Agrégateur de flux

Juanma Gallego Robot bat eraiki dute, duela 280 milioi urte bizi izan zen animalia baten fosilean oinarrituta. Lur idorraren gainean ibilitako lehen izakiak nola mugitzen ziren hobeto ezagutzeko bidea eman du ikerketak.

Zein izan zen aurrena, arrautza ala oiloa? Horrelako gauzaren bat galdetzen dizuten hurrengoan, atakatik atera nahi baduzu, egizu politikarien antzera, eta beste zerbait aipatu. Larba. Bai, aurrena larba izan zen. Zalantzarik ez dago. Arrautza ondorengo asmakizuna izan zen, baina, hori baino lehen, larbak ziren jaun eta jabe naturaren haurtzaindegietan. Ondorengoak mundura ekartzeko modu duina zen hori, eta oraindik badira formatu hori erabiltzen duten animalia asko. Baina zalantzarik ez dago: arrautza asmakizun bikaina izan zen. Enbrioia gainerako mundutik babesteko kanpo geruza bat du arrautzak, eta barruan elikagaia asko gordetzeko aukera ematen du ere. Adituek amniota izenaren barruan sailkatzen duten talde baten berrikuntza izan zen arrautza. Narrastiak, hegaztiak eta ugaztunak biltzen dituen kladoa da amniotena. Uretan utzitako larbak erabili beharrean, amniotek arrautzak “asmatu” zituzten (ados, bai: teknikoki, eboluzioa izan zen milaka urteren poderioz garapen hori ahalbidetu zuena. Asmatu, naturan, ezer gutxi asmatu egiten da, noski).

1 . irudia: John Nyakatura eta Kamilo Melo ikertzaileek gidatutako talde batek orain arte paleontologian gutxi erabili izan den metodologia erabili du: fosiletan oinarritutako robota eraiki dute. (Argazkia: Maxime Marendaz)

Asmakizunak lur idorra konkistatzeko aukera zabaldu zuen, larbek ez bezala, arrautzek aukera ematen dutelako enbrioia idorrean garatzeko. Konkista horretarako, ordea, arrautza ez ezik, bestelako egokitzapenak beharrezkoak izan ziren, uretan eta lur idorrean mugitzea oso bestelakoa baita. Lau hanken gainean ibiltzea da egokitzapen horietako bat.

Hori nola lortu zen jakiteko paleontologoek fosiletan oinarritu ohi dute, baina teknologia berriek laguntza asko ematen dute zeregin horretan ere. Oraingoan, zientzialari talde batek robotika erabili du antzinako tetrapodoek ibiltzeko erabiltzen zuten modua hobeto ezagutzeko. Funtsean, edozein paleontologoren ametsa izan litekeena lortu dute: aspaldi desagertutako animalia bat mugimenduan ikustea.

Orobates pabsti izeneko espeziean oinarritu dute Nature aldizkarian argitaratu berri duten ikerketa. Duela 280 milioi urte bizi zen animalia hura, Permiar garian. Eboluzioaren egutegian, urlehortarren eta narrastien artean kokatutako espeziea zen. Belarjalea, tamaina dezente garatu zuen lehen animalia lurtarra izan zen. Baina Orobatesen ezaugarririk nabarmenena zen mendietan bizi zela. Hain zuzen, hortik datorkio izena: “mendietako ibiltaria”.

Garai horretan animalia espezie batzuk mendietan bizi baziren ere, animalia gehienak kostaldetik gertu bizi zirela uste dute zientzialariek. Baina logikak agintzen du mendietan ibiltzeko lokomozio garaturen bat behar zutela. Egungo teoriek babesten dute lokomozio aurreratu hori narrastiekin batera iritsi zela, hau da, beranduago. Horregatik, gure protagonistak paleontologoen arreta bereganatu du.

2 . irudia: Animalia gehienak kostaldetik gertu bizi ziren garai batean, Orobates mendietan bizi zen. Haren hezurduraren fosilak ez ezik, oinatzen arrastoak ere aurkitu dituzte paleontologoek. (Argazkia: Thomas Martens)

Misterioa argitu aldera, ordenagailu bidez, hiru dimentsioko berreraikitzea egin dute, eta robot bat eraiki dute ere. Jakintza eta irudimena beti batera ez doazela erakusteko edo, OroBOT izena eman diote Orobates fosilean oinarritutako robotari. Berreraikitze digitala eta robota bera eraikitzeko, fosiletatik harago joan dira zientzialariak, eta gaur egun bizi diren zenbait espezietako gorputzaren neurriak kontuan hartu dituzte ere. Baina ikerketa honetarako gako izan den ezaugarria da fosil honen oinatzak kontserbatu direla harrietan “zizelkatuta”, eta horrek, noski, informazio ederra utzi die ikerlariei.

Ibiltzeko modu desberdinak antzeztu eta probatu dituzte, gorputzaren zein hanken mugimenduak konbinatuz. Egungo hainbat animaliak darabiltzaten mugimenduekin alderatu dute ikusitakoa, eta konturatu dira soilik kaimanaren mugimenduekin duela antza.

Ondorioztatu dute animalia horiek orain arte uste zena baino modu hobeagoan ibiltzen zirela, eta, horregatik, iradoki dute lurrean mugitzeko gaitasun aurreratua amnioten agerpena baino askoz lehenago izan zitekeela. Halere, onartu dute ere atera dituzten ondorioak behin-behinekoak direla. Kasu honetan, beste hainbatetan gertatu ohi den moduan, ondorioak ez dira hain garrantzitsuak. Bai ordea, metodologiaren alorrean aurrera emandako urratsa, eta horrek irekitzen dituen ateak, biorobotika paleontologiaren mundura eramanda. Norabide horretan, ate horiek zabal-zabalik utzi dituzte. Eskuratu dituzten datu zehatzak publikoki askatu dituzte, Orobates Interactive gunean, nahi duten ikertzaile guztiek datu horiek erabiltzeko eta ondorioak ateratzeko aukera izan dezaten.

Erreferentzia bibliografikoa:

Nyakatura John, Melo Kamilo et al., (2019). Reverse-engineering the locomotion of a stem amniote. Nature, 565, 351–355. DOI: 10.1038/s41586-018-0851-2

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

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Imagen sonar del fondo marino en la que destaca con increíble detalle el pecio del dragaminas de la marina soviética T-297, hundido en aguas de la actual República de Estonia. Imagen: Wikimedia Commons

Hemos visto que los principios básicos de la reflexión de ondas son muy sencillos. No solo eso, con el concepto de rayo son incluso fáciles de ilustrar. Vamos a usar este conocimiento para intentar entender la base de las tecnologías que empleamos diariamente, aunque no seamos conscientes de ello, y consolidarlo. Estas tecnologías se basan en el uso de reflectores de ondas. Podemos encontrar reflectores en los radares de tráfico o en los calefactores infrarrojos, por ejemplo.

Un poco de geometría elemental nos será muy útil. La Figura 1 (a) y (b) muestra cómo los rayos se reflejan en dos reflectores circulares. Recordemos que en estos esquemas solo se muestran algunos rayos incidentes y reflejados. (Las líneas de puntos son perpendiculares a la superficie de la barrera, para recordarlos que el ángulo incidente es igual al ángulo del rayo reflejado, Θi = Θr .) Los rayos reflejados desde el semicírculo (a) se alejan en todas direcciones. Sin embargo, los rayos reflejados desde un pequeño segmento del círculo (b) se acercan hasta casi juntarse en un solo punto. Los reflectores en forma de semicírculo no son muy útiles.

Figura 1. Fuente: Cassidy Physics Library

Una barrera con la forma de una parábola (c) enfoca los rayos con bastante precisión en un punto, el foco de la parábola. En otras palabras, una superficie parabólica refleja ondas planas y las concentra en un punto. Un ejemplo impresionante es un radiotelescopio. Su enorme superficie parabólica refleja ondas de radio muy débiles del espacio exterior para enfocarlas en un detector. El mismo principio lo emplean las antenas parabólicas para la recepción de señales de satélites, para ver la televisión, por ejemplo.

Radiotelescopio de Parkes (NSW, Australia), de 64 metros de tamaño, durante la puesta de Sol. La antena tiene forma parabólica y el detector está en su foco. Crédito: Ángel R. López-Sánchez (AAO/MQU).

Nada impide que las trayectorias de de los rayos indicadas en los diagramas se inviertan. Por ejemplo, si producimos ondas esféricas producidas en el foco las convertimos en ondas planas cuando se reflejan desde una superficie parabólica. La linterna y o el faro delantero de un coche son aplicaciones familiares de este principio. En estos casos una fuente de luz, ya sea una filamento incandescente, una bombilla halógena o un LED, colocados en el foco de un reflector parabólico producen rayos de luz casi paralelos.

En este punto es posible que sea necesario recordar que todas las afirmaciones que hemos hecho a lo largo de la serie se refieren a ondas mecánicas, auqnue estemos empleando la parte común con las ondas electromagnéticas en estos ejemplos.

Una aplicación con ondas sonoras es el sonar (del acrónimo inglés que se traduce como navegación y localización por sonido), empleado en la navegación y localización de objetos en el mar: desde barcos de pesca buscando bancos de peces, pasando por buques oceanográficos cartografiando el fondo marino o cazatesoros buscando barcos hundidos, a submarinos buscando su ruta o enemigos. Su desarrollo fue una cuestión de supervivencia durante la Primera Guerra Mundial, y para 1918 ya existían instrumento SONAR tanto activos (emiten sonido) como pasivos (solo “escuchan”). La Segunda Guerra Mundial llevó al desarrollo de su equivalente electromagnético, también como una cuestión de supervivencia para la bombardeada Inglaterra, el radar. Ambos sistemas se basan en dos principios básicos de la reflexión de ondas: el efecto eco y el desplazamiento Doppler.

El eco es un fenómeno muy familiar: grita tu nombre en una gran sala vacía y las paredes parecen gritarte a ti. Este tipo de eco es el resultado de la reflexión de las ondas de sonido en una superficie. Un pulso de ondas de sonido enviadas desde una antena se reflejará desde cualquier objeto que golpee, y parte de la onda volverá a donde se originó. El tiempo que transcurre entre la emisión del pulso y la recepción de la parte reflejada del pulso se puede usar para determinar la distancia entre el punto y la superficie reflectante. Esta es la descripción de un sonar activo.

El desplazamiento Doppler, también muy común en la vida diaria, ocurre cuando las ondas de cualquier tipo son emitidas o reflejadas por un cuerpo en movimiento. (Todo el mundo lo ha experimentado como el cambio en la frecuencia del ruido de un coche o el silbato de un tren mientras está en movimiento). Si las ondas enviadas desde un punto se reflejan en un cuerpo en movimiento, las ondas que regresan parecerán tener una mayor frecuencia si el objeto se mueve hacia el punto de emisión y una frecuencia más baja a medida que el objeto se aleja de él. Por lo tanto, la medición del desplazamiento Doppler de las ondas reflejadas se puede utilizar para determinar rápidamente la velocidad y la dirección de la superficie reflectante.

El sonar funciona muy bien en el agua y lo utilizan con gran éxito los submarinos para “ver” sin ver, tanto el entorno como a las amenazas. Pero el sonar no es práctico para su uso en el aire, porque en éste las ondas de sonido ordinarias no viajan lo suficientemente lejos, y su eco es demasiado débil para ser útil en detecciones precisas.

En este fragmento de “La caza del Octubre Rojo” vemos (y oímos) el uso del SONAR en todo su esplendor:

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

El artículo Aplicaciones de la reflexión de ondas: el sonar se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. Reflexión de ondas: rayos
2. Las ondas están por todas partes
3. Patrón de interferencia en ondas periódicas

Josu Lopez-Gazpio Tradizionalki, kafeak onarpen maila oso handia duen estimulatzailea da, munduan gehien kontsumitzen den droga psikoaktiboetako bat. Askori gustatzen zaigu goizeko kafearen usain eta zaporea eta, gainera, ia beharrezkoa da egunaren martxari aurre egiteko. Beste batzuk, ordea, hainbat arrazoi direla medio ezin dute edo ez dute kafeinarik hartu nahi eta, hortaz, kafe deskafeinatura jotzen dute. Nola egiten da, baina, kafe deskafeinatua?

1. irudia: Kafeina munduan gehien kontsumitzen den psikoestimulatzaileetako bat da. (Argazkia: Christoph – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Kafeak kafeinari zor dizkio bere efektu estimulatzaileak. Abuztuen kontatu nizuen bezala, kafeina edo 1,3,5-trimetilxantina, nekea eta logalea murrizten dituen substantzia estimulatzailea da. Kafea hartu ondoren 15-45 minututan iristen da odol-kontzentrazio handienean egotera. Kafeina hori kafe-aleetatik dator eta kafe motaren arabera, kafeina edukia desberdina izan daiteke, oro har, kafe alearen masaren %1-%2 izaten da kafeina. Deskafeinatu ondoren, kafe-ale deskafeinatuen kafeina portzentajea %0,1era murriztu behar da Europar Batasuneko araudiaren arabera.

Disolbatzaileak erabiliz deskafeinatzea

Disolbatzaileak erabiliz kafeari kafeina kentzeko, kafe-bihi berdeak disolbatzaile batean beratzen jartzen dira. Prozesu hori bi modutara egin daiteke: modu zuzenean edo zeharkakoan. Prozesu zuzena erabiltzen denean, kafe-aleak lurrunpean jartzen dira poroak ireki daitezen. Horren ondoren, disolbatzaile batean murgiltzen dira. Disolbatzaile horiek mota askotarikoak izan daitezke. Bentzenoa izan zen erabili zen lehena, baina, egun ez da erabiltzen bere toxikotasuna aski ezaguna delako. Erabiltzen direnen artean, etil azetatoa eta diklorometanoa dira arruntenak. Kafe-aleak disolbatzailean murgilduta eduki ondoren, aleak lurrunpean jartzen dira, lehortu egiten dira eta, azkenik, txigortu egiten dira. Pauso horien ostean, guztiz ziurtatzen da disolbatzaile arrastorik ez dagoela aleetan; izan ere, aipatutako disolbatzaileak oso lurrunkorrak dira. Kafeak zuen kafeina disolbatzailean geratzen denez, aleak berak kafeinarik gabe geratzen dira, kafe kafeinagabea prestatzeko erabil daitezkeenak. Arazoen artean aipatu behar da disolbatzaileak beste zenbait konposatu ere kentzen dizkiola kafe-aleari eta, hortaz, zapore aldaketak gerta daitezke.

Beste aukera bat zeharkako metodoak erabiltzea da. Zeharkako metodoetan, lehen pausoa kafe-bihiak ur berotan murgiltzea da. Kafeina eta kafeari zaporea ematen dioten zenbait konposatu uretan disolbatzen dira, baina, kasu honetan, ur hori da disolbatzailearekin nahasten dena -kafe-aleak kendu ondoren-. Disolbatzaileak kafeina disolbatzen du, baina, zaporea ematen duten konposatuak uretan geratzen dira -afinitate gehiago dutelako urarekin disolbatzaile organikoekin baino-. Hortaz, disolbatzailea eta ura erraz banatzen dira eta kafe-aleak berriro ere uretan jartzen dira. Horrela, kafe-aleek konposatu horiek berriro xurgatzen dituzte eta kalitate hobea izango duen kafeinarik gabeko kafea lortzen da.

2. irudia: Kafe deskafeinatua lortzeko kafe-bihiei kafeina erauzi behar zaie, baina, prozesu horretan kafearen ezaugarri aromatikoak mantendu behar dira. (Argazkia: Myriams-Fotos – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Karbono dioxidoa eta presioa erabiliz deskafeinatzea

Edozein kasutan, disolbatzaileak erabiliz kafea deskafeinatzen denean, kafeina kentzearekin batera kafearen usain eta zapore bereziak galdu egin daitezke, neurri txikian bada ere. Metodorik merkeenak diren arren, badaude beste batzuk kafeina kentzea ahalbidetzen dutenak kafearen beste ezaugarriak gutxiago aldatuta. Prozesu horietako bat karbono dioxidoa eta presioa erabiliz egiten da. Giro tenperaturan eta ohiko presiopean karbono dioxidoa gasa da, baina, presio handia egiten bazaio eta tenperatura pixka bat igotzen bada, fluido superkritikoa bihurtzen da. Fluido superkritikoak likido eta gasen arteko hibridoak dira eta, baldintza horietan, karbono dioxidoak disolbatzaile moduan joka dezake. Karbono dioxido superkritikoa eta ura nahasten badira, modu oso eraginkorrean erauzten dute kafeina kafe-aleetatik beste konposatuak kendu edo eraldatu gabe, alegia, aipatutako nahastea oso selektiboa da kafeinarekin. Prozesu horren arazorik handiena ekonomikoa da; izan ere, azkoz garestiagoa da disolbatzaile organikoak erabiltzea baino -presio altua eragiteko makineria, mantentze-kostua, eta abar-.

Deskafeinatze naturala?

Kafeari kafeina kentzea modu nanturalean edo ekologikoan egiten dutela erakusten dute zenbait kafe markek -zenbait organikozalek ere karbono dioxidoaren metodoa metodo berdetzat ere onartu dute, hori bai-. Hala ere, deskafeinatze prozesu guztiz natural eta ekologikoa saltzen duten kafe markek ura bakarrik erabiltzen dutela diote. Metodo horiek Swiss Water Process delakoan edo antzekoetan oinarritzen dira -azpiko bideoan ikus daiteke-. Funtsa zera da: kafe-bihiak ur berotan jartzen dira kafeina eta beste konposatu aromatikoak uretan disolbatzen direlarik. Ur hori karbonozko iragazkietatik pasaratzen da, kafeinarekiko selektiboa dena, eta beraz, kafeina harrapatuta geratzen da. Jarraian, konposatu aromatikoetan asetuta dagoen ura -jada kafeina kendu zaiona-, beste kafe-ale batzuen kafeina erauzteko erabiltzen da. Ura dagoeneko asetu denez substantzia aromatikoetan, ale berrien kafeina erauzteko gai izango da, baina, ez ditu osagai aromatikoak eramango. Ondoren iragazkitik pasaraziko da kafeina kenduz, eta kafe-aleek beren ezaugarriak mantenduko dituzte. Azalpenak eman ondoren ikus daitekeen bezala, metodo hori benetan naturala den zalantzan jartzekoa da eta ura bakarrik erabiltzen dela esatea agian gutxitxo da.

Nolanahi ere, edozein dela erabilitako metodoa, amaieran aleak lehortu eta txigortu egiten dira. Erauzketan lortutako kafeina beste edari edo produktu farmazeutikotan erabili daiteke. Kafetegietan ikusten dugun kafe deskafeinatuari dagokionez, deskafeinatua sobrekoa denean kafe-aleak deshidratatu egin dira eta hauts moduan aurkezten dira. Aldiz, deskafeinatua makinakoa denean, deskafeinatze prozesua pasa duten kafe-aleak birrintzen dira, kafe arruntaren kasuan bezala. Edozein kasutan, kafeari kafeina kentzeko metodorik naturalena bilatzen den bitartean nire kafe kafeinaduna hartuko dut; izan ere, agian kafeari kafeina kentzea da natural-naturala ez dena.

Informazio osagarria:

• How is decaffeiated coffee made? The chemistry of coffee decaffeination, compoundchem.com, 2018.
• Descafeinado “natural”, elblogdebuhogris.blogspot.com, 2016.
• ¿Cómo se le quita la cafeína al café para que sea descafeinado? directoalpaladar.com, 2016.

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Egileaz: Josu Lopez-Gazpio (@Josu_lg) Kimikan doktorea, irakaslea eta zientzia dibulgatzailea da. Tolosaldeko Atarian Zientziaren Talaia atalean idazten du eta UEUko Kimika sailburua da.
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Hay pocas cosas inmutables en esta vida, e incluso aquellas que creemos que lo son a veces nos sorprenden mutando. El Polo Norte es una de ellas. Me refiero al polo norte magnético en esta ocasión, no al continente que llamamos Ártico o Polo Norte (de la deriva continental ya hablaremos otro día).

El caso es que el polo norte magnético, el punto hacia el que apuntan siempre nuestras brújulas y que utilizan los más sofisticados sistemas de posicionamiento como nuestros GPS y otros sistemas de satélites, ya no está donde estaba antes porque su posición está variando de forma constante y, sabemos ahora, más rápida de lo que los geólogos se esperaban.

Variación de la posición del polo norte magnético en periodos de 5 años, la última en 2015, y proyección de su posición en 2020. Fuente: World Data Center for Geomagnetism/Universidad de Kyoto

Que el polo norte magnético de la Tierra se está desplazando no es una novedad, lo ha hecho desde siempre y siempre lo hemos sabido. Si en torno a 1900 se encontraba en algún punto bajo Canadá, desde entonces ha ido alejándose de Norteamérica y acercándose a Siberia.

Un modelo que se desactualiza por momentos

Conscientes de esta situación y de la necesidad que la tecnología tiene hoy en día de tener el campo magnético terrestre perfectamente ubicado, geólogos de distintas instituciones científicas crearon y mantienen el llamado Modelo Magnético Mundial, una representación detallada de los campos magnéticos de la Tierra que sirve como estándar para el trabajo y las observaciones, entre otros, de la OTAN, la OMS o el Departamento de Defensa Estadounidense. Es de donde sacan la referencia también los sistemas de GPS que utilizan servicios como Google Maps.

Este modelo iba ser actualizado este mes de enero (aunque con el cerrojazo al gobierno estadounidense no está claro si finalmente podrá ser así) y eso no estaba previsto. Los equipos encargados de esta tarea están un poco desconcertados. Porque la última actualización se produjo en 2015 y debía ser suficiente hasta 2020, pero acaba de empezar 2019 y el desplazamiento del polo norte se ha acelerado tanto en los últimos meses que la diferencia entre el modelo y la realidad no para de aumentar. A principios de 2018 esa diferencia estaba a punto de superar los márgenes de error aceptables para los sistemas de navegación, así que el nuevo cambio no puede esperar más.

¿Por qué este acelerón inesperado en un proceso, el de la deriva del polo norte magnético, que si bien todavía no comprendemos perfectamente sí hemos sabido predecir hasta ahora? Hay varios motivos que lo explican.

El inesperado meneo de 2016

El primero es que en 2016, justo después de la última actualización del Modelo Magnético Mundial, cuando lo teníamos todo perfectamente colocadito para los próximos cinco años, al campo magnético de la Tierra le dio por hacer cosas raras de repente: se aceleró temporalmente bajo la zona norte de Sudamérica y la zona este del Pacífico. Este fenómeno, que no se había previsto, ya descolocó de partida el modelo recién actualizado, provocando que el cambio sí previsto ocurriese a mayor velocidad.

Por otro lado, el propio movimiento del polo magnético que, como decimos, fascina a los geólogos desde que se documentó por primera vez en 1831 pero todavía no lo comprendemos del todo. Sí sabemos que ha ido cogiendo velocidad en las últimas décadas: si hasta los 90 se movía unos 15 kilómetros al año, en ese momento aceleró y comenzó a moverse unos 55 kilómetros anuales. En el año 2001 entró oficialmente en el Océano Ártico, y lo está cruzando desde entonces, desde Canadá hacia Siberia.

Las consecuencias de este movimiento y del error existente respecto al modelo establecido son relativas. No es lo mismo el uso de una brújula para orientarse si salimos de excursión a la montaña en España, por ejemplo, que si somos una expedición en el Ártico. Allí no solo hay muchas menos referencias orientativas, sino que además por la geografía del lugar y su cercanía al Polo, el error se magnifica y puede convertirse en un riesgo para barcos y equipos que se desorienten en el lugar.

Por eso se decidió adelantar la siguiente actualización del modelo. Equipos del NOAA (National Oceanic and Atmosferic Administration) y del British Geological Survey, en Edimburgo, han actualizado el sistema con datos exhaustivos de los últimos tres años, incluido el impulso magnético inesperado de 2016 para corregir los errores actuales y mantener el modelo hasta su siguiente actualización que debería hacerse, si todo sigue según lo previsto, en 2020.

¿Por qué está pasando esto?

También intentan entender por qué el desplazamiento magnético se ha acelerado tanto en las últimas décadas y a qué se deben los acelerones ocasionales para poder preverlos y adelantarse a ellos.

Lo ocurrido en 2016 no tiene aun una explicación clara, pero hay varias hipótesis. Una de ellas es que estuviese provocado el movimiento en forma de olas de los metales y otros materiales en estado líquido que se encuentran en el núcleo terrestre y que pueden alterar el campo magnético de la superficie.

En cuanto al desplazamiento habitual pero cada vez más rápido del polo norte desde Canadá hacia Siberia, se cree que el motivo podría ser también el movimiento de materiales líquidos en el núcleo de la Tierra. En concreto, se ha detectado y medido una corriente de hierro líquido que circula a gran velocidad precisamente debajo de Canadá, y ese parece ser el motivo. La corriente, que mide 420 kilómetros de ancho, ha ido creciendo a un ritmo de 40 kilómetros al año entre los años 2000 y 2016, explicando así la aceleración que los científicos han observado.

Referencias:

Earth’s magnetic field is acting up and geologists don’t know why – Nature.com

World Magnetic Model – British Geological Survey

Geomagnetic acceleration and rapid hydromagnetic wave dynamics in advanced numerical simulations of the geodynamo – Geophysical Journal International

An accelerating high-latitude jet in Earth’s core – Nature Geoscience

Sobre la autora: Rocío Pérez Benavente (@galatea128) es periodista

El artículo Estamos perdiendo el norte pero que no cunda el pánico porque lo vamos a recuperar se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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1. Las tres conquistas del Polo Norte
2. Geología: la clave para saber de dónde venimos y hacia dónde vamos
3. El Antropoceno: ¿estamos en un nuevo tiempo geológico?

Ziortza Guezuraga Adiskidetasunaren oinarrian garunak daude. Ikerketa baten arabera, homofilia maila neuralean ere gertatzen da. Adiskidetasuna interesak partekatzea baino gehiago da, mundua hautemateko eta informazio hori prozesatzeko modua ere bada.

Adiskidetasuna ez da gizakien artean bakarrik ematen. Primateen, zetazeoen eta elefanteen artean ere adiskidetasuna ikusi da. Baita askoz gutxiago ikertutako animalien artean, saguzar banpiro emeen artean, esaterako. Urritasun garaietan lortutako odola beste emeekin partekatzen dute saguzar eme hauek, elikagairik gabe egun bat baino askoz gehiago bizitzeko gai ez diren animalien artean garrantzia handiko ekintza.

1. irudia: Homofilikoak gara adiskidetasunari dagokionez, gure antza duten pertsonak nahiago ditugu.

Lagunik ez dutenek gabezia fisiko eta emozionalak izaten dituzte. Eta ez edonolakoak, ondo ikertutako bestelako arrisku-faktoreak (obesitatea, hipertentsioa, langabezia, sedentarismoa, erretzea) bezainbesteko eragina izan dezake eguneroko bizitzan. Lagunik ez duten pertsonek, sozialki isolaturik daudenak, gaixotasun eta heriotza goiztiar maila altuak dituzte.

Jakina da pertsonak homofilikoak garela: gure antzekoak diren lagunak nahiago ditugu. Hala, adina, erlijioa, maila sozioekonomikoa, maila akademikoa, tendentzia politikoa edota bostekoa emateko indarra bezalako ezaugarrietan gure antza duten pertsonak nahiago ditugu lagun gisa. Horrek ez du esan nahi bestelako lagunik izan ez dezakegunik, baina, orokorrean, aurrekoetan antzekotasunak handiagoak dira bi lagunen artean bi ezezagunen artean baino.

Homofiliarako joera, “bestelako” zenbat eta gutxiago den besteekin harremanak egiteko joera, gizarte ehiztari-biltzaile zein gizarte industrializatuetan hauteman da.

Adiskideen arteko antzekotasunak maila genetikoan ere gertatzen dira. Adiskidetasun harremanen sorreran, egituretan eta ezaugarrietan eragina dute geneek. Ez hori bakarrik, bi adiskideren genomek, nukleotido bakarreko polimorfismo (SNP) mailan ere korrelazio positiboa dute, homofilikoak dira. Ezezagunekiko antzekotasunarekin konparatuta, laugarren mailako lehengusuen baliokidea da.

Maila biokimikoan ere hala gertatzen da. Ikusi da harreman sozial sendoak dituzten pertsonek fibrinogeno kontzentrazio baxuak dituztela. Biomarkatzaile moduan erabiltzen den proteina da fibrinogenoa, inflamazioarekin eta arrisku kardiobaskularrarekin lotutakoa. Adiskidetasunaren eta gaixotasun kardiobaskularren arteko harremana ezezaguna da egun, dena den.

Adiskidetasuna neurozientziarekin ikertzen

Nerbio sisteman erantzuna sorrarazten duen eguneroko estimuluei erreakzio naturalak ikertzea erabaki zuen Carolyn Parkinsonen taldeak. Talde sozial zabala aukeratu zuten, non intentsitate ezberdineko adiskidetasunak aurki zitezkeen: 279 ikasleko unibertsitate klasea. Elkar ezagutzen zuten ikasleek eta, zenbait kasutan, erresidentzia berdinetan bizi ere. Norekin bazkaltzen zuten, norekin joaten ziren zinemara, noren etxera izan ziren gonbidatuak… bezalako galderak zituzten galdetegiak bete behar izan zituzten. Haien arteko harremanaren intentsitatea finkatzeko indikatzaile ahalik eta objektiboenak aurkitzeko baliatu ziren galdetegiak.

Ikasleen harreman sozialen mapa egin zuten datuak baliatuta. Konexio maila ezberdinak kontuan izan ziren mapan: nor zen noren lagun, adiskidetasun mailarik altuenetik baxuenera, soziograma, azken batean. Lagunak, lagunen lagunak, lagunen lagunen lagunak, e.a. biltzen zituen sarea.

2. irudia: Parte hartzaileekin soziograma osatu zuten ikerketaren lehen fasean, haien arteko harremanak biltzen zituena.

Ikerketaren bigarren fasean 42 ikaslek hartu zuten parte. Erresonantzia magnetikoa egin zieten hainbat bideo ikusten zuten bitartean. Bideoak ezberdinak ziren edukian eta baita iraupenean ere eta boluntarioek ez zuten ikusten zutenaren gaineko inongo kontrolik.

Eduki ezberdina zuten bideoek: elikagaien produkzioa multinazionalen eskuetan uztearen arriskuen ingurukoa zen bat, unibertsitatean errugbira jokatzearen arriskuaz bestea, bikote homosexual judutar baten ezkontza, Chris Hadfield astronautak urak espazioan duen portaera zein den azaltzen zuen hurrengoan eta beste batean Liam Neesonek komedia inprobisazioa egiten zuen.

Homofilia neurala

Homofilia neurala ere badugula frogatzen dute ikerketaren emaitzek. Estimuluaren ondoren eta odol jarioa seinale gisa erabilita, garunaren emaitzak izugarri antzekoak dira bi adiskideren artean eta antzekotasun hori distantzia sozialarekin batera gutxitzen da.

Lagun minen garunek erantzun antzekoak izan zituzten bideoak ikusi zituztenean: atentzioan gorabehera berdinak momentu berdinetan, indartze positiboen eta saritze zentzuan maila goren berdinak, asperdura eta neke alerta berak. Antzeko aktibazio patroiak dituzten garun bertsuak bideoak ikusten ari zirela ematen zuen. Garun eskanerretan antzekotasunak bereziki deigarriak dira accumbens nukleoetan, sari zirkuituaren parte dena, eta baita goi lobulu parietalean, kanpo inguruneari zenbat arreta jartzen zaion erabakitzen duena.

Emaitzen arabera antzekotasun harrigarria dago lagunen artean mundua hautemateko eta honi erantzuteko moduan. Garrantzitsua da batzuek besteengan zelan duen eragina ulertzeko eta harreman pertsonaletarako norekiko atrakzioa dugun ulertzeko.

Iturria: Neuroscience of friendship

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Egileaz: Ziortza Guezuraga (@zguer) kazetaria da eta Euskampus Fundazioko Kultura Zientifikoko eta Berrikuntza Unitateko zabalkunde digitaleko teknikaria.

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Diferentes muestras de miltos. La muestra ‘e’ es una pieza otomana del siglo XVI, la ‘b’ es una muestra control de óxido amarillo. Fuente: E. Photos-Jones et al (2018)

A la variedad de ocre rojo a la que los griegos llamaban miltos se le atribuían en la antigüedad clásica propiedades notables, razón por la que era muy valorado. Se utilizaba como pigmento para el mantenimiento de embarcaciones, en agricultura, como cosmético, y en medicina. El miltos es una mezcla de goethita (forma mineral del oxihidróxido de hierro), hematita (forma mineral del óxido férrico) y calcita (forma mineral del carbonato cálcico), y está formado por partículas muy finas. El que se usaba en la época clásica procedía de enclaves muy concretos, como la isla de Kea, en las Cíclades; la isla de Lemnos, en el mar Egeo; y Sinope, Capadocia, aunque muy probablemente, su composición variaba dependiendo de su procedencia.

Además de su composición química y estructura, las propiedades de los minerales pueden depender de los microorganismos adheridos a su superficie. Cuanto más pequeño es un objeto, mayor es la superficie con relación al volumen. Dado el pequeñísimo tamaño de las partículas que lo conforman -entre 30 y 700 nm de diámetro-, un mineral como el miltos tiene, por unidad de masa, una gran superficie y sobre ella puede crecer una rica película microbiana. Por otro lado, la composición de la comunidad microbiana depende de las propiedades químicas del mineral y muy en especial de su contenido en ciertos metales que pueden resultar tóxicos. Por ello, también sus posibles efectos sobre otros seres vivos variarán en función de esos rasgos.

Partiendo de ese tipo de consideraciones, un grupo formado por arqueólogos, ingenieros y geólogos ha analizado muestras de miltos de diferentes orígenes, al objeto de identificar las características que confieren al mineral las propiedades que se le atribuían en el mundo clásico.

El alto contenido en plomo de alguna de las muestras explica, por ejemplo, que el ocre rojo procedente de Kea se destinara a los barcos. Aunque se había atribuido una función meramente decorativa a su uso, lo más probable es que su utilidad real se debiese a que, al ser aplicado sobre la superficie externa de los cascos de las embarcaciones, impedía que microorganismos, algas y ciertos invertebrados se les adhiriesen, dificultando así la navegación. El plomo, así como otros metales presentes en el miltos, es tóxico para muchos seres vivos y, por esa razón, en las muestras cuyo contenido en ese metal resultó ser alto, había poca diversidad de bacterias.

Se utilizaba, por otro lado, para prevenir enfermedades en las plantas cultivadas, debido a la acción biocida de algunos metales y sustancias orgánicas adheridas a la superficie. También fue de utilidad como fertilizante, función vinculada seguramente a la presencia en el ocre rojo de bacterias fijadoras de nitrógeno; la fijación de nitrógeno consiste en la conversión de un gas que es biológicamente inútil en sustancias nitrogenadas que pueden ser absorbidas por las plantas y utilizadas para su crecimiento. Se da la circunstancia de que el hierro del mineral es un componente importante de las enzimas y compuestos orgánicos implicados en esa fijación bacteriana. Por último, también cabe atribuir el efecto antibiótico del miltos de algunas procedencias a la presencia de ciertos metales minoritarios en la composición del mineral, así como a la proliferación en la superficie de las partículas de determinados microorganismos.

Hay referencias de miltos en tabletas micénicas de arcilla escritas en Lineal B hace unos 4000 años y autores clásicos como Teofastro, Dioscórides o Plinio se refirieron a él. Ahora hemos sabido que las propiedades que se le atribuían no eran milagrosas. Eso sí, ha habido que esperar miles de años para ello.

Fuente: E. Photos-Jones, C. W. Knapp, D. Vernieri, G. E. Christidis, C. Elgy, E. Valsami-Jones, I. Gounaki y N. C. Andriopoulo (2018): Greco-Roman mineral (litho)therapeutics and their relationship to their microbiome: The case of the red pigment miltos. Journal of Archaelogical Science: Reports 22: 179-192.

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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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Una versión anterior de este artículo fue publicada en el diario Deia el 4 de noviembre de 2018.

El artículo El ocre rojo de la antigüedad y los porqués de sus propiedades se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Uxue Razkin

Psikologia

Zer da hobe seme-alabak izatea ala ez izatea? Mundu akademikora iritsi da eztabaida hau. Ameriketako Estatu Batuetan egin duten ikerketa batean ondorioztatu zuten apur batez hobeto bizi zirela seme-alabak zituztenak. Beste ikerketa batean 161 herrialdeko datuak aztertu dira eta bertan ondorioztatu dute seme-alabak dituzten gizonek sentipen on edo txar bortitzagoak izaten dituztela. Ez da hori emakumeen kasua: aztertutako herrialdeen 2/3etan emakumeek ez dituzte sentipen onak bortizkiago nabaritzen. Gizonek eta emakumeek desberdin sentitzen dute aitatasuna eta amatasuna, eta gizonek hobeto sentitzen dute.

Ingurumena

Elhuyar aldizkarian irakur daiteke itsasoko olatuek gero eta energia gehiago dutela, Kantabriako Unibertsitatean egin duten ikerketa baten arabera. Ondorioztatu dute klima-aldaketaren eraginez gertatu dela. 1948tik aurrera urtean % 0,4 handitu da ozeanoetako olatuen energia, Elhuyar aldizkariak azaltzen digun moduan. Ikertzaileek ohartarazi dute horrek ondorio garrantzitsuak izan ditzakeela kostaldeko komunitateetan, are gehiago kontuan hartuta itsas-maila ere igotzen ari dela.

Osasuna

Josu Lopez Gazpiok ohartarazten digu tentuz ibili behar dugula albisteetan irakurtzen dugunarekin. Azaro partean, hedabide batzuek argitaratu zuten ardoa eta txokolatea hainbat onura ekar ditzaketela eta beste batzuek esan zuten txokolateak, adibidez, bizitza luzatu ere egin dezakeela. Lopez Gazpiok albistearen eta ikerketaren arteko aldeak seinalatu dizkigu artikulu honetan. Adibidez, hedabideetan azaldu da zinkak eta hidrokinonak oxidazio-estresaren aurka lagundu dezaketela eta, hortaz, bizitza luzatzen laguntzen dutela. Hidrokinonak ardoan, kafean, tean eta txokolatean daudenez, elikagai horiek bizitza luzatzeko eraginkorrak direla azaldu dute. Ikerketak ordea oso gauza zehatza aztertu du: zinkaren eragina molekula jakin batekin elkartzen denean. Hortaz, elikagaiak ez dira osotasunean aztertu. Adibide bat ematearren: ardoak polifenolak ditu baina beste osagaiek alkohola osasungarri ez izatea eragiten dute.

Meteorologia

Arnaitz Fernandez meteorologia dibulgatzaileari egin diote elkarrizketa Berrian. Kimika ikasten ari da EHUn baina meteorologia txikitatik gustatu izan zaio eta hori sare Sozialetan zabaltzen dabil. Berak kontatzen du: “Txikitan, leihoaren ondoan geratzen nintzen elur malutei begira. Neure buruari galdetzen nion ea zergatik egiten zuen elurra. Dibulgazio liburuak irakurtzen hasi, eta jakin-mina handituz joan zen”. Zientzia modu erakargarrian zabaltzea zaila dela dio, baina teknologiak laguntzen duela gaineratzen du. Halere, berak dio tentu handiz ibili behar dugula sare sozialetan irakurtzen ahal ditugun ideia sasi-zientifikoekin.

Medikuntza

Berriki James Watsoni ohorezko izendapen guztiak kentzea erabaki du Cold Spring Harbor Laborategiak bere pentsaeragatik. Hala irakur daiteke Elhuyar aldizkarian. Izan ere, arraza zuriaren nagusitasunean sinesten du eta oinarri genetikoa duela ere adierazi izan du inoiz. James Watsonek Medikuntza eta Fisiologiaren Nobel saria jaso zuen 1962an, Francis Crickekin batera, DNAren egitura argitzeagatik.

Geokimika

Geokimika Isotopikoak/Geokronologiak azken hamarkadetan izan duen bilakaerak hainbat teknika analitikoren hobekuntza eragin du, gerriko metamorfikoen tektonikaren gaineko informazioan iraultza eraginez. Hemen azaltzen den lan honetan, Rb-Sr eta Lu-Hf sistemak MC-ICP-MS bidez analizatzeko metodologia garatu da alde batetik, eta Hf-Hf eta U-Pb sistemak LA-ICP-MS bidez neurtzeko teknikak bestetik. Teknika horiek Iberiar mendigunearen ipar-mendebaldeko Malpica-Tui eta Cabo Ortegal Konplexu Aloktonoetako presio altuko arroka metamorfikoen dataziorako eta trazaketarako erabili dira.

Astronomia

Gau polarraz hitz egin dute Berrian asteon. Zehazki, Alaskako Utqiagvik herria ekarri dute adibide: urtarrilaren 23an espero da lehen aldiz eguzki argia ikusi ahal izatea 65 egunen buruan. Joan den azaroaren 18an ikusi zuten azkenekoz eguzkia hango herritarrek; ordubete eta lau minutu eskas iraun zuen egun hartan eguzki argiak. Urtero gertatzen den fenomenoa da gau polarra eta Europa iparraldeko herrialde askotan ikus dezakegu. Nola egiten diete aurre bertako herritarrek fenomenoari? Irakur ezazue artikulua osorik!

Neurozientzia

Gero eta zailagoa egiten zaigu arreta mantentzea, pantailez inguraturik gaudelako. Ildo horri jarraiki, zientzialari batzuk, zehazki Queenslandeko (Australia) Unibertsitateko ikertzaileak, gai izan dira arreta ahalbidetzen duen garuneko prozesu bat identifikatzeko. Hori lortzeko, optogenetika izeneko teknika bat baliatu dute. Testuan azaltzen den moduan, sistema kolinergikoan omen dago gakoa. Ikerketan parte hartu duen Stephen Williams ikertzaileak azaldu du: “Uste dugu gauza berdina gertatzen dela gizakien neokortexean, eta horri esker gai garela gure arretaren fokua aldatzeko. Honek ere azal lezake zergatik gertatzen diren kognizioari lotutako gaitzak nerbio-sistema parasinpatikoak huts egiten duenean”.

Elektrokimika

1834an, Faradayk artikulu bat argitaratu zuen non sistematikoki erabiltzen zuen nomenklatura elektrokimiko berria, ioi, anioi eta katioi hitzak barne. 1812. urtearen inguruan, Berzeliusek jada identifikatua zuen afinitate kimikoaren indarra korronte elektrikoaren indarrarekin eta onartua zuen atomo (edo atomo-talde) kargatuek loturik irauten dutela aurkako karga elektrikoek sortutako indarrengatik. Baina Berzeliusen teoria hau atxikimenduak galduz joan zen pixkanaka. 1887an Svante Arrehnius-ek proposatu zuen elektrolitoen molekulak ur-disoluzioan (disolbatua) daudenean ioi kargatuetan deskonposatzen direla. Ioiak molekula aktibatuen barruan labur-labur existitzen direlako hipotesi elektrokimikoak arrakasta izan zuen XX. mendeko lehen urteetan. 1916 eta 1919 urteen artean identifikatu zuten elektroia zela balentzia-lotura polarren (ionikoa) eta ez-polarren (kobalentea) oinarrizko osagaia.

Psikologia

1961ean, Stanley Milgram psikologo estatubatuarrak esperimentu bat abiatu zuen obedientziaren muina aztertzeko: batzuk irakasleak izango ziren (boluntarioak), eta besteak, ikasleak (Milgramen konplizeak). Irakasle rola egokitzen zitzaion boluntarioak deskarga elektriko bat eman behar zion ikaslearena egiten zuenari, oker erantzuten zuen bakoitzean. Akatsak pilatu ahala, deskargaren indarra areagotzen zihoan. Irakasleak soilik ikasleen garrasiak entzuten ahal zituen eta ez zekien garrasiak eta deskargak gezurrezkoak zirela. Emaitza oso esanguratsua izan zen: irakasle rola izan zuten 40 boluntarioetako 26 450 volteko deskarga ematera iritsi ziren. Esperimentu honek kritika asko jaso ditu egin zenetik. Berriki beste bat egin dute eta hori gauzatzeko errealitate birtuala erabili dute! Londreseko Unibertsitateko ikasleekin berregin dute Milgramek egindakoa. Irakur ezazue Berrian zeintzuk izan diren esperimentuaren ondorioak!

Teknologia

Donostia International Physics Centerrek itun bat sinatu du Barcelona Supercomputing Centerrekin, Ikerbasqueko zientzialariek Mare Nostrum superordenagailua erabiltzeko modua izan dezaten. Munduko azkarrenetan 25.a eta Europako bosgarrena da. Berrian galdera bat planteatzen dute arlo honen harira: “Zergatik izan daitezke horren indartsuak ordenagailu kuantikoak?” Prozesagailu klasikoak bitarrak dira eta bit bakoitza egoera zehatz batean egon daiteke: 0 edo 1. Ordenagailu kuantikoan, ordea, qbit edo bit kuantikoetan kodetzen da informazioa, eta horiek egoera batean baino gehiagotan egon daitezke aldi berean. Mare Nostrum-en kasuan, ordenagailu klasikoa da, bitarra eta mekanika kuantikoaren arabera funtzionatzen du.

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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 kazetaria da.

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Actualmente se tiene conocimiento de un total de quinientas especies vegetales denominadas hiperacumuladoras, que tienen la capacidad de acumular metales o metaloides. Estas plantas pueden ser usadas para descontaminar y limpiar entornos contaminados. A este uso se le denomina fitorremediación.

Imagen: Procesos de absorción, metabolización y degradación de compuestos que poseen las plantas. (Ilustración: Ruth Angélica Zambrano)

Plantas, como la Tinorea niccolifera descubierta en Filipinas en 2014, tienen capacidades biológicas de absorber, acumular, metabolizar o estabilizar compuestos tóxicos perjudiciales para los organismos vivos. Esta característica biológica tan singular puede ser usada para hacer frente a problemas ambientales como descontaminar suelos con presencia de metales y substancias tóxicas.

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“Ilustrando ciencia” es uno de los proyectos integrados dentro de la asignatura Comunicación Científica del Postgrado de Ilustración Científica de la Universidad del País Vasco. Tomando como referencia un artículo de divulgación, los ilustradores confeccionan una nueva versión con un eje central, la ilustración.

Autora: Angélica Zambrano Cepra, alumna del Postgrado de Ilustración Científica de la UPV/EHU – curso 2017/18

Artículo original: Fitorremedios. Juan Ignacio Pérez Iglesias, Cuaderno de Cultura Científica, 7 de septiembre de 2014.

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

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Si cerrásemos los ojos para visualizar la imagen de un geólogo, probablemente imaginaríamos a una persona descubriendo fósiles y recopilando y coleccionando minerales. No obstante, esta disciplina académica cuenta con muchísimas más aplicaciones desconocidas para gran parte de la sociedad.

Con el objetivo de dar visibilidad a esos otros aspectos que también forman parte de este campo científico nacieron las jornadas divulgativas “Abre los ojos y mira lo que pisas: Geología para miopes, poetas y despistados”, que se celebraron los días 22 y 23 de noviembre de 2018 en el Bizkaia Aretoa de la UPV/EHU en Bilbao.

La iniciativa estuvo organizada por miembros de la Sección de Geología de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la UPV/EHU, en colaboración con el Vicerrectorado del Campus de Bizkaia, el Ente Vasco de la Energía (EVE-EEE), el Departamento de Medio Ambiente, Planificación Territorial y Vivienda del Gobierno Vasco, el Geoparque mundial UNESCO de la Costa Vasca y la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU.

Los invitados, expertos en campos como la arquitectura, el turismo o el cambio climático, se encargaron de mostrar el lado más práctico y aplicado de la geología, así como de visibilizar la importancia de esta ciencia en otros ámbitos de especialización.

Eneko Iriarte, geólogo del Laboratorio de Evolución Humana de la Universidad de Burgos, analiza cómo la geología ayuda a desentrañar la evolución del clima a lo largo de la historia, descubriendo las causas de las enormes variaciones que han existido a lo largo del tiempo y cómo éstas han influido en los organismos presentes y pasados, incluidos los humanos.

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

El artículo El (Paleo)Clima y ¿el frío que vendrá? se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Sare sozialetan albiste faltsuak benetakoak baino azkarrago zabaltzen dira. Zergatik izan daiteke? Martha Villabonaren Why is false information more disseminated than true information?

Bai, bai, jakinduriari zaletasunagatik egiten du zientzia jendeak. Bai. Baina artikuluak eta liburuak sinatzen dituzte, sariak hartu eta haien izena eta ospea garrantzitsua da. Hala izan da eta da, eta zientzia gizakiek egiten duten artean, hala izango da. Jesús Zamora Bonillaren Karl Popper’s ‘constitution of science’ (& 3)

Zelan sortzen dira zulo beltz supermasiboak? Normalen sorrera izar handiago edo txikiago baten kolapsoarekin azal daitezke, baina zelan sortzen dira eguzkiaren masaren 10.000 milioi aldiz masa duten zulo beltzak? DIPC: The dark collapse of merging galaxies as the origin of supermassive black holes

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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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Son los individuos que viven en condiciones más extremas -inuit, tibetanos y otros- aquellos que tienen variantes genéticas más infrecuentes que les permiten afrontar situaciones muy duras. En esos genes, puede estar la clave de la solución a algunos de nuestros problemas de salud.

Por ejemplo, se ha identificado una mutación del gen PCKS9 en norteamericanos de origen africano, gracias al cual tienen niveles muy bajos de colesterol. Esta mutación ha permitido desarrollar fármacos anticolesterol que tienen como diana ese gen.

Ilustración: Ana Madinabeitia

Hay, por lo tanto, todo un patrimonio genético por explorar que puede ser fundamental para resolver problemas de salud.

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“Ilustrando ciencia” es uno de los proyectos integrados dentro de la asignatura Comunicación Científica del Postgrado de Ilustración Científica de la Universidad del País Vasco. Tomando como referencia un artículo de divulgación, los ilustradores confeccionan una nueva versión con un eje central, la ilustración.

Autora: Ana Madinabeitia Olabarria (@AnaMadinabeitia), alumna del Postgrado de Ilustración Científica de la UPV/EHU – curso 2017/18

Artículo original: Patrimonio genético. Juan Ignacio Pérez Iglesias, Cuaderno de Cultura Científica, 20 de marzo de 2016.

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El artículo Variantes genéticas exóticas, claves para nuestra salud se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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José Martínez Hernández, investigador Ikerbasque del grupo Neuronal Ubiquitin Pathways del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la UPV/EHU, ha participado en un estudio del Instituto de Neurociencias de Grenoble, en el que han descubierto la relación existente entre la presencia de péptidos beta-amiloide, conocidos por ser los componentes de las placas que se acumulan en el cerebro de las personas afectadas de alzhéimer, y la rápida pérdida de dinamismo del citoesqueleto de actina de las espinas dendríticas, las zonas de las neuronas encargada de recibir la información que viene de otras neuronas mediante sinapsis. Esta menor dinámica hace que la transmisión de la información no sea eficiente, lo que desemboca en la pérdida de las espinas y, por tanto, de la capacidad de formación de sinapsis de las neuronas.

Pérdida de dinámica y posterior deterioro de las espinas dendríticas en las fases iniciales del alzhéimer. Detalles en el texto. Imagen: José Martínez Hernández / UPV/EHU.

El citoesqueleto es un entramado tridimensional de proteínas que provee de soporte interno a las células, organiza sus estructuras e interviene procesos como el transporte o el tráfico intracelular. Uno de los componentes del citoesqueleto son los filamentos de actina, que, tal como describe el doctor Martínez, “están ancladas pero en continuo movimiento, como si fueran una escalera mecánica; una proteína, llamada cofilina 1, se encarga de cortar los filamentos, y separar las unidades de actina, lo que mantiene activa esa dinámica”.

Sin embargo, en el caso de que la cofilina 1 sea fosforilada, es decir, se le añada un átomo de fósforo, esta proteína pasa a un estado inactivo, y deja de ejercer su función, lo que, a su vez impide que se lleve a cabo correctamente la actividad neuronal. “En nuestro estudio analizamos muestras de cerebros humanos con alzhéimer así como modelos animales de esta enfermedad, y en ellos vimos que la forma inactiva de la cofilina 1 aparecen en cantidades mayores que en neuronas sanas”.

En cultivos de neuronas vieron que la exposición a péptidos de beta-amiloide, el principal componente de las placas o depósitos que se acumulan en el cerebro de las personas con alzhéimer, provoca el aumento de la cofilina 1 fosforilada, y por tanto, provoca que se estabilicen demasiado los filamentos de actina, que pierdan dinamismo y altere el funcionamiento de las espinas dendríticas. “A largo plazo, además, los péptidos beta-amiloide hacen que haya menos espinas; al dejar de ser funcionales, se van perdiendo a lo largo del tiempo”, subraya el investigador

Una de las vías de fosforilación de la cofilina 1 es la ROCK, una quinasa, un tipo de enzima que modifica otras moléculas mediante fosforilación, a veces activándolas y otras desactivándolas. En el estudio quisieron ver si un medicamento que se utiliza en la práctica clínica, el Fasudil, cuya función es inhibir la acción de la enzima ROCK, revertía el efecto observado en los filamentos de actina, y “vimos que sí. No hemos propuesto un mecanismo de acción, pero hemos comprobado que la inhibición de esa vía de fosforilación de la cofilina 1 hace que la exposición a péptidos beta-amiloide no provoque la inactivación de la proteína, y el consecuente efecto en el citoesqueleto de las espinas dendríticas”, detalla Martínez.

“Nuestros resultados apoyan la idea que el daño provocado por los péptidos beta-amiloides a nivel de las espinas dendríticas en las primeras fases de la enfermedad puede prevenirse con la modulación de ROCK y la cofilina1, y que, por tanto, es necesaria la investigación en medicamentos que detengan esta fosforilación de manera específica de la cof1 en neuronas, para elaborar futuros tratamientos médicos contra el mal de Alzheimer”, concluye el doctor Martínez.

Referencia:

Travis Rush, Jose Martinez-Hernandez, Marc Dollmeyer, Marie Lise Frandemiche, Eve Borel, Sylvie Boisseau, Muriel Jacquier-Sarlin, Alain Buisson (2018) Synaptotoxicity in Alzheimer’s disease involved a dysregulation of actin cytoskeleton dynamics through cofilin 1 phosphorylation The Jounal of Neuroscience (2018) doi: 10.1523/JNEUROSCI.1409-18.2018

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

El artículo El citoesqueleto de las neuronas y el alzhéimer se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Ahots sintesiaren bitartez testu idatz batetik dagokion mezu akustikoa lortu daiteke. Teknologia honen garapena nahiko berria izan arren, aplikazio ugari ditu jadanik.

Aplikazio hauen artean burura etortzen zaigun ohikoena aparatu elektronikoekin zerikusia duena da. Esaterako, mugikorra erabiltzean teklatura jo beharrean ahotsa erabiltzen dugunean eta aparatuak berak era berean erantzuten digunean. Teknologia hau pertsonen arteko komunikazioan lagungarria izan daiteke ere, besteak beste, itzulketak egiterako orduan edota ahots ezgaitasun bat duten pertsonen kasuan.

Azken urteotan ahots sintesiak sekulako aurrerakuntzak izan dituen arren, zeintzuk dira gaur egun dituen erronka nagusiak? Galdera honi erantzuteko Inma Hernaez UPV/EHUko Aholab ikerketa-taldeko zuzendariarekin izan gara.

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

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Un efecto secundario del tratamiento contra el cáncer es que debilita la microbiota (flora intestinal). Esta alteración puede aumentar el riesgo del paciente a padecer infecciones.

Ilustración: Clara Borrás

Las estrategias terapéuticas que modifican y fortalecen la microbiota promueven una flora intestinal variada que protege de las bacterias infecciosas. Esto puede mejorar la calidad de vida del paciente con cáncer. En un futuro próximo, los datos de nuestro genoma, metabolismo, sistema inmune o microbioma se tendrán probablemente en cuenta a la hora de planear los tratamientos médicos personalizados o “a la carta”.

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“Ilustrando ciencia” es uno de los proyectos integrados dentro de la asignatura Comunicación Científica del Postgrado de Ilustración Científica de la Universidad del País Vasco. Tomando como referencia un artículo de divulgación, los ilustradores confeccionan una nueva versión con un eje central, la ilustración.

Autora: Clara Borrás Erodes, alumna del Postgrado de Ilustración Científica de la UPV/EHU – curso 2017/18

Artículo original: Microbiota y cáncer. Ignacio López-Goñi, Cuaderno de Cultura Científica, 10 de noviembre de 2017.

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El artículo Bacterias contra bacterias se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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1. Metamorfosis criogénica de la rana del bosque
2. En el mar, allí donde todo comienza
3. Un ornitisquio emplumado

Aratz Beranoaguirre, Jose Ignacio Gil Ibarguchi, Pablo Puelles Olarte Geokimika Isotopikoak/Geokronologiak azken hamarkadatan izan duen bilakaerak hainbat teknika analitikoren hobekuntza eragin du, gerriko metamorfikoen tektonikaren gaineko informazioan iraultza eraginez.

Irudia: Cabo Ortegal Konplexu Aloktonoetako presio-altuko arroka metamorfikoen datazio eta trazaketarako erabili dira teknika hauek. (Argazkia: FotoLibre).

Ondorioz, erabiltzen diren tekniketako zehaztasun, zuzentasun edo sentikortasun parametroak, orain dela urte batzuk pentsaezinak ziren mailetara heldu dira, lagin kopuru txikien datazioa ahalbidetuz arroka eta mineraletan. Aurrerapen hauek, ikerlarien jakin minarekin batera, aukera sorta zabala zabaldu dute datazioei dagokienez.

Azken urteotan, Euskal Herriko Unibertsitateak UPV/EHU berariazko tresneria analitikoa erosi eta gela zuriak eraiki ditu. Tresna hauen erabileran aurrerapausoak eman nahian munduan gehien erabiltzen diren metodo geokronologikoen inplementazioa eta hobekuntzak ahalbidetu dituzten teknika ezberdinak garatu dira.

Alde batetik, diluzio-isotopiko eta detektagailu anitzeko induktiboki akoplatutako plasma iturridun masa-espektrometro (ID-MC-ICP-MS) bidezko metodo analitikoak garatu dira Rb-Sr eta Lu-Hf sistemen erabilerarako. Rb eta Lu-a elementu erradioaktiboak dira, denborarekin Sr eta Hf-rako desintegrazio-erradioaktiboa jasaten dutenak. Desintegrazio hori neurgarria da, eta horri esker arroka edo mineral ezberdinen adinak ezagutu daitezke.

Analisiak egin aurretik, laginaren ezaugarrien eta lortu nahi diren helburuen araberako tratamendu espezifikoa egiten da. Horrela, laginaren deskonposizio prozesuan trazatzaile bat, isotopo jakin batean aberastuta dagoen disoluzioa, gehitzen zaio laginari, interesekoa den arrazoi-isotopikoa ahalik eta zehatzen eta zuzenen neurtzeko. Ondoren, intereseko elementuak gainerako elementuetatik isolatzea beharrezkoa da gerta daitezkeen interferentzia isobarikoak ekiditeko, horretarako erauzte eta katio-truke kromatografian oinarritutako erretxina ezberdinak erabiltzen direlarik. Elementuetako bakoitzak erretxina hauekiko eta azido ezberdinekiko duen portaera dela eta, Rb, Sr, Lu eta Hf-aren isolamendua lortzen da. Ezagunak diren nazioarteko erreferentziazko materialen analisien bidez egiaztatu ahal izan denez, lagin geologikoen tratamendurako ezarritako deskonposizio zein sistema bakoitzaren elementuak isolatzeko prozedurek ondo funtzionatzen dute; metodo biak ikerketa geokimiko/geokronologikoetan erabiltzeko erabat fidagarriak direla baieztatuz.

Beste alde batetik, laginaren lekuan bertako (in situ) analisiak egiteko teknikak ere martxan jarri dira, Geologian gero eta interes handiagoa daukatenak. Horrela, U-Th-Pb (Uranioak Torio eta Berunerako desintegrazio-isotopikoa jasaten du) eta Lu-Hf sistemak zirkoietan analizatzeko metodoak arrakastarekin garatu dira. U-Th-Pb-aren kasuan induktiboki akoplatutako plasma iturridun masa-espektrometro kuadrupolarrari (Q-ICP-MS) elkartutako laser ablazio-sistemaren bidez burutzen dira analisiak; Lu-Hf-an MC-ICP-MSari lotzen zaiolarik laser ablazio-sistema berbera. Analisiak Geologian erabiltzen diren xafla petrografiko arruntetan egiten dira zuzenean. Kasu honetan ere, nazioarteko erreferentziazko materialetan lortutako emaitzak bat datoz erreferentziazko balioekin.

Sistema bakoitzaren prozedura analitikoei datxekien arazo eta ziurgabetasun guztientzako irtenbideak topatu ahal izan dira, eta beraz, metodo guztiak zuzen garatu dira; komunitate zientifikoaren eskura geratzen direlarik.

Azkenik, teknika hauek Iberiar Mazizoaren Ipar-Mendebaldeko Malpica-Tui eta Cabo Ortegal Konplexu Aloktonoetako presio-altuko arroka metamorfikoen datazio eta trazaketarako erabili dira. Lortutako emaitzen arabera, arroka hauek Erdi eta Goi Devoniarrean gertatutako protolito Ordoviziarren subdukzio prozesu baten ondorioz sortutakoak dira (orain dela 390 Mu Goi Aloktonoan eta 370-375 Mu Behe Aloktonoan). Behe Aloktonoaren subdukzioa presio-altuko Goi Aloktonoaren unitateena baino 15-20 mu geroago ematen da, Reiko ozeanoaren zabalera txikia zela ondorioztatuz. Rb-Sr adinak, 360 Mu inguru bi aloktonoetan, berrabiarazitako adintzat hartzen dira, eta zirkoi berrien hazkuntzarekin batera, exhumazio prozesuan fluidoen aktibitate garrantzitsua iradokitzen dute.

Artikuluaren fitxa:

• Aldizkaria: Ekaia
• Zenbakia: Ekaia 33
• Artikuluaren izena: Masa-espektrometria bidezko prozedura analitiko berrien garapena Geokimika Isotopikoan eta haien aplikazioa presio altuko arroka metamorfikoen azterketan.
• Laburpena: Geokimika Isotopikoak/Geokronologiak azken hamarkadetan izan duen bilakaerak hainbat teknika analitikoren hobekuntza eragin du, gerriko metamorfikoen tektonikaren gaineko informazioan iraultza eraginez. Euskal Herriko Unibertsitatea (UPV/EHU) berariazko tresneria analitikoaren jabe da, munduan gehien erabiltzen diren metodo geokronologikoen inplementazioa eta hobekuntza ahalbidetuz. Lan honetan, Rb-Sr eta Lu-Hf sistemak MC-ICP-MS bidez analizatzeko metodologia garatu da alde batetik, eta Hf-Hf eta U-Pb sistemak LA-ICP-MS bidez neurtzeko teknikak bestetik. Teknika horiek Iberiar mendigunearen ipar-mendebaldeko Malpica-Tui eta Cabo Ortegal Konplexu Aloktonoetako presio altuko arroka metamorfikoen dataziorako eta trazaketarako erabili dira. .
• Egileak: Aratz Beranoaguirre, Jose Ignacio Gil Ibarguchi, Pablo Puelles Olarte.
• Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
• ISSN: 0214-9001
• Orrialdeak: 167-179
• DOI: 10.1387/ekaia.17774

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Egileez:

Aratz Beranoaguirre Instituto Geológico y Minero de España (IGME) eta UPV/EHUko Mineralogia eta Petrologia Sailean dabil, Jose Ignacio Gil Ibarguchi UPV/EHUko Mineralogia eta Petrologia Sailean dabil eta Pablo Puelles Olarte UPV/EHUko Geodinamika Sailean.

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Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

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Mah-nà mah-nà

Hay tonadillas tan conocidas que es imposible empezar escucharlas sin esperar ansiosamente su continuación.

Tu tu rururu.

Pero lo curioso de las expectativas musicales es que operan aunque sea la primera vez que escuchamos una determinada canción. En ese caso, las expectativas se basan en todo lo que sabemos (sin saberlo) de la música gracias a haber escuchado muchas otras canciones antes. De nuevo: con cada escucha hemos ido construyendo un modelo, un sentido de lo que es musical, que aplicamos a cada nueva escucha intentando siempre adivinar cuál es la nota que vendrá. Y, por supuesto, no manejamos un único modelo. Existen expectativas armónicas, rítmicas, tímbricas… que pueden ser generales o ajustarse a un determinado estilo musical.

Pero, por ahora, ciñámonos a las expectativas melódicas. En el post anterior comentamos algunas de los métodos que utiliza la psicología para medirlas. Ahora cabe preguntarse: ¿cuáles son esas expectativas?, ¿son verdaderamente descriptivas?, es decir: ¿se ajustan realmente a las melodías que solemos escuchar?

La buena noticia es que tenemos un montón de datos para averiguarlo. Basta tomar unas cuantas partituras (o unos cuantos miles) y empezar a buscar patrones. Estas son algunas de las cosas que la estadística nos cuenta sobre las melodías.

Grados conjuntos.

Piensa en tu canción preferida; en la primera estrofa, específicamente. No necesito ser adivina para saber que el cantante entona varias sílabas sobre la misma nota. Tiene truco, pensarás: la estrofa suele ser la parte menos lucida de la canción, la más monótona desde el punto de vista melódico. Pero incluso si jugamos con el estribillo, lo más probable es que todos los intervalos melódicos sean muy pequeños (de un tono normalmente) y que haya sólo un par de saltos, si acaso, un poco mayores.

No es magia: es estadística. Las melodías más comunes se construyen, principalmente, por grados conjuntos. Y no se trata de un rasgo exclusivo de nuestra cultura. Podéis observarlo en la gráfica anterior1: a lo largo y ancho del planeta, los intervalos pequeños tienden a predominar, quizás debido a la dificultad que entraña cantar con precisión intervalos más amplios2. Asimismo, en 1978, Diana Deutsch mostró que las expectativas de los oyentes reflejan este patrón general3. Existen, eso sí, llamativas excepciones, como los yoiks escandinavos o el canto tirolés.

Pasos descendentes:

Las melodías más comunes tienden a utilizar intervalos pequeños pero todavía podemos decir más: en caso de producirse algún salto, lo más probable es que este sea ascendente (es decir: de sonidos graves hacia sonidos más agudos). David Huron comprobó que esta es, también, una característica a nivel universal de la música con muy contadas excepciones: las melodías saltan hacia el agudo y descienden por pequeños pasos hacia sonidos más graves.

Lo interesante es que este mismo dibujo es común al habla. Desde el punto de vista de la entonación, cada vez que hablamos tendemos a elevar la frecuencia de nuestra voz muy rápidamente al principio de cada frase y después vamos descenciendo poco a poco hacia sonidos más graves. De nuevo, existen excepciones: la entonación de las preguntas, ascendente al final, es una de ellas. Pero, en general, podemos decir que la voz hablada tiende a descender lentamente; probablemente debido a que la presión ejercida por el aire procedente de los pulmones disminuye a medida que este se agota. En realidad, cantar requiere un control mayor del flujo de aire, por lo que no parece probable que las líneas descendentes de las melodías se deban a esta misma causa fisiológica. Más bien: parece ser un préstamo directo procedente de la prosodia del lenguaje.

Inercia:

Los pasos descendentes tienden a ir seguidos por más pasos descendentes. No sucede así con los intervalos ascendentes que pueden cambiar de sentido con igual probabilidad. Sin embargo las expectativas de los oyentes, en este caso, no se corresponden perfectamente con la estadística: tendemos a esperar inercia en ambos sentidos. Quizás este modelo sea lo bastante descriptivo con un menor coste “computacional”, por así decirlo, pero el motivo no termina de estar claro.

Regresión melódica:

Imagina que vas por la calle y te cruzas con un tipo de dos metros. Lo más probable es que la siguiente persona que te cruces sea más baja. No es una relación causal, evidentemente; una persona alta no causa la aparición de personas más bajitas. Pero los valores extremos de una distribución normal son, simplemente, menos probables. Esto es lo que se conoce como regresión a la media.

Como las alturas humanas, los tonos de una melodía muestran una tendencia central: esto es, dentro de un espacio acotado de sonidos (la tesitura de la melodía), las notas más probables son aquellas que no son ni muy graves, ni muy agudas; sino que están situadas hacia el centro del rango sonoro. Por tanto, cada vez que alcanzamos una nota extrema, lo más probable es que la siguiente nota esté más cerca de la media.

Nuestras expectativas, nuevamente, reflejan este hecho musical. Aunque no de forma perfectamente fiel… en este caso, cada vez que se produce un salto melódico, los oyentes esperan que la siguiente nota se mueva en dirección contraria al salto. Y suelen acertar, puesto que los saltos melódicos tienden a acercar la melodía a los extremos de su tesitura. Como en el caso de la inercia, el modelo parece simplificar la realidad del fenómeno que quiere anticipar. Dado que, habitualmente, sus predicciones resultan ser correctas, es lo bastante bueno.

A fin de cuentas, ese es el único propósito de las expectativas; no se trata de alcanzar un conocimiento exacto de la música, basta con acertar. Y de hecho, lo consiguen: las melodías que escuchamos encajan con lo que esperamos de ellas, con aquello que nos resulta más musical. Y ahora cabe preguntarse: ¿qué fue antes, el huevo o la gallina?, ¿nuestras expectativas describen la música que nos rodea, o nos rodea música que se ajusta a nuestras expectativas?, ¿cuánto espacio queda para innovar?

Referencias:

David Huron (2008) Sweet anticipation: music and the psychology of expectation. The MIT Press.

Notas:

1 David Huron. “Tone and Voice: A Derivation of the Rules of Voice-Leading from Perceptual Principles”. Music Perception: An Interdisciplinary Journal, Vol. 19 No. 1. 2001.

2 La gráfica muestra dos picos especialmente prominentes: en 0 semitonos (una nota repetida) y en dos semitonos (un tono de distancia o grados conjuntos). En cambio, existe un mínimo peculiar sobre el número 6: este es el tamaño del tritono, un intervalo especialmente disonante y difícil de cantar (hasta el punto de ser conocido como “Diábolus in música”)

3 Deutsch, D. (1978). Delayed pitch comparisons and the principle of proximity. Perception & Psychophysics 23: 227–230.

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

El artículo Las reglas de una buena melodía se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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César Tomé López William Whewell-ek munduratu zuen scientist (zientzialari) hitza Zientziaren Aurrerabiderako Britainiar Elkarteko bilera batean 1833an. Urte horretan bertan, Whewellek eta Michael Faraday-k elkarlanean jardun zuten hiztegi berri bat sortzeko, izendegi bat, Faradayri bere ikerketa elektrokimikoen emaitzak deskribatzeko balio izango ziona.

Irudia: Svante Arrehniusek proposatu zuen elektrolitoen molekulak ur-disoluzioan daudenean ioi kargatuetan deskonposatzen direla, nahiz eta korronte elektrikorik ez izan.

1834an, Faradayk artikulu bat argitaratu zuen Londresko Royal Societyren Philosophical Transactionsetan; artikuluan sistematikoki erabiltzen zuen nomenklatura elektrokimiko berria, ioi, anioi eta katioi hitzak barne.

Faradayk bezala, Humphry Davy-k Londresen eta Jöns Jacobs Berzelius-ek Stockholmen, bateria erabiltzen zuten substantzia konposatuak korronte elektrikoaren bidez deskonposatzeko, bereizitako osagaiak polo elektriko edo elektrodoetan bereiz ipinita. 1812. urtearen inguruan, Berzeliusek jada identifikatua zuen afinitate kimikoaren indarra korronte elektrikoaren indarrarekin eta onartua zuen atomo (edo atomo-talde) kargatuek loturik irauten dutela aurkako karga elektrikoek sortutako indarrengatik. Teoria hori teoria dualista izenaz ezagutu zuten espezialistek edo, oro har, konposatze eta deskonposatze kimikoen teoria elektrokimikoa izenaz.

Berzeliusen teoria elektrokimikoa atxikimenduak galduz joan zen pixkanaka, atomo berdinek osatutako substantziak aurkitu ahala ―hala nola hidrogenoa (H2)― eta egiaztatu zelako kloro-atomoek (“negatiboki kargatuak”) hidrogeno-atomoak (“positiboki kargatuak”) ordezkatu ahal zituztela hidrokarburoetan. Jakina, Berzeliusen teoriak aintzat hartzen zuen lotura guztiak ioien artean gertatzen zirela; horri gaur egun lotura ionikoak (polarrak) esaten diogu.

Svante Arrehnius-ek 1887an proposatu zuen elektrolitoen molekulak ur-disoluzioan (disolbatua) daudenean ioi kargatuetan deskonposatzen direla, nahiz eta korronte elektrikorik ez egon. Ioiak existitzen direlako eta prozesu fisiko eta kimiko askotan parte hartzen dutelako ustea handitzen lagundu zuen proposamen horrek.

XIX. mendearen amaieran, ioiak eta partikula ionizatuak modako azterketa arlo bihurtu ziren, 80 eta 90eko hamarkadetan izpi katodiko eta anodikoen —biak partikula kargatuek osatuak— izatasunaren gainean egindako ikerketen ondorioz.

Ioiak sortzeko beren ahalmenagatik hauteman ahal izan ziren X izpiak eta erradioaktibitatea, eta ioiak izateagatik alfa- eta beta-desintegrazioen kasuan. Elektrometroen hobekuntzak ionizazio kopuru txikiak hautematea ahalbidetu zuen; hala egiten zuen Hans Geiger-ek eta Walther Müller-ek XX. mendeko 20ko urteetan asmatutako detektagailuak ―“Geiger kontagailua” izenaz ezaguna―. Erradiazio kosmikoa ere hauteman ahal izan zen materian zituen eragin elektrikoei esker, eta partikula ionizatuak ikusgai ziren C.T.R. Wilson-ek 1899an asmatutako laino-ganberan uzten zituzten arrastoei esker.

Ioiak molekula aktibatuen barruan labur-labur existitzen direlako hipotesi elektrokimikoak jarraitzaileak irabazi zituen XX. mendeko lehen urteetan, balentziaren teoria elektronikoak bere lehen urratsak eman ahala, Joseph John Thomson, Walther Kossel, Gilbert N. Lewis eta Irving Langmuir-en eskutik.

Lewisek, eta geroago Langmuirrek, 1916 eta 1919 urteen artean identifikatu zuten elektroia zela balentzia-lotura polarren (ionikoa) eta ez-polarren (kobalentea) oinarrizko osagaia. Hurrengo bi hamarkadetan, Arthur Lapworth-ek, Robert Robinson-ek eta, bereziki, Chistopher Ingold-ek kimika organikoa irauli zuten erreakzio-mekanismoen ikuskera berri bati esker, elektroien eta ioien teoriak konposatu aromatiko eta alifatikoei aplikatuta. Ioien historia dugu kimika modernoa.

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Egileaz: Cesár Tomé López (@EDocet) zientzia dibulgatzailea da eta Mapping Ignorance eta Cuaderno de Cultura Cientifica blogen editorea.

Itzulpena: Leire Martinez de Marigorta

Hizkuntza-begiralea: Gidor Bilbao

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La inquietud de la sociedad actual por lucir una buena imagen y sentirse sano, anima a los medios de comunicación y a la comunidad científica a la búsqueda de la dieta ideal. Este empeño parece solo quedarse en la utilización de la calculadora para cuantificar calorías, que según qué dietas (algunas de ellas verdaderos best sellers) estarán relacionadas con determinados grupos de alimentos y sus correspondientes nutrientes.

Lo que se está viendo en distintas investigaciones es que, además de la proporción de los diferentes alimentos a consumir en su justa medida, hay que tener en cuenta la continuidad de los hábitos dietéticos en el tiempo, la realización de actividad física y las creencias personales, a veces infundadas, respecto al consumo de ciertos alimentos.

Ilustración: Héctor Márquez

La adherencia personal por seguir estas pautas dietéticas, sin abandonar a las primeras de cambio, debe llegar a ser la base de la dieta equilibrada ideal de cada uno.

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“Ilustrando ciencia” es uno de los proyectos integrados dentro de la asignatura Comunicación Científica del Postgrado de Ilustración Científica de la Universidad del País Vasco. Tomando como referencia un artículo de divulgación, los ilustradores confeccionan una nueva versión con un eje central, la ilustración.

Autor: Héctor Márquez Ortega, alumno del Postgrado de Ilustración Científica de la UPV/EHU – curso 2017/18

Artículo original: Ni dieta equilibrada ni nutrientes. Es cosa de adherencia. Aitor Sánchez García, Cuaderno de Cultura Científica, 6 de noviembre de 2015.

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El artículo La adherencia, clave en el seguimiento de las dietas se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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El reflejo se hace infinito. Y el infinito es un conjunto eternamente vacío.

Verónica Gerber Bicecci, Conjunto Vacío (página 181)

El conjunto vacío –no es uno, es EL– es el único conjunto que no posee elementos. El matemático francés André Weil (1906-1998), uno de los miembros del grupo Bourbaki, propuso denotarlo con el símbolo Ø. Se inspiró en esta letra vocal usada por los alfabetos danés y noruego y que, parece, también se utilizaba en el antiguo euskera. En la teoría de conjuntos de Zermelo la existencia del conjunto vacío es un axioma.

El título de esta anotación hace referencia a la novela Conjunto vacío (Pepitas de calabaza, 2017) de Verónica Gerber Bicecci, que se define a sí misma como una «artista visual que escribe».

La editorial Pepitas de calabaza presenta la novela de esta manera:

Conjunto vacío, primera novela de Verónica Gerber Bicecci, es una historia construida con una dura e infinita belleza; un relato en el que la escritura va de la saturación al vacío, y en el que la prosa experimenta un viaje que parte de la normalidad y se mueve hacia la extrañeza. Estamos ante un libro tremendamente original en su manera de contar, en el que se utilizan tanto recursos narrativos (párrafos cada vez más cortos, capítulos cada vez más sintéticos) como lingüísticos (escrituras ilegibles, disgrafías, lenguajes infantiles, idiomas inventados) o gráficos (los diagramas de Venn que se utilizan en la teoría de conjuntos) con el fin de completar una historia que conquista al lector desde la primera línea. Conjunto vacío narra la desaparición de la madre del personaje principal, y su historia reconstruye la generación de hijos del exilio, la relación entre imagen y palabra, el desdoblamiento y el juego de espejos que produce el silencio y lo «no dicho».

Conjunto Vacío cuenta la historia de una artista gráfica, Verónica, hija de exiliados argentinos en México. Tras ser abandonada por su pareja, la protagonista regresa a la casa familiar. Allí rememora la época en la que su madre desapareció. Abandonó a Verónica y a su hermano Alejandro: el niño y la niña la buscaban, sin conseguir encontrarla. Ahora, ya mayor, de regreso a casa –el búnker–, el fantasma de la madre sigue rondando. Verónica la escucha, habla con ella, pero no la ve. Sigue fingiendo, como de pequeña, que la madre sigue habitando la casa familiar.

Verónica encuentra un trabajo archivando las pertenencias de la recién fallecida escritora –también exiliada argentina– Marisa Chubut: se trata de un encargo de su hijo Alonso. Tras una breve relación amorosa con la protagonista, Alonso también desaparece de su vida.

Los diferentes abandonos –el desamor, la orfandad, el desamparo, el exilio, el desarraigo– producen un formidable vacío en la vida de Verónica. Solo es capaz de contar su historia jugando a que las palabras desaparezcan poco a poco: el texto contiene mensajes en clave, misivas escritas del revés o diagramas de Venn que ayudan a la narradora a expresar aquellas situaciones que no consigue reflejar con vocablos.

Cada personaje se identifica con una letra (ella es Y –de yo–, M es su madre, A es su hermano, etc.). Cada encuentro, cada abandono, cada relación con uno u otro personaje se expresa a través de estos diagramas de Venn y otras imágenes geométricas. En el video de debajo pueden verse algunos ejemplos.

En la época de la dictadura argentina, la que provocó el exilio de la familia de la protagonista a México, la enseñanza de la teoría de conjuntos se prohibió en las escuelas por ‘subversiva’. Entiendo que como acto de rebelión, Verónica cuenta su historia con la teoría de conjuntos como herramienta destacada.

A través de ellos se puede ver el mundo «desde arriba», por eso me gustan los diagramas de Venn. […] Sabemos, por ejemplo, que un jitomate pertenece al conjunto de jitomates (JI) y no al de cebollas (C) ni al de chiles (CH) ni al de cilantro (CI). ¿Dónde está la amenaza en un razonamiento como este?

Verónica Gerber Bicecci, Conjunto Vacío, página 84onjunto vacío es una bella narración en la que los vacíos cotidianos pasan a expresarse mediante imágenes, por medio de metáforas matemáticas, a través de teoría de conjuntos. Porque cuando las palabras no permiten expresar los sentimientos o mostrar las complejas relaciones humanas, quizás las imágenes puedan sustituirlas. Como la propia autora indica, por medio de diagramas ‘se puede ver el mundo «desde arriba»’.

Referencias:

Marta Macho Stadler, Conjunto vacío de Verónica Gerber Bicecci, DivulgaMAT, enero 2018

Conjunto vacío, página web de Verónica Gerber Bicecci

Carlos Pardo, Estrategias del ermitaño. ‘Conjunto vacío’ es reconocida como una de las novelas más imaginativas de la literatura latinoamericana reciente, Babelia, 26 julio 2017

Vivian Murcia G., Verónica Gerber Bicecci, la mujer del ‘Conjunto Vacío’, Ibe.tv, 8 marzo 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 Cuando las palabras no son suficientes: conjunto vacío se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Juanma Gallego Argiaren bitartez identifikatutako neuronei esker, zientzialariak gai izan dira arreta ahalbidetzen duen garuneko prozesu bat identifikatzeko. Sistema kolinergikoan omen dago gakoa.

Gero eta zailagoa da arreta mantentzea. Ez da sekretua. Jende askoren ahoan dabilen arazoa da. Jakinarazpenak gozoki baten antzera loratzen dira sakelako telefonoetan, eta, horien aurrean, berehala argitzen zaigu begitartea. Kontua da gehienetan hori ez dela gertatzen gogoan zerbait piztu egin zaigulako, LED argiaren eraginpean gaudelako baizik. Arimaren ispilua beharrean, mugikorraren ispilua bihurtu ohi zaigu aurpegia.

1. irudia: Etengabean jasotzen dituen estimuluen artean, batean arreta jartzeko ahalmena du garunak, baina prozesua nola gertatzen den ez dago argi. (Argazkia: Victor Larracuente / Unsplash)

Dagoeneko ilea urdinduta daukatenak ondo oroituko dira orain arte bete ez diren agintza horietaz: Internetek mundu mailako eztabaida sakona ekarri behar zuen, etengabeko demokrazia zuzena garatzeko tresna bikaina zen eta. Eta aitortu behar zaizkio aitortu beharrekoak, sareak izugarrizko onurak ekarri dituelako ere. Derrigorrezkoa da, gainera, edalontzia erdi beteta ikustea, horrela garatu baita zibilizazioa. Baina, halere, ezin uka bizimodu berriak kutsu mingotsa ere utzi duela. Buzz Aldrin astronautak ederki laburbildu zuen ideia hori aldizkari baten azalean: “Marten koloniak agindu zenizkidaten. Horien ordez, Facebook daukat”.

Bitartean, jakinarazpenek horretan sakontzeko bidea ematen dietenean bederen, neurozientzialariek gertutik jarraitzen dituzte arretari lotutako kontuak, eta sareak bidea ematen du hizkuntza txiki baten hiztunei zientzialari horiek egiten dituzten aurrerapenen berri ematea, Euskal Herrian eta mundu osoan ere. (Oroitu, edalontzia erdi beteta, beti).

Arretari buruzko aurrerapen baten berri eman dute ikertzaileek, baina hori ulertu ahal izateko, testuinguru pixka bat beharrezkoa da. Neurologoek jakin badakite zerbaiten arreta jartzen dugunean garuneko neokortexean aldaketa batzuk gertatzen direla. Bertan dauden hainbat neuronen gorputzek haien arteko sinkronizazioa gelditu egiten dute, eta bakoitzak bere kasa jotzen du. Prozesu horri esker, neurona bakoitza gai da estimulu sentsorial bati modu independentean erantzun bat emateko. Gutxi gorabehera, garunak modu horretan lortzen du arreta.

Prozesu hori beharrezkoa da garunak iragazi baten antzera funtzionatzeko. Bestela, garunak ezingo luke bereizi uneoro joka ari diren estimulu guztien artean zeintzuk diren benetan garrantzitsuak. Halere, gutxi ezagutzen da prozesu horretan parte hartzen duten neuronen inguruan, edo, hobeto esanda, bakoitza bere kasa doazen neurona horiek koordinatzeko garunak erabiltzen dituen mekanismoen inguruan. Gaia argitu berri du Queenslandeko (Australia) Unibertsitateko ikertzaile talde batek, arreta ahalbidetzen duen garuneko mekanismoaren pasarte garrantzitsu bat deskribatu dutelako Neuron aldizkarian.

Garuneko sistema kolinergiko izenekoak du, hein handi batean, koordinazio horren ardura. Zenbait zelulek askatzen duten azetilkolina izeneko neurotransmisorea erabiltzen da horretarako: horren bitartez, entzefalo osoa hartzen duten konexioak lortzen dira. Baina, argitu berri dutenez, azetilkolinan oinarritutako mekanismo hori ez da etengailu hutsa, eta estimuluak zehazteko orduan rol garrantzitsua jokatzen duela ikusi dute. Hots, sistema hau beharrezkoa da arreta mantentzeko.

2. irudia: Neurona baten dendritak urre koloreaz eta axoiak berdez margotu dituzte irudi honetan, garunean izaten den prozesua irudikatzeko. (Irudia: Lee Fletcher/ Queenslandeko Unibertsitatea)

Orain argitu dute zehazki zeintzuk diren prozesuan parte hartzen duten neuronak. Horretarako, ikertzaileek optogenetika izeneko teknika baliatu dute. Azken urteetan dezente garatu den teknika honek argia erabiltzen du neuronak “markatzeko”, eta modu horretan aukera dago jakiteko zelula bakoitzak noiz egiten duen lan. Horretarako, baina, lehenik eta behin zelula horiek genetikoki eraldatu behar dira, argiaren aurrean sentikorrak izan daitezen. Halako esperimentuak, momentuz, arratoietan egin behar dira, noski, eta horixe egin dute oraingoan ere.

Neurona multzo zehatz bat kitzikatu dutenean -zehazki, adituek 5 B motako neurona piramidal gisa ezagutzen dituzten neuronak dira horiek-, sistema kolinergikoaren jarduera asko handitu dela egiaztatu ahal izan dute. Ondorioztatu dute neurona horiek inplikatuta daudela arretaren mekanismoaren sorreran. Are gehiago, uste dute sistema kolinergikoak nolabait aukera ematen diela hainbat neuronei “lanean” egoteko, arreta-egoera edozein izanda ere. Era horretan, arreta eta kontzentrazioaren arteko aldaketa azkarrak egiteko aukera gu garunak.

Ikerketan parte hartu duen Stephen Williams ikertzaileak prentsa ohar batean azaldu du aurkitu berri duten honek duen ibilbidea: “Uste dugu gauza berdina gertatzen dela gizakien neokortexean, eta horri esker gai garela gure arretaren fokua aldatzeko. Honek ere azal lezake zergatik gertatzen diren kognizioari lotutako gaitzak nerbio-sistema parasinpatikoak huts egiten duenean”.

Sistema hori hobeto ezagutzearen garrantzia nabarmendu du zientzialariak. “Sistema kolinergikoak esan dio garunari: ‘kontu hau garrantzitsua da, eta, beraz, horri adi egon behar duzu'”, azaldu du.

Erreferentzia bibliografikoa:

Williams Stephen R., Fletcher Lee N., (2018). A Dendritic Substrate for the Cholinergic Control of Neocortical Output Neurons. Neuron, 101, 1–14. DOI: https://doi.org/10.1016/j.neuron.2018.11.035

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

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