Edorta Unamuno: “Txorien migrazio ohiturak aldatzen ari dira” #Zientzialari (75)

Zientzia Kaiera - Or, 2017-06-23 09:00

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

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

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

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Bertsozientzia (8): “Hauteskunde-inkestek ez dute asmatzen”

Zientzia Kaiera - Og, 2017-06-22 15:00
Kultura zientifikoa zabaltzeko jaialdia antolatu? Bertsolaritza eta zientzia uztartu? Bai, “Jakinduriek mundue erreko dau 2016” ekitaldian. Zelan, baina? Lau zientzialarik gai baten inguruko azalpen laburrak emanda, bertsolariek zientzia oinarri hartuta errima eta neurria jartzen dutelarik eta guztia Kike Amonarrizen gidaritzapean.

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

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

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

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

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

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

Hitzaldi osoa:

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

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La ciencia y la competencia

Cuaderno de Cultura Científica - Og, 2017-06-22 11:59

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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Landareak jaten dituen armiarma

Zientzia Kaiera - Og, 2017-06-22 09:00
Juan Ignacio Pérez eta Miren Bego Urrutia Janaria

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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Un rebaño de vacas pastando como sistema complejo

Cuaderno de Cultura Científica - Az, 2017-06-21 17:00

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

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

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

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

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

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

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

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

Referencia:

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

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

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

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

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El teorema de Morcom

Cuaderno de Cultura Científica - Az, 2017-06-21 11:59

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

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

Imagen 1. Portada del cómic.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Imagen 3. Alan Turing y Christopher Morcom.

Notas:

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

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

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

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

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

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Giza faktoreari irtenbidea

Zientzia Kaiera - Az, 2017-06-21 09:00
Amaia Portugal Larrialdi egoeretan toki jendetsuak %25 azkarrago husten dituen ebakuazio sistema garatu dute Europako proiektu batean, Tekniker zentroa tartean dela. Besteak beste, pertsonen keinuak eta mugimenduak hartzen ditu aintzat, unean uneko histeria egoerak edo beste arazoak non gertatzen ari diren identifikatzeko. Anoeta estadioan eta Bilboko metroan egin dituzte proba pilotuak.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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Evolución de los sistemas nerviosos: el tamaño encefálico

Cuaderno de Cultura Científica - Ar, 2017-06-20 17:00

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

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

Tamaño encefálico de algunos mamíferos.

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

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

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

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

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

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

Fuentes:

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

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

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

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

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Se intuye la conservación de la energía (1)

Cuaderno de Cultura Científica - Ar, 2017-06-20 11:59

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

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

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

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

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

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

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

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

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  1. Los experimentos de Joule
  2. Potencia y eficiencia de una máquina
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Fotosintesia: hain ergela ez den superboterea

Zientzia Kaiera - Ar, 2017-06-20 09:00
Jon Corres Gaur egun, superheroien mundua pil-pilean dago. Duela pare bat urte, umeen kontua zen leotardoak jantzita tipo gaiztoak jipoitzen zituen morroi baten istorioak irakurtzea. Hiritar helduen artean galtzaileek baino ez zuten irakurle-hobby hori osatzen, baina gaur egun mundu guztia doa Hollywoodek kaleratutako superheroien azken superekoizpena ikustera. Horregatik, ez da ezohikoa Internetetik ibiltzean superheroi hauen inguruko zehaztapenak aurkitzea.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Gehiago jakiteko:

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

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La memoria colectiva

Cuaderno de Cultura Científica - Al, 2017-06-19 17:00

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Imagen del ataque a Pearl Harbor

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

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

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

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

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

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

Alberto II, rey de los belgas

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

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

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

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

1.f.Penadeverseausentedelapatriaodelosdeudoso amigos.

2.f.Tristezamelancólicaoriginadaporelrecuerdodeunadichaperdida.”

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

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

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

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

Referencias:

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

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

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

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

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

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

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

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

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Posibles biomarcadores para el ictus

Cuaderno de Cultura Científica - Al, 2017-06-19 11:59

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

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

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

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

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

Referencia:

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

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

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

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Kategoriak: Zientzia

Biosfera Erreserbak on egin dio Urdaibaiko bizi-kalitateari

Zientzia Kaiera - Al, 2017-06-19 09:50
Biosfera Erreserba izendatu zuen Unescok Urdaibai 1984. urtean. 220 km-ko azalera du eta egun Euskal Elkarte Autonomoko hezegune handiena da. Eremu babestuek helburu nagusi eta bakarra zuten hasiera batean, biodibertsitatea babestea; gaur egun, ordea, pertsonen ongizatea sustatzea ere bada haien xede. Hala berresten du Miren Onaindiak, Garapen Iraunkorra eta Ingurumen hezkuntzarako Unesco Katedraren zuzendaria UPV/EHUn, “Biosfera erreserba baten erdigunea pertsona da“. Horren harira Nekane Castillo ikertzaileak Urdaibai Biosfera Erreserbaren bilakaera sozioekonomikoa ikertu du helburu zehatz batekin: “jakiteko Biosfera Erreserbaren izendapenak kalte edo on egin ote dion Urdaibaiko biztanleriari”, azaldu du ikertzaileak. Busturialdeko eta Uribe Kostako aldagai sozioekonomikoak, kulturalak eta lurraren erabilerarekin lotutako aldagaiak aztertu ondoren emaitzak adierazten dute: ez duela eragin negatiborik izan biztanleengan, ingurunearen kontserbazioa bermatzen duela eta horrek tokiko garapen sozioekonomikoa eta kulturala bultzen lagundu duela.

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

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

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

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

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

Erreferentzia bibliografikoa:

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

Iturria:

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

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Juno, Júpiter, arte y amoniaco

Cuaderno de Cultura Científica - Ig, 2017-06-18 11:59

Una de las ventajas que ofrece este rincón del Cuaderno de Cultura Científica es la relativa atemporalidad del arte. Un servidor puede traer prácticamente cualquier tema a colación sin preocuparse de que sea de vibrante actualidad, algo que no pueden hacer quienes divulgan sobre temas más candentes como las ondas gravitacionales o los últimos avances en medicina.

Sin embargo, recientemente ha habido una noticia de tal impacto que bien merece que le dediquemos unas líneas. Me refiero, como ya habréis deducido por el título del artículo, a las últimas imágenes que nos ha regalado el satélite Juno de la superficie de Júpiter. No tengo la menor intención de hablar de los prometedores resultados científicos que se han recibido, de eso ya se ha encargado la gente que sabe del tema. Pero sí que quería aportar un punto de vista diferente, ya que Júpiter es una enorme obra de arte con mucha química. Y, si no, contemplad la Imagen 1 para salir de toda duda.

Imagen 1. Vista de Júpiter creada por Gabriel Fiset empleando los datos de la cámara Juno. Fuente: NASA

Juno abandonó la Tierra el 5 de agosto de 2011 y casi seis años después ha llegado a su destino. Más allá de los datos gravimétricos que pueda ofrecer, lo más fascinante para quienes no sabemos resolver una ecuación diferencial son las imágenes captadas por la cámara que lleva incorporada (JunoCam). Por cierto, la NASA ha habilitado una web donde podemos obtener toda la información que deseemos y subir nuestras propias fotos del planeta. Juno ya lleva unas semanas en la órbita de Júpiter en una escena similar a la recreación artística que os enseño en la Imagen 2. Digna de una película de ciencia ficción, ¿verdad? Y, sin embargo, es a la vez una antigua leyenda griega trasladada al siglo XXI. Cuando en la NASA eligieron el nombre del satélite, no lo podrían haber hecho mejor. A continuación os explico por qué.

Imagen 2. Recreación artística de Juno orbitando alrededor de Júpiter. Fuente: NASA

Al igual que Júpiter es el más grande de todos los planetas del sistema solar, el dios homónimo era el más poderoso entre los de su especie para los romanos. Éstos, en otra demostración de pragmatismo, habían tomado sus dioses del panteón griego donde Júpiter se conocía como Zeus. Así, aunque directamente el nombre provenga del latín, el legado es más bien heleno (como diría Javier Reverte y, antes que él, Percy Bysshe Shelley: todos somos griegos). Júpiter no sólo era el rey de los cielos, también era un auténtico mujeriego y no perdía oportunidad de mancillar a cualquier mortal, ninfa o diosa que se le pusiese en el camino (de eso ya os hablé aquí). De hecho, en un “poético” acto de nomenclatura que comenzó en el siglo XVII con los satélites galileanos (Calisto, Ío, Europa y Ganimedes), las lunas de Júpiter llevan nombres de sus amantes. Algo que supuso un problema cuando, al nombrar la número treinta y tres, las amantes se agotaron. Entonces se recurrió a su progenie que, como podéis imaginar, también era abundante si tenemos en cuenta que el machote del Olimpo siempre dejaba encinta a su pareja. Y mirad por donde, mientras escribo estas líneas se anuncia el descubrimiento de dos nuevas lunas jovianas, para un total de 69. ¡A este ritmo nos vamos a quedar sin nombres mitológicos!

Volviendo a las aventuras amorosas de Júpiter, hay que decir que el dios contaba con un impedimento considerable: estaba casado. Y os podéis imaginar que a su consorte no le hacían mucha gracia sus correrías, así que siempre estaba atenta para evitar otra infidelidad y, de paso, castigar a la desdichada víctima de su marido. Efectivamente, la esposa (y hermana) se llamaba Juno. Puesto que los amoríos de Zeus son una de las representaciones más habituales en la Historia del Arte, podemos encontrar numerosas obras en las que la divina pareja es representada. Me gustaría destacar por encima de todas la que os enseño en la Imagen 3: un colosal óleo realizado por Dominique Ingres, uno de los grandes pintores franceses del XIX. Ahí podemos ver al majestuoso dios, sentado en su trono en una representación iconográfica impecable (el águila, el cetro, las nubes…). Quizás os resulte familiar por este retrato de Napoleón. A sus pies la diosa Tetis que, en contra de lo que pueda parecer, no está intentando seducir al divino ser. Simplemente implora por la vida de su hijo Aquiles en la batalla de Troya, una escena descrita en la Ilíada que Ingres tomó prestada de la obra de Homero. ¿Y dónde está Juno? Pues allí, a la izquierda, entre las nubes, vigilando la escena. 200 años antes de que un satélite con su nombre posase la mirada sobre el otro Júpiter.

Imagen 3. Júpiter y Tetis (324×260 cm) de Dominique Ingres (1811). Fuente: Wikimedia

Pero aquí no acaba el parecido entre Juno “satélite” y Juno “diosa”. Una de las aventuras más conocidas de Zeus cuenta cómo, para yacer con la sacerdotisa Ío sin que nadie se enterase, el dios tomó forma de nube (en la Imagen 4 podéis ver la interpretación que hizo Correggio). Ahora bien, Hera difícilmente se dejaba engañar y fue capaz de ver entre las nubes la fechoría de su marido. Zeus se encontró en un callejón sin salida y tuvo que transformar a Ío en ternera para salvar su vida. Como veis, no se puede elegir mejor nombre para un satélite que pretende explorar entre las nubes de un planeta gaseoso.

Imagen 4. Júpiter e Ío (164×74 cm) de Correggio (1531-32). Fuente: Wikimedia

Siguiendo con las nubes, en la primera imagen os mostraba una foto de la superficie joviana. Esas manchas que forman caprichosas formas pueden estar compuestas de amoniaco o de agua. En la imagen 5 podéis disfrutar de una vista más espectacular si cabe. Eso que contempláis es el polo sur del planeta.

Imagen 5. El polo sur de Júpiter, capturado por Juno a una distancia de 52000 km. Fuente: NASA

¿No os parece una auténtica maravilla? ¿No os recuerdan esas ondulaciones a las pinceladas de van Gogh en la noche estrellada (Imagen 6)? Si os soy sincero no soy el primero al que se le ha pasado por la cabeza.

Imagen 6. Un detalle del polo sur de Júpiter y otro de la noche estrellada de Vincent van Gogh (1889). Fuente: Wikimedia

Decíamos que el agua o el amoniaco pueden ser los principales componentes de esos cúmulos tan llamativos. Y es que, si bien Júpiter es un portento en tamaño, su composición química es extremadamente simple (hasta donde sabemos). Al igual que el Sol, está compuesto por una gran cantidad de hidrógeno y helio (los dos elementos químicos más pequeños) a la que se le suman los compuestos que ya hemos mencionado. El amoniaco (NH3), aunque un poco más complejo, es también muy simple, ya que está formado por un átomo de nitrógeno y tres de hidrógeno.

Al leer el nombre es posible que vuestra primera reacción haya sido asociarlo al producto de limpieza que tan desagradable olor desprende (hay que aclarar que la fórmula comercial es una disolución acuosa, ya que el amoniaco se encuentra en forma gaseosa a temperatura ambiente). Ahora bien, más allá de su mal olor, esta sustancia puede deparar alguna sorpresa agradable para otro de nuestros sentidos: la vista.

En la Imagen 7 os muestro un par de ejemplos. En una de las fotografías tenemos dos tubos de ensayo con disoluciones diferentes. El de la derecha contiene cobre disuelto (en forma de Cu2+) y es de una tonalidad azul clara. Si encima de ese líquido añadimos una disolución de amoniaco (que no tiene color) se forma el compuesto de la izquierda, un “complejo” de un color azul intenso. Más allá de para la formación de disoluciones de colores llamativos, el amoniaco se ha usado históricamente para la obtención de numerosos pigmentos como el verdigris e incluso juega un papel importante en la composición de alguno de ellos como el violeta de manganeso (NH4MnP2O7) que podéis ver en la otra parte de la imagen.

Imagen 7. (A) Tubos de ensayo que contienen un complejo cobre-amoniaco (izquierda) y una disolución de cobre (Cu2+). (B) Un frasco con violeta de manganeso. Fuentes: Royal Society of Chemistry y Wikimedia Commons

Y, para acabar, quería hacer una referencia sobre la etimología del amoniaco. Según parece, el nombre deriva del dios egipcio Amón cerca de cuyo templo en Libia los romanos obtenían una sal que contiene amoniaco (cloruro amónico). ¿Y sabéis qué es lo más curioso? Amón era el dios principal de los egipcios (aunque esto dependía del periodo y de la ciudad) y de ahí que los romanos lo asociaran a Júpiter. Por lo tanto, el mencionado templo estaba también dedicado a Júpiter, quien posteriormente dio el nombre a un planeta cubierto de amoniaco. Y así se cerró este particular círculo de química, astronomía y mitología.

Un último espectáculo visual

No me gustaría finalizar este artículo sin mostraros un vídeo en el que el artista Garip Ay hace una recreación de la noche estrellada sobre… ¡agua! No os lo perdáis.

Para saber más:

Daniel Torregrosa: La influencia de la mitología en la ciencia (37ª Parte): Juno en Ese Punto Azul Pálido.

Daniel Marín: Descubriendo el interior de Júpiter: primeros resultados científicos de Juno en Eureka (Naukas).

Sobre el autor: Oskar González es profesor en la facultad de Ciencia y Tecnología y en la facultad de Bellas Artes de la UPV/EHU.

El artículo Juno, Júpiter, arte y amoniaco se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Asteon zientzia begi-bistan #159

Zientzia Kaiera - Ig, 2017-06-18 09:00
Uxue Razkin

Biologia

Elikagaietan aberatsak diren fruituek daukate alkohola, eta jateko gogoan duen eragin sustagarria oso onuragarria da zenbait belarjalerentzat, janari-iturri iraungikorra dutenentzat batez ere. Fruitu alkoholdunak dituzten landareen eta horien kontsumitzaileen artean koeboluzio-prozesu bat gertatu da. Hortaz, landareek fruituetan edo lore-nektarrean zenbat eta alkohol gehiago ipini, herbiboroek alkohola onartzeko eta metabolizatzeko hainbat eta ahalmen handiagoa garatu. Landareek polinizazioa eta hazien sakabanatzea erraztea lortzen dute. Honi buruzko ikerketa bat publikatu zuten duela urte pare bat. Bertan, Malaysiako oihanetako palmondo eta satitsu zuhaiztar baten arteko harremanaren ezaugarriak aztertu zituzten ikerketa horretan. Palmondoaren loreak % 3’8ko alkohol-edukia duen nektarra sortzen du bere legamiei esker. Satitsuei (eta, neurri txikiagoan, Nictycebus coucang loris geldoei) loreetara heltzen uzten ez zitzaienean, palmondoak normalean ekoizten zuen fruituen erdia ematen zuen. Beraz, animalia horien ohiko elikatze-jarduerak ez murriztea funtsezkoa omen zen palmondoen fruitu kopurua mantendu ahal izateko.

Euskal Herrian badaude animaliak habitat egokirik gabe gelditu direnik. Txantxangorria, hontza, tximeleta, erleak eta kakalardoak desagertzen ari dira. EHUko Zoologia eta Animalia Zelulen Biologia Saileko Joxerra Aihartza irakasleak azaltzen du paisaia sinplifikatzeak dibertsitatea galtzea ekarri duela: “Badira tximeletak osinetan bakarrik ugaltzen direnak, beste inon haziko ez direnak”. Animalia hauek desagertzearen arrazoien atzean pestizidak daude, besteak beste. Baina badaude bestelakoak ere. Irakurri osorik artikulua, ez zarete damutuko!

Hizkuntzalaritza

Hizkuntzaren prozesamenduan, denbora-informazioa interpretatzea oso garrantzitsua da testuak osotasunean ulertu nahi badira eta horretarako, hizkuntza bakoitzean denbora nola adierazten den aztertu behar da. Zein da euskararen denbora-informazioa? Hiru denbora mota daude: gertaerak, denbora-adierazpenak eta denborazko erlazio-eraikuntzak. Denbora-egiturak sailkatu eta normalizatu behar dira eta hori egin ostean, corpus etiketatuak sortu. Denbora-adierazpenei dagokienez, erregela bidezko EusHeidelTime tresna garatu dute. EusHeidelTimek testuko denbora-adierazpenak identifikatu eta balio normalizatuak ematen dizkie. Etorkizunean, euskarazko denbora-informazioaren prozesamendua oso erabilgarria izango da medikuntza eta ekonomia bezalako arloetan.

Ingurumena

Poliesterrez egindako jantziek ozeanoa kutsatzen dutela erakutsi du lan batek. Kaliforniako ikasle batzuek frogatu dute poliesterrez egindako arropa bat garbitzen den bakoitzean garbigailutik 100.000 mikrozuntz askatzen direla. Zuzenean itsasora askatzen dira mikrozuntzok eta ozeanora iristen direnean erraz hondoratzen dira. Arazoa da itsasoko bizidunek erraz nahasten dituztela janariarekin, eta haien elikaduran eta digestioan eragiten dutela. Talde horren arabera, orain ikertu beharko litzateke nola eragiten duten zuntzen askatze horretan garbiketa-tenperaturak, garbiketa-ziklo luzea erabiltzeak, garbikari-motak eta baita arropa sortzeko erabilitako metodoek ere.

Fisika

Duela 14 urte, bi fotoien arteko korapilatze kuantikoa Danubio ibaiaren bi aldeetara mantentzea lortu zuten; duela 5 urte, 100 km-ra; eta, oraingoan, 1.200 km-ko distantzia lortu dute txinatar zientzialari batzuek. Partikulak distantzia handitara bidali eta korapilatuta mantentzeko metodologia berria aurkeztu dute: satelite bidez bidali dute haiek fotoia. Elhuyarrek azaltzen du: izpia satelitera bideratu, eta honek fotoia islatu du, berriz ere Lurrera bueltan bidalita, jatorrizko puntutik 1.203 km-ra. Fotoietako batean polarizazio-aldaketa eraginda, ikusi dute beste fotoian ere eman dela.

Paleontologia

Aurreko astean eman genuen albiste bati helduko diogu berriz ere datu osagarriak emateko asmoz. Jakina denez, duela 300.000 urteko Homo sapiens espezieko arrastoak topatu dituzte Marokon. Alemaniako Max Planck Institutuko ikertzaileek egindako ikerketaren arabera, bertan topatu diren bost homininoren arrastoak Homo sapiens espeziekoak dira, eta duela 300.000 – 350.000 urte bitartekoak omen dira. Proposamen berriak 100.000 urte baino gehiago atzeratu ditu gure espeziearen existentziaren lehen frogak, eta jatorri geografikoa ere lekuz aldatu du. Izan ere, orain arte, gizaki modernoaren lehen ordezkariak Etiopian bizi izan zirela uste izan da. Horretaz gain, egindako indusketek fosil eta harrizko tresna berriak azaleratu dituzte: garezur baten zatia eta beheko baraila bat, besteak beste. Horien gainean, ikertzaile taldeak dio fosil horiek gizaki modernoaren eboluzioaren lehen fase bati dagokiela. Halaber, ikertzaileek diote aurpegiak, barailak eta hortzek lotura dutela gizaki modernoekin, baina garunaren morfologia, berriz, primitiboagoa omen dela.

Medikuntza

Gero eta ugariagoak dira “minbiziaren aurkako” dietak. Artikuluan dieta alkalinoa da aipatzen dena adibide gisa. Zer dago honen oinarrian? Minbizi-zelulen ingurunea azidoa izaten da eta dieta hau bultzatu nahi dutenek aldarrikatzen dute azidotasun hori dela minbiziaren eragile. Dieta alkalinoarekin azido hori ezabatzen dela iritzi diote. Argi gelditzen da testuan ingurunearen azidotasun maila ezin dela dietaren bidez aldatu. Jendeari asko kostatzen zaio minbizia duela onartzea, horregatik kimioterapia bezalako tratamendu agresiboetatik aldentzen saiatzen da, beste bide batzuk bilatuz. Artikuluaren egilea argi mintzatu da honetan: “Esan behar da ordea gure osasun-sistemako medikuak direla terapia eraginkorrena agintzeko gai diren bakarrak”.

Astronomia

Esne Bidea irudikatzen duen lorategia aurkeztu dute Iruñean. Hawaiin du jatorria, duela hamar urte egin zuten proiektua eta orain Iruñean ikusteko aukera dago. Aipatzekoa da gisa horretako lehenengo lorategia dela Europan. Udalak eta Planetarioak, hamaika elkarteko kideren eskuei esker egin dute. Lurrean 30 metroko diametroa hartzen du espazioan 100.000 argi urteko zabalera duena. Eskalan egina dago, eta besorik txikienean dago Lurra: Orion besoan. Lurra salix integra baten hostoaren barruan dago. Mikel Baztanek diseinatu du, Iruñeko Parke eta Berdeguneen zuzendariak. Emaitzarekin pozik dago: “Planetarioak tresna oso polita du dibulgaziorako eta haien proiektua ezagutarazteko, eta udalak lorategien bitartez ingurumenaren eta zientziaren hezkuntza emateko aukera du”.

Izar baten masak beste izar baten argian eragiten duen desbideratzea neurtzea lortu dute astronomoek, lehenengo aldiz. Ikerketa berri honek berretsi su, ehun urte pasa ondoren, Albert Einsteinek proposatutako erlatibitatearen teoria. INAOE Mexikoko Astrofisika, Optika eta Elektronika Institutu Nazionalean lanean ari den Itziar Aretxaga astrofisikariak azaltzen du 2014an Hubble-ek egin zituen behaketen arabera, Stein 2015 B izarraren grabitazio eremuak atzean zegoen izarraren irudia bi milisegundoz desbideratu zuela eta gaineratzen du zientzialariek “galaxiako izar konpaktu baten masa neurtu dute, izarrak eragiten duen grabitazio leiarra erabiliz”. Aretxagaren arabera, aurkikuntzak Hubble teleskopioaren ahalmena ere agerian uzten du. Baina harago ei doa esperimentuaren garrantzia: “Lehenengoz neurtu da halako desbideratze bat izarren artean, eta horrek izarren masa neurtzeko beste metodo bat ahalbidetzen du”.

Emakumeak zientzian

Sara Borrell biokimikaria izan da protagonista aste honetan, bere lana gogoratu dugu artikulu honen bitartez. Hormona esteroideak izan zituen aztergai. Atzerrian bideratu ziren ikerketa ugaritan parte hartu zuen, beste zientzialari ezagunekin elkarlanean. Hasieran Borrellek nekazaritza-ingeniaritza arloan murgiltzeko asmoa zuen baina ez zuten akademian onartu. Beraz, Farmazia ikasketak gauzatu zituen. Lizentziatu egin zen eta doktorego tesiaren ondotik, CSICen plaza lortu zuen 1949an. Gregorio Marañonek 1950ean, biokimikarekin eta hormona esteroideen metabolismoarekin lotura zeukaten ikasketak gauzatzeko aukera eskaini zion Borrelli eta honek baietz. Beka batzuei esker, Espainiatik alde egin zuen. Ikerketa ugaritan parte hartu zuen 1946-1961 bitartean. Hormona esteroideen metabolismoan eta analisian egindako ikerketak garrantzitsuak izan ziren. Artikulua osorik irakurtzea gomendatzen dizuegu.

Osasuna

Ikerketa batek aditzera eman du estres goiztiarra pairatu duten saguak heldutan sentiberagoak direla egoera estresagarriekiko eta depresiorako arrisku handiagoa dutela. Estres goiztiarra eragiteko, sagu jaioberriak amarengandik 2-4 orduz banandu dituzte, eta amaren arreta desordenatua jaso dute. Heldutan egoera estresagarrien aurrean jarri dituztenean, ikusi dute hasieran estresa pairatu zutenek harreman sozialak ekidin dituztela eta egoera zailen aurrean mugiezin geratu direla. Elhuyarrek kontatu digu.

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

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Egileaz: Uxue Razkin Deiako kazetaria da.

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Arte & Ciencia: Cómo descubrir secretos que esconden las obras de arte

Cuaderno de Cultura Científica - La, 2017-06-17 11:59

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

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

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

Primera jornada. 3ª conferencia

Oskar González Mendia, profesor en la facultad de Ciencia y Tecnología y en la facultad de Bellas Artes de la UPV/EHU: Cómo descubrir secretos que esconden las obras de arte

Las ciencias experimentales juegan un papel esencial en el análisis, tratamiento y conservación de las obras de arte. Estos procesos nos ofrecen, además, información valiosa sobre el contenido de la obra y las circunstancias en las que fue creada. Ciencia y arte tienen una relación mucho más íntima de lo que imaginamos, ya que el conocimiento científico es una herramienta imprescindible para artistas, restauradores y analistas. Les permite conocer las cualidades de los materiales para optar por unos u otros, prever cómo se degradarán los pigmentos o determinar la mejor manera para conservar una escultura.

Cómo descubrir secretos que esconden las obras de arte

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

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Ezjakintasunaren kartografia #164

Zientzia Kaiera - La, 2017-06-17 09:00

Batzuetan talde bateko kideak ez dira ados egoten baieztapen batzuen inguruan. Ondorioz, metodo demokratikoak erabiliz “talde” posizioetara heltzen dira. Puntu honetara ailegatuta, normalena da talde jarrera hori kontraesanez beteta egotea. Paradoxikoa? Ezaguna egiten zaizu? Edozein kasutan Jesús Zamorak azaltzen digu: What do we think? Scientific knowledge after judgment aggregation.

Modu askotan ekin zaio gazte-delinkuentziari historian zehar (batzuek oso basatiak egungo ikuspegitik begiratuz gero). Baina zer dio zientziak? José Ramón Alonsok erantzuten digu: Scientific approach to juvenile delinquency.

Tunel efektuko mikroskopio batekin trans erako Porfizenoa eskaneatzen saiatzean gertatzen da trans formatik cis erara aldaketa. Azalpen fisikorik ez zuen gauza bitxi-bitxi, benetan bitxia da. DIPCko ikertzaileek aurkitu dute azalpena eta cis eta trans horri buruzko guztia kontatzen digute The tautomerization of porphycene on Cu(111) in simple physical terms artikuluan.

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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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Catástrofe Ultravioleta #17 BABEL

Cuaderno de Cultura Científica - Or, 2017-06-16 17:00

Catástrofe Ultravioleta #17 BABEL

La mitad de las lenguas que existen en nuestro planeta están en riesgo de desaparecer. En este capítulo de Catástrofe Ultravioleta descubriremos nuevas formas de ver el mundo a través de lenguas que estamos perdiendo.

Imagina encontrar al último hablante de la lengua mamuju en una boda en Nueva York, recuperar el lenguaje de una tribu del Amazonas gracias al loro que sobrevivió a su desaparición o registrar las últimas palabras de una lengua india de Nuevo México charlando con la última hablante viva. Cada día, lingüistas de todo el mundo luchan a contrarreloj para salvar centenares de lenguas de las que apenas quedan unos pocos hablantes. La UNESCO advierte de que más de la mitad de las 6.000 lenguas que se hablan en el planeta están en riesgo de desaparecer. ¿Quieres saber por qué es importante que no desaparezcan? Pues abre bien las orejas.

Agradecimientos: Eugenio Daria y al cabildo de La Gomera por el silbo; a Daniel Kaufman, la Endangered Language Alliance y Wikitongues por sus grabaciones; a Fernando Nava, Blanca y Miguel Gotor por sus testimonios; a Douglas, Marco, Vanderlei y Neiva por las cuñas en portugués y tupi; a Celine, Ray Jaén, Ana González y Stephen Hughes por las voces. Y, por supuesto, ¡a Alexander von Humboldt por sus palabras!

* Catástrofe Ultravioleta es un proyecto realizado por Javier Peláez (@Irreductible) y Antonio Martínez Ron (@aberron) con el apoyo de la Cátedra de Cultura Científica de la Universidad del País Vasco y la Fundación Euskampus. La edición, música y ambientación obra de Javi Álvarez y han sido compuestas expresamente para cada capítulo.

Puedes conocernos en nuestra web: Catastrofeultravioleta.com y seguirnos en el twitter Catastrofe_UV. También puedes encontrar todos los capítulos en este enlace.

El artículo Catástrofe Ultravioleta #17 BABEL se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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ADN basura: negacionismo y malentendidos (con cebolla) Primera parte

Cuaderno de Cultura Científica - Or, 2017-06-16 12:00

Los lectores de noticias científicas probablemente os habréis encontrado más de una vez una historia que puede resumirse así:

“Descubren algo interesante en la región del genoma que hasta hace poco se consideraba basura”

Ese algo interesante puede consistir en secuencias que determinan el desarrollo del cerebro o la forma de nuestra cara, un gen clave para la celiaquía, un trocito de ADN que determina la evolución del cáncer, otro que permitirá curar la diabetes… todo tipo de maravillas, halladas gracias a que a alguien se le ocurrió buscar en lo que sus poco espabilados colegas creían un vertedero genético.

El mito del tesoro en el vertedero

El concepto ADN basura lleva muchos años divulgándose y enseñándose como si se tratase de un error surgido directamente de la arrogancia de los científicos. Un error que ahora, gracias a nuevos hallazgos y a un cambio de mentalidad, se estaría corrigiendo.

El mito dice así: Cuando los científicos empezaron a leer el genoma humano comprobaron que solo una minúscula parte consiste en ADN codificante, es decir, en genes con información para sintetizar proteínas. El resto del ADN, ¿para qué sirve? ¿Qué hace ahí? No lo sabían. Y, como no lo sabían, decidieron que se trataba de ADN inútil. Que estaba ahí simplemente porque no hacía daño. Que era chatarra. Y así quedó establecido como ortodoxia durante un tiempo vergonzosamente largo. Hasta que, por fin, las nuevas investigaciones comprobaron que esa gran cantidad de ADN no codificante tiene papeles cruciales.

El mito tiene variantes y oscila entre dos extremos:

1.- El ADN no codificante, “antes considerado basura” contiene algunos tesoros genéticos.

2.- El mal llamado ADN basura es todo él un tesoro genético.

Es una narración atractiva. Enfrenta de un modo más o menos explícito a unos “malos”: científicos anticuados, engreídos y sin imaginación, con unos “buenos”: científicos modernos, abiertos de mente y humildes ante la magnificencia de la naturaleza. Ésta nos habría dado una lección de modestia: aquello que creíamos que era absurdo porque no comprendíamos, en realidad tendría perfecto sentido.

Incontables noticias en los periódicos, blogs, libros de divulgación y abstracts de trabajos científicos reproducen el mencionado esquema año tras año. Profesores de biología de todo el mundo, en institutos y universidades, están enseñando a sus alumnos que el ADN basura es una hipótesis fallida.

Quizá debido a la compartimentación del saber, a una no siempre buena comunicación entre expertos de distintas especialidades, y a malentendidos habituales sobre la evolución, el negacionismo del ADN basura está muy extendido entre biólogos y bioquímicos. A menudo lo expresan con argumentos que harían alzar las cejas a cualquier iniciado en biología evolutiva:

si este ADN ha llegado hasta nuestros días es que debe tener alguna función”.

El mismísimo Francis Collins, prestigioso genetista que dirigió el Proyecto Genoma Humano y luego los Institutos Nacionales de Salud estadounidenses, se ha revelado también como un negacionista del ADN basura: “Ya no usamos más esa expresión. Fue en gran medida un caso de arrogancia eso de imaginar que podríamos prescindir de alguna parte del genoma, como si supiéramos lo bastante para afirmar que no era funcional”.

Collins es un creyente cristiano, pero no es un creacionista. Quienes rechazan la evolución desde posturas religiosas no pueden aceptar que el diseñador inteligente que supuestamente nos creó haya metido tal cantidad de morralla en nuestros núcleos celulares. Una buena proporción de los textos que atacan al ADN basura procede de las organizaciones creacionistas. ¡Lo odian! Un genoma repleto de secuencias inútiles es prueba de que los seres vivos han ido cambiando mediante procesos ciegos, inconscientes, naturales. Siempre que un equipo científico ha encontrado algo interesante en una región del genoma “anteriormente considerada basura”, los creacionistas lo han celebrado como un golpe más en la cara de Darwin.

El Proyecto ENCODE

El “meme” del ADN basura como concepto erróneo y obsoleto alcanzó su apogeo en 2012, en lo que debería ser recordado como una de las mayores catástrofes de la comunicación científica. Ese año, con gran bombo, el Consorcio del Proyecto ENCODE (Encyclopaedia of DNA Elements) publicó simultáneamente treinta trabajos sobre el genoma humano. Más del 80% de éste, según hallaron, tenía “funciones bioquímicas”.

Se gastaron unos 400 millones de dólares. Espléndidos materiales divulgativos fueron producidos al mismo tiempo que se preparaban los papers científicos. La revista Nature lanzó un portal dedicado a ENCODE. En este vídeo de dibujos animados, narrado por el comediante y activista del pensamiento crítico Tim Minchin, ENCODE aparece representado como un robot gigante que, entre otras proezas, lucha contra el cáncer. ENCODE, explica el vídeo, “es un mapa que revela que el genoma entero es una jungla de ruidosa actividad, incluso las partes que solíamos considerar chatarra; no solo los genes sino también las instrucciones que les dicen qué hacer y cuándo”.

Hubo profusión de entrevistas a los científicos que habían participado en ENCODE. Ewan Birney, uno de los líderes, afirmó que ese 80% del genoma con función se convertiría probablemente en el 100% una vez avanzaran los estudios, y añadió: “Realmente no tenemos ninguna gran porción de ADN redundante. Esta metáfora del ADN basura no es tan útil”.

Roderic Guigó, coordinador del programa Bioinformática y Genómica del Centro de Regulación Genómica, dijo: “Hemos visto que partes del genoma que considerábamos ADN basura, sin utilidad, son en realidad muy importantes. Identificamos en estas secuencias unos 4 millones de interruptores de genes, es decir, de regiones reguladoras.”

¡Cuatro millones! Varios medios publicaron que El ADN antes conocido como basura era, en realidad, un gigantesco panel de control, un sistema operativo de la célula. Los titulares fueron sensacionales:

El ADN basura, demolido (The Wall Street Journal)

El estudio Encode desacredita la teoría del “ADN basura” (The Independent)

El ADN basura es esencial para el genoma humano (ABC)

El Proyecto Encode escribe una elegía para el ADN basura (Science)

No existe el ADN basura (QUO)

Pero el ADN basura sí existe y está presente en cantidades ingentes en los genomas de la mayoría de las especies vivas. La evidencia científica a su favor es aplastante y procede de múltiples ramas de la biología. Su negacionismo es una combinación de malentendidos, exageraciones, falsa modestia, ceguera ideológica y adanismo.

¿Cómo desmontar este titánico mito construido y defendido por investigadores de incuestionable valía, las mejores revistas científicas, un multimillonario proyecto genómico internacional, profesores, periodistas, divulgadores… y, además, por si fuera poco, la estrafalaria ayuda de los creacionistas? Parece una tarea imposible. Ante tan gargantuesco y multicéfalo rival parece que solo cabe rendirse. Quizá aquí debería acabarse este artículo. Pero no; queda mucho todavía.

Muchos investigadores, por supuesto, han salido en defensa del ADN basura. Algunos de los más activos y visibles son el experto en genómica T. Ryan Gregory, el vitriólico biólogo evolutivo Dan Graur, el bioquímico Laurence A. Moran, el biólogo del desarrollo y conocido bloguero PZ Myers o el biólogo molecular y computacional Sean Eddy. Las críticas al proyecto ENCODE llegaron también a las revistas científicas en forma de diversos papers, algunos muy interesantes por su carácter divulgativo. Con la ayuda de estos científicos, comenzamos el combate dividiendo al adversario en seis malentendidos o errores principales.

El ADN basura no surge de la ignorancia

El primer malentendido en esta historia es la leyenda según la cual el ADN basura fue un parche, una solución torpe que dieron los científicos cuando descubrieron una montonera de ADN extraño y no supieron para qué servía.

En realidad, el ADN basura fue una predicción basada en los límites de la selección natural y calculada mediante las matemáticas de la genética de poblaciones. Su origen es bastante anterior al comienzo de la era genómica. Como tal predicción, se fue cumpliendo a medida que se fueron secuenciando genomas de todo tipo de especies.

La selección natural hace muchas cosas. Adapta a las poblaciones al medio, las separa y modifica hasta producir nuevas especies, estructuras, órganos, instintos… Éste es el papel constructor o creativo de la selección natural. Lo lleva a cabo con la colaboración imprescindible de las mutaciones y con la participación de otros mecanismos evolutivos. Es su aspecto peor comprendido por los no expertos y el más atacado por los “antidarwinistas”. Pero no es el que nos interesa ahora.

El que ahora toca es el papel conservador de la selección natural, mucho más intuitivo, fácil de comprender y menos polémico. La selección natural conserva las funciones biológicas y evita que los genomas degeneren fatalmente por acumulación de errores aleatorios que suceden constantemente.

Todos somos mutantes; cada uno de nosotros nace con nuevas mutaciones que, cuando afectan un gen, pueden estropearlo, deteriorando su función o anulándola por completo. Además, todos heredamos de nuestros padres un conjunto distinto de alelos (variantes de un mismo gen) estropeados que nos pueden provocar desde nada (ningún efecto detectable) hasta pequeñas molestias o desventajas, enfermedades serias o incluso la muerte prematura. Cada población de seres vivos soporta una carga mutacional que, en ocasiones, llega a resultar fatídica.

Pero, en general, los genes se mantienen buen estado. Lo que los conserva no es magia arcana; simplemente, los individuos que tienen genes menos estropeados suelen reproducirse más que aquellos que tienen los genes más estropeados. Eso hace que, en cada generación, parte de las variantes defectuosas desaparecen de las poblaciones. Sin la selección purificadora (así se llama), la información de los genomas degeneraría a lo largo de las generaciones. Los organismos nacerían cada vez menos aptos y, finalmente, la vida se extinguiría por completo.

Los límites de la selección natural

Pero la selección purificadora no es un espectro inteligente (con la cara de Charles Darwin) que detecta cualquier pequeño error en el mundo y lo elimina ipso facto. Tiene limitaciones que los especialistas conocen y calculan. La capacidad de la selección natural para limpiar los genomas depende de factores como el tamaño de las poblaciones, sus oscilaciones o su diversidad. Sin una buena formación en teoría evolutiva, tendemos a considerar que la selección es omnipotente. En general, funciona de forma mucho menos eficaz de lo que creemos.

Nuestro genoma es larguísimo. Si todo él, enterito, tuviera funciones biológicas cruciales, la selección natural tendría que haber estado protegiendo y conservando varios millones de secuencias útiles distintas. Y no puede hacerlo.

Los genetistas de poblaciones, teniendo en cuenta lo que saben sobre las tasas de mutación, los tamaños habituales de los genes, la recombinación, el censo efectivo de las poblaciones, etc., comprueban que tal hipótesis es inviable. Una selección natural tan eficaz habría requerido que cada humano tuviera una cantidad astronómica de hijos (los números, en este trabajo de Graur). Millones de hijos que luego, casi todos, a causa de pequeños defectos, tendrían que haber muerto sin descendencia. Esto habría que aplicarlo al resto de animales, plantas y microorganismos de la Tierra. No cabríamos en en el Sistema Solar.

Por tanto, en el mundo real existe un límite en el número de loci (genes en sentido amplio), que la selección natural puede conservar. En 1970 ya se había estimado que el número total de genes humanos sería como mucho de unos 30.000. Esta cantidad era asombrosamente pequeña para el pensamiento de la época. Hoy en día, sin embargo, parece muy acertada.

Susumu Ohno es citado a menudo como el padre del ADN basura (aunque la historia es más complicada). Dedujo en 1972 que esos treinta mil loci útiles incluirían tanto los genes típicos que codifican proteínas como sus posibles regiones reguladoras. El ADN esencial (útil) representaría aproximadamente el 6% de nuestro genoma. El resto, más de un 90% del genoma, no puede estar siendo conservado por la selección natural y, por tanto, carece de función. El ADN basura fue deducido mediante una teoría científica sólida, no inventado a la desesperada para tapar un misterio. Surgió del conocimiento, no a partir de la ignorancia.

(continuará en la segunda parte, donde por fin aparecerá la cebolla)

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

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

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Sara Borrell (1917-1999): Diasporatik ekarritako hormona-jakintza

Zientzia Kaiera - Or, 2017-06-16 09:00
Uxue Razkin Badira gorputzetik mugitzen diren molekula batzuk nekaezinak eta determinatzaileak direnak. Odolean zehar bidaiatzen dute; organoak helmuga dira berauen efektu jakinak sorrarazteko. Mezulari kimikoak dira hormonak eta oinarrizko funtzio fisiologikoak eta askotan emozionalak ere kontrolatzen dituzte, baita identitate sexualaren garapena ahalbidetu, tenperatura kontrolatu, ehunak konpondu eta energia sortu ere.

Era askotako funtzioak dituzte eta zenbait taldetan banatzen dira. Sara Borrell biokimikari eta botikariak, zehazki, hormona esteroideak izan zituen aztergai, horien analisia eta metabolismoa xehe-xehe ikertu zituen diasporan, gerora Espainian aitzindari eta aditu izatera helduz. Arlo honen inguruan atzerrian bideratu ziren ikerketa ugaritan parte hartu zuen, beste zientzialari ezagunekin elkarlanean. Bada, etxera bueltatzeko garaia iritsi zenean, ikasitakoa barneratuta zeukala, hormonen antzera jokatu zuen: (ezagueraren) mezulari bihurtu zen madrildarra.

Irudia: Sara Borrell Ruizek Farmazia ikasketak bukatu zituen 1940. urtean Madrilgo Unibertsitatean eta 1944. urtean doktoregoa lortu zuen.

Aipatu bezala, hormona esteroideak ikertu zituen. Lipidoetan disolbagarriak eta kolesterolaren eratorriak dira. Talde desberdinetan banatzen dira: glukokortikoideak, mineralokortikoideak, androgenoak, estrogenoak eta progesteronak, besteak beste. Hormona horiek gorputzeko guruin suprarrenaletan, gonadetan eta organoetan sortzen dira. Adibidez, testikuluetan, obulutegian, plazentan eta Nerbio Sistema Zentralean (NSZ). Baina horien izaera, jatorria eta funtzionamendua ikertu aurretik, joan gaitezen hasierara; Borrellek nekazaritza-ingeniaria izan nahi zuen eta hormonek oraindik txunditu ez zuten istant hartara, hain zuzen ere.

Madrilen jaio zen 1917an. Sarak argi zeukan ikasi egin nahi zuela eta hasieratik familiak laguntza eman zion horretan –bere amona, Clementina Albéniz, irakasle izan zen Emakumeentzako Hezkuntza Elkartean. Hortaz, familian emakumeek askatasuna bazeukaten euren etorkizuna erabakitzeko–. Ikasketa-bidea hautatzerako garaian, nekazaritza-ingeniaritza arloan murgiltzeko asmoa zuen baina ez zuten Akademian onartu. Gauzak horrela, Farmazia ikasketak abiatu zituen Madrilgo Fakultatean 1933an. 1940an lizentziatu zen eta lau urteren buruan, doktoretza lortu zuen, lizentziaturan eta baita ere doktorego-tesian bikaintasun-saria jaso zuen. Ikasketak amaituta, oso azkar etorri zen bere lehendabiziko lana: CSICen plaza lortu zuen 1949an; bertan hasi zen kolaboratzen ikertzaile gisa. Halaber, esnearen proteinen inguruko arloan espezializatu zen Eskoziako Hanna Dairy Research Institutuan Norman Charles Wrightekin.

1950ean, Gregorio Marañon medikuak biokimikarekin eta hormona esteroideen metabolismoarekin lotura zeukaten ikasketak gauzatzeko aukera eskaini zion Borrelli eta bi aldiz pentsatu gabe, baiezko borobila eman zion. Beka batzuei esker, Espainiatik alde egin zuen. Ikerketa ugaritan parte hartu zuen 1946-1961 bitartean; asko ikasi zuen eta bere ezagutza-zorroa potoloago bihurtzen hasi zen gutxika. Adibidez, Leslie J. Harrisekin egin zuen lan Cambridgeko Dunn Nutritional laborategian eta Edwards C. Doddsekin elkarlanean aritzeko aukera ere izan zuen ere. Halaber, 1953.urtean Gregory Pincusekin lan egin zuen; pilula antikontzeptiboaren asmatzailearekin, hain zuzen.

Bere lanak ezagunak egiten hasi ziren atzerrian. Hala, Nature aldizkari zientifikoan publikatu zuen bere lanetako bat 1952an. Bere ikerketak aitzindariak izan ziren hormona esteroideen metabolismoan eta analisian. Laster argitara emango zituen bere artikuluak, hala nola Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, Biochemical Journal, Journal of Endocrinology eta Hormone Research aldizkaritan.

Gregorio Marañón zendu zenean, bere izena daraman Institutuak Esteroideen Saila sortu zuen eta Sara Borrell bertako zuzendari izendatu zuten 1963an. Urte berean, Espainiako Biokimika Elkarteko kide fundatzaile izan zen ere.

Berrogeita hiru urtez lan egin zuen hormona esteroideen arloan. Atzerriko egonaldiez asko ikasi zuen eta jakintza hori guztia Espainiara ekarri zuen. Hormona esteroideen funtzionamendua, izaera eta prozesuak ikertu zituen eta berrogeita hiru urte horietan, lanean buru-belarri eta etenik gabe aritu zen horietan, ez zuen errekonozimendu ofizialik lortu. Bere biografia ezagutzeko abiapuntu izan daitekeen datu bakarra Carlos III Osasun Institutuko doktoretzaondoko kontratuak lortzeko laguntza-programa izan daiteke. Bere izena daraman titulu hori baliagarria da guztiz Borrellek zientziari egindako ekarria ezagutzeko. Hobe berandu inoiz ez baino.

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Egileaz: Uxue Razkin Deiako kazetaria da.

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