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El corazón de una “incubadora” de estrellas
Los telescopios de la Agencia Espacial Europea (ESA) han obtenido por primera
vez imágenes de la nube de polvo y gas del interior de la célebre Nebulosa del
Águila, una “incubadora” de estrellas situada a unos 6.500 años luz de la Tierra.
Las imágenes, difundidas por la ESA, “hacen posible buscar nuevas estrellas
en una región mucho mayor y acceder así a un conocimiento más amplio de las
fuerzas creativas y destructivas que operan dentro de la Nebulosa del Águila”,
informó la agencia en un comunicado.
Se trata de una fotografía obtenida gracias a los telescopios Herschel y XMM-
Newton, que abundan sobre las imágenes que capturó el Hubble en 1995 de los
llamados “pilares de la creación” de la nebulosa, cuya longitud es de varios años
luz y se consideran uno de los iconos espaciales del siglo XX, recordó la ESA.
•
Las imágenes que obtuvo el Hubble a finales del siglo XX permitieron a los
científicos intuir que dentro de la nebulosa existe una incubadora de estrellas
situada en el cúmulo conocido como “glóbulos gaseosos en evaporación” (EGGs,
por sus siglas en inglés).
Sin embargo, aquella fotografía no probaba por sí misma la formación de tales
estrellas jóvenes, debido a la oscuridad que provocaba del polvo que flota en la
nebulosa.
Las nuevas imágenes del Herschel, de longitud de onda infrarroja larga, permiten
a los astrónomos ver en el interior de los pilares y en las estructuras de esa región,
con lo que podrán ampliar en su caza de nuevas estrellas en una de las regiones
más hermosas del universo conocido y localizada en la constelación Serpent.
• Herschel y XMM-Newton
“En paralelo el telescopio XMM-Newton -de longitud de onda infrarroja corta-
prueba que esas jóvenes estrellas calientes son responsables del tallado de los
pilares de la creación”, amplió la Agencia Espacial Europea.
Dichos pilares consisten en unos gigantescos tubos de gas que se formaron a
partir de un proceso de foto-ionización debido a la presencia de estrellas masivas
cercanas, según las consideraciones de la comunidad científica.
Los astrónomos creen que desaparecieron hace unos 6.000 años, debido a la onda
expansiva generada tras la explosión de una supernova.
Sin embargo, debido a la distancia a la que se encuentra la Nebulosa del Águila,
desde la Vía Láctea no se podrá percibir el ocaso de los pilares “hasta dentro de
varios cientos de años”, puntualizó la ESA.
El nuevo volcán submarino de El Hierro, a 130 metros de la superficie
La última batimetría (estudio de la profundidad marina) realizada por los científicos del buque oceanográfico ‘Ramón Margalef’, perteneciente al Instituto Oceanográfico Español (IEO), indica que la cima del nuevo volcán submarino en la isla de El Hierro está a 130 metros de profundidad.
Las mediciones, que fueron realizadas durante los días 10 y 11 de enero, han permitido apreciar tanto un aumento de la altura y del volumen del cono, como de los depósitos relacionados con la erupción, según han asegurado los responsables de la campaña científica a la dirección del Plan de Protección Civil por Riesgo Volcánico (Pevolca).
Los investigadores han comprobado que el volumen de la erupción cubre casi al compleo el escarpe occidental del cañón submarino, con depósitos que discurren hasta los 2.000 metros de profundidad. Observaron, también, que a mitad de su curso, a unos 950 metros de profundidad, estos depósitos de lava tienen un ‘estrangulamiento’ debido a que se estrecha el cañón que actúa como controlador de descarga entre dos zonas: la del depósito del curso alto y la del cono de deyección.
En el curso alto, según sus estimaciones, el volumen total depositado alcanza 57 millones de metros cúbicos; y en el cono de deyección son 88 millones de metros cúbicos, lo que supone en total 145 millones de metros cúbicos de material depositado.
En cuanto a la evolución del cono volcánico, el ‘Ramón Margalef’ constató que el desdoblamiento de la cima que se registró en el levantamiento anterior ya no existe, y de nuevo aparece una única cima.
También se observa que el cono ha modificado su ladera respecto al levantamiento de diciembre: su pendiente en el flanco sureste ha aumentado debido al aumento en altura de la cima y a la disminución de la convexidad del cono, que pudiera ser atribuido a una deflación ocurrida en el periodo comprendido entre las dos batimetrías.
IBM plantea coches eléctricos con 800 km de autonomía
La autonomía de vehículos cien por ciento eléctricos, como el caso del Nissan Leaf , ronda actualmente los 160 km. Una cantidad que sin duda se antoja escasa cuando no es difícil hacer cerca de mil kilómetros sin repostar con cualquier vehículo equivalente con motor diesel.
Los coches eléctricos -descontando propuestas como la de Honda con su Clarity FCX- encuentran esa limitación por cuestiones de tamaño, peso y coste de las baterías eléctricas.
Y todo ello debido al tiempo perdido por la opción fácil del petróleo.
Aunque se producen pequeños pero constantes avances en esto de las baterías, la realidad es que de momento la mayor parte de ellos se quedan en el laboratorio (o incluso en el limbo) y resultan prácticamente inapreciables de forma práctica en la vida diaria: la batería de tu móvil de hoy no dura más que la del que utilizabas hace un par de años.
De modo que está por ver en qué resulta el proyecto Battery500 de IBM que, iniciado en 2009, busca precisamente desarrollar una batería para coches eléctricos que proporcione 800 km de autonomía, lo que los pondría a la par -en lo que a alcance se refiere- con los de gasolina.
De momento, anuncia IBM, sus investigadores “han conseguido demostrar con éxito la química fundamental del proceso de carga y recarga de sus baterías de litio-aire.”
Este tipo de baterías, como las zinc-aire funcionan cuando un flujo de aire -de la atmósfera- pasa a través de celdas de carbono, el cual reacciona con el oxigeno produciendo una corriente eléctrica.
Es un principio conocido desde hace más de 30 años, pero que hasta ahora no resultaba aplicable al no soportar ciclos de recarga. IBM cree haber encontrado la solución -aunque no revela detalles- con baterías de litio-aire (la reacción se produce con iones de litio), la cual tendría una densidad 1.000 veces mayor que las actuales baterías de iones de litio como las que utiliza el Nissan Leaf o tu móvil.
Añadir a su catálogo de virtudes que ocupan una quinta parte y tienen una vida útil cinco veces mayor.
Según NewScientist “IBM podría tener listo un prototipo a escala real en 2013 y comenzar a comercializarlas en 2020″.
Pero todavía tienen que resolver pequeños inconvenientes como evitar que el litio arda en contacto con el agua, caso de que haya humedad en el aire.
La chatarra cosmica obliga a alterar la órbita de la ISS
La Estación Espacial Internacional (ISS) ha corregido su órbita para evitar la colisión con un fragmento del satélite norteamericano Iridium-33, según ha informado el Centro de Vuelos Espaciales (CVE) ruso.
Los motores del módulo auxiliar Zvezda se han encendido a las 17.10 horas (hora española) durante 54 segundos para acelerar a la ISS y elevar su órbita unos 1.500 metros, hasta una altura de 391,4 kilómetros sobre la Tierra.
Esta maniobra permite prescindir de la corrección programada para el 18 de enero, de cara a la llegada del carguero espacial Progress.
Los restos del satélite norteamericano Iridium-33 se desperdigaron por la órbita terrestre el 10 de febrero de 2009, después de que chocara con el entonces ya abandonado satélite militar ruso ‘Kosmos-2251′, lo que hizo que ambos aparatos se partieran en más de mil fragmentos, según la NASA.
La tripulación actual de la ISS está compuesta por seis astronautas: los rusos Oleg Kononenko, Antón Shkaplerov y Anatoli Ivanishin; los estadounidenses Donald Pettit y Daniel Burbank, y el holandés André Kuipers, de la Agencia Espacial Europea.
Desarrollan el primer medicamento capaz de frenar el Alzheimer
En una serie de pruebas realizadas con ratones enfermos de Alzheimer, científicos del Salk Institute for Biological Studies de Estados Unidos han demostrado que el compuesto J147 es capaz de detener los devastadores efectos cerebrales que produce este trastorno. Aunque dicho compuesto aún no ha sido probado en humanos, los científicos creen que los resultados obtenidos en roedores demuestran su enorme potencial como tratamiento. Los investigadores desarrollarán pruebas clínicas con personas en un futuro próximo.
Científicos del Instituto Salk han desarrollado J147, un compuesto sintético que aumentó la memoria y frenó el daño cerebral de ratones con Alzheimer. Fuente Salk Institute for Biological Studies.
Un nuevo medicamento, bautizado como J147, podría servir para detener los efectos devastadores producidos en el cerebro por la enfermedad del Alzheimer, un trastorno neurodegenerativo que se manifiesta como deterioro cognitivo y trastornos conductuales y que se calcula padecen unos 26 millones de personas en todo el mundo.
En pruebas realizadas con ratones enfermos de Alzheimer, el J147 mejoró la memoria de estos animales y previno su daño cerebral. El nuevo compuesto, que ha sido desarrollado por científicos del Salk Institute for Biological Studies de Estados Unidos, podría ser probado en humanos en un futuro próximo.
Tratar varios factores
Según declaraciones de David Schubert, desarrollador del medicamento y director del Salk’s Cellular Neurobiology Laboratory, recogidas en un comunicado del Instituto Salk, en las pruebas realizadas: “el J147 aumentó la memoria tanto de ratones normales como de ratones con Alzheimer, y también protegió el cerebro de los animales de la pérdida de conexiones sinápticas”. Salk añade que actualmente “no existe en el mercado ningún medicamento contra el Alzheimer con estas dos propiedades”.
Las conexiones sinápticas son aquéllas que se producen entre las neuronas o células cerebrales, y resultan esenciales para el funcionamiento normal del cerebro, porque garantizan la transmisión de los impulsos nerviosos.
Aunque todavía se desconoce si el J147 resultará seguro y efectivo en individuos afectados por el Alzheimer, sus creadores afirman que los resultados obtenidos con ratones demuestran el potencial del medicamento para el tratamiento de la enfermedad en humanos.
Una vía alternativa de investigación
El Alzheimer provoca un declive continuo e irreversible de las funciones cerebrales: produce pérdida de memoria y de habilidad para pensar claramente e incapacita para la realización de tareas simples, como comer o hablar. En sus últimos estadios, el Alzheimer es además letal.
Este trastorno está relacionado con el envejecimiento y aparece normalmente después de los 60 años, pero un pequeño porcentaje de familias presenta un riesgo genético de desarrollarlo precozmente. Por otro lado, el Alzheimer se encuentra entre las diez primeras causas de muerte.
Aunque su origen aún hoy es desconocido, parece que estaría causado por una compleja combinación de factores genéticos, ambientales y de estilo de vida. Los medicamentos aplicados hasta ahora para su tratamiento, como Aricept, Razadyne o Exelon, sólo han conseguido producir mejoras efímeras de la memoria, pero no han podido frenar el desarrollo del trastorno.
Para encontrar un nuevo tipo de medicamento más eficiente, Schubert y sus colaboradores no siguieron la tendencia de la industria farmacéutica, centrada principalmente en la investigación de los procesos biológicos implicados en las llamadas placas amiloideas.
Estas placas, formadas por fragmentos proteicos de beta-amiloidesque se sitúan en los espacios entre las células nerviosas del cerebro, son características del Alzheimer. Sin embargo, los medicamentos destinados a tratarlas no han tenido éxito en las pruebas clínicas realizadas, explica Shubert.
Por esta razón, el científico y su equipo siguieron otra vía de investigación: utilizaron neuronas vivas desarrolladas en laboratorio para probar en ellas la efectividad de compuestos sintéticos como protectores de las células cerebrales, contra diversas patologías relacionadas con el envejecimiento del cerebro.
También para tratar otras enfermedades
Gracias a estas pruebas, los científicos descubrieron un compuesto mucho más potente que los hallados hasta ahora. Tal y como explica Marguerite Prior, investigadora asociada del Laboratorio de Shubert que dirigió el proyecto junto al investigador Qi Chen: “probando estos compuestos en cultivos de células vivas, pudimos determinar su comportamiento con una serie de problemas vinculados con la edad, y seleccionar el mejor candidato para tratar varios aspectos del Alzheimer, no sólo uno”.
Una vez seleccionado el J147, los científicos lo suministraron en primer lugar, por vía oral, a ratones corrientes. Posteriormente, en colaboración con Amanda Roberts, profesora de neurociencia molecular de The Scripps Research Institute, llevaron a cabo una serie de pruebas de comportamiento que demostraron que el medicamento había mejorado la memoria de estos animales.
Asimismo, en otras pruebas realizadas con ratones con Alzheimer, se constató que el J147 evitaba el declive cognitivo de los roedores. En concreto, estos animales produjeron, gracias al compuesto, más cantidad de una proteína conocida como factor neurotrófico derivado del cerebro o BDNF, que protege a las neuronas de los ataques tóxicos, ayuda a la formación de nuevas neuronas y propicia la conexión de éstas con otras células del cerebro. La BDNF está además implicada en la formación de recuerdos.
Dada la enorme capacidad comprobada del J147 para proteger las células nerviosas, los científicos creen que este medicamento podría ser efectivo para tratar otros trastornos neurológicos y no sólo el Alzheimer. Los enfermos de Parkinson, Huntington, esclerosis lateral amiotrófica (ELA) o las personas que han sufridoinfartos cerebrales también podrían beneficiarse de él. Los resultados de esta investigación han aparecido publicados en la revista PLos ONE.
El aumento del CO2 en el mar trastorna el sistema nervioso de los peces
El aumento de las emisiones de dióxido de carbono (CO2) en los mares trastorna el sistema nervioso de los peces y reduce sus posibilidades de supervivencia, advierte un estudio científico difundido hoy en Australia.
“La concentración de dióxido de carbono que se calcula habrá en los océanos a finales de siglo afectará la habilidad de los peces para oír, oler, moverse y escapar de los depredadores”, afirmó el jefe del equipo investigador, Phillip Munday, del ‘Centre of Excellence for Coral Reef Studies ARC’ y la Universidad James Cook de Australia, según un comunicado de prensa.
Los océanos absorben cada año unas 2.300 millones de toneladas de CO2 producidas por el hombre, cantidad que producen un cambio en el mar como la acidificación del agua.
El equipo de científicos analizó durante varios años zonas marinas con grandes concentraciones de dióxido de carbono y el efecto que este tenía en bebés de peces de arrecife, como el pez payaso y la doncella amarilla, y los depredadores.
Daña sus sentidos
Lo primero que descubrieron es que los pececillos perdían sentido del olfato, “lo que significa que les resultaba más difícil hallar atolones donde vivir o reconocer los olores que avisan de la presencia de un depredador”, explicó Munday.
Después se dieron cuenta que el siguiente sentido afectado fue el del oído y luego la habilidad para darse la vuelta, un movimiento importante para permanecer unidos y evitar ser víctima de los depredadores.
“Todo esto nos llevó a sospechar de que no se trataba solamente del daño a determinados sentidos, sino que la concentración de dióxido de carbono estaba afectando a todo el sistema nervioso central“, apuntó el científico.
“Hemos establecido que no es simplemente la acidificación de los océanos lo que causa perturbaciones, como en el caso de los mariscos y plancton con esqueletos calcáreos, sino que es el CO2 disuelto lo que daña el sistema nervioso de los peces”, afirmó Munday.
El efecto del dióxido de carbono en los depredadores es mucho más suave, según el estudio publicado recientemente en la revista ‘Nature’ sobre Cambio Climático.
Descubren hormona capaz de mantenernos en forma sin hacer ejercicio
Imaginaos por un momento una pastilla o píldora que hiciera que estuviéramos en forma, algo así como ir al gimnasio sin acudir a él. Esta idea deja de ser descabellada tras el hallazgo de una hormona que actúa como un entrenamiento capaz de transformar la grasa “mala” en “buena”. Bajo el nombre de Irisin podría encontrase el gran remedio contra la obesidad.
El hallazgo ha sido publicado en Nature en una investigación llevada a cabo por un grupo de científicos dirigidos por Bruce Spiegelman del Instituto del Cáncer Dana-Farber en Boston. Un equipo que ha demostrado que la hormona en cuestión se produce de forma natural tanto en ratones como en seres humanos. Esta sería capaz de empujar a las células a transformarse en grasa blanca, glóbulos que sirven como reservas de calorías en exceso de la grasa marrón que genera calor.
Debido a que la hormona está presente tanto en ratones como en humanos, Spiegelman especula que pudo haber servido como una defensa evolutiva contra el frío. El hombre la ha llamado Irisin por Iris de la mitología griega y descrita como la mensajera de los dioses. Una relación, la descrita por el científico, ya que a su modo de ver el ejercicio parece “hablar” a los distintos tejidos del cuerpo a través de Irisin.
En el estudio, los ratones que recibieron la hormona habrían perdido varios gramos en los primeros 10 díasdespués del tratamiento. Además, se asegura que ciertos genes involucrados en la alimentación de la célula se activaron. Irisin también parece que reduce el daño causado por una dieta alta en grasas y fue capaz de proteger a los ratones contra la obesidad inducida por dietas y diabetes. Cuenta Spiegelman sobre el hallazgo que:
Tenemos la esperanza, aunque no tenemos pruebas de que esta hormona puede incorporar algunos de los otros beneficios del ejercicio, tal vez en el sistema neuromuscular. Soy muy optimista con lo que hemos conseguido pero no quiero prometer nada aún.
Si fuera el caso, podríamos estar hablando de su utilización para tratar trastornos como la distrofia muscular y la atrofia muscular. Aún así, los investigadores aún tienen que calcular la cantidad de beneficio de Irisin sobre una persona con diabetes u otros problemas de salud.
Según Jeffrey Flier, doctor en Harvard, lo conseguido sólo puede verse desde el entusiasmo:
El estudio abre un enfoque totalmente nuevo para la comprensión de los vínculos entre el ejercicio, el peso corporal y la diabetes. Aunque todavía queda mucho por aprender acerca de la acción de Irisin y su estatus en los seres humanos con diversas enfermedades, este trabajo tiene el potencial de ser un cambio de juego en el campo de las enfermedades metabólicas.
El tiempo y las próximas investigaciones situaran el lugar en la historia de esta hormona que podría convertirse en el “elixir” del nuevo siglo y erradicar una de las grandes lacras en las sociedades actuales, la obesidad. Como dice el propio Spiegelman, de su posible paso a fármaco queda mucho todavía… aunque el primer paso parece que ya se ha dado.
Descubren una partícula capaz de limpiar nuestra atmósfera
Parte de la actividad desarrollada por el ser humano en la Tierra contribuye al fenómeno del cambio climático, es decir, cambios en las condiciones climatológicas debidas a la las alteraciones de la composición de la atmósfera. El cese de las emisiones, o al menos su reducción, podría contribuir a paliar este fenómenos algo a lo que, además, podría sumarse una investigación de la Universidad de Bristol, la Universidad de Manchester y el Laboratorio Nacional Sandia de Estados Unidos en la que han trabajado en el un compuesto que podría limpiar nuestra atmósfera y, por tanto, contribuir a enfriar el planeta.
Esta nueva molécula podría ser utilizada como un potente detonante que permita oxidar contaminantes como el dióxido de nitrógeno o el dióxido de azufre (que se producen en la combustión) para poder eliminarlos de la atmósfera de manera natural. ¿Acaso han creado un compuesto capaz de limpiar nuestra atmósfera? Aparentemente es lo que han realizado, o al menos es lo que han publicado en la prestigiosa revista Science.
A pesar que este tipo de teorías se iniciaron en los años 50, hasta ahora no se habían podido llevar a la práctica y, según parece, podría ser una senda a explorar que podría suponer todo un punto de inflexión en la lucha contra el cambio climático. Concretamente, fue Rudolf Criegee quien enunció la teoría de la existencia de lo que llamó birradicales de Criegee, un compuesto que se puede obtener a partir del metano y el oxígeno. La detección de este compuesto ha permitido comprobar lo rápido que reacciona y, por tanto, lo rápido que es capaz de destruir las moléculas contaminantes como el dióxido de nitrógeno y el dióxido de azufre.
¿Y cómo han podido medirlo? Para poder realizar estas mediciones, los equipos de las universidades de Manchester y Bristol han podido contar con un aparato de medida diseñado por los investigadores de Sandia (que jan utilizado la luz de un sincrotrón de tercera generación del Laboratorio Nacional Berkeley). ¿Y qué es Sandia? Esta organización nada tiene que ver con la fruta de temporada estival, es una organización dependiente de Lockheed-Martin que se encarga de gestionar un laboratorio (e investigar en él) que depende del Departamento de Energía de Estados Unidos.
Los radicales de Criegee han sido imposibles de medir hasta ahora, gracias al uso de fuentes de luz avanzadas como el sincrotrón. Hemos sido capaces de cuantificar cómo de rápida es la reacción de estos radicales por primera vez. […] Nuestros resultados tendrán un gran impacto puesto que nos permitirán conocer mejor la capacidad de oxidación que tiene la atmósfera y nos abre la puerta a buscar soluciones para luchar contra la contaminación y el cambio climático
Personalmente, creo que es un avance significativo ya que actualmente el ritmo al que se emiten gases contaminantes a la atmósfera es bastante rápido, y aunque todavía no es definitivo, creo que pronto lo será, y servirá de gran ayuda para el mundo.
Investigadores fotografían sorprendentes criaturas marinas en una chimenea volcánica
Aunque pueda parecer que conozcamos todas las especies animales que habitan en nuestro planeta, la verdad es que cada año se descubren nuevas especies que hasta ese momento no habían sido catalogadas y, por tanto, escapaban a los registros de los biólogos. De hecho, uno de los entornos en los que más especies nuevas se descubren y catalogan es el entorno marítimo, es decir, el fondo del mar y los océanos donde algunas investigaciones nos revelan imágenes de criaturas sorprendentes que, en algunos casos, parecen sacadas de la ciencia-ficción o algún videojuego. La Universidad de Southampton, por medio de un robot, ha estado recorriendo una zona submarina algo inhóspita, una chimenea volcánica, y en esas extremas condiciones ha encontrado sorprendentes especies animales capaces de vivir en condiciones extremas.
En el fondo del océano existen unas chimeneas que son unas fisuras en el lecho marino de las que brotan aguas termales (a bastante temperatura) que son ricas en minerales y, a pesar de las extremas condiciones de esas zonas, han propiciado un ecosistema en el que viven algunas especies sorprendentes como los cangrejos yeti, los pepinos de mar o los caracoles con pies de escama.
Estas chimeneas, que fueron descubiertas en 1977, están situadas en el borde de la placa tectónica de la India, concretamente, la frontera con la placa euroasiática y la placa africana. La particularidad de esta zona es que, a diferencia de otras chimeneas, no es muy activa volcánicamente, es decir, no hay erupciones submarinas de magma y, por tanto, a pesar de las condiciones ambientales, ha sido posible la proliferación de seres vivos.
Así que el equipo instaló en las rejillas de ventilación de un robot submarino (el Kiel 6000 del Instituto Leibniz de Ciencias Marinas de Alemania) unas cámaras fotográficas con las que detectaron, en las horas de mayor actividad de la chimenea, algunas especies de caracoles, camarones, mejillones, pepinos de mar y cangrejos, hallazgos que compararon con los encontrados en otras chimeneas y crestas vecinas.
Esperábamos algunas similitudes con algunos de los hallazgos realizados en otras zonas, por ejemplo, con zonas del Atlántico pero también encontramos algunas especies que no habíamos visto nunca y que ni siquiera estaban en chimeneas ubicadas en zonas próximas. […] Uno era un tipo de cangrejo Yeti con patas largas y peludas […] También encontramos algunos pepinos de mar pero no parecidos a los que hay en el Atlántico pero sí parecidos a los del Pacífico […] Tenemos muchos vínculos de unión con distintas partes del mundo, lo cual es emocionante
Estos hallazgos ayudarán a los investigadores a comprender mucho mejor el funcionamiento de estas chimeneas y cómo se ha desarrollado la vida entre expulsión y expulsión desde las mismas.
Por eso las chimeneas son un gran lugar para entender cómo las especies se expanden y se concentran en la profundidad del océano puesto que, en el fondo, se comportan como pequeñas islas
El problema para los investigadores es que estas “islas biológicas” pueden correr peligro si se empiezan a consolidar los planes de perforación de estas fosas para la búsqueda de minerales (China tiene una licencia para explorar estas chimeneas), algo que podría dar al traste con especies que, hasta la fecha, no habían sido jamás vistas.
La selección natural recupera la herencia evolutiva inactiva durante millones de años
Una investigación desarrollada en la Universidad McGill en Canadá ha concluido que la selección natural puede reactivar mecanismos evolutivos que se heredan de los ancestros y que permanecen ocultos e inactivos durante millones de años pero potencialmente funcionales todo el tiempo.
El estudio, liderado por Ehab Abouheif y que se publica en la revista Science, ha comprobado con hormigas del género Pheidole que estas herramientas genéticas se utilizan cuando ocurren cambios en el ambiente.
“Todo esto representa un gran avance en nuestra compresión de cómo funciona la evolución. De hecho, se trata de un proceso evolutivo general que se aplica a plantas y animales, no solo a hormigas”, declara a SINC Diego San Mauro, miembro del equipo y actualmente investigador de la Universidad de Barcelona.
Las hormigas son capaces de recuperar esas herramientas con las que producen genéticamente ‘supersoldados’ evolucionados de un ancestro común. Hoy en día las especies todavía tienen la capacidad de producir estos combatientes de cabeza grande, aunque sólo algunas lo han hecho.
Según la información con la que trabajan los expertos, “al menos en una de estas especies, Pheidole obtusospinosa, la casta de supersoldados constituye aproximadamente un cuatro% del total de la colonia”, informa San Mauro.
La investigación muestra, basándose en datos filogenéticos y de registro fósil de este género de hormiga, que el potencial de desarrollo heredado de los ancestros se ha mantenido durante entre 35 y 60 millones de años.
Durante el trabajo, los científicos fueron capaces de inducir el desarrollo de la variedad de supersoldados en una de estas especies, Pheidole morrisi, taponando las larvas con la hormona juvenil, lo que indica que las señales ambientales puede encender la maquinaria genética que produce estas hormigas.
Según San Mauro, “además de suponer un avance para la comprensión de los procesos evolutivos y genéticos, este trabajo tiene implicaciones más amplias en otras áreas como agricultura, medicina y conservación de la biodiversidad”.
Supersoldados
El género de hormigas Pheidole es uno de los más diversos, con más de mil especies de distribución mundial. “De todas ellas, sólo hay ocho en las que actualmente se sepa que existe una casta de ‘supersoldado”, comenta San Mauro.
Ming Huand, investigador de la Universidad de Arizona (EE UU) y colaborador del estudio, ha descubierto que las supersoldados de Pheidole obtusospinosa tienen la función de defender el hormiguero de las hormigas legionarias, también llamadas guerreras.
La estrategia de defensa de las supersoldados se realiza en varias fases. En primer lugar, usan sus grandes cabezas para bloquear la entrada al hormiguero durante las incursiones de otras hormigas legionarias enemigas.
Una vez que las invasoras han sobrepasado la entrada, las supersoldado se dispersan y se enfrentan a las hormigas rivales para, después del combate, volver a bloquear la entrada al hormiguero.
Científicos identifican por primera vez un tipo de abeja “soldado”
Varios investigadores de la Universidad de Sussex que trabajaban en conjunto con la Universidad de Sao Paulo en Brasil han identificado el primer caso de abeja soldado en el mundo. El resultado ha sido obtenido tras el estudio de las abejas nativas y sin aguijón Jataí, termino local utilizado en Brasil para llamar a las Tetragonisca angustula.
La investigación les llevó a la conclusión de que cada nido tiene una reina junto a un conjunto de obreras que podrían llegar a ser unas 10.000. Las sociedades de insectos como las abejas Jataí son definidas por su comportamiento cooperativo y altruista donde los “trabajadores” están al cuidado de los nidos y las crías de la reina. Este estilo de vida también incluiría la división del trabajo entre los grupos.
La investigación, publicada en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences, afirma que:
- La “guardia” de abejas Jataí son hasta un 30% más pesadas que sus compañeras de nido.
- Que difieren ligeramente en la forma de las cazadoras-recolectoras, con las “patas” más grandes y la cabeza más pequeña.
- Estas abejas soldado se mantienen en la entrada del nido proporcionando una alerta ante la detección de un posible ataque enemigo.
Al igual que otros insectos “sociales” como las hormigas, la función de estas abejas es clara, proteger el nido. El primer estudio realizado por el equipo había demostrado que estos “guardias” eran especialistas en realizar tareas de “seguridad” durante un prologado espacio de tiempo (alrededor de tres semanas).
Un segundo estudio no sólo las diferenciaba del resto en capacidad de alerta, sino que mostraba una morfología física muy diferente al resto, más grandes que el conjunto de sus compañeras de nido.
Según los investigadores el hallazgo significa que la especie contiene unos soldados especiales para la defensa del grupo. No sólo eso, también se descubrió que al no disponer de aguijón, este tipo de abejas es capaz de sujetarse sobre el ala de un insecto hostilimpidiéndole volar.
Finalmente concluyen que el estudio es un paso más para el estudio y comprensión en las sociedades avanzadas de los insectos. Hasta ahora se tenía a las hormigas y las termitas como las únicas con capacidad de disponer de un cuerpo de trabajadoras soldado especiales. Esta es la primera evidencia de que las abejas también lo tienen. Así lo acababa confirmando el doctor Ratnieks, jefe de la investigación:
Las abejas sin aguijón no están indefensas. Jataí es una de las abejas más comunes que se encuentran en Brasil, pero sus defensas sofisticadas la convierten en una de las más sorprendentes.
Una rana tan diminuta que cabe en una moneda
Una rana cuyo tamaño medio no pasa de los 7,7 milímetros, es decir, menos de un centímetro, es el vertebrado más pequeño del mundo.
La nueva especie, bautizada científicamente como ‘Paedophryne amauensis’ ha sido hallada en la isla de Nueva Guinea por un grupo de investigadores de la Universidad de Louisiana (EEUU) liderados por el biólogo Chris Austin. El Museo de Ciencias Naturales de esa universidad ha aportado ya a la ciencia más de 60 especies nuevas de reptiles, anfibios, aves y mamíferos.
Esta vez han vuelto de una expedición de tres meses de duración en la isla de australasia con dos nuevas especies de ranas diminutas pertenecientes al mismo género Paedophryne. Una de ellas es el animal vertebrado, es decir, el animal con huesos más pequeño que se conoce.
La descripción científica de la especie se publica en el último número de la revista PLos ONE. La rana vive en el suelo, en la hojarasca húmeda bajo el bosque tropical.
Sobre la importancia del descubrimiento, el padre de la criatura, el doctor Austin, ha asegurado: «Nueva Guinea es un punto caliente de biodiversidad y todo lo nuevo que descubrimos añade otra capa a nuestro entendimiento general sobre cómo la biodiversidad se genera y se mantiene».
En ese sentido, el padre de la criatura afirma: «Los límites de tamaño que tienen los vertebrados son de gran interés para los biólogos porque se sabe poco sobre las limitaciones funcionales producidas por los tamaños corporales extremos, ya sea grande o pequeño».
Se conocen más de 60.000 vertebrados en el mundo y el más grande de ellos es la ballena azul (‘Balaenoptera musculus’), con más de 25 metros. El menor conocido hasta la fecha era un pez (‘Paedocypris progenetica’) localizado en Indonesia que está entre los 7,9 y los 10 milímetros.
Los neutrinos tienen una masa dos millones de veces menor que los electrones
Un grupo de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha determinado que la masa de los neutrinos no excede de 0,26 electronvoltios, dos millones de veces inferior a la masa del electrón. Asimismo, el equipo ha descubierto que la suma de las masas de los tres tipos de neutrinos que existen (electrónicos, muónicos y tauónicos) no representa más del 6 por mil del total de la masa-energía del cosmos.
El análisis se basa en datos obtenidos de una selección de 900.000 galaxias luminosas, que son utilizadas para estudiar la distribución espacial de galaxias. Estos resultados se presentan hoy en la reunión anual de la Sociedad Astronómica Americana, que se celebra hasta el 12 de enero en Austin (Texas).
A margen de la comunidad científica y los aficionados a la física teórica, apenas nadie conocía la existencia de los neutrinos hasta que un experimento del CERN de Ginebra dio a conocer sus resultados sobre la velocidad de estas partícilas. Según sus conclusiones, los neutrinos son capaces de viajar más rápido que la luz, lo que invalidaría la Ley de la Relatividad Especial y abriría una puerta a los viajes en el tiempo.
Clave para estudiar la evolución del Universo
“Determinar con precisión la influencia de la masa de los neutrinos en el Universo es fundamental para estudiar su evolución, ya que hasta hace poco se creía que estas partículas carecían de masa y, por tanto, no aparecía en los modelos cosmológicos, señala la investigadora del CSIC Olga Mena, del Instituto de Física Corpuscular (centro mixto del CSIC y la Universidad de Valencia).
Las galaxias utilizadas para los datos de este estudio están siendo analizadas por el equipo del experimento BOSS, que forma parte del Sloan Digital Sky Survey (SDSS)-III. SDSS se inició en 2000 y desde sus comienzos ha examinado más de un cuarto del cielo nocturno y producido el mapa en color del Universo en tres dimensiones más grande que existe hasta el momento.
Los neutrinos son partículas elementales muy ligeras que apenas interactúan con la materia. Un neutrino puede atravesar 200 Tierras y permanecer inalterado. Por eso, su detección es extremadamente difícil.
Hasta que se midió lo que se conoce como “oscilación de los neutrinos”, la transformación de un tipo a otro durante su recorrido, los investigadores pensaban que no tenían masa. Además, aceptar que los neutrinos tienen masa implica grandes cambios en los modelos utilizados para considerar la evolución del Universo, ya que es una de las partículas más abundantes del cosmos.
“Por experimentos de física de partículas sabemos que el valor mínimo de la masa total del neutrino es cinco veces menor que el límite superior que hemos encontrado. Nuestros resultados muestran que se puede alcanzar una detección cosmológica de la masa del neutrino, lo cual es sumamente interesante”, destaca Mena.
Un hígado virtual para ayudar a los cirujanos
Científicos y cirujanos europeos han desarrollado un ‘hígado virtual’ con fondos de la Unión
Europea (UE) que ayudará a planificar y efectuar mejor operaciones para extirpar tumores
y aumentará las probabilidades de recuperación de pacientes.
El proyecto PASSPORT (Simulación específica de pacientes y formación preoperatoria
realista) proporciona a los cirujanos un hígado virtual único y preciso basado en imágenes
enviadas por los radiólogos a un servicio en línea que ayuda a los médicos a decidir si
deben o no operar al paciente, según ha informado la Comisión Europea (CE).
Los cirujanos pueden ver exactamente dónde se encuentra el tumor y dónde y cómo
tienen que intervenir para extirparlo con éxito.
De acuerdo con la CE, bajo las actuales prácticas menos del 50% de los pacientes
afectados se someten a una operación quirúrgica y el hígado virtual podría incrementar
este porcentaje.
La vicepresidenta de la CE y comisaria europea de Agenda Digital, Neelie Kroes, ha
señalado en un comunicado que la tecnología desarrollada en el marco del proyecto
PASSPORT financiado en parte por la UE “es un hito que mejorará el diagnóstico y las
intervenciones quirúrgicas y permitirá salvar vidas”.
Los científicos y cirujanos europeos que colaboraron en el proyecto proceden de Francia,
Alemania, el Reino Unido y Suiza.
La iniciativa arrancó en junio de 2008 y concluyó en diciembre pasado. El coste total del
proyecto se elevó a 5,5 millones de euros, de los que 3,6 millones procedían de fondos
de la UE.
El programa virtual utilizado en el proyecto está basado en una tecnología disponible
en línea para facilitar a los cirujanos la colaboración y promover el intercambio de
conocimientos y análisis.
España alcanza un nuevo récord histórico de trasplantes
España, líder mundial en trasplantes, alcanza un nuevo récord histórico en 2011, con 1.667 donantes. Gracias a estos, se han podido realizar 4.218 trasplantes, lo que supone un incremento de un 11,8% respecto al año anterior y 445 enfermos trasplantados más. En definitiva, se eleva la tasa de donación a 35,3 donantes por millón de población frente a los 32 de 2010.
Según datos de la Organización Nacional de Trasplantes (ONT), tres son las claves que han permitido alcanzar máximos históricos este año: descienden las negativas familiares en casi cuatro puntos (de un 19% en 2010 a un 15,3% en 2011), la donación renal de vivo crece un 30% y la aplicación de la ‘Guía de Buenas Prácticas en la donación de órganos’.
Se trata de un documento pionero en el mundo, redactado por expertos de la sede central de la ONT, que recoge la necesidad de extender la cultura de la donación de órganos en todo el hospital, intensificando la coordinación entre las UCIS, los servicios de urgencias intra y extrahospitalarios, y las unidades de ictus. Todo con el objetivo de optimizar las donaciones.
Como ha remarcado el director de la ONT, Rafael Matesanz, hay que dar las gracias también a la generosidad de los ciudadanos. Por ellos se han alcanzado cifras históricas en donación renal de vivo (crece un 30% crece un 30%, con un total de 312 trasplantes) y en trasplante de riñón, de hígado y de páncreas. En total, se realizaron 2.494 trasplantes renales, 1.137 hepáticos, 237 cardíacos, 230 pulmonares, 111 de páncreas y 9 de intestino.
Además, las negativas familiares descienden en casi cuatro puntos y se sitúan en un 15,3%, frente al 19% registrado por la ONT en 2010. La necesidad de mejorar la comunicación de los coordinadores de trasplantes con las familias a la hora de solicitar la donación es una de las recomendaciones incluidas en la ‘Guía de Buenas Prácticas de la donación de órganos’ a la que se le presta cada vez más atención en los hospitales que realizan trasplantes.
Todos estos datos los ha dado a conocer la ministra de Sanidad, Servicios Sociales e Igualdad, Ana Mato, durante la presentación del balance de actividad de la ONT en 2011, donde ha estado acompañada de la secretaria General de Sanidad, Pilar Farjas y del director de la ONT, Rafael Matesanz.
En su intervención, Ana Mato ha agradecido la generosidad de las familias y ha subrayado la eficacia de las medidas adoptadas por la ONT el pasado año para optimizar las donaciones y el esfuerzo de los profesionales que trabajan en este campo: “Son buenas noticias para todos los ciudadanos, pero muy especialmente para todos aquellos pacientes que han recibido un trasplante gracias a estas donaciones. Se trata de un logro colectivo, que pone de manifiesto que la sociedad española puede alcanzar unos magníficos resultados cuando une sus esfuerzos en un objetivo común, como es en este caso salvar o mejorar la calidad de vida de miles de personas”. Y añade: “España lleva 20 años consecutivos siendo líder mundial en materia de donación y trasplantes y para continuar así debemos seguir fomentando la generosidad de las familias”.
Como en años anteriores, el mayor número de donaciones se registra entre las personas mayores. Por primera vez más de la mitad de los donantes (53,7%) superan los 60 años, lo que da una idea del cambio de perfil ocurrido en los últimos tiempos. Sólo el 18,4% de los donantes tiene menos de 45 años. También se incrementa en dos años la edad media del donante, que se sitúa en 58,9, frente a los 56,7 años de media de 2010.
El número de donantes crece en casi todas las Comunidades. Andalucía (+47) y Cataluña (+37) son en las que más aumentan en números absolutos y Extremadura (+72,7%) y Cantabria (+53,8%) en porcentaje. El ranking de donaciones por Comunidades Autónomas lo encabezan Cantabria (67,8), La Rioja (62,5), Asturias (46,3), País Vasco (44,5) y Castilla y León (41,4), con más de 40 donantes por millón de población (pmp).
En cuanto a los donantes por accidente de tráfico, continúa la tendencia descendente de años anteriores. Sólo el 5,1% de los donantes del pasado año fallecieron por esta causa.
La malnutrición afecta al 42% de los niños pobres de la India
El primer estudio en años sobre malnutrición en la India revela que el 42% de los niños de
los 100 distritos más pobres sufren atrofias o malnutrición a los dos años, según los datos
de un informe.
“Pese a nuestro impresionante crecimiento económico, el nivel de malnutrición es
inaceptablemente alto. No hemos logrado reducir este índice lo suficientemente rápido”, se
ha lamentado el primer ministro del país, Manmohan Singh, durante la presentación de los
datos del estudio ‘HUNGaMA’ (‘Hambre y malnutrición’).
La economía india ha crecido por encima del 6,5% en los últimos años, pero persisten
graves desigualdades en función del territorio y, según un informe de UNICEF de
2009, unos 61 millones de niños están desnutridos, un tercio del total global.
Reducir la malnutrición a la mitad en el año 2015 (desde las tasas de 1990) es uno de los
Objetivos del Milenio para la India: se supone que para ese año la tasa de niños afectados
por el problema en este país debería ser del 27,4%.
Según el informe, sin embargo, las tasas actuales son alarmantes en los distritos más
pobres del país, donde el 59% de los niños menores de cinco años presenta atrofias y un
92% de las madres ni siquiera ha escuchado la palabra ‘malnutrición’.
“Es evidente que las campañas de información no son satisfactorias. Menos de la mitad
de las madres ofrece lactancia natural a sus hijos y casi nadie sabe decir qué es la
malnutrición”, ha declarado la jefa de la investigación, Rohini Mukherjee.
“Es fundamental que seamos capaces de actuar en el período que se conoce como
de los ‘mil días’, desde que la mujer se queda embarazada hasta que el niño cumple
dos años. Las madres pueden hacer cosas que no cuestan dinero, como recurrir a la
lactancia”, añadió.
El informe, el primero a ese nivel realizado desde 2004, se basa en una investigación
en 112 distritos de la India por la fundación india Naandi, cuyos investigadores han
entrevistado a personas de 73.000 hogares.
Las conclusiones también contienen datos positivos, como la bajada de la tasa de
malnutrición (hace siete años era del 53%) o el hecho de que las niñas, tradicionalmente
discriminadas en amplias zonas, no estén en una situación aún peor que la de los varones.
“Los resultados de esta encuesta son a la vez preocupantes y esperanzadores”, asume
Singh.
“Siempre hemos creído que el nivel educativo de una madre, el estatus económico de
una familia, la higiene, el estatus de la madre en la familia o la lactancia afectaban a la
nutrición. El estudio ha validado esas hipótesis”, añade.
Un programa de desarrollo
El primer ministro indio ha expresado también que su Gobierno ha decidido, entre otras
cosas, lanzar un programa de desarrollo multisectorial, una campaña de comunicación
contra la desnutrición e iniciativas para garantizar el bienestar de los menores.
La India inició en 1975 un plan dedicado a luchar contra la lacra de la malnutrición, que
consistía en la implantación de centros dedicados a fomentar la formación nutricional y
alimentar a los pequeños, pero el programa sigue sin dar los resultados esperados.
Según distintos expertos, la mayoría de los niños indios tiene una alimentación monótona
y basada en unos pocos alimentos de origen vegetal, y además están sujetos a una
lactancia deficiente, porque las madres introducen pronto el agua como elemento de la
dieta.
Aunque general, el problema más grave se concentra en unas pocas regiones, un arco
del norte del país que en la India se conoce con el acrónimo ‘BIMAROU’, referido a Bihar-
Jharkhand, Madhya Pradesh, Rajastán, Orissa y Uttar Pradesh.
En lengua hindi, la palabra ‘bimar’ significa enfermo, y en general esas regiones suelen
aparecer a la cola de los indicadores de desarrollo humano: allí están también los 100
distritos donde está más presente la lacra de la malnutrición.
Científicos consiguen la invisibilidad de una escena durante 40 picosegundos
40 picosegundos. Ese es el tiempo de invisibilidad logrado por un grupo de científicosen Estados Unidos. Un agujero en el espacio y en el tiempo donde no sólo fueron capaces “volver invisible” un objeto, sino de “esconder” toda una escena completa que estaba ocurriendo. Los científicos habían conseguido que un acontecimiento fuera imposible de ver, o como ellos mismo lo han tildado, han inventado un “enmascarador del tiempo”.
Para entender lo conseguido por varios investigadores de la Universidad de Cornell y Rochester en Nueva York, un ejemplo. Si un ladrón de arte entra en un museo y roba un cuadro, las cámaras de vigilancia no habrían visto el momento, la escena en la que se sustrae el lienzo de la pared. Como la capa de Harry Potter pero incluyendo la escena entera en vez de un solo cuerpo.
Claro que para eso habrá que desarrollar lo conseguido, ya que 40 picosegundos equivale a menos de un pestañeo. Lo conseguido es por lo tanto una escala mucho menor tanto en términos de evento como en el tiempo. De hecho, sucedió tan rápido que ni siquiera fue posible percibirlo al ojo humano. El “manto” en el tiempo duró una fracción muy pequeña de segundo.
Estas capas de invisibilidad creadas no son nuevas. En el pasado han existido otro tipo de investigaciones donde se habían utilizado ópticas de transformación que modificaban las ondas electromagnéticas desviando la luz y metamateriales que provenían del desarrollo de la nanotecnología. Casos donde la capa que rodeaba al objeto se volatilizaba como si nunca se hubiera encontrado en ese punto.
El ser humano ve los acontecimientos que suceden entendida como la luz que llega a los ojos. Se trata de un flujo continuo de luz. Y aquí es donde aparece la nueva investigación, interrumpiendo ese flujo por un instante. Un instante donde lograron un agujero en el que objeto y escena desaparecen.
¿Cómo? A través del sistema a base de fibra que dirige la luz. De esta forma aceleraron y frenaron todas sus diferentes partes alrededor de un suceso de manera que no existieran evidencias del mismo. El efecto es posible gracias a una lente capaz de descomponer la luz en sus componentes más rápidos, el azul, y lentos, el rojo, formando una brecha temporal. Según cuentan los investigadores:
Creamos un agujero en el tiempo de un evento que se lleva a cabo. Podría haber ocurrido cualquier cosa. El hallazgo es importantísimo porque abre un nuevo mundo de ideas donde se involucra la invisibilidad… Desde luego, no será suficiente tiempo como para pasear por Howarts y es por esta razón el próximo paso será aumentar el intervalo de tiempo, tal vez una millonésima de segundo.
Todavía queda un largo camino por recorrer antes de que tengamos la invisibilidad como se ve en la ciencia ficción.
Como ellos mismo indican, el próximo paso será aumentar ese intervalo de tiempo a microsegundos o milisegundos. Mientras, el avance en las capas de invisibilidad podrá ayudar en la mejora de de aplicaciones como la propia seguridad de las comunicaciones en sistemas de fibra óptica.
Personalmente, creo que es un pequeño avance en este campo, un campo que aun esta por desarrollar y se le podrían encontrar muchas utilidades, aunque la mayoría de las que pasan por nuestras cabezas son indecentes y no muy morales.
Sin embargo la invisibilidad puede ser empleada por ejemplo por los cuerpos de seguridad, para detener a un criminal sin ser vistos; al igual que el criminal podría emplearla para no ser visto.
Investigadores descubren nueva forma de metal en el manto de la Tierra
Intentar dar explicación al origen de nuestro planeta, la formación de la corteza terrestre o la composición de la corteza, el manto o el núcleo de la Tierra, son algunos de los retos que la ciencia intenta explicar a través de experimentos e investigaciones, como por ejemplo, desvelar el funcionamiento de los polos magnéticos de la Tierra. Desde hace algún tiempo, investigadores de la Institución Carnegie para la Ciencia (un centro de investigador ubicado en Washington D.C., en Estados Unidos) están trabajando en un análisis que intente desvelar el estado de algunos de los materiales que forman las distintas capas de nuestro planeta, sometiendo materiales a las condiciones que se dan en las mismas y que, por ahora, han dado como resultado una nueva forma, hasta ahora desconocida, del óxido de hierro que podría dar pie a explicar con mayor aproximación el funcionamiento de los polos magnéticos de la Tierra.
Este equipo de investigación ha sometido el óxido de hierro a las mismas condiciones que se pueden encontrar en el interior de la Tierra, en el interfaz que separa dos de las capas de la corteza (concretamente, 1.650 grados centígrados y una presión de 690.000 veces la que a nivel del mar). Sorprendentemente, la estructura del metal no cambió pero sí que cambió la conductividad eléctrica de éste, algo que serviría para explicar la contribución del núcleo de la Tierra al campo magnético del planeta que, por ejemplo, nos sirve como escudo de protección ante los rayos cósmicos.
¿Y en qué grado contribuye? Aunque aún es pronto para explicar todo el contexto, el óxido de hierro es el segundo componente más abundante en el manto más profundo que, según simulaciones realizadas con supercomputadores y experimentos realizados, el material habría sido capaz de modificar su conductividad (pasando de conductor a aislante) gracias a que, en estas condiciones, los átomos y los electrones se contraen tanto que comienzan a cambiar su forma de interactuar.
En condiciones extremas de altas temperaturas, los átomos que forman los cristales del óxido de hierro están ordenados en una misma estructura como, por ejemplo, en la cloruro sódico, es decir, la sal común. Al igual que ocurre con la sal, en condiciones de temperatura y presión ambientales, el óxido de hierro es un buen aislante, sin embargo, medidas antiguas mostraban cierta metalización del óxido de hierro en altas temperaturas y altas presiones, pero se creía que el óxido de hierro cambiaría su cristalización. Nuestros nuevos resultados muestran que no hay cambio alguno en la estructura siempre que combinemos altas presiones y altas temperaturas
Es decir, que durante los experimentos (tanto reales como virtuales) en los que fueron sometiendo el óxido de hierro a presiones que llegaron hasta 1,4 millones de veces la presión a nivel del mar y temperaturas que llegaron, incluso, a los 2.200 grados centígrados, los resultados mostraron el cambio en un material aislante que llegó a convertirse en un buen conductor que haría de “puente” entre el núcleo de la Tierra y el manto.
Los resultados implican que el óxido de hierro se comporta como un conductor en las zonas más profundas del manto de la Tierra. Este comportamiento metálico mejora la interacción entre el núcleo líquido de la Tierra y la zona más profunda del manto lo cual afecta al campo magnético de la Tierra, que se genera en la zona más exterior del núcleo. Este cambio contribuye de manera directa a la forma en la que el campo magnético se propaga hacia la superficie de la Tierra puesto que provee un acoplamiento magneto-mecánico entre el manto y el núcleo
Aunque aún quedan algunas lagunas por despejar (puesto que en el manto de la Tierra también está compuesto por magnesio y habría que realizar las correcciones al modelo para medir su contribución), este descubrimiento abre la puerta a una mayor comprensión del funcionamiento de uno de los fenómenos más curiosos de nuestro planeta, su campo magnético.
Un satélite alemán y otro de EE.UU. están próximos a caer
Un satélite alemán y otro estadounidense caerán a la tierra en los próximos días, y se calcula que decenas de fragmentos del primero impactarán en la superficie, mientras que el otro, mucho más pequeño, se desintegrará en el aire.
Se trata del satélite de rayos X Rosat de l,7 toneladas, de la agencia espacial alemana (DLR), podría reingresar en la atmósfera entre mañana y el sábado próximo y del Nano Sail-D de la Nasa, de apenas 4 kilos.
La Agencia Espacial Europea estimó, según publicó en su página de Internet, que hasta 30 piezas del Rosat puedan llegar individualmente a la superficie de la Tierra.
El fragmento más grande será probablemente el espejo del telescopio, que es muy resistente al calor y puede pesar más de una tonelada.
Durante su misión de 1990 a 1999, el satélite Rosat realizó sus observaciones en una órbita elíptica a una altura de entre 585 y 565 kilómetros sobre la superficie del planeta.
Debido a que no tiene un sistema de propulsión a bordo, no fue posible hacer maniobras para controlar su reingreso cuando terminó su misión en 1999.
Desde su retiro del servicio, la resistencia atmosférica ha hecho que el satélite perdiera altura. En junio de 2011, ya había evolucionaba a 327 kilómetros sobre la Tierra, y completa una órbita alrededor del planeta cada 90 minutos.
El Nano Sail-D es un microsatélite que sirvió para probar un sistema de propulsión basado en la luz del sol, mediante velas desplegadas, según detalla la agencia espacial estadounidense, Nasa, en su sitio de Internet.
Se estima que por su tamaño, de 30 centímetros, por 10 y por 10, ninguno de sus fragmentos sobrevivirá a la incineración que se produce al reingresar en la atmósfera.
MIT Media Lab desarrolla una cámara que realiza capturas a la velocidad de la luz
Una de las series más curiosas de Discovery Channel es “A cámara superlenta” (Timewarp), un programa en el que se muestran vídeos en el que se realizan grandes cantidades de capturas por segundo (mediante la utilización de cámaras de alta velocidad) de sucesos que, para nuestro ojo, pasan totalmente inadvertidos. Si la captura a gran velocidad es un reto tecnológico, un equipo del MIT Media Lab ha subido el listón al desarrollar una cámara tan rápida que sería capaz de capturar dos billones (entendidos como millón de millones) de capturas por segundo, es decir, una velocidad cercana a la de la luz.
¿Una cámara capaz de capturar a la velocidad de la luz? ¿Pero eso es posible? La verdad es que suena a ciencia-ficción pero es una realidad. Hace 70 años, un ingeniero del MIT de nombre Harold (Doc) Edgerton fue capaz de realizar fotografías usando el destello de luces estroboscópicas y, ahora, han llevado este principio a un nivel superior al ser capaces de realizar fotos mediante el paso de luz a través de un líquido.
El proyecto surgió con el objeto de crear una cámara que sirviese para ver en una esquina, sin tener que asomarse a ésta, simplemente, capturando la luz reflejada y aplicando un cálculo que sirviese para describir la trayectoria seguida por los rayos de luz y, así, reconstruir las imágenes de los objetos que no se ven de manera directa (puesto que la luz rebota en éstos).
Cuando comenté que quería construir una cámara que sirviese para ver a través de las esquinas y las curvas mis compañeros me comentaron que escogiese un proyecto más cercano a lo que se esperaba de mi cargo. Sin embargo, gracias a estos resultados, puedo afirmar que no estoy tan loco
El equipo del Doctor Ramesh Raskar, profesor asociado de Artes Multimedia y Ciencias del MIT Media Lab, con la colaboración de un equipo del departamento de Química, utilizó un dispositivo muy sensible para la captura de luz (conocido como steak tube, un tubo de rayos) que se suele utilizar para intensificar una corriente de fotones en una de electrones. Estos tubos son capaces de capturar la luz (los fotones) que atraviesan un objeto, por ejemplo, una botella rellena con un líquido enturbiado.
Este dispositivo, normalmente, se utiliza para obtener datos relativos a la intensidad, posición o longitud de onda de un haz de luz pero, gracias a la modificación de éste, los investigadores fueron capaces de recoger una gran cantidad de imágenes capturadas, con un período próximo al de la propia luz, por lo que al pasarlas unas tras otras, en definitiva, estaban obteniendo una película a cámara ultra lenta (con una cadencia de 500 imágenes por cada nanosegundo).
Teniendo en cuenta que el cuadro capturado por este detector es muy estrecho, se aplicó el proceso de nuevo para complementar la captura inicial (en horizontal) con una vertical y, así, obtener la perspectiva completa. Si se hubiese repetido el experimento de hace 70 años de disparar una bala contra una manzana y grabar la secuencia completa, con este sistema se obtendría una película con un metraje de 3 años.
Según comentaba Andreas Velten, un investigador postdoctoral del equipo del proyecto:
Esto es tan a cámara lenta y con una captura tan rápida como el propio movimiento de la luz. Esta es la velocidad de la luz: no hay nada en el universo que se mueva más rápido
El cometa ‘kamikaze’
El observatorio espacial solar SOHO ha capturado el cometa Lovejoy en su campo de visión por primera vez, lo que indica que este cuerpo helado se encuentra en su último paso destructivo hacia el sol.
Tal y como se anunció el 2 de diciembre, el recién descubierto cometa Lovejoy está en curso de una próxima colisión con el Sol y se espera que su destino se sea consumado la noche del 15 de diciembre.
En su máximo acercamiento, pasará a sólo 140.000 kilómetros sobre la superficie solar. A esa distancia, no se espera que el cometa helado sobreviva al gran calor del sol. De hecho, los cometas son aglomerados de hielo y rocas tan tenues que podrían desintegrarse en cualquier momento.
Si el cometa mantiene su curso, no vamos a ver su desaparición debido a que su
acercamiento más próximo se llevará a cabo en el lado opuesto del sol.
Misión conjunta de ESA y NASA
La nave espacial SOHO, una misión combinada de la ESA y la NASA, es un descubridor de cometas excepcional, ya que ha localizado un total de 2110 desde su lanzamiento en 1995. Sin embargo, el cometa C/2011 W3 fue descubierto desde la superficie terrestre por el astrónomo australiano Terry Lovejoy, por lo que lleva su nombre.
Terry fue uno de los pioneros de la utilización de los datos de SOHO a través de Internet para descubrir los cometas. Ahora puede presumir de ser la primera persona en descubrir un cometa ‘rozador del Sol’, tanto desde tierra como desde telescopios espaciales.
El cometa Lovejoy forma parte del ‘grupo de Kreutz’, y se cree que es un fragmento de un cometa anterior que se rompió hace siglos.
Otros fragmentos de ese gran cometa se han convertido en algunos de los más brillantes de la historia: el cometa Ikeya-Seki fue tan brillante en el año 1965 que era visible incluso en el cielo diurno.
Las células madre se acercan a la eficacia de los fármacos en determinados procesos
La eficacia de las células madre se está acercando a la de los medicamentos en algunas
enfermedades, según se ha demostrado en algunos ensayos clínicos preliminares
con terapia celular. Estos y otros avances se han dado
a conocer durante la reunión de la
Red de Terapia Celular (RedTercel), dedicada este año a analizar la situación actual de la
producción celular para su uso clínico.
La eficacia de las células madre se está acercando a la de los medicamentos en
algunas enfermedades, según se ha demostrado en algunos ensayos clínicos
preliminares con terapia celular. Estos y otros avances se han dado a conocer
durante la reunión de la Red de Terapia Celular (RedTercel), dedicada este año
a analizar la situación actual de la producción celular para
su uso clínico.
Las células madre son consideradas medicamentos desde el año 2004,
momento a partir del cual tuvieron que empezar a ser obtenidas y procesadas.
Otra muestra de su evolución es que en algunos casos han obtenido mejores
resultados que los fármacos disponibles, lo que supone un gran avance.
El coordinador de la Unidad de Terapia Celular del Hospital Universitario de
la Paz, el doctor Mariano García Arranz, remarca la importancia de una buena
producción celular. Por ello, considera fundamentales “los diferentes procesos
realizados para la obtención de los diferentes tipos celulares aplicados como
tratamientos en diferentes ensayos clínicos”.
Los diferentes tipos de producción celular se dividen en función del uso clínico
que van a tener las células obtenidas, así como la fuente de obtención de las
mismas. Estas pueden ser originadas en la médula ósea, el tejido adiposo, el
cordón umbilical o la membrana amniótica.
ES NECESARIO UN PERMISO DE LAS AGENCIAS REGULADORAS PARA
USARLAS
No obstante, las células madre más comunes son las adultas, que son
normalmente las mesenquimales de médula ósea o tejido adiposo. Sin embargo,
para poder emplearlas en una práctica clínica es necesario un permiso
individualizado de las agencias reguladoras.
Otro de las buenas noticias para los científicos que están a favor de la utilización
de células madre en investigaciones es su coste, inferior al de los fármacos. “El
tratamiento con terapia celular suele ser más rentable porque muchas veces
este tipo de tratamiento se propone para pacientes en los que el tratamiento
convencional no tiene éxito”, asegura la directora técnica de la Unidad de
Producción Celular del Hospital Gregorio Marañón de Madrid, la doctora María
Eugenia Fernández.
El precio de las células madre ha caído considerablemente, ya que es 6 veces
inferior al de hace 5 años. “En el 2006 el coste de un tratamiento celular en
la industria privada era de unos 24.000 euros y, en la actualidad, se pueden
obtener precios en torno a los 4.000 euros”, concluye el doctor García Arranz.
Nuevas estrellas florecen en la galaxia NGC 253
El VLT Survey Telescope (VST) capturó la belleza de la cercana galaxia espiral NGC 253. Esta imagen de campo amplio es posiblemente el retrato más detallado obtenido hasta ahora del objeto y sus alrededores. Esto demuestra que el VST, el nuevo telescopio en el Observatorio Paranal de ESO en Chile, no sólo ofrece amplias vistas del cielo sino también imágenes con una nitidez impresionante.
NGC 253 brilla a unos once millones y medio de años-luz de distancia en la constelación austral de Sculptor. NGC 253 es fácilmente observable a través de binoculares ya que es una de las galaxias más brillantes en el cielo después de Andrómeda, la gran galaxia vecina de la Vía Láctea.
Los astrónomos detectaron la amplia y activa formación de estrellas en NGC 253 y la clasificaron como una galaxia con “estallido estelar”. Las numerosas manchas brillantes que salpican la galaxia corresponden a guarderías estelares donde estrellas jóvenes y calientes están comenzando a brillar. La radiación emitida por estas gigantes azul-blancas recién nacidas hace que las nubes circundantes de hidrógeno brillen intensamente (color verde en la imagen).
Esta cercana galaxia espiral fue descubierta por la astrónoma británico-alemana Caroline Herschel, hermana del famoso astrónomo William Herschel, mientras buscaba cometas en 1783. Los hermanos Herschel habrían quedado fascinados con la nitidez de la imagen y la gran cantidad de detalles de NGC 253 que el VST puedo obtener.
Esta última imagen de NGC 253 fue tomada durante la fase de verificación científica del VST, que corresponde a la fase de evaluación de los resultados científicos del telescopio antes de entrar en operaciones. Los datos del VST están siendo combinados con imágenes en infrarrojo tomadas con VISTA con el fin de identificar nuevas generaciones de estrellas en NGC 253. La imagen posee más de 12 000 pixeles de ancho y fue tomada bajo las excelentes condiciones del cielo que ofrece el Observatorio Paranal de ESO en Chile, lo que junto a excepcional óptica que posee el VST, dieron como resultado imágenes nítidas de las estrellas a lo largo de toda la imagen.
El VST es un telescopio de rastreo de campo amplio de 2,6 metros de diámetro que posee un rango de visión de un grado, equivalente al doble del ancho de la Luna llena. El programa VST es una colaboración entre INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte (Nápoles, Italia) y ESO. Su cámara OmegaCAM, de 268 megapixeles, está diseñada para generar un mapa del cielo en forma rápida y con alta calidad de imagen. El VST es el telescopio más grande del mundo diseñado exclusivamente para rastrear el cielo en luz visible, complementando así el telescopio VISTA de rastreo en infrarrojo de ESO, también instalado en Paranal.
Un acercamiento a esta nueva imagen no sólo permite revisar detalladamente los brazos espirales con formación estelar en la galaxia, sino que también revela un rico tapiz de galaxias mucho más distantes que NGC 253.
http://www.eso.org/public/archives/djangoplicity/shadowbox3/libraries/mediaplayer5/player.swf
Insectos Robot
Insectos robots: Los nuevos ”juguetes ” del ejercito de EE.UU
Los servicios especiales estadounidenses hace mucho que anhelan utilizar dispositivos del tamaño de insectos para acceder a lugares que sus agentes no pueden. La ventaja principal de tales artefactos es que reaccionan rápidamente a los movimientos y evitan eficazmente los obstáculos.
Una de los recientes avances en este ámbito son los microrobots llamados Kilobots, que han sido creados en la Universidad de Harvard, EE. UU. Estos diminutos dispositivos están inspirados en el comportamiento de los insectos ‘sociales’, como las hormigas o las abejas.
Como los seres vivos, los Kilobots se unen para buscar o compartir algo en conjunto, como por ejemplo, comida, información para huir, reunirse o cualquier otra que los lleve a moverse en una trayectoria programada.
Cada Kilobot tiene tan solo 33 milímetros de diámetro y está sostenido por tres patas, alcanzando 33 milímetros de altura. El dispositivo puede girar y moverse gracias a dos vibromotores. La hormiga electrónica se alimenta con una batería que le permite funcionar activamente durante tres horas. Además, en el ‘vientre’ de cada robot se encuentra un transmisor infrarrojo para el intercambio de señales.
Sin embargo, los robots diminutos todavía no han utilizado ampliamente debido a las escasas fuentes de energía que los mantengan, ya que son pequeños pero consumen mucha energía. Científicos de la Universidad de Michigan desarrollaron un método para suministrarles energía a los chips electrónicos de estos insectos cibernéticos.
Su dispositivo recolecta energía del movimiento de las alas del bicho, lo que basta para alimentar sus pequeños sensores, cámaras o micrófonos. El dispositivo se ubica en una pequeña “mochila” en su espalda, que en realidad es un generador piezoeléctrico.
Un parásito capaz de alterar directamente la química cerebral de mamíferos
Una investigación revela que la infección por el parásito Toxoplasma gondii es capaz, cuando alcanza al cerebro, de afectar directamente a la producción de dopamina, un mensajero químico crucial en el cerebro. El estudio también aporta pistas potenciales sobre la relación estadística observada entre la incidencia de casos de esquizofrenia y la de casos de infección por toxoplasmosis.
Un tercio de la población humana está infectada por el Toxoplasma gondii, pero la mayoría no lo sabe. Aunque el Toxoplasma no causa síntomas en la mayoría de las personas, puede ser perjudicial para individuos con un sistema inmunitario muy deteriorado y para fetos cuyas madres se infectan durante el embarazo. Las tasas de infección por Toxoplasma varían dependiendo de la zona del mundo. En el Reino Unido, es aproximadamente de un 10 a un 20 por ciento. De todos modos, resulta más importante el grado de peligrosidad de cada cepa. Las tasas de infección son difíciles de calcular con precisión, porque la mayoría de las personas infectadas no experimenta síntomas.
Aunque el nuevo estudio, realizado por el equipo del Dr. Glenn McConkey de la Facultad de Ciencias Biológicas en la Universidad de Leeds, Reino Unido, se ha limitado a ratones, McConkey cree que los resultados podrían a la postre dar nuevos indicios sobre el tratamiento de trastornos neurológicos humanos que están relacionados con la dopamina, como la esquizofrenia, el Trastorno por Déficit de Atención e Hiperactividad, y la enfermedad de Parkinson.
El equipo de investigación encontró que el parásito provoca la producción y emisión de una cantidad de dopamina varias veces superior a la normal en las células cerebrales infectadas.
Este hallazgo sobre la alteración en la producción y emisión de dopamina podría explicar el hecho insólito de que estos parásitos logren manipular de modo notable la conducta de los roedores para su propio beneficio. Como efecto de esa alteración en la producción y emisión de dopamina, las ratas y ratones infectados pierden su miedo innato a los gatos, lo que aumenta sus posibilidades de ser atrapados y comidos por estos, lo cual a su vez permite al parásito regresar a su receptor principal para así completar su ciclo de vida.
Los seres humanos son receptores accidentales del T. gondii, y el parásito puede aposentarse en sitios muy diversos, así que los síntomas que experimente una persona infectada por toxoplasmosis pueden depender de dónde esté instalado el parásito. Es previsible que en algunos casos pueda provocar también alteraciones significativas de la conducta de la persona infectada vinculadas al nivel de dopamina.
Opportunity encuentra sedimentos depositados por agua en Marte
El robot explorador de la NASA Opportunity encontró en Marte una veta de sedimentos minerales, que podrían ser yeso, depositados por agua, según informó la agencia espacial estadounidense.
“Esto nos asegura que el agua fluyó a través fracturas subterráneas en la roca”, señaló Steve Squyres, profesor de la Universidad de Cornell en Ithaca (Nueva York) y principal investigador de la misión Opportunity.
Squyres destacó que se trata de un depósito de productos químicos “muy puros” que se formó justo en el lugar en el que lo han detectado, a diferencia de otros fragmentos de yeso o de minerales que necesitan agua para su composición, como la arcilla, encontrados en Marte.
Según los expertos, el análisis de esta veta podría ayudar a entender mejor la historia de los entornos húmedos de Marte.
El hallazgo fue presentado en la conferencia de la Unión Estadounidense de Geofísica que se celebra esta semana en San Francisco (EE.UU.).
La veta tiene de ancho entre 1 y 2 centímetros de largo, entre 40 y 50 centímetros de largo y sobresale ligeramente sobre el lecho de roca en el que ha sido encontrado por Opportunity.
El robot explorador Opportunity y su hermano gemelo Spirit llegaron en enero de 2004 al Planeta Rojo para cumplir una misión de tres meses, pero la NASA decidió extender su misión.
Su descubrimiento más importante se produjo en marzo de 2004 cuando constataron que en su pasado remoto el planeta había albergado agua en forma líquida.
Spirit dejó de comunicarse con la Tierra en 2010, mientras Opportunity continúa explorando el planeta. Actualmente se encuentra en el extremo norte del cráter conocido como “Cabo de York” orientado hacia el Sol para mantener sus paneles solares en un ángulo favorable durante el quinto invierno de su misión marciana.
¿Qué supondría el hallazgo de la ‘partícula Dios’?
El bosón de Higgs es la partícula a la caza, la última pieza del Modelo Estándar que aún no ha sido descubierta, la que da sentido a la Física tal y como la conocemos.
El Modelo Estándar es un conjunto de reglas matemáticas que describe cómo todas las partículas conocidas en el universo interactúan entre sí. Pero, a pesar de que rige nuestra vida cotidiana, los físicos aún no son capaces de responder a todas las preguntas que plantea la realidad del universo. En particular, no pueden responder a una de las cuestiones más fundamentales: ¿Por qué la mayoría de las partículas elementales tiene masa?
Si no la tuvieran, la realidad sería muy diferente. Si los electrones no tuvieran masa, no habría átomos. Y sin ellos no existiría la materia que conocemos, la que nos forma como seres humanos. No habría química, no habría biología y no habría humanidad. Las partículas no pesarían nada y circularían por el universo a una velocidad cercana a la de la luz.
Una teoría hecha con lápiz y papel
En 1964, el físico Peter Higgs describió con la sola ayuda de un lápiz y un papel las ecuaciones que predicen la existencia de una partícula nunca vista, pero necesaria para que funcione el modelo sobre el que se basa toda la física actual: el bosón de Higgs. Las ecuaciones del físico de la Universidad de Edimburgo, unidas a las reglas matemáticas del Modelo Estándar, permitirían a las partículas tener masa.
Es lo que se conoce como el mecanismo de Higgs y ha permitido entre otras cosas predecir la masa de la partícula más pesada de cuantas se conocen, el quark top. Los experimentos realizados por los físicos para encontrar esta partícula la hallaron justo donde el mecanismo de Higgs predecía que debía estar. Pero el trabajo de la gran ciencia, como el que se realiza en el LHC de Ginebra, aún no ha conseguido dar con la partícula más preciada, el bosón de Higgs.
El mecanismo de Higgs se puede describir como un campo invisible presente en todos y cada uno de los rincones del universo. Y es ese campo precisamente el que hace que las partículas que atraviesan el campo tengan masa. El bosón de Higgs es el componente fundamental de ese campo, de la misma manera que el fotón es el componente fundamental de la luz. Es el intermediario presente en todas partes del universo que hace que las partículas tengan masa. Por ese motivo, el premio Nobel Sheldon Glashow la apodó como partícula Dios.
Una nueva física o el derrumbe de los pilares
Pero el mecanismo de Higgs no predice la masa exacta que debe tener la partícula, sólo aporta un rango de masas. El bosón es demasiado inestable como para ser visto directamente. No obstante, el bosón de Higgs debería dejar una serie de huellas de su presencia que pueden ser percibidas por los detectores del LHC.
Si se encontrase la partícula daría lugar a una nueva física que iría más allá del Modelo Estándar, como las superpartículas o la materia oscura. Pero si no se encontrase y se demostrase que no existe la partícula Dios, los pilares sobre los que se asienta la física actual quedarían invalidados.
Según la información que ha circulado en los últimos días por blogs de físicos teóricos y diferentes webs de divulgación científica, son precisamente esas ‘pruebas’ sólidas lo que los científicos ya han encontrado y presentarán el martes 13 en medio de una gran expectación científica. Pero la partícula Dios en sí misma, seguirá siendo el gran objetivo a encontrar por la gran ciencia del acelerador de partículas de Ginebra. Parece que nunca un apodo estuvo mejor puesto que el de partícula Dios.
Alteraciones bioeléctricas en las células podrían modificar la formación de los órganos
Un equipo de investigación de la Universidad de Tufts (en Medford, Massachusetts) ha sido capaz de introducir variaciones en las señales bioeléctricas de las células para controlar la formación de los órganos de un renacuajo.
¿Controlar la formación de los órganos? Es algo que puede parecer sencillo para aquellos que desconocen el tema, pero sin embargo es una novedad. El equipo de la Escuela de Artes y Ciencias de la Universidad de Tufts ha sido capaz de variar la formación del ojo de un renacuajo y hacerlo crecer fuera de la zona de la cara. Es decir, el equipo logró variar la ubicación en la que las células que iban a formar los ojos debían ubicarse y trasladó el emplazamiento a lo que sería la espalda de esta futura rana, algo que han publicado en un interesante artículo.
¿Y cómo es esto posible? Los investigadores han sido capaces de manipular el potencial eléctrico presente en la membrana de las células que estaban en la espalda y en la parte trasera de la cabeza del renacuajo, presentando las mismas condiciones que se darían en la zona de la cara y propiciando que se pudieran desarrollar los ojos gracias a esta alteración. Concretamente, el equipo alteró el gradiente del potencial eléctrico de las células del lomo del renacuajo de manera que las células que estaban por esa zona se adaptaron a dicho gradiente y comenzaron a formar una estructura ocular.
La hipótesis en la que se basan es que para que se forme cualquier estructura del cuerpo debe existir un potencial eléctrico concreto para que se de el proceso de formación de los órganos. Hay células en el cuerpo que jamás hubiesen formado parte de un ojo, gracias a estos resultados, cualquier célula de nuestro cuerpo sería susceptible de formar parte de un ojo
Es decir, el reordenamiento de las células, y la especialización de éstas para formar tejidos concretos, es algo que viene determinado por la diferencia de potencial existente en la superficie de éstas, algo que podría controlarse para poder generar tejidos “a placer”, cuando lo deseemos.
Esta senda que han abierto es, francamente, impresionante y abre infinitas posibilidades a los investigadores y a los procedimientos médicos. Si, gracias a la genética, es posible modificar un embrión para que pueda ser un donante compatible con un hermano enfermo, esta investigación permitiría (en un futuro) corregir problemas de un feto y, por ejemplo, alterar las células oculares para corregir una ceguera de nacimiento.
Aunque la investigación está en una fase temprana y las pruebas realizadas se han hecho con renacuajos, el siguiente paso de estos investigadores es trabajar con otros órganos y tejidos como el cerebro, la médula espinal o las extremidades, que permitan regenerar las funciones de brazos y piernas o reparar lesiones cerebrales, hechos hasta el momento imposibles, pero que gracias a este avanze, podría ser en un futuro algo real.
¿Sería posible generar órganos cuando lo deseemos? Ésto sería la solución definitiva para todos aquellos que necesitan un trasplante y no disponen de un donante, desde luego esta investigación abre muchas posibilidades para poder conseguirlo en un futuro.
Con 17 años logra desarrollar una nanopartícula capaz de matar células cancerígenas
Se llama Angela Zhang y tiene 17 años, misma edad en la que probablemente ustedes lectores y yo mismo, andábamos en cualquier cosa relacionada con el ocio, los juegos o los propios estudios de la edad, nada de intentar salvar el mundo contra una de las mayores lacras de nuestro tiempo. Zhang en cambio acaba de ganar una beca de 100 mil dólares, La razón, la joven ha desarrollado a través de un estudio de investigación una nanopartícula capaz de entregarse en los espacios donde se ubican tipos de tumores atacando y destruyendo a las células madre.
Y es que podríamos considerar el logro de esta joven de asombroso, ya que con tan sólo 17 años ha desarrollado lo que ella misma tilda de “la navaja suiza para los tratamientos contra el cáncer”. Zhang cuenta cómo empezó su desarrollo:
Mi bisabuelo y mi abuelo habían muerto de cáncer. Me preguntaba, por qué sucede esto, por qué el cáncer provoca la muerte y qué estamos haciendo para resolverlo. Qué podía hacer yo para ayudar.
La joven cuenta que se sorprendió al observar las tasas de supervivencia de los pacientes que reciben tratamiento contra el cáncer. De cómo las células cancerígenas son resistentes a muchas formas de tratamiento. A partir de aquí pensó que valía la pena centrar su trabajo en ello.
El resultado ha sido un trabajo galardonado con el gran premio del Jurado en el concurso anual de Siemens en Matemáticas, Ciencia y Tecnología. Bajo el título de “Design of Image-guided, Photo-thermal Controlled Drug Releasing Multifunctional Nanosystem for the Treatment of Cancer Stem Cells”, el trabajo logrado es el desarrollo de una nanopartícula que puede llevarse hasta los tumores a través de la salinomicina. Una vez allí, es capaz de matar a las células madre cancerígenas.
Lo increíble del hallazgo es que las nanopartículas que desarrolló en la investigación tienen el potencial para superar la resistencia del cáncer suministrando el fármaco directamente a las células pertenecientes al tumor y no afectando a las células sanas. Además ofrece capacidad de controlar los efectos del tratamiento en tiempo real mediante técnicas de imagen actuales.
La investigación de Zhang pasará ahora por una serie de ensayos clínicos, podrían pasar años y décadas hasta que pueda llegar a los pacientes.
Aún así, se trata de un logro impresionante por edad y por el nivel de conocimiento adquirido y necesario para crear este tipo de nanopartículas. La joven cuenta que se ha pasado más de 1000 horas desde el año 2009 investigando y desarrollando la partícula.
Zhang dice que de mayor quiere ser ingeniera química, biomédica o física y que su sueño sería ser profesora de investigación. Lo que ha conseguido ya supera con mucho a la mayoría de nosotros.
Las avispas se reconocen por la cara, como el ser humano
Hace tiempo que la ciencia sabe que el ser humano no es el único ser vivo capaz de diferenciar una cara de otra. El reconocimiento facial es una habilidad humana, pero también es una especialización presente en primates y en algunos mamíferos. Hay algo en los rostros que el cerebro es capaz de reconocer y de recordar en detalle.
Para el ser humano es complicado distinguir la cara de un pez de colores de la de otro o las de dos ardillas o las de distintas avispas. Dentro de cada una de estas especies, todas las caras se ven más o menos igual. Cada una de las filas de fotografías que acompañan este texto está formado por imágenes de avispas individuales diferentes. Y aún con primeros planos es complicado diferencias a un individuo de otro.
Sin embargo, resulta sencillo diferenciar un rostro humano de otro. Lo hacemos todo el tiempo sin siquiera pensar en ello, pero hace falta una habilidad especial para ello.
El ser humano la tiene. No obstante, no todos los animales reconocen las caras de esta manera. Hay mamíferos que lo hacen, pero otros animales se reconocen por el olor, por ejemplo. Una nueva investigación publicada en la revista ‘Science’ muestra que las avispas del papel (‘Polistes fuscatus’, una especie muy común en Norteamérica) también tienen esta capacidad de reconocimiento de cara. Las conclusiones de estudio resultan especialmente interesantes porque las avispas tienen tanto los ojos como el cerebro completamente diferentes de los mamíferos.
Según la investigación, esta capacidad es independiente de la habilidad más general que tienen las avispas para distinguir formas y patrones. Ésta parece ser una especialización que se desarrolla de forma independiente en varios linajes de animales sociales, incluidos los seres humanos.
Los investigadores del Departamento de Ecología y Biología Evolutiva de la Universidad de Michigan (EEUU) Michael Sheehan y Elizabeth Tibbetts presentan la hipótesis de que las avispas de papel son capaces de aprender a identificar las imágenes de los rostros más rápido y con mayor precisión que otras imágenes. “Demostramos que la evolución del reconocimiento facial en avispas está asociado con habilidad específica de aprender a diferencias caras”, explican.
“Las avispas del papel son un buen sistema para examinar la evolución del reconocimiento facial porque hay especies de avispa intimamente relacionadas que no poseen esta habilidad”, explican Sheehan y Tibbetts en el estudio.
La clave parece ser que, como el ser humano, las avispas de papel son muy sociales. Según los investigadores, identificarse entre sí por sus caras, probablemente tiene beneficios para las colonias en las que viven. Las avispas del papel construyen nidos en forma de panal y viven en colonias con múltiples reinas. La descendencia de cada reina trabaja de forma conjunta con la de otras reinas.
En el estudio también aseguran que alguna especie estrechamente relacionada, como ‘Polistes metricus’, cuyos nidos sólo tienen una reina, no disponen de esta capacidad en particular para el aprendizaje de la cara. “La construcción de nidos con una sola reina está asociada con la ausencia de patrones de variabilidad facial y los experimentos han demostrado que ‘P. metricus’ no reconoce a otros individuos de su especie”, aseguran los investigadores.
Los científicos entrenaron a los dos tipos de avispas para que discriminasen entre dos imágenes, con un laberinto en forma de T en el que todo el suelo estaba electrificado, a excepción de una zona de seguridad en un brazo del laberinto. Los científicos colocaron una de las dos imágenes -a veces una cara de avispa, a veces otra imagen, como fotografías de orugas, por ejemplo- en la zona de seguridad, aunque la ubicación de la zona de seguridad variaba de un ensayo a otro.
Las avispas del papel aprendieron a identificar el ‘seguro’ marcado por las caras de avispa más rápido que el señalado con otras. Además, lo hicieron más rápido que la especie ‘P. metricus’.
¿Por qué las tortugas salen del caparazón al mismo tiempo?
Los embriones de las tortugas de agua dulce sincronizan los latidos de sus corazones para poder salir del cascarón simultáneamente. Eso reveló un estudio realizado por un colectivo de científicos australianos.
Para efectuar el experimento controlado en un laboratorio los investigadores recolectaron huevos de las riberas del sureño río Murray, el más largo de Australia. Incubaron durante una semana la mitad de los huevos a unos 30 grados de temperatura y la otra mitad a 26 grados. En este período, los embriones expuestos a temperaturas más altas y por lo tanto más desarrollados registraron un metabolismo y un pulso más elevados que los otros.
Como segundo paso, los científicos mezclaron los dos grupos de huevos. Luego de eso se descubrió que durante el segundo período de incubación, los embriones ‘fríos’ elevaron su metabolismo y pulso para nacer casi al mismo tiempo.
En la naturaleza, la coincidencia de la eclosión es indispensable porque permite vivir a un mayor número de crías de tortugas. Las hembras de las especies australianas de agua dulce entierran sus huevos en las riberas de los ríos para que se incuben entre 50 y 70 días. Al nacer, las crías deben salir del agujero por sí mismas y llegar hasta el agua evitando ser devoradas por los depredadores que habitan la zona.
“Es mucho más seguro cuanto más numeroso es el grupo”, explicó el zoólogo Ricky Spencer, uno de los autores del estudio. Obedeciendo esa lógica vital, las crías gozan de un instinto que les ayuda salir del nido de forma colectiva para garantizar la supervivencia de algunas de ellas.
No solo en un laboratorio, sino también en condiciones naturales, las temperaturas dentro de la camada difieren mucho. Según anteriores estudios, en la parte superior del nido los huevos pueden estar hasta seis grados más que en la parte inferior. A pesar de que los huevos de arriba se desarrollan con mayor rapidez que los de abajo, los huevos de la parte inferior del nido muestran capacidades para reducir su período de incubación.
Los zoólogos descubrieron que el único factor que podría propiciar tal aceleración del desarrollo es que los embriones escuchan los latidos del corazón de cada uno de sus ‘hermanos’ y sincronizan con ellos el suyo.
Descubren la pareja de agujeros negros supermasivos más cercana a la Tierra
Un equipo de astrónomos de la NASA ha descubierto la pareja de agujeros negros supermasivos más cercana a la Tierra que se conoce hasta el momento.
Estos dos agujeros negros están localizados cerca del núcleo de la Galaxia NGC 3393, situada a unos 160 millones de años de nuestra posición, según ha informado la agencia espacial estadounidense.
Estos agujeros están separados uno de otro por unos490 años luz, una distancia relativamente pequeña, por lo que en un principio los investigadores creían que se trataba de un único agujero negro.
Sin embargo, cuando los científicos emplearon el Observatorio de Rayos X Chandra, descubrieron que se trataba de dos objetos distintos que conviven en el centro de la galaxia.
“Si esta galaxia no estuviese tan cerca, no hubieramos tenido la oportunidad de diferenciar los dos agujeros negros como lo hemos hecho”, ha asegurado Pepi Fabbiano, investigadora del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian.
Los restos de una fusión galáctica
De acuerdo con las observaciones realizadas por el Chandra, los astrónomos creen que los dos agujeros negros son el remanente de una fusión entre dos galaxias de masa desigual que dio lugar a la actual NGC 3393.
Los científicos creen que cuando dos galaxias del mismo tamaño se fusionan, se crea una galaxia de forma irregular, con una intensa formación de estrellas y con una pareja de agujeros negros supermasivos cerca de su núcleo.
La presencia de los dos agujeros negros se explica mediante la fusión de dos galaxias de tamaño desigual
Pero la NGC 3393 es una galaxia en espiral, y su zona central está dominada por estrellas antiguas, lo que no suele ser normal tratándose de galaxias con una pareja de agujeros negros supermasivos en su núcleo.
“Las dos galaxias se ha fusionado sin ningún resto de la colisión, aparte de la pareja de agujeros negros. Si hubiera habido un desequilibrio entre las dos galaxias, no sería una sorpresa que la más grande hubiese resultado ilesa”, explica Junfreng Wang, coautor del estudio.
Si hubiese existido esa fusión ‘menor’, uno de los agujeros supermasivos, el que pertenecía a la galaxia más pequeña tendría una masa inferior a la de su compañero, pero los científicos aún no han determinado las masas de ambos cuerpos.
UN ROBOT-AVESTRUZ QUE NO ESCONDERÁ SU CABEZA
Un equipo de investigadores del Instituto de Robótica de Florida y del Instituto de Tecnología de Massachussetts, liderado por el doctor Russ Tendrake, está detrás de un nuevo proyecto que sorprende por su originalidad: el Fastrunner, un robot bípedo que será capaz de correr a más de 80 km por hora.
Su peso no superará los 30 kilos, su estatura será de 1,40 metros y tendrá control independiente en cada una de sus piernas.
Inspirados por el entorno natural
El diseño de este robot forma parte de un proyecto de investigación promovido y financiado por DARPA, la Agencia de Investigación de Proyectos Avanzados de Defensa, perteneciente al Departamento de Defensa de los Estados Unidos y responsable del desarrollo de nuevas tecnologías para uso militar.
Los ingenieros han logrado dejar atónitos a los aficionados de la robótica con los resultados de su investigación.
Johnny Godowsky, uno de los diseñadores, aseguró que se hizo un largo y detallado estudio acerca del movimiento de las aves no voladoras al correr, concluyendo que el avestruz era el mejor modelo a seguir para optimizar el movimiento y la agilidad de los robots al ser, gracias a sus largas y fuertes patas, el ave más rápida del mundo.
El Fastunner será 10 veces más veloz que los modelos actuales y estará equipado con una agilidad nunca antes vista. “Estamos utilizando los principios de la biología para lograr la eficiencia y la velocidad en los robots”, dice Godowsky.
La estabilidad del robot supone un reto
Los investigadores dicen que ha finalizado el montaje mecánico de la máquina y según los datos preliminares aseguran que un 70%-75% de los robots será un éxito, lo que significa que no se caerán.
Para el director del proyecto, Sebastien Cotton, el principal problema es la falta de estabilidad de las dos patas.
Si se consigue dicha estabilidad, estas aves-robot serán mecanismos óptimos declaró el director, al ser “más estables, más fáciles de diseñar y más ligeros”.
A pesar de ser todavía un proyecto, ya existen modelos por ordenador para estimar sus capacidades.
La utilidad del robot tendría fines militares y se llevaría a cabo allí donde la presencia humana fuera peligrosa, es decir, en operaciones de reconocimiento, búsqueda y rescate o en caso de desastres naturales.
Descubierta una extraña especie nueva de galaxias ultrarrojas
En las lejanas distancias del universo, a casi 13 mil millones de años-luz de la Tierra, se esconde una extraña especie de galaxia. Envuelta en polvo y con brillo débil por la gran distancia a la que se encuentra, ni siquiera el telescopio espacial Hubble podía espiarla. Se necesitó del poder del telescopio espacial Spitzer de NASA para descubrir, no una, sino cuatro sorprendentes galaxias rojas. Y mientras que los astrónomos pueden describir a los miembros de esta nueva “especie”, no pueden explicar qué es lo que las hace tan rojizas.
Spizter tuvo éxito allá donde Hubble falló gracias a que Spitzer es sensible a la luz infrarroja, luz tan roja que está más allá de la parte visible del espectro. Las galaxias recién descubiertas son más de 60 veces más brillantes en el infrarrojo de lo que lo son en los colores más rojos que Hubble puede detectar.
“Hubble nos ha mostrado algunas de las primeras protogalaxias que se formaron, pero ninguna se parece a estas. En un cierto sentido, estas galaxias podrían ser un “eslabón perdido” en la evolución de las galaxias”, comenta un coautor del trabajo, Giovanni Fazio, del CfA.
Aguas residuales
Aplicación de la Desionización Capacitiva a Aguas Residuales (ADECAR): proyecto ideado para laregeneración de aguas residuales y transformarlas en aptas para el consumo humano.
El consorcio de empresas formado por ISOLUX INGENIERÍA, PROINGESA y NANOQUIMIA, en colaboración con el Instituto IMDEA Energía y la Universidad de Córdoba ha desarrollado un proyecto para la regeneración de aguas residuales urbanas e industriales, gracias a la eliminación de nutrientes disueltos (considerados macrocontaminantes), especialmente iones que contengannitrógeno y fósforo, además de sulfatos, Boro, Litio y Arsénico. Este proceso de desionización capacitiva es un procedimiento de eliminación de iones disueltos por electroadsorción sobre electrodos con carga eléctrica de signo contrario a la de los iones. El objetivo del proyecto es el desarrollo de la tecnología de desionización capacitiva para la regeneración de aguas residuales urbanas e industriales.
12 días viviendo bajo el agua
¿Es posible vivir 12 días bajo el agua sin ser miembro de la tripulación de un submarino? La respuesta es afirmativa gracias al experimento que hizo Lloyd Godson, un biologo marino que vivió ese tiempo en una cápsula submarina de 3 metros de largo y 2 de ancho.
Durante esos días, Godson llevó una vida casi normal: ob
tenía la electricidad de paneles solares y un generador de energía a pedales, respiraba gracias a una máquina que procesa algas para que den oxígeno y la comida le era suministrada por buzos.
Aunque la cápsula sólo estuvo a 4 metros de profundidad, el biólogo espera ayudar a la exploración submarina e incluso espacial, para lo que el considera como un primer e importante paso. Además pudo cumplir uno de sus grandes sueños, gracias a los 40 mil dólares que ganó en el concurso Live Your Dream de la revista Australian Geographic.
Lo más curioso es el pasatiempo que tuvo nuestro amigo submarino: vio videos en su ordenador portátil y gracias a una conexión inalámbrica pudo hablar con gente alrededor de todo el mundo, que estuvo interesada en el experimento. Ese es uno de nuestros grandes anhelos: tener wifi hasta debajo del agua.
Fuerzas Aéreas de EE.UU. acelerarían el aprendizaje de los pilotos con electroestimulación cerebral
Hace unos meses hablamos de una investigación que había puesto sobre la mesa la capacidad de mejorar el aprendizaje de una persona mediante la aplicación de pequeñas corrientes eléctricas en el cerebro. Según la investigación de la Universidad de Oxford, laelectroestimulación del cerebro mejoraba, significativamente, la velocidad de aprendizaje de los sujetos que participaron en el experimento. Curiosamente, esta técnica también se estaría probando en las Fuerzas Aéreas de Estados Unidos para mejorar la capacidad de aprendizaje de los pilotos de los vehículos aéreos no tripulados y ayudarles a procesar, mucho más rápido, las imágenes que reciben en la consola de control del dron.
El proceso de entrenamiento y capacitación de estos pilotos, actualmente, es uno de los cuellos de botella de las Fuerzas Aéreas de Estados Unidos puesto que, además de controlar el avión no tripulado, deben ser capaces de tomar decisiones (disparar si detectan al enemigo) en base a las imágenes de radar las imágenes captadas por las cámaras del vehículo aéreo. Lógicamente, es la experiencia la que hace que el piloto sea capaz de distinguir sus objetivos en las imágenes y ese tiempo necesario para adquirir esa pericia a la hora de reconocer las imágenes es el que el laboratorio de investigación de las Fuerzas Aéreas quiere reducir.
El equipo de investigación aspira a dejar en la mitad el tiempo de entrenamiento necesarioaplicando corrientes eléctricas sobre los pilotos mientras éstos asisten a los vuelos simulados. La idea es que mientras los pilotos visualizan misiones de entrenamiento, lleven en su cabeza una serie de electrodos que dispensen, durante 30 minutos, una corriente de 2 miliamperios. La verdad es que sorprende que las Fuerzas Aéreas se estén planteando este tipo de cosas pero, realmente, estos es poco si tenemos en cuenta que también han barajado otro tipo de estimulantes como la cafeína
Según han comprobado, tras 20 minutos de análisis de imágenes, la atención del piloto decae pero al aplicar la estimulación eléctrica, el piloto es capaz de trabajar el doble de tiempo, unos cuarenta minutos, a pleno rendimiento y, gracias a esto, la clase puede prolongarse y ser mucho más productiva.
Por otra parte, las investigaciones también se están dirigiendo hacia la recuperación de enfermos que han sufrido daños cerebrales y tienen que someterse a un proceso de rehabilitación. En estos casos, las Fuerzas Aéreas también quieren comprobar si la electroestimulación cerebral puede reducir el tiempo de recuperación de los pacientes y aumentar su capacidad de aprendizaje.
Y a pesar de las investigaciones, son muchas las voces que consideran la estimulación eléctrica del cerebro una pseudociencia más que una terapia fiable, por lo que desconfían de un posible efecto placebo y prefieren esperar hasta encontrar resultados mucho más concluyentes. Independientemente de que aún estemos en una fase muy temprana y, realmente, falten estudios profundos sobre este tema, no deja de ser curioso que las Fuerzas de Aéreas de Estados Unidos hayan decidido explorar esta senda
El volcán de El Hierro vuelve a escupir
Parecía que el volcán submarino de La Restinga, en El Hierro, ya no depararía nuevas sorpresas a los habitantes de la isla, habida cuenta de la aparente tranquilidad que había reinado durante los últimos días. Sin embargo, poco después de las ocho de la mañana de ayer, los vecinos de la pequeña localidad costera volvieron a ser testigos de un espectacular fenómeno: de las aguas del Mar de las Calmas emanaron grandes piroclastos, los de mayor tamaño vistos hasta hoy, a consecuencia de un nuevo impulso del volcán. Científicos del Instituto Geográfico Nacional (IGN) y del Centro Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), a bordo de una embarcación de Salvamento Marítimo, fueron hasta la zona, de donde regresaron al puerto de La Restinga con muestras del material.
Ya antes, el sábado, ciudadanos y curiosos avisaron de que el mar volvía a «hervir». No en vano tuvieron lugar dos súbitas expulsiones de magma a la superficie que fueron visibles desde la costa. Además, reaparecieron las columnas de vapor y ceniza que caracterizan a esta fase del proceso, de ahí que los expertos hayan advertido de que la erupción no ha terminado, si bien sigue «estable», lo que hace varias jornadas permitió a las responsables del Plan de Protección Civil por Riesgo Volcánico autorizar la reapertura del túnel de Los Roquillos, que une los municipios de Valverde y Frontera, y el regreso de los vecinos de Las Puntas a sus casas.
Nuevos avances en la investigación con células madre
Un artículo en el Technology Review del MIT recoge lo que podría ser el primer avance real en la medicina logrado a través de las investigaciones científicas con células madre en cuanto a un posible tratamiento eficaz para personas con parálisis.
El profesor Hans Keirstead de la Universidad de California-Irvine ha logrado que ratas paralizadas vuelvan a andar gracias a ser inyectados con células cerebrales sanas, recogidas de una mezcla creada por el científico y su equipo con células madre embrionarias humanas. El objetivo de Keirstead es aplicar su terapia a seres humanos para 2006.
Si logra cumplir con su plan de trabajo, Keirstead habrá desarrollado el primer tratamiento realizado con células madre embrionarias humanas y practicado sobre seres humanos.
En una entrevista con el Technology Review, Keirstead dice haberse sentido “sorprendido, emocionado y humilde” con los avances logrados. “Simplemente quiero ver a una sola persona cuyo estado mejora gracias a algo que yo he creado”
Keirstead ha convertido células madre en células especializadas que logran que los señales cerebrales atraviesen la médula espinal. Estas nuevas células luego han reparado la columna vertebral de ratas varias semanas después de que ésta fuera herida.
El estado de California acaba de aprobar fondos de $3 billones de dólares para financiar la investigación con células madre. En estos momentos el equipo de científicos dirigido por Keirstead sigue experimentando con ratas para asegurar que las células inyectadas hacen lo que deben hacer sin causar efectos secundarios. “No quisiera que creciesen uñas de pie dentro del cerebro” ha dicho el investigador.
La NASA lanza una misión a Marte para saber si hubo o hay condiciones para la vida
El cohete Atlas V partió este sábado desde Cabo Cañaveral impulsando al espacio el robot mejor equipado hasta la fecha con el cual la NASA espera determinar si hay o hubo alguna vez condiciones para la vida en Marte.
Este robot (llamado ‘Curiosity’) cuenta con tecnología española. Concretamente, porta el instrumento Rover Enviromental Monitoring Station (REMS) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), que tomará datos meteorológicos de la superficie de Marte; y una antena de alta ganancia, capaz de concentrar la energía en una sola dirección y que ha sido construida en el centro Astrium de Barajas (Madrid).
‘Curiosity’ es la tercera generación de vehículos todoterreno que la NASA envía a Marte y está diseñado para explorar la superficie del planeta durante, al menos, un año marciano, que supone 686 días terrestres. La intención de la misión es realizar sobre el terreno análisis de tipo físico, químico y meteorológico. Según ha explicado la agencia estadounidense, con ello se pretende identificar trazas biológicas e interpretar procesos geológicos y climáticos.
Del mismo modo, analizando la temperatura, la posibilidad de existencia de agua líquida y el nivel de radiación ultravioleta, habrá datos para evaluar si puede desarrollarse algún tipo de microorganismo en ese ambiente.
Destino: cráter Gale
El cohete propulsor despegó a las 16.02 hora peninsular española desde la plataforma 41 en la Estación de la Fuerza Aérea en Florida. El Laboratorio Científico de Marte (MSL por su sigla en inglés) llegará al ‘planeta rojo’ en agosto de 2012.
Dos minutos después de la partida, en una mañana nubosa sobre Cabo Cañaveral, y cuando el proyectil ascendía a 7.778 kilómetros por hora, se desprendió el primer segmento del cohete propulsor una vez agotado su servicio.
Tras desprenderse el segundo segmento del cohete propulsor, la cápsula que contiene al robot ‘Curiosity’ se disparó a más de 24.000 kilómetros por hora hacia su travesía de 9,65 millones de kilómetros en los próximos ocho meses y medio con destino al cráter Gale de Marte.
Consiguen trasplantar nuevas neuronas en cerebros dañados, y recuperarlos
Un equipo de científicos de diversas instituciones de investigación de Estados Unidos ha conseguido realizar con éxito un trasplante de neuronas en el cerebro de ratones. El cerebro de estos animales, que sufría un trastorno, recuperó en gran parte su funcionalidad tras este proceso. El avance sugiere que áreas cerebrales clave de los mamíferos serían más reparables de lo que hasta ahora se creía, y podría dar lugar a nuevos tratamientos para trastornos como las lesiones de médula espinal, la epilepsia o el Huntington.
investigadores, de la Universidad de Harvard, del Massachusetts General Hospital (MGH), del Beth Israel Deaconess Medical Center(BIDMC) y de la Harvard Medical School (HMS) transplantaron en concreto neuronas embrionarias, en un estadio de desarrollo cuidadosamente seleccionado, en el hipotálamo de ratones incapacitados para responder a la leptina, una hormona producida por los adipocitos o células grasas, que regula el metabolismo y controla el peso corporal.
Según publica la Universidad de Harvard en un comunicado, esta incapacidad cerebral hizo que los ratones mutantes del experimento desarrollasen obesidad mórbida.
Tras el trasplante de neuronas y la reparación de sus circuitos cerebrales, sin embargo, los cerebros de los ratones comenzaron a responder a la leptina y, en consecuencia, los animales experimentaron una pérdida sustancial de peso.
Esta reparación del hipotálamo de los ratones a un nivel celular abre una vía para el desarrollo de nuevos métodos terapéuticos, no sólo para trastornos en esta región del cerebro (que regula procesos y comportamientos básicos como el hambreo la sexualidad), sino también para otros trastornos como las lesiones de médula espinal, el autismo, la epilepsia, la enfermedad de Lou Gehrig o esclerosisi lateral amiotrófica, el Parkinson o el Huntington.
A partir de todas estas observaciones, pudo constatarse que las neuronas transplantadas sobrevivieron al proceso de transplante y que, tras éste, se desarrollaron a nivel estructural, molecular y electrofisiológico, dando lugar a cuatro tipos de neuronas que ya se sabía son clave en la respuesta cerebral a la leptina.
Los autores del estudio creen que el descubrimiento de la gran capacidad de adaptación de las células embrionarias a circuitos neuronales ya existentes hará posible aplicar técnicas similares para el tratamiento de otras enfermedades neurológicas y psiquiátricas.
Ahora están interesados en seguir sus investigaciones en neurogénesis controlada. El próximo paso será estudiar otras partes del cerebro y de la médula espinal, para averiguar si éstas pueden ser también reconfiguradas con neuronas nuevas. “Sospecho que podremos”, afirma a este respecto Macklis. Los resultados obtenidos hasta ahora han aparecido publicados en Science.
Confirmado: científicos crean luz de la nada
Físicos suecos consiguen, por primera vez, obtener fotones del vacío en un complejo experimento cuántico
El pasado mes de junio, científicos de la Universidad Tecnológica de Chalmers en Gothenburg (Suecia), publicaban en arXiv.org una hazaña científica que recordaba al origen «divino» de los tiempos. Los físicos aseguraban en la publicación online haber conseguido crear luz de la nada, provocando un efecto que fue predicho por primera vez hace 40 años pero que nunca antes se había materializado con éxito. En el experimento, los científicos han sido capaces de capturar algunos de los fotones que aparecen y desaparecen constantemente en el vacío. Muy cautos, los autores no han querido ofrecer más datos sobre su trabajo hasta que estuviera listo para su publicación en una revista de alto nivel. Ahora, el estudio aparece en el último número de la prestigiosa Nature, donde se describe con todo detalle.
Según explican los propios autores en un comunicado, el experimento se asienta en uno de los principios más contradictorios y, sin embargo, más importantes de la mecánica cuántica, y es que el vacío, por raro que parezca, no está vacío. De hecho, el vacío está rebosante de partículas que continuamente fluctúan dentro y fuera de la existencia. Aparecen por un breve momento y luego desaparecen de nuevo como fantasmas. Los físicos se refieren a ellas generalmente como partículas virtuales.
El responsable del estudio, Christopher Wilson, y sus colegas consiguieron que algunos fotones salieran de su estado virtual y se convirtieran en fotones reales, es decir, en luz auténtica. El físico Gerald Moore predijo en 1970 que esto ocurriría si los fotones pudieran rebotar en un espejo que se mueve a una velocidad casi tan alta como la de la luz. El fenómeno, conocido como efecto Casimir, nunca había sido observado hasta ahora.
Cerca de la velocidad de la luz
«Ya que no es posible obtener un espejo que se mueva lo suficientemente rápido, hemos desarrollado otro método para lograr el mismo efecto», explica Per Delsing, profesor de Física Experimental de Chalmers. Para ello, los físicos utilizaron un circuito superconductor que simula un espejo en movimiento. Se trata de un componente de electrónica cuántica conocido como SQUID (dispositivo superconductor de interferencia cuántica), que es extremadamente sensible a los campos magnéticos.
Al cambiar la dirección del campo magnético varios miles de millones de veces por segundo, los científicos fueron capaces de que el «espejo» vibrara casi a la velocidad de la luz. «El resultado fue que los fotones aparecían en parejas del vacío». El hecho de que aparezcan los fotones y no otro tipo de partículas es que los primeros carecen de masa y no hace falta mucha energía para «rescatarlos» de su estado virtual. Los científicos creen que, con mucha más energía, podrían recuperar incluso electrones o protones.
A efectos prácticos, el estudio puede ser de utilidad en el campo de la investigación de la información cuántica, que incluye el desarrollo de ordenadores cuánticos, pero el valor principal del experimento es el aumento de la compresión de los conceptos básicos de la Física, como las fluctuaciones en el vacío de las partículas, que quizás tengan que ver con la misteriosa energía oscura que impulsa la expansión acelerada del Universo. Desde luego, es una de las pruebas experimentales más inusuales de la mecánica cuántica en los últimos años.
Confirmado: científicos crean luz de la nada
Físicos suecos consiguen, por primera vez, obtener fotones del vacío en un complejo experimento cuántico
El pasado mes de junio, científicos de la Universidad Tecnológica de Chalmers en Gothenburg (Suecia), publicaban en arXiv.org una hazaña científica que recordaba al origen «divino» de los tiempos. Los físicos aseguraban en la publicación online haber conseguido crear luz de la nada, provocando un efecto que fue predicho por primera vez hace 40 años pero que nunca antes se había materializado con éxito. En el experimento, los científicos han sido capaces de capturar algunos de los fotones que aparecen y desaparecen constantemente en el vacío. Muy cautos, los autores no han querido ofrecer más datos sobre su trabajo hasta que estuviera listo para su publicación en una revista de alto nivel. Ahora, el estudio aparece en el último número de la prestigiosa Nature, donde se describe con todo detalle.
Según explican los propios autores en un comunicado, el experimento se asienta en uno de los principios más contradictorios y, sin embargo, más importantes de la mecánica cuántica, y es que el vacío, por raro que parezca, no está vacío. De hecho, el vacío está rebosante de partículas que continuamente fluctúan dentro y fuera de la existencia. Aparecen por un breve momento y luego desaparecen de nuevo como fantasmas. Los físicos se refieren a ellas generalmente como partículas virtuales.
El responsable del estudio, Christopher Wilson, y sus colegas consiguieron que algunos fotones salieran de su estado virtual y se convirtieran en fotones reales, es decir, en luz auténtica. El físico Gerald Moore predijo en 1970 que esto ocurriría si los fotones pudieran rebotar en un espejo que se mueve a una velocidad casi tan alta como la de la luz. El fenómeno, conocido como efecto Casimir, nunca había sido observado hasta ahora.
Cerca de la velocidad de la luz
«Ya que no es posible obtener un espejo que se mueva lo suficientemente rápido, hemos desarrollado otro método para lograr el mismo efecto», explica Per Delsing, profesor de Física Experimental de Chalmers. Para ello, los físicos utilizaron un circuito superconductor que simula un espejo en movimiento. Se trata de un componente de electrónica cuántica conocido como SQUID (dispositivo superconductor de interferencia cuántica), que es extremadamente sensible a los campos magnéticos.
Al cambiar la dirección del campo magnético varios miles de millones de veces por segundo, los científicos fueron capaces de que el «espejo» vibrara casi a la velocidad de la luz. «El resultado fue que los fotones aparecían en parejas del vacío». El hecho de que aparezcan los fotones y no otro tipo de partículas es que los primeros carecen de masa y no hace falta mucha energía para «rescatarlos» de su estado virtual. Los científicos creen que, con mucha más energía, podrían recuperar incluso electrones o protones.
A efectos prácticos, el estudio puede ser de utilidad en el campo de la investigación de la información cuántica, que incluye el desarrollo de ordenadores cuánticos, pero el valor principal del experimento es el aumento de la compresión de los conceptos básicos de la Física, como las fluctuaciones en el vacío de las partículas, que quizás tengan que ver con la misteriosa energía oscura que impulsa la expansión acelerada del Universo. Desde luego, es una de las pruebas experimentales más inusuales de la mecánica cuántica en los últimos años.
Lentillas que convierten nuestro ojo en una pantalla de ordenador
Científicos de EEUU y Finlandia han desarrollado unas lentes de contacto en las que es posible proyectar imágenes. De momento el dispositivo sólo contiene un píxely sólo ha sido probado en animales, pero supone un primer paso en el camino para conseguir transmitir información en tiempo real directamente a nuestro campo visual sin necesidad de cables.
Las características de estas lentillas, diseñadas por investigadores de la Universidad de Washington (EEUU) y de Aalto (Finlandia), se recogen esta semana en Journal Of Micromechanics and Microengineering. Lo que los científicos pretenden con este invento es un sistema de visión parecido al del ciborg ‘Terminator’, el personaje de ciencia ficción protagonizado por Arnold Schwarzenegger.
Según recoge elmundo.es, cuando el sistema esté desarrollado, los usuarios de estas lentillas podrán leer textos y ver imágenes como si tuvieran una pantalla de ordenador en sus ojos, sin cables de por medio. Por ejemplo, cuando las lentillas contengan cientos de píxeles podrán ser utilizadas para leer correos electrónicos cortos o pequeños textos, que serán proyectados directamente en los ojos.
Se probaron en un conejo vivo
Por primera vez estas lentillas han sido probadas en los ojos de un ser vivo para evaluar posibles efectos nocivos para la vista. Los investigadores utilizaron un conejo vivo y, según aseguran en este estudio, las pruebas a las que le sometieron muestran que las lentillas no produjeron ningún daño ni en la córnea ni en ninguna zona del ojo. Además, añadieron un tinte fluorescente para comprobar si las lentillas le habían causado algún tipo de abrasión, sin que percibieran ninguna anomalía. En el estudio subrayan que estas pruebas se realizaron siguiendo escrupulosamente las normas sobre el trato de animales en laboratorio.
A pesar de los resultados positivos de estas pruebas, habrá que realizar muchas otras antes de garantizar que estas lentillas no suponen ningún riesgo para los humanos. De hecho, en la fabricación de circuitos eléctricos se utilizan materiales y productos que pueden resultar tóxicos.
El dispositivo está compuesto por una antena que suministra la energía recibida de una fuente externa y por un circuito integrado que almacena esta energía y la transfiere a un chip transparente de zafiro que contiene un único LED (un diodo emisor de luz). Para construir los circuitos usaron capas metálicas extremadamente finas, con un espesor de pocos nanómetros.
Uno de los principales obstáculos que hubo que resolver fue lograr que el ojo percibiera la información proyectada con nitidez. En el ojo humano la distancia focal mínima es de varios centímetros, por lo que los textos proyectados en las lentes probablemente aparecerían borrosos. Para evitarlo, incorporaron un juego de lentes Fresnel en el dispositivo para enfocar la imagen proyectada en la retina. Este tipo de lentes son mucho más delgadas que las habituales.
Los científicos se centrarán ahora en introducir las mejoras necesarias para conseguir dispositivos más funcionales, de alta resolución y a los que se les pueda suministrar energía remotamente. Su próximo objetivo será incorporar a la lentilla un texto.
Científicos muestran el material sólido más ligero del mundo
El desarrollo de nuevos materiales es una línea de trabajo que suele estar muy vinculada a la nanotecnología y persigue la obtención de materiales mucho más ligeros, resistentes o ambas cosas. Estos materiales podrían abrir la puerta a la construcción de vehículos más ligeros y aerodinámicos (menor consumo) además de ser mucho más seguros (gracias a su robustez), objetivos que se han materializado en la presentación de un nuevo material que presume ser el más ligero del mundo (con una densidad que lo hace 100 veces más ligero que la espuma de poliestireno).
La investigación ha sido financiada por DARPA y ejecutada por la Universidad de California Irvine, el Caltech y HRL Laboratories ha obtenido como resultado un material basado en pequeños tubos metálicos, concretamente tubos de níquel-fósforo con paredes de 100 nanómetros, dispuestos en una red de micro, es decir, un patrón en el que los tubos se cruzan en diagonal dejando un pequeño espacio entre éstos. Gracias a esta estructura, el material desarrollado presenta una densidad de 0,9 mg/cm3, es decir, menor que el material catalogado como el más ligero (el aero-gel de sílice que presenta una densidad de 1,0 mg/cm3).
¿Y cómo es posible que el material sea tan ligero? Básicamente, la estructura formada por los cruces entre los tubos forma una especie de celosía en la que el 99,99% de la estructura es aire (entre los tubos y los huecos formados en los cruces de la malla de tubos) y tan sólo un 0,01% es material sólido, por tanto, gracias a esta estructura tan peculiar, los investigadores han podido comprobar que la estructura absorbe extraordinariamente bien la energía por lo que podría ser la base de una nueva generación de baterías y de amortiguadores.
El truco consiste en fabricar un entramado de tubos huecos interconectados con un espesor de pared hasta mil veces más fino que un cabello humano. […] Los edificios como la Torre Eiffel o el puente Golden Gate son muy ligeros y eficientes en peso gracias a su arquitectura.
Para estudiar la resistencia del mateiral, el equipo de investigación sometió a estrés mecánico la estructura y la comprimió hasta alcanzar la mita de su grosos. Tras retirar la carga del material, éste se recuperó hasta alcanzar un 98% de su altura original, recuperando su forma aunque fue perdiendo rigidez y fuerza tras sucesivas pruebas aunque sin presentar demasiada diferencia con respecto al material intacto.
Los materiales, de hecho, se vuelven mucho más fuertes conforme vamos reduciéndolos hasta llegar a una escala nanométrica
Aún es pronto para pensar en un desarrollo comercial pero, aún así, gracias a las propiedades de absorción de energía y su elasticidad, los científicos que han participado en el desarrollo de este material apuntan a que podría ser utilizado como aislante térmico y acústico (para amortiguar el sonido o vibraciones), así como para electrodos de baterías y para absorber la energía provocada en un impacto.
La tormenta más grande del Sistema Solar, de principio a fin
Desarrollo de la tormenta gigante de Saturno
Desde que una colosal tormenta surgiera en la cara norte de Saturno hace casi un año, las cámaras de alta resolución de la sonda Cassini han registrado sistemáticamente los cambios en la apariencia del planeta. Ahora, los científicos han revelado las imágenes, mes a mes, de la evolución de esa monstruosa tempestad, la más duradera jamás observada en el planeta, que se extendió por un área de 15.000 kilómetros en la cara norte de Saturno durante 200 días.
Las impresionantes imágenes comienzan con el nacimiento de una pequeña mancha que aparece el 5 de diciembre de 2010 y que se va haciendo cada vez más grande hasta que envuelve el planeta entero a finales de enero de 2011. La borrasca, que se extiende a lo largo de 15.000 kilómetros de norte a sur, es la más grande observada en Saturno en los últimos 21 años y, con mucho, las más grande captada nunca desde una nave espacial.
La fase activa de la tormenta terminó a finales del pasado mes de junio, pero las nubes que generó permanecen todavía en la atmósfera. La tormenta, que tuvo un período de actividad de 200 días, batió récords y superó una tormenta anterior detectada en 1903, que permaneció durante 150 días.
Como un volcán
«La tormenta de Saturno se parecía más a un volcán que a un sistema climático terrestre», ha señalado Andrew Ingersoll, miembro del equipo de imágenes de Cassini en el Instituto de Tecnología de California en Pasadena. «La presión se acumula durante muchos años antes de que la tormenta estalle. El misterio es que no hay una roca que resista la presión, que retrase la erupción durante tantos años».
Malas noticias para Einstein: El CERN confirma que los neutrinos viajan más rápido que la luz
Los físicos se siguen mostrando escépticos, a pesar de que un nuevo experimento ha vuelto a obtener el mismo resultado con menos error probable.
Un nuevo experimento con un haz de neutrinos dirigido desde el CERN, en Suiza, hasta el laboratorio del Gran Sasso, en Italia, a 720 km de distancia, acaba de realizarse para confirmar los resultados obtenidos en el pasado mes de septiembre. Dichos resultados, que fueron recibidos con cierto escepticismo, parecían indicar que el haz de neutrinos era capaz de viajar una fracción de segundo más rápido que la luz, desafiando un dogma de la ciencia que se ha mantenido desde que Albert Einstein publicó su teoría de la relatividad en 1905.
Los científicos del Instituto Italiano de Física Nuclear (INFN) indicaron en un comunicado que sus nuevas pruebas estaban destinadas a excluir un posible error sistemático que pudo haber afectado a la medida original.
Los científicos italianos responsables del experimento indicaron que una fuente potencial de error en los primeros resultados fue que los pulsos de neutrinos enviados por el CERN eran relativamente largos, en torno a 10 microsegundos cada uno, por lo que determinar el momento exacto de su llegada al Gran Sasso puede ser causa de errores relativamente grandes.
Para tener este dato en cuenta, los haces enviados por el CERN en este último experimento fueron unos tres nanosegundos más cortos, con grandes espacios de 524 nanosegundos entre ellos, lo que permitió a los científicos del Gran Sasso medir el tiempo de su llegada con mayor precisión, aunque la intensidad del haz fuera mucho menor.
Las nuevas mediciones han confirmado los datos del experimento original: el haz de neutrinos llegó hasta su objetivo una fracción de segundo antes que la luz.
Si se confirmase, los científicos dicen que los resultados podrían demostrar que Einstein, el padre de la física moderna, se equivocó en su teoría de la relatividad especial, donde la velocidad de la luz en el vacío es una “constante cósmica” fundamental que marca el límite teórico de la velocidad relativa entre dos cuerpos.
Esto obligaría a un replanteamiento importante de la cosmología moderna y del modelo estándar de la física de partículas, las teorías en las que se sustenta el pensamiento moderno sobre cómo funciona el universo. Todo lo que creemos saber sobre los orígenes y evolución del universo podría ser falso.
Se vuelve a superar la velocidad de la luz
Un nuevo experimento en el CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear) ha arrojado el mismo resultado que el estudio que el pasado mes de septiembre agitó a la comunidad científica al cuestionar la teoría de la relatividad de Einstein, que fue formulada en 1905 y es uno de los pilares de la física moderna. Los autores aseguran que en este nuevo test los neutrinos volvieron a ser más veloces que la luz.
Los resultados del estudio, que aún no han sido revisados por otros científicos y por tanto no han sido publicados, han sido remitido a ‘Journal of High Energy Physics’ y pueden consultarte en la web de Arxiv.
El nuevo experimento mejoró el anterior, pues se diseñó introduciendo algunos cambios para detectar posibles fallos. Se llevó a cabo en el laboratorio Gran Sasso (Italia) con el objetivo de verificar si estas partículas subatómicas, denominadas neutrinos, eran capaces de recorrer una distancia de 730 kilómetros en menos tiempo que la luz. La velocidad de la luz es de unos 300.000 kilómetros por segundo.
“El resultado ha sido ligeramente mejor que el anterior”, ha afirmado Dario Autiero, coordinador del experimento e investigador del Instituto de Física Nuclear de Lyon (Francia) en declaraciones a Nature.
Autiero fue también uno de los firmantes del estudio hecho público en septiembre y el encargado de presentar los resultados a la comunidad científica en una intervención que suscitó una gran expectación en todo el mundo. El mismo Autiero admitió su sorpresa durante la presentación e instó a sus colegas a estudiar el caso para detectar si se había producido algún error.
Un experimento mejorado
Según el experimento hecho público el 22 de septiembre por el equipo investigador de OPERA, una corriente de neutrinos fue capaz de recorrer los 730 kilómetros que separan el CERN de Ginebra del laboratorio subterráneo del Gran Sasso en un tiempo 60 nanosegundos menor que lo que tardaría la luz, un sorprendente resultado que fue acogido entre la comunidad científica con escepticismo. Esta investigación duró tres años, durante los cuales testaron los resultados en varias ocasiones.
Al igual que se hizo con el anterior ensayo, el nuevo experimento midió el tiempo que los neutrinos tardaban en recorrer una distancia de 720 kilómetros.
Autiero ha explicado este viernes que la mayor parte de los investigadores que participaron en el anterior experimento y que declinaron firmarlo porque querían tener más tiempo para comprobar los resultados sí figurarán en el nuevo ‘paper’. Entre ellos se encuentra Caren Hagner, de la Universidad de Hamburgo (Alemania). Según esta investigadora, el nuevo experimento no sólo ha sido más preciso. El análisis estadístico es más robusto y ha sido repetido por diferentes grupos dentro de OPERA que no formaban parte del equipo original. “Hemos conseguido mucha más seguridad”, afirmó Hagner.
Habrá que esperar a otros resultados
Los científicos del Instituto Italiano de Física Nuclear (INFN) han explicado en un comunicado que los nuevos ensayos, realizados para excluir posibles errores, habían obtenido el mismo resultado
Fernando Ferroni, presidente del INFN, afirmó: “El resultado positivo del experimento nos hace confiar más en el resultado, aunque habrá que esperar a ver los resultados de otros experimentos análogos en otras partes del mundo antes de decir la última palabra”.
El próximo año se llevarán a cabo otros dos experimentos en el laboratorio de Gran Sasso (Borexino e Icarus) que están siendo diseñados en la actualidad y que aportarán resultados independientes a los del equipo de OPERA.
También el director general de CERN, Rolf Heuer, pidió “prudencia” el pasado mes de septiembre mientras se comprueban las “posibles soluciones”.
Proteínas Sintéticas Capaces de Sostener la Vida
Casi todo el trabajo previo en biología sintética se ha centrado en la reorganización de componentes biológicos procedentes de organismos naturales. En cambio, los resultados logrados por el equipo de Michael Hecht muestran que las funciones biológicas pueden ser proporcionadas por macromoléculas diseñadas en el laboratorio en vez de provenir de la naturaleza.
Hecht y sus colaboradores se propusieron crear proteínas artificiales codificadas por secuencias genéticas que no existen de modo natural, que se sepa, en nuestro planeta. Produjeron aproximadamente un millón de secuencias de aminoácidos diseñadas para plegarse en estructuras tridimensionales estables.
Una vez que los científicos crearon esta nueva biblioteca de proteínas artificiales, las insertaron en distintas cepas mutantes de bacterias a las que antes se privó de ciertos genes naturales. Los genes naturales eliminados son necesarios para la supervivencia bajo ciertas condiciones, incluyendo la de tener un suministro precario de nutrientes.
Bajo estas duras condiciones, las cepas de bacterias que carecían de tales genes, y no recibieron los artificiales, murieron. En cambio, varias cepas diferentes de bacterias sin esos genes naturales, que deberían haber muerto también, sobrevivieron gracias a las nuevas proteínas diseñadas en el laboratorio.
Una de las cosas más asombrosas de este trabajo, tal como subraya Michael Fisher, otro miembro del equipo de investigación, es que la información codificada en estos genes artificiales es del todo nueva. No procede de la información codificada por los genes naturales de nuestro mundo, ni está significativamente relacionada con ellos, y sin embargo, el resultado final es un microbio vivo y funcional.
Controlar neuronas humanas mediante nanopartículas
Entra en una nueva fase la línea de investigación, iniciada el año pasado y de la que ya informamos entonces desde NCYT, acerca del control remoto de los canales iónicos, las neuronas e incluso la conducta animal, mediante racimos de nanopartículas magnéticas calientes, actuando en las membranas celulares.
Ahora, el equipo de investigación, de la Universidad en Buffalo (Universidad Estatal de Nueva York), ha recibido 1,3 millones de dólares del Instituto Nacional estadounidense de Salud Mental (NIMH) para verificar los posibles modos de usar estas partículas en el control remoto de neuronas, primeramente en cerebros de ratones. El equipo de Arnd Pralle ya demostró que este método puede abrir canales iónicos de calcio, activar neuronas tanto en cultivos celulares como en organismos vivos, e incluso manipular los movimientos del diminuto nematodo C. Elegans. Los investigadores dirigieron las nanopartículas a lo que constituye la “boca” de esos gusanos. Tal como se aprecia en un video de uno de los experimentos, al principio los gusanos se arrastran en la dirección de su elección, hasta que de de pronto, una vez que los científicos aplican el campo magnético que calienta las nanopartículas a 34 grados Celsius, la mayoría de los gusanos invierte su rumbo. Se podría usar este método para hacer que se movieran entre dos sitios una y otra vez.
El método desarrollado por el equipo de la Universidad en Buffalo incluye calentar las nanopartículas en una membrana celular exponiéndolas a un campo magnético. El calor resultante estimula entonces a la célula.
Como sólo miden seis nanómetros, las partículas pueden esparcirse fácilmente entre las células. El campo magnético es comparable al empleado en la obtención de imágenes por resonancia magnética.
Si este proyecto consigue resultados positivos, entonces el equipo de investigación estará en condiciones de desarrollar una nueva y eficaz herramienta para los neurólogos: una técnica no invasiva para promover la actividad a gran profundidad en el cerebro.
Este tipo de neuroestimulación remota ayudaría a los especialistas a profundizar en los entresijos de cómo la complicada circuitería neuronal del cerebro controla la conducta. Y esto a su vez podría conducir a un mejor conocimiento, acompañado quizás de un posible tratamiento médico, para trastornos neurológicos en los que grupos específicos de neuronas no funcionan bien, como sucede, por ejemplo, en casos de lesiones cerebrales por traumatismos craneales, la enfermedad de Parkinson, distonía y parálisis periféricas.
China admite que el ascenso del nivel del mar pondrá en peligro sus centrales nucleares
El cambio climático podría originar en las próximas dos décadas que 18.000 kilómetros cuadrados del área de China se sumerjan por el ascenso del nivel del mar, algo que pone en peligro muchas centrales nucleares del país, construidas precisamente en zonas costeras, alerta un estudio estatal.
Según el informe, el segundo sobre cambio climático que elabora el Gobierno chino en los últimos cinco años, el nivel del mar en las costas chinas subirá entre 80 y 130 milímetros en los próximos 20 años, destacó la agencia oficial Xinhua.
El estudio ha sido elaborado por la Academia China de Ciencias, el Ministerio de Ciencia y Tecnología y la Agencia Meteorológica Nacional, dos semanas antes de que se celebre la Cumbre de Durban sobre cambio climático, como continuación de las celebradas en Copenhague (2009) y Cancún (2010).
La subida de temperaturas causada por el “efecto invernadero”, que en China ha sido de 1,38 grados entre 1951 y 2009, ha provocado que los glaciares del país (muchos de ellos en la meseta tibetana) se hayan contraído un 10 por ciento, indica la investigación, que prevé que la temperatura media nacional aumentará en este siglo entre 2,5 y 4,6 grados.
Estos cambios “tendrán influencias adversas en la salud humana”, señala el estudio, generando, por ejemplo, un avance de enfermedades epidémicas como la esquistosomiasis, la malaria o el dengue, en el norte y regiones interiores (como Xinjiang, en el noroeste de China).
Los mares subterraneos de una luna de Jupiter
Los científicos sospechan desde hace años que Europa, una de las 65 lunas de Júpiter, alberga grandes océanos interiores. Un nuevo estudio que será publicado esta semana en la revista ‘Nature’ respalda esta teoría y sugiere que es posible que Europa sea un satélite habitable.
Eso sí, cuando los científicos hablan de la posibilidad de que haya vida en otros cuerpos del Sistema Solar no se refieren a seres inteligentes como los que imaginó Arthur C. Clarke en ’2010: Odisea 2′. De hecho, en el caso de que exista o hubiera existido algún tipo de vida en Europa, lo más probable es que se tratara de microorganismos similares a los que se han descubierto en ambientes extremos de la Tierra, como los que se dan en Río Tinto (Huelva).
La NASA ofreció en rueda de prensa más detalles sobre este descubrimiento, realizado por científicos de la Universidad de Texas (EEUU).
Para llevar a cabo la investigación se utilizaron imágenes captadas por la nave espacial Galileo, que fue lanzada en 1989 a bordo del transbordador ‘Atlantis’ con la misión de explorar Júpiter y su sistema planetario. La sonda de la NASA ha proporcionado tanta información sobre el gigante gaseoso y sus lunas que los científicos están tardando décadas en analizarla.
Masas de agua líquida
El nuevo estudio ofrece nuevos indicios sobre la existencia de un gran océano subterráneo en una zona denominada ‘Caos de Conamara’. Según explica Rafael Bachiller, director del Observatorio Astronómico Nacional, este tipo de regiones, conocidas con el nombre de ‘terrenos caóticos’, se caracterizan por tener una superficie helada altamente fragmentada y de forma muy irregular.
Además, los investigadores creen que este satélite podría albergar otros depósitos de agua en regiones poco profundas de Europa.
Los astrónomos pensaban que Europa (que tiene un tamaño ligeramente inferior al de nuestra luna) tenía grandes océanos subterráneos sobre los que flotaban enormes capas de hielos con un espesor de varios kilómetros. Hasta ahora, creían que los océanos interiores estaban separados del exterior y que las capas de hielo se desplazarían y chocarían unos con otros horizontalmente.
Sin embargo, este nuevo estudio, liderado por Britney Schmidt, sugiere que los movimientos verticales de estas placas también son muy importantes. Estos desplazamientos en vertical proporcionarían un mecanismo para que los océanos interiores se mantengan en contacto con las zonas exteriores del satélite.
De esta forma, “el transporte de elementos químicos desde la superficie de Europa hasta el interior, y viceversa, abre la posibilidad de que Europa sea una superficie habitable”, explica Rafael Bachiller.
Por su parte, el investigador del Centro de Astrobiología (CAB-CSIC) Jesús Martínez-Frías, señala que “el modelo propuesto supone un avance en el intento de comprender la compleja tectónica de la corteza helada de Europa. Su mayor o menor espesor es un factor importante desde el punto de vista geodinámico y astrobiológico (para la búsqueda de vida)”, afirma a ELMUNDO.es a través de un correo electrónico.
“La hipótesis planteada enfatiza la importancia de los modelos geológicos terrestres como análogos para estudiar otros planetas y lunas. En este caso los modelos usados corresponden fundamentalmente a los volcanes subglaciares de nuestro planeta”, explica el investigador.
Los procesos que tienen lugar en la luna Europa tienen rasgos en común con los que ocurren en la Antártida terrestre, por lo que la observación de estos fenómenos en nuestro planeta les ayudan a comprender lo que ocurre en otros cuerpos solares.
El coche más pequeño del mundo
Un reciente trabajo publicado en Nature muestra el cuidadoso diseño químico y la fabricación de un 4×4 eléctrico formado por tan sólo una molécula. Depositando esta molécula sobre una superficie de cobre y añadiéndole energía, en forma de electrones, los autores del trabajo han conseguido que la molécula se mueva en una dirección específica, como un coche. Es la primera vez que se consigue que una molécula realice un movimiento continuo por la superficie en la misma dirección.
En el complejo arte de convertir los cambios en la forma de las moléculas en movimiento dirigido, la naturaleza es la reina. En nuestro cuerpo podemos encontrar múltiples ejemplos de motores proteicos capaces de convertir energía química en trabajo mecánico. Entre ellos destaca la miosina, proteína muscular que acciona la contracción de las fibras musculares en los animales.
Tomando a la naturaleza como fuente de inspiración, mediante nanotecnología se han conseguido diseñar diversos sistemas artificiales que consiguen movimiento, aunque hasta ahora, las moléculas eran meros elementos pasivos. Sin embargo, los cuatro extremos de la molécula de este trabajo, firmado por científicos dela Universidadde Groningen (Holanda), actúan como la rueda de un coche.
Cuatro brazos
La molécula está formada por cuatro brazos que actúan como motores rotatorios cuando una diminuta punta metálica les transfiere electrones. Si los cuatro motores rotan todos en la misma dirección, se produce un movimiento en línea recta, de forma semejante a cómo funciona una barca de pedales o patín.
La diminuta punta metálica que actúa como la batería del coche, acaba en uno o unos pocos átomos y forma parte del Microscopio de Efecto Túnel (STM). Se utiliza tanto para transferir los electrones a la molécula de forma que se pueda mover, como para visualizar la molécula y su movimiento.
Cambiando la dirección del movimiento de rotación de las unidades motoras individuales en cada brazo, el ‘nanocoche’ puede realizar un movimiento al azar o trayectorias lineales. Los autores opinan que “este diseño representa un punto de partida para explorar sistemas mecánicos moleculares más sofisticados, quizás con control completo sobre la dirección de movimiento”.
Este me parece el principio de un futuro en el cual estos pequeños coches podrán realizar más tareas dentro del cuerpo humano como eliminar moléculas dañinas y restaurar otras.
También al construir robots de este tamaño podemos enviarlos al espacio con más velocidad para que lleguen a nuevos confines de la galaxia que todavía no se han encontrado.
En resumen este nuevo tipo de tecnología es el futuro de la ingeniería, salud y viajes espaciales.
¿Cómo logran las salamandras regenerar sus miembros?
En la naturaleza se puede observar a mayor o menor grado la capacidad regenerativa. Pero hay un anfibio que llama bastante la atención y es objeto de mucho estudio por su capacidad de regenerar uno de sus miembros, por ejemplo, su pata, pero es capaz de hacerlo no una sola vez, sino varias veces.
Hablamos de la salamandra. Cuando una de estas salamandras pierde, por ejemplo, una pata, se forma sobre el muñón una pequeña protuberancia, llamada blastema. El blastema sólo tarda 3 semanas en transformarse en una nueva pata completamente funcional, un periodo bastante corto si tenemos en cuenta que el animal puede vivir 12 años o más. En un ser humano, eso equivaldría a regenerar una extremidad en no más de 5 meses.
Veamos este procedimiento más detalladamente:
Cuando se amputa a una salamandra una de sus patas, los vasos sanguíneos del muñón se contraen pronto: se reduce la hemorragia y una capa de células dérmicas recubre rápidamente la superficie. Durante los días siguientes a la lesión, esa epidermis se transforma en una capa de células emisoras de señales indispensables para el éxito de la regeneración.
Fibroblastos (células del tejido conectivo que intervienen en la cicatrización de heridas) migran y se desplazan por la superficie del corte para congregarse en el centro de la herida. Allí proliferan las células de blastema.
Hasta hace unos pocos años, se creía que las células de blastema eran capaces de regenerar cualquier tejido. Pero un estudio desarrollado por el Centro de Terapias Regenerativas de Dresde en Alemania y publicado en 2009 ha demostrado que que las células de blastema no se vuelven pluripotenciales durante la regeneración de miembros. ¿Que significa esto?
En vez de ello, retienen una fuerte memoria de su tejido de origen embrionario. Es decir, que las células del músculo fabrican músculo y las del cartílago, cartílago. Según los investigadores, el potencial de las células es restringido, y no puede ocurrir que regeneren cualquier tipo de órgano o tejido.
La salamandras lo hacen sin cicatrices
Además de regenerarse, las salamandras lo hacen sin que les queden secuelas tales como cicatrices. Reconstruir tejidos sin dejar cicatriz alguna es algo que también resultaría muy beneficioso para el Ser Humano, ya que el tejido cicatricial en ciertas partes de la anatomía humana puede impedir la correcta recuperación de la funcionalidad de las mismas, más allá de las cuestiones estéticas de lucir cicatrices en lugares visibles.
Descubren una nueva especie de molusco ‘gigante’ en la Antártida
Investigadores españoles han hallado en aguas antárticas un raro molusco con el mismo aspecto que lapas aunque de mayor tamaño que los ejemplares conocidos hasta ahora. El espécimen ha aparecido en aguas muy alejadas respecto a donde habitan las demás especies de este género.
Una nueva especie de molusco que comparte morfología con la lapa (Fissurellidae), y que destaca principalmente por sus 14 milímetros de longitud, ha sido encontrada en aguas de la Antártida. Este descubrimiento, realizado por el equipo de investigación de Ecología y Zoología de la Universidad de Vigo, ha sido publicado en la revista The Nautilus y aporta más información sobre los miembros del género Zeidora y su distribución geográfica.
Bautizado con el nombre Zeidora antárctica, el ejemplar destaca por su tamaño, mucho mayor que las demás especies de su género
“Este género corresponde a un grupo extremadamente poco conocido en el mundo formado por 14 especies con muy pocos ejemplares localizados” explica Cristian Aldea, coautor del trabajo.
Bautizado con el nombre Zeidora antárctica, este ejemplar de 14 milímetros de largo es mucho mayor que los demás miembros de este género, que no suelen superar los 5 milímetros de longitud.
El lugar donde fue descubierto, a más de 600 metros de profundidad en aguas del Mar de Bellingshausen, en la Antártida, posee características muy diferentes a donde habitan las otras especies de Zeidora. Los ejemplares de este grupo anteriormente localizados habitan en aguas tropicales y templadas. De todos ellos, ocho se han descubierto en zonas del hemisferio norte, en el Caribe, Japón, Panamá y el Mar Rojo. Además, seis se han localizado en el hemisferio sur en lugares como las islas Galápagos, la Isla de Pascua, Australia y Nueva Zelanda.
El ejemplar se encontró durante la expedición BENTART del Programa Antártico Español a bordo del Hespérides. Aldea reconoce que no pensaba “encontrar una especie como esa durante el viaje ya que las previamente descritas en el mundo se distribuían desde latitudes bajas (trópicos) a medias, y la más próxima era una especie neozelandesa”.
“La descripción de la especie la hicimos solamente en base a la concha, puesto que no se encontraron partes blandas en el único ejemplar capturado” comenta Aldea. Estos estudios han permitido mostrar, por ejemplo, el número y tamaño de las costillas del molusco. Lo que no ha revelado es la morfología de sus partes blandas aunque “todos los caracteres diagnósticos de la concha indican que es una especie viviente, no fósil” aclara el experto.
El ejemplar encontrado ha sido depositado en el Museo de Historia Natural de Madrid (MNCN) y se ha comparado con ejemplares de Zeidora naufraga Watson, Zeidora maoria Powell y Zeidora reticulada que se encuentran en el Museo de Historia Natural de Londres.
El metano puede responder una pregunta de 56 millones de años de edad
La liberación de grandes cantidades de carbono a partir de hidrato de metano congelado bajo el suelo marino hace 56 millones de años ha sido relacionado con el mayor cambio en el clima global desde que el asteroide que mató a los dinosaurios golpeó la Tierra 9 millones de años antes. Los nuevos cálculos realizados por investigadores de Rice University muestran que este escenario, controvertido durante muchos años, es bastante factible.
Nadie sabe qué es lo que inició el proceso, pero no existe duda acerca de que la temperatura de la Tierra subió hasta 6 grados centígrados. Ello afectó al planeta durante 150 000 años, como mucho, hasta que el exceso del carbono en los océanos y la atmósfera fue reabsorbido en los sedimentos.
Los ecosistemas de la Tierra cambiaron y muchas especies se extinguieron durante el Máximo Térmico del Paleoceno- Eoceno (PETM) hace 56 millones de años, cuando por lo menos 2500 gigatoneladas de carbono, eventualmente en forma de dióxido de carbono, fueron liberadas al océano y la atmósfera.
Un nuevo trabajo de científicos de Rice publicado en la revista Nature Geosciences sugiere que en aquélla época, inclusos a pesar de que los hidratos de gas que contenían metano ocupaban sólo una pequeña zona de sedimento bajo el suelo marino antes del PETM, podría haber allí almacenada tanta cantidad como la que existe hoy en día.
El Meteorito Caído en Sudán en 2008 Procede de un Astro Desconocido
Científicos de muchas partes del mundo están dando una segunda y más detallada mirada al meteorito, del tamaño de un automóvil, que explotó sobre el desierto de Nubia en Sudán, en 2008.
La investigación inicial se centró en la clasificación de los fragmentos del meteorito que se recogieron entre dos y cinco meses después de que se esparciesen por el desierto como consecuencia de la explosión y fuesen rastreados por la Red Astronómica de Objetos Cercanos a la Tierra, de la NASA.
Ahora, ya comienzan a aparecer estudios que profundizan en detalles de estos fragmentos y que van a ser decisivos para poder determinar el origen del meteorito.
En la primera ronda de investigaciones, Doug Rumble del Laboratorio Geofísico del Instituto Carnegie, y Muawia Shaddad de la Universidad de Jartum, examinaron un fragmento del cuerpo celeste, llamado 2008 TC3, y determinaron que pertenece a una categoría muy rara de meteorito. Los meteoritos de esta clase tienen una composición muy diferente de la común. Se ha sugerido que todos los miembros de esta peculiar familia de meteoritos podrían tener un origen común, probablemente un protoplaneta desconocido.
Ahora, Rumble ha ampliado su trabajo para examinar 11 fragmentos de meteoritos, centrándose en la presencia de isótopos de oxígeno. Los isótopos son átomos del mismo elemento que tienen neutrones extra en sus núcleos.Los isótopos de oxígeno pueden utilizarse para identificar el objeto celeste del que procede el meteorito y determinar si todos los fragmentos provienen realmente de la misma fuente.
Cada cuerpo celeste “progenitor” de meteoritos en el sistema solar, incluyendo la Luna, Marte y el gran asteroide Vesta, tiene una firma distintiva de isótopos de oxígeno que puede ser reconocida, incluso cuando otros factores, como la composición química y el tipo de roca, son diferentes.
Los resultados de los nuevos análisis muestran que toda la gama de isótopos de oxígeno que es típica en los meteoritos de esa rara clase, también estuvo presente en los fragmentos estudiados.
Científicos miden por vez primera el contenido de los sueños
La capacidad de soñar es un aspecto fascinante de la mente humana. Sin embargo, la manera en que se forman tanto las imágenes como las emociones que experimentamos tan intensamente cuando dormimos sigue siendo un misterio. En un estudio realizado en la Sociedad Max Planck de Alemania, un equipo de científicos ha conseguido registrar la actividad cerebral durante el sueño, y relacionarla con contenidos oníricos específicos. Los resultados demuestran que, cuando actuamos en los sueños, la actividad neuronal del cerebro es similar a la de la vigilia.
La capacidad de soñar es un aspecto fascinante de la mente humana. Sin embargo, la manera en que se forman tanto las imágenes como las emociones que experimentamos tan intensamente cuando dormimos sigue siendo un misterio.
Hasta el momento, no había sido posible medir el contenido de los sueños y su efecto en el cerebro. Ahora, investigadores de la Sociedad Max Planck para el Avance de la Ciencia de Alemania, en colaboración con científicos del hospital Charité de Berlín, han conseguido por vez primera analizar la actividad del cerebro durante sueños específicos.
Según publica la MPG en un comunicado, los autores de la investigación fueron capaces de hacer estas mediciones gracias a la ayuda de soñadores lúcidos, es decir, de individuos que son conscientes de que están soñando, y también capaces de alterar el contenido de sus sueños.
El estudio consistió en medir la actividad neuronal de estas personas durante movimientos soñados, aunque voluntarios, y compararla con la actividad cerebral registrada durante la ejecución de movimientos reales, llevados a cabo en estado de vigilia.
Antecedentes y avances
Gracias a determinadas técnicas, como el de registro de imágenes por resonancia magnética funcional(IRMf), que permite mostrar en imágenes las regiones cerebrales que ejecutan una tarea determinada, ya se había visualizado e identificado con anterioridad la localización espacial precisa de la actividad cerebral durante el sueño.
Sin embargo, hasta la fecha, los especialistas no habían podido relacionar la actividad neuronal con contenidos específicos de los sueños porque, para hacerlo, es necesario conocer dichos contenidos, de los que sólo puede informar la persona que sueña al despertarse.
Además, para una medición de este tipo sería necesaria una coincidencia temporal entre la actividad cerebral durante el sueño específico y el momento del registro de dicha actividad.
Para salvar estos obstáculos, lo que hicieron los investigadores del Instituto Max Planck de Psiquiatría, en Munich, en colaboración con los científicos del hospital Charité de Berlín y del Instituto Max Planck de Ciencias Cognitivas Humanas y del Cerebro en Leipzig, fue beneficiarse de la capacidad de los soñadores lúcidos de soñar conscientemente.
Como se ha dicho, el sueño lúcido se caracteriza porque, en él, el soñador es consciente de estar soñando e, incluso, puede realizar dentro de él acciones voluntarias. Gracias a este tipo de sueños, los científicos y los participantes en la investigación pudieron colaborar, aunque los segundos estuvieran dormidos.
Características del experimento
A los soñadores se les pidió, en primer lugar, que tomaran conciencia de su sueño mientras dormían en el interior de un escáner de resonancia y que, cuando alcanzasen ese estado de lucidez, lo comunicasen a los investigadores mediante movimientos oculares.
Pedro Mora busca nuevos materiales para un arte “sin sombra ni peso”
El artista utiliza ‘humo helado’ en sus nuevas instalaciones
En estas piezas, la gente se fija en los materiales”, dice el artista, de 34 años e imbuido en la corriente de descubrimiento de materiales y tecnología por la que atraviesa el arte actual. “Si utilizo el humo helado, el plástico o la gomaespuma es porque necesitamos acostumbrarnos a los elementos de nuestra época”.En Nueva York, donde vive, Mora consiguió trozos de humo helado gracias al entusiasmo de un científico. “Descubrí en el MOMA ese material que casi no tenía sombra”, cuenta, “y en eso es en lo que estaba trabajando: en los materiales sin cuerpo. En el cartelito venía el nombre de- la universidad, del departamento y del científico. Le llamé y me mandó la información y el precio: una plancha de 32 centímetros cuadrados costaba seis millones de pesetas. Le dije que era inalcanzable para mí, se emocionó con el proyecto y me mandó unos cortes sobrantes de ese material raro que está investigándose: y se utiliza para recubrir naves espaciales. Posiblemente sea el material del futuro”.En otra de las instalaciones, Mora utiliza el llamado privacy g
lass (cristal de la privacidad). “Es muy raro y muy caro”, dice. “Está formado por dos cristales que tienen en medio una película sensible con moléculas que dejan pasar o no la luz, cuando le llega la energía’ en décimas de segundo”. El espectador mira el cristal’ opaco, pero luego aprieta el interruptor y el cristal se hace transparente y desvela el interior de la instalación: un habitáculo.
Las lluvias contribuyeron a difundir la contaminación radiactiva desde Fukushima
Un equipo de investigadores japoneses rastreó la contaminación generada por los isótopos liberados de la central nuclear y su distribución geográfica en las zonas central y oriental de Japón. Las lluvias contribuyeron a transportar aerosoles y gases solubles en agua.
Un estudio dirigido por Norikazu Kinoshita, del Grupo de Espectrometría de Masas con Acelerador de la Universidad de Tsukuba (Japón) ha elaborado un análisis de espectrometría con rayos gamma a muestras superficiales de suelo de las zonas central y oriental de Japón –las más cercanas a la central de Fukushima-Daiichi–, para determinar el riesgo que podría derivarse de la ingestión de cultivos expuestos a la radiación.
“Se piensa que más del 90% de los productos de fisión de Fukushima permanecían en las muestras de suelo cuando se realizó el muestreo”, afirman los autores del artículo, que ha aparecido esta semana en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). “Si las fuentes [de radiación] se mezclaran en los primeros cinco centímetros de suelo, la dosis resultante estaría en torno a la mitad de la radiación superficial”.
El artículo explora la distribución geográfica de los isótopos radiactivos repartidos por las zonas central y oriental de Japón, tras el tsunami y posterior accidente nuclear en marzo de este año. En el momento del accidente, radioisótopos del telurio (Te129), yodo (I131) o cesio (Cs134, Cs136, y Cs137) fueron transportados en el aire y depositados en una gran extensión de terreno, potencialmente contaminando cultivos agrícolas.
Dado que los aerosoles y los gases solubles en agua son transportados por la escorrentía y depositados por el agua de lluvia en lugares distantes, los autores estudiaron los efectos en el transporte de radioisótopos provocados por dos episodios locales de lluvia –ocurridos en los días 15 y 21 de marzo.
Los resultados de la investigación revelan que la lluvia caída el 15 de marzo en la zona contribuyó a la contaminación radiactiva en la prefectura de Fukushima, con niveles registrados de radiación particularmente altos en las regiones de Iitate y Naka-Dori. Por otro lado, la lluvia del 21 de marzo transportó contaminantes a Tokio y a las prefecturas de Ibaraki, Tochigi, Saitama y Chiba.
“La dosis de radiación externa debida a los radionúclidos del accidente de Fukushima se ha estimado en 10 msV en Naka-Dori, 40 mSv en Iitate, 0.2 mSv en la región comprendida entre el norte de Ibaraki y el este de Saitama, y 2 mSv en las prefecturas del sur de Ibaraki y el norte de Chiba”, señala el artículo.
De acuerdo con el artículo de PNAS, estos resultados pueden contribuir a evaluar las consecuencias de la contaminación por radiación en Japón.
¿Que la curiosidad llegó a Marte?
Bueno, no todavía, pero llegará pronto y sin costarle la vida a ningún gato, ya que va sin tripulación humana ni animal. Es que la agencia espacial estadounidense, la NASA, está en plenos preparativos para enviar el próximo 25 de noviembre a Marte el vehículo robot más caro y más grande hasta ahora, con la misión de explorar señales de vida pasada en el planeta rojo.
El robot explorador, llamado Curiosity, albergará el laboratorio móvil más complejo enviado hasta ahora a Marte: el Laboratorio Científico Marciano (MSL), y está preparado para partir con la misión de investigar si hay condiciones ambientales para la vida -así sea de microbios- en el vecino planeta.
La partida está programada para las 10:21 am el 25 de noviembre desde la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral, en la Florida. En caso de algún contratiempo, la NASA se ha fijado un plazo hasta el 18 de diciembre para el lanzamiento.
Curiosity, que pesa casi una tonelada, se construyó a un costo de US$2.500 millones. Lleva una serie de instrumentos de análisis y cámaras de video para examinar el suelo, las rocas y la atmósfera del planeta. La nave recorrerá 570 millones de kilómetros durante unos ocho meses y medio, para aterrizar en su destino en agosto del 2012. Nada más el aterrizaje se espera que sea espectacular, con una cápsula en forma de raviol que se abrirá para dejar salir al robot.
Largo y pesado
En una primera etapa, Curiosity examinará el cráter Gale, al lado sur del Ecuador del planeta, durante unos dos años. Allí hay distintas clases de suelos y una pequeña montaña que le darán la oportunidad de trepar y analizar muestras a diferentes alturas.
El científico Ashwin Vasavada, Segundo al mando del proyecto MSL, llamó a Curiosity una “máquina del sueño de un científico”. En declaraciones a AFP agregó que es “el explorador científico más capaz que hemos enviado”.
Por su parte, John Grotzinger, otro de los científicos del proyecto, explicó a la agencia EFE que la parte del cráter donde se posará Curiosity “tiene una abanico fluvial probablemente formado por sedimentos arrastrados por agua”. Se cree que las capas de la base de la montaña contienen arcilla y sulfato, ambos materiales formados con agua.
“Gale nos da una excelente oportunidad para analizar varios entornos potencialmente habitables y su contexto para entender un largo registro de la evolución temprana del medio ambiente del
planeta”, aseguró Grotzinger.
Curiosity aventaja a sus predecesores en tamaño y peso: es el doble de largo y cinco veces más pesado que Spirit y Opportunity. Por si fuera poco, será el robot con mayor capacidad científica que ha enviado la NASA.
Consideraciones económicas
La NASA considera que se trata de una misión difícil y arriesgada, ya que el peso del robot resulta algo excesivo para aterrizar con un paracaídas. Pero la imaginación ilimitada de sus científicos ha ideado un sistema para darle la vuelta… no al robot, sino a ese inconveniente. De más está decir que el riesgo es para la máquina, por lo cual esta curiosidad no matará a ningún gato. Pero hay que proteger, ahora más que nunca, la gran inversión económica.
Y una prueba del peligro que corre Curiosity es el reciente fracaso de la sonda rusa Phobos-Grunt, que se dirigía precisamente a Marte y ahora amenaza con estrellarse contra la Tierra.
El robot se desprenderá primero de la estructura en la que viaja, que lo protege como si fuera un huevo dentro de un cascarón. Después, se encenderán unos propulsores en la plataforma descubierta para reducir la velocidad. El descenso propiamente será por una especie de grúa con unas cuerdas.
Sus seis ruedas y el sistema de suspensión harán que tome su lugar justo antes de aterrizar, luego de lo cual, a través de un largo brazo robótico y cámaras, investigará la superficie marciana.
Curiosity es sin duda un prodigio de la ciencia contemporánea y una muestra del ingenio de sus fabricantes en medio de la adversidad de los recortes presupuestales y la crisis económica global. Por no mencionar las puertas que abrirá a nuestra curiosidad sobre el mítico planeta rojo. Vale decir, será la mitad del camino de exploración de Marte, que comenzó en 1976 con la llegada del Viking y podría alcanzar la etapa de una misión tripulada, quién sabe, en la década del 2030.
Prácticamente se han perdido las esperanzas de encontrar vida en Marte -con no poca malicia podríamos decir que para fortuna de los marcianos- pero el objetivo no es ese sino, como se dijo al principio, buscar señales de que alguna vez hubo. Y de que pudiera volver a haber vida, con una colonia terrestre, si los niveles de radiación lo permiten.
En la agencia espacial hay la esperanza de que Curiosity dure más de los dos años para los que fue diseñado, aunque dado el gran avance científico que representa, se calcula que obtendrá mucha más información que otros robots, como Viking.
Entre otras cosas, Curiosity podrá convertir gases en sólidos para su estudio a través de un equipo de tres espectrómetros. Eso dará una idea más clara de si alguna vez hubo vida en el cuarto planeta del sistema solar.
Encuentran nubes con gas original del Big Bang
Soy un físico. Tengo conocimiento del universo entero y todo lo que contiene.
— Sheldon Cooper en The Big Bang Theory
Según el modelo cosmológico actual, minutos después del Big Bang sólo fueron creados tres tipos de elementos químicos: hidrógeno, helio, litio y deuterio (un isótopo o variante del hidrógeno). Sin embargo, no habían sido localizados restos significativos de esos gases para demostrarlo, hasta ahora que un grupo de astrónomos, principalmente de la Universidad de California en Santa Cruz, reportaron para Science la detección de dos grandes nubes del gas prístino.
La nubes encontradas están compuestas de elementos no más pesados que el hidrógeno, lo que llevó a la conclusión de que fueron creadas poco después del Big Bang. Aquí cabe mencionar que “poco” equivale dos mil millones de años después de la creación del universo, el cual, por cierto, tiene una edad calculada en cerca de 14 mil millones de años.
Esa nubes son restos del Big Bang que no han sido mezclados con el resto del universo ni terminaron “condensadas” en estrellas. Lo que sucedió con el resto de los elementos del universo es que fueron creados dentro de estrellas, creadas a su ver por galaxias, miles de millones de años después.
El Dr. John O’Meara menciona en entrevista para ABC Science que
uno de las mayores preguntas en cosmología es cómo hacen las galaxias para obtener el gas que necesitan para formar estrellas, y cómo es que envían los restos de las estrellas a los alrededores… Esas nubes [las recién encontradas] revelan información importante de cómo las galaxias obtienen y regresan gas a su alrededor.
Los astrónomos seguirán en la búsqueda de otras nubes del gas original.
Medusa inmortal
La ciencia tiene estas cosas que de vez en cuando nos presenta fenómenos, rarezas para las que ni siquiera los científicos encuentran una explicación lógica y ya será por la acción del hombre sobre la naturaleza o por la propia naturaleza pero la cuestión es que los investigadores del mar han hallado un organismo que no muere pase el tiempo que pase.
El organismo responde al nombre de Turritopsis nutricola y es una medusa del tamaño de medio centímetro que posee la capacidad innata de que cuando alcanza la fase adulta en su ciclo de vida, vuelve a rejuvenecerse de una manera inexplicable una y otra vez, por lo que es inmortal de una manera orgánica y no cumple el ciclo vital como lo conocemos en el resto de los seres vivos.
La Turritopsis nutrícola que realiza este proceso debido a la transdiferenciación en la que se rejuvenece porque modifica sus células una vez éstas se han diferenciado también preocupa a los investigadores además de por este hecho, porque está invadiendo todos los océanos y no se sabe realmente el impacto que puede provocar en el ecosistema ya que se adapta a todo tipo de aguas pudiendo verse ejemplares de 8 tentáculos como en la fotografía o desde 12 a 24 tentáculos en función del mar donde habite.
Los fosiles de bacterias más antiguos
Un equipo de científicos australianos han descubierto los fósiles de bacterias “más antiguos de la Tierra” que se conocen, pues los investigadores fechan su aparición hace 3.400 millones de años, según han explicado expertos de la Universidad de Oxford.
Investigaciones anteriores datan la edad de la Tierra de 4.500 millones de años, mientras que fechan el inicio de la vida en el planeta hace 3.800 millones de años, de modo que este hallazgo prueba que años antes de lo que los científicos pensaban “había bacterias capaces de vivir sin oxígeno”.
En este sentido, los científicos han señalado que están “muy seguros de la edad de los fósiles”, ya que las rocas sedimentarias donde los han encontrado se formaron entre dos episodios volcánicos. Concretamente, el hallazgo, publicado en ‘Nature Geoscience’, se ha producido en una zona rocosa conocida como Strelley Poll, al oeste del país, y los fósiles se estaban adosados a microscópicos cristales de pirita.
Según apunta el estudio, los fósiles fueron sometidos a pruebas que demuestran que las formas detectadas en la roca son de naturaleza biológica, pues se pueden observar estructuras similares a las células, por tanto, no es el resultado de un proceso de mineralización. “Por primera vez en rocas arqueanas, se halla una asociación directa entre una morfología celular y subproductos del metabolismo”, explican los científicos.
Cuando aparecieron estas bacterias, hace 3.400 millones de años, la Tierra era un lugar cálido, con una fuerte actividad volcánica, y la temperatura de los océanos alcanzaba los 50 grados. En la actualidad sigue habiendo bacterias que utilizan más azufre que oxígeno para cargarse de energía y proliferar y se encuentran sobre todo en lugares cálidos como las chimeneas hidrotermales, al fondo de los océanos.
A 27.000 KM/H SOBRE EL CIELO
Estas asombrosas imágenes fueron tomadas el pasado mes, por la cámara frontal de la Estación Espacial Internacional que orbita alrededor de el globo a asombrosas velocidades. Empieza sobre el Océano Pacífico, durante la noche para así poder aprovechar la sombra que produce la Tierra y no ser deslumbrado por el Sol, y continúa primero sobre América del Norte para “bajar” hasta América del Sur y entrar al día en la Antártica. Dos elementos sumamente interesantes que se pueden observar en el video: las tormentas eléctricas sobre el mar (esos puntos titilantes sobre las nubes) y la ionósfera, esa delgada línea amarilla sobre el planeta Tierra.
Un asteroide gigante pasará esta noche cerca de la Tierra
Un asteroide de casi 400 metros de longitud y muchas toneladas de peso pasará cerca de la Tierra hoy martes. La mole se aproximará a nuestro planeta más de lo que lo está la Luna, pero no hay riesgo de que haya un impacto. Así lo aseguran los investigadores del Observatorio de Arecibo (en Puerto Rico), que han estudiado su órbita.
Según sus datos, hasta dentro de 100 años no existe riesgo real de que pueda colisionar con el planeta, lo que causaría un desastre equivalente al de 65.000 bombas atómicas. De hecho, se cree que fue un impacto de este tipo el que acabó con la vida de los dinosaurios y otras muchas especies hace 65 millones de años y la posibilidad de que algo así vuelva ocurrir es uno de los asuntos que más preocupan.
En este caso, el Asteroide 2005 YU55 ha salido de la lista del programa de detección de asteroides peligrosos de la NASA, donde hay registrados 1.200 objetos potencialmente peligrosos, pero aún así será estudiado al detalle por astrónomos de todo el mundo, para conocer a fondo su órbita y poder prever su comportamiento en el futuro.
Los expertos aseguran que, si las condiciones atmosféricas lo permiten, podrá verse con unos simples prismáticos o pequeños telescopios desde la Península Ibérica desde el atardecer hasta las 23 horas, aproximadamente. Su velocidad será de unos 28.000 kilómetros por hora.
Me parece una noticia impactante porque rara vez prestamos atencion a los orbes celestes y esta noche de una vez por todas, levantaremos la mirada a la inmensidad del espacio dejando a un lado los asuntos terrenales y rindiéndonos al paso de un pedazo de candente e indiscriminada porción de roca.
Los caballos realistas del arte rupestre en el Paleolítico
Durante mucho tiempo se ha especulado que algunas de las pinturas prehistóricas, especialmente las de caballos de colores poco habituales, son prueba de la capacidad simbólica de aquellos primeros humanos modernos. Ahora, un estudio realizado con ADN antiguo ha puesto de manifiesto que estos caballos existieron realmente, y por tanto los habitantes de estas cuevas se limitaron a retratar lo que veían a su alrededor.
El equipo, dirigido por Melanie Pruvost, del Instituto Leibniz para la Investigación de la Vida Salvaje (Alemania), publica en esta semana en la revista ‘Proceedings of National Academy of Science’ (PNAS) que todas las variaciones en el pelaje de los equinos predomésticos que se ven en las pinturas de las cuevas paleolíticas existieron, incluido el caballo con manchas de leopardo.
Hasta ahora, otros estudios genéticos habían probado que en aquella época había caballos color canela y negros, pero no con manchas, por lo que algunos arqueólogos atribuían pinturas en las que éstos aparecen a creaciones simbólicas. Así se explicaba el caso de los caballos con manchas negras de las cuevas de Pech-Merle, en Francia, de hace unos de 25.000 años, similares a los modernos ‘caballos leopardo’.Los investigadores, entre los que está Arturo Morales-Muñiz, de la Universidad Autónoma de Madrid, analizaron el ADN rescatado de fósiles de caballos, de hace 35.000 años, encontrados en Siberia, Europa del este y en la Península Ibérica, en total en 15 yacimientos diferentes.
Cuatro de las muestras del Pleistoceno y dos de la Edad del Cobre compartían un gen asociado a las manchas del leopardo, una evidencia de que los caballos con manchas existían entonces. Otros 18 caballos eran marrones y siete negros, una muestra completa del catálogo que fue retratado en las cavernas.
Cuatro de las muestras del Pleistoceno y dos de la Edad del Cobre compartían un gen asociado a las manchas del leopardo, una evidencia de que los caballos con manchas existían entonces. Otros 18 caballos eran marrones y siete negros, una muestra completa del catálogo que fue retratado en las cavernas.
“Nuestros resultados sugieren que, por lo menos para los caballos salvajes, las pinturas de cuevas paleolíticas, incluyendo las pinturas notables de caballos manchados, se basaron en el aspecto de la vida real de animales”, confirma el profesor Michi Hofreiter, otro de los autores, de la Universidad de York. “La conclusión es que las pinturas son reflexiones sobre lo que los seres humanos de entonces veían en su entorno”, añade.
Para Pruvost se trata de los primeros pasos en la aplicación de las herramientas genéticas en estudios sobre la vida en el pasado, incluso en temas tan dispares como el arte.No se sabe con exactitud cuantos yacimientos paleolíticos contienen pinturas de animales, pues de algunas imágenes aún se discute su especie, pero sí que al menos hay 40 enclaves en la región de Dordogne-Périgord (Francia) y en la cornisa Cantábrica española. En casi todos ellos hay caballos.
La motivación que llevó a los artistas a retratar estos animales está todavía en discusión. Las pinturas de Pech-Merle particularmente han generado mucha discusión. “La gente dibujó lo que vio, y eso nos da mayor confianza en la comprensión de las pinturas paleolíticas de otras especies como si fueran ilustraciones”, señala Pruvost.
La motivación que llevó a los artistas a retratar estos animales está todavía en discusión. Las pinturas de Pech-Merle particularmente han generado mucha discusión. “La gente dibujó lo que vio, y eso nos da mayor confianza en la comprensión de las pinturas paleolíticas de otras especies como si fueran ilustraciones”, señala Pruvost.
Hoy la variación del caballo manchado sigue siendo popular, con razas como Knabstrupper, Appaloosa y Noriker. El hecho de que cuatro de cada 10 caballos europeos en el Pleistonceo fueran de este genotipo nos dice que no era raro, aunque el más común, como ahora, sí era el de color marrón, que también es el más habitual en las pinturas rupestres.
Desarrollan un sistema informático que permite leer y analizar las emociones de las personase2q dcxd
Científicos de la Universidad de Granada (UGR), en colaboración con la Universidad Carlos III de Madrid, han desarrollado un nuevo sistema informático que permite a una máquina reconocer automáticamente cuál es el estado de ánimo de una persona que se está comunicando oralmente con ella, y adaptar en consecuencia la forma de responderle.
Los investigadores se centraron en las emociones negativas
Gracias a este nuevo avance, la máquina podrá determinar cómo se siente el usuario (emoción) y cómo pretende continuar con el diálogo (intención).
Para detectar el estado emocional del usuario, los investigadores se centraron en las emociones negativas del mismo, que pueden hacer que se frustre al hablar con un sistema automático. En concreto, su trabajo ha considerado el enfado, el aburrimiento y la duda.
Para detectarlas automáticamente, utilizaron información sobre el tono de voz, la velocidad con la que se habla, la duración de las pausas, la energía de la señal de voz y así hasta un total de 60 parámetros acústicos distintos, ha informado la UGR en un comunicado.
El diálogo
Por otra parte, también emplearon información acerca de cómo se ha desarrollado el diálogo para ajustar la probabilidad de que un usuario esté en un estado emocional u otro. Por ejemplo, el que el sistema no haya reconocido bien varias veces lo que su interlocutor desea decirle, o le ha pedido al usuario que repita información que ya había proporcionado, pueden ser factores que hagan que el usuario se enfade o se aburra de interactuar con el sistema.
«Hemos desarrollado un método estadístico, que aprende de diálogos previos»
Además, señalan los autores de este trabajo, es importante que la máquina pueda prever cómo se va a desarrollar el resto del diálogo. “Para ello, hemos desarrollado un método estadístico, que aprende de diálogos previos cuáles son las acciones más probables que puede tomar un usuario en cada momento”, destacan.
Una vez que se han detectado tanto emoción como intención, los científicos de la UGR proponen adaptar automáticamente el diálogo a la situación que atraviesa el usuario. Por ejemplo, si tiene dudas se le puede dar una ayuda más detallada, mientras que si se aburre esto puede ser contraproducente.
Evaluación empírica
Los autores han definido las pautas para conseguir esta adaptación, realizando una evaluación empírica con usuarios reales en la que se demuestra que el sistema adaptable funciona mejor en términos objetivos (por ejemplo, produce diálogos más cortos y con mayor éxito) y es percibido como más factible por los usuarios.
Este logro informático se basa en el área de la computación afectiva
Este trabajo ha sido realizado por los profesores Zoraida Callejas yRamón López-Cózar, del Departamento de Lenguajes y Sistemas Informáticos de la Universidad de Granada, en colaboración con el profesor David Griol, del Departamento de Informática de la Universidad Carlos III de Madrid.
Todos ellos son miembros del grupo de investigación de Sistemas de Diálogo Hablado y Multimodal (Sisdial), y este logro se enmarca en el área de la computación afectiva (sistemas informáticos que son capaces de procesar y/o responder a la emoción del usuario), en la que trabajan desde hace años.
El colesterol potencia el debilitamiento de los huesos durante el envejecimiento
Un nivel elevado de colesterol, según los resultados de una nueva investigación, contribuye a la pérdida de densidad ósea de dos maneras: Bloquea la formación de células óseas nuevas y promueve la actividad de mecanismos responsables del deterioro de los huesos.
El hallazgo, hecho a partir de observaciones en ratones, abre nuevas posibilidades para el tratamiento y la prevención de la osteoporosis, y pone de relieve una nueva vía a través de la cual los fármacos reductores del colesterol puedan mejorar la salud ósea.
Durante años, la comunidad médica creyó que los efectos positivos que los fármacos basados en la estatina ejercen sobre la densidad de los minerales en los huesos se producían independientemente de su capacidad para disminuir el colesterol en circulación. El problema es que, hasta ahora, apenas se había investigado sobre si la disminución del colesterol influía en la biología de los huesos.
En lugar de centrarse en el colesterol, el equipo de Donald McDonnell y Erik Nelson, del Departamento de Farmacología del Centro Médico de la Universidad Duke, se centró en un producto de degradación del colesterol llamado 27-hidroxicolesterol, y comprobó en experimentos que esta sustancia específica inhibía las acciones positivas de los estrógenos sobre los huesos.
En el nuevo estudio con ratones, los investigadores han demostrado que una dieta rica en colesterol disminuye significativamente la calidad del tejido óseo, aunque de manera indirecta, ya que en los ratones analizados el deterioro lo causaba la sustancia citada, el 27-hidroxicolesterol.
El equipo de investigación ha constatado que al unirse a los receptores de estrógeno, el 27-hidroxicolesterol interfiere con las acciones positivas de los estrógenos en el tejido óseo.También ha comprobado que una segunda clase de proteínas, los receptores X del hígado, fueron objetivos de la acción del 27-hidroxicolesterol. La acción combinada de este subproducto del colesterol en los receptores de estrógeno y los receptores X del hígado ejerció un efecto doblemente perjudicial en los huesos.
Los peces también utilizan herramientas
Lo que parece simple a la vista de los humanos es toda una proeza para la especie. Nunca antes en la historia se había conseguido filmar la captura de una “presa” por parte de los peces y el uso que hacen de las herramientas disponibles a su alrededor para abrirla.
La secuencia nos muestra a un pez brosmio en algún lugar cercano al pacífico. El pez de tonos naranjas comienza a cavar en la arena del océano hasta encontrar una almeja, se la lleva a la boca y comienza la búsqueda de un lugar donde llevar la cabo a “operación”. El momento más increíble llega cuando se acerca a una zona rocosa, momento en el que la naturaleza nos brinda una escena asombrosa. El pez inicia una serie de lanzamientos de la almeja sobre la roca para intentar aplastarla o simplemente abrirla.
Aunque el vídeo data del año 2009, no ha sido hasta ahora que se ha hecho publico después de una larga investigación y análisis por parte de un equipo de investigadores.
Publicado en el último número de la revista Coral Reefs por el biólogo Giacomo Bernardi, la pieza de vídeo constata el uso de herramientas por parte de los peces. Unas acciones que vienen a confirmar otros estudios anteriores, la mayoría reportajes fotográficos, sobre la posibilidad de que el pez brosnio y el bodión, ambos pertenecientes a la especie de los Lábridos, pudieran llevar a cabo tales acciones.
Bernardi explicaba estos días el hallazgo tras los dos años de investigación:
Se requiere de mucha visión de futuro, porque hay una serie de pasos a seguir. Para un pez, esto es un reto bastante grande. Lo que la película muestra es muy interesante. El animal excava arena para conseguir la almeja, entonces nada por un largo tiempo para encontrar un lugar apropiado donde pueda romper la cáscara. Los Lábridos son una familia grande y diversa y existen varias especies a las que hemos observado comportamientos similares. Estas especies están en los extremos opuestos del árbol filogenético, así que este podría ser un rasgo de comportamiento profundamente arraigado
El principal problema del hombre ante este tipo de aptitudes en el mar es que no pasamos mucho tiempo bajo el agua observando a los peces. Puede ser que muchos otros lo consigan cada día y se nos ha pasado por alto
Pensemos que al uso de herramientas, conforme hemos evolucionado y se ha avanzado en el estudio de las especies, se han unido más “familias inteligentes” aparte del hombre. Desde los primates hasta los cuervos, ambas especies tan distintas una de la otra, o incluso algunas clases de pulpo, todas utilizan herramientas. Desde hoy habrá que añadir otra.
Descubren avispa con energía solar
Ya se sabía que algunas avispas, de alguna manera producían energía eléctrica dentro de sus exoesqueletos gracias al estudio dirigido por Marian Plotkin de la Universidad de Tel Aviv. Ahora Plotkin y sus colegas dieron un paso más allá y descubrieron la forma en que se genera esa electricidad.
Lo que descubrieron es una avispa con energía solar, capaz de utilizar un pigmento específico de melanina. Un análisis estructural de los pigmentos marrones de la avispa revelo que podían canalizar la luz en los tejidos y separar los rayos de luz. El equipo de investigadores aisló el pigmento en una solución liquida y colocó un electrodo, cuando se lo expuso a la luz se obtuvo electricidad a través del electrodo.
El proyecto se inició al descubrir que este tipo de avispas estaban más activas cuando el Sol era intenso, lo que es muy inusual para las avispas.
Los pigmentos amarillos de la avispa, funcionan como una trampa de luz mientras que los de color marrón serían los encargados de generar la electricidad.Aunque la eficacia de la captación de luz es tan sólo de 0.35% los investigadores aseguran que esto apenas es el comienzo y que se conocen métodos de obtención de energía solar entre las plantas y las bacterias, pero es la primera vez en la historia de la ciencia que se descubre energía solar en los animales.
También es posible que otros insectos utilicen energía solar y sería muy interesante estudiar las comparaciones entre esta avispa y otras avispas que poseen un exoesqueleto muy similar. La mariposa Apolo de los Pirineos por ejemplo, se sabe que siempre se posa al Sol antes de volar y tradicionalmente se dice que absorbe la energía del Sol.
El secreto de la juventud
Un conjunto de científicos en Francia han logrado restaurar las células de donantes de más de 100 años convirtiéndolas en células jóvenes. ¿Células inmortales? Quizá no tanto, pero los tratamientos “milagrosos” para rejuvenecer pueden tener los días contados…
La investigación llevada a cabo por la Fonctionnelle Génomique Institute ha conseguido restaurar estas células “viejas” a través de la reprogramación, dicho de otra forma, el asombroso descubrimiento significa que el envejecimiento celular es reversible. Entre otras cosas, la investigación abre nuevas posibilidades ante el reto de eliminar los rastros que dejan las células en el envejecimiento, probablemente el mayor avance hasta la fecha en medicina regenerativa.
No sólo eso, el estudio ha contribuido a otro logro importante, el de una mejor comprensión del envejecimiento humano y su corrección para revertir patologías.La investigación se centró en reprogramar in vitro aquellas células viejas de los donantes en células madres pluripotentes, que significan que tienen varias capacidades y son capaces de recuperar la juventud y las características de las células madres embrionarias. Los investigadores consiguieron que estas células se pudieran diferenciar nuevamente en células cardíacas, de hígado, neuronas o células de piel.
Para que nos hagamos una idea de lo conseguido, la reprogramación de células adultas había alcanzado un límite en el año 2007. El término conocido como senectud (que se caracteriza por el cese del proceso de la multiplicación celular). Ese límite se acaba de superar.Los científicos consiguieron realizar una reprogramación in vitro de estas células que se encontraban en la senescencia agregando dos factores genéticos (NANOG y LIN28) a los cuatro que se necesitaban hasta ahora. El resultado fue todo un éxito aplicando este “cóctel” en las células viejas de donantes que comprendían edades de 92, 94, 96 y 101 años.
Según cuentan los investigadores, “la edad ya no es una barrera para la reprogramación celular”. La reparación de tejidos u órganos posiblemente será la primera de las acciones en las que se incluirá el avance. La eterna juventud podría estar un poco más cerca que
ayer.
Científicos hallan en el transplante de neuronas un posible remedio contra el Parkinson
Uno de los principales problemas que se ha encontrado la medicina en la lucha contra elParkinson se debe a la disminución de las cantidades de dopamina en el cerebro de los pacientes. Todo podría cambiar a través de una nueva investigación que se ha llevado a cabo en Estados Unidos. Los científicos han logrado cultivar células madre productoras de dopamina en animales que se pueden implantar en el cerebro humano y paliar con ello la muerte de las células en la enfermedad. La creación y transplante de neuronas productoras de dopamina ofrece una nueva esperanza en la lucha contra el Parkinson.
Hasta ahora los principales tratamientos contra el Parkinson eran fármacos que tenían como objetivo controlar los síntomas mediante el aumento de los niveles de dopamina que llegan al cerebro y estimulan las parte donde se trabaja. La mayoría derivan en efectos secundarios que empeoraban conforme progresaba la enfermedad. Esto ha llevado a los científicos a intentar durante más de una década conseguir regenerar las células nerviosas que se pierden en las enfermedades neurodegenerativas como el Parkinson o el Alzheimer.
Los estudios siempre habían intentado crear células madre a partir del ratón o similares para que luego fueran reproducidas en humanos. Ninguna había tenido éxito en las pruebas preliminares por lo que jamás se intentó un ensayo real.
El avance de hoy es el primer gran paso en esta última década ya que estas células madre se han cultivado e injertado en el cerebro de varios monos con Parkinson sobreviviendo estas al transplante y logrando funcionar con normalidad. Este hallazgo puede dar luz verde al ensayo al transplante en humanos. Lorenz Studer, del Memorial Sloan-Kettering Cancer Centre en Nueva York, lo explicaba:
Antes no entendíamos las señales específicas que se requieren para contar cómo las células madre se diferencian de otros tipos de células. Las células que producíamos en el pasado podían producir pequeñas dosis de dopamina, pero en realidad no eran el tipo correcto de células, por lo que hubo mejoras en los animales. Ahora sabemos cómo hacerlo, lo cual es prometedor para sus usos clínico en el futuro
Las células madre son una esperanza real para el tratamiento y posible cura de algunas personas con Parkinson. Sin embargo, tenemos que estar seguros de que las células que se trasplantan para reemplazar las células cerebrales que han muerto funcionarán correctamente. Los investigadores ya habían generado el tipo correcto de células nerviosas a partir de células madre humanas para producir la dopamina que se agota en el Parkinson, pero hubo problemas cuando las células fueron trasplantadas en modelos de animales con Parkinson, las células continuaron creciendo y algunas se transformaron en tumores.
Studer y sus colegas han encontrado las especificaciones químicas que se requieren para conseguir que las células madre sean las células cerebrales correctas productoras de dopamina. El experimento consiguió a través de seis inyecciones en cada animal que le llegara a cada uno más de un millón de células para las partes del cerebro afectado por el Parkinson.
No sólo eso, las neuronas sobrevivieron formando nuevas conexiones y restaurando movimientos perdidos sin ningún signo de desarrollo de algún tipo de tumor (una de las dudas que siempre han existido con este tipo de transplantes).
Gran avance que demuestra por primera vez en la historia que es posible transplantar células nerviosas que funcionan a partir de células madres humanas. Los investigadores concluyen que a partir de ahora se centraran en su análisis exhaustivo en centros especializados antes de confirmar la posibilidad de ponerlo en práctica con humanos.
Los causantes del Dengue se utilizan como antídoto
Un equipo de científicos en el Reino Unido ha logrado modificar genéticamente a un tipo de mosquito macho que podría paliar y resultar eficaz en la lucha contra el dengue y otras enfermedades transmitidas por los insectos. Este es el resultado que han hecho público tras las pruebas realizadas en el 2009 en la isla Gran Caimán. Los mosquitos portadores del “gen de la muerte” han sobrevivido con éxito en la zona apareándose y transmitiendo el gen a las larvas.
La investigación se ha centrado en el tipo de mosquito Aedes aegypti, el insecto que transmite una enfermedad que se ha disparado en las últimas décadas. Segúnla OMSse estima que hay 50 millones de infecciones cada año por la enfermedad con alrededor de 25.000 muertes al año.
La mayor parte de las veces producida por este tipo de mosquito, su problemática reside en que no existen medicamentos eficaces contra la enfermedad, por lo que la alternativa desde hace unos años se ha centrado en liberar millones de insectos alterados genéticamente para detener la propagación.
La idea es la de modificar los mosquitos machos para que sus hijos mueran antes de que puedan reproducirse al traspasarle estos el denominado “gen de la muerte”, que mueran antes de su etapa adulta.
El resultado de estos días significa que su acoplamiento con las hembras en un entorno salvaje es todo un éxito. Los científicos encontraron huevos portadores del gen en el área de estudio de la isla, es decir, los mosquitos transgénicos se habían apareado con éxito. Así lo explicaba Luke Alphey, director de Oxitec y profesor de Oxford:
“Hemos quedado realmente sorprendidos de los resultados. Por este método, sólo tenemos que conseguir una proporción razonable de hembras que se apareen con machos modificados. Nunca conseguiremos unos machos tan competitivos como los salvajes, da igual y no hace falta, sólo tienen que ser razonablemente buenos. Este estudio es el primero en mostrar que la población de mosquitos podría ser suprimida de esta manera. El nivel de condición física es mucho mejor que cualquier estudio anterior y es casi el mismo que en los mosquitos salvajes”.
Los resultados son un gran avance no sólo en la lucha contra el dengue, sino en la utilización de otras enfermedades como la malaria. La ingeniería genética tiene un potencial en la lucha contra las enfermedades enorme. De hecho, la OMS está ultimando una guía sobre cómo los insectos transgénicos deberían ser desplegados en los países en desarrollo, una guía que unida al éxito mostrado estos días podría avanzar en la erradicación de muchas enfermedades transmitidas por estos pequeños insectos.
En la toma de decisiones sobre beneficios a largo plazo, las personas de la tercera edad aventajan a los veinteañeros
Muchas personas creen que envejecer acarrea necesariamente una pérdida de agudeza mental, y que ser viejo equivale siempre a tener una capacidad mermada de tomar decisiones. Sin embargo, un nuevo estudio sugiere que a partir de los 60 años de edad las personas adquieren una mejor habilidad para tomar las decisiones que llevan a las mayores ganancias a largo plazo.
El equipo de los psicólogos Todd Maddox (de la Universidad de Texas en Austin) y Darrell Worthy (de la Universidad A&M de Texas) ha constatado que las personas de 60 o más años de edad aventajan a los veinteañeros en la habilidad para tomar decisiones que conduzcan a las mejores ganancias a largo plazo, pues los jóvenes son proclives a dejarse influenciar por el ansia de conseguir beneficios inmediatos.
Contradiciendo los estereotipos negativos acerca de la capacidad de razonamiento en la tercera edad, los resultados demuestran que las personas mayores son capaces de tomar las mejores decisiones bajo algunas condiciones, en tanto que los adultos muy jóvenes pueden comportarse de manera más impulsiva, decantándose sin darse cuenta hacia las ganancias inmediatas pero pequeñas en detrimento de las mayores ganancias a largo plazo.
En uno de los experimentos del estudio, 28 personas de la tercera edad y 28 adultos jóvenes realizaron tareas de toma de decisiones en las que sólo necesitaban considerar los beneficios inmediatos para ganar puntos. En este experimento, los adultos jóvenes eran los más eficaces, ya que siempre tendían a seleccionar las opciones que producían los mejores beneficios a corto plazo.
Sin embargo, en un segundo experimento, el grupo de la gente mayor, formado por 52 personas de entre 67 y 82 años de edad, superó al grupo de los jóvenes, formado por 51 personas de entre 20 y 26 años, al escoger opciones que conducían a mejores beneficios a largo plazo, como por ejemplo almacenar estratégicamente una mayor cantidad de oxígeno en los “acumuladores de oxígeno”, durante una imaginaria misión espacial a Marte.
Los autores del estudio creen que estos resultados proporcionan una indicación neurológica de cómo las personas usan sus cerebros cuando envejecen. Al escoger entre varias opciones, las personas jóvenes tienden a emplear mucho el estriado ventral, una región del cerebro asociada con la formación de hábitos y las gratificaciones inmediatas. Teniendo en cuenta que esta región sufre un declive al envejecer, los psicólogos teorizan que las personas de edad avanzada lo compensan usando más su corteza prefrontal, una región del cerebro asociada a los pensamientos racionales y premeditados.
Se trata, sin lugar a dudas, de una noticia sorprendente a la par que impactante, ya que la mayoría de la gente piensa que la gente joven aventaja a la tercera edad en cuestiones de memoria, sin embargo, se ha demostrado, que a la hora de tomar decisiones, ellos lo harán mejor. En mi opinión esto se debe a la acumulación de experiencia durante su vida.
La isla de El Hierro sigue temblando con 12 nuevos terremotos
La isla canaria de El Hierro no deja de temblar. En la madrugada de este viernes, la isla sufrió doce nuevos seísmos, que oscilaron entre los 2 y los 3 grados de intensidad en la escala Richter, según el Instituto Geográfico Nacional. Estos nuevos temblores llegan acompañados de la certeza de que no se debe minimizar el riesgo: Un equipo de geólogos de la Universidad de Barcelona ha constatado que el material que surge de las erupciones submarinas es de los más explosivos, debido a la expulsión de magma basáltico y riolítico, que se mezclan en la salida a la superficie.
El miedo en la isla de El Hierro a nuevos y potentes terremotos no parece que vaya a calmarse después de una última madrugada en la que se han registrado doce nuevos temblores con una intensidad de entre 2 y 3 grados. Así, desde este jueves, los responsables del Plan de Protección Civil por Riesgo Volcánico aseguraron que los fenómenos sísmicos, que se han intensificado en los últimos días, corresponden al escenario de la erupción submarina de La Restinga, que se inició el pasado 10 de octubre.
Aunque el riesgo de la población no existe, la dirección del PEVOLCA aseguró que todos los recursos de Protección Civil están activados. Por su parte, desde el cabildo del El Hierro, su presidente, Alpidio Armas, pidió “inmediatez” en las ayudas para la población afectada por los sismos. En opinión de Armas, además de los recursos ante catástrofes, “hay que agilizar el apoyo económico inmediato” de carácter nominal para paliar la “grave” situación económica por la que atraviesan las familias y empresas afectadas en El Hierro.
También reclamó “rapidez” en la concesión de ayudas económicas para el sector pesquero que, aunque están previstas por el Gobierno central en el Real Decreto de medidas urgentes, “necesitan de una aplicación práctica, toda vez que este colectivo tiene su flota amarrada al no poder faenar en sus caladeros habituales”.
UN MAGMA PELIGROSO
Mientras el volcán de El Hierro sigue activo y amenazante, un equipo de geólogos de la Universidadde Barcelona ha constatado que el material que surge de las erupciones submarinas es de los más explosivos, debido a la expulsión de magma basáltico y riolítico, que se mezclan en la salida a la superficie. El magma riolítico es mucho más peligroso, pero la combinación de ambos “aumenta también la explosividad de la erupción”.
Este equipo de expertos alerta, además,”sobre el riesgo de haber subestimado durante las primeras semanas de la erupción el peligro potencial asociado a ésta, que actualmente aún está en plena actividad”.
Por su parte, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas precisó ayer en un informe que los materiales expulsados por el volcán del El Hierro “están compuestos de basalto, en su mayor parte, y traquita, en cantidades mucho menores”, por lo que esta desigual mezcla “no ha producido reacción química”. Según el CSIC, estos materiales tienen grandes cantidades de gas en el momento de su expulsión, lo que explicaría las erupciones explosivas, “que no revisten peligrosidad adicional por el hecho de contener también magma traquítico”.
Los seis tripulantes ‘marcianos’ salen de la cápsula tras 520 días aislados
Tras 520 días aislados, los seis miembros de la misión ‘Mars500′, que simula un viaje a Marte, por fin han visto el sol. A las 11 (hora peninsular española) de este viernes han abierto la escotilla de la ‘nave’ en la que han vivido durante los últimos 17 meses.
El primero en abandonar la cápsula ha sido el ruso Sukhrob Kamovol, el médico del equipo. A continuación han salido los otros cinco voluntarios, que han sido recibidos por los aplausos de sus compañeros y de las autoridades rusas y de la Agencia Espacial Europea que se han desplazado a Moscú para dar la bienvenida a la tripulación.
Visiblemente cansados y más pálidos, los seis participantes (dos europeos, tres rusos y un chino) han hecho una breve intervención en la que han agradecido el apoyo recibido y se han mostrado orgullosos de haber participado en este experimento. “Marte es un planeta lejano pero está a nuestro alcance” ha afirmado el italo-colombiano Diego Urbina.
Completan la tripulación el francés Romain Charles, el chino Wang Yue y los rusos Alexandr Smoleevskiy y Alexey Sitev. Este último, de 38 años, ha sido el comandante de la misión. La Agencia Espacial Europea (ESA) ha retransmitido en vivo la salida de la nave aunque ha preferido reservar para la intimidad el reencuentro con sus familiares.
Buen estado de salud
Para conocer los detalles de su encierro habrá que esperar al próximo martes 8 de noviembre. Será entonces cuando ofrezcan una rueda de prensa y cuenten cómo ha ido el experimento. Por otro lado, hasta dentro de unos meses no estarán listas las primeras conclusiones científicas sobre el experimento, pues durante estos 520 días han recopilado abundante material que los expertos de la ESA tardarán en analizar. Los seis tripulantes han llevado a cabo más de 100 experimentos durante su encierro, muchos de ellos relacionados con su estado de salud físico y psicológico.
Tras pasar algún tiempo con sus familiares, con los que sólo han mantenido contacto a través del correo electrónico y algunas videoconferencias, pasarán tres días en el hospital. Aunque la ESA ha asegurado que su salud es buena, permanecerán 72 horas en observación para asegurarse de que su estado es óptimo.
‘Un fuerte espíritu de equipo’
Los seis participantes han resistido hasta el final pese a que ha habido momentos muy duros en los que su moral estaba por los suelos. “El logro más importante, sin duda, es el hecho de que los seis miembros de la tripulación hayan aguantado bien los 520 días de aislamiento, sin luz natural, con retraso en las comunicaciones con tierra, comiendo alimentos similares a los de los astronautas de la Estación Espacial Internacional (ISS) y habiendo realizado con éxito los experimentos y los trabajos de mantenimiento previstos. La tripulación ha mantenido un fuerte espíritu de equipo y una actitud muy positiva durante este largo periodo”, explica a ELMUNDO.es Javier Ventura-Traveset, portavoz de la Agencia Espacial Europea (ESA) en España.
“Desde un punto de vista psicológico, hemos demostrado que una tripulación humana es capaz de sobrevivir al aislamiento que supone una misión de ida y vuelta a Marte”, añade Ventura-Traveset.
¿Puede haber agua en Marte?
Imágenes de infrarojo muestran el mundo subterráneo de el planeta desértico. Estas imágenes nos enseñan que existe arcilla debajo de la superficie, y la arcillatiene agua que ha podido llegar al planeta a partir de colisiones de asteroides hace millones de años. Esto quiere decir que en otra época, la atmósfera tendría que estar más desarrollada que ahora para poder mantener el agua sin que se evapore o congele. Por lo tanto, se puede investigar teniendo en cuenta éstos hábitats. También se demuestra que mayor parte de la actividad ocurre debajo de la superficie en marte. Esto explica por que la superficie es tan desierta, lo que es impertante de verdad es el mundo subterráneo.
La tierra no es la única con ciclos de precipitaciones
En 1655, el astrólogo Christiaan Huygens descubrió el mayor satélite de Saturno, el que se denominaría como Titan. Sin embargo no será hasta el S.XXI el descubrimiento de su asombrosa atmósfera y lo que ella esconde.
Titán tiene una magnitud de entre +7,9 y +8,7 y alcanza una distancia angular de alrededor de 20 veces el radio de Saturno. Titán puede en general observarse con telescopios pequeños (con diámetro superior a unos 5 cm) e incluso con unos grandes prismáticos, como un punto “estrelliforme” cercano a Saturno. En las mejores aproximaciones a la Tierra presenta un tamaño aparente de hasta 0,85 segundos de arco de diámetro; apareciendo como una diminuta mancha de color amarillo-anaranjado que sólo puede apreciarse como un pequeño “disco” aparente con telescopios de aficionado a partir de 200 mm de diámetro utilizando más de 240 aumentos.
Lo impresionante de esta luna de la órbita de Saturno es su atmósfera, de características asombrosamente similares s las de nuestro querido Planeta Azul. La atmósfera de Titán está fundamentalmente compuesta de nitrógeno (80-90%), ¡como el aire de la Tierra!. Titán es el único otro lugar del sistema solar con una atmósfera compuesta de lo mismo que la de la Tierra. La atmósfera de Titán es muy densa y la presión de aire en su superficie es aún mayor a la de la presión atmosférica de la Tierra.
Titán también tiene un poco de metano en su aire. La luz del Sol descompone el metano y forma otros productos químicos. Esos productos químicos crean capas de neblina o smog en la atmósfera de Titán. No podemos ver a través esas capas de neblina, por lo que las nuevas imágenes obtenidas por la sonda Huygens son nuestro primer vistazo a la superficie de Titán.
Titán es muy frío (-178º C or -288º F). El metano, que es un gas en la Tierra, puede convertirse en líquido en algunas partes de Titán. En Titán también puede haber lluvia de metano, semejantes a las precipitaciones de agua en la Tierra; dado que en esta atmósfera se desarrolla un ciclo con el metano; en vez de con el agua.
Tumores cancerígenos que brillan
Aunque pueda sonar a ciencia ficción, varios investigadores de Cambridge están a punto de iniciar las primeras pruebas quirúrgicas haciendo brillar los tipos de cáncer en el cerebro. A través del fármaco 5-ALA, un amino-ácido, los médicos causarán una acumulación de productos químicos fluorescentes en el tumor que permitirían asegurar la eliminación de los tumores cerebrales en los bordes de las operaciones, una de las más complicadas que necesitan de mayor precisión.
Lo que permite el amino-ácido es “convertir” la zona afectada por el tumor en una zona rosada bajo la luz ultravioleta. Un método que facilitaría a los doctores la extracción de los bordes a la hora de extirpar el cáncer completo y asegurar por tanto que se ha eliminado.
El experimento comenzará estos días en Reino Unido con una primera fase de 60 pacientes con glioblastoma, tipo de cáncer maligno que se mantiene en las células del cerebro y que tiene actualmente un tasa promedio de supervivencia de 15 meses después del diagnóstico.
Así lo contaban los investigadores:
El tratamiento de tumores cerebrales es un verdadero desafío que enfrenta a los médicos. Necesitamos con urgencia nuevos tratamientos. Con estas pruebas podríamos paliar uno de los grandes problemas de la quimioterapia, de la que no sabemos realmente la medida en que una droga penetra en el tumor debido a la barrera sangre-cerebro
Una vez que se lleve a cabo la operación con los “tumores brillantes” y se haya eliminado bajo la luz ultravioleta, la operación concluirá con el añadido en la zona operada de una fina lámina empapada en fármacos que liberaría lentamente los medicamentos de quimioterapia durante un tiempo de entre cuatro y seis semanas. Un método final que tratará de matar cualquier célula cancerígena restante.
De esta forma y de obtener resultados con éxito, la medicina avanzaría en uno de los grandes retos actuales con la quimioterapia para los tumores cerebrales ya que aún hoy no se sabe con exactitud la medida en que llegan los fármacos en el tumor
Cientificos construyen un ordenador molecular con alta capacidad de procesamiento
La capacidad de procesamiento de los ordenadores existentes hoy en día es enorme, hay algunos cuya capacidad de realizar cálculos superan los cientos de teraflops; sin embargo, toda esta potencia aunque es superior al procesamiento que pueden alcanzar las neuronas del cerebro, en algunos aspectos el cerebro obtiene mejores resultados. No es únicamente una cuestión de velocidad sino que también influye la capacidad de procesamiento en paralelo que, en el caso del cerebro es muy superior. Pensando en esta computación biológica, Anirban Bandyopadhyay del Instituto Nacional de Materiales y Ciencia de Tsukuba de Japón ha desarrollado un computador basado en un conjunto de moléculas que, gracias a sus conexiones en paralelo, es capaz de realizar gran cantidad de cálculos.
Si tenemos en cuenta que cada neurona cerebral es capaz de conectarse con otras 1.000 neuronas a la vez y que en el cerebro hay miles de millones de neuronas, la capacidad de procesamiento en paralelo es enorme. Este es el principio que están siguiendo muchas investigaciones que persiguen imitar esta capacidad de procesamiento del cerebro y, en el caso de esta investigación, se ha utilizado como base el DDQ, un compuesto que es capaz de presentarse en cuatro estados eléctricos distintos (dependiendo de la localización de los electrones atrapados en la estructura). Gracias a la aplicación de una diferencia de potencial, la presencia de un campo eléctrico o la interacción de un microscopio de efecto túnel, es posible que las moléculas del DDQ varíen su estado eléctrico puesto que, esta tensión, provoca que estos electrones puedan cambiar su localización.
¿Y cómo un compuesto químico puede ser utilizado como la base de un ordenador? Si se juntan dos moléculas de DDQ lo suficiente, éstas puedan conectarse entre sí; de hecho, una molécula de DDQ puede conectarse con entre 2 y 6 moléculas, dependiendo del estado eléctrico de éstas. Cuando una molécula cambia su estado, el resto se va adaptando a los cambios en cascada (una detrás de otra), reconfigurándose el conjunto de manera automática. Gracias a estas propiedades, cada molécula del DDQ actúa como una unidad de procesamiento básica dentro de un autómata en el que cada célula se comporta acorde a la reconfiguración que le fija el resto de células a las que está conectada y que, lógicamente, arranca con un estado inicial para cada célula que cambiará según la perturbación inducida por el microscopio de efecto túnel.
Dicho así puede parecer raro o una simple teoría pero el equipo de Bandyopadhyay ha desarrollado un ordenador de 300 moléculas de DDQ sobre un sustrato de oro que forman este ordenador celular que es capaz, por ejemplo, de calcular cómo se difunde el calor a través de un medio conductor o cómo se extienden las células cancerígenas a través de un tejido, todo ello realizado mediante un procesamiento en paralelo a partir de una única capa de moléculas orgánicas.
Realmente increible.
El futuro de la tecnologia, según Microsoft
La tecnología avanza y muy rápido. No hay que pensar demasiado para darse cuenta de esto y si miramos al pasado, hace cuestión de años estábamos usando teléfonos que eran grandísimos armatostes que servían sólo para llamar. Hoy, más pequeños y serviles, funcionan como pequeños ordenadores. Y así sucede en todo los ámbitos relacionados a la tecnología.
Hay mucha gente detrás de las compañías pensando qué es lo que se viene y cómo sería nuestro futuro y ahora la gente de Microsoft presentó un video de poco más de 6 minutos donde se puede ver la vida cotidiana de diferentes personas tanto en sus hogares como cuando están viajando o trabajando. En todas esas situaciones muestran cómo sería la vida en un mundo con tecnología más avanzad, según David Jones, el encargado de este proyecto, será dentro de unos 10 años.
El video se titula “Productivity Future Vision” y se puede observar cómo la holografía y las pantallas táctiles pasarían, al menos desde la perspectiva de Microsoft, la vida de las personas por completo.
Jones comentó que en el futuro el software mejorará, sobre todo, la productividad del ser humano y sus capacidades, transformándolas por completo y pasando a ser una herramienta activa en todos los ámbitos, ya que como observamos en el video, no solo los moviles, los ordenadores y las televisiones serian máns productivas, sino que tambien lo serian las cocinas, los coches, las mesas, las calles… En fin, todo.
Video Productivity future vision
¿Una fábrica de bosques?
Esto es el sueño de todo ecologista, tener la posibilidad de transformar el desierto árido en un bosque. Y ahora este sueño podría convertirse en realidad, ya que muy pronto podrían aparecer en algunos desiertos del mundo estos invernaderos gigantes que son capaces de facilitar el crecimiento de especies vegetales y agua potable en medio del desierto.
Este proyecto de perfeccionar un sistema de invernaderos gigante que funcione como una fabrica de bosques tiene como objetivo crear oasis verdes en el desierto de Sahara. Ya se ha firmado un acuerdo para construir una planta piloto cerca del mar rojo en Jordania con la participación del gobierno de Noruega. La instalación tendrá cerca de 200,000 metros cuadrados y su construcción comenzará en el año 2012.
El mundo tiene una abundancia de luz solar, agua de mar, dióxido de carbono y tierras áridas y estos recursos se usarán para la producción sostenida de alimentos, agua y energía renovable, al mismo tiempo que se combate el efecto invernadero gracias a las emisiones de CO2 que liberarán las nuevas zonas verdes.
La planta funcionará con agua salada del mar rojo, el agua de mar se llevará al invernadero para enfriar el aire y proporcionar buenas condiciones para los cultivos. El aire pasará por unas tuberías de agua de mar calentada por el Sol y este aire caliente y húmedo se condensará en una serie de tubos verticales de forma que se transforme en agua potable al caer en unas estructuras colectoras de agua dulce.Este agua dulce será calentada por un sistema central que concentra el calor del Sol para proporcionar vapor y así hacer funcionar una turbina. Esa turbina es para generar electricidad que a su vez se usará para alimentar los ventiladores y las bombas del invernadero. También se usará el agua dulce para los cultivos de semillas en el invernadero.
Grafeno, el material del futuro
Cuando Andre Geim y Konstantin Novose, de la Universidadde Manchester desarrollaron el grafeno,ganaron el Premio Nóbel de Física. Este elemento, que tiene un borde del ancho de un átomo, es uno de los materiales más ligeros, más conductivos y más resistentes de la tierra. Entre las diferentes aplicaciones en las que se puede desarrollar el grafeno se encuentran la secuenciación del ADN y la fabricación de un medio con una extraordinaria capacidad de almacenamiento de energía. Pero, ¿cómo se puede hacer un ordenador con este material? Simplemente añadiendo agua.
El grafeno permite fabricar un medio con una extraordinaria capacidad de almacenamiento de energía
Un grupo de investigadores de la Universidad Rensselaer Polytechni ha logrado un avance sorprendente en la utilización del grafeno como material para fabricar transistores, con lo que han situado a la siguiente generación de ordenadores, prácticamente, al alcance de la mano.
El profesor Nikhil Koratkar y su equipo han publicado su descubrimiento en un trabajo titulado Tunable Bandgap in Graphene by the Controlled Adsorption of Water Molecules, (Banda prohibida ajustable en el grafeno mediante la absorción de moléculas de agua).
Para los que no tenemos conocimientos en Física Avanzada, una explicación sencilla podría ser que se puede utilizar el agua en conjunción con el grafeno para crear un transistor.
¿Cómo funciona un transistor de grafeno y agua? Si ponemos una placa de grafeno sobre una de silicio y dióxido de silicio, y enviamos agua por el pequeño espacio que hay entre las dos, el líquido se aleja del silicio hacia el grafeno, deteniendo la conducción del agua y rompiendo la conexión.
¿Por qué esto es tan importante? El agua es un elemento seguro y común, así que cuando está tecnología despegue, necesitará menos toxicidad que la que se produce con los transistores actuales.
En cuanto a la experiencia informática, la importancia se encuentra en que en combinación con posibilidades radicalmente superiores de almacenaje, el transistor de grafeno tiene el potencial de hacer los ordenadores más resistentes, mucho más pequeños y mucho más rápidos que los que tenemos hoy en día. Un dispositivo del tamaño de un tablet podría tener la capacidad de procesamiento y memoria que toda una red de ordenadores.
Monos mueven un brazo artificial a partir de sus ondas cerebrales
No es la primera vez que hablamos sobre investigaciones relacionadas con interfaces hombre-máquina que intentan valerse de los impulsos eléctricos del cerebro para detectar cansancio en un conductor o, incluso, para automatizar la conducción de un vehículo. Sin embargo, uno de los objetivos más ambiciosos es el de aspirar controlar, mediante impulsos cerebrales, piernas y brazos ortopédicos de manera que aunque sean artificiales le devuelvan al que las usa la capacidad de diferenciar texturas o el sentido del tacto. Un grupo de investigación de la Duke University Medical Center de Carolina del Norte ha sido capaz de hacer que unos monos controlen, mediante un interfaz cerebro-máquina, unos brazos virtuales logrando, además, diferenciar texturas.
Los investigadores, que tienen el foco puesto en el control de exoesqueletos, ven las posibilidades que podría tener esta investigación en la mejora de las condiciones de vida de personas que sufren trastornos que afectan a la motricidad. Las pruebas, dirigidas por Miguel Nicolelis y publicadas hoy en Nature, consistieron en la utilización de un par de macacos rhesus, de nombres Mango y Tangerine, que fueron entrenados, primero, en el manejo de un brazo virtual mediante la utilización de un control (un joystick). Mientras aprendían a manejar los controles, se les hacía que cogiesen objetos virtuales con dichos brazos, de manera que fuesen afinando su manejo para coger objetos de distintas envergaduras y texturas. Para que “sintiesen” la diferencia entre las texturas, se les aplicó una estimulación de microondas en la zona del corteza cerebral identificada con el tacto y cada vez que escogían el objeto señado, además, se les premiaba con comida.
Tras la fase inicial de entrenamiento, a los monos se les implantó una serie de cables en la corteza cerebral que, a su vez, estaba conectada al sistema de control del brazo virtual. Los monos, al recibir los mismos estímulos del experimento anterior, presentaban una actividad cerebral similar y el brazo virtual se movía para intentar coger los objetos si bien los movimientos eran mucho menos precisos. A base de repetir los ejercicios, los monos fueron capaces de controlar el brazo virtual, únicamente, mediante su propia actividad cerebral demostrando así la viabilidad de un interfaz cerebro-máquina. Pero el experimento no terminaba ahí, dado que los objetos simulados tenían texturas distintas, los monos fueron capaces de “sentir” un tacto distinto con cada uno de ellos y, por tanto, no todos los movimientos eran iguales.
Estamos en el camino de descifrando las intenciones motoras y los mensajes táctiles al mismo tiempo. Eso nunca se había hecho antes. Aunque los monos reciben una estimulación artificial, parece que aprenden a asociar esta información con información táctil real. […] Esta es la prueba que demuestra que se puede establecer un enlace bidireccional entre el cerebro y un dispositivo artificial sin interferencia alguna del propio cuerpo del sujeto.
El siguiente paso es incorporar este sentido del tacto artificial en prótesis reales, por ejemplo, usando sensores de presión que podrían generar el mismo efecto que tocar un objeto real. Según el responsable de la investigación, el grupo espera poder construir un simulador con el que probar esta tecnología con seres humanos y, con el tiempo, sumada a la adición de sensores, poder ayudar a las personas que sufren movilidad reducida. Por otro lado, dado que en las pruebas han utilizado cables conectados, directamente, sobre la corteza cerebral, también quieren explorar la posibilidad de la comunicación inalámbrica:
Tenemos un interfaz en nuestro cerebro capaz de procesar 600 canales de transmisión, por tanto, podemos trasmitir 600 canales de actividad cerebral si tuviésemos 600 teléfonos móviles emitiendo esta actividad
Todas las investigaciones del grupo se encuentran enmarcadas dentro de un bello proyecto,The Walk Again Project, que espera poder tener un exoesqueleto plenamente funcional para poder presentarlo durante el mundial de fútbol de Brasil del año 2014.
Científicos implementan circuitos digitales con bacterias modificadas genéticamente
Si alguien oye hablar de circuitos digitales el subconsciente le haría imaginar circuitoselectrónicos basados en transistores, tanto bipolares (lógica TTL) como MOSFET (lógica CMOS), es decir, tecnologías que forman la base de todos los dispositivos electrónicos que conocemos hoy en día. Aún así, desde hace tiempo se están buscando nuevos materiales con los que desarrollar nuevos tipos de sistemas, entre ellos los sistemas biológicos, senda en la que un equipo de investigación del Imperial College de Londres han dado un paso muy significativo. El equipo ha sido capaz de implementar componentes digitales básicos (puertas lógicas) mediante bacterias a las que se les ha modificado el ADN.
Suena bastante raro pero el equipo de investigación ha sido capaz de implementar puertas lógicas mediante bacterias que viven en nuestro intestino, la Escherichia coli o E. coli, que pueden utilizarse para procesar información de la misma manera que un circuito electrónico, eso sí, con este hallazgo el equipo del Imperial College ha logrado el sistema biológico más avanzado conocido hasta la fecha.
Según el profesor Richard Kitney, co-autor del estudio e investigador del Centro para la Biología Sintética e Innovación del Departamento de Bioingeniería:
Las puertas lógicas son los pilares fundamentales en los que se basa toda nuestra electrónica digital que, a su vez, se apoya sobre el silicio. Sin estos circuitos no podríamos procesar datos digitales, sin embargo, acabamos de demostrar que podemos reproducir estas piezas mediante bacterias y ADN, algo que podría conducir a una nueva generación de procesadores biológicos que podrían ser tan importantes como sus equivalentes en el ámbito de la electrónica
Aunque el hallazgo está en una fase muy temprana, en un futuro no descartan que pudiese ser la semilla que permita construir computadoras biológicas microscópicas que pudiesen incluir sensores que viajasen dentro de las arterias o aplicar tratamientos farmacológicos en una zona específica, por ejemplo, para detectar y destruir células cancerosas dentro del cuerpo o controlar y neutralizar toxinas producidas por la contaminación.
Estas puertas lógicas biológicas se comportan de la misma manera que sus equivalentes electrónicos, es decir, responden (o no responden) según unos estímulos determinados y, además, son modulares y pueden conectarse entre sí (formando una cascada o un circuito digital mucho más complejo). Y si un circuito digital responde ante una tensión eléctrica, ¿qué es lo que estimula a estas bacterias modificadas?
Mediante la E. Coli modificada genéticamente, el equipo implementó una puerta AND que respondía cuando era estimulada mediante sustancias químicas y ofrecía resultados similares que su equivalente electrónica si bien el estímulo era químico y no eléctrico. Para rizar aún más el rizo, los investigadores desarrollaron una puerta NOT y la combinaron con la puerta AND para obtener una NAND y, así, obtener un sistema mucho más complejo.
Según comentó otro de los autores del estudio, el profesor Martin Buck:
Creemos que la próxima etapa de nuestra investigación podría llevarnos a un nuevo tipo de circuitos de procesamiento de datos. En el futuro podremos ver, como algo normal, el procesamiento de información de manera biológica, es decir, mediante productos químicos que es la misma forma que nuestro cuerpo utiliza para procesar y almacenar la información
La idea, francamente, es muy interesante si bien es cierto que el estudio se encuentra en una fase muy primaria y, por tanto, pasará algún tiempo hasta que este tipo de tecnología se pueda explotar más allá de los confines de un laboratorio. De todas formas, que una bacteria pueda procesar información y comportarse de la misma manera que componentes digitales discretos es, como poco, fascinante.
Investigadores crean el primer microchip que monitoriza un tumor
La noticia llega desde Alemania, donde varios investigadores han desarrollado el primer sensor de microchip que se implanta cerca del tumor para controlar así su crecimiento. El dispositivo es un gran avance en la lucha contra el cáncer ya que reducirá las frecuentes exploraciones en el hospital y se espera que conduzca a tratamientos menos agresivos y más específicos.
Lo que hace el sensor de microchip es registrar los niveles de oxígeno en los tejidos cercanos para así detectar si un tumor está creciendo. Luego los resultados se transmiten de forma inalámbrica por lo que el estudio exhaustivo del tumor funciona sin la necesidad de que el paciente realice las continuas visitas para exploraciones.
El desarrollo del dispositivo corre a cargo de Universidad de Medicina de Munich. Lo primero que han explicado es que el invento no sólo permitirá un estudio más exhaustivo de la enfermedad, sino que se espera que el mismo conduzca a tratamientos contra el cáncer menos agresivos y más específicos. También se espera que los próximos diseños del dispositivo incluyan una bomba de medicamentos que se puedan administrar directamente a la zona afectada.
Sven Becker, director del proyecto, habló del origen del proyecto y su desarrollo como forma de monitorizar y tratar aquellos tumores que son difíciles de alcanzar:
Existen ciertos tumores que son muy difíciles de eliminar. Por ejemplo aquellos que se encuentran cerca de la columna vertebral. Los pacientes corren el riesgo de que se corte el nervio si actuamos quirúrgicamente. Otra posibilidades surgen cuando el problema llega porque el tumor crece lentamente y el paciente es un anciano. En estos casos es mejor monitorizar el tumor y sólo actuar si llega una fase fuerte de crecimiento
Luego pasó a explicar el funcionamiento del microchip:
El dispositivo tiene un conjunto de electrodos que detectan la saturación de oxígeno. De ahí, se transmiten los datos del sensor a una unidad externa que recibe cada médico desde su bolsillo. El siguiente paso sería entrar en los equipos y ordenadores desde donde ver los datos de la actividad del tumor y si está o no expandiéndose. También paliará las visitas. Normalmente, los pacientes tendrían que ir al hospital para ser controlados a través de las máquinas de resonancia magnética para detectar la saturación de oxígeno. Con este sistema se podrá hacer sobre la marcha
Un gran avance sin duda para esta gran lacra actual que es el cáncer. Se espera que el siguiente diseño añada la posibilidad de enviar medicamentos directamente al chip y que pueda liberar los fármacos cerca del tumor (en el caso de que el paciente necesite tratamiento) lo que se traduciría en que estos fueron menos tóxicos y violentos con el cuerpo.
Robots autómatas juegan al futbol
Robots jugando al futbol
Esto significa un garn avance tecnológico, ya que los robots están adquiriendo independencia y la tecnología de la inteligencia artificial avanza a una velocidad vertiginosa, como ya se ha mencionado en la noticia anterior.
Como se ha podido ver, no sólo ha avanzado la inteligencia, sino el diseño. Los robots ahora tienen “sentido del equilibrio y saben levantarse y adoptar una postura segura a la hora de darle a la bola.
ROBOTS ACTUALES
Los robots fabricados hoy en día tienen forma humanoide y pueden realizar cualquier actividad cotidiana
En el siguiente vídeo vemos como ASIMO, un robot de la empresa Honda, corre sin, al parecer, dificultad alguna.Además de ser un anfitrion muy amable
IBM se embarca en la construcción de un cerebro humano artificial
IBM había lanzado en el mes de agosto la construcción de los primeros chips cerebrales, el primer paso ya estaba dado. Lo que ha anunciado hace escasas horas la compañía dejaría al ordenador WATSON en una máquina del pasado. Si la computadora creada por la compañía superó a las dos grandes figuras estadounidenses en el concurso Jeopardy, IBM adelanta ahora dos proyectos que hace unos años nos sonarían a ciencia ficción. La empresa asegura que en dos años tendrá listo la supercomputadora mas potente del mundo, Sequoia, capaz de alcanzar los 20 petaflops, y que en 10 años finalizaran la construcción de un cerebro artificial humano, uno con el mismo número de nodos capaz de simular las neuronas.
WATSON ya había asombrado al mundo durante este año y había conseguido que se nombrara a IBM como la segunda compañía más valiosa del planeta. El sistema informático de inteligencia artificial era capaz de responder a las preguntas formuladas en lenguaje natural. El proyecto, incluido en la investigación DeepQA, podía responder a las preguntas gracias a una base de datos almacenada localmente. Se puso a prueba en febrero compitiendo en el concurso televisivo Jeopardy, derrotando a dos de los grandes concursantes estadounidenses. Bien, IBM da un paso más en lo que parece una idea asombrosa de conseguirlo.
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John Kelly, vicepresidente senior de IBM, comentaba estos días que el problema de WATSON para darle “otra vida” en otros campos es la infraestructura que necesita. WATSON ha sido trasladado a un centro de salud para probar sus capacidades de diagnóstico. El problema al parecer era que ocupaba la mitad de la habitación y requería de 85 kilovatios de electricidad. Para Kelly:
Los sistema informáticos son cada vez más “bio-inspirados”. El problema de WATSON es de tamaño y volumen necesarios. Cada cerebro humano funciona con 20 vatios de electricidad, una gama baja la que necesita para funcionar sobre una base constante
Por esta razón IBM se ha asociado con DARPA en lo que ellos mismo han tildado como el avance en computación cognitiva, un equipo capaz de emular o simular el mismo número de neuronas en el cerebro humano. La compañía también afirma que funcionaría con mucha menos energía de la que necesita Watson.
El proyecto ha comenzado y se espera tenerlo listo en 10 años. Con un coste de salida de 100 millones de dólares, este proyecto estaría íntimamente relacionado con un trabajo en común que realizaron anteriormente. IBM y DARPA llegaron a construir un equipo que simulaba el mismo número de neuronas de un gato, aunque sus resultados fueron criticados por exagerados. A comienzos de este año también anunciaron haber conseguido simular 256 neuronas en un sólo trasistor capaz de jugar al mítico Pong.
Sea como fuere, de conseguirlo estaríamos sin duda ante uno de las grandes hitos del nuevo siglo. Asusta pensar lo que podría llegar a hacer el hombre con una máquina capaz de emular nuestra mente.
Predicciones para el volcán de El Hierro
La lava continúa fluyendo en las aguas de El Hierro. La erupción del volcán continúa y los científicos pudieron adelantar ayer las primeras hipótesis sobre su evolución y futuro desenlace: la formación de un pequeño islote. El sábado se avistaron restos de rocas humeantes. Esta sería la primera de las cuatro fases que probablemente vivirá la erupción. El material, los remolinos y las burbujas de gas siguieron presentes durante el día de ayer a 2,4 kilómetros de la costa sur de la isla.
El coordinador del equipo de científicos del CSIC que evalúa la erupción, Ramón Ortiz, explicó que en una segunda etapa surgirá una columna de vapor de agua de varios metros visible desde tierra, un vapor no nocivo para las personas. Esta será la señal previa a la fase explosiva del volcán (la tercera). Según dijo el presidente del Gobierno de Canarias, Paulino Rivero, la emisión de columnas de vapor duraría varias horas –unas siete u ocho–, con lo que se contaría con tiempo suficiente para evacuar de nuevo a los 500 vecinos de La Restinga, que hoy podrán volver a sus casas tras seis días evacuados.
Después del vapor, llegará una explosión que emitirá cenizas, lo que se conoce como “colas de gallo”. Por último crecerá “una pequeña isla de la que fluirá una fuente de lava tipo surtidor”, señaló Ortiz. Estas son las proyecciones con las que trabajan los científicos. Lo que no se puede predecir por ahora es la duración de cada fase ni el momento en el que se producirá la explosión final. La portavoz del comité científico que trabaja en la isla canaria, María José Blanco, subrayó que depende de la profundidad a la que se encuentre la boca del volcán –el centro emisor del material– y de la cantidad de magma que expulse. Por otro lado, es posible que la erupción no culmine todas las fases y se detenga en una de ellas –las columnas de humo o la explosión de cenizas–.
La actividad sísmica de la isla descendió ayer y el equipo de vigilancia pudo iniciar la instalación de unos instrumentos, denominados hidrófonos, que permitirán conocer datos sobre la evolución de la erupción y planificar una nueva evacuación con tiempo si fuera necesario. Está previsto que la instalación de estos equipos acabe hoy y los vecinos de La Restinga puedan regresar a sus domicilios. Los 500 habitantes de este pueblo pesquero fueron evacuados el martes pasado y ayer recibieron con alegría la noticia del regreso a sus casas.
Los habitantes de la isla de El Hierro esperan con ansia el desenlace de la erupción. Por una parte siguen con gran interés la evolución del volcán, “un fenómeno casi único, que pocos tienen la oportunidad de ver en directo”, explicaban ayer los curiosos que se acercaban a la costa sur de la isla. Varias decenas de personas, equipadas con prismáticos, observaban los restos de lava y las burbujas de la superficie del mar. “Esperemos que, cuando se produzca la erupción final, no haya daños”, añadían.
Por otra parte, los habitantes de El Hierro esperan que todo vuelva a la normalidad y recuperar las pérdidas económicas que la erupción provoca. El turismo ha bajado drásticamente y muchos pescadores no pueden salir a faenar. Dos municipios han declarado el estado de alerta económica.
El buque de investigación Ramón Margalef, del Instituto Español de Oceanografía (IEO), partirá hoy de su base en Vigo hasta la isla de El Hierro para estudiar las consecuencias de la erupción volcánica.
La isla de El Hierro
La actividad de la erupción volcánica submarina en la isla de El Hierro ha disminuido y aunque los expertos se muestran prudentes han afirmado que parece que el proceso eruptivo está “perdiendo fuerza”.
Carmen López, del Instituto Geográfico Nacional, y Joan Martí, del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, explicaron en rueda de prensa que es probable que esta fase eruptiva esté concluyendo y han señalado que así lo demuestran parámetros como la señal de tremor, que disminuye gradualmente, al igual que la sismicidad, mientras que la deformación de la isla se ha estabilizado y en algunos puntos ha disminuido.
López ha explicado que aún así se mantendrá el seguimiento de la situación hasta que se vuelva a los valores normales registrados antes de que en julio comenzaran los movimientos sísmicos que precedieron a la erupción volcánica submarina.
Mientras que haya señal de tremor habrá erupción, ha afirmado López, que ha insistido en que se mantendrá la vigilancia por si se produjera una reactivación.
Joan Martí ha afirmado que aunque no es descartable que se trate de una erupción por fases, pero queen esta ocasión no hay indicios de que pudiera serlo y ha insistido en que se trata de una erupción volcánica submarina “como muchas que ha habido y habrá en Canarias”.
El investigador del CSIC explicó que se han recogido muestras de basalto, lo que demuestra que hubo erupción, que tuvo una primera salida en torno a los mil metros de profundidad y posteriormente a unos doscientos metros, momento en el que se han visto los efectos como un burbujeo y la presencia de lava.
La erupción ha sido pequeña con una duración de pocos días, semanas o podría ser de unos pocos meses, y pidió prudencia porque puede continuar durante unos días.
Carmen López dijo que los datos dan que pensar que el proceso pierde fuerza pero no se puede establecer un límite temporal, y Joan Martín comentó que parece que la tendencia es a terminar, pese a lo cual insistieron en que debe continuar la vigilancia.
Músculos artificiales realizados con nanotubos de carbono
Tanto los nanotubos de carbono, como el grafeno, son materiales que están siendo utilizados como base para muchas investigaciones. Hemos conocido la aplicación de los nanotubos de carbono como sustitutos de los cables eléctricos o como material sobre el queconstruir pantallas flexibles, trabajos que explotan sus propiedades eléctricas y sus propiedades mecánicas. Investigadores de Australia, EE.UU., Canadá y Corea del Sur han decidido sumar estos dos ámbitos y aplicar los nanotubos de carbono como base sobre la queconstruir músculos artificiales que puedan utilizarse en prótesis o, incluso, en robots.
¿Músculos artificiales? Quizás con ese nombre alguien pueda pensar en músculos desarrollados de manera artificial y que puedan injertarse en seres humanos pero esa no es su aplicación; sino que se les llama así porque su función es la de generar movimiento cuando se contraen, al igual que los músculos de los seres vivos. Hasta ahora, los músculos artificiales se realizaban con polímeros y otros materiales que podían cambiar de tamaño y forma de manera que sirviesen de estructura a prótesis artificiales (ofreciendo la tensión similar a la de un músculo cuando se necesita aplicar cierta fuerza), sin embargo, existen pocos materiales que se vean sometidos a una torsión cuando se les aplica una corriente eléctrica.
Los investigadores han sido capaces de crear músculos artificiales que ofrecen una torsión hasta 1.000 veces superior que cualquier otro material gracias a la utilización de nanotubos de carbono, encontrando una torsión similar a la de los tentáculos de un pulpo o la trompa de un elefante. Gracias a dicha torsión, los investigadores sometieron estos materiales a una velocidad de giro de 600 revoluciones por minuto sosteniendo un peso 2.000 veces superior al del propio material que éste pudo resistir. De hecho, estos músculos artificiales que son 100 veces más fuertes que el músculo natural y, además, mucho más flexibles que el caucho.
¿Y cómo está formado este material? Los hilos se han generado a partir de la agrupación de múltiples nanotubos de carbono que se trenzan formando un hilo de alta resistencia que es lo que los investigadores han denominado músculo artificial. Estos músculos se mueven gracias a la conexión de un electrodo y la inmersión de éste en un electrolito. Los iones del electrolito entran en el hilo y hacen que se hinche, se contraiga y gire a lo largo de su longitud.
Que se produzca una torsión en una fibra es fascinante y puede llevarnos a encontrar aplicaciones mecánicas que hasta ahora han sido imposibles de obtener con cualquier otro material. […] El esfuerzo de torsión que se puede generar por unidad de masa de la fibra es comparable a la de los grandes motores eléctricos
El hilo que han obtenido mediante los nanotubos de carbono podría utilizarse, además, para miniaturizar los motores eléctricos, los compresores y las bobinas e integrarlas en un único chip, lo cual podría abrir la puerta al desarrollo de una nueva generación dispositivos MEMS y NEMS. ¿Y qué podría suponer el desarrollo de este tipo de materiales? Desde el punto de vista de las prótesis, se podrían obtener prótesis mucho más fuertes que viniesen dotadas de motores y correas basadas en este tipo de material, de manera que fuesen mucho más resistentes, ofreciesen mayor fuerza de agarre y, además, podrían ser mucho más ligeras; ventajas que se podrían trasladar al desarrollo de robots, por ejemplo, en el ámbito de la industria y las cadenas de montaje.
