Agrégateur de flux

Muchas personas creen en algún tipo de magia, probablemente incluso usted, que se considera superescéptico pero aprieta varias veces el botón del ascensor porque así llegará antes, o ‘toca madera’ golpeándose la cabeza on los nudillos cuando habla de algo que desea ocurra. Nuestro cerebro es una enloquecida máquina de establecer conexiones causa-efecto entre distintos aspectos de lo que ocurre a nuestro alrededor, igual que una parte de ese cerebro es una enajenada máquina de encontrar caras en cada agrupación de dos puntos con una raya o hueco debajo que nos entre por la vista. Si una vez hicimos el pino aburridos porque el autobús no llegaba y el autobús llegó ya nada podrá quitarnos la profunda convicción de que hacer el pino atrae a los autobuses por mucho Martin Gardner y Carl Sagan que hayamos leído y aunque jamás lo digamos en voz alta. Es un defecto de fábrica de la Humanidad y sólo podemos saberlo y tratar de limitar sus efectos deletéreos en lo posible.

Para lo cual hay una reflexión que nos puede ser útil, una herramienta para ayudarnos a luchar contra esa desaforada tendencia que tenemos a asignar causas a cualquier efecto, que consiste en recordar que la magia esconde una desmesurada, una increíblemente desmedida arrogancia, por no citar chulería, y un egocentrismo inconmensurable con cualquier sistema de medida.

Porque en el fondo todos los tipos de magia se reducen a esta afirmación: el Universo entero, el Cosmos todo, está dispuesto a suspender las reglas que se aplican a todo el resto de lo existente para favorecer MIS intereses personales. ¿Qué es un hechizo al estilo Harry Potter? Es el Universo obedeciendo a MIS palabras. ¿Qué es un milagro? Es el Cosmos suspendiendo sus leyes para MÍ por intervención de MI divinidad o santón favorito. ¿Qué es el Karma? Es Todo lo que Es ocupándose de compensar alguna maldad que alguien me ha hecho a MÍ con un castigo conmensurado con su ofensa. El horóscopo son los planetas gobernando MI vida; la homeopatía es el agua cambiando las propiedades que caracterizan a esta sustancia en todo el resto del espacio conocido cuando se aplica a MÍ. La magia no es más que el cosmos a MI servicio particular.

Y no hablemos de las religiones, esas que postulan que existen seres lo bastante poderosos como para crear Todo lo que Existe que no tienen otra cosa que hacer que preocuparse de que cumplamos con el número de genuflexiones correcto, la dieta adecuada y el empleo inocente de las manos debajo de las cobijas de nuestras camas. Tanto la religión como la magia asumen que todos y cada uno de nosotros somos tan importantes en el devenir cósmico que todo lo demás, literalmente, gira alrededor de nuestras necesidades, pasiones, intereses y acciones; hasta tal punto que las entidades más poderosas o las leyes más universales sólo se preocupan de cada uno de nosotros.

Ante tamaño empeño la palabra arrogancia se queda corta; quizá pueda emplearse el término yiddish ‘chutzpah’, que designa una desvergüenza de tan exagerado calibre que no queda por menos que admirarla incluso cuando se rechaza. De manera que cuando alguien le sugiera que rezar a determinado santo, realizar determinado ritual, alinear algunos cristales concretos o esquivar a un gato de determinado color su suerte va a cambiar, pregúntese: ¿Soy YO lo bastante importante como para que el Cosmos suspenda sus reglas de funcionamiento por mí? ¿No sería el colmo de la arrogancia pensarlo?

Y si la respuesta es sí, recuerde: eso es lo que hay debajo de la magia. Un egocentrismo que no cabe en el Sistema Solar.

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

El artículo Lo que la magia esconde se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Juan Ignacio Pérez eta Miren Bego Urrutia Igeri egiten, lasterka egiten, hegan egiten

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Arrainen haragiaren itxura oso desberdina da espezieen arabera. Mutur batean hegalaburrak edo hegaluzeak bezalako tunidoak ditugu, eta bestean mihi-arraina edo erreboiloa bezalako arrain zapalak.

Tunidoen haragiaren kolorea desberdina izan daiteke espeziearen arabera, baina, oro har, beste arrainena baino ilunagoa izan ohi da. Atunak ez dira zuriak, eta hezurraren inguruan dagoen haragia odol-hodiz beterik dago. Izan ere, odol asko galtzen dute ebakitzean. Hau da, odol asko duen haragia daukate, oso irrigatuta baitago. Arrain zapalen haragia, berriz, zuri-zuria da, eta ez du odolik botatzen ez eta xerrak egitean ere. Mihi-arrainaren giharra aztertuz gero, odol-hodi solte batzuk baino ez dira ikusten.

1. irudia: Hegaluzearen haragia gorria da oso odoleztatua dagoelako.

Arrain-espezieen arteko desberdintasun horiek ez dira ustekabekoak, zerikusi handia dute espezie edo talde bakoitzaren bizimoduarekin. Haragi odoleztatuagoa duten arrainak oso aktiboak dira. Ezaguna da atunak igerilari indartsuak direla, lastertasun handiz mugitu eta distantzia luzeak egiten dituztela. Beraz, etengabe eraman behar dituzte oxigenoa eta elikagaiak gihar-zeluletara, igeri-jarduera mantendu ahal izateko. Horretarako beharrezkoak diren odol-fluxuak handiak direnez, odol-hodien dentsitateak ere handia izan behar du giharrean. Horrek eragiten du tunidoen haragiaren kolorea eta itxura.

Mihi-arrainak, berriz, eseri-eta-itxaron harrapariak dira. Itsas beheko jalkinaren gainean mugitu barik egoten dira denbora gehiena, hondoarekin mimetizaturik edo jalkinak erdi estalita. Ezaguna denez, bi begiak buruaren alde berean dituzte eta gainetik edo hurbiletik harrapakin bat ikusten dutenean, mugimendu azkar eta indartsua egiten dute harrapakina atzemateko. Harrapakinarenganaino iristeko egin behar duten mugimendurako erabiltzen dituzten giharrek ez dute oxigenorik behar. Izan ere, bereziak dira muskulu horiek, anaerobioak, mugimendua egiteko behar duten energia (ATP) glukolisiaren bitartez lortzen baitute.

2. irudia: Mihi-arrainaren haragia zuria da ez dagoelako oso irrigatuta.

Glukolisia bide metaboliko azkarra da, oso azkarra, denbora laburrean energia asko ematen duena. Horregatik erabiltzen da mugimendu azkarrak egiteko eta horregatik erabiltzen dute mihi-arrainaren giharrek harrapakinak atzemateko. Hortaz, etengabeko oxigeno-ekarpenik beharrezkoa ez denez, oso txikia da muskulu horietaraino heldu behar den odol-bolumena. Horrek eragiten du, hain justu, mihi-arrainaren eta hura bezalako beste arrainen haragiaren kolore zuri-zuria.

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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 du.

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Efectos del tsunami de Tokohu, Japón, en 2011.

¿Cómo prevenir el efecto de los tsunamis? Aparte de dar la alarma cuando se detecta un terremoto, otra forma de hacerlo sería conseguir lo mismo que se tiene en las montañas nevadas en invierno: conocer qué zonas y en qué condiciones hay riesgo de aludes. Increíblemente para conseguirlo hay que estudiar el clima del Jurásico. Y es que na reciente investigación puede que haya encontrado qué indicios buscar en el fondo del mar.

Los mayores corrimientos de tierra del planeta no ocurren en tierra firme, sino en el fondo marino. Estos mega-corrimientos pueden mover miles de kilómetros cúbicos de material y, a veces, provocar tsunamis. Sin embargo, sorprendentemente, ocurren en pendientes casi planas, de menos de tres grados de inclinación. ¿Cómo es esto posible? Morelia Urlaub, del Centro de Investigación Oceánica Geomar Helmholtz (Alemania)y sus colegas puede que hayan descubierto la respuesta: una capa de microfósiles silíceos de unas algas unicelulares llamadas diatomeas que aparecieron en el Jurásico.

Diatomeas al microscopio

Este trabajo es el primero en identificar la capa débil responsable de un mega-corrimiento submarino. Aunque la naturaleza de estas capas débiles críticas ha sido muy debatida, su estudio ha sido casi imposible porque, en general, se destruyen durante los corrimientos de tierra.

Urlaub estaba compilando datos de perforaciones oceánicas desde 1980 del Ocean Drilling Program cuando se dio cuenta de que la mayoría de sus datos muestreaba el lecho marino justo en el borde del corrimiento Cap Blanc, un mega-corrimiento de 149,000 años de antigüedad frente a la costa del noroeste de África. Correlacionó esos datos con datos de reflexión sísmica de alta resolución registrados en la misma área en 2009. Juntos estos datos indicaban la presencia capas ricas en diatomeas, de hasta diez metros de grosor, que iban directamente desde la zona muestreada hasta la base de las capas de corrimiento en el Cap Blanc.

Además, cada capa de diatomeas tenía encima una capa de sedimentos ricos en arcilla. La presencia de esta arcilla es la clave que llevó al equipo a una solución del problema. Las capas de diatomeas son muy compresibles y ricas en agua, a medida que aumenta la presión el agua sería “exprimida” desde la capa de diatomeas hacia la arcilla. En última instancia, la arcilla o la interfaz entre la arcilla y las diatomeas falla, lo que hace que los sedimentos que están encima se deslicen aunque la pendiente sea muy pequeña.

En el corrimiento de Cap Blanc el fondo marino tiene una inclinación de solo 2,8 grados. Sin embargo, cuando se desprendió, el corrimiento movió más de 30 kilómetros cúbicos de material (el equivalente a 30.000 veces el volumen interior del estadio Santiago Bernabéu) y se extendió al menos 35 kilómetros. Otro mega-corrimiento submarino hace 8.500 años frente a Noruega movió uns impresionantes 3.000 kilómetros cúbicos, causando un tsunami terrible. Y algunos científicos especulan que el tsunami de Tohoku (Japón) de 2011, el que causó el desastre de Fukushima, pudo haber sido amplificado por un mega-corrimiento submarino.

Aunque corrimientos de esta magnitud no ocurren muy a menudo, su tamaño los hace bastante significativos. Se cree que una quinta parte de todos los tsunamis puede tener su origen en mega-corrimientos submarinos. Si las capas de diatomeas son un factor importante, conocer en qué lugares las condiciones paleoclimáticas en el Jurásico pudieron favorecer el crecimiento de estas algas podría ayudar a crear un mapa de riesgos de mega-corrimientos submarinos y poder vigilarlos para así poder dar las alarmas de tsunami lo antes posible.

Referencia:

M. Urlaub, Jacob Geersen, Sebastian Krastel, and Tilmann Schwenk. (2018) Diatom ooze: Crucial for the generation of submarine megaslides? Geology: 10.1130/G39892.1.

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 Next

El artículo Corrimientos, diatomeas y tsunamis se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Sí, no hay duda, nos encanta Fibonacci… bueno, mejor dicho, nos encanta la sucesión de Fibonacci…

Mi compañero Raúl cambió los conejos por las vacas en su entrada Las vacas de Narayana, la versión hindú de los conejos de Fibonacci, y en Cronología porcina hablé de la sucesión de Vauban que modeliza la reproducción de cerdos y cerdas en lugar de la de los mamíferos de largas orejas.

En esta entrada, cambiamos la reproducción por la poesía, sin abandonar la sucesión de Fibonacci…

Las relaciones numéricas existen en la naturaleza: la forma en la que un puerro se envuelve sobre sí mismo desde el interior, y la parte superior de un girasol, ambas están basadas en estas series.

Inger Christensen

Una de las obras más conocidas de la escritora y poeta danesa Inger Christensen (1935-2009) es Alfabet (1981), un poemario traducido al castellano por Francisco J. Uriz en Alfabeto (Ed. Sexto Piso, edición bilingüe danés-español, 2014).

La editorial presenta el libro del siguiente modo:

‘Alfabeto’ es uno de los libros esenciales de la poesía europea del siglo XX. Hasta hoy era, de forma incomprensible, inédito en nuestra lengua. Es un largo poema cuya forma sigue dos principios de composición. El primero es la secuencia de Fibonacci. Es decir, cada verso es la suma de los dos precedentes: 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13… El segundo es el alfabeto. Cada poema, y las palabras que utiliza, sigue el orden de las letras: a, b, c, d, e. Sin embargo, bajo esta forma aparentemente estricta, hay lugar para el azar.

En efecto, el poemario está basado en el alfabeto –cada una de sus catorce series comienza y está dominada por una letra, de la A [albaricoquero] a la N [noche]– y la sucesión de Fibonacci –cada poema posee tantos versos como el término correspondiente de esta sucesión, prescindiendo de los dos primeros–. Además, la división de las estrofas muestra también algunos de los términos de la sucesión de Fibonacci.

Dominan en el poemario los conceptos de existencia y destrucción. La autora enumera, confronta, describe y analiza. Las continuas repeticiones, como si de un eco se tratara, inciden en el encanto de la naturaleza y en los estragos producidos sobre ella por la acción del ser humano.

Estos son los primeros versos de Alfabeto:

1-A
los albaricoqueros existen, los albaricoqueros existen

2-B
los helechos existen; y zarzamoras, zarzamoras
y bromo existen; y el hidrógeno, el hidrógeno

3-C
las cigarras existen; chicoria, cromo
y limoneros existen; las cigarras existen;
cigarras, cedros, cipreses, cerebelo

Las razones del agua (Adeshoras, 2017) es un poemario del escritor Francisco Javier Guerrero (1976), dividido en tres partes –Valle en V, Vega y Estuario– y cuyos versos se estructuran siguiendo los quince primeros términos de la sucesión de Fibonacci.

La editorial presenta el libro del siguiente modo:

‘Las razones del agua’ es un único poema, escrito sin puntuación y sin mayúsculas, dividido en tres partes que aluden al curso de un río: valle, vega y estuario. La unidad, la aspiración totalizadora, ese anhelo por decirlo todo, está presente desde el principio del volumen: “voy a escribir la vida / que yace con nosotros o el lenguaje la ciencia / hoy me voy a morir escribiendo la historia”. Con ese propósito, Francisco Javier Guerrero articula quince secuencias que coinciden con los primeros términos de la sucesión de Fibonacci. Así, la matemática es uno de los ejes vertebradores de esta obra, que gravita también alrededor de reflexiones metapoéticas, el compromiso comunitario y la memoria personal.

La primera parte –Valle– se organiza a partir de los once primeros números de la sucesión, es decir, sus estrofas contienen 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34 y 55 versos respectivamente. La segunda parte –Vega– continúa con los tres números 89, 144 y 233 de esta sucesión; ellos dictan la cantidad de versos que constituyen los tres poemas de Vega. Los 377 versos de Estuario son los que cierran el poemario, y nos transportan a una página desplegable que revela una bellísima ilustración de la bióloga y artista Lola Castillo (1971).

La sucesión de Fibonacci no sólo está presente en la estructura del texto. El poeta alude a la manera de construirla, y menciona algunos términos relacionados con ella, como las espirales, los caracoles logarítmicos, la divina proporción, el número phi, los girasoles, etc.

El séptimo poema de Las razones del agua dice así:

8

qué será de nosotros si nos acomodamos

al silencio ovalado de las tumbas abiertas

al dolor de la infancia a la lluvia de otoño

al lapso horizontal que equilibra un presente

convulso y lapidario con su abrasador péndulo

cómo se puede ser siendo solo uno mismo

si somos la delgada nervadura en las hojas

de los espinos blancos su olor y su reflejo

¿Conoces más poemarios en los que la sucesión de Fibonacci sea su ‘hilo conductor’?

Más información:

• Marta Macho Stadler, Inger Christensen: letras abrazando a Fibonacci, Mujeres con ciencia, Ciencia y más, 8 enero 2016

• Marta Macho Stadler, Las razones del agua, de Francisco Javier Guerrero, DivulgaMAT, Literatura y matemáticas, enero 2018

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 ¡Nos encanta Fibonacci! se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Juanma Gallego Planetako eremurik hotzenetako bakterioek sortutako molekula tentsioaktiboak industrian erabiltzeko modukoak izan daitezkeela proposatu dute Alemaniako ikertzaileek.

Gizakiak apenas urratu ez dituen jatorrizko eremu basatietan benetako altxor biologikoak egon daitezke, norbaitek aurkitzeko zain. Mundu guztiari ondo datorkion klixe bat da. Ekologistek sarri erabiltzen dute argudio hori natur babesguneak aldarrikatzeko orduan. Zientzialariek askotan aipatzen dute, ikerketa proiektuak justifikatzeko txostenak irekitzen duten laburpen exekutiboetan. Kazetarioi primeran datorkigu ere, lehen begirada batean garrantzi askorik ez omen duen gai bat eguneroko koktel informatiboan sartu ahal izateko.

Otsoaren ipuinean bezala, -modu positiboan, oraingoan- batzuetan klixe hori egia biribila bilakatzen da. Poloen inguruan begi hutsez ikusten ez diren mikroorganismoak izan daitezke, lasai asko, horren adibide.

Poloetako bizi baldintzak ez dira inbidia eragiteko modukoak: muturreko hotza, izozte-urtze ziklo etengabeak, elikagai gutxi eta erradiazio ultramoreko maila altuak daude, besteak beste. Alabaina, biziak beti aurrera egiten du. Halako ingurunetako bioaniztasun maila izugarria ez bada ere, bizidunak badira bertan. Poloetan bizi diren bakterio extremofiloak ondo moldatzen dira baldintza latz horietara.

1. irudia: Ikerketa abiatzeko mikroorganismotako batzuk Islandian eskuratu dituzte. Irudian, Jökulsárlón aintzira, Islandian den handiena. (Argazkia: Raphaël Périllat / imaggeo.egu.eu)

Extremofilo horien azterketa sakonean abiatuz, zientzialariek argudio irmoa jarri dute mahai gainean. GFZ Alemaniako Geozientzien Ikerketa Zentroko ikertzaileak daude Trends in Biotechnology aldizkarian argitaratutako proposamenaren atzean. Diotenez, industrian erabiltzeko moduko irakaspenak atera daitezke kriosferaren eremu latzetik. Zehazki, uste dute mikroorganismo askok sortzen duten substantzia tentsioaktiboei etekina atera dakiekeela.

Bertan bizi diren bi bakteriotatik batek molekula tentsioaktiboen beharra du. Biziraupenaren motxilan, beraz, komeni da halako molekula bat eskura izatea. Bakterioa bazara, bederen.

Erabilpen potentzial mordoa omen dute molekula tentsioaktiboek. Hala nola detergenteak, garbitzaileak, kosmetikoak, botikak, elikadura osagarriak eta emultsionatzaileak sortzeko erabili daitezkeela diote. Gainera, mikroorganismoek sortutako biotentsioaktiboen erabilpenak ingurumen abantailak izango lituzke, industrian erabiltzen diren antzeko produkturekin alderatuz, hain kutsakorrak ez direlako.

Substantzia tentsioaktiboek bi alde guztiz desberdinak dituzte: hidrofoboa eta hidrofilikoa. Urarekin kontaktuan egotean, alde hidrofoboak uraren gainean geratzen da; alde hidrofilikoak, berriz, uraren azpian gelditzen da. Horrek dezenteko abantaila dakar zenbait materialetan eta prozesutan erabiltzean. Bestalde, hotzera egokituta dauden organismoek sortutako molekula biotentsioaktiboak gai dira elkarri eragiteko fase fisiko askorekin, hala nola, urarekin, izotzarekin, eta gasarekin. Baita konposatu hidrofobikoekin ere.

Elikadura erraztu

Molekula hauek baliatuz, bakterioek elikagaiak metabolizatzeko aukera dute: haien elikaduraren oinarri diren substratu konplexuak bereizteko erabiltzen dituzte. Era horretan, “jateko” moduko tamaina duten ur tantak lortzen dituzte.

Zientzialariek uste dutenez, jatorrian, mikroorganismoek begetaletatik eratorritako materiala jan ahal izateko garatutako entzimetan dute oinarri molekula tentsioaktibo hauek. Lignina, zelulosa edo taninoak metabolizatu ahal izateko, hain zuzen. “Horrela, litekeena da oso tenperatura baxuko lurzoruetan biotentsioaktiboek funtsezko rol ekologiko primarioa jokatu izana karbonoaren eta elikagaien mugimenduan”, proposatu dute ikerketa artikuluan.

2. irudia: Antarktikako bakterioek sortutako biotentsioaktiboak, matraze batean.(Argazkia: Amedea Perfumo)

Molekula hori sortzeko gai diren organismoen artean, ikertzaileek Moesziomyces antartcticus izeneko legamia nabarmendu dute. Bioteknologoek estimu handian dute organismo hori, tentsioaktiboak gain, industrian erabiltzeko moduko zenbait entzima sortzeko gai delako. Halako beste organismo asko aurkitzeko zain egon daitezkeela nabarmendu dute.

Molekula hauek “izugarrizko potentziala” dutela argudiatu du ikerketaren egile nagusi Amedea Perfumo mikrobiologoak. Haren azalpenaren arabera, ingurumen inpaktuari dagokionez ez dago kezka izateko ziorik. Gainera, poloen inguruan sortzen direnak zero azpiko tenperaturetan aritzeko ahalmena dute, eta horrek egonkortasun handia ematen omen die.

Hotza da, hain zuzen, gai honen gakoetako bat. Izan ere, tenperatura hotzagotan garbitzeko ahalmena izango duten detergenteak garatu ahal direla uste dute ikertzaileek. Baina bioerregaien alorrean ere tenperaturak badu garrantzirik. Hotza egiten duenean, biodiesela mantsoago doa motorrean. Horregatik, beste aukeretako bat da biotentsioaktiboak gehigarri gisa erabiltzea, erregaiaren bidea errazteko.

Prentsa oharrean fokua detergenteetan eta bioerregaietan jarri badute ere, ikerketa artikuluak luze eta zabal jorratu dituzte bestelako aplikazioak. Tartean, metano hidratoak erauzteko bidea erraz dezaketela diote, eta baita ozeanoetako eremurik hotzenetan petrolio isuriak garbitzeko orduan erabil litezkeela ere.

Hidrokarburoen industriak aspalditik ditu jo puntuan metano hidratoak, baina, momentuz, horiek eskuratzea teknikoki arras zaila da. Hortaz, prozesua errazteko balioko duen edozein aurrerapenak industria horretako arreta erakarriko du, seguruenera.

Prentsa oharrean Perfumok adierazi duenez, “planetako eremurik hotzenak gero eta eskuragarriagoak dira esploratzeko eta bertan ikerketa zientifikoak burutzeko”. Bestalde, “kultiboen bildumetan gero eta bakterio extremofilo gehiago daude eskura, eta horren ere sarbidea erraztu du”. Ohartarazi du, ordea, lan asko dagoela oraindik egiteko, eta molekula biotentsioaktiboak modu industrialean ekoiztea posible izango ote den ez dakitela.

Erreferentzia bibliografikoa:

Perfumo A. et al. Going Green and Cold: Biosurfactants from Low-Temperature Environments to Biotechnology Applications. Trends in Biotechnology (In press). DOI: https://doi.org/10.1016/j.tibtech.2017.10.016

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

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El dióxido de carbono es un producto terminal del metabolismo energético aerobio. Su presencia en los fluidos internos a altas concentraciones altera el pH, por lo que ha de ser eliminado. El CO2 sigue la misma ruta que el O2, aunque en sentido contrario. Pasa de las células a la sangre u otros fluidos internos y de ahí al exterior a través de la pared corporal o del órgano respiratorio.

Sin embargo, el transporte de dióxido de carbono se produce de forma muy diferente a como ocurre el del oxígeno. El CO2 puede hallarse en la sangre (1) en forma disuelta, (2) combinado con proteínas sanguíneas en forma de compuestos carbamino, y (3) combinado químicamente con el agua en forma de ión carbonato o bicarbonato.

Cuando el CO2 se disuelve en disoluciones acuosas experimenta una serie de reacciones:

CO2 + H2O ⇌ H2CO3

H2CO3⇌ H+ + HCO3–

HCO3–⇌ CO32- + H+

En condiciones fisiológicas, el ión carbonato se encuentra en los fluidos de la mayoría de animales en concentraciones muy bajas, por lo que a los efectos que nos interesan aquí podemos limitarnos a la siguiente reacción:

CO2 + H2O ⇌ H+ + HCO3–

La concentración de dióxido de carbono disuelto en una disolución acuosa dependerá, como ocurre con el oxígeno, de su tensión parcial y vendrá determinada por los principios de la solubilidad de los gases. Sin embargo, la concentración de bicarbonato va a depender de la presencia de sustancias tamponadoras (amortiguadoras) del pH.

Aplicando la ley de acción de masas a la ecuación anterior tenemos que [HCO3–] [H+]/[CO2] = K, siendo K una constante.

Dado que [CO2] se mantiene constante, también lo es el producto [CO2] K, por lo que la expresión anterior indica que la concentración del ión bicarbonato ([HCO3–]) dependerá de la concentración de protones ([H+]), de manera que cuanto menor sea esta, mayor será aquella. Por lo tanto, si la concentración de protones se mantiene baja, el bicarbonato podrá alcanzar una concentración relativamente alta. Por esa razón, si en la disolución hay sustancias tamponadoras efectivas, la concentración de protones podrá mantenerse relativamente baja y, en consecuencia, podrá alcanzarse una alta concentración de bicarbonato.

Las reacciones de amortiguación pueden representarse de la siguiente forma: HX ⇌ H+ + X– , donde X– representa a los compuestos o grupos químicos que se combinan con los protones, amortiguando el pH de ese modo. Así, cuando se añaden protones a una solución tamponada, la reacción se desplaza a la izquierda, lo que ayuda a mantener a bajas concentraciones la concentración de H+. Y por otro lado, si se retiran protones de la disolución, la reacción se desplazará hacia la derecha, liberándose aquellos del compuesto HX. Como en el caso anterior, de acuerdo con la ley de acción de masas tenemos que [H+] [X–]/[HX] = K’, siendo K’ otra constante.

Se da la circunstancia de que la efectividad de una reacción amortiguadora es máxima cuando la mitad de los grupos X– están combinados con los H+ y la otra mitad no lo están; en otras palabras, el cambio que sufre el pH al añadir o retirar protones de la disolución es mínimo cuando [HX] = [X–]. Bajo esas condiciones [H+] = K’, por lo que la máxima capacidad tamponadora se produce cuando pH = pK’1. Así pues, si se aplica este principio a una sangre cualquiera, las reacciones de amortiguación relevantes son aquellas cuyos valores de pK’ se encuentran próximos al pH de la sangre.

La sangre de los mamíferos y de la mayor parte de los demás vertebrados es muy eficaz amortiguando el pH porque contiene abundantes grupos tampón, la mayor parte en la hemoglobina. Los grupos con valores adecuados de pK’ son los amino terminales de las proteínas sanguíneas y, sobre todo, los grupos imidazol, que se encuentran allí donde en una estructura proteica haya histidina. Son estos últimos los principales grupos amortiguadores, y son tan efectivos que retiran de la disolución el 99.999% de los protones que se producen. Gracias a ello, la sangre tiene capacidad para captar importantes cantidades de dióxido de carbono, ya que la mayor parte del mismo se encuentra en forma de ión bicarbonato.

También en el caso del CO2, como en el del O2, cabe hablar de curvas de disociación o curvas de equilibrio, aunque la forma y el significado de estas difiere de forma notable de las correspondientes para el oxígeno. Como se ha señalado más arriba, además de la fracción que se combina con el agua para dar iones bicarbonato y protones, la sangre contiene CO2 en forma disuelta y también en forma de compuestos carbamino. A las tensiones parciales de CO2 propias de la sangre arterial y de la sangre venosa, su concentración total (disuelto o en forma de otra especie química) no se aproxima a un valor asintótico máximo como lo hace el O2, sino que mantiene una tendencia creciente.

En las especies cuya sangre experimenta el efecto Bohr, la curva de disociación del CO2 es dependiente del grado de oxigenación de la sangre. A este fenómeno se le denomina efecto Haldane y consiste en una menor afinidad para con el CO2 de la sangre oxigenada que de la desoxigenada. Esto quiere decir que cuando la sangre llega al órgano respiratorio y empieza a captar oxígeno, cede el CO2 con mayor facilidad. Se debe a que la sangre oxigenada tiene menos capacidad amortiguadora que la desoxigenada, razón por la cual, también tiene menos capacidad para contener iones bicarbonato. Como ocurría con la descarga de O2 en los tejidos a causa del efecto Bohr, el efecto Haldane facilita la descarga de CO2 en la sangre que llega a los pulmones, con lo que eleva la capacidad de la sangre para transportarlo.

La conversión de CO2 en bicarbonato en el plasma sanguíneo de los vertebrados es un proceso relativamente lento: se necesita un minuto para alcanzar el equilibrio. Sin embargo, las cosas son muy diferentes en el interior de los eritrocitos, ya que en estos se encuentra la anhidrasa carbónica, enzima que acelera el proceso de forma muy notable.

Así pues, cuando entra el CO2 en la sangre, una pequeña parte se disuelve y otra, mucho más importante, difunde rápidamente al interior de los glóbulos rojos. Allí una fracción se combina con los grupos amino de la hemoglobina para formar carbaminohemoglobina (o carbohemoglobina) y otra fracción se convierte rápidamente en bicarbonato gracias a la acción de la anhidrasa carbónica. Ambos procesos dan lugar a la aparición de protones, que se unen, principalmente, a los grupos imidazol de la misma hemoglobina y de esa forma se amortigua el pH del interior de los glóbulos rojos. El bicarbonato formado en los eritrocitos, por su parte, no se acumula en su interior, ya que es intercambiado por iones cloruro gracias a la acción de una transportador antiporte de membrana. De no producirse tal intercambio, el aumento de su concentración dentro de los glóbulos rojos provocaría una disminución de la velocidad de la reacción catalizada por la anhidrasa carbónica.

Aparte de en los eritrocitos, también hay anhidrasa carbónica en las membranas de las células endoteliales que forman las paredes de los capilares pulmonares y en las membranas de las células musculares esqueléticas en algunos vertebrados. Los protones que resultan de la reacción del CO2 con el agua para dar bicarbonato se combinan con proteínas plasmáticas, lo que permite amortiguar el pH también en el plasma.

Un aspecto muy importante del transporte de CO2 en la sangre es que cada una de las formas en que este se produce contribuye en una medida muy diferente al total. Veamos esto con cierto detalle en la sangre humana2, la más estudiada y, por ello, mejor conocida a estos efectos.

La concentración total de CO2 en la sangre venosa es de 23.21 mmol·l-1 y en la arterial, de 21.53 mmol·l-1, por lo que la descarga total es de 1.68 mmol·l-1. La fracción que se descarga, como puede verse, es muy pequeña, de algo más de un 7% del dióxido de carbono que hay en la sangre venosa.

En el plasma venoso hay 16.99 mmol·l-1, de los que 0.8 se encuentran en forma disuelta y 16.19 en forma de ión bicarbonato; en el plasma arterial, por su parte, la concentración total es de 15.94 mmol·l-1, del que 0.71 se encuentra disuelto y 15.23 como ión bicarbonato. La descarga total es de 1.05 mmol·l-1 (0.09 en forma disuelta y 0.96 en forma de iones bicarbonato), por lo que esta es la principal contribución al transporte de dióxido de carbono, ya que representa el 62.5% de la total. Hay que tener en cuenta, no obstante, que la mayoría de iones bicarbonato se forman en el interior de los eritrocitos por lo que, en última instancia, los glóbulos rojos juegan un papel determinante y muy principal en el proceso.

Los eritrocitos contienen 6.22 mmol·l-1 de CO2 en la sangre venosa y 5.59 mmol·l-1 en la arterial. La descarga de esa fracción es de 0.63 mmol·l-1, un 37.5% del total. Y en lo relativo a las diferentes formas de transporte, se puede precisar que en forma disuelta se transporta una fracción mínima (las concentraciones venosa y arterial son, respectivamente, de 0.39 y 0.34 mmol· l-1), en forma de bicarbonato la descarga es de 0.13 mmol· l-1 (4.41 y 4.28 mmol·l-1 en sangre venosa y arterial, respectivamente), y 0,45 mmol· l-1 en forma de carbohemoglobina, aunque las concentraciones de CO2 en esta forma son realmente bajas (1.42 y 0.97 mmol· l-1). Como puede apreciarse, aunque la concentración de dióxido de carbono en forma de carbaminos es relativamente baja, su contribución al transporte no lo es tanto.

En conclusión cabe señalar que la mayor parte del CO2 se transporta en forma de CO3H–, ya que considerada en conjunto la descarga de esa forma es de 1.09 mmol·l-1, un 65% de la total. En forma de compuestos carbamino se descargan los 0.45 mmol· l-1, un 27% del total. El resto, 0.14 mmol·l-1, se descarga de forma disuelta, pero tan solo representa un 7%. En todo caso, conviene resaltar que el pigmento respiratorio es protagonista principal, tanto de forma directa –por su contribución gracias a la combinación del CO2 con grupos amino y grupos imidazol- como de forma indirecta, por su efecto amortiguador del pH- del transporte del dióxido de carbono.

Fuentes:

Richard W. Hill, Gordon A. Wyse & Margaret Anderson (2004): Animal Physiology. Sinauer Associates, Sunderland.

John D. Jones (1972): Comparative physiology of respiration. Edward Arnold, Edinburgh.

Lauralee Sherwood, Hillar Klandorf & Paul H. Yancey (2005): Animal Physiology: from genes to organisms. Brooks/Cole, Belmont.

Notas:

1pK’ = -log K’

2Las cifras no son muy diferentes para el resto de mamíferos, aves y reptiles. Sin embargo, en peces y anfibios no se forman grupos carbamino porque su hemoglobina se encuentra acetilada y eso impide la combinación con el CO2.

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

El artículo Sistemas respiratorios: transporte de dióxido de carbono se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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La hipótesis que plantea Einstein en sus artículos de 1905 no es solo elegante y simple, es de consecuencias enormes, aunque estas consecuencias fueron tan sorprendentes en su momento como aún lo son hoy cuando se las aborda por primera vez. Tan contraintuitivas son, que todavía hoy son legión los que afirman que Einstein estaba equivocado (el que ello esté relacionado con el antisemitismo de la llamada “física alemana” nazi, es un factor menor, aunque no marginal).

Recopilemos algunos aspectos importantes de lo que hemos visto hasta ahora antes de seguir y veremos que nos falta por tratar algo importantísimo.

Einstein se da cuenta de que existe una inconsistencia en la interpretación habitual de la teoría de Maxwell, y al generalizar las ideas de Galileo sobre el movimiento relativo establece dos postulados generales. De estos dos postulados extrae consecuencias que afectan al estudio de los procedimientos para medir los conceptos más fundamentales de la física (tiempo, longitud, masa, energía); estas consecuencias se extraen de la misma forma en la que se obtienen resultados geométricos a partir de postulados: solo se usa la lógica.

Usando la lógica, pues, llega a la conclusión general de que las mediciones de estas variables pueden ser diferentes para diferentes observadores en movimiento relativo entre sí. Concluye que, mientras que las leyes de la física [1] y la velocidad de la luz son las mismas para todos los observadores, de ahí que Einstein hablase de teoría de la invariancia, los valores de conceptos básicos que entran en las leyes de la física, como el tiempo o la masa, no son los mismos para todos, son relativos con respecto al marco de medición. Es por esto que popularmente se llama teoría de la relatividad; en concreto teoría de la relatividad especial, ya que en esta teoría las velocidades relativas de los observadores deben ser uniformes (sin aceleración), por lo tanto, se aplican únicamente a un caso especial, el de sistemas inerciales.

Pero alguien podría objetar que esto es indiscernible de las discusiones metafísicas sobre el sexo de los ángeles. Cualquiera puede inventar un par de postulados y, siguiendo la lógica, llegar a las conclusiones más absurdas, pero perfectamente consistentes, y afirmar que tiene una teoría revolucionaria [2]. ¿Por qué aceptamos la teoría de Einstein como ciencia? Por tres razones: la primera y principal es por la confirmación experimental; la segunda por su consistencia interna y la tercera porque es coherente con otras teorías bien establecidas.

Esta última frase merece que nos detengamos en ella un poco más, habida cuenta de la cantidad de personas que parecen tener dificultad para distinguir lo que es ciencia de lo que son patrañas evidentes [3], como las “teorías” que niegan a Einstein sin fundamento.

Cada hipótesis científica, ya sea deducida a partir de unos pocos postulados o inducida experimentalmente, debe pasar la prueba rigurosa del examen experimental por varios investigadores, habitualmente de forma reiterada e independiente y a lo largo de un período de tiempo que puede ser largo. De hecho, cuanto más implicaciones tenga la nueva hipótesis, más extensa será la evidencia experimental requerida antes de que pueda ser aceptada.

Debería parecer obvio que, además, la derivación de una nueva hipótesis no puede contener ningún error lógico o violación infundada de leyes y principios aceptados. Y que debe ser compatible con las teorías existentes, o bien debe mostrar convincentemente cómo y por qué estas teorías deben ser revisadas. De hecho, se necesitó más de una década para comprobar la consistencia interna, la coherencia y confirmar experimentalmente las ideas de Einstein.

Lejos de ser “dogmáticos”, como algunos prejuzgan, los científicos siempre son escépticos hasta que la evidencia sea abrumadora. Dicho de otra forma, la falsabilidad bien entendida afirma que toda hipótesis es falsa hasta que se demuestra más allá de toda duda razonable lo contrario [4].

Hemos visto cómo y por qué la física clásica de Newton y Maxwell tuvo que revisarse para su aplicación a fenómenos a altas velocidades relativas. Pero no olvidemos que, a medida que la velocidad relativa disminuye, todos los resultados “extras” de la teoría de la relatividad se desvanecen suavemente hasta dejarnos con la familiar física clásica del mundo cotidiano. La teoría de la relatividad está tan probada que ahora se usa como una herramienta para estudiar teorías relacionadas y para construir nuevos experimentos. La mayoría de estos experimentos involucran partículas subatómicas que se mueven a velocidades extremadamente altas, como los aceleradores de partículas, aunque algunos también son realizables en condiciones más ordinarias. Estos resultados experimentales serán lo próximo que veamos.

Notas:

[1] En puridad, las leyes de la física generalizadas para todos los rangos de energía posibles; las leyes newtonianas son casos particulares de esta generalización.

[2] Esto es mucho más común de lo que se cree. Hay dos grandes tipos de “teorías de esta especie”, la de los revolucionarios incomprendidos (habitualmente de la física), con teorías del todo y grandes soluciones, pero que desarrollan en foros, blogs y webs, y curiosamente nunca en artículos con revisión por pares, y las pseudociencias. Un ejemplo magnífico es la homeoptía: de dos postulados falsos, uno de ellos incompatible con una verdad científica incuestionable, la existencia de los átomos, se desarrolla todo un cuerpo de doctrina que permite que algunos ganen mucho dinero a costa de la salud de otros.

[3] No hablamos aquí del problema de la demarcación, algo mucho más sutil y peliagudo, sino de distinguir lo que es ciencia real de mentiras que deberían ser evidentes.

[4] A este respecto quizás sea interesante leer Provisional y perfectible

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

El artículo ¿La teoría de la invariancia es física o metafísica? se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Josu Lopez-Gazpio Duela bi urte inguru, MOE Munduko Osasun Erakundeak minbizia eragiten duten gaien artean sartu zituen haragi prozesatuak. Haragi gorria ere ziur asko kantzerigenoa dela adierazi zuen, baina, horren kasuan ebidentziak ahulagoak zirela jakinarazi zuten. Albisteak eztabaida handia eragin zuen eta gaizki-ulertuak ere ez ziren gutxi izan.

Prentsan ere sentsazionalismo handia zabaldu zen eta, adibidez, entzun zen minbizi tasa %18 igotzen zela haragi prozesatua janez gero, baina, horrek benetan %5etik %6rako igoera bat dakar eta ez %5etik %23ra —matematiken erabilera okerraren beste adibide bat—. Bestalde, ez zen askotan gogorarazi haragi prozesatuari buruz esandakoa ez zela berria, eta lehenago ere ezaguna zela haragi prozesatuak minbizi tasak handitzen zituela -1990eko hamarkadatik, gutxienez-. Jakina, MOEren erabakiaren aurretik ere dieta aholku gehienetan gomendatzen zen haragi prozesatu asko ez jatea.

1. irudia: Haragi prozesatua minbizi eragile frogatuen taldean sailkatu zuen IARC agentziak 2015ean. (Argazkia: congerdesign – domeinu publikoko irudia. Iturria: Pixabay.com)

MOEren menpekoa den IARC Minbizia Ikertzeko Nazioarteko agentziak esan zuenez, nahiko ebidentzia zeuden haragi prozesatua jatearen eta kolon eta ondesteko minbizia izatearen arteko lotura egiteko, eta horregatik minbizi eragileen 1 taldean sailkatu zituen haragi prozesatuak eta 2A taldean haragi gorria. Esan behar da IARC agentziak 5 talde dituela substantziak sailkatzeko, minbiziari buruz lortutako ebidentzien arabera. 1 taldean minbizia eragiten dutenak sailkatzen dira -edari alkoholdunen kontsumoa, plutonioa, tabakoa, margolari lanbidea, erradiazio ionizatzaileak, eta abar-, 2A taldean kartzinogeno probableak edo animalien kasuan bakarrik frogatu ahal izan dena minbizi eragileak direla -akrilamida, egurraren errekuntzaren gasak, glifosatoa, malaria, ile-apaintzaile lanbidea-, 2B taldean kartzinogeno posibleak edo datu mugatuagoak lortu direnak -B1 aflatoxina, kafea, gasolina, ehungintzan lan egitea-, eta 3 taldean sailkatzen dira nahiko datu ez dagoenean -kafeina, ur oxigenatua, sulfitoak eta abar-. Azkenik, bada 4 taldea delakoa, zeinetan kartzinogenoak ez direnak sailkatzen diren.

Aipagarria eta deigarria da konturatzea laugarren taldean substantzia bakarra –kaprolaktama– sailkatu ahal izan dela, alegia, IARCen arabera substantzia bakarra legoke minbizia eragiten ez duela frogatu ahal izan dena. Izan ere, ia ezinezkoa da frogatzea substantzia bat ez dela toxikoa -izatez, ia guztiak toxikoak dira dosiaren arabera-. Ideia hori Russellen teontziaren analogiaren bidez azal daiteke: Bertrand Russell filosofoak esan zuen Lurraren eta Marteren artean biraka portzelanazko teontzi bat ez dagoela frogatzea ezinezkoa dela. Jakina, ideia bera hartuz, ia ezinezkoa da frogatzea substantzia batek ez duela minbizia eragiten edo ez dela toxikoa.

Kontuak kontu, IARC agentziaren lehen taldean dauden substantzia guztiek minbizia eragiten dutela frogatu da, baina, ez da adierazten zein den izan beharreko esposizioa minbizia agertzeko. Nolabait, tabakoa, plutonioa edo haragi prozesatua talde berean egoteak ez du esan nahi modu berean minbizia eragiten dutenik. Datu batzuk emate aldera, mundu mailan haragiaren kontsumoarekin lotutako minbiziak 34.000-50.000 dira urteko, baina tabakoarekin, alkoholaren kontsumoarekin edo aire-kutsadurarekin lotutakoak 1.000.000, 600.000 eta 200.000 dira, hurrenez hurren. Era berean, edari alkoholdunak aspalditik daude lehen taldean sailkatuta eta ez da eztabaida edo beldur handirik sortzen gizartean.

Substantzia oro toxikoa izan daiteke

Substantzia naturalak sintetikoak baino hobeak eta osasungarriagoak direla pentsatzeko uste okerra oso zabaldua dago. Oro har, argi dago substantzia bat naturala edo sintetikoa izan daitekeela, baina, horrek ez du zer ikusirik toxikotasunarekin. Fruta askok kantitate handitan oso toxikoak diren substantziak dituzte -udareak formaldehidoa, sagarrak amigdalina, kalabazinak kurkubitazina, adibide gutxi batzuk emate aldera-. Esaterako, sagarraren edo melokotoiaren haziak amigdalina dauka eta honek zianuroa askatzen du digestioan zehar hidrolizatzen denean. Noski, kantitate izugarriak beharko lirateke amigdalinaren kausaz heriotza eragiteko. Kalkulu azkar batzuk eginez, sagarrak 600 mg/kg amigdalina du eta amigdalinaren dosi hilgarria -LD50 delakoa- 400-500 mg/kg dira, alegia, 70 kg-ko lagun batek 50 kg sagar hazi jan beharko lituzke bere bizitza arriskuan jartzeko.

2. irudia: Ura ere substantzia toxikoa da eta hilgarria izan daiteke dosi handiak hartzen badira. (Argazkia: congerdesign – domeinu publikoko irudia. Iturria: Pixabay.com)

Melokotoi hazien kasuan ere antzekoak dira kalkuluak. Etxeko gatzaren, azukrearen eta C bitaminaren dosi hilgarriak 750 g, 1,8 kg eta 700 g dira, hurrenez hurren. Ura bera ere toxikoa da eta, LD50 = 90 g/kg dela jakinda, 5-6 litro ur jarraian edatea hilgarria izan daiteke. Badaude ur intoxikazioz hil diren pertsonen kasuak. Hiponatremia kasuetan organismoaren elektrolitoen desoreka gertatzen da eta horrek heriotza eragin dezake. Horrek esan nahi du uraren kontsumoa arriskutsua dela edo ura edateagatik hiltzen ari garela? Bada, ez. Are gutxiago, urari esker bizi gara. Modu berean, elikatu egin behar gara bizitzeko, baina, gauza guztietan bezala, neurrian dago gakoa.

Informazio osagarria:

• Todo lo que necesitas saber acerca del anuncio de la OMS sobre carne y cáncer, gominolasdepetróleo.com
• Carne roja, cáncer y glifosato, J.M. Mulet, sabemos.es
• 10 datos telegráficos sobre cáncer, carne y OMS, J. Revenga, juanrevenga.com
• Fatal water intoxication, D. J. Farrell, L. Bower, Journal of Clinical Pathology, 56(10), 802-804-2003.

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Egileaz: Josu Lopez-Gazpio (@Josu_lg) Kimikan doktorea eta zientzia dibulgatzailea da. Tolosaldeko Atarian Zientziaren Talaia atalean idazten du eta UEUko Kimika sailburua da.
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Zelula ama mesenkimalen ezaugarri onuragarriak babes daitezke tenperatura baxuetan gordeta, NanoBioCel taldeko Haritz Gurrutxagaren ikerketaren arabera.

1. irudia: Haritz Gurruchaga ikertzaileak kriobabeste geldoa ikertu du. Argazkia: Nuria González.

Zenbait metodo daude zelulak biomaterialetan babesteko eta horietako batean zentratu da ikerketa: kriobabeste geldoan. Laginak aldez aurretik tratatu eta profil zehatz bati jarraiki izozten dira, laginak desizoztu eta gero beren eginkizuna eta ezaugarriak berreskuratu ahal izateko.

Paziente ezberdinetako laginak erabili dira matrize bizia osatzeko eta hiru atal izan ditu ikerketak:

1. Lehenik eta behin, Vitoria-Gasteizko Vithas San Jose Ospitaleko Kirurgia Artroskopikoa Unitateak (UCA) optimizatutako matrizea zelula ama mesenkimalak babesteko egokia dela frogatu zen.
2. Ikerlanaren bigarren zatiak irtenbide horren osaera hoberena zehaztea zuen xede eta molekula ezberdinak konbinatuz, izoztean zehar babeste propietate bikainak dituzten soluzio ezberdinak lortu dira.
3. Azkenik, biosistema babestu ahal izateko konbinaziorik onena zein den zehaztasun osoz jakin ahal izateko, saiakera zehatzagoak egin dira ehunak berreskuratzeko ardura izango duten zelulen funtzionalitatea zehazteko helburuarekin, tenperatura baxuetan gordeta zeuden bitartean beren ezaugarriak galtzen ez zituztela baieztatuz.

Horrekin guztiarekin baieztatu ahal izan denez, posible da zelulen eta beren ostatu den matrizearen ezaugarri onuragarriak babestea. Lan honek ate berria ireki dio zelula ama mesenkimalen babesteari, prozedura berri eta erraz bat proposatuta, bai prozesuen kostua zein konplexutasuna gutxituz.

Zelula ama mesenkimalak

Zelula heldu eta pluripotenteak (ehun mota ezberdinak sortzeko gai) dira zelula ama mesenkimalak. Morfologia fribroblastoidea dute eta zelula linu ezberdinetan (kondrozito, osteozito eta adipozitoak, besteak beste) bereizteko gaitasuna ere.

2. irudia: Irudiko fibroblastoen morfologia dute zelula ama mesenkimalak.

Asko areagotu da zelula ama mesenkimalen erabilera hainbat izaerako gaixotasunak tratatzeko. Aplikazio horietako bat Osteoartritisaren tratamendua (saiakera klinikoko fasean oraindik) da aplikazio horietako bat, kartilago artikularraren eta bere inguruko ehunaren endekapen geldia dakarren gaixotasuna. Azken ikerketek iradokitzen dutenez, zelula ama mesenkimalek kaltetutako ehuna berreskuratzeko eta handitutako ehunaren inguruko komunikazioa aldatzeko gaitasuna dute, gaixotasunaren ondoriozko mina gutxituz.

Vitoria-Gasteizko Vithas San Jose Ospitaleko UCAk zelula ama mesenkimalak erein eta hezteko oso propietate onuragarriak agertzen dituen matrizea garatu du. Plaketetan aberatsa den plasma, likido sinobiala eta paziente berberaren likido sinobialetik ateratako zelula ama mesenkimalak dira matrizearen osagaiak.

Behin baino gehiago jaso behar dute tratamendua osteoartritisa duten pazienteek eta, frogatu denez, zelula ama mesenkimalek zenbait ezaugarri onuragarri galtzen dituzte gaixoaren adinak gora egin ahala. Zelula ama mesenkimalak daramatzan aldamioa babesteak, beraz, potentzial terapeutiko handia izan dezake etorkizunean paziente bakoitzaren osteoartritisa tratatzeko.

Iturria: UPV/EHUko prentsa bulegoa: Zelula amen kriobabestea.

Erreferentzia: “Cryopreservation of Human Mesenchymal Stem Cells in an Allogeneic Bioscaffold based on Platelet Rich Plasma and Synovial Fluid”. PedrazScientific Reports 7, Article number: 15733 (2017) DOI: 10.1038/s41598-017-16134-6

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Un ejemplar de “Leucoraja erinacea”, la raya que camina en el fondo del océano

Parece el comienzo de un chiste, ¿verdad? Pero no lo es. Se trata de una pregunta que se han hecho científicos genetistas de la Universidad de Nueva York. ¿En qué se parecen un ratón y un tipo de raya conocida como Leucoraja erinacea?

La primera respuesta que nos viene a la mente es que nada, no se parecen en nada. Uno es un mamífero de sangre caliente, con pelo y bigotes que vive en un laboratorio o como polizón inadvertido en una casa, mientras que el otro es un pez que respira a través de agallas, que repta por el fondo del océano, de un acuario o de la piscina también de un laboratorio.

Y sin embargo, algo tienen en común: la habilidad de caminar, y esto podría cambiar nuestra idea sobre cómo evolucionó esa habilidad en los animales terrestres, un momento considerado como el de cambios adaptativos más radicales en la evolución de los animales terrestres.

Por qué unos nadan y otros caminan

Pero vayamos por partes. Resulta que la capacidad locomotora de la mayoría de los peces se basa en movimientos ondulatorios, mientras que la habilidad de caminar en los animales cuadrúpedos se basa en un patrón locomotor que alterna los lados derecho e izquierdo. Es fácil de entender porque nuestro propio caminar se basa en ese patrón. Ese patrón se corresponde con una huella genética que predispone a los animales a desarrollar esa capacidad.

Siempre se ha considerado que el paso de los movimientos ondulatorios al movimiento alternante derecha-izquierda fue algo lineal y que ocurrió después de que los primeros animales saliesen del océano.

Bien, pues los científicos de la Universidad de Nueva York han descubierto que la Leucoraja erinacea, a diferencia de la mayoría de los peces, posee esa huella genética que le predispone a ese movimiento alternante derecha-izquierda y, según sus conclusiones, esos genes provienen de un ancestro común de las rayas con los primeros tetrápodos y que vivió hace 420 millones de años, mucho antes de que los vertebrados saliesen del mar y caminasen por la tierra.

Es decir, que algunos animales pudieron tener la configuración neurológica necesaria para caminar mucho antes de que saliesen del mar.

Un pez que camina, ¿cómo lo hace?

La investigación comenzó con una pregunta sencilla: ¿cómo ha evolucionado con el tiempo la forma de moverse de distintas especies? El autor del estudio, Jeremy Dasen, profesor asociado del Intituto de Neurociencia de la Universidad de Nueva York, ya había trabajado antes estudiando el movimiento de las serpientes, pero en este caso no sabía por dónde empezar.

Así que hizo lo que haríamos todos: buscar en Google. Buscó vídeos de rayas, y encontró uno en el que una de ellas parecía estar caminando por el fondo del océano. Le pareció muy interesante, y de ahí surgió la primera pregunta: ¿cómo lo hace?

Con ayuda del Laboratorio Biológico Marino de Woods Hole, de la Universidad de Chicago, recogieron unos cuantos ejemplares y comenzaron a observarlos. Comenzaron por lo básico: estas rayas son habitantes del fondo marino que no tienen patas, y por tanto, su caminar no se parece en nada a lo que estamos acostumbrados. Lo que utilizan son unas aletas situadas en la parte anterior de su pelvis, situadas debajo de su gran aleta en forma de rombo, que compone todo el cuerpo y que se ondula cuando nadan.

Normalmente se desplazan nadando, pero cuando comen o quieren moverse más despacio es cuando ponen en marcha ese movimiento aleatorio derecha-izquierda en el que parece, visto desde debajo, que unos diminutos pies impulsan al animal.

Los mecanismos neuronales que nos hacen caminar

Pero a Dasen y su equipo no les interesaba solo la biomecánica del pez, también los genes que controlan los mecanismos neuronales de ese movimiento. Comenzaron estudiando los genes Hox, un grupo de genes con un papel esencial en el desarrollo embrionario y por tanto en que el organismo en cuestión tenga la forma y las partes correctas. Cuando estos genes se silencian o están desordenados, el organismo puede terminar siendo deforme o no salir adelante.

Vistas desde abajo se distinguen las dos aletas pélvicas con las que caminan las rayas

Los científicos analizaron también la transcripción genética del gen FOXP1 que se encuentra en la espina dorsal de los cuadrúpedos y que interviene en la formación de las neuronas motoras que dan pie al movimiento de caminar. Cuando el factor FOXP1 es silenciado en ratones, los animales pierden la habilidad de coordinar los músculos de las piernas y sufren una descoordinación motora severa: no es que no tengan las patas para caminar, es que su cerebro no sabe cómo hacerlo.

Ambos están presentes en las rayas, igual que lo están en los ratones, y se cree que se remontan hasta hace más de 420 millones de años lo cual es sorprendente porque se creía que la habilidad para caminar después de que la vida saliese de los océanos o ocupase firme, y no antes.

“No hay fósiles de neuronas”

“Hay mucha literatura científica sobre la evolución de las extremidades, pero muy poca tiene en cuenta el aspecto neuronal porque es mucho más difícil de estudiar: no hay fósiles de los nervios o las neuronas. Pero hay formas mejores de estudiar la evolución que simplemente mirando estructuras óseas”, explica Dasen a The Smithsonian Magazine.

Efectivamente, otros investigadores han analizado fósiles para aprender más sobre los primeros animales que se arrastraron por la tierra. Uno de ellos fue el Elginerpeton pancheri, uno de los primeros tetrápodos que vivieron fuera del océano hace unos 375 millones de años, o el Acanthostega, otro vertebrado primitivo cuyos fósiles han sido estudiados par aprender sobre el desarrollo de sus extremidades.

Mientras, algunos biólogos han ido uniendo piezas analizando algunos de los peces más extraños que aún viven hoy, la mayoría con líneas ancestrales que se remontan millones de años, como los celacantos, los sarcopterigios o los peces pulmonados (estos también mueven sus aletas pélvicas de forma parecida a caminar).

Los poliptéridos son peces con pulmones además de agallas capaces de caminar cuando se encuentran fuera del agua

Por último, un protagonista en esta búsqueda del eslabón que falta en la cadena de acontecimientos que nos llevó a caminar fuera del agua ha sido el poliptérido, o bichir, una especie de pez africano que tiene pulmones además de agallas y que puede sobrevivir fuera del agua, donde se mueve de forma similar al caminar.

La flexibilidad del sistema nervioso

Ahora, los científicos saben cómo son las rutas neuronales de ese caminar, y lo parecidas que son a las de los animales terrestres, algo que, indican los científicos, es una señal de la flexibilidad del sistema nervioso, de su desarrollo y sus funcionales.

Una flexibilidad que ha sido clave a lo largo de la historia evolutiva de todas las especies: gracias a ese ancestro común que vivió hace 420 millones de años, ahora hay en la Tierra peces que nadan, serpientes que reptan, ratones que caminan y mantas raya que utilizan una combinación única de todos esos movimientos.

Y quizá, ahora que sabemos todo esto, podamos aprender un poco más el bipedismo en nosotros, los humanos.

Referencias:

Heekyung Jung et al (2018) The Ancient Origins of Neural Substrates for Land Walking Cell doi: 10.1016/j.cell.2018.01.013

Lorraine Boissoneault What a walking fish can teach us about human evolution Smithsonian Magazine 08/02/2018
Sobre la autora: Rocío Pérez Benavente (@galatea128) es periodista

El artículo ¿En qué se parecen un ratón y una manta raya? se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Uxue Razkin

Astronautika

Azken 45 urteotan bidali den espazio-ontzirik handiena eta “ahaltsuena” espazioratu dute aste honetan: SpaceX enpresak diseinatu du eta Falcon Heavy izena jarri diote. Bere potentziari esker, giltzarria bilaka daiteke gizakia Martera bidaltzeko asmoan. Saiakera gaizki irten zitekeela aurreikusten zuten arduradunek, baina ez da horrela gertatu. Arrakastatsua izan da. Ikusi bideoa!

Astronomia

TRAPPIST-1 exoplanetak eguzki-sistemako planeten antzekoak direla baieztatu dute. Iaz jakin zen izar nano gorri eta hotzaren inguruan zazpi planeta zeudela. Orain ezagutzera eman dituzte emaitzak: gehienak arrokatsuak dira eta badute ura. Zehazki, haien masaren % 5 da ura, Lurraren beraren kasuan baino dezente gehiago (ozeanoak gure planetaren masaren % 0,02 baino ez dira).

Carlos Briones astrobiologoa elkarrizketatu dute Berrian. Bere lana Unibertsoan bizia bilatzea da, horretarako Lurrean bizia nola sortu zen ikertzen du. Besteak beste, laborategian egiten duen lanaz mintzatu da: “Diziplina arteko zientzia da gurea. Laborategian bereziki bionanoteknologia erabiltzen dugu, biziaren jatorria argitzeko. Lurrean biziaren lehen pausoak nolakoak izan ziren argitzen saiatzen gara”. Bere lankideekin batera kimikaren eta biologiaren arteko trantsizioa nolakoa izan zen argitzen saiatzen da: “Estruktura horiek nola hasi ziren automuntatzen, ondoren sistema konplexuagoak garatzeko”. Bizia sortzearen auziaz ere mintzo da.

Biologia

Zefalopodoek milaka urte daramatzate itsasoetan. Gero arrainak sortu ziren eta gailendu egin zitzaien. Nola gertatu zen hori? Zefalopodoak oso trebeak dira igeri egiten baina igeriketa-modu horrek energia asko kontsumitzen du eta, energiarekin batera, oxigeno asko. Izan ere, zefalopodo batek arrain batek baino lau bider oxigeno gehiago kontsumitu behar du abiadura bera lortzeko. Arrainak gailendu ziren eta ozeanoetako harrapari nagusi bilakatu ziren, besteak beste, garatutako igeri egiteko moduari eta arnas pigmentuaren ezaugarriei esker.

Demografia

Joan den azaroan 7.500 milioi biztanletik gora egin genuen gure planetan. Luze hitz egin da giza populazioak jasan duen gorakadaz. Artikulu honen hasieran, galdera bat: Zenbat gizaki bizi izan ote dira Lurrean historian zehar? Lehenik, abiapuntua argi izan behar da. Autoreak dioen bezala, duela 50.000 urte izango genuke abiapuntua, “uste baita une horretan egin zuela Afrikatik kanpo Homo sapiens espezieak”. Bigarren urrats batean, kalkulatu beharko litzateke zenbat Homo sapiens bizi ziren duela 50.000 urte Lurrean. Hemen ez dago aztarnarik, beraz estimazioak egin behar dira. Hainbat ikertzailek esan dute 5 milioi biztanle zeudela orain 8.000 urte. Hirugarren pausoa, ezarri behar da zein jaiotze tasa egon den hasieratik gaur egun arte. Egindako estimazioen arabera (testuan irakurgai dituzue), inoiz bizirik egon diren gizakien % 6-7 bizi da egun gure planetan.

Fisika eta Kimika

Lur arraroen bitartez “margotutako” harea erabilita, kodetze sistema eraiki du Danimarkako ikertzaile talde batek. Argi mota berezi baten aurrean jartzen direnean, hondar ale horiek kitzikatuak izaten dira, eta argi kode berezia, ia-ia bakarra, sortzen dute. Artikuluaren autoreak azaltzen du lur arraroek, taula periodikoan, lantanidoen taldea osatzen dutela. Azken urteetan asko erabiltzen ari dira industrian, bereziki elektronikaren alorrean. Teknika berri hau hackeatzea ezinezkoa dela esan dute. Modu berean, kriptografian erabiltzeko aukera dagoela ere proposatu dute. “Patroi edo giltza digital hau erabil daiteke bai faltsutzeen kontrako giltza fisikoa egiaztatzeko edo edozein mezu enkriptatzeko ere”, esan dute ikertzaileek.

Genetika

Heste minberaren sindromea (HMS) gaixotasun gastrointestinalaz mintzatu da Koldo bere blogean. Orain dela gutxi egindako ikerketa bat ezagutzera eman du. Sakarasaren genea aztertu zuten horretarako. Zergatik? Koldok azaltzen digunez, gene honekin lotutako gaixotasun genetikoak (sakarasaren eskasia kongenitoa delakoak) HMS mota baten antzeko sintomak dituelako: “Sakarosa digeritzeko gai ez direnez, hesteetako bakterioek hartzidura egiten dute sakarosarekin, ta horrek tripako mina ta beherakoa sortzen ditu”. Gene horrek sortzen dituen aldaera arraroak izan zituen aztergai eta berretsi dute gene honen eta HMS arteko lotura badagoela.

Asko ikertzen diren bi geneen adibideak ekarri dizkigu Koldok. MTHFR (metilenetetrahydrofolate) eta ESR1 dira horiek. Lehenengoa 1. kromosoman kokatzen da eta izenak honakoa esan nahi du: metionina aminoazidoaren (aminoazidoak proteinen “piezak” dira) ekoizpenean parte hartzen duela. Gaixotasun baskularretan, nerbio-sistema zentraleko garapenean, koloneko minbizian eta leuzemia akutuan eragin dezake. Bere espresioa ehun guztietan gertatzen da. 20 generekin elkarrekintzak ditu eta 18 prozesu biologikoetan parte hartzen du. Bigarren genea, ESR1 delakoa, 6. kromosoman kokatzen da eta estrogeno hormonaren hartzailea da. Sexu-garapenean ezinbesteko funtzioa du eta bular eta endometrioko minbizietan, migrainan eta osteoporosian eragina du. 954 generekin elkarrekintzak ditu eta 48 prozesu biologikoetan parte hartzen du. Gene hau hizpide izanda, Koldok, orobat, hartzaileei buruz ere hitz egin digu. Ez galdu!

Geologia

Arantza Aranburu geologoari elkarrizketa egin diote, aurkeztu duen ‘Lurraren Bidean’ dokumentalaren harira. Geologia gizarteratu nahian, Euskal Herriko historiaren 300 milioi urte bildu dituzte. Ikus-entzunezko pieza honetan, Aranburuk esan duenez, “Euskal Herriko geologiaren bi pasarte kontatu ditugu 50 minutuan. Ikusten diren ebidentzietatik abiatu eta interpretazio bat eman diegu, metodo zientifikoaren bidez”.

Ingeniaritza

Gaur egungo eredu energetikoa energia ez berriztagarrietan oinarritzen da. Baina eredu energetikoen aldaketa egin behar dela bistan da, energia berriztagarrien erabilera sustatuz. Espainiako zein Europako hainbat legek energia berriztagarrien erabilera sustatzen dute. Espainiaren kasuan, esaterako, ur bero sanitarioko (UBS) eskaria asetzeko eguzki energia termikoko kontribuzio minimo bat egin behar dela azaltzen da. Urtaro arteko biltegiratze termikoko sistema (STES: Seasonal Thermal Energy Storage) kalefakzioko eta UBSko beharrak asetzeko erabili ohi da. Eguzki energia termikoa erabiltzen duen sistema da, non udako hilabeteetan, eguzki energia termikoa biltegiratzen den, ondoren, neguko hilabeteetan erabiltzeko. Europako energiaren kontsumo osoaren %40 eraikinek eragiten dute. Espainiaren kasuan, berokuntza %50 da, eta UBSa, berriz, %27. Proiektu honen bitartez, Espainia mailan Urtaroko biltegiratze termikoko sistemen (STES) bideragarritasun ekonomiko zein energetikoa aztertu da.

Medikuntza

UPV/EHUko ikerketa batean jakinarazi dute mingarriagoa dela odola ateratzea zainean kateter bat jartzea baino. Guztira, zaineko 780 kateter jarri eta arteriako 101 odol lagin atera dira oxigeno eta karbono dioxido mailak eta bikarbonato kontzentrazioa neurtzeko (gasonometria). Numeric Pain Rating Scale (NRS-11) izeneko eskala baliatuta neurtu da mina: 0tik 10era bitarteko balioa ematen dio norberak hautemandako minari; 3tik gorako mina ez litzateke onartu behar. Zainean kateterra jartzeak batez beste 2,8ko puntuazioa izan zuen eta gasometriak 3,6. Horretaz gain, ziztatzen den lekuaren (eskumuturra/ukondoko tolestura edo kubitu aurreko hobia) arabera aldeak ikusi dira. Mingarriagoa da gasometria arteria humerala kubitu aurreko hobiaren parean ziztatzean arteria erradiala eskumuturrean ziztatzen denean baino.

Minbizia izateko arriskua adinarekin handitzen da. Ikusi dute mutazioen hipotesiak baino hobeto azaltzen duela immunitate sistemaren ahultzeak zahartzean minbizi gehiago izatea. Immunitate-sistemaren zahartzearen arrazoi nagusietako bat timoa txikitzea da. Timoa txikiagoa egiten den heinean T zelula gutxiago sortzen dira, eta tumoreak sortzea galarazteko gaitasuna txikitu egiten da.

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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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Juan Ignacio Pérez Iglesias Pew Research Center-ek [1] orain gutxi argitaraturiko azterlan baten ondorioen arabera, zientziarekin, teknologiarekin, ingeniaritzarekin edo matematikarekin lotutako ogibideak (STEM akronimoaren barruan bilduak) dituzten emakumeen lantokia euren lankide gizonena ez bezalako ingurune bat izan ohi da, batzuetan deserosoagoa. Maizago jasaten dute sexu diskriminazioa eta jazarpena [2], eta uste dute emakume izatea abantaila baino gehiago desabantaila dela euren karreran arrakasta izateko.

Arlo horietan lan egiten duten emakume guztien artean, okerrago tratatuak izan direla adierazteko probabilitatea handiagoa da hiru emakume taldetan: lankide gehienak gizonak diren inguruneetan lan egiten dutenak, batetik; ordenagailuekin lotutako lanak egiten dituztenak, bestetik; eta graduondoko ikasketak dituztenak, bestetik.

Azterlanak, gainera, azaltzen du gizonak eta emakumeak nola dauden banatuta STEM kategorian sailkatutako 74 lanbideetan: emakumeen aldeko desoreka dago osasunaren arloan (% 75 emakumeak), eta gizonen aldekoa fisikan (% 39 emakumeak), informatikan eta ordenagailuetan (% 25) eta ingeniaritzan (% 14). Nolabaiteko oreka dago matematikan (% 47) eta bizitzaren zientzietan (% 48); oro har, lanpostuen % 50 betetzen dituzte emakumeek. Datu hauek eta aurrekoak Estatu Batuetakoak dira, baina ondorio nagusiak baliozkoak izan daitezke mendebaldeko herrialde guztietarako.

Soilik ikerketaren eta akademiaren munduari erreparatuz gero, emakume ikertzaileak mendebaldeko herrialde guztietako (Mendebaldeko Europa eta Ipar Amerika) ikertzaile guztien % 32 dira; Espainian, dena dela, % 39ra iristen dira. Gure ingurunean, graduondoko ikasketetako emakumeen eta doktoregoa bukatzen dutenen ehunekoa gizonena baino zertxobait handiagoa da, eta, kasu batzuetan, UPV/EHUn gertatzen den bezala, STEM diziplinetan emakume gehiago sartzen dira doktoregora (% 58) gizonak baino (% 42). Alabaina, zenbait ikerlanek erakutsi duten moduan, mailaz maila gora egiten den heinean eta, batik bat, ardura, autoritate eta errekonozimendu handieneko mailetan, emakumeen proportzioek behea jotzen dute % 10 eta % 25 artera iritsi arte, instantziaren eta sektorearen arabera. CSICek, MICINNek eta Europako Batzordeak (She Figures 2015) horren inguruan egindako txostenetan informazio ugari eta zehatza ematen da.

Txosten horietan adierazten diren joerak ulertzeko, ikusi besterik ez dago zenbat emakumeri ematen zaizkien sari gorenak euren diziplinetan, eta, bereziki, zenbat emakumeri eman zaien Nobel saria. Sortu zirenetik, Nobel sarien % 3 baino ez zaizkie eman emakumeei. Ehuneko txiki hori arrazoitzeko, esan ohi da sariok sortu zirenetik emakume oso gutxi aritu direla zientzia ikerketaren arloan. Zalantzarik gabe, jarduera bat egiten duten biztanle segmentu batean zenbat eta kide gutxiago izan kolektibo batekoak, orduan eta kide gutxiago iritsiko dira maila gorenetara. Baina, azken hamarkadari begiratuz gero, emakumeei sarien % 6,5 eman zaizkie. Egia da saritzen diren merituak hainbat hamarkada lehenagokoak izan daitezkeela, baina benetan zalantzagarria da XX. mendearen azken laurdenean zientziaren maila gorenean aritu ziren guztien % 6,5 soilik izatea emakumeak. Eta horrela izan balitz, desoreka hori, neurri handi batean, beste desoreka batzuen ondorio izango litzateke: gizonek eta emakumeek zientzia karrera bat maila gorenean egiteko bide ematen duten baliabide eta posizioak eskuratzeko dituzten aukera desberdinen ondorio, hain zuzen [3].

Emakumeek karrera zientifiko eta profesionaletako maila goreneko posizioetan egoteko dituzten mugak bidegabeak dira izatez, eta, gainera, bi ondorio kaltegarri dituzte. Alde batetik, gaitasun handieneko emakumeek guztien ongiari egin diezaioketen ekarpenaz gabetzen dute zientzia sistema eta oro har gizartea. Bestetik, estereotipoak are gehiago elikatzen dituzte, lanbide zientifiko eta teknologikoak emakumeentzat desegokiak balira bezala erakusten baitituzte, eta estereotipo horiek ondorio are kaltegarriagoak izan ditzakete (bukatzen ez den soka).

Euskal Herriko Unibertsitateak konpromisoa du gizon eta emakumeek eskubide eta aukera berberak izango dituzten gizarte bat lortzeko. UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedrak ere konpromiso horixe bera du, eta helburutzat hartu du, betiere bere ahalbide apalen barruan, egoera hori aldatzen laguntzea. Horregatik, 2014ko maiatzaren 8az geroztik Mujeres con ciencia argitaratzen du.

Gaur, baina, otsailaren 11 honetan, ez dugu ahaztu nahi izan Nazio Batuek sustatzen duten Zientziaren arloko Emakume eta Neskatoen Nazioarteko Eguna. Helburu horrekin, “Ez da pertzepzio bat” egin dugu, testu honekin batera doan bideoa, zeinaren bidez salaketa egin nahi baitugu eta esku hartzeko eta batik bat lan egiteko deia zabaldu nahi baitugu. Hori dela eta, UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedrarentzat, zientziaren arloko emakume eta neskatoen eguna izango da bai bihar, bai etzi, bai hurrengo egunetan.

“Ez da pertzepzio bat“ ekoizpena Jose A. Pérez Ledok zuzendu du. Euskal Herriko Unibertsitatean grabatu da bertako bost zientzialari eta ikertzaileren parte-hartzeari esker:

• Itziar Alkorta, biokimikaria.
• Arantza Aranburu, geologoa.
• Gotzone Barandika, kimikaria.
• Txelo Ruiz, informatika-ingeniaria.
• Ana Zubiaga, genetikaria.

Oharrak:

[1] Pew Research Center Estatu Batuetako think tank prestigiotsua da, joera sozial eta demografikoak ikertzen espezializatua.

[2] Lanaren emaitzak joan den urtarrilaren 9an argitaratu ziren, baina landa lana 2017ko udan egin zen, hau da, hainbat sektore profesionaletako gizon entzutetsuen kontra sexu jazarpenagatik jarri ziren salaketen olatua sortu baino lehenago.

[3] Aipaturiko desoreken adibide argigarri bat da Jennifer eta Johnen kasua.

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

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De acuerdo con las conclusiones de un estudio recién publicado por el Pew Research Center [1], el lugar de trabajo de las mujeres que desempeñan profesiones relacionadas con ciencia, tecnología, ingeniería o matemáticas (agrupadas bajo el acrónimo STEM) es un entorno diferente, en ocasiones más hostil, que el de sus compañeros masculinos. Perciben con más frecuencia discriminación y acoso sexual [2], y piensan que el ser mujer representa más una desventaja que una ventaja para el éxito de sus carreras.

Entre todas las que trabajan en estas áreas, la probabilidad de que declaren haber sido tratadas peor es mayor en tres grupos de mujeres: las que trabajan en entornos en los que la mayoría de compañeros son hombres, las que trabajan en tareas relacionadas con ordenadores y las que tienen estudios de posgrado.

El estudio aporta información adicional acerca de la distribución de hombres y mujeres en las 74 ocupaciones clasificadas dentro de la categoría STEM, con un desequilibrio a favor de las mujeres en el campo de la salud (75% mujeres) y a favor de los hombres en física (39% mujeres), informática y ordenadores (25%) e ingeniería (14%). Hay un cierto equilibrio en matemáticas (47%) y ciencias de la vida (48%); en conjunto, el 50% de los puestos de trabajo está ocupado por mujeres. Estos y los anteriores datos corresponden a los Estados Unidos aunque lo más probable es que sus principales conclusiones sean válidas para el conjunto de países occidentales.

Si nos limitamos al mundo de la investigación y la academia, las investigadoras representan el 32 % del total en los países occidentales (Europa Occidental y Norteamérica), aunque en España ese porcentaje llega al 39 %. En nuestro entorno el porcentaje de mujeres en los estudios de grado y entre quienes completan el doctorado es algo superior al de hombres, y en algunos casos, como ocurre en la UPV/EHU, acceden al doctorado más mujeres (58%) que hombres (42%) en disciplinas STEM. Sin embargo, tal y como han mostrado diversos estudios, conforme se asciende en el escalafón y, sobre todo, en los niveles de máxima responsabilidad, autoridad y reconocimiento, las proporciones de mujeres se desploman hasta valores de entre el 10% y el 25%, dependiendo de la instancia y sector de que se trate. Los informes al respecto del CSIC, MICINN y Comisión Europea (She Figures 2015) aportan abundante y pormenorizada información.

Las tendencias que apuntan esos informes tienen su reflejo más depurado en la proporción de mujeres a las que se conceden los máximos galardones en sus respectivas disciplinas y, muy en especial, a las que se ha concedido el premio Nobel. Desde su creación, solo el 3% de estos premios ha sido otorgado a mujeres. Suele argumentarse, para justificar ese bajo porcentaje, que refleja la presencia de las mujeres en el mundo de la investigación científica desde que existen esos galardones. Es indudable que cuanto menos son los miembros de un colectivo a segmento de la población que desempeñan una actividad, menos son quienes alcanzan los niveles más altos. Pero si nos fijamos en la última década, se han concedido a mujeres el 6,5 % de los galardones. Y si bien es cierto que los méritos que se reconocen pueden datar de décadas atrás, es más que dudoso que las mujeres solo hayan representado el 6,5 % de quienes se dedicaron a la ciencia al más alto nivel durante el último cuarto del siglo XX. Y de haber sido así, tal desequilibrio sería, en buena medida, consecuencia de otros desequilibrios relacionados con las diferentes oportunidades de hombres y mujeres para acceder a los recursos y las posiciones que facultan para desempeñar una carrera científica al más alto nivel [3].

Los límites a la presencia de las mujeres en las posiciones de más alto rango en las carreras científica y profesional son, de suyo, injustos y tienen, además, dos consecuencias perniciosas. Por un lado, privan al sistema científico y a la sociedad en general de la aportación de las mujeres más capacitadas al bien común. Y por la otra, contribuyen a alimentar los estereotipos que muestran a las profesiones científicas y tecnológicas como inadecuadas o impropias de las mujeres, con las consecuencias amplificadoras que tales estereotipos tienen (el círculo vicioso).

La Universidad del País Vasco está comprometida con el objetivo de una sociedad en la que hombres y mujeres tengan los mismos derechos y gocen de las mismas oportunidades. La Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU comparte ese compromiso y se ha propuesto, en la medida de sus modestas posibilidades, contribuir a cambiar ese estado de cosas. Por esa razón publica desde el 8 de mayo de 2014 Mujeres con ciencia.

Pero hoy, 11 de Febrero, no hemos querido quedar al margen de la celebración internacional, promovida por Naciones Unidas del Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia. Con ese propósito hemos producido “No es una percepción“, el vídeo que acompaña este texto. Quiere ser un gesto de denuncia y, en consecuencia, una llamada a la acción y, sobre todo, al trabajo. Por eso, para la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU mañana, como ayer, también será día de la mujer y la niña en la ciencia.

“No es una percepción” es una producción dirigida por Jose A. Pérez Ledo y grabada en la Universidad del País Vasco gracias a la colaboración de cinco científicas e investigadoras de la propia universidad:

• Itziar Alkorta, bioquímica.
• Arantza Aranburu, geóloga.
• Gotzone Barandika, química.
• Txelo Ruiz, ingeniera informática.
• Ana Zubiaga, genetista.

Notas:

[1] Pew Research Center es un prestigioso think tank estadounidense especializado en el estudio de tendencias sociales y demográficas.

[2] Aunque los resultados del trabajo se publicaron el pasado 9 de enero, el trabajo de campo se realizó en el verano de 2017, antes de que se produjese la ola de denuncias por acoso sexual contra personajes masculinos prominentes de diferentes sectores profesionales.

[3] El caso de Jennifer y John es un ejemplo ilustrativo de los desequilibrios mencionados.

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

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El artículo No es una percepción se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

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2. Hoy es el día de la mujer y la niña en la ciencia, todos lo son
3. La percepción del propio peso es peor en las chicas que en los chicos

En #Naukas17 nadie tuvo que hacer cola desde el día anterior para poder conseguir asiento. Ni nadie se quedó fuera… 2017 fue el año de la mudanza al gran Auditorium del Palacio Euskalduna, con más de 2000 plazas. Los días 15 y 16 de septiembre la gente lo llenó para un maratón de ciencia y humor.

Raúl Gay habla de discapacidad desde una perspectiva muy diferente a la habitual: llamando a las cosas por su nombre. Posiblemente, una de las charlas más memorables de esta edición de Naukas Bilbao.

Raúl Gay: Todo sobre mi órtesis

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

El artículo Naukas Bilbao 2017 – Raúl Gay: Todo sobre mi órtesis se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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1. Naukas Bilbao 2017 – José Miguel Viñas: Me río yo del cambio climático
2. Naukas Bilbao 2017 – Mónica Lalanda: Una muerte de cómic
3. Naukas Bilbao 2017 – Diana González: Identidad digital y robots

Minbizi mota jakin bati erasotzeko moduak ezusteko tokietan egon daitezke, D bitaminaren errezeptoreetan, adibidez. NuRCaMein-en Vitamin D receptor, a powerful weapon against colorectal cancer.

Tesla espaziora bidaltzeagatik eta Space X programagatik hain entzutetsu egin den Elon Musk-en beste megaproiektu bati arreta jartzea ideia ona da. Iván Rivera eta The limits of Hyperloop.

Molekula baten egitura intimoa ezagutzea ahalbidetzen duten teknikak gero eta sofistikatuagoak eta eskuragarriagoak dira laborategi normaletan erabiltzeko (orden baten barruan). DIPC Submolecular resolution using inelastic electron tunnelling spectroscopy at 5 K 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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La mayoría de los sistemas de aprendizaje automático requieren supervisión humana, y la traducción automática no es una excepción: el ordenador utiliza millones de traducciones hechas por personas para extraer patrones y, de esta forma, aprender a traducir cualquier texto. Este método funciona bien con pares de idiomas como el inglés y el francés, pues existen muchas traducciones entre ambos. Sin embargo, no es tan efectivo para la gran mayoría de pares de idiomas con recursos limitados, como es el caso del alemán-ruso o el euskera-inglés, por ejemplo.

En este contexto, Mikel Artetxe, Eneko Agirre y Gorka Labaka, investigadores del grupo IXA de la Facultad de Informática de la UPV/EHU, han desarrollado un método de traducción automática basado en el aprendizaje sin supervisión, es decir, sin necesidad de diccionarios o traducciones humanas.

“Imagina que le das a una persona una gran cantidad de libros escritos en chino y otros tantos, distintos, en árabe, con el objetivo de que aprenda a traducir del chino al árabe. A priori parece una tarea imposible para un ser humano. Pero nosotros hemos demostrado que un ordenador es capaz de hacerlo”, afirma Mikel Artetxe, que está realizando su tesis doctoral sobre el procesamiento del lenguaje natural y el aprendizaje automático.

Este nuevo método que proponen los investigadores de la UPV/EHU supone un gran avance en el campo de la traducción automática, ya que abre una nueva línea de trabajo que muestra que las redes neuronales, algoritmos informáticos que se inspiran en el cerebro humano, pueden aprender a traducir sin necesidad de traducciones preexistentes.

Se da la casualidad que otro estudio, desarrollado por un equipo de investigadores de Facebook y la Universidad de la Sorbona de París, ha propuesto un método similar. “Es sorprendente -subraya Artetxe- que nuestros métodos sean tan parecidos. Pero al mismo tiempo es positivo, pues significa que esta nueva aproximación va por el buen camino”.

Los dos estudios, de los que se ha hecho eco la revista científica Science en su sección digital de noticias, fueron publicados en el repositorio virtual arXiv con un día de diferencia, y serán presentados en uno de los congresos más relevantes del área, el sexto encuentro internacional sobre el aprendizaje de representaciones (International Conference on Learning Representations – ICLR), que se celebrará en el mes de abril en Vancouver, Canadá.

En los únicos resultados comparables entre ambos estudios, el método del grupo IXA de la UPV/EHU obtuvo resultados ligeramente superiores, con una puntuación BLEU del 15% entre el francés y el inglés. A modo de comparativa, la máxima puntuación la obtienen métodos supervisados como Google Translate con cerca del 40%, si bien una persona supera el 50%. “Estamos en los inicios -aclara Mikel Artetxe- por lo que no sabemos hasta dónde puede llegar esta nueva línea de investigación”.

Referencia:

Mikel Artetxe, Gorka Labaka, Eneko Agirre, Kyunghyun Cho (2017) Unsupervised Neural Machine Translation arXiv:1710.11041

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

El artículo Traducción automática neuronal sin supervisión se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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1. Buscando la traducción automática perfecta
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3. La hiperactividad neuronal impide que las microglías realicen su trabajo

Mary Temple Grandin

En los años sesenta, Leo Kanner (uno de los dos primeros descubridores del autismo) defendía su teoría de las “madres nevera/refrigerador”. En ella argumentaba que el autismo de los hijos era consecuencia de la falta de contacto materno adecuado: afirmaba que estas madres de hijos autistas eran distantes, poco afectivas con sus hijos y llegó incluso a decir que esas mujeres se habían “descongelado” lo justo para dar a luz a un hijo. Según Kanner, si una mujer tenía un hijo autista era porque ella había hecho algo mal. Esta idea falsa que directamente culpabilizaba a las madres tuvo un importante calado e incluso hoy en día es posible encontrar personas que argumentan que el origen de los trastornos del espectro autista (TDA) se deben a la educación, traumas, etc. Lo cual significa que hay gente que cree que los TDA son algo adquirido. Mientras que el enfoque opuesto es pensar que los TDA son trastornos del desarrollo: es decir, que su origen está en alteraciones internas producidas durante el propio desarrollo del individuo.

Antes de ver cuál de estos dos planteamientos es el correcto, creo que es importante aclarar qué es exactamente el autismo. Lo primero que debemos saber es que no existe “el autismo” sino los trastornos del espectro autista (TDA), dentro de los cuales hay una gran diversidad. Esto ya se ve en los dos primeros estudios donde se documentan estos trastornos: el trabajo de Leo Kanner (1943) describe niños que mayoritariamente tienen muchas dificultades para hablar y discapacidad intelectual, mientras que en el estudio de Hans Asperger (1944) los niños tienen un uso preciso del lenguaje y no presentan discapacidad intelectual. Hablo de niños porque los TDA afectan principalmente a varones en una proporción que va desde 4 a 1, hasta 8 niños por cada niña según el tipo de TDA. Independientemente del género, algunas de las características principales de los trastornos del espectro autista son problemas en el uso del lenguaje o habilidades sociales. Además, junto con el propio trastorno los pacientes suelen padecer algún tipo de discapacidad intelectual en más de la mitad de los casos o epilepsia (alrededor del 30% de los casos); entre otros problemas.

La primera pista sobre el origen de estos trastornos la tenemos en el incremento de los casos en las últimas décadas, que ahora se sitúa en cerca del 1% de la población y es un porcentaje superior al documentado con anterioridad. Esta subida se debe principalmente a tres motivos: el primero es una mejora de las técnicas diagnósticas que permiten detectar más casos, el segundo es un cambio en lo que entendemos por TDA hacia una definición clínica más amplia que recoge casos que antes no se consideraban TDA, y el tercer motivo es un incremento de la edad a la que las parejas conciben hijos. Aquí está la pista. Muchos estudios están documentando que cuanto más mayores son los progenitores a la hora de concebir un hijo (y en muchos de ellos se señala que es especialmente importante la edad del padre), más probable es que su descendencia tenga un TDA. ¿Por qué? Porque conforme envejecemos nuestra capacidad de generar células reproductoras es peor y los genes que trasmitimos a través de ellas contienen más fallos. Esto indica que los problemas genéticos tienen un papel importante en el desarrollo del TDA, y eso es algo que también se ve si uno estudia árboles genealógicos o trabajos donde se ha documentado casos de gemelos. En ellos se ha visto que si uno de ellos desarrolla un TDA, en el 60-90% de los casos el otro hermano también desarrollará un TDA.

Que la genética tenga un factor decisivo en la aparición de TDA no es suficiente para definirlo como un trastorno que se produce durante el desarrollo del organismo: para ello es esencial ver cuándo aparece el TDA. Los seres humanos nacemos extremadamente poco desarrollados, siendo además el cerebro el tejido más inmaduro y tarda unas dos décadas en acabar de formarse. Trastornos neurológicos que se manifiesten dentro de este espacio de tiempo pueden deberse en parte a anomalías del desarrollo, y cuanto más pronto aparezcan pues es más probable que el desarrollo nervioso esté implicado en su aparición. En el caso de los TDA, los diagnósticos tempranos se sitúan entorno a los dos/tres años de edad. Lo cual ya es muy temprano pero es que además, en estudios con bebés de seis meses ha sido posible analizar el funcionamiento de sus redes neuronales a los seis, doce y veinticuatro meses; encontrándose que aquellos pequeños que a los veinticuatro meses eran diagnosticados con un TDA, a los seis meses ya presentaban alteraciones en el funcionamiento de sus redes neuronales. Y además, se ha hallado una correlación entre la severidad de estas anomalías a los seis meses y la gravedad de los síntomas a los veinticuatro meses.

En resumen, todo esto nos dice que los TDA son intrínsecos a la propia formación del sistema nervioso del paciente y por lo tanto es parte de ellos mismos. No es algo que se adquiera después de nacer sino que se manifiesta después de nacer. Se nace siendo autista. Esto es importante por dos aspectos: en primer lugar para no culpar al entorno, la familia, el calendario de las vacunas infantiles, etc. de los casos que aparezcan. Y en segundo lugar es vital para el tratamiento: actualmente la única posibilidad para intentar mitigar los síntomas del TDA es diagnosticar y tratar a los pacientes cuanto antes, porque los procesos del desarrollo son mayoritariamente irreversibles pero durante las fases iniciales a veces hay un cierto margen para dirigirlos parcialmente en otra dirección.

Este post ha sido realizado por Pablo Barrecheguren (@pjbarrecheguren) y es una colaboración de Naukas con la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU.

Referencias:

• Constantino, J. N., & Marrus, N. (2017). The Early Origins of Autism. Child and Adolescent Psychiatric Clinics of North America, 26(3), 555–570.
• John D. Lewis*, Alan C. Evans, John R. Pruett Jr, Kelly N. Botteron, Robert C. McKinstry, Lonnie Zwaigenbaum, Annette Estes, Louis Collins, Penelope Kostopoulos, Guido Gerig, Stephen Dager, Sarah Paterson, Robert T. Schultz, Martin Styner, Heather Hazlett, and Joseph Piven, for the IBIS network. (2017). The emergence of network inefficiencies in infants with autism spectrum disorder. Biol Psychiatry. 2017 August 01; 82(3): 176–185.
• Principles of Neural Science, Fifth Edition (2012). Editorial McGraw-Hill Education.
• Swaab D. We are our brains (2014). Penguin Books.

El artículo Nacido para ser autista se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Neurona bakoitzeko hamar glia zelula daudela kalkulatzen da. Zelula mota hauek ezinbestekoak dira neuronen eta giza garunaren funtzionamendu egokirako. Izan ere, neuronak ezingo lirateke bizi glia zelulek ematen dizkieten baliabiderik gabe.

Azken hamarkadetan egindako ikerketek glia zelulak neuronen euskarri fisiko bat baino gehiago direla aditzera eman dute. Neuronekin batera garuna osatzen duten zelula hauek propietate eta funtzio bereizgarriak dituzte. Besteak beste, glia zelulek neuronen ingurumenaren konposizioa kontrolatzen dute, baliabide energetikoak ematen dizkiete neuronei eta azken hauen arteko komunikazioa kontrolatzen dute.

Baina, zein motatako glia zelulak daude eta zein da bakoitzaren funtzioa? Zein ondorio ekar ditzake glia zelulen funtzionamendu txarrak? Galdera hauei erantzun bat emateko Achucarro Basque Center for Neuroscience zentroan ikertzailea den Ainhoa Plaza-Zabalarekin izan gara.

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

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¿Cómo se tratan algunos de los trastornos cognitivos más frecuentes en las aulas? ¿Son efectivos los programas y herramientas del sistema educativo actual? ¿Carecen de eficacia algunas de las prácticas educativas más populares?

Estas son algunas de las cuestiones que se debatieron en la jornada “Las pruebas de la educación”, que se celebró el pasado 2 de febrero de 2018 en el Bizkaia Aretoa de Bilbao. El evento, en su segunda edición, estuvo organizado por la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU y el Consejo Escolar de Euskadi, con la colaboración de la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (FECYT).

Las ponencias de los expertos que expusieron múltiples cuestiones relacionadas con la educación, basándose siempre en las pruebas científicas existentes. Los especialistas hicieron especial hincapié en destacar cuál es la mejor evidencia disponible a día de hoy con el objetivo de abordar las diferentes realidades que coexisten en las aulas y en el sistema educativo en general.

“Las pruebas de la educación” forma parte de una serie de eventos organizados por la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU para abordar cuestiones del día a día como la educación o el arte desde diversos ámbitos de la actividad científica. La dirección del seminario corre a cargo de la doctora en psicología Marta Ferrero.

En “Autismo y educación: Problemas y pautas en el aula”, José Ramón Alonso, neurobiólogo y catedrático de biología celular en la Universidad de Salamanca, nos acerca al concepto del autismo, sus posibles causas y los tratamientos más empleados, con el objetivo de identificar las pautas concretas que pueden ayudar a maestros y profesores a tratar en el aula este trastorno cognitivo.

José Ramón Alonso: ''Autismo y educación: Problemas y pautas en el aula''

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

El artículo Autismo y educación: problemas y pautas en el aula se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Oihane Setién Echenique eta Carol Pascual Ortiz Gaur egungo eredu energetikoa energia ez berriztagarrietan oinarritzen da, hau da, erregai fosilen erabileran (petrolioa, ikatza eta gas naturala, batik bat). Gainera, horien baliabide eskasek beste herrialdeekiko menpekotasun energetikoa sorrarazten dute, ezin ahaztuz ingurugiroan eragiten duten inpaktua. Hortaz, eredu energetikoaren aldaketa bat egin behar dela nabarmen geratzen da, energia berriztagarrien erabilera sustatuz. Eguzki energia termikoak energia-horniketa sistema iraunkor baten garapenean lagunduko luke, ingurumenaren gaineko eragina murriztuz eta menpekotasun energetikoa gutxituz.

Espainiako zein Europako hainbat legek energia berriztagarrien erabilera sustatzen dute, Espainiako Kode Teknikoa (CTE) eta Energy Performance of Building Directive (EPBD), besteak beste. Espainiaren kasuan, (CTE), DB-HE agirian, energia aurrezteko eskakizunak betetzeko arauak eta prozedurak azaltzen dira. Horren barnean, HE4 dokumentuan, ur bero sanitarioko (UBS) eskaria asetzeko eguzki energia termikoko kontribuzio minimo bat egin behar dela azaltzen da, Espainiako gune klimatiko ezberdinen araberakoa. Europaren kasuan, ordea, EPBD-ak kontsumo ia nuluko eraikinerantz bideratzen gaitu (NZEB, Nearly Zero Energy Buildings), hau da, eraikinek kontsumitzen duten energiaren kantitate bera produzitu behar dutela.

Europako energiaren kontsumo totalaren %40 eraikinek eragiten dute. Horietan berokuntza eta ur bero sanitarioaren erabilerak nabarmentzen dira batik bat. Espainiaren kasuan, ur bero sanitarioaren kontsumoak %27 suposatzen du eta berokuntzak, ordea, %50a.

Urtaroarteko biltegiratze termikoko sistema (STES: Seasonal Thermal Energy Storage) kalefakzioko eta UBSko beharrak asetzeko erabili ohi da. Eguzki energia termikoa erabiltzen duen sistema da, non udako hilabeteetan, eguzki kolektore termikoen laguntzaz, eguzki energia termikoa (beroa) biltegiratzen den, ondoren, neguko hilabeteetan erabiltzeko helburuarekin. Izan ere, udan, eguzki energia termiko altuagoa biltegira dezakegu neguan baino. Gainera, urteko bero-eskari ia totala neguan ematen da, hau da, udan ia ez dago bero-eskaririk. Bi arrazoi horiek kontuan hartuta, udan (apiriletik urrira arte) soberan dagoen eguzki energia termikoa biltegiratuko da, hala, neguko bero-eskariak asez.

Lau STES mota ezberdin bereizten dira: ur depositua, putzuko biltegiratzea, biltegiratze geotermikoa eta akuiferoak. Horiek biltegiratze ahalmen handiko biltegi termikoak dira eta bertan ur bero kantitate handiak biltegira daitezke. Beraz, distritu baten bero-beharraren zati handi bat asetzeko ahalmena dute. Eguzki kolektoreekin eta biltegiratuta dagoenarekin ase ezin daitekeen eskaria ekipo laguntzaile batek aseko luke. Artikulu honen bitartez ur depositu motako biltegiak izango lukeen ahalmena aztertu izan da.

Simulazioak egiteko, TRNSYS (TRaNsient System Simulation program) sistema iragankorren simulazio programa erabili da. Oro har, energia berriztagarrien ingeniaritzan egiten ditu simulazioak. Programa honek hiri askotako aldagai klimatologikoen data baseak dauzka bere baitan, Espainiako probintzien hiriburuenak barne.

Hortaz, TRNSYS-aren laguntzaz, Espainiako gune klimatiko ezberdineko hainbat hiritan bi distritu tamaina ezberdinak simulatu dira. Bata txikia, 100-200 arteko etxebizitza kopuruarekin eta bestea distritu handia, 1000-2000 arteko etxebizitzekin. Bi kasuetan, tankearen tamaina ezberdinekin eta eguzki kolektore azalera ezberdinekin egin dira simulazioak. Hala, sistema horren bitartez lortzen den eguzki frakzioa (ase daitekeen UBS-ko eskariaren portzentajea) eta hori eraikitzeak suposatuko lukeen inbertsioa ikusi da.

Honakoa ondorioztatu da emaitzei erreparatuz:

Tankearen bolumena eta kolektoreen azalera handituz, eguzki frakzioa handitzen da. Baina eguzki kolektoreen azalerak garrantzi handiagoa du, eta, hortaz, errentagarriago suertatzen da kolektoreen azaleraren tamaina handitzea tankearen bolumena baino.

Alderdi ekonomikoari dagokionez, konprobatu da zenbat eta distritu handiagoa izan, orduan eta inbertsio handiagoa egin beharko dela, baina horrek geroz eta onura gehiago dakartza.

Artikuluaren fitxa:

• Aldizkaria: Ekaia
• Zenbakia: Ekaia 30
• Artikuluaren izena: Urtaroarteko biltegiratze termikoko sistema baten bideragarritasun tekno-ekonomikoaren azterketa.
• Laburpena: Gaur egun, Europako energiaren kontsumo osoaren %40 eraikinek eragiten dute. Kontsumo horren barnean, eraikinetako berokuntza eta ur bero sanitarioaren (UBS) erabilera nabarmentzen da, batik bat. Espainiaren kasuan, berokuntza %50 da, eta UBSa, berriz, %27.Proiektu honen bitartez, Espainia mailan Urtaroko biltegiratze termikoko sistemen (STES) bideragarritasun ekonomiko zein energetikoa aztertu da. Espainiako hainbat hiritako eskari termikoak simulatu dira, eta STESaren bitartez berogailuko eta UBSko eskari osoaren %45-60 artean asetzeko saiakera egin da. Beraz, ikusita eraikinetan kontsumo energetiko handia izaten dela eta, gainera, jakinda Eraikuntzarako Kode Teknikoak (CTE) ur bero sanitariorako eguzki-energia termikoaren kontribuzio minimoa derrigortzen duela, sistema horien bideragarritasunaren azterketa ezinbestekoa da. Hala, energia berriztagarrien erabilera sustatzen da.
• Egileak: Oihane Setién Echenique eta Carol Pascual Ortiz
• Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
• ISSN: 0214-9001
• Orrialdeak: 71-79
• DOI: 10.1387/ekaia.15854

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Egileez:

Oihane Setién Echenique Aula Tecnalian dabil eta Carol Pascual Ortiz Tecnaliako Energia eta Ingurumeneko Dibisioan.————————————————–
Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

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