Noticias de Ciencia

• Un modelo ecológico real muestra las desastrosas consecuencias que tiene la acidificación del agua del mar debido a las emisiones de dióxido de carbono. Para 2100 el nivel de dióxido de carbono doblará el de la época preindustrial o de cualquier otro tiempo de los últimos millones de años debido a las emisiones de origen humano. Esto acidificará las aguas de los océanos con inciertas consecuencias para la vida marina. Un anticipo de lo que va a pasar con los océanos terrestres se puede ver ahora en las cercanías de la isla italiana de Ischia, donde se ha realizado un estudio recientemente. En los fondos marinos de esa región los escapes volcánicos vierten 2 millones de litros de CO₂ diarios al mar. Como resultado el dióxido de carbono se combina con el agua para producir ácido carbónico de manera similar a como ya está sucediendo en todo el mundo, aunque, de momento, en el resto de mar se da a un ritmo inferior. El producto obtenido, ácido carbónico diluido, es similar a la gaseosa o agua mineral con gas que los humanos bebemos algunas veces. La acidez de las aguas producida por este efecto condiciona la vida acuática de la región, por lo que estos fondos marinos pueden servir como modelo experimental a gran tamaño del efecto de la acidificación de las aguas que se está produciendo, a escala planetaria, debido a las emisiones humanas de dióxido de carbono. Anteriormente se habían realizando experimentos de laboratorio que indicaban que un aumento de la acidez debido a este efecto dificulta o impide la formación de esqueletos calcáreos y conchas de diversos organismos. Hace unos días se publicaba, por ejemplo, el efecto de la acidez del agua sobre erizo de mar. Pero esos estudios previos se hicieron a la escala pequeña del laboratorio y nadie antes había realizado experimentos sobre los efectos de la acidez en un ecosistema a la escala del de este nueva investigación. En el estudio, llevado a cabo por un equipo internacional en el que participaba Jason Hall-Spencer de University of Plymouth (RU) y realizado sobre los alrededores de Ischia, se llega a la conclusión de que la ecología del lugar ha sido alterada radicalmente. En esos lugares el agua alcanza una acidez igual a la predicha a nivel mundial para los océanos terrestres hacía final de siglo. En ese momento el nivel de dióxido de carbono doblará el de la época preindustrial o de cualquier otro tiempo de los últimos millones de años. Esto acidificará las aguas de los océanos con inciertas consecuencias para la vida marina. Entre las consecuencias que Hall-Spencer y sus colaboradores pudieron apreciar en las aguas más ácidas (pH por debajo de 7,9) de Ischia estaba la ausencia de algas calcáreas, que en condiciones normales (pH de 8,1 a 8,2), cubren el 60% del lecho marino. Cuando transplantaron algas de otros lugares a esas regiones ácidas pudieron ver que se disolvían completamente en el agua, confirmándose así que la acidez era la causa de esta ausencia. Según Hall-Spencer, este tipo de algas es importante porque mantiene los arrecifes de coral unidos y su ausencia es devastadora para el ecosistema. Otros animales con esqueleto calcáreo también son muy escasos. Los corales y equinodermos (erizos de mar, estrellas de mar) no estaban presentes en las regiones con mayor acidez. Sin erizos que se coman el alga tóxica invasiva de expansión rápida Caulerpa, ésta medra por doquier sin limitación alguna. La Caulerpa es un grave problema en el Mediterráneo, no se sabe si procede de un vertido del acuario de Mónaco o del Mar Rojo a través de Suez, pero el caso es que en algunos lugares su expansión es tal que ha barrido muchas especies animales y vegetales autóctonas, incluyendo a los moluscos. En resumidas cuentas, en esas regiones ácidas de Ischia los investigadores contabilizaron un 30% menos de especies. Además, las observaciones confirman las predicciones basadas en los experimentos de laboratorio de cómo la cadena alimenticia marina es alterada severamente por este efecto. Por otro lado, también descubrieron que la acidez variaba según el tiempo atmosférico y el oleaje, que temporalmente devolvían al agua a su pH habitual (sería como agitar su Cocacola para así quitarle el gas). De este modo para percebes y lapas la vida en un océano ácido quizás sea posible, ya que viven en zonas de fuerte oleaje y podrían construir sus conchas en periodos de baja acidez. Para otros expertos en el tema los resultados de este estudio no son ninguna sorpresa pues encajan perfectamente en las predicciones basadas en experimentos de laboratorio. Como dice Hall-Spencer, esta isla nos proporciona una ventana al futuro de nuestro planeta y nos muestra las dramáticas consecuencias ecológicas de la acidificación del océano. Es una ventaja increíble poder ver el futuro, solamente hay que tomar las medidas necesarias para impedir que sea así de siniestro.

Miércoles, 18 de Junio de 2008

Aplicaciones

• MoodStream: Esta aplicación es una interesante forma de escuchar música por internet. En el menú lateral de la aplicación tendréis que elegir una serie de indicadores sobre el tipo de música y vuestro estado de ánimo, valores que serán suficientes para que Moodstream decida el tipo de música que irá a mostrar.
  

Aplicaciones

• Infoencrypt: Con esta aplicación gratuita se puede transformar cualquier texto en una secuencia de letras que nadie entenderá. Antes de realizar la transformación hay que indicar una contraseña. Esa palabra será necesaria para que el texto original pueda ser descubierto de nuevo. Es una rápida aplicación para encriptar y recuperar mensajes.
  

Aplicaciones

• Páginawebgratis.es: Esta aplicación permite crear un sitio web básico en muy poco tiempo. Está completamente en español, también disponible en inglés, y permite crear sitios con diferentes diseños. Y el dominio tiene que terminar en .es.tl. Se puede administrar imágenes, crear páginas, tener formularios de contacto y libros de visitas, ver estadísticas básicas y modificar colores y organización del contenido. Puedes poner todo el contenido que quieras porque tiene 1 GB gratis.
  

Noticias de Ciencia

• Hallan precursores de los ácidos nucleicos en fragmentos de meteorito. Según los autores del estudio, esto aumenta las posibilidades de que la vida haya surgido frecuentemente en otras partes del Universo. Unos científicos de un equipo internacional han confirmado la presencia de un componente importante del material genético en fragmentos de meteorito. Este resultado, publicado en Earth and Planetary Science Letters, sugiere que el material básico para la generación de ADN o ARN puede tener un origen extraterrestre. Las moléculas encontradas incluyen el uracilo (base nitrogenada del ARN) y xantina que es un precursor de otros componentes de los ácidos nucleicos. Las moléculas fueron halladas en fragmentos del meteorito Murchison, que cayó sobre Australia en 1969. De este objeto se recogieron varios fragmentos que sumaron en total unos 100 kilogramos de material. Este meteorito es una condrita carbonacea, una clase de meteoritos que, a diferencia de otros que están formados solo por metales y minerales, son especialmente ricos en carbono y sus compuestos. Anteriormente, en estos mismos fragmentos del Murchinson, se encontraron, entre otros compuestos, diversos aminoácidos (glicina, alanina, etc. ). Los aminoácidos son los bloques constituyentes de las proteínas en la vida terrestre. Para confirmar el origen extraterrestre de los nuevos compuestos hicieron pruebas para estar seguros de que estas moléculas no procedían de una contaminación terrestre. Los análisis muestran que estos compuestos contienen un isótopo de carbono más pesado que el habitual que hay en los organismos terrestres y que principalmente se forma en el espacio, por lo que se descartaría su origen terrestre. El líder del artículo, Dr. Zita Martins de Imperial College London, dice que la investigación puede proporcionar pistas que expliquen el origen de la vida en la Tierra. Estos autores creen que la vida podría haber adoptado las bases procedentes de los meteoritos para la generación de los primeros ácidos nucleicos. Entre hace 4500 a 3800 millones de años numerosos meteoritos, restos de la formación del sistema solar, cayeron sobre la Tierra, muchos de ellos similares al meteorito Murchison. Este intenso bombardeo podría haber depositado grandes cantidades de material orgánico sobre la superficie de planetas rocosos como la Tierra. Lo interesante de todo esto es que los componentes básicos de la vida serían abundantes en el Universo, ya que estos meteoritos son los escombros de la formación del sistema solar y sus componentes previos a la formación del mismo. Por tanto, al estar esta química original extendida por el Cosmos, la vida podría haber surgido en otros lugares mediante un proceso similar al que sucedió aquí.

Martes, 17 de Junio de 2008

Aplicaciones

• Wagwire: Con esta aplicación los dueños de sitios web pueden incluir un componente para recibir mensajes de audio de sus lectores. Un pequeño botón, que con solo pulsarlo, le permite al lector grabar un mensaje de voz que será escuchado luego por el administrador. Cada mensaje puede ser respondido personalmente, aunque el lector necesite crearse una cuenta en wagwire.
  

Aplicaciones

• ConvertWorld: Esta aplicación permite convertir cualquier magnitud física y matemática en otra. Se puede pasar de metros a pies, de tallas de calzado entre diferentes países, de milibar a pascal....Está disponible en varios idiomas, incluso en español.
  

Noticias de Ciencia

• La Unión Astronómica internacional, en la reunión en Oslo de su comité ejecutivo, decide denominar como “plutoides” a los planetas enanos como Plutón. Hace casi dos años que la Unión Astronómica internacional (IAU) introdujo la nueva denominación de “planeta enano” como nueva categoría de objeto astronómico. Plutón dejó de ser planeta para pasar a ser planeta enano, pero se prometió dotar de un nombre específico a algunos de los planetas enanos transneptunianos. Ahora, desde la reunión de Oslo, se denomina “plutoides” a los objetos celestes que orbitan alrededor del Sol a una distancia mayor que la de Neptuno, tienen la suficiente masa como para que su gravedad sobrepase las fuerzas de un sólido rígido que les permita alcanzar una forma en equilibrio hidrostático (cerca de la esfericidad), y que no hayan limpiado de objetos la vecindad de su órbita. Los dos plutoides son por ahora Plutón y Eris, pero se espera descubrir y nombrar más en el futuro. El planeta enano (antes asteroide) Ceres no es un plutoide porque se encuentra en el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter. Se cree que es el único objeto en su clase. La IAU es la responsable de dotar de nombre a los objetos celestes y a los accidentes geográficos de su superficie desde comienzos del siglo XX. Es una organización internacional que cuenta con cerca de 10.000 astrónomos de prestigio. Se cree que el cinturón de Kuiper está poblado de objetos que, en algunos casos, pueden ser de un tamaño comparable al de Plutón. Se han descubierto ya algunos de ellos y se esperan descubrir más según la tecnología lo permita. Al estar tan lejos del Sol no reciben mucha luz y su pequeño tamaño hace que, a esas distancias, sean poco visibles desde la Tierra. Bajo nuestros más potentes telescopios solamente son pequeños puntos de luz tenue, pero se pueden inferir algunas de sus características como el tamaño, masa, albedo y parámetros orbitales. Ante la expectativa de un aluvión de nuevos objetos que aumentara sin cesar la lista de planetas, la IAU decidió rescribir la definición de planeta, dejando fuera a Plutón. Durante este tiempo ha habido algunos astrónomos luchando por una definición a la antigua usanza que aumentase los planetas de nuestro sistema solar. Quizás es que la Naturaleza a veces se resiste a dejarse clasificar en categorías rígidas que, en realidad, no describen bien el continuo de tamaños y características de ciertos objetos celestes.

Lunes, 16 de Junio de 2008

Noticias de Ciencia

• Al menos en las moscas, tener vida social aumenta la esperanza de vida. Quizás este tipo de estudios pueda aplicarse a humanos en el futuro. Se ha sugerido que en humanos y en otros vertebrados la esperanza de vida aumenta si hay interacción social. Ahora parece que se ha verificado en moscas de la fruta. Chun-Fang Wu y Hongyu Ruan de University of Iowa estudiaron moscas de la fruta con una mutación que reducía su esperanza de vida. La mutación interfería con una enzima que normalmente elimina los radicales libres, radicales que son perjudiciales para la maquinaria bioquímica de las células. Esta misma enzima está implicada en enfermedades humanas relacionadas con el envejecimiento como el Alzheimer y el Parkinson. Las moscas mutantes envejecidas que compartieron recinto con moscas mutantes jóvenes o no mutantes vivieron más que aquellas que vivían junto a otras mutantes envejecidas. Además fueron más resistentes a los efectos del esfuerzo físico, del calor o del estrés oxidativo. Impidiendo el movimiento o actividad de las moscas jóvenes se redujo el efecto. Esto sugeriría que la interacción social con las moscas jóvenes, a través de la agresión, relaciones sexuales y otras relaciones sociales, jugaría un papel central en el aumento de la esperanza de vida de las moscas viejas. Según Wu “la actividad social es la clave”. Cuando mantuvieron a las moscas en la oscuridad, de tal modo que no se podían ver unas a otras, también redujo el efecto. El próximo paso que estos investigadores quisieran dar es descubrir cómo las interacciones sociales compensan la acción del gen mutante a nivel molecular. Si lo logran esperan entender cómo interacciones similares podrían beneficiar a los humanos ancianos. Según Wu este estudio muestra que la esperanza de vida de estas moscas es elástica y puede ser modificada por las interacciones sociales, corroborando la noción de que los pacientes humanos, o personas con ciertos trastornos neurológicos, pueden beneficiarse cuando están en un ambiente social apropiado. Por otro lado, Wu ha estudiado varios genes que influyen en la esperanza de vida de las moscas de la fruta y no todos ellos ven compensados sus efectos negativos por las interacciones sociales.

Jueves, 12 de Junio de 2008

Noticias de Ciencia

• Consiguen desarrollar un papel nanoestructurado, basado en celulosa procedente de la madera, que es más resistente que el hierro fundido y casi tan resistente como el acero. El desarrollo de este material ha sido llevado a cabo por Lars Berglund del Real Instituto Tecnológico de Estocolmo en Suecia. Este nuevo tipo de papel se podría utilizar para reforzar el papel convencional, producir cinta adherente ultrarresistente o utilizarse en cirugía para prótesis o dispositivos biocompatibles. A pesar de su gran resistencia este nanopapel es producido a partir del mismo material biológico que el convencional: celulosa. La celulosa la forman largas cadenas de azúcar y son el principal componente estructural de las células vegetales, así como el compuesto orgánico más abundante en la Naturaleza. Aproximadamente el 50% de madera está compuesta por celulosa. Las cadenas de celulosa se unen unas a otras para producir fibras de unos 20 nanometros de diámetro, unas 5000 veces más finas que un cabello humano. Estas fibras forman una red muy resistente que dota de soporte estructural a las células vegetales. La celulosa extraída de la madera se emplea para fabricación de papel, es la base del celofán y recientemente se usa para el desarrollo de nuevos plásticos. Hasta ahora se había usado como un relleno de fibras barato, ignorando sus propiedades mecánicas. Sin embargo, el proceso mecánico usado para extraer la celulosa de la madera daña las fibras individuales de celulosa reduciendo su resistencia. Berglund y sus colaboradores han desarrollado un proceso cuidadoso de extracción de la misma que conserva sus propiedades. El nuevo método utiliza enzimas para descomponer la pulpa de madera y luego se fragmenta mecánicamente. Las fuerzas de cizalladura producidas hace que la celulosa se deshaga suavemente en sus fibras constituyentes. El resultado final es una suspensión acuosa de fibras de celulosa sin dañar. Los investigadores descubrieron que, una vez eliminado el agua, las fibras se pueden unir unas a otras para formar una malla o red gracias a puentes de hidrógeno formando lo que llaman “nanopapel”. Las pruebas de resistencia mecánica a la tensión muestran que el nanopapel resiste 214 Megapascales (MPa), siendo más fuerte que el hierro fundido (130 MPa) y casi tan resistente como el acero estructural (250 MPa). El papel normal presenta una resistencia a la tensión de 1 MPa. Para las pruebas se utilizaron muestras de 40 mm de longitud por 5 mm de ancho y 50 micras de grosor. El secreto de esta resistencia no solamente reside en las fibras de celulosa si dañar, sino también en su disposición en forma de red. Aunque cada una es resistente de por sí, sin una fuerte unión entre ellas resbalarían unas sobre otras desapareciendo o disminuyendo mucho la resistencia del conjunto. Las fibras individuales de este material son además mucho más pequeñas que las del papel convencional que tienen 30 micras de diámetro y por tanto tres órdenes de magnitud mayores. Por lo tanto el nuevo material tiene muchos menos defectos que el papel convencional.

Miércoles, 11 de Junio de 2008

Noticias de Ciencia

• Contrariamente a lo que se cree la construcción de una pantalla solar no devolvería a la Tierra el clima que tenía en la época preindustrial. ¿Cómo podemos contrarrestar el calentamiento global? Se ha propuesto que se podría sustraer parte de los rayos del Sol antes de que éstos alcancen el suelo. De este modo al recibirse menos luz la temperatura sería inferior. La colocación de una pantalla solar espacial se propuso por primera vez en 1989. Dan Lunt, de University of Bristol, y sus colaboradores han estudiado el efecto que tendría esta estrategia de apantallamiento solar. La idea era simular la cancelación del aumento de temperatura debido al efecto invernadero extra producido por las emisiones de dióxido de carbono de origen antropogénico disminuyendo la luz solar que alcanza la Tierra. El modelo pretendía investigar la magnitud y naturaleza del cambio climático producido bajo estas condiciones simulando el efecto de esa pantalla sobre la circulación atmosférica y oceánica. Realizaron simulaciones del clima terrestre bajo tres escenarios: época preindustrial, niveles altos de dióxido de carbono como los que se supone tendremos debido a las emisiones humanas (cuatro veces los de la época preindustrial) y los mismos niveles de CO₂ pero con un apantallamiento que reduce en un 4% la irradiación solar. Según sus resultados, bajo el apantallamiento la Tierra no retornaría al clima de la época preindustrial. En su lugar los trópicos serían más fríos que en la época preindustrial en 1,5 grados centígrados, mientras que a altas latitudes la temperatura sería más cálida en 1,5 grados, produciéndose más deshielo en esos lugares. Esto significaría peores condiciones para la vida de esos lugares y un aumento global del nivel de mar. Además, según el modelo, las precipitaciones disminuirían un 5% globalmente, con una disminución mayor en los trópicos. Otros problemas sin resolver por esta estrategia serían la acidificación del océano y su impacto sobre el plancton, que es la base de la cadena alimenticia del océano. La alteración de la cadena trófica marina pondría a la humanidad en serías dificultades. Los autores recomiendan que no se tenga en cuenta el apantallamiento como solución al problema del calentamiento climático, independientemente del coste y de las consideraciones éticas. Este resultado podría significar la puntilla que liquide la (loca) idea de la construcción de una pantalla solar espacial. Ésta sería increíblemente cara y posiblemente dañina en otros aspectos. En estudios recientes se calculó que el desarrollo de la construcción de una pantalla espacial para cumplir esos objetivos necesitaría de 25 años y una inversión de billones de euros. Por otro lado parece que ya es tarde para determinados países del Pacífico. Se calcula que a finales de siglo la República de Kiribati, una conjunto de islas y atolones en el Pacífico, desaparezca bajo las aguas del océano debido a la subida del nivel del mar. Su máxima elevación sobre el nivel del mar es ahora de 2 metros, pero la mayor parte del país solamente levanta 100 cm sobre el nivel del mar. Según Martin Parry, del comité internacional del cambio climático (IPCC), las estimaciones dicen que, incluso cortando las emisiones de dióxido de carbono a la mitad ahora y reduciéndolas en un 80% en el futuro, no se puede evitar una elevación del nivel del mar en 30 ó 50 cm. La República de Kiribati simplemente desaparecerá seguro del mapa. Su presidente, Anote Tong, ha apelado a la comunidad internacional para que tome la responsabilidad de acoger a los casi 100.000 habitantes de su país. En otro resultado liderado por Heidi N. Geisz se calcula que, debido al calentamiento global, se están vertiendo cada año de 1 a 4 kilos de DDT a las aguas del mar desde la placa de hielo del Oeste en la Antártida, con imprevisibles consecuencias para la fauna del lugar. El DDT es un potente y peligroso insecticida que fue prohibido hace décadas. Por culpa de su larga vida se fue acumulando en la nieve antártica y ahora, debido a la fusión del hielo, se está liberando.

Martes, 10 de Junio de 2008

Aplicaciones

• Pdf Search Engine: consigue encontrar archivos pdf en internet que contengan algunas de las palabras indicadas en el campo de búsqueda. También se puede usar para encontrar libros que estén distribuidos en este formato, sobre algún tema determinado. Todo lo que se guarda en pdf tiene una calidad media mayor de lo que se guarda en html.
  

Aplicaciones

• 280Slides: Esta aplicación permite hacer presentaciones online con la posibilidad de añadir fotos y vídeos en las presentaciones creadas, pudiendo exportarlas como powerpoint o visualizarlas online. Los creadores de esta aplicación no imponen límites de espacio en las presentaciones.
  

Noticias de Ciencia

• Un grupo de científicos consigue crear vesículas capaces de tomar nucleóticos del ambiente, hacerlos pasar a través de su membrana fácilmente y replicar el ADN de su interior sin mediación enzimática. A pesar del tiempo transcurrido no se ha avanzado mucho desde los experimentos de Urey y Miller sobre el origen de la vida. Una cosa es la síntesis de los bloques constituyentes de las moléculas orgánicas complejas y otra la creación de las células a partir de esas moléculas complejas. Lo primero se ha demostrado que es fácil, sobre lo segundo no se sabe muy bien cómo pudo ocurrir. Ahora se ha dado un paso más en la comprensión de cómo pudieron surgir las primeras células primitivas gracias a un equipo de investigadores de la Universidad de Harvard. Éstos han conseguido crear un modelo físico de célula primitiva o protocélula capaz de contener, construir y copiar ADN. Como no hay pruebas físicas en el registro fósil de cómo fue la primera célula que apareció sobre la Tierra, o de cómo crecía y se reproducía, el proyecto de investigación de este grupo de científicos se centró en crear un modelo sintético de una posible protocélula primordial. De este modo pretendía saber cómo esas primeras células o protocélulas podrían haber interaccionado con el ambiente de hace 3500 millones de años. La protocélula que han sintetizado tiene una membrana de ácidos grasos que permite a los compuestos químicos, incluso los bloques constituyentes del ADN, entrar en su interior sin la necesidad de que les asistan las proteínas que sí están presentes en las membranas de las altamente evolucionadas células actuales. Estas proteínas hacen las veces de canales y bombas de transporte de material, además de cumplir otras funciones. Resolver este problema del transporte de materia a través de la membrana es una contribución importante en este campo. Además, a diferencia de las células modernas la protocélula de estos investigadores tampoco usa enzimas para copiar el ADN de su interior. Algunos científicos han propuesto que la química prebiótica se podría haber dado en las chimeneas hidrotermales de hace miles de millones de años, habiéndose dado el origen de la vida precisamente allí. En esos lugares se formarían ácidos grasos, aminoácidos y otros compuestos usados por la vida en la Tierra. Los ácidos grasos presentes en un ambiente acuoso se ensamblan espontáneamente gracias a que tienen un extremo hidrófilo (que se ve atraído por el agua) y un extremo hidrófobo (repelido por el agua), y pudiendo llegar a formar pequeñas esferas denominadas micelos. Dependiendo de su concentración y del pH ambiental los micelos pueden convertirse en membranas cerradas de varias capas denominadas vesículas. Los investigadores en general han usado durante años las vesículas como modelos de membranas de protocélulas. Cuando este equipo empezó con su trabajo no sabían cuántos bloques constitutivos necesarios para la replicación del material genético de la protocélula podían entrar a través de la membrana de las vesículas. Pudieron demostrar no solamente que esto pasa, sino que además pasa eficientemente. Este resultado sitúa a estos investigadores más cerca de su meta de crear la primera protocélula funcional que en el ambiente adecuado sea capaz de crecer y dividirse. Recordemos que las propiedades de estas membranas son diferentes de las propiedades de las membranas de las células modernas, que usan proteínas para hacer pasar compuestos a través de la misma. Según sus resultados las células primitivas podrían haber absorbido los nutrientes (en este caso bloques constitutivos de la sopa primordial) del ambiente, en lugar de manufacturar o sintetizar estos materiales internamente por carecer de complejos sistemas bioquímicos. Analizando las vesículas los investigadores identificaron qué ácidos grasos en particular permitían mejor o peor el paso de nutrientes haciendo más o menos permeable la membrana. Encontraron que mientras las moléculas grandes de ADN o ARN no pasaban a través de la membrana, las moléculas pequeñas como las de los azúcares simples y nucleótidos (ambos constituyentes del ADN y ARN) lo hacían fácilmente. Este punto es importante, ya que nos dice que el material simple puede entrar y el complejo no puede salir de la vesícula. Si el material que entra forma moléculas complejas en su interior como las de ADN, entonces las vesículas se enriquecen con material complejo al cabo de un tiempo. Los investigadores vieron que usando nucleótidos activados se podían copiar hebras de ADN sin necesidad de que estuviera presente la enzima polimerasa, que normalmente es necesaria para la replicación. Así que introdujeron ADN en el interior de unas vesículas y añadieron nucleótidos activados a su ambiente exterior. Al cabo de un tiempo pudieron comprobar que los nucleótidos pasaban al interior y formaban ADN nuevo. Se supone que algo así podría haber sucedido al comienzo de la vida sobre la Tierra.

Lunes, 9 de Junio de 2008

Noticias de Ciencia

• Según un modelo, parcialmente corroborado por medidas del fondo cósmico de radiación, el Universo podría se ser finito y con una topología como la de una rosquilla. Parece que el toro ataca de nuevo. No teman, no se trata del animal de cuatro patas con cuernos, se trata del objeto matemático con forma de rosquilla embistiendo a la Cosmología moderna, pues pudiera ser que el Universo tuviera precisamente topología toroidal. A pesar de llevar mucho tiempo estudiando el Universo no sabemos algunas de sus características principales, una de ellas su topología. No es fácil saber, cuando se está dentro de él, si un universo tiene la forma de un toro o es simplemente plano. De hecho, desde el punto de vista geométrico, aunque no topológico, localmente serían la misma cosa. Supongamos que en un principio, y para poder visualizar mejor estos conceptos, las tres dimensiones espaciales de las que disfrutamos se reducen a dos. Sería como ese videojuego antiguo de los asteroides en el que una nave triangular se podía mover por la pantalla plana 2D, y que al desaparecer por un lado o borde aparecía por el otro. Para el hipotético tripulante de esa nave su universo sería plano, bidimensional, finito e ilimitado (carente de bordes o límites reales). La nave puede terminar en el mismo lugar incluso si viaja durante mucho tiempo. Topológicamente su mundo se puede visualizar “desde fuera” como la superficie de un toro-2D o, definiéndolo más vulgarmente, como la superficie de una rosquilla (ver dibujo superior). Podemos pensar sobre un universo un poco más complicado si añadimos una dimensión espacial extra. Tendremos entonces un toro-3D, un análogo a un espacio cúbico de tal modo que, a la manera de la pantalla del videojuego de antes, si desapareces por uno de los “lados” apareces por el otro al instante al ser esas dos “caras” la misma cosa (ver dibujo inferior izquierdo). De hecho, no tendría bordes reales al ser ilimitado, y solo ponemos éstos para así poder pensar más fácilmente sobre ello. Este universo sería finito debido a su especial topología y, para simplificar y poder entenderlo mejor, asumiremos además que este universo sencillo, a diferencia del nuestro, no está en expansión ni es tan grande. Un observador en ese universo empezaría a darse cuenta de la peculiaridad topológica de la realidad en donde vive cuando viera imágenes sucesivas de sí mismo en diferentes momentos de su pasado (dibujo inferior derecho). La luz, al igual que la nave del videojuego, recorrería sin fin el espacio toroidal finito e ilimitado. Sería como vivir en una habitación con sus paredes, techo y suelo cubiertos de “espejos” especiales en los que uno, al mirar, se viera su propia espalda en lugar de su cara. El número de veces que un sujeto se podría ver a sí mismo dependería del tiempo transcurrido desde la formación de este universo. Pudiera ser entonces que el Universo real, nuestro universo, tuviera una topología toroidal. Esta idea empezó a tenerse en consideración cuando se estudió en detalle el fondo cósmico de microondas y se observaron patrones inesperados. El Universo está en expansión, es muy grande y no muy antiguo. De tener una topología toroidal nos sería difícil reconocer la imagen de nuestra propia galaxia en una estadio primitivo al otro lado del Universo, si es que a luz le ha dado tiempo recorrer esa distancia. Pero justo después de la gran explosión el Universo sufría oscilaciones al igual que la membrana de un tambor, o como las ondas sobre la superficie del agua. En esa época el Universo visible (todo lo que vemos del Universo) era pequeño y cada parte de él se veía influenciado por las demás partes, por tanto esas oscilaciones deberían también verse afectadas por la topología. Las reliquias de esas oscilaciones pueden verse en el fondo cósmico de radiación como fluctuaciones de la temperatura. La sonda WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) de la NASA estuvo estudiando ese fondo cósmico hace unos años y levantando mapas de él. Si el Universo fuera infinito, en su época primitiva habría contenido oscilaciones de todos los tipos posibles y esa característica se vería en los mapas del WMAP. Pero en lugar de eso se puede observar un déficit de las oscilaciones de longitudes de onda larga. Una posible explicación a este hecho sería, además de la imprecisión en las medidas, que el Universo fuera en realidad finito. ¿Qué topología encajaría con ese modelo de Universo? Hace unos pocos años se propuso una topología alternativa para un modelo de Universo finito que era toroidal, pero bastante más compleja que la expuesta antes. Se puede pensar en ella si, en lugar de un cubo, visualizamos un dodecaedro (algo similar a un balón de fútbol) en el que sus caras enfrentadas fueran la misma cosa, al igual que en el videojuego de los asteroides los lados enfrentados son el mismo lado. En este modelo también podríamos aparecer en el mismo sitio si viajáramos lo suficientemente lejos, asumiendo la ausencia de expansión. Lo malo es que, aunque podemos pensar en él y calcular sus características, en este caso no podemos visualizar “desde fuera” este espacio “toroidal” con agujeros múltiples. No obstante, este modelo sufrió problemas. Según algunos investigadores se deberían ver imágenes repetidas de objetos cosmológicos distantes y este efecto impondría patrones concretos que no han sido observados en los datos del WMAP. Ahora Frank Steiner y sus colaboradores han vuelto a analizado los datos de 2003 procedentes del WMAP buscando patrones correspondientes a diferentes topologías. Usaron tres técnicas diferentes para comparar las predicciones en las fluctuaciones de la temperatura en diferentes regiones del cielo. Para los tres casos el modelo que mejor encaja sería un toro-3D, el análogo tridimensional a la rosquilla (toro-2D) y mucho más sencillo que el modelo del dodecaedro propuesto por Jean-Pierre Luminet. Además, y según sus cálculos, el Universo tendría un tamaño de 56.000 millones de años luz de diámetro siendo, por tanto, pequeño. De todos modos los expertos del campo no están de acuerdo sobre qué modelo es mejor, sobre si son correctos o sobre si son posibles otras topologías. Ha habido cierta polémica sobre este tema en los últimos tiempos. Las medidas del WMAP tienen una precisión determinada, y sus datos poseen barras de error que pueden ser del orden de lo que se pretende medir. Por eso la ESA planea lanzar el satélite Planck, que permitirá estudiar el fondo cósmico de radiación con una precisión sin precedentes. Quizás las futuras medidas realizadas por Planck ayuden a resolver la topología del Universo. En todo caso el descubrimiento de que el Universo es finito tendría, sin duda, importantes implicaciones filosóficas.

Jueves, 5 de Junio de 2008

Noticias de Ciencia

• Un mecanismo de retroalimentación basado en el metano terminó con “la edad de la bola de nieve”. Las actuales emisiones de dióxido de carbono podrían disparar de nuevo ese mecanismo. Este planeta donde vivimos ha pasado por muchas vicisitudes y por algunos cambios que han sido catastróficos. Algunos de ellos estuvieron a punto de barrer la vida sobre la Tierra. Ahora proponen que hace 635 millones de años una masiva emisión de gas metano, que es un potente gas de efecto invernadero, procedente de la capa de hielo que se extendía hasta bajas latitudes en aquella época causó un cambio dramático en el clima terrestre. Esta emisión desencadenó una serie de eventos que desembocaron en un calentamiento global que terminó con la edad de la bola de nieve. Los investigadores de UC Riverside que proponen esta teoría sostienen que la emisión de gas fue gradual al principio para después ser abundante. Este metano procedería de la descomposición de claratos. Los claratos son hidratos de gas natural, rocas de aspecto helado compuestas principalmente por metano y agua que son estables bajo ciertas condiciones de presión y temperatura. En este caso habría grandes cantidades de claratos bajo la capa de hielo de la época que cubría casi todo el planeta. Cuando la capa de hielo se hizo inestable se vino abajo liberando de la presión a los claratos, que empezaron a liberar el gas. Según estos investigadores sus hallazgos documentan un calentamiento global catastrófico que dio paso, a partir de un clima muy frío, a un estado climatológico estable y cálido que no ha cesado desde entonces. Según Martin Kennedy, líder de la investigación, el resultado actual nos habla de la existencia de un mecanismo, que hoy en día estaría dormido, así como de la tasa de cambio. Lo que se necesitaría conocer es la sensibilidad del mecanismo de disparo o, en otras palabras, cuánta “fuerza” se necesitaría para pasar de un estado estable a otro. La clave importante sería saber cuanto hemos apretado hoy en día, por culpa de las emisiones de dióxido de carbono de origen humano, ese “gatillo”. Según el estudio la desestabilización de los claratos funcionó como un desbocado ciclo de retroalimentación que aumento la temperatura global tanto como para derretir la capa de hielo que cubría de polo a polo la Tierra de aquella época. Una vez que el metano fue liberado a bajas latitudes, por la desestabilización de la capa de hielo, el calentamiento producido por el metano liberado desestabilizó más capa de hielo, que libero más claratos, que liberó más metano, y así sucesivamente. Sin embargo, no todo el metano en forma de claratos de la Tierra fue liberado en aquel entonces. Hoy en día hay claratos de metano en el permafrost del ártico, así como por debajo del nivel del mar en los márgenes continentales de los océanos. Este metano permanece dormido hasta que sea liberado por otro calentamiento global. La mayor preocupación es que un leve calentamiento pueda disparar el proceso de liberación del metano, proceso que no se podría detener. La liberación de esa reserva de metano podría potencialmente calentar el planeta en diez grados centígrados. El proceso sería, bajo el punto de vista geológico, muy rápido. Esta violenta liberación de metano llevó aparejado, hace 635 millones de años, cambios climatológicos y biogeoquímicos catastróficos que reorganizaron el océano y la atmósfera de la época. Hoy en día el permafrost (capa de suelo helado presente en el ártico) se extiende desde el polo hasta a unos 60 grados en latitud. En la época de la bola de nieve, que duró desde hace 790 a hace 635 millones de años las condiciones eran suficientes como para que los claratos se extendieran hasta el ecuador. Según Kennedy el fin abrupto de esa época glacial cambió la química de los océanos primitivos y se produjo un depósito químico inusual en los océanos. Estos depósitos se pueden estudiar hoy en día en los estratos geológicos, y son muy diferentes de lo que se puede encontrar en los estratos posteriores correspondientes a la deglaciación. Kennedy y sus colaboradores recolectaron cientos de sedimentos marinos en el sur de Australia y analizaron los isótopos que contenían. Esto les permitió reconstruir lo que había pasado. En particular, la abundancia relativa de los distintos isótopos de oxígeno se puede atribuir a la fusión de capas de hielo y a la desestabilización de claratos. Recordemos que en aquel tiempo la vida en la Tierra estaba compuesta solamente por microorganismos. Justo después de esta época de la bola de nieve se produjo una explosión de vida animal y vegetal compleja, por lo que ambos eventos estarían relacionados. El próximo paso de estos investigadores es trabajar en la estimación de cuánto cambio en la temperatura fue debido al efecto del metano. El metano (principal componente del gas natural), es inodoro y carece de color. Es treinta veces más potente como gas de efecto invernadero que el CO₂. Fue el mayor responsable del periodo cálido que ocurrió hace 55 millones de años, cuando la temperatura media global aumentó de 4 a 8 grados centígrados. El metano reacciona lentamente con el oxígeno produciendo dióxido de carbono en el proceso. Este consumo de oxígeno produce anoxia (ausencia de oxígeno) en los mares, que causa la muerte de los animales por asfixia. Se ha propuesto este mecanismo como explicación a una de las extinciones masivas más importantes que ocurrió en los océanos. Según Kennedy ahora mismo el género humano esta realizando, sin ser consciente de ello, un experimento climatológico a escala planetaria. Somos testigos de un calentamiento sin precedentes y no tenemos, ni siquiera, los conocimientos suficientes sobre las posibles inestabilidades que pueden estar al acecho en el sistema climático y cómo éstas pueden influir en la vida sobre la Tierra. Según él, un experimento similar se realizó hace 635 millones de años, y su resultado se ha conservado en registro geológico. Afirma que se puede ver que si se fuerza el sistema climático el resultado es la activación de procesos latentes que controlan el clima y que una vez iniciados éstos no se pueden parar hasta que se llega a un estado completamente diferente al de partida. Por si el lector no ha captado la idea, este experto sugiere solapadamente que el actual calentamiento podría disparar este mecanismo y el resultado sería el fin de la vida, tal y como la conocemos, sobre este planeta.

Miércoles, 4 de Junio de 2008

Aplicaciones

• Jukebo: Es un portal de vídeos musicales. Tiene bastantes vídeos y están separados por categorías: Soul, RnB, Clips Pop, Rock, Rap, Hip-Hop, etc. Cuenta en su base con 93.838 videoclips y 10.239 artistas, vídeos seleccionados y comentados por los usuarios.
  

Noticias de Ciencia

• Se documenta el primer caso de transferencia horizontal de genes foráneos al genoma de un animal acuático pluricelular, en lo que sería una extraña forma de adquirir variabilidad genética distinta al sexo. Los genes además proceden de otras especies, incluso lejanas filogenéticamente. ¿De dónde le vienen sus genes? Si usted es una animal, probablemente los haya heredado de sus padres en el momento de la concepción. No hay incorporaciones de ADN ambiental en usted después de ese evento a no ser que sea el anfitrión de un parásito endosimbiótico que de algún modo pueda transferirle parte de su genoma (evento raramente documentado). Pero si usted es un rotífero de la clase Bdelloidea la cosa puede ser interesante. Al parecer este animal microscópico pluricelular de agua dulce puede incorporar fragmentos de ADN en su genoma durante su vida. Se ha podido documentar una masiva transferencia horizontal de genes procedentes de bacterias, hongos e incluso plantas al genoma del rotífero de la clase Bdelloidea. El estudio muestra se pueden incorporar genes nuevos en un genoma de una manera fundamental diferente a la de la mayoría de los demás animales y que habitualmente consiste en el cruce sexual de machos y hembras. Este nuevo sistema sería como eliminar el sexo de la reproducción sexual. El trabajo es publicado en Science por Irina Arkhipova, Matthew Meselson y Eugene Gladyshev. Aunque la transferencia horizontal de genes es común entre las bacterias no se había documentado hasta el momento un caso de esta magnitud en el mundo animal hasta la publicación de este estudio. Es sorprendente que estos animales sean capaces de recolectar genes foráneos, que además son adquiridos de una gran variedad de fuentes, para que desempeñen funciones en el nuevo anfitrión. Según Arkhipova estos fascinantes animales no solo relajan las barreras en la incorporación de material genético foráneo, sino que además, sorprendentemente, se las han ingeniado para mantener estos genes foráneos funcionales. Esta capacidad de recolección de genes del ambiente puede tener gran importancia en el proceso evolutivo de este ser, en su expansión a diversos nichos ecológicos y quizás en su especiación. Este resultado puede que ayude a entender por qué estos animales, que no tienen reproducción sexual, han conseguido diversificarse en cientos de especies en solamente 40 millones de años de evolución. La reproducción sexual permite introducir variación genética en la descendencia y gracias a ella, y a la selección natural, la evolución se puede dar de una manera más rápida. La recombinación genética que proporciona confiere a la descendencia una mayor diversificación y por tanto una mayor capacidad para que la población se adapte a los cambios ambientales. Los rotíferos de la clase Bdelloidea contradicen esta noción al no poseer reproducción sexual (todos son hembras) y sin embargo exhibir gran capacidad cambio evolutivo. Esto era un problema bastante misterioso, algo que en determinados círculos se le ha llamado “escándalo evolutivo”. Este estudio aclararía esta contradicción al sugerir que estos animales incorporan ADN foráneo del ambiente, incluyendo el de otros rotíferos. Desde el punto de vista evolutivo sería tan bueno como la reproducción sexual estándar. Según Gladyshev este mecanismo, en principio, daría a estos seres la posibilidad de aprovecharse de un metagenoma ambiental. Lo que no se sabe bien es cómo este animal se las apaña para realizar esta incorporación de genes foráneos en su genoma. En los animales la línea germinal (la que produce los óvulos o espermatozoides) está protegida del asalto medioambiental, como la intrusión de ADN extraño, por el resto de las células del cuerpo, que no son heredables y sirven como “secuestrador” de la línea germinal. Según Arkhipova las ideas de cómo la línea germinal de estos rotíferos es expuesta a los cambios ambientales son todas especulativas, aunque se habla mucho de ellas. Una pista que nos ayude a encontrar el método empleado puede ser la habilidad de estos seres a sobrevivir a una desecación total, que es fatal para la mayoría de los organismos. Cuando el agua desaparece del ambiente, estos rotíferos entran en una especie de estado suspendido en el que pueden permanecer durante meses o años. Una vez que el agua reaparece vuelven a la vida, a moverse, a comer y a reproducirse. Arkhipova especula que durante la fase de desecación se producen daños en la membrana y daños en el ADN del animal. Pero no sólo se deseca el rotífero, también lo hace la comida que ha ingerido y que sufre los mismos daños. Ésta sería la oportunidad para que el ADN de la comida pase a la línea germinal del rotífero. En la rehidratación los daños del ADN en la línea germinal del rotífero son reparados incorporándose el ADN foráneo en el proceso. El rotífero también podría incorporar ADN de otros congéneres desecados en el mismo lugar. En el caso de este animal sí que sería literalmente cierto que se es lo que se come. Esta idea está inspirada de un trabajo reciente de Gladyshev y Meselson (2008) que muestra que estos seres son excepcionalmente buenos recuperándose de los daños producidos por las radiaciones ionizantes que normalmente destruyen el ADN. El talento de este ser en la reparación del ADN roto puede haber evolucionado para recuperarse de un estilo de vida en el que está presente la desecación. De este modo la desecación y la radiación ionizante tendrían un efecto similar y dañaría tanto al ADN como a la membrana celular. El animal habría evolucionado para desarrollar sistemas sofisticados de reparación de ADN. La mayoría de los genes foráneos que el equipo de Arkhipova ha encontrado en el genoma de este rotífero de la clase Bdelloidea forman agregados en los extremos del cromosoma, es decir, en los denominados telómeros. Los telómeros cumplen una función similar a las terminaciones plásticas de los cordones de los zapatos que impide que éstos se deshilachen. Si los rotíferos consiguen ADN foráneo durante la desecación puede que ocasionalmente éste sea añadido a telómeros desprotegidos o puede que simplemente no sea eliminado tan eficientemente como las inserciones potencialmente deletéreas de ADN en la parte central del cromosoma. El próximo paso de estos investigadores es determinar si estos rotíferos contienen además genes homólogos importados de otros rotíferos y cuántos de los genes foráneos el animal usa realmente. El término rotífero proviene de la forma que tiene de mover la corona ciliada que poseen, como si fuera una sierra circular, viene del latín rota (rueda) y ferre (llevar). Con este movimiento crea una corriente de agua que atrae las partículas de las que se alimenta. Los rotíferos constituyen un filo de animales pseudocelomados microscópicos (de 0,1 a 0,5 mm) con unas 1.500-2.000 especies. Los considerados en este trabajo son solamente una parte de ellos. Los rotíferos fueron descubiertos en 1702 cuando el pionero de la microscopía Antony van Leeuwenhoek añadió agua a una mota de polvo recolectada de un canalón exterior de su casa y observo el resultado con su microscopio. El organismo fue descrito en una carta a la Royal Society (RU), institución que todavía posee el sobre de original.

Martes, 3 de Junio de 2008

Noticias de Ciencia

• Unos científicos consiguen reconocer las palabras en las que piensan los individuos con un alto nivel de aciertos. La velocidad a la que avanzan las neurociencias es tal que cuesta trabajo asimilar sus resultados y las implicaciones científicas, filosóficas, políticas y sociales que se derivan de ellos. Aunque hace solamente unos meses especulábamos desde esta web sobre la posibilidad de leer el pensamiento, esta posibilidad parece que ya se está materializando, apareciendo en el mundo real algo que hasta hace poco parecía de ciencia ficción. Ahora unos científicos han dado un paso importante en la comprensión de cómo el cerebro humano codifica el significado de las palabras mediante la creación de un modelo computacional que puede predecir patrones de actividad cerebral asociados con los nombres de los objetos que el individuo puede ver, oír, sentir, oler o saborear. En estudios previos se mostró que usando imágenes de resonancia magnética nuclear funcional (RMNF) se podían detectar qué áreas del cerebro se activan cuando una persona piensa en una palabra específica. El equipo de investigadores de Carnegie Mellon ha dado un paso más en la predicción de estos patrones de actividad para objetos percibidos por los sentidos. El estudio podría eventualmente usarse en la identificación de pensamientos y podría tener aplicaciones en el estudio del autismo y otros desórdenes como la esquizofrenia paranoide, o en demencias semánticas como la enfermedad de Pick. El modelo puede ayudar también a resolver cuestiones sobre cómo el cerebro procesa las palabras y el lenguaje. El equipo, dirigido por Tom M. Mitchell y Marcel Just, creó el modelo computacional usando patrones de actividad RMNF para 60 objetos y mediante el análisis estadístico de textos que totalizaban más de un billón de palabras. El modelo computacional combina esta información sobre cómo los nombres son usados dentro de un texto para predecir los patrones de actividad cerebral para miles de palabras concretas con un éxito relativo bastante bueno. Para lograrlo se asumió que el cerebro procesa las palabras basándose en cómo están relacionadas con la información motora y sensorial. Mitchell cree haber identificado un determinado número de bloques constitutivos que son usados por el cerebro para representar significados. Gracias a los métodos computacionales que capturan el significado de las palabras por cómo son usadas en los archivos de texto, estos bloques pueden ser ensamblados para predecir patrones de activación neuronal para cada nombre en concreto. Los investigadores descubrieron que, para palabras concretas, las predicciones son bastante parecidas a los patrones reales obtenidos mediante RMNF disponibles. Es decir, fueron capaces de elaborar predicciones y comprobarlas experimentales, y por tanto podían saber, con cierto margen relativo de seguridad, en qué palabra pensó un determinado individuo. Este modelo computacional proporciona pistas sobre la naturaleza del pensamiento humano. El cerebro representaría el significado concreto de un nombre en áreas del cerebro asociadas a cómo las personas sienten o manipulan el objeto real que les corresponde. Así por ejemplo, el significado de una manzana se representaría en áreas responsables del sabor, el olor y la sensación al masticar. Una manzana sería pues lo que haces con ella. Este estudio representa un paso más en la comprensión de este código cerebral. Recordemos que los nombres o palabras que estudia este modelo en concreto corresponden a objetos que pueden ser percibidos por los sentidos. Las palabras abstractas quedan fuera de esta categoría. Además de esta representación en áreas motoras y sensoriales del cerebro, los investigadores encontraron actividad significativa en otras áreas, que incluyen las áreas frontales asociadas con funciones relacionadas con la planificación y con la memoria a largo plazo. Cuando alguien piensa en una manzana, por ejemplo, se disparan recuerdos de la última vez que el individuo en cuestión se comió una manzana o se inician pensamientos sobre cómo obtener una manzana. Todo esto, según los autores, sugiere una teoría del significado basada en la función cerebral. En el estudio nueve sujetos, de los que se obtenían imágenes RMNF, se tenían que concentrar en 60 nombres diferentes de 12 categorías semánticas diferentes que incluían animales, partes del cuerpo, edificios, ropa, insectos, vehículos, vegetales, etc. A la hora de construir el modelo computacional los investigadores usaron técnicas de autoaprendizaje informático para analizar los nombres que aparecían en textos, que totalizaban un billón de palabras, y que constituyen el corpus de uso típico de la lengua inglesa. Para cada nombre calcularon su frecuencia de aparición simultánea con cada uno de los 25 verbos asociados con funciones motoras y sensoriales (ver, oír, escuchar, oler, comer, empujar, conducir, levantar, etc.). Esta tarea se realiza rutinariamente en lingüística computacional para caracterizar el uso de las palabras. Estos 25 verbos parecen ser los bloques básicos que usa el cerebro para representar el significado de este tipo de palabras. Usando información estadística para analizar los patrones de actividad cerebral que tenían los voluntarios durante la prueba para las 60 palabras de estímulo, los investigadores fueron capaces de determinar cómo su aparición simultánea con cada uno de los 25 verbos considerados afectaba la actividad de cada voxel (volumen tridimensional elemental) de las imágenes de RMNF. Para predecir los patrones de actividad para cada palabra en concreto contenida los textos de referencia, el modelo computacional determinaba la aparición simultánea de un nombre junto a los 25 verbos básicos y reconstruía un mapa de actividad basado en esos datos. El modelo era capaz de predecir patrones para miles de palabras. El modelo computacional fue entrenado con los datos de patrones de actividad de los nueve voluntarios basados en 58 de las 60 palabras estímulo. Para la comprobación experimental del modelo se pidió al sistema computacional que predijera el patrón para los otros 2 casos restantes de los que ya se disponía de los patrones de actividad reales. El porcentaje de éxito se situó en torno al 77 por ciento. El modelo demostró su capacidad de predecir patrones de actividad incluso en áreas semánticas para las que no fue entrenado. Se volvió a entrenar al modelo, pero solamente para palabras correspondientes a 10 de las 12 categorías semánticas, probándose posteriormente para palabras pertenecientes a esas dos categorías. Por ejemplo, se eliminaban las categorías de vehículos y vegetales, y se probaba el modelo para las palabras avión y apio. En este caso el porcentaje de éxito bajaba a un 70%, pero todavía estaba por encima del 50%. Resumiendo, este estudio muestra un método que permite leer un conjunto muy grande de pensamientos a partir de la actividad cerebral con una eficacia superior a 3 de 4, incluso cuando hay pocos datos de calibración. Aunque ahora sólo se pueden leer palabras sueltas, la lectura de frases no estaría muy lejos. Los investigadores pueden tomar a estos nombres como el andamio con el que empezar a comprender cómo el cerebro usa varias palabras y las ensambla en frases. Para el futuro los investigadores planean estudiar los patrones de actividad para combinaciones adjetivo-nombre, frases preposicionales y frases simples. Esperan además estudiar cómo el cerebro representa nombres y conceptos abstractos.

Lunes, 2 de Junio de 2008

Noticias de Ciencia

• Proponen que hipotéticas civilizaciones extraterrestres puedan comunicarse a lo largo de la galaxia gracias a haces de neutrinos. Detectar esos neutrinos estaría a nuestro alcance. Después de décadas escudriñando el cielo en busca de señales electromagnéticas procedentes de supuestas civilizaciones extraterrestres sin ningún éxito, los científicos se plantean utilizar ahora otros sistemas. John Learned de University of Hawaii y sus colaboradores piensan que quizás se podría dejar de lado al espectro electromagnético y fijarse en los neutrinos. Según ellos, y en una ataque de optimismo, un hipotética civilización podría mandar mensajes a lo largo de la galaxia utilizando neutrinos y éstos se podría detectar con los detectores que tenemos nosotros ya en construcción. La propuesta parece un poco descabellada porque los neutrinos son unas partículas extremadamente difíciles de detectar, pues interaccionan muy poco con la materia ordinaria. De hecho ahora mismo miles de neutrinos atraviesan el cuerpo del lector, muchos de ellos procedentes del otro lado de nuestro planeta y después de haber traspasado la Tierra entera de lado a lado. Para poder detectarlos normalmente se disponen toneladas de material con la esperanza de que uno de ellos, entre muchos, interaccione y lo podamos detectar. La comunicación con neutrinos ofrecería una ventaja sobre las ondas electromagnéticas. Éstas se ven bloqueadas por la materia cósmica como el gas y el polvo interestelar, pero los neutrinos lo encontrarían transparente. Los investigadores asumen que los supuestos neutrinos utilizados para las comunicaciones formarían parte de un haz pulsado unidireccional con variaciones en el tiempo para así poder transmitir información. Suponen que para evitar interferencias con los neutrinos naturales la hipotética civilización utilizaría neutrinos con una energía superior a millón de electrón-voltio. Sugieren que se intente sintonizar neutrinos con una energía de 6,3 Petaelectrónvoltio (6,3 × 10¹⁵ eV). A esa energía los neutrinos electrónicos (hay varios tipos de neutrinos) interaccionan con un electrón para crear una partícula W. Estos investigadores sugieren que la producción de esos neutrinos por parte de los extraterrestres se podría conseguir haciendo colisionar en un acelerador de partículas electrones y positrones a una energía igual la masa del Z₀. Es un proceso simple, pero requiere de enormes cantidades de energía. Se necesitaría un 3% de la potencia solar para mandar uno de estos mensajes a una distancia de 3000 años luz. La segunda idea es acelerar piones hasta una energía de 30 PeV y luego separar los productos de su desintegración en muones y neutrinos muónicos. Es de suponer que la fabulosa posibilidad de alcanzar esos 30 PeV estaría al alcance de una hipotética civilización avanzada. La capacidad de detectar estos neutrinos la tendríamos nosotros al alcance gracias a la próxima generación de detectores que utilizarán volúmenes de masa del orden de un kilómetro cúbico, como el IceCube o su sucesor Antares. En el Mediterráneo los detectores Nemo y Nestor también podrían hacerlo. La señal sería clara, ya que no hay procesos naturales que produzcan neutrinos a 6,3 PeV. Detectar unos cuantos sería una señal clara de su origen artificial.

Jueves, 29 de Mayo de 2008

Noticias de Ciencia

• Se ha descubierto que el incienso, al quemarse, produce sustancias psicoativas. Éstas podrían dar lugar a nuevos medicamentos para la depresión y la ansiedad. Lo líderes religiosos han mantenido durante milenios que quemar incienso era bueno para el alma. Ahora unos biólogos han descubierto que es bueno también para el cerebro. Un equipo internacional de científicos de la Universidad Johns Hopkins y de la Universidad Hebrea de Jerusalén describe que la quema de incienso, concretamente el procedente de la resina de Boswellia papyrifera activa unos canales iónicos específicos de las neuronas y podría aliviar la depresión y la ansiedad. Los canales iónicos son proteínas de las cubiertas celulares que bombean iones de un lado a otro de la membrana y los hay de muchos tipos. Estos canales en concreto están pobremente estudiados. Este descubrimiento sugiere que quizás sea posible la creación de una nueva clase de fármacos para la depresión. Sería algo que ha estado bajo nuestras narices desde hace mucho tiempo sin ser investigado. Aparentemente, hoy en día, los religiosos asumen que el efecto del incienso es meramente simbólico. Según Raphael Mechoulam, uno de los investigadores, a pesar de la información procedente de textos antiguos sobre los constituyentes de la resina de Bosweilla, hasta ahora no se había investigado su psicoactividad. Este equipo de investigadores encontró que la administración de acetato de inciensola, uno de los constituyentes de la resina en cuestión, tendría como efecto rebajar la ansiedad y producir un efecto asociado al de los antidepresivos. Los investigadores administraron acetato de inciensola a ratones de laboratorio para determinar los efectos psicoactivos del compuesto. Hallaron, en concreto, que afectaba a áreas cerebrales conocidas por estar relacionadas con las emociones, así como a circuitos neuronales sensibles a los fármacos para la ansiedad y la depresión. Específicamente, el acetato de inciensola activaba una proteína denominada TRPV3, que en el cerebro de los mamíferos juega un papel en la percepción de calor por la piel. Cuando se crían ratones sin esta proteína y son expuestos al acetato de inciensola, éstos no sufren ningún efecto especial en sus cerebros. Gerald Weissmann, editor jefe de FASEB Journal, dice que quizás Marx no andaba muy desencaminado al decir que la religión era el opio del pueblo, pues muchas religiones han usado sustancias psicoactivas en sus rituales. Según él, estudiar cómo funcionan las drogas psicoactivas quizás nos pueda ayudar a entender mejor los fenómenos neurológicos. El descubrimiento de que este compuesto afecta a blancos específicos del cerebro debería ayudarnos a entender algunas enfermedades del sistema nervioso. Además, este estudio proporciona una explicación biológica para prácticas espirituales, como la de quemar incienso, de milenios de antigüedad que han persistido a través del tiempo y de las distintas culturas, lenguas y religiones: quemar incienso realmente hace que te sientas mejor. Según el National Institutes of Health los trastornos relacionados con la depresión son una de las principales causas de invalidez de los Estados Unidos para las personas entre los 15 y los 44 años de edad, afectando a casi 15 millones de adultos. Solamente la forma menos severa de depresión afecta a 3,3 millones de adultos de los EEUU. Los desórdenes relacionados con la ansiedad afectan a 40 millones de adultos norteamericanos y frecuentemente va asociada a desórdenes depresivos.

Miércoles, 28 de Mayo de 2008

Noticias de Ciencia

• Un computador basado en bacterias con el ADN alterado resuelve un simple problema matemático clásico. Este tipo de ordenadores tendría gran capacidad de cómputo en paralelo. En inglés, cuando se hace referencia a un error en el código de un programa informático, se le llama “bug”, es decir: “bicho”. Esta denominación se suele atribuir a los tiempos en los se trabajaba en el Harvard University Mark II Aiken Relay Calculator, que era una computadora primitiva de los años cuarenta. En septiembre de 1947 esta computadora experimentaba ciertos problemas y descubrieron que se debían a una polilla atrapada en el relé número 70 del panel F. Se dice que la eliminación del bicho o debugging pasó a formar parte desde entonces de la jerga informática para designar la eliminación de errores. Pero probablemente el término estaba ya en uso antes de eliminar la mencionada polilla, ya que en el cuaderno de notas aparece escrito “First actual case of bug being found” (hallado el primer caso real de bicho). Se cree que ya en los tiempos del telégrafo se utilizaba este término, utilizándose posteriormente para la radio y el radar. Los bichos vivos ya no suelen dar problemas en los ordenadores modernos, pero quizás para algunos computadores experimentales no sólo no dan problemas, sino que sus cálculos se basan en ellos. Unos investigadores han creado una computadora viva basada en bacterias modificadas genéticamente que efectúa cálculos computacionales reales. El logro demuestra que es posible la computación basada en células vivas, abriendo nuevos caminos a un variado número de aplicaciones que incluyen el almacenamiento de datos como una herramienta más en la manipulación de genes en ingeniería genética. El equipo de investigadores de Davidson College y Missouri Western State University añadieron genes a bacterias Escherichia coli creando la primera computadora bacteriana capaz de resolver un rompecabezas matemático clásico simple: el problema de las tortitas quemadas. Este problema consiste en una pila de tortitas de diferentes tamaños en la que cada una tiene una cara dorada y otra quemada. El objetivo es ordenar en orden decreciente en tamaño la pila de tortitas desde la tortita más grande que debe estar en el fondo a la más pequeña en la cima y todas con la cara dorada hacia arriba. Cada vez que se da la vuelta a una se cambia el orden y la orientación de un grupo arbitrario de tortitas consecutivas. La meta es conseguir el objetivo en el menor número de pasos posibles. Este problema puede ser resuelto por otros medios y se propuso en este caso simplemente como una meta matemática más a resolver mediante este tipo de computación. En este experimento los investigadores usaron fragmentos de ADN como si fueran las tortitas, es decir simbolizaban las tortitas del problema en cuestión genéticamente. Añadieron genes procedentes de un tipo de bacteria diferente para que las E. Coli pudieran “dar la vuelta” a las “tortitas” de ADN. Además añadieron un gen que hacía a las bacterias resistentes a un antibiótico solamente cuando conseguían ordenar las “tortitas” en el orden correcto. Una vez pasado un tiempo al añadir el antibiótico se eliminaba aquellas bacterias que no hubieran alcanzado la solución. El tiempo requerido por las bacterias para alcanzar la solución matemática reflejaba el mínimo número de pasos necesarios para resolver el problema de las tortitas quemadas. Según Karmella Haynes este sistema proporciona ventajas potenciales sobre los ordenadores habituales para ciertos problemas. Un contenedor corriente para este tipo de experimentos contiene miles de millones de bacterias, cada una capaz de contener varias copias de ADN susceptibles de ser usadas para computación. La computadora bacteriana podría efectuar cálculos en paralelo como ninguna otra. De este modo, las soluciones a cierto tipo de problemas que no pueden ser alcanzadas en un tiempo sensato por las computadoras habituales pueden ser alcanzadas por este tipo de computadora en menor tiempo, usando menos espacio y a un costo inferior. Además de la ventaja del paralelismo, la computación bacteriana podría usar mecanismos reparadores y, por su puesto, evolucionar después de su uso repetido mejorando con el tiempo.

Martes, 27 de Mayo de 2008

Noticias de Ciencia

• Un análisis estadístico más minucioso que los realizados anteriormente concluye que el Sol es una estrella corriente sin nada especial para la vida y no tiene características que no tengan muchas otras. Todos hemos oído hablar de los supuestos ajustes finos que ciertas constantes físicas tienen y que supuestamente permiten un Universo como el que disfrutamos o simplemente que permiten la vida tal y como la conocemos. Ahora unos investigadores llegan a la conclusión de que, al menos en cuanto al Sol se refiere, nosotros no tenemos nada especial que no puedan disfrutar otros planetas similares a la Tierra en otros sistemas solares. Esto apoya la idea de que la vida tal y como la conocemos podría darse en otros lugares del Universo. Según Charles Lineweaver del Australian National University (ANU) en Canberra (Australia) la estrella de la que disfrutamos, el Sol, es una estrella que podría haber sido escogida perfecta al azar de conjunto de estrellas comunes. Por tanto, la vida no requeriría de un tipo especial de estrella. En estudios previos se mantenía que el Sol, desde el punto de vista estadístico, era inusual. Se citaba una masa superior a la media y esto haría del Sol una estrella única para, por ejemplo, tener planetas habitables. Pero en esos estudios solamente se tuvo en cuenta un número reducido de propiedades, como la masa o el contenido en hierro. Lineweaver sospecha que se centraron en esas propiedades mientras ignoraban muchas otras y llegaron a la conclusión, errónea, de que el Sol era especial. Los investigadores de ANU han analizado, en un nuevo estudio publicado en Astrophysical Journal, once características del Sol que podrían afectar a su capacidad para mantener planetas habitables orbitando a su alrededor. Estas incluyen masa, edad, velocidad de rotación, distancia al centro galáctico, etc. Comparando estas cualidades con la estadística disponible para muchas otras estrellas llegan a la conclusión de que nuestra estrella está elegida al azar. Solamente es especial por tener un masa superior al promedio y en orbitar la galaxia con una órbita más circular que el promedio, pero cuando se tienen todas las características en cuenta el Sol es una estrella corriente. Calculan que habría una probabilidad sobre tres de elegir otra estrella al azar y obtener una estrella más corriente aún. Concluyen que probablemente no hay atributos especiales que deba de poseer una estrella para que tenga planetas habitables más allá de los obvios. Simplemente el planeta debe de orbitar a una distancia tal que la temperatura obtenida permita la vida.

Lunes, 26 de Mayo de 2008