#Naukas16 La transferencia de conocimiento, ¿nos lleva a la pobreza?

Cuaderno de Cultura Científica - mar, 2017/01/10 - 17:00

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Las universidades, aparte de enseñar e investigar, tienen una tercera misión: la transferencia de conocimiento. De esto y sus consecuencias inesperadas habla Javier de la Cueva.

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

El artículo #Naukas16 La transferencia de conocimiento, ¿nos lleva a la pobreza? se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Los avanzados alquimistas indios y chinos del s. XIV

Cuaderno de Cultura Científica - mar, 2017/01/10 - 11:59

A comienzos del siglo XIV el feudalismo europeo ha comenzado su declive; el número de ciudades se ha incrementado y la nueva centralización de la Iglesia Católica hace que esta mantenga una vida intelectual propia y separada.. Los textos compilados y traducidos llenan los monasterios; las ideas de China y la India se filtran a través de viajeros y comerciantes. Todo hacía presagiar que Europa estaba lista para progresar rápidamente, pero no sería así para la química. Durante los siguientes 200 años habría mucha actividad, pero se andaría en círculos esotéricos, sin avances reales. Todo lo contrario a lo que ocurriría fuera de Europa.

Efectivamente, a comienzos del siglo XIV los alquimistas indios y chinos ya eran claramente activos en iatroquímica (la aplicación de la química a la medicina), algo que en Europa no se encontrará hasta el siglo XVI.

Pero no solo indios y chinos fueron pioneros en las aplicaciones de la química, también fueron los primeros en considerar seriamente las necesidades técnicas para desarrollar adecuadamente sus estudios. Así, destacan las descripciones de cómo deben construirse y dotarse los que hoy llamaríamos laboratorios químicos; algo similar solo se encuentra en un texto europeo de 1500.

"Lingam" de Shiva nepalí hecho de piedra“Lingam” de Shiva nepalí hecho de piedra

Por ejemplo en el Rasa-Ratnasamuccaya, un tratado indio del periodo dedicado a la metalurgia (“rasa” es esencia y también el metal mercurio) encontramos la siguiente descripción:

“El laboratorio debe construirse en una región en la que abunden las plantas medicinales y los pozos […] debe estar equipado con varios aparatos. El lingam (falo) de mercurio [símbolo de Shiva, el principio creador] debe colocarse al este, los hornos deben colocarse en el sureste, los instrumentos en el suroeste, las operaciones de lavado en el oeste, las de secado en el noroeste. El koshti [aparato para la extracción de esencias], recipientes de agua, un fuelle y otros instrumentos varios deben estar presentes como, asimismo, morteros para trillar y machacar, manos de mortero, tamices de distinto grado de finura, tierra para los crisoles, carbón [vegetal], tortas secas de estiércol de vaca [usadas en la India como combustible para los hornos], retortas hechas de vidrio, tierra, hierro y conchas, cacerolas de hierro, etc. “

Un laboratorio equipado de esta manera estaba claramente diseñado por alguien con conocimientos sobre muchos procesos químicos: reducción, destilación, extracción y digestión (disolver usando un ácido o una base) como mínimo. De aquí se deduce también que esta persona era capaz de llevar a cabo algunas investigaciones químicas realmente complejas.

En otra parte del mismo texto se enumeran las características del aprendiz alquímico ideal, características que se nos antojan difíciles de encontrar en muchos alumnos modernos de química:

“El aprendiz debe estar lleno de reverencia hacia su maestro, comportarse bien, ser veraz, trabajar mucho, obediente, sin orgullo ni engreimiento y fuerte en la fe […] habituado a vivir según la dieta [alimenticia] y régimen [sanitario] apropiados […] bien versado en el conocimiento de las drogas y plantas y en las lenguas de muchas regiones […]”

También había requisitos para el maestro:

“El maestro debe ser sabio, experimentado, buen conocedor de los procesos químicos, devoto de Shiva y [su consorte] Parvati, sobrio y paciente”.

Es imposible decir si las ideas orientales sobre la iatroquímica y los laboratorios diseñados sistemáticamente terminaron llegando a Europa de forma gradual o surgieron allí espontáneamente, pero lo que está claro es que estas ideas surgieron primero en India y China y tardaron siglos en aparecer en Europa.

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

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Animalia-erreinuko matxarda ahaltsuenak

Zientzia Kaiera - mar, 2017/01/10 - 09:00
Juan Ignacio Pérez Iglesias Birgus latro da munduan masa handiena duen artropodo lehortarra. 40 cm-ko gorputz-luzera, eta 4 kg-ko masa du eta bere gorputz-adarrak luzatuta dituenean, 1 m-ko hanka-zabalerara hel daiteke. Ez da munduko karramarrorik handiena eta, seguru aski, ezin liteke tamaina handiagokoa izan, zeren ezin izango bailioke, ez masa handiagoari eutsi, ez eta lur gainean ibili ere. Hala ere, ez da krustazeo makala. Handiena karramarro japoniarra dugu, Macrocheira kaempfrei, baina hori itsastarra da eta, ezaguna denez, ur azpian ez dute eraginik lehorrean eragiten duten baldintza murriztaileak.
1. irudia: Kokondoetako karramarro erraldoia. (Argazkia: Wikimedia Commons / John Tann, Creative Commons Attribution 2.0 Generic lizentziapean)

Tropiko aldeko uharteetan bizi da Birgus, Indiako Ozeanoan eta Ozeano Barean, eta kokondoetako karramarroa da krustazeo honen izen arrunta. Kokoez, pikuez eta bestelako materia organikoaz elikatzen da. Eta kokoak jateko ahalmenari dagokio bere izena; izan ere, kokoak apurtzeko eta zabaltzeko ahalmen harrigarria du. Bere hagin edo matxardez apurtu eta barruan dagoena jaten du.

Karramarro honetaz ari naiz hemen, duela gutxi plazaratu direlako bere haginez egin dezakeen indarrari buruzko ikerketa baten emaitzak. Okinawa uharteko 29 kokondoetako karramarrook gara dezaketen indarra neurtu du Okinawa Churasima Foundationen lan egiten duen Shin-Ichiro Oka ikertzaileak zuzentzen duen taldeak. Azterketa horren emaitzen arabera, indar handia egiten dute, izugarri handia; izan ere, indar gehien egiten duen krustazeoa dela aurkitu dute.

kokondoetako-karramarroa
2. irudia: Kokondoetako karramarroen matxarden morfologia eta hauen indarra neurtzen. (Argazkia: Shin-ichiro Oka, Taketeru Tomita eta Kei Miyamoto)

Lehen eta behin, espero bezala, ikertzaileek ikusi zuten animalien masaren proportzionala dela matxardek egin dezaketen indarra. Bestalde, neurturiko baliorik handiena 1800 newton-ekoa izan zen; indar hori garatu zuena 3 kg-ko karramarroa zenez, 4 kg-ko ale batek 3000 newton-eko indarra sor dezakeela ondorioztatu zuten. Zenbaki horien esanguraren ideia bat egiteko, kontuan hartu behar da otarrain batek 250 newton-eko indarra baino ezin dezakeela egin bere haginez, hau da, Birgus-ena baino askoz ere apalagoa. Kokondoetako karramarroak hain matxarda indartsuak edukitzeagatik janari mota asko balia ditzake eta, gainera, balio handikoak dira harraparien mehatxuei aurre egiteko eta lehiakideak uxatzeko.


3. irudia: Lurrazaleko harrapakari askoren haginkadak baino indar gehiago du kokondoetako karramarroaren matxardak. (Argazkia: Shin-ichiro Oka, Taketeru Tomita eta Kei Miyamoto)

Ikusi dugunez, beste krustazeoek egiten duten indarrarekin alderatuta, izugarri handia da Birgus latro-k egiten duena. Baina krustazeo ez diren beste animaliekin erkatzea ere oso adierazgarria da. Gure eskuek, esaterako 300 Newton-eko indarra egiteko ahalmena dute gutxi gorabehera, eta 1600 Newton-ekoa krokodilo baten barailezurrak sor dezakeena. Begira zein handia den kokondoetako karramarroarena, animalia-erreinuan indar handien gara dezakeen animalia krokodiloa dela kontuan hartzen badugu!

Erreferentzia bibliografikoa:

Shin-ichiro Oka, Taketeru Tomita, Kei Miyamoto (2016): A Mighty Claw: Pinching Force of the Coconut Crab, the Largest Terrestrial Crustacean. Plos One, November 23, 2016. DOI: 10.1371/journal.pone.0166108

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

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Eraikuntza lanak erraztuko dituen materiala

Zientzia Kaiera - lun, 2017/01/09 - 15:00
Aimar Orbe Eraikuntzaren alorrean, aurreiritzi ugari azaleratzen dira sarri gizarte, ekonomia eta ingurumenean duen eraginaren ondorioz. Hala ere ezin uka liteke, gizarteak jardun ezberdinak aurrera eramateko beharrezko dituen espazio kontrolatu eta babestuak, ezinezkoak liratekeela hura barik. Hormigoia bezalako eraikuntza materialen inguruko ikerketari dagokionez, hainbat dira iraunkortasun eta kostu eraginkortasunari loturiko ildoak. Alabaina, hari atxikitako ikuspegi mediatiko negatiboa gailendu egiten zaie.  Azalera handiko elementu lauak dira altzairu-zuntzez indarturiko hormigoiarentzat egokienak, zuztzen bidez lor daitekeen esfortzu-birbanaketaz erarik eraginkorrenean baliatzeko.
Irudia: Azalera handiko elementu lauak dira altzairu-zuntzez indarturiko hormigoiarentzat egokienak, zuntzen bidez lor daitekeen esfortzu-birbanaketaz erarik eraginkorrenean baliatzeko.

K.A. VIII milurtekoaz geroztik, hainbat dira eraikuntza materialak indartzeko zuntzak erabiltzeko joera. Anatoliako Çatal Höyük hiri zaharrean buztina lasto eta belar onduarekin nahasten zen gisara, A. Bernardek altzairu ezpalak erabili zituen, 1874an erregistratutako patentearen arabera, alde batetik hormigoia indartu eta beste aldetik hondakin industrialak berrerabiltzeko asmoz. Nabarmentzekoa da, hormigoi armatuaren aitzindaritzat hartzen diren Jean-Louis Lambot (1856) eta Joseph Monieren (1867) patenteen garaikidea izan zela. Azken hauek ez bezala, altzairu zuntzez indarturiko hormigoiak, matrize hauskorra indartzeko ausaz kokatzen diren milaka zuntz labur baliatzen ditu, gaur egun ohikoagoak diren barren ordez. 1962an James Romualdik gidaturiko saiakuntzek beharrezko bultzada eman eta puri-purian jarri dituzte altzairu zuntzez indarturiko hormigoiaren ikerketak.

Laborategiko mailan egindako saiakuntzek aski ondo frogatu dute materialaren egokitasun mekaniko eta erresistentea. Aldiz, ikusteke dago eskala txikiko mugalde-baldintzak aldatuz gero, zelan berma litekeen egituraren segurtasuna. Hori dela eta, hormigoiaren baitan zuntz horiek hartzen duten kokapen eta orientazioa zehaztea lehentasunezkoa da. Ikerketa ildo ugarik buru-belarri dihardute kalitate kontrol teknika berriak aztertzen. Horietako askok, materialen propietate elektriko eta magnetikoak hartzen dituzte oinarri, saiakuntza ez-suntsikorrak garatuz, adibidez: korronte alternoko inpedantzia-espektroskopia (AC-IS ingelesez), erresistibitate elektrikoa, transmisio lerro ardazkidea zirkuitu irekian, uhin-gidari antenak eta metodo magnetikoak. Argi dago, teknika hauek eraginkorragoak direla zuntzak material ferromagnetikoz, altzairuz, osatzen badira.

Hormigoia era berritzailean indartzeko erabiltzen diren beste material naturalen kasuan, egur-zelulosa edo koko-zuntza kasu, ordenagailu bidezko tomografia axialak erabil litezke, elementu edo laginaren barreneko zuntz, poro edo edozelako beste gorputzak zehaztasun oso agertzen dituztelarik. Hala ere, teknika honen kostua altua da eta ezinezkoa suertatu ohi da tamaina handiko egitura elementuetan erabiltzea. Gaurkotasun handikoak diren jasangarritasun alderdiak sustatu egiten dira saiakuntza ez-suntsikor hauen erabileraz. Teknika berri hauek gauzatzea arin eta sinplea denez, interesgarria litzateke neurketa ekipoak garatu, gailu mugikor bati atxiki eta etengabeko neurketen erregistroa biltzea egituraren indartze-mapa osatuz.

Hurbilean badira hainbat adibide material hau erabiltzen dutenak, esate baterako, Bilbao Exhibition Centreko pabiloien lauzak, Bermeoko portua, Metro Bilbaoren tunel tarte baten sostengua eta LKS Ingeniaritza enpresaren egoitza nagusia. Azken hau da guztietan adierazgarriena. 660 metro karratuko forjatuak 300 mm-ko lodiera duten lauzez eraiki dira eta, zuzenean eta inolako haberik gabe, 8 x 7,8 metrora irits daitekeen zutabe sarearen gainean bermatzen direlarik. Era honetan, nabarmenki murriztu dira muntaia eta eraikitze lan eta kostuak.

Etorkizunera begira, zuntz horien kokapen eta orientazioa detektatzeaz gain, datu horiek aurreikusteko egoeran izango gara, batik bat, ordenagailu bidezko jariakinen dinamikaz baliatuz. Horrez gain, pitzadurak berez sendatzeko gai diren hormigoiak garatze bidean dira, materialaren iraunkortasuna handituz.

Artikuluaren fitxa:
  • Aldizkaria: Ekaia
  • Zenbakia: 2016. urteko ale berezia, “2013-2014 Euskal Tesien 10 pasarte”
  • Artikuluaren izena: Altzairu-zuntzez indarturiko hormigoia: Eraikuntza lanak erraztuko dituen etorkizun oparoko materiala.
  • Laburpena: Altzairu-zuntzez indarturiko hormigoia, AZIH (ingelesez SFRC), arrunki ezagutzen dugun hormigoi armatuaren anaia txiki eta ezezaguntzat har genezake. Hala ere, bere ibilbidea anaia zaharrenaren eskutik egin du teknologia hauen garapenean zehar, eta orain etorkizun oparoa aurreikusten zaio. Aldi berean, azken bolada honetan garatzen dabiltzan hainbat azterketa teknika ez-suntsikorrek, kalitate kontrol erraz eta zehatza egitea ahalbidetzen dute. Hori baita AZIHak duen desabantailetako bat, hau da, behin hormigoia gogortuta, ez da hain erraza zuntzek hormigoi matrizearen baitan hartzen duten orientazioa ikusten. Hala ere, materialak merkatuan harrera ona izan dezan, ezinbestekoa da laborategiko maila gainditu eta eskala errealeko egitura-osagaien ikerketa bultzatzea.
  • Egileak: Aimar Orbe
  • Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua.
  • ISSN: 0214-9001
  • Orrialdeak: 137-144
  • DOI: 10.1387/ekaia.14494

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Egileaz: Aimar Orbe Bilboko Goi Ingeniaritza Eskolako irakaslea da eta Eraikuntza Ingeniaritza, Ingeniaritza Mekanikoa Saileko ikertzailea.
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Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

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Un nuevo fármaco revierte el déficit cognitivo asociado a esquizofrenia

Cuaderno de Cultura Científica - lun, 2017/01/09 - 11:59

Imágenes de gatos de Luis WainEvolución en el tiempo de imágenes de gatos de Louis Wain, posiblemente esquizofrénico no diagnosticado

El compuesto, nombrado IPR19, ha demostrado su eficacia en ratones para revertir el déficit cognitivo asociado a esquizofrenia, acción que se consigue mediante la modulación de una nueva vía. Este mecanismo no ha sido explorado hasta la fecha para esta enfermedad, hecho que acentúa la novedad del trabajo. Además, se trata de una molécula estable, inocua y capaz de penetrar en el cerebro, donde realiza su función. Un gran número de potenciales fármacos son incapaces de cruzar la membrana que protege el Sistema Nervioso Central, imposibilitando su acción terapéutica. Sin embargo, el IPR19 es capaz de atravesar esta restrictiva barrera.

La empresa biotecnológica Iproteos, con sede en el Parc Científic de Barcelona, el Grupo de Neuropsicofarmacología de la Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea (UPV/EHU) y perteneciente al Centro de Investigación Biomédica en Red de Salud Mental (CIBERSAM), y el Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona), perteneciente al The Barcelona Institute of Science and Technology (BIST), han publicado sus resultados en European Neuropsychopharmacology que muestran la eficacia del nuevo fármaco procognitivo.

“Es la primera vez que se demuestra que un compuesto de estas características tiene potencial para ser utilizado en el tratamiento del déficit cognitivo asociado a esquizofrenia. IPR19 supone un punto de partida para la generación de nuevas terapias para esta sintomatología que carece de tratamiento actualmente”, comenta Roger Prades, autor del artículo científico publicado en European Neuropsychopharmacology.

La comprobación de la eficacia se ha realizado en modelos animales de la enfermedad. Concretamente, se ha validado la acción del fármaco en tres modelos de ratón, que se caracterizan por sufrir un déficit en la función cognitiva. Los experimentos se han realizado en colaboración con el Grupo de Neuropsicofarmacología de la Universidad del País Vasco y perteneciente a CIBERSAM. Mediante una batería de ensayos, en los que se pone a prueba la memoria de trabajo y la memoria espacial de los modelos, se ha demostrado que la administración de IPR19 es capaz de revertir el déficit en cognición hasta alcanzar los niveles basales.

“Esta publicación es un un hito muy importante para Iproteos ya que supone la validación de nuestro proyecto de esquizofrenia por parte de la comunidad internacional de expertos en neuropsicofarmacología”, afirma Teresa Tarragó, Directora Ejecutiva de Iproteos. “La colaboración con el grupo del Prof. Javier Meana, de la Universidad del País Vasco y del CIBERSAM, ha sido clave en la demostración de la eficacia de nuestro fármaco. Esta publicación es una prueba más de que la colaboración público-privada puede aportar un gran beneficio al ecosistema de investigación español, si se articula correctamente”.

Actualmente Iproteos está llevando a cabo la fase preclínica regulatoria de su candidato para el tratamiento del déficit cognitivo asociado a esquizofrenia. La empresa cerró recientemente una ronda de financiación, liderada por Caixa Capital Risc, para la realización de dichos experimentos. Se prevé que en 2018 el fármaco será evaluado en humanos.

La esquizofrenia es una enfermedad heterogénea que afecta a 45 millones de personas en todo el mundo. Los signos clínicos se clasifican en tres grupos de síntomas: positivos (alteración del habla, pensamiento y comportamiento, alucinaciones, delirios), negativos (apatía, incapacidad de disfrutar) y cognitivos (habilidad reducida para prestar atención selectiva, dificultad en procesar la información social y emocional, fallo de la memoria de trabajo). Pese a existir tratamiento para los dos primeros grupos de síntomas, el déficit cognitivo es una necesidad médica no resuelta. Esto imposibilita el día a día de los pacientes (se estima una tasa de desempleo del 90% entre los pacientes de esquizofrenia). Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), la esquizofrenia es una de las enfermedades más incapacitantes.

Referencia:
Roger Prades, Eva Munarriz-Cuezva; Leyre Urigüen; Itziar Gil-Pisa; Lídia Gómez; Laura Mendieta; Soledad Royo; Ernest Giralt; Teresa Tarragó; J. Javier Meana. (2016) The prolyl oligopeptidase inhibitor IPR19 ameliorates cognitive deficits in mouse models of schizophrenia. European Neuropsychopharmacology DOI: 10.1016/j.euroneuro.2016.11.016

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

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Bakterioen kontrako hortz-inplanteak

Zientzia Kaiera - lun, 2017/01/09 - 09:30
Egun, ahoko infekzioak dira hortz-inplanteek huts egitearen eragile nagusia. Adibidez, inplanteen % 10 inguru erauzi behar izaten da osteointegrazio-arazoak edo infekzioak agertzen direlako. Arazo horiei aurre egiteko estrategiak eta medioak aztertzen eta diseinatzen ari dira ikertzaileak. Horien artean dugu UPV/EHUko Polimeroen Zientzia eta Teknologia saileko Biomaterialen taldeko Beatriz Palla ikertzailearen taldeak egindakoa. Hortz-inplanteetarako estaldura berezi batzuk sortu dituzte, hauen ezarpena arrakastatsua izateko beharrezko ezaugarriak izan ditzaten. implantes-dentales-profilacticos-768x576
Irudia: Hortz-inplanteetarako estaldura berezi batzuk sortu dituzte UPV/EHUn, inplantazioa arrakastatsua izateko beharrezko ezaugarriak izan ditzaten.

Inplanteen inguruan bakterioak itsastea eta kolonizazioa gertatzea saihesteko gai diren gainazalak bilatzea “interes handiko gaia da, inondik ere, eta horren erakusgarri da zenbat argitalpen zientifiko atera diren gai horri lotuta”, azaldu du Beatriz Palla ikertzaileak. Izan ere, “inplanteen % 10 inguru erauzi behar izaten da osteointegrazio-arazoak medio edo infekzioak agertzen direlako”, gaineratu du.

Arazo horiei aurre egiteko estrategiak diseinatzeko orduan, kontuan izan behar da erronka bat dela titaniozko inplanteen gainazalari bakterioen aurkako propietateak ematea, eta, aldi berean, bakterio-anduiek erresistentzia handiak gara ditzaketela ohiko antibiotiko-terapien aurrean. Horixe izan zen, ikertzaileek gainditu beharreko erronka. “Dagoeneko garatuta genituen inplantearen inguruan hezurra sortzea bultzatzen duten estaldura batzuk, inplanteak hezurrean ainguratzen laguntzeko. Urrats bat aurrera egin nahian, estaldura horiek bakterizida ere bihurtzen saiatu ginen“, dio ikertzaileak.

Sol-gel deritzon sintesi-metodoa erabili zuten horretarako. Sol-gel sintesian, disoluzio bat (sol) prestatzen da konposatu aitzindariekin, eta, handik tarte batera, gel bihurtzen da. Gel horrekin estaltzen da titaniozko torlojua, eta berogailu batean tenperatura handiko tratamendua jasotakoan, ezarriko den torlojuan behin betiko itsatsita gelditzen da. “Silizioa erabiltzen dugu hasarazle gisa, ikerketa askotan frogatu baita konposatu hori osteoinduktorea dela, eta, hala, lortu nahi genuen helburuetako bat bete dezakegu. Horrez gain, materialak bakterioei aurre egiteko gai izan zitezen, zenbait agente bakterizida gehitu genituen“.

Egindako ikerketan, hiru motatako estaldurak garatu zituen Pallak, bakterioen aurkako zenbait agente erabilita. Bakterioen infekzioei aurre egiteko mekanismo jakin bat du horietako bakoitzak: batzuek eragin profilaktikoa dute, eta bakterioak hasieran itsastea saihesten dute, eta, baita ondoren infekzioa sortzea ere. Besteek, berriz, sortuta dagoen infekzioa ezabatzen dute.

Estaldura profilaktikoen kasuan, “degradazio-denbora oso luzeko materiala behar genuen, torlojuan denbora luzean itsatsita egon dadin, eta ahalik eta denbora gehiena eman dezan bakterioak itsastea galarazten”, adierazi du Pallak. Dagoeneko sortuta dagoen infekzioei aurre egitera bideratutako estalduretan, berriz, “azkar degradatzen diren materialak behar dira, ahalik eta azkarren askatzeko bakterioen aurkako agentea eta infekzioari eraso egiteko”. Azkeneko helburu horretarako sortutako estalduretako bat, gainera, “odontologia-kontsultan bertan, infekzioak hartutako torlojuan erabiltzeko diseinatu dugu, pazienteari inplantea kendu beharrik izan gabe. Patente-bidean dago material berri hori, baita industria-sekretupean ere”, nabarmendu du ikertzaileak.

Emaitzei erreparatuta, Pallaren ustez, “esan daiteke sortutako estaldurak gai direla bakterioen aurka egiteko, eta ez dutela galarazten inplantea masailezurrean behar bezala integratzea“. Hala ere, aitortzen du bide luzea dagoela oraindik odontologia-kontsultetan erabiltzeko moduko zerbait bihurtzeko, inoiz bihurtuko bada: “Egin beharko liratekeen entsegu guztiez gain, egokia litzateke gehixeago ikertzea, emaitzak optimizatzea lortzeko”.

Erreferentzia bibliografikoa:

Romero-Gavilán, F., Barros-Silva, S., García-Cañadas, J., Palla, B., Izquierdo, R., Gurruchaga, M., & Suay, J.. Control of the degradation of silica sol-gel hybrid coatings for metal implants prepared by the triple combination of alkoxysilanes. Journal of Non-Crystalline Solids, 453, 66-73.

Iturria:
UPV/EHUko komunikazio bulegoa: Hortz-inplanteak, bakterioen kontra egiteko eta hezurrean integratzea bultzatzeko gai.

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Annus horribilis

Cuaderno de Cultura Científica - dim, 2017/01/08 - 11:59

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En 2016 hemos sabido que existen las ondas gravitacionales y que se han podido detectar. Ha sido una grandísima hazaña científico-tecnológica gracias a la cual se ha podido verificar una de las predicciones de la teoría de general de la relatividad, formulada por Einstein hace un siglo. Y sobre todo, ha abierto la vía a la observación del universo mediante esos “nuevos ojos” –las ondas-, ojos que nos enseñarán aspectos hasta ahora desconocidos de lo que hay “ahí afuera”. Ha habido otros grandes avances, por supuesto, aunque sólo añadiré aquí, por los miles de vidas humanas que salvará, el de la vacuna contra el ébola que ha demostrado una eficacia del 100%.

Y sin embargo, este curioso observador del mundo que acude ante sus lectores cada dos semanas deja el año con una sensación de pesar y cierto –o mucho- pesimismo. Porque las victorias de los partidarios de la salida del Reino Unido de la Unión Europea y del candidato Donald Trump en las elecciones norteamericanas han sido dos severas derrotas de la ciencia, al haberlo sido del pensamiento crítico, pilar fundamental de aquélla.

Aunque ha sido objeto de críticas y chanzas, la palabra “posverdad” -tomada del inglés postruth– puede ser usada de forma adecuada para calificar el sustantivo “época”. De esa forma, podemos referirnos a nuestro tiempo como “época posverdad”. Esa expresión no denomina un fenómeno ya conocido, sino que nombra algo nuevo, algo acerca de lo que había ciertas pistas, elementos fragmentarios, manifestaciones parciales o anticipos, pero que no había adquirido aún verdadera carta de naturaleza. Siempre ha habido mentiras, por supuesto, pero quizás no haya habido antes tantas en el discurso público y, sobre todo, quizás nunca como ahora la falsedad o veracidad de una proposición había tenido tan poca trascendencia. En eso radica, a mi juicio, la novedad: en la “época posverdad” las verdades no importan, en la “época posthechos” (como prefiero denominarla) los hechos fehacientes no importan. Importa, más que nunca, que las proposiciones, verdaderas o falsas, se acomoden a nuestros gustos, preferencias o intereses.

Esa disposición mental no surge de manera espontánea. No nace de la nada. Aparece, en gran parte al menos, como consecuencia de la influencia que a la larga ha acabado ejerciendo el pensamiento posmoderno. El posmodernismo cuestionó de forma radical la distinción entre lo verdadero y lo falso; atribuyó a la ciencia la condición de constructo social, despojándola así de cualquier pretensión de objetividad y superioridad epistemológica; negó, en sus manifestaciones más extremas, la misma existencia de una realidad. Pues bien, ese ha sido el caldo de cultivo intelectual en que se ha desarrollado el desprecio a las nociones contrastadas, las proposiciones verdaderas e, incluso, los hechos fehacientes. Lo que no era sino el delirio de una minoría intelectual enemiga de la razón y partidaria del “todo vale”, ha acabado por convertirse en una patología social de consecuencias potencialmente devastadoras. El pensamiento posmoderno ha socavado así las bases del pensamiento crítico y de la razón.

La comunidad científica norteamericana está preocupada porque el señor Trump ha manifestado su propósito de tomar decisiones ajenas a los hechos contrastados y porque creen que su política se opondrá al progreso del conocimiento. Y los científicos del Reino Unido creen que la salida de la Unión Europea debilitará de forma significativa a la ciencia británica. De confirmarse esos temores, el avance del conocimiento se vería frenado en dos de los países con mayor tradición y potencia científica del mundo. Dejarían así un mayor espacio al avance de la sinrazón. Habría comenzado a formarse de ese modo un círculo vicioso de imprevisibles consecuencias.

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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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Este artículo fue publicado en la sección #con_ciencia del diario Deia el 31 de diciembre de 2016.

El artículo Annus horribilis se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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  1. Antropoceno
  2. Ciencia y libertad
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Asteon zientzia begi-bistan #136

Zientzia Kaiera - dim, 2017/01/08 - 09:00
Uxue Razkin

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Neurozientzia

Ikerketa berri baten arabera, garunaren eremu batek hazten jarraitzen du helduaroan ere. Orain arteko teoriak dio haur jaioberri baten garunak baduela jada helduaroan izango duen neurona-kopuru bera (90.000 milioi inguru neurona). Horren arabera, haurra hazten doan heinean, bere garuna ere hazten doa, baina ez neurona gehiago sortzen dituelako, baizik eta neuronen tamaina eta mielinazko estaldura handitzen doazelako. Elhuyarren azaltzen digute nerabezarora iristean aukeraketa bat gertatzen dela: gutxi erabiliak eta ahulak diren neuronen arteko sinapsiak galdu egiten dira, eta gehien erabiltzen direnak sendotu. Hori dela eta, nerabezaroa hartzen zen garuna hazteko muga gisa. Orain, ordea, ikusi dute eremu batean hazten jarraitzen duela, eta gainera, neurona gehiago sortzearen ondorio dela.

Ekologia eta biologia

Datu triste batekin hasi dugu albisteen errepasoa: 7.100 gepardo baino ez dira geratzen lurrazalean. Gainera, bere bizitokien hedapena murriztu da. Amaia Portugalek kontatu digu gepardoen egoeraz inoiz egin den azterketa sakonena dela, eta Londresko Zoologia Elkartea, WCS eta Panthera erakundeak aritu direla elkarlanean. Sarah Durant ikertzaileak azaltzen du, animalia iheskorra dela eta hari behatzea zaila dela. “Orain arte ez gara ohartu zeinen ataka estuan dagoen. Gure aurkikuntzen arabera, gepardoak gune oso zabalak behar dituenez (200 eta 1.000 kilometro karratu artean) eta eremu basatian askotariko mehatxuak jasaten dituenez, desagertzeko duen arriskua guk uste baino handiagoa da”. Afrikan daude gepardo ia guztia; Asian ale eskas geratzen dira. Orain, guztira, 7.100 ale baino ez egoteaz gain, oso sakabanatuta daude.

Animaliekin jarraituz, bitxia da jarraian datorrena: Antartidako itsaso izoztuetan bizi diren Channichthydae familiako arrainek ez dute ez hemoglobinarik odolean, ezta mioglobinarik ehunetan. Horregatik dira zurixkak eta ia gardenak. Autoreek azaltzen digutenaren arabera, benetan bitxia da talde hori ornodunen artean, ornodunen ezaugarrietako bat odoleko hemoglobina-kontzentrazio altua ohi baita. Dirudienez, hemoglobinarik ez izatearen arrazoia ß-globinaren sintesirako beharrezkoa den gene funtzionalaren gabezia da. Zergatik galdu dute arrain horiek hemoglobina eboluzioan? Ez ote dute hemoglobinarik behar oxigenoa zeluletara eramateko?

Zergatik egiten dugu lo? Loaren garrantziaz jabetzeko, zenbait ikerketa egin dira eta horiek bildu ditu artikuluaren autoreak. Lehenik, dietaren eta ondo ala gaizki lo egitearen arteko lotura aztertu du Marie-Pierre St.-Ongek gidatzen duen ikerketan. Emaitzek dieta ez-kontrolatuak lo sakon eta indar-berritzailearen iraupena murrizten duela adierazten dute. Londresko King’s College izenekoan Gerda Potek zuzendutako ikerketa-taldeak loaren eta gure gorputzaren pisuaren arteko harremanari buruzko datu berri bat jakinarazi du. Argitaratutako hamaika ikerlanen meta-azterketa egin ondoren, gutxi lo egiteak (hiru ordu eta erdi eta bost ordu eta erdi bitartean) egunean 385 kcal gehiago irenstea dakarrela ondorioztatu dute. Alabamako unibertsitateak jakitera eman du beste ikerketa baten bitartez 5 ordu baino gutxiago edo 9 ordu baino gehiago lo eginez gero, arazo kognitiboak pairatzeko arriskua handiagoa dela erakusten dute.

Osasuna

Bitamina eta gehigarriak hartzeko ohitura asko zabaldu azken urteotan. Eskura ditugu honakoak hainbat tokitan. Baina benetan onuragarriak al dira. Berrian Edu Lartzangurenek gaia jorratzen du. Antioxidatzaile, azido foliko edo resveratrol pilulak hartzea baliagarria da zerbaitetarako?  Zientziak erakutsi du belar denda, parafarmazia, gimnasio eta supermerkatuetan denen eskura dauden elikagai gehigarriak hartzeak ez duela, askotan, osasun onurarik ekartzen. Adituek argi dute auzia: egoera berezietan ez bada, gehigarriok ez dira beharrezkoak, ez dute onurarik ekartzen eta, arriskuak, ordea, badituzte.

Biokimika

Bizia sortu ahal izateko molekula kimikoak nola elkartu ziren aztertzen dihardu UPV/EHUko ikertzaile-talde batek. Gantz eta aminoazido sinpleetatik tiraka, bizia nola sortu zen argitzeko lanean ari dira. DNA, RNA, proteinak, mintzak, azukreak… asko dira bizidunen zelulak osatzen dituzten osagaiak. Biologiaren alorrean, eta, zehazki, biziaren sorrerari buruzko ikerketetan, oso ohikoa da molekula-mota horietako bati bakarrik erreparatzea, eta haien mekanismo espezifikoak aztertuta bizia nola sortu zen proposatzea. “Ikerketa horiek, oinarrian, ‘biziaren molekula’ bilatzen dute, hau da, bizia sortu ahal izateko molekula garrantzitsuena zein izan zen argitzea”, esan du Kepa Ruiz Mirazo UPV/EHUkoBiofisika Unitateko eta Zientziaren Logika eta Filosofia saileko ikertzaileak. Kontuan hartuta “bizia molekula eta osagai askoren arteko joko bat dela, azken urteetan ikuspegi-aldaketa bat gertatzen ari da, eta gero eta gehiago egiten ari dira ikerketak molekulen multzoak kontuan hartuta. Sistemen kimika esaten zaio beste horri”, gaineratu du. Gantz-azidoen eta aminoazidoen arteko sinergia frogatzeaz gainera, oso garrantzitsutzat jotzen du Ruiz-Mirazok ikerketak oinarrizko osagai kimikoekin egin izana, alegia, aitzindari molekularrekin: “Biziaren sorrera oinarrizko molekula horietatik abiatuta gertatu zen; hortaz, biziaren sorrera ikertzeko ezin gara abiatu gaur egungo mintzetan aurkitzen ditugun fosfolipido konplexuetatik.

Argiak egin dio elkarrizketa Aitana Oltra zientzialariari. Herritar zientziari buruz mintzatu dira, batik bat. Haren iritziz, zientzialariek ez ezik, herritar arruntek ere espezie arrotz inbaditzaileen hedapena neurtu dezakete, herritar zientzia deritzona eginez. Oltra urteak daramatza CSICen barruko Blaneseko Ikerketa Aurreratuen Zentroan (CEAB) tigre eltxoen ezaugarriak eta hedapena ikertzen. Mosquito Alert proiektuan zientzia eta parte-hartzea uztartu nahi dituzte.

2016ko aurrerapen esanguratsuak

Juanma Gallegok aurten izandako aurrerapen esanguratsuenak bildu ditu bilduma interesgarri honetan. Lehenik, Advanced Ligo behatokiak grabitazio uhinen aurkikuntza egin zuen. Duela 1.300 milioi urte bi zulo beltzek egindako talkaren seinalea izan zen atzemandakoa. Albert Einsteinen teorien baliagarritasuna frogatzeaz gain, unibertsoa aztertzeko ate berri bat ireki du grabitazio uhinen aurkikuntzak. Bigarrenik, CRISPR-Cas9 izeneko teknikaren bidez eraldatutako geneak gizaki batean txertatu zituztela gogoratzen du. Guztira, hamar bat lagunengan egingo dute saioa. Orain arte ez dute jakinarazi sendabide gisa arrakastatsua izan ote den. Erresuma Batuak, bestalde, tresna giza enbrioietan erabiltzeko aukera ireki du. Hirugarrenik, astronautika pribatua dugu. Apirilean, SpaceX enpresak Nazioarteko Espazio Estaziora bidalitako suziri batek itsasoan zegoen oholtza batean lurreratzea lortu zuen. Zerrenda honetan ere, planeta gorriaren lurrazalera egin diren bidaiak aipatu ditu autoreak. ESA Europako Espazio Agentziaren Exo Mars 2016 misioa, adibidez. Ez galdu zientzian izan diren aurrerapenak 2016.urtean zehar.

Astrofisika

Ospea iragankorra da. Niri zenbakiek sariek baina gehiago inporta didate. Etorkizunean astronomoek nire datuak erabiltzen jarraitzen badute, hori izango da nire ohorerik handiena.” Vera Rubin (1928-2016)

Vera Rubin 2016ko abenduan zendu zen. Astrofisikaria aitzindaria izan zen. Berorrek neurtu zuen lehen aldiz izarren errotazioa galaxia barruan. Neurketa horren emaitzekin materia iluna bazegoela frogatu zuen. Aurkikuntza honez gain ibilbide oparoa egin zuen Vera Rubinek. Nobel saria jasotzeko beste ekarpen egin bazituen ere ez zuen eskuratu inoiz. Beste hainbeste bezala Gorka Zozaia kimikariak Gaur8 gehigarrian azaltzen digu, sukaldeko lana egin dutela Vera bezalako zientzialariak “iluna” argitzen.

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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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#Naukas16 Cuando Indiana Jones se hizo astrónomo

Cuaderno de Cultura Científica - sam, 2017/01/07 - 11:59

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Ángel López Sánchez, astrofísico cordobés que trabaja en Australia, nos cuenta algunos resultados de su investigación de la mano de uno de sus personajes favoritos, Indiana Jones.

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

El artículo #Naukas16 Cuando Indiana Jones se hizo astrónomo se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Ezjakintasunaren kartografia #142

Zientzia Kaiera - sam, 2017/01/07 - 09:00

 

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Objektu bat aurkitzen denean aztarnategi arkeologiko batean, ezaguna den kategoria baten sailkatzen da aurkitutakoa. Eta hau horrela egiten da sailkapenerako aukera bat bera ere egokia izan ez arren. Eta beste modu batera egingo balitz? César González-Pérezek erantzuten du galdera Category-less Archaeology artikuluan.

Hormonek emakumeen garunean eragina dute. Izan ere, ez dute eragiten soilik aldarte aldaketan, entzefaloaren tamainan ere eragiten dute, eta, horrez gain, neurona-zirkuitu batzuetan. José Ramón Alonsok azaltzen digu: Brains on hormones.

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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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El ocaso de la teoría de cuerdas

Cuaderno de Cultura Científica - ven, 2017/01/06 - 12:00

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Hubo una época en la que el hombre puso la Tierra en el centro del Universo. Todos los cuerpos celestes, incluido el Sol, describían órbitas a nuestro alrededor. Hoy sabemos que en realidad no lo hacen, así que los movimientos de los planetas en la bóveda celeste no se correspondían a lo predicho por la teoría geocéntrica pura. Suele decirse que, en un caso así, hay que descartar la teoría, pero quizá ésta siga manteniéndose con algunas modificaciones. Comenzaron los ajustes. Quizá los planetas no giran en torno a la Tierra de forma directa sino que describen circunferencias (epiciclos) cuyo centro, a su vez, giraba en torno a la Tierra. Quizá los planetas no giran exactamente en torno a nosotros sino a otro punto cercano. Quizá esos puntos son diferentes para cada planeta. Quizá los epiciclos giran en torno a epiciclos que giran en torno a epiciclos.

Cuando fuimos capaz de observar y medir con suficiente exactitud, la teoría geocéntrica se vino abajo. No lo hizo de un día para otro, porque los geocéntricos siguieron refinando y añadiendo complicaciones a su modelo, pero a la postre se vieron forzados a ceder: Galileo demostró que algunos cuerpos se encuentran muy cómodos girando alrededor de Júpiter y no de la Tierra, Kepler se atrevió a sugerir que quizá las órbitas planetarias no fuesen circulares, y finalmente Newton trajo la paz y la claridad a nuestra galaxia. En la actualidad la teoría geocéntrica solamente pervive en los libros de Historia y en algunos nostálgicos que todavía defienden que Bilbao es, literalmente, el centro del Universo.

El ocaso y caída de la teoría geocéntrica no es sino una expresión de un fenómeno habitual en la conducta humana: cuando un proyecto crece y se complica, existe la tendencia a mantenerlo pase lo que pase, arriesgándose a perder la perspectiva y olvidar el objetivo. Geocéntricos, detractores de la teoría atómica, constructores emblemáticos, amantes del “constrúyelo y ellos vendrán,” escritores de la gran novela moderna inacabada… es fácil caer en la tentación. Menos mal que eso ya no pasa en Ciencia.

¿Alguien ha dicho Teoría de Cuerdas?

Desde hace casi un siglo se sabe que la Mecánica Cuántica y la Relatividad General son teorías incompatibles, que funcionan perfectamente bien por separado pero se llevan fatal si intentamos unificarlas. Como consecuencia, carecemos de una teoría que explique todos los fenómenos del Universo. Lo mejor que tenemos para explicar la composición de la materia es el llamado Modelo Estándar, que postula un conjunto de partículas con distintas propiedades. Pero parece demasiado caprichoso y arbitrario. ¿Por qué el electrón tiene esa masa y no otra? ¿Guarda alguna relación con la masa de las demás partículas, o con alguna constante fundamental? Deberíamos buscar algo mejor, más sencillo, más compacto.

Uno de los intentos más famosos por obtener esa “teoría de todo” y avanzar más allá del Modelo Estándar se denomina Teoría de Cuerdas. En su génesis la idea no podía ser más sencilla: las partículas elementales no son puntuales sino que se componen de minúsculas cuerdas que vibran. Los diferentes modos de vibración dan lugar a las partículas conocidas, y explican propiedades como su masa o su carga eléctrica. Pronto se descubrió que uno de los modos de vibración daba una partícula de características similares al llamado gravitón, que transporta las fuerzas gravitatorias. ¿Significaba ello que por fin se podía unificar la gravedad con las demás fuerzas básicas? La cosa prometía.

Pronto comenzaron los problemas. Uno de ellos es que la teoría de cuerdas inicial requería la existencia de un espacio multidimensional, y nuestro Universo solamente tiene cuatro dimensiones (las tres espaciales y el tiempo). Bueno, no hay demasiado problema conceptual en ello. Ya en los años veinte el dúo Kaluza-Kelin postuló la existencia de una dimensión adicional para intentar unificar la gravedad y el electromagnetismo. Si no podemos verla, decían, es porque esa nueva dimensión es muy pequeña en tamaño y además está enrollada, o como dicen los habituales del tema, “compactificada.”

Para entender esto, piense el lector en una manguera de jardín. Vista desde gran distancia aparece como un objeto que solamente tiene longitud, pero al acercarnos podemos apreciar que tiene grosor y altura. De modo similar, Kaluza y Klein imaginaron una dimensión compactificada de un tamaño muy inferior al radio de un núcleo atómico. Sus esfuerzos no dieron fruto en su momento pero la teoría de cuerdas recuperó el concepto, y lo hizo a lo grande: ahora el Universo no tiene cuatro dimensiones sino 26. Parece un despilfarro de dimensiones, pero si están compactificadas y son minúsculas, no molestan.

Un segundo problema con la teoría de cuerdas inicial era que solamente funcionaba para algunos tipos de partículas, los llamados bosones; los fermiones (entre los que se incluyen quarks, electrones y otras partículas interesantes) se quedaban fuera. Eso sí que es un fallo grave de la teoría. Para arreglarlo, los teóricos de cuerdas postularon que cada fermión existente en la naturaleza está asociado a un compañero bosón, en un fenómeno llamado supersimetría. Por ejemplo, el electrón tendría una partícula asociada supersimétrica llamada selectrón. De ese modo, los compañeros supersimétricos podrían encajar en la teoría de cuerdas, que al añadirle esta propiedad de supersimetría pasó a denominarse teoría de supercuerdas. Como ventaja adicional, el número de dimensiones del espacio de cuerdas se redujo desde 26 a 10.

Parecía que la teoría de supercuerdas (que pronto volvería a llamarse teoría de cuerdas por eso de simplificar) iba por buen camino, pero el precio a pagar fue grande: nada menos que la aparición de toda una familia de partículas supersimétricas que, además, nunca habían sido observadas. No pasa nada, dijeron, seguro que los nuevos aceleradores de partículas las encontrarán. No fue así, y en la actualidad seguimos buscándolas. No pasa nada, dijeron, quizá es que tienen tanta masa que escapan a nuestras posibilidades de detección.

Mientras se buscaban pruebas experimentales, los teóricos de cuerdas continuaron su trabajo y la teoría, inicialmente tan sencilla, siguió complicándose. Las cuerdas ya no eran suficientes y se vieron acompañadas por nuevos y extraños bichos llamados branas. Aparecieron cinco grandes teoría de cuerdas con nombres extraños: Tipo I, Tipo IIA, Tipo IIB, heterótica SO(32), heterótica E8xE8, y como grandes corrientes disidentes de un partido político o una religión comenzaron a enfrentarse unas a otras en pos del título de Teoría de Todo. Edward Witten sugirió que todas eran manifestaciones parciales de lo que llamó Teoría M, pero la guerra continuó. Los principales centros de física teórica continúan investigando y gastando hojas de papel, los gurús del campo escriben libros divulgativos dando a entender que la teoría de cuerdas está lista salvo algunos pequeños detalles, pero lo cierto es que a la teoría de cuerdas le falta un hervor. Y le falta desde hace medio siglo.

Es en este punto cuando los científicos acuden al experimento para interrogar a la naturaleza y que ésta, como jueza implacable, decida. Es aquí donde la teoría de cuerdas muestra su cara más diabólica. El detalle es la compactificación de las dimensiones ocultas. Si tengo un bloque de corcho, puedo aplastarlo para conseguir una superficie bidimensional y luego enrollarlo para obtener una línea unidimensional. También puedo hacerlo al revés: primero enrollo y luego aplasto. Pero en la teoría M tenemos siete dimensiones nuevas. ¿Cómo se compactifican? O dicho de otro modo, ¿de cuántas formas podemos enrollarlas unas respecto a otras?

La respuesta es: nadie lo sabe. Ni siquiera los teóricos de cuerdas pueden dar algo más que una respuesta aproximada, pero todo indica que el número de posibles compactificaciones es enorme; giganteouse, que diría Forges. Las cifras sugeridas superan con mucho la del número de partículas existentes en nuestro Universo. Digamos, por fijar conceptos, que ese número es del orden de un plexollar (101000). Cada una de esas posibilidades de compactificar daría lugar a un Universo distinto, con leyes físicas distintas y con partículas de masa distinta.

Cuando tenemos dos teorías y queremos saber cuál es la correcta, no hay más que realizar un experimento en el que ambas teorías arrojen resultados diferentes. Si la teoría A nos dice que las piedras amarillas flotan en el agua y la B nos dice que se hunden, no hay más que tirar una piedra amarilla al agua y salir de dudas. ¿Pero y si tenemos tantas teorías que pueden reproducir todos los resultados experimentales imaginables? En tal caso el proceso de eliminación falla. Puede que tirar una piedra amarilla al agua y ver que flota elimine medio plexollar de posibles teorías de cuerdas, ¿pero qué pasa con el otro medio plexollar?

Y ahí está el gran problema. Por muchos experimentos que hagamos, por muchas propiedades que determinemos en el laboratorio, por mucha caña que le demos al LHC, siempre habrá una cantidad ingente de posibles compactificaciones capaces de explicar todo lo que vemos. Nunca podremos decir “la teoría de cuerdas no funciona;” pero tampoco podremos predecir nada porque todo lo que pueda suceder tendrá explicación en alguna versión de la teoría de cuerdas. Sería como un vidente que tiene una gran cantidad de visiones: alguna acertará, ¿pero qué significa eso? Exactamente nada.

Pero imaginemos por un momento que hemos tenido un gran golpe de suerte, y que un experimento permite descartar todo el plexollar de compactificaciones menos un solo caso. Tenemos finalmente una combinación de dimensiones enrolladas, y solamente una, que concuerda con lo que vemos a nuestro alrededor. La pregunta evidente es ¿por qué esa y no alguna de las demás? ¿Acaso tiene algo extraordinario, alguna propiedad basada en principios fundamentales que la distingue de las otras? Quizá es como el número ganador de la lotería de navidad, que no tiene nada especial pero que salió porque… bueno, porque alguno tenía que salir.

De ese modo, y a lo largo de cincuenta años, los físicos de cuerdas han edificado una gran teoría, pero en lugar del edificio sencillo y de líneas elegantes de los diseños iniciales han acabado con una fea aglomeración de construcciones sin orden ni concierto, que no pegan ni con cola, no sirven su propósito y ni siquiera permite al político local hacerse una foto inaugurando algo. La edificación carece de agua corriente o luz, no tiene conexión para el wifi, los paneles del techo se caen y no hay visos de que vaya a servir algún día para algo. Si hasta el propio Sheldon Cooper abandonó la teoría de cuerdas en The Big Bang Theory, por algo será.

Por supuesto, puede que dentro de veinte años, o mañana mismo, el nuevo Newton tenga la gran inspiración que le permita construir finalmente una teoría de cuerdas eficaz y elegante; pero también es posible que nunca llegue ese día. Quizá en el futuro los historiadores examinen el caso de la teoría de cuerdas igual que ahora lo hacemos con la teoría geocéntrica. El tiempo dirá si la teoría de cuerdas será una nueva senda hacia un futuro brillante o tan sólo una autopista cara que no llega a ninguna parte.

Este post ha sido realizado por Arturo Quirantes (@Elprofedefisica) y es una colaboración de Naukas.com con la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU.

El artículo El ocaso de la teoría de cuerdas se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Xabier Murelaga: “Euskal Herriko arrokek itsaso azpian eman dugun iragan bat erakusten digute” #Zientzialari (64)

Zientzia Kaiera - ven, 2017/01/06 - 09:00

Arrokak mendeetan gertatu diren prozesu naturalen ondorioz sortu dira, horregatik, informazio iturri garrantzitsua dira denboran zehar mundua nola aldatu den ulertzeko. 3 multzotan banatzen dira nagusiki: igneoak, metamorfikoak eta sedimentarioak. Azken hauek dira gure inguruan ugarienak eta oso sakonera handiko itsasoetan sortuak izan zirela diote adituek.

Arroken ezagutzak duen garrantziaz hitz egin digu Xabier Murelaga UPV/EHUko geologoak Zientzialariren atal berri honetan. Honez gain, arroka baten azterketa nola burutzen den azaldu du.

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

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#Naukas16 La cultura

Cuaderno de Cultura Científica - jeu, 2017/01/05 - 17:00

 Mikel UzkudunFoto: Mikel Uzkudun

Déborah García Bello, aúna ciencia química y arte en sus charlas. En esta, “El peine del viento XV” le permite reflexionar sobre qué es la cultura.

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

El artículo #Naukas16 La cultura se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Ciencia, poder y comercio

Cuaderno de Cultura Científica - jeu, 2017/01/05 - 11:59

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De entre las concepciones erróneas sobre la ciencia la más perniciosa es la que confunde el conocimiento científico con el poder y con el dinero, considerando así que la ciencia como método y los científicos como profesionales están a la venta y participan de modo deliberado en las estrategias de los poderosos. El éxito de la ciencia y la tecnología sistematizadas a la hora de proporcionar armas y potencia económica a los países y el tentador prestigio que tienen las afirmaciones científicas como herramienta de propaganda justifican que haya quien considere sospechoso cualquier conocimiento aportado por el método científico. Cuando la ciencia se financia con dinero público, y mucho peor aún cuando es privado, las sospechas crecen y los conflictos abundan. La confusión, cuando no es interesada, proviene de una distinción fundamental entre los objetivos de las distintas partes de la ecuación.

El objetivo de los países a la hora de crear estructuras científicas es claro: aumentar el poder económico y militar del estado y (secundariamente) su prestigio en la escena internacional. Para las empresas el objetivo de hacer ciencia es crear nuevos productos o aumentar las ventas de los ya creados aprovechando el prestigio de la ciencia como reclamo. Tanto estados como empresas pueden ser determinantes a la hora de marcar la carrera profesional de un científico, o a capacidad de investigación de un laboratorio o de un centro; a través de estos mecanismos pueden presionar para que se investiguen ciertas cosas y no otras, y tienen la capacidad de influir (incluso de determinar) qué hipótesis se ponen a prueba y cuáles no. Como los historiadores de la ciencia han demostrado con numerosos ejemplos los científicos, como personas que son, no son inmunes a las presiones económicas ni a la cultura de su momento histórico; a menudo las hipótesis que se crean vienen marcadas por la realidad socioeconómica y política que rodea al científico. De este modo los intereses políticos y económicos pueden determinar las preguntas que la ciencia hace.

Lo que no pueden es modificar las respuestas, por mucho poder o dinero que haya en juego, y este es el error básico. Ni las presiones del poder ni los intereses económicos pueden modificar la realidad del universo. Pueden ocultar, durante algún tiempo; pueden ofuscar y crear confusión, a menudo mucha y demasiado extendida en el tiempo. Pero no pueden cambiar la realidad o el conocimiento de esa verdad, por mucho que se empeñen. Porque el interés de la ciencia como construcción social no es el avance de las carreras de los científicos ni su medro económico, sino la comprensión del universo y su funcionamiento. Las hipótesis se pueden sesgar y los resultados se pueden ocultar o incluso falsificar, pero al final se acabará descubriendo la verdad.

Con todo su poder y recursos la industria del tabaco no pudo suprimir el vínculo entre su producto y el cáncer de pulmón como Stalin no consiguió hacer desaparecer la genética mendeliana; los conflictos que surgen entre los científicos y quienes respaldan su trabajo como mucho pueden retrasar el conocimiento de los hechos, pero no hacerlos desaparecer. Algunos científicos pueden estar a la venta, pero la ciencia en su conjunto entendida como recopilación de conocimiento sobre el cosmos no lo está. Porque al universo le da igual lo que opinen los poderosos sobre su funcionamiento, y en última instancia a la ciencia también. Las hipótesis pueden deformarse, los científicos pueden corromperse, pero al final sus errores serán descubiertos con certeza.

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

El artículo Ciencia, poder y comercio se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Gepardoak, uste baino ataka estuagoan

Zientzia Kaiera - jeu, 2017/01/05 - 09:30
Amaia Portugal Orain dela mende bat bizitokitzat zituzten lurraldeen hamarrena baino gutxiago geratzen zaie gaur egun gepardoei. Zazpi mila ale besterik ez daude, eta Asian ia desagertu dira. Gehienak babestutako guneetatik kanpo bizi dira. Parke nazionaletatik at gizakiek eta animaliok eremuak parteka ditzaten, neurriak hartu behar direla uste dute ikertzaileek.

Lehorreko animalia azkarrenak hil ala biziko lasterketa gal dezake, neurririk hartzen ez badugu. Ikerketa batean ondorioztatu berri dutenez, 7.100 gepardo baino ez dira geratzen lurrazalean. Gainera, bere bizitokien hedapena ikaragarri murriztu da: orain dela mende bat hartzen zituzten lurraldeen %9a baino ez dute betetzen egun. Animalia hau arrisku larrian jarri duen arazo nagusietako bat zera da, ale gehienak parke eta eremu babestuetatik kanpo bizi direla, eta horrek are gehiago zailtzen du haien etorkizuna.

Gepardoen egoeraz inoiz egin den azterketa sakonena da honakoa, eta Londresko Zoologia Elkartea, WCS eta Panthera erakundeak aritu dira elkarlanean horretarako. Sarah Durant ikertzaileak azaldu bezala, animalia iheskorra da oso, eta hari behatzea zaila da. “Orain arte ez gara ohartu zeinen ataka estuan dagoen. Gure aurkikuntzen arabera, gepardoak gune oso zabalak behar dituenez (200 eta 1.000 kilometro karratu artean) eta eremu basatian askotariko mehatxuak jasaten dituenez, desagertzeko duen arriskua guk uste baino handiagoa da”, esan du. Hala plazaratu dute, PNAS aldizkarian argitaratutako artikuluan.

 James Temple / Flickr / CC BY 2.0)
1. irudia: Gaur egun 7.100 gepardo inguru geratzen dira. (Argazkia: James Temple / Flickr / CC BY 2.0)

Gaur egun, gepardo ia guztiak Afrikan daude; Asian 50 ale eskas geratzen dira, eta Irango gune zehatz batzuetan baino ez daude, isolatuta. Munduko kontinente handienean animalia honek izan duen gainbehera ikaragarria izan da, baina Afrikan ere, galera ez da txikia izan. Zimbabwen, esaterako, gepardoen populazioa 1.200etik 170era jaitsi da azken hamasei urteotan. Gainera, orain guztira 7.100 ale baino ez egoteaz gain, oso sakabanatuta daude. Afrika hego eta ekialdeko 30 eremu bereizitan daude, han-hemenka, eta isolamendu horrek are gehiago jartzen du kolokan animaliaren etorkizuna.

Ikerketaren arabera, giza faktoreak gepardoaren biziraupenari egin dion kaltea agerikoa da. Ez dakigu askorik animaliok eremu babestuetan zein horietatik kanpo jasaten duten jazarpenaren inguruan, baina izan bada. Gainera, gehiegizko ehizaren ondorioz, gero eta harrapakin eta elikagai gutxiago dituzte eskura; habitat galera pairatzen dute; eta gepardoen eta haien gorputzeko zenbait atalen legez kanpoko trafikoak ere ez du laguntzen. Neurririk hartu ezean, datozen hamabost urteotan gepardoen kopurua erdira murriztu daitekeela uste dute ikertzaileok.

Babestutako zenbait gunetan ehunka gepardo bizi dira oraindik; esaterako, 340 ale inguru zenbatu dituzte Serengeti Parke Nazionalean (Tanzania). Hala ere, gaur egun, animalion %77a gotorleku horietatik kanpo bizi da, eta hori bereziki kezkagarria da biziraupenari begira. Izan ere, babestutako eremuetan dauden gepardoen proportzioa txikitu ahala, desagertzeko arriskua azkar handitzen da. Parke nazionaletako gepardoen hazkunde tasak oso nabarmena izan beharko luke, horietatik kanpo bizi direnen desagertze azkarra berdintze aldera.

 Bjørn Christian Tørrissen / CC BY-SA 3.0)
2. irudia: Serengeti Parke Nazionalean 340 gepardo inguru bizi dira, baina eremuak babestea ez da aski. (Argazkia: Bjørn Christian Tørrissen / CC BY-SA 3.0)

Animalia hau hedapen handiko inguruneetan mugitzen dela kontuan hartuta, babestutako eremuak hainbeste zabaltzea zaila da, eta bestelako irtenbidea proposatu dute ikerketa honetan. Gizakiak eta gepardoak elkarrengandik ahalik eta gehien urrundu beharrean, bi animaliok eremuak partekatzearen aldeko apustua egiten da. Tokian tokiko komunitateek gepardoak babestea, gobernuak mugaz gaindiko elkarlanean aritzea eta halako neurriak sustatzearen alde egiten dute ikertzaileok.

Kim Young-Overton artikuluaren beste egileetako batek gaineratu bezala, “babestutako eremuak gotortzea ez da nahikoa. Animaliok urrutira mugitzen dira, eta haien bizitoki diren lurralde babestuak zein babesik ez dutenak kontserbatu behar ditugu”.

Erreferentzia bibliografikoa:
Sarah M. Durant et al. The global decline of cheetah Acinonyx jubatus and what it means for conservation. Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). December 27, 2016. DOI: 10.1073/pnas.1611122114

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

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Econofísica: ¿puede la economía tratarse como un sistema físico?

Cuaderno de Cultura Científica - mer, 2017/01/04 - 17:00

De vez en cuando surge el debate de si la economía es una ciencia. Si bien es innegable que la economía moderna surge en la misma revolución que hemos dado en llamar científica, parece que carece de algunos aspectos fundamentales que sí están presentes en las ciencias, como la capacidad de predecir, la reproducibilidad o el estar libre de escuelas de pensamiento como guía a la hora de interpretar los resultados. Los partidarios del no terminan afirmando que no reúne, ni por aproximación, las características definitorias de una ciencia como la física. Sin embargo, puede que el acceso a cantidades ingentes de datos y a la capacidad de analizarlos terminen convirtiendo la economía en una de las ciencias físicas: la econofísica.

econofisica

Un ejemplo típico de la falta de capacidad de predecir de la economía es la evolución de los mercados (no nos engañemos, el llamado análisis técnico es poco menos que astrología), sobre todo los pánicos y las euforias. Un físico podría estudiarlo usando un modelo desarrollado originalmente para para tratar muchas partículas que interactúan dando lugar a fenómenos como el magnetismo, algo que para un economista podría sonar a chino. Después de todo tanto los fenómenos físicos como los económicos podrían poseer características universales que podrían ponerse de manifiesto usando las herramientas de la física, tal y como se ponen de manifiesto en el estudio de los llamados sistemas complejos. La principal diferencia entre física y economía la introducen los humanos (y es la que hace inválido el análisis técnico como herramienta útil en bolsa): en los mercados financieros, y en los sistemas económicos en general, las acciones de hoy se ven influenciadas por la percepción de los acontecimientos futuros.

Esto puede parecer muy teórico y lejano. Pero el debate sobre la viabilidad de la econofísica está encima de la mesa. Tanto es así que el European Physical Journal ST le ha dedicado un número monográfico.

Hasta la fecha la econofísica se ha centrado mayoritariamente en elucidar las propiedades de mercados financieros, redes económicas complejas, distribución de ingresos/riqueza y toma de decisiones estratégicas, con la idea en mente de desarrollar una teoría de los sistemas económicos como las que describen los fenómenos críticos en los sistemas físicos. Una teoría que pueda explicar su funcionamiento en las proximidades de un punto crítico independientemente de las características concretas a nivel micro.

Una de las conclusiones que parecen surgir de los artículos de este número especial es que la idea de universalidad puede que sea la excepción más que la regla en los sistemas económicos y sociales. Otra, no menos importante, es que hasta ahora los modelos de la econofísica han sido simplistas más que simples, tanto es así, que ningún modelo econofísico ha demostrado ser superior a un modelo económico estándar.

¿Significa esto que la econofísica no tiene sentido? En absoluto. El acceso a gigantescas cantidades de datos y la mayor disponibilidad de capacidad de cálculo computacional hace que ahora la econofísica tenga más sentido que nunca.

Ya existen las primeras historias de éxito de la econofísica. Entre ellas la ley de la inversa del cubo para la distribución de las fluctuaciones de los precios de acciones e índices bursátiles (por cierto, en el electromagnetismo también aparece el inverso del cubo) y el análisis de redes económicas basado en los análisis físicos de grandes redes complejas.

Puede que con el tiempo y los modelos adecuados la econofísica tenga la misma capacidad predictiva que otras ramas físicas que estudian sistemas complejos, como la meteorología.

Referencia:

Can economics be a physical science? S. Sinha, A. S. Chakrabarti, and M. Mitra (Eds.), Eur. Phys. J. Special Topics 225/17 (2016)

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 Econofísica: ¿puede la economía tratarse como un sistema físico? se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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El ‘truelo’ de «el bueno», «el feo» y «el malo»

Cuaderno de Cultura Científica - mer, 2017/01/04 - 11:59

Imagen del duelo final de la película “El bueno, el feo y el malo” de Sergio Leone.Imagen del duelo final de la película “El bueno, el feo y el malo” de Sergio Leone.

Rubio –«el bueno»–, Tuco –«el feo»– y Angel Eye –«el malo»– se enfrentan en un duelo a tres, que llamaremos un ‘truelo’.

Deciden que disparará en primer lugar Rubio, luego Tuco y por último Angel Eye; después de nuevo –«el bueno», y así sucesivamente, por turnos, hasta que sólo quede uno de ellos vivo. Si uno de ellos muere, se pasa al siguiente en este orden de disparos.

truelo-2

Rubio es el que peor puntería tiene de los tres: tiene una probabilidad de 1/3 de matar a su adversario al disparar. Tuco acierta con 1/2 de probabilidad, y Angel Eye nunca falla el tiro.

Todos ellos conocen la probabilidad de éxito al disparar del resto de los contrincantes, y sólo buscan ganar el duelo, es decir, sobrevivir.

Cada uno de ellos puede elegir su estrategia como desee, incluso disparar al aire.

¿Qué debe hacer «el bueno»?

Vamos a argumentar las tres elecciones que puede realizar para ver con cuál de ellas tiene la mayor probabilidad de sobrevivir.

1) Rubio dispara a Tuco

truelo-3

Esta estrategia no es buena. Si acierta en su tiro, se encuentra frente a Angel Eye, y morirá con toda seguridad, ya que «el malo» nunca falla.

Si no acierta en su tiro, es decir, si Tuco sobrevive, tiene la misma probabilidad de sobrevivir que si hubiera tirado al aire.

Es decir, la probabilidad de sobrevivir es inferior a la probabilidad de sobrevivir si erra su disparo, con lo que esta opción no es buena.

2) Rubio dispara a Angel Eye

truelo-4

Eliminar al adversario más peligroso parece, intuitivamente, la mejor opción. Supongamos entonces que Rubio dispara a «el malo». Independientemente de lo que suceda, el siguiente en disparar es Tuco.

¿Cuál es la probabilidad p de que Rubio sobreviva? Es decir, p es la probabilidad de que Rubio gane frente a Tuco, si Tuco dispara primero. Sea q la probabilidad de que Rubio gane frente a Tuco, disparando él primero.

Entonces p = 1/2 q, ya que o Tuco mata a Rubio o le proporciona una probabilidad de q de ganarle.

Por otro lado, q = 2/3 p + 1/3, ya que Rubio tiene una probabilidad sobre 3 de matar a Tuco y dos probabilidades sobre tres de encontrarse en la situación en el que Tuco tire en primer lugar.

De las dos ecuaciones,

p = 1/2 q

q = 2/3 p + 1/3

se deduce que p = 1/4.

Esta estrategia es interesante sólo p es superior a la probabilidad de que Rubio dispare al aire, que ahora calcularemos.

3) Rubio dispara al aire

truelo-5

«El bueno» decide fallar sistemáticamente su tiro hasta que se encuentre con un único adversario.

Tuco y Angel Eye no tienen ningún interés en disparar a Rubio si los tres continúan vivos. En efecto, si Tuco dispara sobre Rubio, sería un suicidio (el siguiente en disparar es Angel Eye, que lo matará). Y si «el malo» dispara sobre «el bueno» tendría una probabilidad de ganar de 1/2 (porque lo mataría, y el siguiente en disparar sería Tuco), mientras que puede conseguir una de 2/3 si dispara sobre «el malo». Así que en este caso, todo sucedería como si se tratara de un duelo entre Tuco y Angel Eye.

Así que comienza Tuco disparando. Si mata a Angel Eye, Rubio se encuentra frente a Tuco con probabilidad q de ganar. Si Tuco falla al disparar a «el malo», éste le dispara a su vez (y le mata) y le toca a Rubio disparar a Angel Eye, y no puede fallar (recordar que Angel Eye nunca falla), pero sólo tiene una probabilidad sobre tres de ganar. Así, la probabilidad de ganar con esta estrategia es de:

p’ = p + 1/2 x 1/3 = 1/4 + 1/6,

que es mayor que 1/4. Es decir, es la mejor estrategia.

En resumen, Rubio debe disparar al aire.

Nota 1: Este problema está extraído de Guillaume Deslandes y Clément Deslandes, Énigmes mathématiques corrigées, Ellipses (2014).

Nota 2: En la larga escena del duelo de El bueno, el feo y el malo no es esto lo que sucede…

Puede encontrarse un análisis matemático de esta escena en José María Sorando, Aventuras matemáticas en el cine, Gualdamazán (2015), páginas 117 a 144.

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

El artículo El ‘truelo’ de «el bueno», «el feo» y «el malo» se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Odol zuriko izotz-arraina

Zientzia Kaiera - mer, 2017/01/04 - 10:15
Juan Ignacio Pérez eta Miren Bego Urrutia Oxigenoa

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Antartidako itsaso izoztuetan bizi diren Channichthydae familiako arrainek talde guztiz bitxia osatzen dute ornodunen artean, ez baitute ez hemoglobinarik odolean, ezta mioglobinarik ehunetan. Horregatik dira zurixkak eta ia gardenak. Hemoglobinak ematen dio kolore gorria odolari; arrain hauek arnas pigmentu hori ez dutenez, hortik datorkie «odol zuriko arrainak» izena. Benetan bitxia da talde hau ornodunen artean, ornodunen ezaugarrietako bat odoleko hemoglobina-kontzentrazio altua ohi baita. Dirudienez, hemoglobinarik ez izatearen arrazoia ß-globinaren sintesirako beharrezkoa den gene funtzionalaren gabezia da.

Horrelako animalia talde baten aurrean bi galdera sortzen dira: zergatik galdu dute arrain horiek hemoglobina eboluzioan? Ez ote dute hemoglobinarik behar oxigenoa zeluletara eramateko?

izotz-arraina
1. irudia: Odol zuriko izotz-arraina 1927. urtean aurkitu zuen lehen aldiz Ditlif Rustad zoologoak norvegiar espedizio baten parte hartzen zuenean. Haren sarean “odol zuriko krokodilo arraina” izendatu zuten Channichthydae espezieko lehen arraina harrapatu zuten.

Lehen galderak ez du erantzun bakarra eta zalantzarik gabekoa. Kontua aztertu duten zientzialarien iritziz, izotz-arrainaren odolak biskositate altuegia izango luke hemoglobina edukiko balu, bai koloide-esekiduran edo eritrozitoen barruan balute ere. Izan ere, tenperaturaren menpekoa denez, biskositatea nabarmenki igotzen da tenperatura jaistean. Hori dela eta, oso altua izan daiteke 0 °C edo baxuagoak diren tenperaturatan bizi diren animalien barne-likidoen biskositatea. Arnas pigmentuak areagotu egiten du tenperaturaren eragin hori. Esaterako, ugaztunen odolaren hematokritoa, gutxi gorabehera, % 46koa da, eta haren biskositatea plasmarena baino hiru bider altuagoa. Bi eragile horiek elkartuta, hots, tenperatura baxuak eta hemoglobinak, biskositate altuegia emango liokete odolari, eta horrek nabarmenki igoko luke odola ponpatzearen kostua, edo, areago, ponpatzea bera eragotziko luke. Horren guztiaren ondorioz, antza, hemoglobina galdu zuten ur hotzetan bizitzera moldatu ziren arrain horiek. Esan beharra dago ur hotzetan bizi diren beste arrain batzuek eritrozitoak badituzte ere, haien odolaren hematokritoa oso baxua dela. Zentzu horretan, izotz-arrainak ez dira, beraz, salbuespen bat, joera orokor baten muturra baizik.

Bigarren galderari berez erantzuten zaio: hemoglobinarik ez badute, behar ez duten seinale. Beste kontu bat da, noski, nola betetzen duten arnas pigmentuaren gabeziak utzitako zuloa: arnas pigmenturik gabe, oxigeno-garraioa odoletik ehunetarantz barreiaduraz gertatzen diren prozesuetara mugatuta gelditzen da. Aukera bat beharrizanak murriztea litzateke, animalien tamaina mugatuz, hau da, txikiak izanik. Ez da hau esku artean dugun kasua; izotz-arrainen artean bada gutxienez espezie bat, Chaenocephalus aceratus, metro erdiko banakoak izan ditzakeena. Orduan, nola konpontzen dute animalia bitxi hauek hemoglobinaren gabeziak oxigeno-garraioari ezartzen dizkion mugak?


2. irudia: Ditlef Rustad zoologo norvegiarra (ezkerrean) saretik tiraka Ozeano Antartikoak egindako espedizio batean. 1927ko abenduan aurkitu zuen odol zuriko izotz-arraina. Arraina ia gardena zen eta odola zuria zuela antzeman zuen zoologoak. 1954. urtean Nature aldizkarian argitaratu zuen artikulu batean, Johan Ruud biokimikariak baieztatu zuen Chaenocephalus aceratus-ek ez zuela globulu gorririk ez hemoglobinarik. (Argazkia: Liv S. Schjerven-en bilduma pribatua)

Argi dago arrain hauek beren ohiko inguruneak eskaintzen dizkien baldintzetan soilik bizi daitezkeela. Antartidako itsasoetako urek oso oxigenatze-maila altua dute, eta tenperatura ia 2 gradu zero azpitik mantentzen da urte osoan zehar. Jakina denez, oxigenoak uretan disolbatzeko duen erraztasuna handiagoa da zenbat eta tenperatura baxuagoa izan; beraz, disolbagarritasun altua bermatua dago bai uretan eta baita ere arrainen odolean tenperaturak baxu mantentzen diren artean. Gainera, hotzak berak poikilotermoak diren animalia hauen beharrizan metabolikoak (eta, beraz, oxigeno beharrizanak) txikiagoak izatea eragiten du.

Hala ere, animalia hauek ez dira baldintza fisikoen gatibu, beste moldaera bat agertzen baitute: bihotza tamaina bereko beste arrain guztiena baino askoz handiagoa dute, eta taupada bakoitzean 4-10 aldiz odol gehiago ponpatzen du. Horrekin batera, odol-fluxua azkartzera zuzenduta dagoen beste moldaera estruktural bat agertzen dute izotz-arrainek: arrain hauen ehunak irrigatzen dituzten odol-hodiak ohi dena baino askoz handiagoak dira, diametro handiagoa dute, eta, beraz, mikro-zirkulazioa erraz dezakete odol-fluxuari hodietan jartzen zaion erresistentzia txikiagoa delako. Azkenik, larruazalak ere zeregin garrantzitsua betetzen du gas-trukean, garraio-sistema baten beharra arinduaz. Izan ere, brankia txikiak dituzte, haien larruazalak ez du gas-trukea eragotziko luketen ezkatarik, eta dermisa odol-hodiz beterik daukate gasen trukerako azalera eraginkorra areagotuz.

Bistan da ornodun guztien odola ez dela gorria, baina horrek ez du esan nahi gizakien artean odol urdineko banakoak izan daitezkeela sinesgarria denik.

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

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

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Ácidos minerales y alquimistas europeos

Cuaderno de Cultura Científica - mar, 2017/01/03 - 11:59

El redescubrimiento por parte de los europeos de los ácidos minerales fue hito en la historia de la alquimia y de la química. En palabras de Isaac Asimov (“Breve historia de la química”, Alianza Editorial):

“El descubrimiento de los ácidos minerales fuertes fue el adelanto más importante después de la afortunada obtención del hierro a partir de su mena unos tres mil años antes.”

Los ácidos orgánicos comunes (acético del vinagre y cítrico del limón) se venían usando desde tiempo inmemorial, pero estos ácidos son muy débiles y su capacidad para disolver sustancias es muy limitada. Los ácidos minerales (sulfúrico, nítrico, clorhídrico), obtenidos calentando ciertas sales y condensando la fase vapor (en presencia de vapor de agua, que el alquimista no tenía forma de evitar aunque hubiese sabido de su existencia), eran ácidos mucho más fuertes con gran capacidad de disolución.

Fue al-Razi, entre otros alquimistas musulmanes, el que habló de forma sistemática de aguas agudas. Aunque, siendo estrictos, estos productos obtenidos por disolución y destilación de mezclas de vitriolos (sulfatos), alumbre, sal, nitro (o salitre) o sal amoniacal es dudoso que fuesen algo más que disoluciones de sales ácidas. Con todo, se suele atribuir a al-Razi la primera obtención de ácido sulfúrico.

Retrato de "Geber" del siglo XV, Codici Ashburnhamiani 1166Retrato de “Geber” del siglo XV, Codici Ashburnhamiani

Si bien al-Razi fue probablemente el primero que lo obtuvo y el pseudo-Llull el primero que proporcionó una receta “moderna” para obtenerlo, el primero en describir el ácido sulfúrico fue el que para algunos es el alquimista musulmán más influyente Abu Mūsa Ŷābir ibn Hayyan (s. IX), latinizado Geber, o mejor, el o los europeos que usaron su nombre en los siglos posteriores para firmar textos alquímicos (pseudo-Geber).

De lo que parece que no cabe duda es de que el empleo de los métodos descritos por al-Razi y la modificación del diseño de los dispositivos de destilación los alquimistas en Europa obtuvieron por primera vez ácido sulfúrico, nítrico y clorhídrico en el siglo XIII, tal y como los describe pseudo-Geber. Un proceso paralelo al que siguió la obtención del alcohol absoluto.

"Aqua regia"  disolviendo oro“Aqua regia” disolviendo oro

Los experimentos con los nuevos ácidos llevaron muy pronto a descubrimientos increíbles y de gran significado para unos alquimistas cada vez más místicos. Mezclando ácido nítrico y ácido clorhídrico en las cantidades adecuadas se obtenía un “agua”, el aqua regia, capaz de disolver el mismísimo oro. Este fenómeno alimentó la imaginación de los europeos que habían estado leyendo acerca de la teoría de la transmutación y sobre cómo, con la combinación de ingredientes apropiados uno podía obtener una fortuna con una tinaja y poco más instalada en la cuadra.

Si bien la Iglesia se había resistido inicialmente, la información química de los paganos griegos y de los musulmanes se terminó abriendo paso hasta las estanterías y los laboratorios de los estudiosos europeos. Éstos ahora disponían de información sobre la pólvora, el alcohol y los ácidos minerales, información que se reunió en textos enciclopédicos, y que era saboreada, digerida e interpretada dentro de nuevas escuelas de pensamiento; algunos atrevidos incluso harían nuevos experimentos.

Los nuevos productos y la nueva mentalidad estaban listos para ver nacer a una nueva generación de alquimistas místicos: los alquimistas europeos.

El artículo Ácidos minerales y alquimistas europeos se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:
  1. De los ácidos y las bases (I)
  2. De los ácidos y las bases (y II)
  3. Los penúltimos alquimistas
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