y de estas con híbridos ya existentes hace que el número de variedades crezca sin cesar y complica la clasificación que está, además, siempre en continua revisión.

Cidra (Citrus medica). Imagen: Wikimedia Commons

Para Mabberley y Dafna Langgut, de la Universidad de Tel Aviv, las especies originales son, en primer lugar, la cidra, Citrus medica, del Himalaya y el sur de China, que, a su vez, participa en dos grupos de híbridos: el limón, híbrido de la cidra con Citrus limon, y está en debate su relación con la lima; y el híbrido con Citrus jambhiori o limón arrugado.

La segunda especie es el pomelo chino, Citrus maxima, de Malasia, con dos híbridos: para la lima hibrida con el Citrus aurantiifolia; y para naranjas amarga y dulce con Citrus aurantium.

La tercera especie, según Mabberley, es la mandarina o Citrus reticulata, que viene del sur de China y del norte de Myanmar. Sus muchos híbridos también se conocen como mandarinas.

La revisión de la taxonomía de los cítricos que publicó Mabberley años después, en 2004, es la mejor herramienta para conocer la complicada taxonomía del género Citrus y de los híbridos de sus especies.

Las zonas de origen de los cítricos coinciden con las que propuso Vavilov como origen de especies cultivadas en Asia, con el sur de China, los Himalayas e Indochina. Sin embargo, solo conocemos en detalle las especies que llegaron a Europa como comestibles y se clasificaron según Linneo. Queda mucho por conocer para integrar los cítricos asiáticos en un esquema general junto a las especies comestibles conocidas en Europa.

Los cítricos llegaron a Europa después de su cultivo en Asia durante milenios. En China se les menciona en textos que se cree se redactaron hace más de 4000 años, o en escritos de los tiempos de la dinastía Chou de hace 3000 años.

Después, los cítricos llegaron a Birmania y a la India. En este país, ya se cultivaban otras especies de cítricos y, por ello, la terminología en textos antiguos es confusa. Limones y limas han aparecido en las excavaciones de Mehenjo-daro, en el valle del Indo, en el actual Pakistán, y con fecha de hace unos 4000 años.

El estudio del ADN de los cítricos, publicado en 2018, confirma que su origen está a los pies del Himalaya, en la zona de Assam, en la India, en Yunnan en China, y al norte de Birmania, en la actual Myanmar.

Ahora, la naranja es naranja en España y Hungría. En Alemania es orange, applelsine o pomeranze. Pomeranz es en Polonia y apielcine en Rusia. También es arancia en Italia, y orange en Francia y en Inglaterra. Y laranja en euskera. Todo tiene su origen en aquel na ranga del sánscrito en la India o, quizá, como naranga, puede venir del tamil.

Foto: Hans Braxmeier / Pixabay

Las semillas más antiguas de cidra encontradas en Europa proceden de las excavaciones de Hal Sultan Tekke, en Chipre. Fueron dos semillas y están fechadas hace 3200 años. También se han identificado granos de polen de cidra en el yacimiento de Ramat Rahel, cerca de Jerusalén, y vienen, quizá, de algún árbol del jardín de un personaje importante. Con una fecha parecida, ha aparecido un grano de polen de cidra en las excavaciones de Cartago, en el actual Túnez.

El primer cítrico cuyo cultivo se extendió por Europa fue la cidra. Su historia es complicada. Hay algunos términos en sánscrito que parece se refieren a esta fruta pero, también, se ha propuesto que su origen está en Arabia. La variedad árabe llegó a Mesopotamia y Persia, done la encontraron los griegos con las conquistas de Alejandro Magno en el Próximo Oriente. Han aparecido semillas de cidra en las excavaciones de Nippur, en Mesopotamia y, ahora, en Irak, fechadas hace unos 6000 años.

El griego Teofrasto fue el primer autor clásico que describió la cidra en su Historia de las plantas, que se supone se escribió hacia el año 310 antes de nuestra era:

En el este y sur hay plantas especiales… es decir, en Media y Persia hay muchos tipos de frutas, entre ellas hay una fruta llamada manzana persa o media. El árbol tiene una hoja similar y casi idéntica a la del audrácnico, pero tiene espinas como las de los apios. O la espina de fuego, excepto que son blancos, lisos, afilados y fuertes. El fruto no se come, pero es muy fragante, como también lo es la hoja del árbol; y la fruta se pone entre las ropas, evita que las coman las polillas. También es útil cuando uno ha bebido veneno mortal, para cuando se administra en vino; altera el estómago y saca el veneno. También es útil para mejorar la respiración, ya que si uno hierve la parte interna de la fruta en un plato o la exprime en la boca en algún otro medio, hace que la respiración sea más agradable. La semilla se retira de la fruta y se siembra en primavera en camas cuidadosamente labradas, y se riega cada cuarto o quinto día. Tan pronto como la planta es fuerte, se trasplanta, también en primavera, a un sitio suave y bien regado, donde el suelo no es muy fino, ya que prefiere esos lugares.

Y da sus frutos en todas las estaciones, porque cuando algunos se han reunido, la flor de los demás está en el árbol y está madurando a otros. De las flores que he dicho, las que tienen una especie de rueca que se proyectan desde el centro son fértiles, mientras que las que no tienen esta son estériles. También se siembra, como las palmeras, en macetas perforadas con agujeros.

Hace 2000 años, naranjas amargas y limones ya habían llegado a Europa y en la Roma imperial, como ejemplo, nos sirve su presencia en frescos y mosaicos de Pompeya o en diferentes lugares del Mediterráneo como Egipto, Palestina o Nápoles. Se supone que, más que como alimento, eran árboles de adorno en jardines públicos y en las mansiones de gente pudiente. También citan la cidra en sus escritos, autores clásicos romanos como Virgilio o Plinio el Viejo.

Sin embargo, Marco Gavio Apicio, que vivió en el siglo I y fue el más reputado gastrónomo romano, citó en varias ocasiones a la cidra en su libro De re coquinaria. Aconseja, para conservar las cidras en su despensa, que se pongan “en un recipiente, cubrirlas con yeso y colgarlo”. Con esta fruta, Apicio elaboraba vino de rosas sin rosas: “Poner hojas de cidro verdes en un pequeño capazo de palma dentro de una jarra de mosto sin fermentar y, después de cuarenta días, las sacas. Si fuera necesario, añades miel y lo sirves en sustitución del vino de rosas”.

Algo más contundente es su receta de “picado dulce de cidras”:

Pones en la olla aceite, garum, caldo, puerro entero, cortas cilantro bien pequeño, un lomo de cerdo cocido y albóndigas pequeñas. Mientras cuece, mueles pimienta, comino, cilantro verde o semilla, ruda verde y raíz de laserpicio. Viertes vinagre, vino cocido, caldo del que haga el guiso, lo ligas con vinagre y lo hierves. Cuando haya hervido, pones la cidra en la olla, bien limpia por dentro y por fuera, hervida y cortada en trocitos pequeños. Pones pasta desmenuzada y lo ligas todo. Echar pimienta y lo presentas.

Los romanos también conocían el limón y, en excavaciones en el Foro Romano fechadas hace 2000 años, se han encontrado 13 semillas y un fragmento de piel. Cerca del Vesubio han aparecido restos de madera de limonero, e imágenes de la fruta en pinturas y mosaicos. De nuevo, como con la cidra, era un árbol para jardines de personajes importantes.

Los judíos cultivaban cidras para su Fiesta del Tabernáculo o Sucot y, en su diáspora, la llevaron por toda la cuenca mediterránea. La variedad que recogían es la llamada etrog, siempre pura o no híbrida ni injertada.

Los árabes extendieron por el norte de África y el sur de Europa, en el siglo X, limones, lima, pomelos y naranjas amargas. Una receta árabe del siglo XIII, de Muhammad el-Khatib, de Bagdad, nos la cuenta Helena Attlee en su gran y muy recomendable libro sobre la historia de los cítricos en Italia:

Hervir a fuego lento cordero en tacos, puerro, cebolla y zanahoria picados. Añadir comino, semillas de cilantro, canela, jengibre, pimienta, lentisco molido y unas hojas de menta. Cuando esté casi hecho, hacer albóndigas con todo. En una cazuela poner menta seca y zumo de naranja amarga. Añadir semillas molidas de cardamomo y las albóndigas y cocer a fuego suave. Servir con menta seca espolvoreada.

En el siglo XIII existía en la cocina de Florencia una receta de pato a la naranja, con pato salvaje y naranja amarga. Y en el Llibre de Sent Sovi, recetario de cocina valenciana y catalana medieval, publicado en 1324, ya se citan cidras, naranjas y limones.

Otra historia curiosa relacionada con las naranjas acaeció en Navarra en el siglo XV. Era el año 1421 cuando Leonor de Castilla, esposa de Carlos III de Navarra, después de comer una bigarda, una variedad de naranja de sabor fuerte y amargo, le gustó tanto que plantó cinco semillas en un tiesto. Y prendieron y crecieron en Pamplona hasta 1499 cuando Catalina, esposa de Juan III, rey de Navarra, regaló los cinco naranjos a Ana de Bretaña, casada con Luis XII de Francia, y, además, le relató su historia. Se dice que fueron los primerso naranjos en llegar a Francia donde, con los años, fueron muriendo, y el último lo hizo en Versalles en 1858 o en 1894, según opiniones de diferentes expertos, casi cinco siglos después de su plantación.

Fueron primero los genoveses y, después, los portugueses los que, en los siglos XVI y XVII transportaron la naranja dulce a Europa.

En el siglo XVI, en Italia, los cítricos eran populares y muy utilizados en las grandes casas para sus exquisiteces gastronómicas. Linda Civitello cuenta que, en 1529, el arzobispo de Milán ofreció una cena con 16 platos que incluía

Caviar y naranjas fritas con azúcar y canela, sardinas con rodajas de naranja y limón, ostras con pimienta y naranjas, ensalada de langostas con cidras, esturión con gelatina cubierto con jugo de naranjas, gorriones fritos con naranja, ensaladas personalizadas para cada comensal con cidras y los brazos de los invitados tallados con ellas, buñuelos de naranja, suflé de pasas y piñones cubiertos de azúcar y jugo de naranja, quinientas ostras fritas con rodajas de limón, peladuras de cidra y naranjas confitadas.

Del 1600 en adelante, un testimonio muy visible de la presencia de cítricos en Europa lo dan los bodegones y naturalezas muertas de los pintores holandeses. Allí aparecen, por su color y su forma, muchos cítricos, sobre todo limones y naranjas. Brian Wansink y sus colegas, de la Universidad Cornell de Ithaca, cuentan como los cítricos aparecen en los bodegones holandeses de los siglos XVI y XVII. Los limones son las figuras más importantes y aparecen en el 51% de las obras holandesas analizadas, seguidos de las naranjas en el 14% de los cuadros.

Orangerie de Versalles en verano (en invierno los naranjos están en el invernadero). Los naranjos están en cajones para poder transportarlos. Fuente: Wikimedia Commons

Luis XIV, gran aficionado a las naranjas, construyó en Versalles un “orangerie”, una especie de enorme invernadero almacén para conseguir una temperatura adecuada para el cultivo de naranjas. Era tan amplio que se utilizaba para bailes, conciertos y para las obras de teatro que tanto gustaban al Rey Sol. En las “orangeries”, el aroma a flor de azahar era tan intenso que así lo describió La Fontaine en unos versos:

Orangers, arbres que j’adore

Vos fleurs ont embaumé tout l’air

Que je respire.

En su Nuevo arte de cocina publicado en 1745, Juan Altamiras, fraile franciscano aragonés, escribe alguna receta con naranjas amargas. Para hacernos con los sabores árabe-bereberes que, además, fueron los que trajeron a la Península la naranja amarga, nos ayuda una receta, Pechuga de pollo en salsa de naranja, que escribe Benavides-Barajas en su Nueva-clásica cocina andalusí:

Se sofríen las pechugas en un poco de aceite y, después, se ponen en la cazuela con zumos de naranja y un poco de limón. Se cuece y reduce y se añade algo de mantequilla, menta picada, cilantro y nueces molidas o avellanas. Espolvorear con pimienta y servir.

Parece ser que fue en 1791 cuando se inició la primera plantación moderna de naranjas dulces como cultivo comercial. Fue en Carcagente y se atribuye a la iniciativa del sacerdote Vicente Monzó. Por su éxito, siguieron otras plantaciones en Burriana y Villarreal, en la provincia de Castellón.

Y ya en el siglo XIX, en 1805, llegó a Europa la mandarina, en 1850 estaba bien establecida en Italia, después de pasar por Malta y Sicilia. A España llegó en 1845 y se empezó a cultivar en Castellón en 1856. Llegó a Europa por el encargo de un mecenas, Sir Abraham Hume, que encargó le trajeran dos plantones desde Catón. Hume se los entregó a Sir Joseph Banks, del Real Jardín Botánico de Kew, que, a su vez, donó semillas a Malta, y para 1821 ya crecía en el Jardín Botánico de Palermo, en Sicilia.

Para resumir lo anterior, podemos utilizar la revisión de Dafna Langgut, publicada en 2017, sobre la llegada de cítricos al Mediterráneo. La cidra apareció hace unos 2500 años con los persas; el limón hace unos 2000 años con los romanos; la naranja amarga, la lima y el pomelo llegaron con los árabes entre los siglos X al XII; la naranja dulce con genoveses y portugueses en los siglos XV y XVI; y la mandarina en el siglo XIX con los británicos.

Foto: Michele Hayes / Unsplash

Para ilustrar los cítricos con una receta actual no hay mejor ejemplo que las Naranjas “asás” de la Cocina para pobres del doctor Alfredo Juderías en su undécima edición de 1994.

Se pelan unas buenas naranjas, procurando que la cortezuela salga entera, y se desgajan un poquejo. Se echa azúcar, así como un par de garbanzos de mantequilla y una chispa de canela. Se ponen en una fuente refractaria, previamente engrasada, y se meten al horno a fuego suave. Se retiran; se dejan enfriar y se sirven adornadas y cordoneadas por su propia envoltura.

Y, no hay que olvidar, están los licores elaborados con cítricos. Por ejemplo, el Cointreau, cuya historia nos cuentan Amilcar Duarte y sus colegas, de la Universidad del Algarve. Es el licor más conocido elaborado con cítricos, en concreto con piel de naranjas dulce y amarga macerada en alcohol y destilado tres veces para concentrar los aromas. Lo inventaron los hermanos Adolphe y Edouard-Jean Cointreau y, desde 1849, lo elaboran en Angers.

Algo parecido tenemos aquí cerca, el Licor Karpy que elaboran las Destilerías Acha, de Amurrio, desde 1930. Maceran peladuras de naranjas dulces y amargas por separado. Después de la maceración, mezclan glucosa, fructosa, alcohol y agua destilada. Dejan reposar de dos a tres meses, lo filtran y embotellan. Por cierto, las naranjas, una vez peladas, se vendían a los vecinos de Amurrio y a la fábrica de refrescos KAS.

Todas estas bebidas con alcohol, algún cítrico macerado y azúcar nos cuentan la historia del escorbuto y de la Armada Real inglesa. La enfermedad era un azote para los marineros en sus largas travesías y, a menudo, llegaba a matar a la mitad de la tripulación. Hasta no hace mucho se desconocía que el escorbuto era provocado por la falta de vitaminas, sobre todo de vitamina C, y de minerales pues no se consumían, en aquellos largos viajes, frutas y verduras frescas. Fue James Lind, médico de los barcos de la Armada Real, el que organizó un experimento con zumo de cidra durante una travesía por el Golfo de Vizcaya. En 1753 publicó su libro Tratado sobre el escorbuto, en el que explicaba como los marineros, con una ración diaria de zumo de cidra, evitaban el escorbuto. Años después, en 1795, el Almirantazgo decidió incluir zumo de lima o de limón en las provisiones de los barcos. Y fue Edward Vernon, un oficial de la Armada, el que decidió unir el zumo de lima con la ración diaria de ron de cada marinero. Desapareció el escorbuto de la Armada Real, excepto en casos muy concretos.

Referencias:

Alvarez, B.T. 2015. La cidra, el primer cítrico conocido en Europa. UAM Gazette. Unidad de Cultura Científica. Universidad Autónoma de Madrid. 16 julio.

Apicio, M.G. 2007. El arte de la cocina. De re coquinaria. Comunicación y Publicaciones SA. Barcelona. 119 pp.

Attlee, H. 2017. El país donde florece el limonero. La historia de Italia y sus cítricos. Acantilado. Barcelona. 316 pp.

Baron, J.H. 2009. Sailors’ scuvy before and after James Lind – a reassessment. Nutrition Reviews 67: 315-332.

Benavides-Barajas, L. 1995. Nueva-clásica cocina andalusí. Ed. Dulcinea. Granada. 328 pp.

Brothwell, D. & P. Brothwell. 1969. Food in Antiquity. A survey of the diet of early peoples. Johns Hopkins University Press. Baltimore. 283 pp.

Civitello, L. 2005. Cuisine and culture. A history of food and people. John Wiley & Sons. Hoboken, New Jersey. 410 pp.

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Faraudo de Saint-Germain, L. 1951-1952. El “Libre de Sent Sovi”. Recetario de cocina catalana medieval. Boletín de la Real Academia de Buenas Letras de Barcelona 24: 5-81.

Hayward, V. 2017. Nuevo Arte de la cocina española de Juan Altamiras. Círculo de Lectores. Barcelona. 493 pp.

Isaac, E. 1959. Influence of religión on the spread of citrus. Science 129: 179-186.

Juderías, A. 1994. Cocina para pobres. Undécima edición. Ed. Seteco. Madrid. 325 pp.

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Xu, Q. Et al. 2013. The draft genome of sweet orange (Citrus sinensis). Nature Genetics 45: 59-66.

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

El artículo Ingredientes para la receta: Los cítricos se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Uxue Razkin Auguste Dupinen (Edgar Allan Poek XIX. mende amaieran sortu zuen fikziozko detektibea) antza du Nubia Muñozek (Cali, 1940). Poek mekanismo berritzaile bat sortu zuen narrazioan: kasuaren ebazpena iragartzen zuen lehendabizi eta ondoren, haraino eramaten zuen arrazoibidea azaltzen zuen. Epidemiologo kolonbiarraren kasuan, hiru hamarkadaz susmo baten atzetik ibili zen eta azkenean, Giza Papilomaren Birusa (GPB), sexu-transmisiozko infekzioen artean ohikoena, umetoki-lepoko minbiziaren kausa nagusia zela aldarrikatu zuen.

1. irudia: Nubia Muñoz epidemiologoa. (Argazkia: © Fundación BBVA)

“Egia bihurtutako ametsa da. Ikertzaile pribilegiatua naizela badakit. Oso epidemiologo gutxik lortzen dute osasun publikoko arazo bat konpontzea egindako ikerketa-lanari esker” – Nubia Muñoz, Sinc Agentzia –

Adierazpen haren ondotik, Muñozek trama argitu zuen, Agatha Christieren liburuen azken orrialdeetan Poirot detektibeak egiten zuen moduan: ehunen zeluletan, genitaletan batez ere, txertatzen den birus bat dago. Birus hori gai bazen hori egiteko, ahalmena izango zuen zelula osasuntsuak infektatzeko eta minbizia eragiteko ere. Gauzak horrela, egindako ikerketa-lanak txertoa sortzea ahalbidetu zuen (2006tik dago eskuragarri) mundu osoko umetoki-lepoko minbizien %70 eragiten duten andui horiek geldiarazteko.

Hain zuzen ere, aurkikuntza horri esker, 2018an irabazi zuen Jakintzaren Mugen BBVA Fundazioa Saria (Premio Fundación BBVA Frontera del Conocimiento), Garapenerako Lankidetza mailan (Cooperación al Desarrollo). Horrek agerian uzten du oraindik esku artean duen erronka nagusia, hau da, txertoa herrialde pobreetara iristea, han kasuen %85 gertatzen baita eta urtero 280.000 emakume baino gehiago hiltzen baitira. Izan ere, oztoporik handiena txertoaren truke ordaindu beharreko prezio altua da, garapen bidean dauden herrialdeetan bizi diren emakumeentzat hori eskuratzea ezinezkoa da eta.

Sariei jarraiki, 2008ko Nobel saria irabazteko zorian egon zen Muñoz, medikuntza arloari egindako ekarpen honengatik, baina, azkenean, txertoa garatu zuen Harald Zur Hausen mediku alemaniarrak lortu zuen. Alabaina, azken urteotan, ikertzaile batek jasan dezakeen gauzarik okerrena gertatu zaio epidemiologo kolonbiarrari: zientzian egindako aurrerapauso batek ospe txarra hartzea, alegia. Prentsa txarrak eta txertoen aurkako taldeen presioak eragin dute Muñozen haserrea; berarentzat desinformazioa ebidentziaren aurkakoa da eta azken hau, zientziaren muina da, zalantzarik gabe.

Oso mediatikoa izan den kasua

2012an, zerbix edo umetoki-lepoko minbiziaren prebentzio-programa bat abiatu zuen Muñozek Kolonbian baina polemikaz jositako proiektua izan zen, tamalez. El Carmen de Bolivar udalerrian txertoa jarri zuten ia ehun neskek zorabioak izan zituzten. Hori gertatu bezain pronto, txertoen aurkako taldeek ondorioztatu zuten txerto horrek emakumeen osasuna kaltetzen zuen bigarren mailako ondorioak eragiten zituela. Azkenean, zurrumurru horien ondorioz, txertoak derrigorrezkoa izateari utzi zion eta arrakastatsua izan zen programa bat (nesken %90ri txertoa jartzea lortu zuen) bertan behera geratzea erdietsi zuten. Muñozentzat “kolpe latza” izan zen, “amorru handia” sentitu zuen, beste behin ere ezjakintasunak eta zurrumurruak zientziaren aurrean irabazi zutela ikustean.

2. irudia: Nubia Muñozek desinformazioari eta berri faltsuei aurre egiteko formula bat bilatu nahi du, jendeak zientzian konfiantza izan dezan. (Argazkia: © Fundación BBVA)

Nolanahi ere, gaur egun, 84 herrialdek ezarri dute birusaren aurkako txertaketa-programa 9 eta 14 urte bitarteko neskentzat. Polemikak bere horretan jarraitzen du, jakina, baina Muñozek ez du zalantzarik txertoaren eraginkortasunari dagokionez, “umetoki-lepoko minbiziaren ia %100 prebenitzen baitu”. Hori gutxi balitz bezala, epidemiologoak gogoratzen du ez dagoela ebidentzia zientifikorik esateko txerto horrek arazo neurologiko edo autoimmunitate-arazo larriak eragiten dituenik.

Langile nekaezina

Nubia Muñozek Medikuntza ikasketak aukeratu zituen eta 1958an, Kolonbiako Univallen hasi zen, beka bati esker. 1964an graduatu zen eta, ondoren, patologian espezializatu zen unibertsitate berean. Gero, Epidemiologia eta Birologiako graduondoko bat hasi zuen Johns Hopkins Unibertsitatean (AEB). Horren ondotik, eta beste beka bati esker, Lyonera (Frantzia) joan zen, Minbiziari buruzko Ikerketen Nazioarteko Zentroan (IARC) lan egitera. Hasierako lanetan, agente infekziosoek sortutako minbiziak izan zituen ikergai. Era berean, Bethesdako Minbiziaren Institutu Nazionalean lan egin zuen, non 2 motako herpes sinplea ikertu zuen. Berehala itzuli zen IARCera, eta minbiziaren epidemiologian jarri zuen arreta berriz ere.

80eko hamarkadaren erdialdean, bera eta zuzentzen zuen lantaldea kasuen azterketak eta kontrolak egiten hasi ziren hogeita hamar herrialde baino gehiagotan, harik eta GPBaren eta zerbixeko minbiziaren arteko harremana ezarri zuten arte. Sariei dagokienez, Brupbacher Saria, Gairdner Fundazioak banatzen duen Mundu Mailako Osasun Saria, eta Nuevo Leongo Unibertsitate Autonomoaren (Mexiko) eskutik, Jose Eleuterio Gonzalez domina jaso zituen, beste lorpen batzuen artean. Gainera, Kolonbiako Kantzerologia Institutu Nazionaleko katedradun emeritua eta Kataluniako Onkologia Institutuko (ICO) zientzialari bisitaria da.

Garatzeko bidean dauden herrialdeetan txertaketa-programen kopurua handitzea eta jadanik ezarrita dagoenetan egoera hobetzea falta den arren, Muñozek azpimarratzen du txerto hori dela uneotan existitzen den eraginkorrena. Hala, Gernot Wersig zientzia-dokumentalistak behin adierazi zuen ideia bati men egiten jarraituko dio epidemiologoak: “Ziurgabetasunari mugak jartzeko aukera ematen digu informazioak”.

Iturriak:

• Agencia SINC, Nubia Muñoz, premiada por la vacuna contra el cáncer de cuello de útero, 2018ko otsailaren 27a.
• Agencia SINC, Nubia Muñoz, impulsora de la vacuna contra el papiloma. “Los antivacunas no quieren aceptar la evidencia científica”, 2018ko ekainaren 14a.
• Burgos Conecta, Nubia Muñoz: «Es una gran tragedia que haya médicos antivacunas», 2018ko abuztuaren 26a.
  
• ICO, La vacunación contra el virus del papiloma humano, asignatura pendiente en los países en vías de desarrollo, 2016ko ekainaren 27a.
• Mujeres con ciencia, Nubia Muñoz y la lucha contra el cáncer de cérvix, 2018ko abuztuaren 31.
• Pincock, Stephen (2009). Nubia Muñoz: defi ning the role of HPV in cervical cancer. The Lancet, 374, 1587.
• Wikipedia, Nubia Muñoz Calero.

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Egileaz: Uxue Razkin (@UxueRazkin) kazetaria da.

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The post Nubia Muñoz, desinformazioaren birusa errotik ezabatu nahi duen epidemiologoa appeared first on Zientzia Kaiera.

 

En casi todos los países del mundo, el 1 de abril se celebra lo que correspondería a nuestro Día de los inocentes: es el April Fools Day en EE. UU., Reino Unido y algunos otros países; el Día da mentira en Brasil, Le Poisson d’Avril en Francia, el Pesce d’aprile en Italia, el Aprilscherz en Alemania, …

April Fool’s Day. Imagen: Wikimedia Commons.

Y, ¿por qué se celebra este día? Existen numerosas teorías explicando su origen: algunos lo relacionan con cambio del calendario juliano al gregoriano, otros con el fin de la cuaresma —en el que el pescado era el alimento principal—, también con la apertura de la temporada de pesca e incluso con el signo Piscis del zodiaco. Independientemente de su procedencia, es un día en el que bromas abundan, incluso en el mundo de la ciencia. En la página April Fool’s Day Science Hoaxesse recopilan algunas de estas inocentadas que ayudan a comenzar el mes de abril con sonrisas, también en el ámbito de la ciencia.

Algunas bromas matemáticas del 1 de abril

De entre las muchas bromas matemáticas publicadas en diferentes años celebrando el 1 de abril, destaco algunas de ellas.

El 1 de abril de 1975, el matemático y divulgador Martin Gardner publicaba en la columna Math Games de la revista Scientific American, el artículo titulado Six sensational discoveries that somehow or another have escaped public attention —Seis descubrimientos sensacionales que de alguna manera han escapado a la atención pública— en el que hablaba de algunos sorprendentes descubrimientos científicos. Entre ellos, dos se referían a descubrimientos matemáticos. El primero hablaba sobre un sorprendente resultado obtenido por John Brillo de la Universidad de Arizona, que había descubierto que al elevar el número e al exponente π(163)½ se obtenía el número entero 262.537.412.640.768.744. Y el segundo anunciaba un inesperado descubrimiento realizado por el especialista en teoría de grafos William McGregor: un mapa de110 regionesque precisaba de 5 colores para colorearse —sin que regiones adyacentes compartieran el mismo tono— proporcionando así un contraejemplo a la aún entonces conjetura de los cuatro colores.

El 1 de abril de 2011, Aurélien Alvarez y Michèle Audin publicaron en el sitio Images des mathématiques el artículo titulado Il y a cent quarante ans : la mort de Galois —Haceciento cuarentaaños: la muerte de Galois—. Los dos matemáticos explicaban que el día 3 de abril de 1871, Galois salía de su casa tras haber finalizado la prueba de un teorema, y caía abatido por una bala durante las revueltas de la Comuna de París. Galois fallecía así con 60 años… La broma sobre la fecha del fallecimiento de Évariste Galois (1811-1832) iba acompañada por una extensa explicación matemática sobre el teorema que supuestamente Galois había demostrado, y una imagen del matemático poco tiempo antes de fallecer.

Ese mismo año, en su blog Freakonometrics, Arthur Charpentier publicaba el 1 de abril el artículo titulado Fin des débats sur la valeur de π –Fin de los debates sobre el valor de π-. El matemático comentaba que la Unión Matemática Internacional había decidido que, a partir del día 1 de julio de 2011, el valor de π sería oficialmente igual a 4. ¿La razón? Evitar un “colapso informático sin precedentes” debido a la continua investigación sobre los decimales de π, cuya velocidad superaba los avances del software Windows…

Y no olvidemos al siempre ocurrente Matthew Weathers de la Biola University que regala a su alumnado cada 1 de abril con una emocionante lección de matemáticas. Debajo puede disfrutarse de una de ellas, aunque hay algunas más en su canal de YouTube.

La primera de ellas es Sophie Germain (1776-1831), quien realizó importantes aportaciones a la teoría de números y la teoría de la elasticidad. Los números primos de Germain se nombraron en su honor, ya que esta matemática demostró que el Último teorema de Fermat se cumplía para estos primos. Recordemos qu en Mudanza de nombre, el escritor Eduardo Galeano realizaba una hermosa semblanza de Sophie Germain.

 Sophie Germain y Alain Connes. Imágenes: Wikimedia Commons.

Y quería destacar también a Alain Connes (1947), la primera persona a la que pedí un autógrafo. Recuerdo que fue en 1991 durante The Symposium on the Current State and Prospects of Mathematics realizado en Barcelona y al que tuve la suerte de asistir. En este simposio, siete Medallas Fields —René Thom, Sergei Novikov, Shing-Tung Yau, Alain Connes, Stephen Smale, Vaughan Jones y Gerd Faltings— explicaban las claves de su trabajo. En esa época realizaba mi tesis doctoral centrada precisamente en la resolución de la conjetura de Baum-Connes en un tipo especial de espacios foliados. Muy amable, Connes me escribió una cálida dedicatoria en mi ejemplar de su Géométrie non commutative (InterEditions, 1990)…

¡Feliz 1 de abril! Por mi parte, desde casa, dedicaré un ratito a intentar detectar alguna de esas bromas matemáticas con las que nos suelen regalar en esta fecha.

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

El artículo Abril comienza con matemáticas y bromas se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Josu Lopez-Gazpio Egunotan sarritan entzuten dugu birus hitza. SARS-CoV-2 birusaren ondorioz pairatzen ari garen egoera larri honetan, konturatzen ari gara gauza ñimiño batek zenbat kalte egin dezakeen. Birusaren aurkako borrokaz hitz egiten da, birusa hiltzeaz, baina, hori posible al da? Ba al dakigu zer den birus bat? Saia gaitezen argitzen ikuspegi orokorretik. Jarraian datorrena ez da koronabirus berriari buruz bakarrik, baizik eta, orokorrean birusei buruz. Jar dezagun argi pixka bat iluna eta arrotza izan daitekeen gai honetan.

1. irudia: Birusak bizidunak diren edo ez eztabaidagaia da zientzialarien artean. (Argazkia: PIRO4D – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Birusak ez dira bizidunak. Edo bai. Egia esan, birusak bizidunak diren ala ez eztabaidagaia da zientzialarien artean. Ez da kontu erraza hori argitzea; izan ere, biziduna den ala ez argitzeko, lehendabizi biziduna izatea zer den definitu behar da. Definizio hori lortzea ez da erraza eta hainbat proposamen daude. Onartuenen artean, hiru bizi-funtzio definitzen dira, alegia, bizidunek egiten dituzten gauzak zerrendatzen dira eta, horren arabera, zerrenda horietako puntuak betetzearen arabera aztertzen da bizitza. Bizi-funtzioa hauek dira: ugalketa -antzeko ondorengoak sortzeko gaitasuna, espeziearen biziraupena bermatzeko-, nutrizioa -kanpoko substantziak hartzeko gaitasuna- eta erlazioa -ekosisteman dauden beste elementuekin elkarrekintzak izateko gaitasuna-.

Birusak ez dira gai haien kabuz soilik osotasunean bizi-funtzioak betetzeko. Azpimarragarriena da birusak ez direla gai ondorengoak sortzeko. Orduan, nola da posible birusak ez desagertzea? Bada, zelula ostalari bati esker gai dira haien buruaren kopiak egiteko. Birusek ez daukate gaitasuna birus gehiago sortzeko, ez daukate horretarako beharrezkoa den makineria biologikoa. Zelula batek, jakina, beharrezkoa den guztia dauka ugaldu ahal izateko. Birusak, hortaz, bizitzaren mugan daude: ez dira haien kabuz ugaltzeko gai eta ez daukate metabolismo propioa.

Beraz, labur esanda, birusak ugaltzeko beste bizidun baten beharra duten agente infekziosoak dira, parasitoak, bizkarroiak -hala ere, birus guztiek ez dituzte gaixotasunak eragiten-. Horretan, gainera, oso eraginkorrak dira eta beste edozein bizidun kutsatzeko gai dira: animaliak, landareak, onddoak eta bakterioak, besteak beste. Ez hori bakarrik. Badaude birusak beste birus batzuk kutsatzeko gai direnak. Antza, bide horretatik birusen arteko material genetikoaren trukaketa gerta daiteke.

Nolakoak dira birusak?

Birusen egiturari dagokionez, birusen atalik garrantzitsuena material genetikoa da. Material hori azido nukleiko moduan dago, DNA zein RNA motakoa izan daitekeena. RNA edo DNA hori kate bakarrekoa edo kate bikoitzekoa izan daiteke eta, berezitasun guztiak kontuan hartuta, birusak zazpi talde handitan sailkatzen dira Baltimore-ren sailkapenaren arabera -ez galdu sailkapen horren zehaztasunen azalpena eta birusei buruzko beste zenbait kontu Koldo Garciaren blogean-. Hemen fokua material genetikoaren funtzioan jarriko da. Azido nukleiko horietan, birus gehiago egiteko jarraibideak daude, baina, jarraibideak bakarrik. Pentsa dezakegu tresna bat egiteko gidaliburua dela eta, hortaz, birusari fabrika falta zaio.

Material genetikoaz gainera, birusek babes-geruza bat dute inguruan, kapside deritzona, eta proteinaz osatuta egoten da. Kapsideak hainbat forma desberdin izan ditzake: helikoidala, ikosaedrikoa, eta abar. Kapsidea inguratzen ere lipidoz osatutako geruza bikoitz bat egon daiteke, baina, ez kasu guztietan. Hortaz, birusen egitura nahiko oinarrizkoa da: material genetikoa eta material genetiko hori babesteko geruzak. Tamainari dagokionez, birusak bakterioak baino askoz ere txikiagoak dira. Salbuespenak salbuespen, birusen tamaina 10 eta 300 nanometro ingurukoa izaten da. Hain tamaina txikikoak izanik, ezin dira ikusi mikroskopio optikoen bitartez eta mikroskopio elektronikoak behar dira.

Puntu honetan, hurrengo galderari erantzuna emateko moduan gaude. Birusek material genetikoa dute, alegia, birus gehiago egiteko beharrezkoa den informazioa daramate, baina, beste zelula baten makineria erabili behar dute jarraibide horien arabera birus gehiago egin eta ugaltzeko. Nola gertatzen da, baina, prozesu hori?

Jarraituko du.

Informazio gehiago:

• Todos los virus, y no solo el coronavirus, Miguel Pita, elpais.com, 2020.
• Itxialdirako genetika (artikulu-sorta), Koldo Garcia, edonola.net, 2020.

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

La investigación sobre la electricidad y el comportamiento de las corrientes eléctricas [1] permitió el enorme crecimiento y la extensión de la era eléctrica en la que vivimos hoy. La energía eléctrica es la forma dominante de consumo de energía en los países industrializados y es un elemento esencial en el funcionamiento de muchos de los dispositivos que usamos todos los días. Durante décadas, una de las propiedades menos entendidas pero más prácticas de un trozo de materia sólida fue su capacidad o no de conducir la electricidad.

¿Por qué algunos materiales conducen electricidad, otros actúan como aislantes y otros (como los semiconductores) actúan como uno u otro según las condiciones? ¿Podría una mejor comprensión del fenómeno aumentar sus aplicaciones prácticas? [2]

Georg Ohm descubrió una ley empírica, conocida como la ley de Ohm, que relaciona la corriente en un material y el voltaje aplicado al material: V = IR. Aquí V es la diferencia de potencial, I es la corriente (o intensidad) y R es la resistencia del material. La resistencia es normalmente constante para cada material, pero hay un valor de la resistencia distinto para cada material. A medida que aumenta la resistencia de un material, su conductividad disminuye, por lo que la cantidad de corriente que conduce también debe disminuir, de acuerdo con la ley de Ohm: I = V/R.

Por tanto, si la resistencia de un material es tan grande que se aproxima a infinito, entonces V/R se hace prácticamente cero, y nos encontramos con que I = 0. Esto significa que no fluye corriente a través del material. Esto es lo que observamos en esos materiales que llamamos aislantes. Un aislante, a efectos prácticos [3], no permite el paso de corriente eléctrica.

Por otro lado, si R se pudiese hacer cero, la corriente sería infinita [4], incluso para el voltaje más pequeño. Esto es lo que sucede en un superconductor. Incluso sin una fuente de voltaje, una corriente en un bucle hecho de material superconductor, una vez iniciada continuará sin alteraciones indefinidamente [5][6].

En un conductor normal la corriente desaparece en una pequeña fracción de segundo sin la ayuda de un voltaje externo. Incluso con un voltaje externo aplicado, sabemos que un cable de resistencia normal, de cobre, por ejemplo, por el que circula una corriente comienza a calentarse, lo que indica que la energía eléctrica se está convirtiendo en energía térmica [7].

Este comportamiento es similar a la conversión de energía cinética en energía térmica debido a la fricción, como cuando frotas las manos para calentarlas. Esto sería indicio de que tal vez la corriente en un cable no superconductor encuentra un tipo de fricción a medida circula por el cable, lo que explicaría por qué el cable se calienta. Esto sugiere que en un aislante habría tanta fricción interna que no permite que fluya ninguna corriente, mientras que los superconductores no tendrían fricción, lo que permite que las corrientes fluyan indefinidamente sin ninguna pérdida notable de energía.

Nuestros modelos de sólidos cuánticos, si son válidos, deberían poder explicar la ley de Ohm y los distintos tipos de comportamiento conductor que acabamos de describir.

Notas:

[1] Véase nuestra serie Electromagnetismo

[2] Esta última es una pregunta casi retórica. El mero hecho de que puedas leer esto es una respuesta afirmativa. Pero ya llegaremos a eso.

[3] Eso no significa que no pueda pasar corriente por un aislante. Por muy grande que sea la resistencia si la diferencia de potencial es lo suficientemente grande pasará una corriente medible. Estamos pues en el mismo caso que con los venenos, una sustancia lo será o no dependiendo de la dosis. Un material será aislante o no dependiendo de la relación entre su resistencia, finita por muy grande que sea, y la diferencia de potencial aplicada de forma efectiva.

[4] Matemáticamente hablando, indefinida.

[5] Como la corriente I es carga por unidad de tiempo el hecho de que sea “infinita” realmente lo que implica es que es “eterna”, porque las cargas presentes son finitas, son las que son. Piénsalo un poco, porque el razonamiento no es tan simple.

[7] Los cables pueden calentarse tanto que pueden llegar a emitir luz. Dependiendo del material y sus resistencia las temperaturas alcanzadas son tales que pueden emitir luz, por ejemplo, en prácticamente todo el espectro visible, y esto se usa(ba) en las bombillas de filamento incandescente, o básicamente en el rojo e infrarrojo, y esto se usa en las calefacciones eléctricas.

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

El artículo Tipos de comportamiento conductor se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. Tipos de materia sólida
2. El comportamiento corpuscular de la luz: momento lineal del fotón
3. El comportamiento corpuscular de la luz: el efecto Compton

Oskar Gonzalez Euskarririk gabe nekez egin genezake margolan bat. Non ipiniko genuke margoa? Euskarria, gainera, oso garrantzitsua da artelanaren izaera ulertzeko, haren propietateak eta iraunkortasuna baldintzatuko baititu. Ez da gauza bera argitik babestuta dagoen leize baten harkaitzetan margotzea edo pipiek zula dezaketen ohola erabiltzea.

Zalantzarik gabe, mihisea da euskarririk zabalduena. Mihisea lihoa, kotoia, kalamua edo jutea bezalako landareetatik lor daitezkeen ehunez egindako gainazala da. Azpimarratzekoa da lihoaren garrantzia margolanen esparruan: haren zurtoinetik euskarri moduan erabiltzen den oihala lortzen da eta, hazietatik, pigmentuak aglutinatzeko linazi-olioa.

1. irudia: Walther Otto Mülleren Linum usitatissimum landarearen ilustrazioa (XIX. mendea). (Iturria: Wikimedia Commons – domeinu publikoko irudia)

Oro har, zurezko bastidore bat erabiltzen da mihisea tente mantentzeko. Mihisearen gainean egindako artelanetan garrantzitsua da kanpo-faktoreak kontrolatzea, batez ere, tenperatura eta hezetasuna. Horien eraginez zura dilatatu daiteke, baita mihisea uzkurtu edo sabeldu ere.

Hain zuzen ere, zura izaten zen euskarri ohikoena, XV. mendean mihisearen erabilera hedatu zen arte. Gaur egun, Erdi Aroan margotu ziren koadro asko erabilitako egurraren arabera koka ditzakegu. Adibidez, Europako Iparraldean erruz erabiltzen zen haritza; aitzitik, Italian makala zen zur-iturri ohikoena. Lehengai ugari bazeuden ere, artelanak margotzeko oholak prestatzea prozesu konplexua zen, eta hainbat tokitan gremioetako adituek baino ez zituzten egiten. Horri esker, egoera onean biziraun dute oholaren gainean margotutako pintura askok. Hala ere, argi utzi behar da egurra material iragankorra dela, eta, ondorioz, beste obra askok ez dutela zorte berbera izan. Kasu batzuetan intsektu xilofagoen erasoa jasan dute; beste batzuetan, usteldu egin dira hezetasunaren edo uraren erruz.

Zuhaitzetatik eskuratu daitekeen beste euskarri bat papera da. Euskarri hori sarritan erabiltzen da marrazkigintzan eta akuareletan; gutxiago, ordea, olio-pinturan. Etimologikoki, egiptoarrek prestatzen zuten papirotik hartu du izena; zeina, era berean, landare-iturri batetik eskuratzen zen (kasu horretan, Nilo ibaian hazten den Cyperus papyrus landaretik). Papera zelulosaz osatuta dago, ehunka glukosa-molekula dituen polimeroaz. Beraz, azukreekin estuki lotuta dago material hau. Zelulosa-kateen arteko elkarrekintza kimikoei esker, ehun zurrunak lortzen dira, eta beroriek, zuritze-prozesuak direla medio, euskarri egokiak bihurtzen dira. Zelulosaz gain, lignina bezalako substantziak aurki ditzakegu paperean. Konposatu horren kantitate gehiena ekoizpen-prozesuan eliminatzen da, baina gelditzen diren aztarnak denboraren poderioz oxidatuko dira eta papera horituko dute. Horrexegatik da horia paper zaharra.

2. irudia: Zelulosa-kateak eta kateen arteko lotura. (Iturria: Wikimedia Commons – CC BY-SA 3.0 lizentziapean)

Euskarrien zerrenda amaiezina da; batez ere, arte garaikidean. Baina ezin dugu bukatu gizakiak erabili zuen lehen euskarria aipatu gabe: harria. Erabili zuen lehenengoa edo, behintzat, gure garaietara iritsi den zaharrena. 40.000 urte duten pinturak aurkitu dira euskarri horren gainean. Iraunkortasun izugarri horretaz jabetzeko, pentsa ezazu Mona Lisak 500 urte “bakarrik” dituela. Argi dago harria ez dela batere egokia batetik bestera eramateko; ondorioz, berorren erabilera mugatuta egon da etxeen hormetara edo eraikin erlijiosoetara. Hori bai, XX. mendeko 60ko hamarkadatik aurrera euskarri horrek gorantz egin zuen grafitien agerpena dela eta. Euskarri zaharrena modernoena ere bada.

3. irudia: Ekaingo zaldiak (Argazkia: Wikimedia Commons – CC BY-SA 3.0 lizentziapean)

Prestakina, lanean hasteko behar dugun geruza

Zura eta mihisea bezalako euskarriei buruz hitz egin berri dugu. Irakurleak pentsa lezake ohola edo oihala hartzea eta margotzea besterik ez dela egin behar. Ezta gutxiago ere. Gaur egun, euskarri zuri-zuriak aurki daitezke merkatuan, baina lehen, norberak prestatu behar zituen. Mihisearen zein oholaren gainean lan egiteko, geruza zuri homogeneo batez estaltzen da euskarria; osterantzean, gainazala zimurregia izango litzateke. Geruza horri esker, gainazala egokia da pintatzeko; eta artistak nahi badu, artelanaren zirriborroa marrazteko ere bai. Baina, nola lortzen da prestakina deritzogun geruza hori?

Izan ere, prestakinak hainbat geruza izan ditzake. Lehenengoak euskarria isolatzeko erabiltzen dira, baita gainazala berdintzeko. Horretarako, igeltsua edo kaltzio karbonato bezalako konposatuak erabiltzen ziren kolarekin nahastuta. Tradizionalki, gehien erabili izan den kola untxi-kola izan da. Untxia? Bai. Animalien ehun konjuntiboa aberatsa da kolageno izeneko proteinetan. Proteina hori organoak elkarturik mantentzeaz arduratzen da; eta organoak itsasten dituen bezala, beste substantziak ere itsas ditzake. Kola lortzeko, uretan egosten dira animalien larrua, tendoiak eta beste hainbat soin-atal. Ura hoztean solidifikatu egingo da likidoa; modu horretan, ur berotan disolbatu daitekeen kola lortzen da edozein momentutan.

4. irudia: Ezkerretik eskuinera: kolagenoaren egitura, untxi-kola forma solidoan eta erabiltzeko prest dagoen untxi-kola. (Argazkia: Wikimedia Commons – CC BY-SA 3.0 lizentziapean)

Prestakinaren azken geruzari inprimazioa deritzogu. Hori izango da margoarekin kontaktuan egongo dena eta agerian gelditu daitekeena. Normalean pigmentu zuri batekin, berun zuriarekin adibidez, lortzen zen. Horrela, artistak mihise zuria prest zuen musa heltzen zenerako. Beste kasu batzuetan, ordea, artistak nahiago du atzealde koloreduna erabili. Velázquezek erabat menperatzen zuen teknika hori. Inprimazioari kolore gorria emateko burdin oxidoa gehitzen zion; eta koloreaz baliatuz eta atzealdea guztiz estali gabe, koadroa margotzen zuen. Denbora aurrezten da, baina ez da lan erraza. Velázquez maisu handia zen, noski.

5. irudia: Velázquezen Mozkorrak artelanean inprimazio gorria antzeman daiteke. Estratigrafian (artelanaren zeharkako argazkia) argi ikus daiteke inprimazioaren kolorea. (Argazkia: Museo del Prado)

Erreferentzia bibliografikoa:

Gayo, D. eta Jover de Celis, M. (2010). Evolución de las preparaciones en la pintura sobre lienzo de los siglos XVI y XVII en España. Boletín del Museo del Prado, 28, 39-59.

Esker onak: Egileak eskerrak eman nahi dizkio Josu Lartategiri testu hau prestatzen laguntzeagatik.

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Egileaz: Oskar Gonzalez (@Oskar_KimikArte) UPV/EHUko Kimika Analitikoa Saileko ikertzailea da eta Zientzia eta Teknologia Fakultateko eta Arte Ederretako Fakultateko irakaslea.

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Margolanen kimikari buruzko artikulu-sorta:

1. Margolanen kimika (I): Berniza, babes-mintza
2. Margolanen kimika (II): Margo-geruza, artelanaren kolorea eta nortasuna
3. Margolanen kimika (III): euskarria, artelanaren euste-puntua

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