Curiosatorio

50 años de la llegada a la Luna

2019-07-17T11:00:00.000+02:00

El próximo 20 de Julio de 2019, se cumplen 50 años de la llegada de la misión Apollo 11 a la Luna.

No podíamos eludir tan fantástica efeméride en la cual la especie humana consigue poner el pie en un astro diferente al planeta Tierra, por primera vez.
La misión, lanzada el 16 de Julio de 1969 a las 10:32 (media hora más tarde de lo previsto) de la mañana hora Estadounidense, 15:32 hora Española, tocaba suelo lunar el día 20 de Julio, 4 días después.

Durante estas décadas se ha hablado mucho sobre el legado de esta misión, sigue habiendo muchos escépticos en relación a su veracidad, en Curiosatorio no entraremos en ese inútil debate, en el que no hay debate, nos centraremos en la ciencia.

En la web, En Apollo 11 Real–Time Mission Experience se puede seguir en tiempo real –pudiendo avanzar y retroceder a tu gusto– el desarrollo de la misión desde 20 horas, 46 minutos y 5 segundos antes del despegue, o lo que es lo mismo, desde las 17:45:56 del 15 de julio de 1969.

La web incluye todas las películas grabadas en el control de la misión; todas las transmisiones de TV y películas hechas a bordo; 2.000 fotografías; 11.000 horas de audio del control de la misión (once mil!!); 240 horas de audio transmitido desde el Apolo 11; todo el audio recogido por los grabadores de a bordo; comentarios posteriores a la misión, y datos de las muestras traídas de vuelta. También incluye transcripciones del audio y un buscador que funciona sobre ellas.

Un verdadero tesoro sobre la misión.

Para los más nostálgicos, os dejamos una copia del Plan de Vuelo de la misión Apolo 11, digno de ojear.

Entre el legado tecnológico que nos proporcionaron las misiones Apolo, encontramos ingenios de lo más cotidiano para nosotros hoy en día (2019), como pueden ser:

El primer sistema digital de control de vuelo, una tecnología desconocida que hoy tiene un papel central en la economía del mundo permitiendo que se hagan casi 150.000 vuelos diarios en todo el mundo con una precisión sorprendente. De hecho, este es el sistema de los modernos sistemas de navegación, estabilidad y frenado antibloqueo de los automóviles.

Antes de los años sesenta el control de las aeronaves se hacía mecánicamente. Es decir, los instrumentos de la cabina se conectaban con los timones y el resto de los mecanismos con cables y varillas. Draper Laboratories desarrolló un sistema de guía por computadora para el módulo lunar con la idea de evitar errores humanos y ganar precisión. Fue un éxito (aunque la NASA tardó años en implantarlo en el mundo de la aviación).

Apollo también fue un antes y un después en el mundo de la seguridad alimentaria. La NASA no se podía permitir que unos alimentos en mal estado pusieran en peligro la salud de la tripulación. Pillsbury, el contratista de la agencia para esta tarea, se dio cuenta que los controles de calidad eran prácticamente inexistentes y creó los primeros sistemas que controlaban todo el proceso de fabricación implementando numerosos procesos que hoy por hoy son el día a día de la industria.

También podemos destacar al menos tres innovaciones que se desarrollaron para el Apollo y que hoy tenemos totalmente normalizadas. La primera son las mantas térmicas
(que en inglés aún se llaman "Space Blankets") que, aunque se crearon para aislar los trajes espaciales, hoy podemos encontrarlos en muchos "kits de emergencia" o se entregan al final de las carreras.

La NASA también fue pionera en desarrollar mucha de la tecnología antisísmica que, a día de hoy, refuerza edificios, puentes y otras muchas estructuras. Estos dispositivos se diseñaron para evitar desperfectos de los edificios y estructuras cercanas a las zonas de despegue. No os podéis imaginar lo críticas que son para la integridad del propio cohete y la infraestructura que le rodea, las vibraciones que se generan durante su lanzamiento.

Otra innovación que os traemos, y seguro que os sorprenderá, fueron los audífonos recargables, tecnología que no ha estado plenamente operativa hasta 2013. Antes, las baterías solían ser desechables porque eran demasiado pequeñas para emplear otras tecnologías como el ion-litio. Las necesidades del programa Apolo, hacían que los "pinganillos" tuvieran que ser recargables, en vez de desechables, y la llegada de la tecnología necesaria, vino de la mano de la investigación de la NASA durante el Apollo.

¿Por qué cuando soplas sale frío y cuando echas aliento sale caliente?

2018-04-16T10:33:00.000+02:00

Hoy os traemos una respuesta a una de los fenómenos más intrigantes de la especie, a una de las dudas más existenciales de la humanidad. ¿Por qué cuando soplas haciendo "fuuuu" sale frío y cuando haces "haaaaaa" sale caliente?

En el fenómeno hay mucha ciencia, mucha física, y os lo contamos aquí!

Cuando dejamos salir el aliento sin más (haciendo "haaaaa", la temperatura del aire exalado es aproximádamente de unos 36º (la temperatura del cuerpo humano), por tanto lo notaremos caliente.

En cambio, cuando soplamos notamos que el aire sale frío, y que nos sirve hasta para enfriar la sopa. ¿Cómo es posible?

Cuando soplamos, lo que hacemos es que aire de nuestros pulmones (que también está calentito, a 36º) pase por nuestros labios a través de una estrecha abertura. Y es aquí cuando intervienen cuatro señores muy conocidos en física: Venturi, Bernoulli, Joule y Thomson.

Todos sabemos que al soplar estrechamos los labios, por lo que el aire se ve obligado a salir por una abertura mucho más pequeña. Pues bien, un señor llamado Giovanni Battista Venturi demostró en 1797 que si un gas va por un tubo y, de repente, este tubo se hace más estrecho, curiosamente aumenta la velocidad del gas.

Por tanto, ahora tenemos aire que va mucho mas rápido que antes, hay un aumento de velocidad. En un gas en movimiento, mayor velocidad implica menor presión (y viceversa) como demostró el señor Daniel Bernoulli en 1739. Este es el mismo principio que permite volar a los aviones, hacer subir el humo en las chimeneas o que se pueda pintar con aerosol (otro día lo explicaremos).

Ahora sabemos que el aire del soplido, se acelera y por eso lleva menos presión. Pues en 1852, James Prescott Joule y William Thomson, demostraron que presión y temperatura son directamente proporcionales en un gas. Si calentamos un globo, el globo aumenta su tamaño porque el aumento de temperatura hace que suba la presión del gas contra las paredes. (¡Por eso se os hincha el tupperware en el microondas si lo calentáis cerrado!) De igual modo un descenso de la presión produce frío, como cuando se os enfría un bote de spray al usarlo.

Pues bien, como el aire de un soplido al pasar por nuestro labios se acelera y disminuye su presión, eso se traduce en una disminución de la temperatura y es por ésto que notas el aire del soplido más frío y nos permite enfriar la sopa.

Si encima a todo esto añadimos que cuando soplas sobre una superficie húmeda el agua al evaporarse "absorbe" calor, ya tenemos otro fenómeno que ayuda a enfriar. La superficie al secarse se enfría porque el agua "se lleva el calor".

"Directo", Lanzamiento del Falcon Heavy

2018-02-06T19:13:00.003+01:00

Sigue en directo el lanzamiento del lanzador mas potente de la historia, el Falcon Heavy de SpaceX
Martes 6/feb/2018 21:10

Os dejamos una infografía del vuelo:

La enfermedad que devastó México tras la llegada de los españoles

2018-01-16T13:55:00.002+01:00

Aunque personajes de la época como el fraile franciscano Fray Juan de Torquemada dejaron constancia de los espantosos síntomas de aquella epidemia, es difícil saber a ciencia cierta cuál era su origen científico. Diferentes hipótesis apuntaban a enfermedades como las paperas, la viruela, el tifus o algún tipo de fiebre hemorrágica.

La llegada de los conquistadores a México hacia 1550 trajo consigo una epidemia de tal magnitud

que mató a el 80% de la población de México, unos 15 millones de indígenas pedecieron ante la enfermedad. Durante décadas se ha especulado sobre la naturaleza de aquella plaga, y un nuevo análisis de ADN apunta a un culpable sorprendente: la Salmonella, pero no una cualquiera.

Un estudio realizado por investigadores del departamento de Ciencias e Historia Humana del Instituto Max Planck, en Alemania, ha encontrado una prueba tangible del mal que devastó México en aquella época. Los investigadores han extraido muestras de ADN de 30 esqueletos hallados en la ciudad de Teposcolula-Yucundaa, en Oaxaca, y las han sometido a una técnica llamada Meta Genome Analyser Alignment Tool (MALT). Tras las pruebas han determinado que las personas enterradas allí murieron víctimas del bacilo de Eberth, cuyo nombre científico es Salmonella enterica de serotipo Typhi.

Cabe decier que los efectos de esta bacteria son mucho más salvajes que la gastroenteritis severa que conocemos como Salmonelosis común. Los antiguos indígenas la conocían por el nombre de cocoliztli (pestilencia en lengua Nahuatl). Los españoles la llamaban pujamiento de sangre. En la actualidad se la conoce como fiebre tifoidea, (no confundir con el tifus, que la provoca una bacteria del género Rickettsia) y si no se trata es letal en la mayor parte de los casos.

El contagio de fiebre tifoidea se producía por contacto con una persona enferma, por beber agua o comer alimentos contaminados. Tras unas dos semanas de incubación, los infectados presentaban síntomas como fiebre alta, vómitos, diarrea, úlceras en las mucosas y procesos inflamatorios en varios órganos. Si no se trataba adecuadamente, la fiebre tifoidea podía degenerar en hemorragias internas, perforaciones intestinales y choque séptico. Hoy en día es una enfermedad grave pero tratable. En aquella época era una sentencia de muerte salvo para unos pocos que lograban sobrevivir a la infección.

El descubrimiento es interesante porque por fin define qué fue exactamente lo que los españoles llevaron, a sabiendas o no, a México, pero aún es más importante la técnica utilizada por los Investigadores alemanes. El análisis MALT de ADN abre la puerta a estudiar la historia médica de plagas como esta con un nivel de precisión sin precedentes. La investigación de restos mediante esta técnica permitirá arrrojar luz sobre otras plagas y desapariciones masivas de civilizaciones antiguas que aún hoy son un enigma para la ciencia.
[Nature Ecology & Evolution vía Science Alert]

¿la "segunda extinción" del plátano?

2017-10-23T13:50:00.001+02:00

Los plátanos tal y como los conocemos ahora puede que tengan los días contados, pero ¿cómo puede ser? No desesperes, sigue leyendo.

Antes de nada, debes saber que los plátanos, al igual que otros frutos tienen sus semillas. Bueno, los que conoces no, pero los naturales sí. ¿A que has visto en el supermercado ya sandías sin pepitas?

Pues estas frutas sin pepitas no son frutas "normales" y no hablamos de ingeniería genética ni nada de eso, simplemente provienen de plantas estériles, y claro, como son estériles no desarrollan semillas.

Pero si son estériles, ¿cómo es que tenemos tantos plátanos y podemos reproducir las plantas? Pues por clonación. Pero no hace falta que te imagines a un científico loco fotocopiando plátanos en un laboratorio. Seguro que has clonado alguna planta en casa sin saberlo. ¿A que alguna vez has hecho algún esqueje? Pues lo mismo. Esa planta que se desarrolla a partir de ese pedacito de la anterior es una copia exacta de la otra, un clon.

Pues bien, como clones que son, tienen la misma información genética tanto para crear plátanos sin semillas, como para otros asuntos en lo que intervienen los genes.

Plátano Cavendish actual

Desde la década de los 60 casi todos los plátanos cultivados y consumidos en el mundo son prácticamente iguales desde el punto de vista genético, son los llamados variedad Cavendish.

Hasta esa década, la variedad de plátano que se cultivaba mayoritariamente era la Gros Michel, una variante de la m. acuminata más dulce que los plátanos actuales y descubierta en 1820. ¿Habéis notado alguna vez que las golosinas con sabor a plátano no saben a plátano? Pues no os están tomando el pelo, lo que pasa es que tienen el sabor de la Gros Michel.


Variedad Gros Michel

Éstos plátanos Gros Michel curiosamente también eran clones de una planta original.

Pues bien, durante los años 50 la enfermedad de Panamá, causada por un hongo, infectó y devastó muchas plantaciones de Gros Michel por todo el planeta. Y el hongo, una vez que aprendió a atacar a un solo individuo, pudo atacarlos todos y arrasó toda la población.

Los agricultores, hartos de escapar de la enfermedad, terminaron por dejar la Gros Michel y adoptar una variedad vietnamita de plátanos que era más resistente a esta plaga. Esta otra variedad, la Cavendish, es la que comemos hoy en día.
(Según los expertos en plátanos, la Cavendish está muy mal vista por que es más sosa que la Gros Michel).

Pero incluso en la actualidad podríamos tener que despedirnos de la Cavendish y acostumbrarnos a un nuevo tipo de plátano, ya que una enfermedad llamada sigatoka negra amenaza nuevamente los cultivos de plátano escala global. Esta enfermedad ennegrece las hojas de la planta, impidiéndole realizar la fotosíntesis y, por tanto, privándola de la energía que necesita para desarrollar frutos.

La prevención y el tratamiento de esta enfermedad es carísima y el rendimiento de las plantaciones infectadas baja a la mitad, haciéndolas insostenibles. Se han empezado a investigar nuevas fórmulas para combatir el hongo y por otro lado, variedades nuevas de plantas que resistan a la enfermedad, pero de momento las que se han encontrado tienen sabores y texturas que no terminan de convencer al público.

¿Cómo hemos llegado a tener plátanos estériles?

Plátano salvaje

Podemos imaginarnos lo poco apetecibles que resultan los plátanos en estado salvaje y, teniendo en cuenta que sus semillas son muy duras y ocupan gran parte del volumen de la fruta, podemos suponer que la comercialización de estas especies seguramente no sería demasiado rentable.

Pero hace ya miles de años nos dimos cuenta de que, si el polen de una especie de árbol frutal salvaje se colocaba en la flor de otra especie parecida, el fruto de la planta que crecía de sus semillas era muy diferente que cualquiera de la que dan sus “padres”. Pero, como ocurre con los animales, las frutas de estas plantas híbridas tampoco tienen la capacidad de reproducirse (son estériles), lo único que queda de las semillas son esos puntitos negros que, por mucho que los plantes y los riegues, nunca van a crecer. Éstos son los plátanos que que encontramos en el supermercado

¿Y cómo reproducimos plantas estériles?

Pues como explicábamos al principio, aunque las semillas no les sirvan de nada, las plantas que dan los plátanos pueden volver a crecer a partir de trozos de sus raíces o del tallo que se encuentra bajo tierra (son un organismo clones). Es por eso que, una vez obtenido un ejemplar de una variedad nueva que tiene unas características concretas, su población puede multiplicarse en otro lugar del mundo (donde las especies originales no existan) usando sólo pedazos de raíces y las plantas nacidas de esas raíces tendrán el mismo material genético que el individuo original, por supuesto.

¿Y el plátano de Canarias?

La última pregunta era obligada y allá va la respuesta. Primero aclarar que conscientemente he utilizado la palabra plátano para referirme indistintamente a plátanos y bananas. La utilización de ambos nombres y las diferencias entre si son tan complejas como el propio origen de la planta. Me quedo con nuestra particular manera de llamarlos: banana tropical a cualquier cosa que no sea plátano de Canarias.

En Canarias se cultivan descendientes de la variedad “Cavendish”: “Giant Cavendish”, “Dwarf Cavendish” y una nueva raza nacida en el archipiélago llamada “Gruesa Palmera”, entre otras. Precisamente esta nueva variedad surgió por mutación somática de la “Dwarf Cavendish” y ahora es propia de nuestras islas afortunadas.

El clima de las Islas Canarias es más variable que el de otras zonas tropicales donde se cultiva la platanera. Esto exige que el plátano permanezca más tiempo en la en planta (6 meses) para madurar bien, respecto a la banana (3 meses). Como la inmensa mayoría de plátano viaja a la península, es decir a poquitos días en barco del consumidor final, esto permite que mantenerlo más tiempo madurando en la platanera, lo que le ayuda a alcanzar un mayor grado de madurez, sabor y aroma que la banana.

Otra ventaja es la escasez de plagas y enfermedades afectan a la platanera en Canarias, comparados con las producciones tropicales. Están libres del hongo Sigatoka, y apenas les afecta el mal de panamá o un temido nematodo en el mundo platanero. El Picudo (Cosmopolites sordidus) sí hace de las suyas pero se le trata con lucha integrada, ya que el cuidado del medio ambiente es una prioridad. Añadir que las condiciones salariales y sociales de los agricultores canarios son mejores que las del entorno de la banana. Todas estas características le han valido la denominación de IGP (Indicación Geográfica protegida), lo que supone un reconocimiento y una protección a un producto único en la Unión europea.

¿Sabías que las pintas negras distintivas del Plátano de Canarias se deben a que son especialmente sensibles a los golpes?
Solo son apreciables en el fruto maduro y aparecen durante el transporte, con cualquier mínimo golpe o roce se activan unas enzimas responsables del pardeamiento. Afortunadamente no afectan en absoluto a la calidad del fruto.

Una espada hecha con la sangre de tus enemigos

2017-05-08T13:51:00.000+02:00

Imaginemos que eres un malvado villano, digno de las más atroces y espeluznantes historias de George R.R. Martin y que quieres forjar una espada, pero no tienes hierro a mano.
Por fortuna, tienes muchos humanos adultos a mano. Esos humanos tienen sangre, la sangre tiene eritrocitos, los eritrocitos tienen hemoglobina, y la hemoglobina tiene hierro. Sabemos a dónde nos lleva todo esto, ¿verdad?

No tengamos en cuenta el hecho de que si tienes una forja para hacer una espada tienes un yunque, un martillo y otras herramientas que también puedan tener hierro aprovechable. No tengamos en cuenta que para extraer el hierro de la sangre probablemente necesites hornos o cantidades ingentes de productos químicos, eso es lo de menos. Eso por no mencionar instrumental de charcutería / laboratorio.
Olvidémonos de todo eso, todo eso, eres un despiadado villano, y se te ha metido en la cabeza que la espada infame que debes portar mientras galopas a la batalla con la melena al viento tiene que estar hecha de la sangre de tus víctimas. Algo que engrandecerá tu aterradora leyenda.

Una espada larga media

Para simplificar, demos por supuesto que hemos encontrado un procedimiento tan eficiente que podemos aprovechar el 100% del hierro presente en la sangre, y el 100% de la sangre presente en un cuerpo humano. La cuestión de la espada también es importante. No pesa lo mismo una espada ropera que una larga o una de mano y media.
Una espada larga pesa entre 1,1 y 1,8 kilos. Si nos quedamos en el medio de esa horquilla tenemos una espada de mano y media de tres libras o 1.361 gramos. No vamos a entrar a valorar cuestiones como el peso del cuero necesario para forrar la empuñadura o de otros adornos. Para cuando terminemos nuestra obra posiblemente tengamos piel y huesos humanos de sobra como para hacer auténticas virguerías.

    Según boundless un eritrocito o glóbulo rojo contiene 250 millones de moléculas de hemoglobina. Cada molécula de hemoglobina consiste en cuatro cadenas (dos alfa y dos beta) y cada una de ellas tiene un grupo hemo. En otras palabras, cada molécula de hemolobina contiene cuatro átomos de hierro. Esto significa que cada eritrocito tiene 250.000.000 x 4 = 1.000.000.000 átomos de hierro (mil millones).

    Según Wikipedia, un humano adulto tiene entre 20 y 30.000 millones (trillones en la nomenclatura de Estados Unidos) de glóbulos rojos en su sangre. Si asumimos una cifra óptima, eso significa que cada adulto tiene en su sangre 3x1022 (30.000.000.000.000 x 1.000.000.000) átomos de hierro listos para cosechar.

    Llega la parte química, -atentos profesores de instituto.- Para averiguar la masa de esos átomos necesitamos calcular cuántos moles de hierro son 3x1022 átomos. Un mol es una unidad de medida que equivale a 6,02x1023 veces el número de Avogadro Eso se traduce en (3x1022 )/(6,02x1023 ) = 0.0498 mol.

    Ahora solo queda multiplicar ese número por la masa atómica del hierro (55,845) para calcular cuántos gramos de hierro tiene una persona. 0,0498 x 55,845 = 2,78 gramos de hierro por persona.

    Asumimos una espada que pese tres libras (1.361 gramos), pero las espadas se hacen de acero al carbono, no de hierro "pelao", y eso quiere decir que no todo el peso del arma es hierro puro. La proporción máxima de carbono es del 2,1% por masa. El 2,1% de 1.361 gramos es 28,581. En otras palabras, que solo necesitamos cosechar 1.332,419 gramos de hierro (1.316 - 28,581).

    Ya llegamos al final. Si dividimos la cantidad de hierro que necesitamos por la que encontramos en cada “voluntario” nos sale 479,3 (1.332,419/2.78 = 479.3). Redondeando, nos hacen falta 480 personas.Por supuesto, esto es solo un cálculo. Si tenéis correcciones, cifras propias o experiencia en desangrar humanos (con fines puramente metalúrgicos) nos encantaría escuchar vuestros comentarios.

Los griegos de la antigüedad no veían el azul

2016-03-29T12:00:00.000+02:00

¿Te tocó estudiar Griego en bachiller? Entonces igual lo recuerdas. Para La Odisea, Homero podía pasarse versículos enteros hablando del aspecto de las espadas, describiendo animales, vestimentas y paisajes de lo que se representaba en sus textos con mucha profundidad de detalle. Pero para hablar del mar, decía de este que tenía un color de “vino oscuro”, y para hablar del cielo, de su color “bronce”. Son formas extrañas de definir estos elementos, creativas tal vez, pero el problema llega cuando descubrimos que en la Antigua Grecia no reconocían el color azul.

No eran los únicos. Lo mismo ocurría en otras civilizaciones como la china, japonesa, islámica o hebrea. Ni siquiera en Islandia, como estudió en 1858 William Gladstone, un intelectual apasionado de la obra de Homero que acabó siendo primer ministro británico hasta cuatro veces. Y resulta que, si no conoces la existencia de este concepto, es algo que no puedes ver. Así dijo Gladston:

"Estos himnos, de más de diez mil líneas, están llenos de descripciones de los cielos. Casi ningún otro tema es evocado con más frecuencia. El Sol y el enrojecimiento de la madrugada; el día y la noche; las nubes y los relámpagos; el aire y el éter, todos se despliegan ante nosotros, una y otra vez... pero hay una cosa que nadie podría aprender de estas canciones antiguas... y es que el cielo es azul".

¿Entonces no tener una palabra para identificar un color significa no percibirlo?

Parece ser que no es difícil moldear nuestra percepción sobre un color. Así lo demuestra este diagrama en el que vemos cómo nuestros fotorreceptores, cuanto más tiempo están expuestos al mismo color, más fatigados se vuelven, hasta crear una imagen posterior inversa a lo que estábamos percibiendo (de pronto, el amarillo parece azul, el rojo, verde). Aunque es una ilusión óptica sencilla, sí que ejemplifica lo fácil que es cambiar nuestra forma de ver las cosas. Otra forma de demostrarlo es con este test de atención selectiva, que hace hincapié en el poder que nuestras funciones cognitivas tienen para suprimir lo que vemos.

Nuestros cerebros son como máquinas registradoras de patrones construidas para identificar rápidamente las cosas que nos son útiles, descartando el resto de lo que percibimos como ruido sin sentido. Debemos agradecer que nuestra cabeza funcione así, entre otras cosas, porque sin ese filtrado nos expondríamos a disfunciones neurológicas del estilo de la esquizofrenia y el autismo.

Este último test lo que nos quiere decir, al final, es que no es que los griegos no le hubieran puesto nombre al azul, sino que ni siquiera reconocían este color. Para ellos, es muy posible que de verdad el cielo fuese bronceado y el agua como un vino oscuro. El azul, como idea, no existía en esa civilización.

Esta noción de los conceptos y el lenguaje que limitan la percepción cognitiva se llama relativismo lingüístico, un término que sirve para describir las formas en que diferentes culturas pueden tener dificultades para recordar o retener información sobre los objetos o conceptos para los que carecen de identificación de idioma. Sí, los esquimales tenían 50 formas de decir blanco. También la tribu Himba, deNamibia, siguen sin tener a día de hoy una palabra para denominar el color azul, que no distinguen del verde. Pero a cambio ellos ven muchos más verdes que tú. He aquí un ejemplo, a ver si adivinas cuál es el verde ligeramente más oscuro*.

El relativismo lingüístico va más allá de los colores

Por supuesto, esta cuestión no se limita a la gama cromática. Esto va mucho más allá. Tal vez si en tu idioma no hay conceptos como el coche, la siesta, la teoría de la Evolución por selección natural de Darwin o en el capitalismo, son cosas para ti imposibles de distinguir o de retener siquiera en tu memoria. Son cosas que no se perciben en absoluto.

Si no lo puedes definir o percibir, no puedes saber de su existencia y no puedes "verlo".

¿Y cómo acabamos viendo lo que normalmente no vemos?

Gracias a la evolución científica y técnica, claro. Como habíamos apuntado, resulta que la única civilización antigua de la que se tiene constancia que sabía representar el color azul era la egipcia. Ellos estaban mucho más desarrollados que las civilizaciones vecinas. Tenían más tecnologías y también más pigmentos con los que elaborar sus ropas y herramientas. Con el refinamiento, la necesidad de una terminología que sepa precisar cada cosa. Les costó fabricar el azul, el que está considerado el primer pigmento sintético, ya que no se encuentra fácilmente en la naturaleza (por cierto, las flores azules son un invento de los humanos), pero lo acabaron sacando. Luego ya se propagaría por el resto del mundo. El pigmento y también el azul.

¿Y todo esto significa que no podemos estar seguros de ninguna de nuestras asunciones?

Pues sí. Y tiene gracia que los griegos, los mismos que inventaron el mito de la caverna de Platón, no tuviesen el azul, esa idea tan básica, en su mente.

*si has llegado hasta el final, te gustará saber la solución al juego anterior.

Más pistas evicencian la existencia de un "Planeta X"

2016-03-28T21:04:00.000+02:00

Hace unos meses os contamos en la radio el descubrimiento de unas evidencias que podrían manifestar la existencia de un nuevo planeta en el Sistema Solar.

Pues bien, parece ser que hay nuevas evidencias y que los análisis estadísticos lo corroboran con una incertidumbre menor de 0.0001 y así lo recogen varios medios.

Konstantin Batygin y Mike Brown, dos importantes científicos planetarios de Caltech, presentaron en enero una serie de simulaciones basadas en las órbitas de seis objetos astronómicos del cinturón de Kuiper que responderían a la interacción con un planeta desconocido, o como lo llaman ellos, Planeta Nueve. Aunque sólo sean cálculos, un astro de al menos 10 veces la masa de la Tierra explicaría las perturbaciones en el movimiento de estos objetos. El esquivo Planeta X se encontraría en algún punto entre las 200 y 1200 unidades astronómicas de distancia desde el Sol. Hay que remarcar, que el supuesto astro está tan lejos que no refleja la luz del Sol, y que debería ser observado usando otras técnicas como la radiación infrarroja que generaría.

Brown, que ya descubrió en su día el planeta enano Eris y jugó un papel clave en la expulsión de Plutón de la categoría de los planetas, ha desvelado en su perfil de Twitter que ahora son siete los objetos transneptunianos con órbitas excéntricas que encajan con su teoría. Esto añade otra evidencia más de la influencia de éste nuevo planeta que en palabras textuales, “Está exactamente donde el Planeta Nueve dice que debería estar” tuiteó Mike.

El hipotético planeta X se llama uo3L91 y fue descubierto por el observatorio Canadá-Francia-Hawái como parte del proyecto OSSOS (Outer Solar System Origins Survey). La información sobre su órbita fue presentada por la astrónoma Michele Bannister en el SETI. El cuerpo celeste, que fue hallado en una búsqueda aleatoria y tiene un afelio extremadamente alargado, se suma a Neptuno, Sedna y otros cuatro objetos con perturbaciones extrañas.

Las afirmaciones de Mike Brown en Twitter son preliminares y aún no se han publicado en ninguna revista científica. Sin embargo, OSSOS está estudiando nuevos objetos del Cinturón de Kuiper para comprobar si sus movimientos son consistentes con la teoría del astrónomo y el nuevo planeta, o si existe alguna otra explicación para que las órbitas de estos cuerpos sean como son.

La comunidad científica seguirá siendo escéptica sobre la existencia del Planeta X mientras no se consiga una detección directa. El supuesto astro está tan lejos que no refleja la luz del Sol, pero eso no explica por qué no hemos observado aún la radiación infrarroja de su propia energía. Estas nuevas evidencias podrían empujar a los astrónomos a hacer búsquedas específicas en el área predicha por la hipótesis. Esperemos que se ponga pronto a "tiro".

Así se tiñen los salmones para que los veas rosas y no gris.

2015-04-27T10:49:00.000+02:00

El color rosa anaranjado es la seña de identidad que define la suculenta carne de salmón. Probablemente nadie querría comprar un filete de ese pescado si fuera de color gris, pero resulta que ese es precisamente el color natural de los salmones de piscifactoría. El color rosa intenso llega después y en cápsulas.

Solo hay un tipo de salmón cuya carne es rosa anaranjada de manera natural, y es el salmón pescado en su propio hábitat. Durante su ciclo vital, los salmones se alimentan de camarones, pequeños crustáceos y krill. Esa alimentación es rica en una sustancia llamada astaxantina. Este compuesto es el que, al acumularse en los tejidos del animal, proporciona ese vivo color rosado. La astaxantina es también la sustancia que proporciona el color rosa a los flamencos, cuya dieta es similar.

¿Qué ocurre con los salmones en las piscifactorías? Como explican en The Atlantic, la respuesta es que su dieta no incluye crustáceos. Los salmones criados en cautividad suelen alimentarse de piensos que incluyen aceite y pasta de pescados más pequeños, almidón de maíz, grasas animales o levadura y soja transgénicas. Esta dieta hace que la carne de los salmones de piscifactoría sea de un color gris claro semejante a la de otros peces. El color rosa lo elige la empresa que cría a los peces mediante suplementos alimenticios.

Aparte de con piensos, los granjeros alimentan a los salmones con cápsulas de astaxantina. A veces, el compuesto se obtiene de cáscaras pulverizadas de crustáceos. Otras se sintetiza a partir de procesar industrialmente microalgas cultivadas. Venga de donde venga, el color de los salmones de granja es la base de un próspero negocio en el que hasta existen cartas de colores para que cada granjero elija el tono de rosa con el que quiere teñir a sus peces (teñir entendido aquí como justo lo que es: "dar a algo una apariencia que no es la suya propia, alterarlo").

Las cartas de color las creó la multinacional farmacéutica Hoffman-LaRoche. Actualmente las suministra la multinacional holandesa DSM, que compró Hoffman-LaRoche en 2002. El suplemento alimenticio que tiñe a los salmones de rosa puede suponer un 20% del coste final del pescado, pero diversos estudios señalan que la carne de salmón de color gris no era atractiva para el consumidor.

El proceso no es tan creativo como parece a primera vista. La carta de colores se utiliza porque la carne de los salmones en estado salvaje es de diferente tonalidad según la especie. La incorporación de astaxantina es una práctica poco conocida pero regulada, y la carne de los peces tiene que pasar estudios de cromatografía y análisis para determinar si la concentración en los tejidos es la adecuada. Este documento de la Organización de Naciones Unidas para la Alimentación (FAO) explica los procedimientos de análisis más habituales.

La astaxantina no es tóxica ni una sustancia artificial en sentido estricto. Se trata de un carotenoide, un pigmento natural emparentado, por ejemplo, con el licopeno, que es el la sustancia que da su color natural a los tomates. Aparte de dársela de comer a los salmones para mejorar su color, la astaxantina también existe en forma pura para el consumo humano (en cápsulas). Al tratarse de un carotenoide que no se sintetiza como vitamina A, algunos médicos aseguran que tiene propiedades antioxidantes. Sin embargo, resulta cuando menos curioso conocer que ese color del salmón de piscifactoría que asumimos como "real" en realidad es "añadido". Y lo peor: que puede haber criaderos que escojan no suministrar astaxantina de forma natural sino a base de procesos químicos (no necesariamente nocivos para la salud, pero desde luego no naturales).

Aunque la práctica de teñir los salmones de piscifactoría no es probablemente la peor que podemos encontrar en la cría de peces, en Estados Unidos, y a raíz de una demanda interpuesta en 2003, la ley obliga a las granjas a determinar en la etiqueta si la carne de salmón está coloreada. En otros países no se requiere esta distinción.

Algunos expertos alertan de los riesgos potenciales para la salud y el ecosistema que suponen las prácticas industriales de piscifactoría. Este brutal documental titulado "Pescado ¿No tan sano?", por ejemplo, explica en detalle las cuestionables prácticas para alimentar a los peces en cautividad, especialmente el salmón. Si no lo has visto, es muy recomendable. Aunque avisamos: si lo ves, es probable que no quieras volver a comer nunca más pescado de piscifactoría.

Puedes leer aquí este otro artículo que hemos elaborado sobre el tema:

Fuente,

¿Tsunamis en Málaga?

2014-10-05T15:48:00.000+02:00

El equipo EDANYA (Ecuaciones Diferenciales Análisis Numérico Y Aplicaciones) trabaja desde 2006 en colaboración con varios geólogos del grupo de Geociencias Marinas del Centro Oceanográfico de Málaga, con sede en Fuengirola, del Instituto Español de Oceanografía. Aunque en un principio el estudio (un proyecto de excelencia de la Junta de Andalucía denominado MOSAICO -Simulación Numérica y Análisis del Transporte de Sedimentos en los Abanicos Submarinos de los Ríos de Andalucía Oriental) estaba centrado en conocer cómo se depositan, erosionan y transportan los sedimentos en las desembocaduras de los ríos, el desarrollo propio de la investigación planteó nuevos retos, en particular uno: ¿Podría calcularse qué características tendría un tsunami generado por el deslizamiento de una gran cantidad de materiales depositados bajo el mar? La respuesta fue afirmativa, aunque hicieron falta un par de años para materializarla.

"Los geólogos nos plantearon este problema como resultado de la observación del fondo marino en la zona de la Dorsal de Alborán, especie de plataforma submarina que se eleva por encima de los fondos más profundos del mar de Alborán”

-El pasado-

El mar de Alborán es la parte del Mar Mediterráneo que baña las costas andaluzas desde Algeciras hasta Cabo de Gata y se extiende hasta África, en su gran mayoría costa marroquí. “Al observar en detalle el flanco sur de esta dorsal submarina, se detectan claramente unas estructuras formadas por cañones

submarinos excavados en la dorsal acompañados por unos ‘abanicos’ de depósitos que se sitúan a los pies del cañón, indicándonos que sin lugar a dudas estos materiales desplazados en algún momento eran parte compacta de la dorsal, antes de que desprendieran de allí”, explica a el profesor Jorge Macías, uno de los matemáticos que ha trabajado en esta investigación. Por tanto, el trabajo de ‘modelado matemático’ debía comenzar por realizar un cálculo del volumen de material que se había desplazado y que en la actualidad se encuentra depositado a los pies del cañón submarino (se estimó en un total de unos ¡1.000 millones de metros cúbicos!). A continuación había que volver a colocar todo este material en su posición original (véase figs 2 y 3) y recrear el desprendimiento. Era de esperar que este fenómeno produjera una onda en la superficie del mar, es decir, un tsunami, ¡y así fue! El trabajo de investigación, a partir de este momento, debía centrarse en estudiar la velocidad de propagación del tsunami, la amplitud de la onda generada en distintas localizaciones y cuales serían los efectos de este tsunami en las costas que bañan el mar de Alborán, tanto en África como en las costas andaluzas.

Mediante complicados cálculos matemáticos, los investigadores de la UMA reprodujeron este hipotético tsunami, que con bastante probabilidad debió tener lugar en algún momento en el pasado, aunque es difícil determinar cuándo. Según sus estudios, la onda de generación de ese maremoto se situó muy cerca de la isla de Alborán, el único ‘pico’ que sobresale de esa cordillera submarina. Desde ahí, la simulación determina que la amplitud inicial de esa ‘ola’ se eleva 5 metros sobre el nivel de mar y se hunde por debajo de este ras casi 14 metros en una localización cercana a su punto de generación. La parte de la onda situada por encima del nivel normal del mar es la que inunda, mientras que la que se sitúa por debajo es la que hace que se retire el agua. “Es ese efecto que hemos visto en algunos tsunamis en el que parece que el mar retrocede unos metros poco antes de que llegue la gran ola que inunda. Se produce por esta onda de depresión cuando es ésta la que llega en primer lugar a la costa”, detalla Jorge Macías.

-Un pasado repetible-

Esta gran onda viajaría hacia la costa a una velocidad media de entre 250 y 300 kilómetros por hora, alcanzando primero al cabo de Tres Forcas, en África, y luego, de manera casi simultánea, a Melilla, y a las costas de Almería y Granada. La explicación a que el tsunami alcanzara a la vez estos tres puntos distantes en la geografía está en que la ola ralentiza su velocidad por aguas poco profundas, mientras que en zonas de mayor profundidad, como en esta zona del Mediterráneo, la onda del tsunami puede viajar a velocidades por encima de los 400 kilómetros por hora. La costa de Torre del Mar sería el siguiente punto al que llegaría este hipotético tsunami, seguida de Fuengirola. La capital malagueña, al encontrarse en el centro de su bahía, sería (entre las localizaciones que se han considerado en este estudio) el punto de nuestro litoral que sufriría más tarde los efectos del maremoto. Según explica el responsable de este trabajo, en la simulación puede verse cómo la ola llega desde la parte oriental de la costa (El Palo) se une a la que llega de la parte occidental (Guadalmar) justo en la zona donde se localiza el Puerto de Málaga, que hace de dique protector del centro de la ciudad.

La primera ola de este tsunami tardaría en llegar a Málaga unos 38 minutos, aunque apenas inundaría el litoral al estar el primer frente formado por una pequeña sobreelevación. En una segunda fase alcanzaría la costa una onda de depresión, la que retira el mar, y posteriormente, entre los 40-42 minutos, llegaría una segunda onda positiva de mayor amplitud, que se elevaría medio metro sobre el nivel del mar

y penetraría en la línea de costa entre 200 y 400 metros, según las zonas. “La velocidad de propagación de la onda depende de la profundidad de la columna de agua sobre la que esta onda se esté moviendo, de forma que a mayor profundidad mayor es la velocidad de propagación”. En los vídeos que recrean los resultados de este trabajo cerca de la capital malagueña, puede observarse que “las zonas de mayor penetración se localizan en la zona del paseo marítimo de Poniente o en la desembocadura del río Guadalhorce y en Guadalmar, como es de esperar dado el relieve de esta parte de la costa. Por otra parte, el Puerto ejerce una gran protección a la penetración de la onda hacia el centro de la ciudad. La parte más costera de El Palo también se vería afectada”, argumenta el profesor. “En cualquier caso, la amplitud de esta onda de tsunami es, afortunadamente, muy modesta y su penetración en la costa sería muy limitada a la franja más costera”, matiza.

Para poder recrear este tsunami, el equipo que ha coordinado el profesor Macías, integrado por cuatro geólogos del IEO y cinco matemáticos de la universidad malagueña, ha usado 100 millones de datos para reproducir con la máxima precisión posible el fondo marino real del área en estudio y de la zona de costa inundable. Esta tarea ha sido posible gracias al superordenador dotado de tecnología GPU que el grupo EDANYA posee en el Laboratorio de Métodos Numéricos de la UMA. La tecnología GPU, la misma que se usa en las tarjetas gráficas de los videojuegos, tiene capacidad de cálculo muy superior a la de un ordenador convencional de última generación. Esta nueva tecnología ha permitido obtener en días, cálculos que hubieran tardado meses si se hubieran realizado en las convencionales CPUs.

Como vemos, se trata de un tsunami producido por un deslizamiento de sedimentos y no por un seísmo. “Aunque la zona del mar de Alborán tiene una cierta sismicidad, la intensidad de los terremotos registrados es baja, no superando, en general, los 5 grados en la escala de Richter. Esa intensidad no es suficiente para producir por sí sólo un tsunami, ya que el terremoto debería tener una intensidad superior a 7”, explica este experto, recordando que el terremoto y posterior tsunami registrado el pasado mes de marzo en Japón tuvo una intensidad de 9 grados en la escala Richter. Así, adelanta que en nuestra zona el mecanismo que puede producir un maremoto sería un deslizamiento de sedimentos o un seísmo de intensidad moderada que fuera le responsable del inicio del deslizamiento. Por tanto, el trabajo actual de este equipo de investigación se centra en localizar zonas potenciales de riesgo de generación de tsunamis por deslizamientos de sedimentos o materiales sólidos en el mar de Alborán e intentar reproducir los efectos de los tsunamis que estos potenciales deslizamientos producirían. “Tras numerosas campañas oceanográficas los geólogos marinos conocen la composición y morfología del fondo en la mayor parte del mar de Alborán. Tienen así localizadas las zonas donde un deslizamiento sería más probable debido, por ejemplo, a la presencia de sedimentos en situación inestable. Si esta zona coincide además, con un área de mayor actividad sísmica o de localización de fallas activas entonces nos encontramos en una zona de mayor riesgo tsunamigénico por deslizamiento de materiales y debemos evaluar los riesgos”, especifica el profesor Macías.

El reto está ahora en elaborar un catálogo de posibles tsunamis bajo la hipótesis de deslizamientos de un volumen de sedimentos mayor o menor producidos por seísmos de distinta intensidad. “El problema es que un terremoto no es predecible. No se sabe cuándo, ni dónde, ni la intensidad con la que se va a producir, pero sí podemos determinar cuáles son las zonas del litoral que son más vulnerables ante los efectos de un tsunami”, recuerda el profesor de la UMA, quien añade que un catálogo de esta naturaleza permitiría señalar también los puntos del litoral que están más protegidos y aquellos que están más expuestos a este tipo de desastres naturales de cara a desarrollar políticas específicas de actuación y planes de evacuación prioritarios.

El futuro próximo en las técnicas de detección temprana y mitigación de los efectos de tsunamis dirigen sus esfuerzos hacia la utilización de sistemas de boyas capaces de detectar en tiempo real movimientos en la superficie del mar, junto con datos procedentes de satélites. En algunos casos los modelos matemáticos podrían predecir los efectos del tsunami con ayuda de los datos suministrados por boyas y satélites, en otros casos no habría tiempo y serían los supuestos contenidos en el catálogo los que deberían servirnos para evaluar efectos y llevar a cabo planes de evacuación. Este es el camino hacia la prevención de los efectos catastróficos de los tsunamis.

El control de nuestro placer estará en un mando a distancia

2014-09-29T08:33:00.001+02:00

Cuando James Olds y Peter Milner estaban experimentando con ratones en 1954 hicieron un hallazgo que no esperaban al estimular el área septal del cerebro. La sensación, según estos dos investigadores, era parecida a la de un orgasmo y lo único que necesitaban era pulsar un botón para lanzar una corriente eléctrica y producirle placer al animal.
Hasta aquí algo normal: habían logrado dar con una forma científica y precisa de producir placer sexual a un ratón sin necesidad de que hubiera algún tipo de actividad física que lo produjera. Lo impresionante fue cuando a los ratones se les permitía elegir entre comer y recibir el estímulo: preferían recibir placer y morir de hambre.
Saltamos en el tiempo para dirigirinos al año 2008 cuando Mortel L. Kringelbach y su equipo de investigadores presentaron un artículo académico titulado como “Translational principles of deep brain stimulation”. Un trabajo en que se estimulaba la corteza orbitofrontal de un paciente para estimular la zona del cerebro donde se encuentra el placer sexual o el de comer.

En palabras de Kringelbach, en diez años podríamos tener implantes cerebrales que nos permitan tener placer sexual sin necesidad de tener relaciones o recurrir a otras técnicas de estimulación. Suena bien, un chip instalado en nuestro cerebro que nos permite gozar en cualquier momento y con solo pulsar un botón. Fácil y sencillo.
Sin embargo, este tipo de tecnología entraña muchos problemas y dudas por resolver. Resulta imposible no acordarse de un experimento del año 1986 donde a una mujer se le implementó un chip parecido en el cerebro para poder auto estimularse al momento de forma sencilla y directa.
Los resultados obtenidos de este estudio demostraron que los hábitos del sujeto cambiaron hasta el punto de que prefería estar todo el día dándose placer a realizar otras actividades del día a día. Eso sí, sirvió para cumplir el objetivo principal de esta investigación: aliviar el dolor postoperatorio que sufría la paciente. A continuación un fragmento del trabajo y algunas de las conclusiones as las que llegaron:

Al poco de introducir el electrodo nVPL, el paciente notó que la estimulación también producía sensaciones eróticas. Esta respuesta placentera fue en aumento por una estimulación continua al 75% de la amplitud máxima, aumentando frecuentemente por pequeñas dosis a máxima amplitud. Aunque se producía una excitación sexual, no se producían orgasmos durante el estudio al incrementar la intensidad de la estimulación. A pesar de varios episodios de taquicardias paroxiales atriales y el desarrollo de comportamiento adversos y síntomas neurológicos durante las situaciones de máxima estimulación, desarrollándose un uso compulsivo del sistema desarrollado.

¿Por qué la utilización de esta tecnología puede ser problemática? Muy sencillo: nuestra naturaleza. A veces olvidamos que nuestro cuerpo está diseñado de una forma en particular y que ciertos aspectos como, por ejemplo, limitar el placer sexual a momentos muy determinados (el coito). ¿Estamos preparados para poder tener placer sexual de forma tan inmediata, precisa y satisfactoria? Vistos los resultados de este estudio, queda claro que no es sencillo.

El estudio de 1986 nos enseña que puede ser problemático para una persona volver a un ritmo normal de vida tras probarlo de forma intensiva. Probablemente dentro de unos años estos chips sean una realidad pero no serán tan fáciles de comprar como otros dispositivos tecnológicos que usamos a diarios. Quizá su uso, como vimos en 2008, se limite a circunstancias muy puntuales como por ejemplo tratar a pacientes con dolores de todo tipo. Aún así, Kringelbach no pierde la esperanza y cree que dentro de poco estarán disponibles. Ya lo veremos.

por J.C. Gonzalez

El Ice Bucket Challenge ha derrochado por lo menos 36 millones de litros de agua

2014-08-28T20:26:00.001+02:00

Y la cifra va en aumento.

Desde hace unos días, el reto del balde de agua helada (conocido mundialmente como ‘Ice Bucket Challenge’), que busca loablemente financiar investigaciones para la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), ha generado diversas reacciones.

En un escenario donde los efectos del cambio climático y la progresiva contaminación de las fuentes de agua ponen en riesgo la dotación del recurso hídrico para su potabilización y consumo poblacional, alentar el derroche del agua potable para justificar una campaña loable para la sociedad resulta, por lo menos, contradictorio.
Recordemos que la campaña ha atravesado fronteras y que en muchos lugares el agua no es tan abundante, como creemos.

Según la Organización de Naciones Unidas (ONU) una persona necesita por lo menos 110 litros de agua al día para su consumo, alimentación e higiene. De acuerdo a estimaciones, se calcula que el total de agua derrochada hasta el momento por la campaña del baldazo de agua helada más de 36 millones de litros de agua.

Cinco falsos mitos sobre el Ébola

2014-08-12T21:42:00.001+02:00

El actual brote de Ébola es único por varias razones. Es la primera vez que un brote de Ébola atrae el interés internacional de todos los medios de comunicación, es la primera vez que se detecta en el oeste de África, es la primera vez que afecta a poblaciones urbanas, es el más extenso de los habido hasta ahora, con más de 1.848 casos confirmados y 1.013 muertos, y es la primera vez que ha infectado y matado ciudadanos de otros países. Pero además del interés, desgraciadamente, hay cierta histeria y exageración. Aquí recojo algunos mitos que circulan sobre esta enfermedad infecciosa.

Mito nº 1: el Ébola ha matado a mucha gente

La infección por Ébola es muy seria, con tasas de mortalidad muy altas, pero la realidad es que no ha habido muchas muertes en total por el virus Ébola. Desde que se detectó por primera vez en 1976, el Ébola ha causado aproximadamente unos 4.000 infectados y 2.400 muertos, lo que supone una media de 64 muertos por año en 38 años. Por el contrario, la malaria mata más de 600.000 personas al año, cerca de 68 personas por hora! El Ébola es exótico, aterrador y un buen reclamo mediático pero no está entre los microbios asesinos más peligrosos. Si realmente te preocupan las causas de muertes, los accidentes de coche, la gripe o incluso los rayos en días de tormenta matan más gente que el Ébola.

Mito nº 2: el Ébola siempre es mortal

Existen cinco tipos distintos del virus Ébola: Zaite ebolavirus, el más mortífero y el que está causando el actual brote en África; Sudán ebolavirus, el siguiente en mortalidad y en frecuencia de brotes; Bundibugyo ebolavirus, del que solo ha habido un brote en 2007; Taï Forest ebolavirus, con un único caso humano; y Reston ebolavirus. Los cuatro primeros son todos de origen africano, y la tasa de mortalidad va desde un 25% para el ebolavirus Bundibugyo hasta casi el 90% en algunos brotes de Zaire ebolavirus. Por tanto, no todos los infectados por Ébola mueren.

El ebolavirus Reston, por ejemplo, no es mortal. Se descubrió en Filipinas y de ahí se importó a EE.UU. en un cargamento de monos para investigación hasta Reston (Virginia). Los monos enfermaron y en 1989 se identificó el virus Reston. Se descubrió que uno de los cuidadores tenía anticuerpos contra el virus, lo que significaba que había estado expuesto al virus. Sin embargo, no tuvo síntomas. Desde entonces el ebolavirus Reston se ha encontrado en más personas e incluso en cerdos en Filipinas, pero ninguna persona ha enfermado. Los dos americanos infectados en África que han sido llevado a EE.UU. no son, por tanto, los primeros casos de Ébola en ese país.

Mito nº 3: el brote actual es el más mortífero de los que ha habido hasta ahora.

Según datos del 9 de agosto, ha habido un total de 1.848 afectados y 1.013 fallecidos, la tasa de mortalidad de este brote es del 55% aproximadamente, muy similar a otros brotes anteriores. El brote actual no es el más mortífero de los que ha habido hasta ahora, los últimos brotes en el Congo entre los años 2001 y 2007 tuvieron tasas de mortalidad entre el 71 y el 89%.

Mito nº 4: todo el mundo que muere de Ébola sufre horribles hemorragias generalizadas

Influenciados por espectaculares secuencias de películas como Zona Caliente de Dustin Hoffman, se cree que la infección por Ébola supone que te licúas por dentro y sufres hemorragias por todos los orificios de tu cuerpo. Pero esto no es lo más común. Lo más frecuente es que los pacientes se encuentren muy débiles y con fiebre alta. Puede haber sangre en vómitos y diarreas y ocasionalmente en las encías y por la nariz. El mayor problema es la deshidratación y en algunos casos la administración de fluidos por vía intravenosa puede ser la diferencia entre la vida y la muerte. Pero la sangre no se desparrama de la piel de una persona con solo tocarle, como la película Zona Caliente sugiere.

Mito nº 5: el Ébola proviene de los monos

La película Estallido, en la que un simpático mono capuchino es el origen de muerte y destrucci, ha extendido la falsa idea de que el virus proviene de los monos.

Es verdad que los primeros casos humanos de un brote de Ébola suelen surgir por contacto con monos infectados, o por consumir carne de animales salvajes, no solo de monos. Pero los primates no son el origen del virus. De hecho, incluso el ebolavirus Reston puede enfermar a los monos y los otros virus Ébola son una de las primeras causas de muerte de chimpancés y gorilas en África central. En realidad, los primates no humanos sufren por el Ébola mucho más que nosotros.

Por el contrario, los murciélagos que comen frutas parecen ser el primer reservorio o almacén del Ébola. Las personas se pueden infectar del Ébola por comer murciélagos, o por estar en contacto con superficies o frutas que los murciélagos hayan contaminado, o a través de otros animales que se han infectado por los murciélagos y actúan como intermediarios, como los chimpancés o los gorilas.

El virus Ébola no va acabar siendo un epidemia mundial (pandemia) como la gripe o el HIV. El brote en África acabará controlándose y el virus volverá a su escondite en la selva hasta que de nuevo alguien desgraciadamente vuelva a ponerse en su camino.

(Basado en el artículo “Everything you know about Ebola is wrong” de Tara Smith - @aetiology - del 6 de agosto de 2014)

Fuente Ignacio López-Goñi

Científicos logran controlar objetos flotantes con un generador de olas

2014-08-12T14:05:00.002+02:00

Investigadores de la Universidad Nacional Australiana han desarrollado un sistema generador de olas capaz de controlar la posición de objetos flotantes. El sistema se encarga de generar patrones tridimensionales sobre el agua de manera que por medio de ondas es capaz de orientar la trayectoria de objetos y modificarla, ajustando únicamente la frecuencia y el tamaño de las olas.

Imagina poder organizar pequeñas embarcaciones en un puerto deportivo, o mejor aun, controlar vertidos sin necesidad de usar barreras de protección. De momento el proyecto está en fase de investigación, pero esperamos poder verlo algún día en acción. ¿Un parque acuático capaz de controlar los más gamberros de la piscina? Nos encantaría verlo

El secreto del adhesivo más fuerte de la naturaleza

2014-07-23T19:25:00.003+02:00

Y no, no viene en bote.

Muchos de vosotros sin saberlo, los véis a diario, y es que es imposible visitar una zona costera y no verlos. Nuestros protagonistas se pegan a las rocas, a los muelles, a las embarcaciones y hasta a las ballenas.

Los balánidos o bellotas de mar son una plaga para las industrias marítimas, pero también los pequeños guardianes de un secreto: el del adhesivo más fuerte y resistente de la naturaleza.

El pegamento que utilizan estos primos hermanos de los percebes ya fue descrito por Darwin hace cerca de 150 años, pero se desconocía el por qué de su fuerza y efectividad.

Las bellotas de mar no crecen toda su vida en el mismo lugar. En su estado larval son pequeños crustáceos que navegan libremente. Cuando les llega la hora de crecer, eligen un lugar apropiado y se adhieren a él de por vida, segregando una sustancia similar al cemento.

Hasta ahora se sabía que esa sustancia estaba formada por dos componentes, un líquido aceitoso formado por lípidos, y el adhesivo en sí, una fosfoproteína que se endurece hasta formar un material resistente en extremo. Los biólogos creían que ambos líquidos se combinaban (como hacen los composites domésticos), pero la observación con nuevas técnicas de microscopía electrónica han aclarado que el primer líquido, el aceitoso, en realidad, funciona como una capa hidrofóbica que permite al siguiente asentarse sobre la superficie.

El descubrimiento abre la puerta a nuevos adhesivos más potentes y capaces de funcionar en condiciones extremas. Además, el descubrimiento permitirá diseñar pinturas para barcos sobre las que estos microorganismos no puedan adherirse. Las bellotas de mar se adhieren al casco de los barcos y dificultan su navegación. Se calcula que estos pequeños crustáceos generan un gasto de unos 7.500 millones de dólares anuales en combustible extra para las embarcaciones sin contabilizar su responsabilidad en averías mecánicas, etc...

Ojo, que las plantas te "oyen venir"!!!

2014-07-07T10:29:00.000+02:00

Desde hace ya algún tiempo, sabemos que el crecimiento de la planta se ve influido por su entorno, por ejemplo el tacto. ¡Pero a partir de hoy sabemos que puede ser influenciado por el sonido!

Ahora, investigadores de la Universidad de Missouri, en una estudio que combina análisis químico y de sonido, han determinado que las plantas "escuchan" a las orugas incluso antes de que lleguen, y responden a los sonidos que hacen al comer y que las plantas responden aumentando sus defensas.

"Investigaciones anteriores han puesto de manifiesto cómo las plantas responden a la energía acústica, incluyendo la música," dijo Heidi Appel, científico investigador senior en la División de Ciencias Vegetales de la Facultad de Agricultura, Alimentos y Recursos Naturales y el Centro de Ciencias de la Vida de Bonos en MU. "Sin embargo, nuestro trabajo es el primer ejemplo de cómo las plantas responden a una vibración ecológicamente relevante. Encontramos que las vibraciones de alimentación provocan cambios en el metabolismo de las células vegetales, creando sustancias químicas defensivas destinadas a repeler los ataques de las orugas ".

Appel colaboró con Rex Cocroft, profesor en la División de Ciencias Biológicas de la UM. En el estudio, las orugas se colocaron sobre Arabidopsis, una pequeña planta con flores emparentada con la col y la mostaza y muy utilizada en estudios biológicos. Usando un láser y una pequeña pieza de material reflectante en la hoja de la planta, Cocroft fue capaz de medir el movimiento de la hoja en respuesta al masticado de la oruga.

Posteriormente Cocroft y Appel reprodujeron a un grupo de plantas, las grabaciones de las vibraciones que generaban las orugas al masticar , y dejaron a otro grupo de plantas en silencio.

Mas tarde, cuando las orugas se alimentaban de los dos conjuntos de plantas, los investigadores encontraron que las plantas previamente expuestas a vibraciones de alimentación producen más aceites de mostaza, una sustancia química que es poco atractiva para muchas orugas.

"Lo que es notable es que las plantas expuestas a diferentes vibraciones, incluidas las realizadas por un viento suave o diferentes insectos sonidos que comparten algunas de las características acústicas con las vibraciones de la oruga no aumentaron sus defensas químicas", dijo Cocroft. "Esto indica que las plantas son capaces de distinguir las vibraciones de alimentación de otras fuentes comunes de la vibración del medio ambiente."

Appel y Cocroft dicen que la investigación futura se centrará en cómo, perciben las viblaciones las plantas, y cual de las características de esta vibración son importantes o no para ellas y cómo las vibraciones mecánicas interactúan con otras formas de información de la planta para generar respuestas protectoras a las plagas.

"Las plantas tienen muchas maneras de detectar el ataque de los insectos, pero las vibraciones de alimentación son probablemente la forma más rápida en lugares distantes de la planta, que les permiten percibir el ataque y comenzar a aumentar sus defensas", dijo Cocroft.

"Las orugas reaccionan a esta defensa química mediante el rastreo de distancia, por lo que el uso de vibraciones para mejorar las defensas de las plantas podrían ser útiles para la agricultura", dijo Appel. "Esta investigación, también abre una ventana al estudio del comportamiento de las plantas, lo que demuestra que las plantas tienen muchas de las mismas respuestas a las influencias externas que hacen los animales, a pesar de que las respuestas se vean diferentes."

Fuente: Missouri Univ.

El futuro del Maquillaje, imprimírtelo tu misma

2014-05-12T13:15:00.000+02:00

No uso maquillaje pero me he pateado suficientes tiendas de cosméticos y he regalado bastante como para saber que es caro, bastante por cierto. Al margen del precio, es un producto que tiene mucho consumo y algo bastante importante: la curiosidad por probar todos los tipos posibles, incluyendo las combinaciones de colores.

Ante esa tesitura alguien ha decidido que sería una gran idea que alguien se pudiera crear su propio maquillaje en casa. ¿Cómo? Con Mink, una especie de impresora 3D que es capaz de crear cosméticos con el color que nosotros queramos a través de una fotografía.

Una pequeña fábrica de maquillaje casero

Cuando vi la página oficial de Mink me surgieron muchas dudas que todavía no he logrado resolver. De acuerdo, es una impresora que fabrica cosméticos de un color determinado que nosotros le designamos a través de una imagen pero ¿qué tipo de maquillaje es capaz de imprimir?

Según explican en una entrevista en Business Insider, la impresora utiliza un tipo de cosmético y base y diferentes tipos de tintes para “imprimir” un polvo que es similar al maquillaje tradicional que encontraríamos en cualquier tienda.Hay muchísimos tipos y a veces la elección de un material u otro es algo bastante personal. Tengo muchísima curiosidad por Mink pero no tanto por el producto final sino por ver cómo lo hará y los resultados cuando alguien lo use.

La impresora tiene un enfoque muy femenino pero no sólo por lo que es capaz de hacer sino por la motivación con la que nace. Desde Mink quieren que podamos imprimir cualquier color sin limitarnos a la gama que ofrecen las marcas. Grace, su creadora, dice que ella misma se sentía mal al ver que ciertos colores exóticos que a ella le gustaba no estaban a su alcance.

De momento esto es todo lo que sabemos: Grace dice que ahora mismo la impresora tiene el tamaño de una impresora 3D convencional pero quieren reducir su tamaño hasta dejarla en unas dimensiones parecidas a la de un Mac Mini. Su precio de salida será de 300 dólares y de momento no tiene fecha de salida.

Fuente, Xataka

¿Podría ser éste el principio de Robocop?

2014-05-12T13:08:00.001+02:00

El mundo de las prótesis sigue avanzando y aunque algunos proyectos siguen pareciendo algo lejanos, véase las impresas en 3D, van llegando al mercado modelos bastante avanzados como el que vemos hoy: el DEKA Arm System. El viernes dieron el visto bueno a su comercialización pero ¿qué hace especial a este modelo?

DEKA es una prótesis que es capaz de reconocer las contracciones del músculo y convertirlas en una señal eléctrica para mover el brazo artificial y ejecutar el movimiento que quiere hacer su dueño. A día de hoy es capaz de realizar diez gestos diferentes sin problema.

40 millones de financiación detrás del proyecto

Acciones cotidianas como agarrar un objeto de múltiples formas, hasta seis patrones diferentes, se pueden realizar sin ningún problema gracias a este brazo robótico. Su diseño es modular por lo que se puede adaptar a las necesidades de cada persona. Se adapta a varios tamaños según la pérdida que se ha sufrido.

Según los estudios clínicos realizados previamente antes de su comercialización, en el 90% de los casos han podido realizar las actividades que no podían hacer con otros modelos de prótesis. A saber: usar unas llaves, preparar comida, alimentarse, usar cremalleras… Como veis, acciones muy cotidianas.

Hemos visto en la ciencia ficción múltiples ejemplos de prótesis muy avanzadas que incluso superaban las capacidades del ser humano. De hecho, en el mundo real, hay proyectos que quieren potenciar nuestra fuerza a través de ellas. Puede que en el futuro se impriman en 3D pero la realidad, a día de hoy, es que la prótesis de DEKA está muy avanzada.

El brazo ha sido creado por una compañía que ha recibido 40 millones de dólares en financiación por parte del DARPA. Lo cual , entre otras cosas, nos deja claro que es un proyecto bastante maduro. Si bien es cierto que ya tiene la aprobación para comercializarse, sus creadores andan buscando un socio lo suficientemente grande como para empezar a producirla en masa. Como curiosidad decir que detrás de DEKA se encuentra Dean Kamen. Quizá a muchos no les suene su nombre pero es uno de los creadores de los Segway.

Fuente

Los microbios, al servicio del hombre

2014-05-05T21:39:00.002+02:00

Los microbios útiles para el hombre constituyen solamente una proporción muy pequeña de la amplia variedad de especies que existe en la naturaleza. El papel que desempeñan algunos de ellos en la fabricación de la cerveza, el pan y el vino fue descubierto en forma accidental hace mucho tiempo. Por ejemplo, la transformación que sufre el jugo de uva y la masa para hacer el pan, hoy en día se sabe que se debe a las levaduras. Microorganismos bien conocidos también lo son las bacterias que acidifican la leche o los hongos microscópicos que le confieren su carácter tan particular a los quesos. A estos tres grupos de microorganismos hay que agregar los actinomicetos, que son hongos filamentosos que viven en la tierra y que se han utilizado para la producción de antibióticos a partir del decenio de los años 40 del presente siglo.

Es difícil clasificar a los microorganismos en útiles y no útiles, o en buenos y malos, ya que todos participan en el reciclaje de las moléculas del mundo orgánico y también en la conservación de una parte de la ecología; de tal forma que los microbios no sólo son útiles sino indispensables para la vida como la conocemos actualmente. Algunos son nocivos para los animales o plantas pero, en proporción, son muy pocos.

Existe un buen número de microorganismos que está siendo utilizado en la industria. Esto se debe a que producen un compuesto de alto valor que no puede ser obtenido de una manera tan sencilla o tan económica por las técnicas químicas usuales. En algunos otros casos, los microorganismos son cultivados por su valor intrínseco, como es el caso de la levadura de panadería. Sin embargo, en la mayoría de los casos la sustancia buscada es un producto de su metabolismo, como es el caso del alcohol o algún antibiótico, por ejemplo.

Figura 17 (a) Los hongos y las levaduras son microorganismos que forman estructuras visibles y en ocasiones muy coloridas. Varios de estos microorganismos producen sustancias de interés en la industria, como la cerveza, el sake y hasta colorantes biológicos

Figura 17 (b) Hongos: 1. Penicillium chrysogenum 2. Monascus purpurea 3. Penicillium notatum 4. Aspergillus niger 5. Aspergillus oryzae. Levaduras: 1. Saccharomyces cerevisiae 2. Candida utilis 3. Aureobasidium pullulans 4. Trichosporon cutaneum 5. Saccharomycopsis capsularis 6. Saccharomycopsis lipolytica 7. Hanseniaspora guilliermondii 8. Hansenula capsulata 9. Saccharomyces carlsbergensis 10. Saccharomyces rouxii 11. Rhodotorula rubra 12. Phaffia rhodozyma 13. Cryptococcus laurentii 14. Metschnikowia pulcherrima 15. Rhodotorula pallida.

IV.1 LA VIDA CON O SIN OXÍGENO

Los microorganismos se pueden dividir en tres grupos dependiendo del ambiente que necesitan para vivir. El primer grupo lo forman los organismos aeróbicos estrictos, que son aquellos que no pueden tener actividad metabólica ni crecer más que en presencia de oxígeno. El segundo grupo reúne a los organismos anaeróbicos estrictos, que llevan a cabo su actividad metabólica y crecimiento en ausencia total de oxígeno atmosférico. El tercer grupo está constituido por los organismos aeróbicos facultativos, los cuales presentan actividad metabólica en presencia de oxígeno (respiración) y en ausencia de oxígeno (fermentación) dependiendo del medio en el que se encuentren.

De los microorganismos aeróbicos estrictos podemos mencionar a los estreptomicetos, que son hongos microscópicos productores de antibiótico. También son aeróbicos la mayoría de los hongos filamentosos, como el Penicillum notatum, productor de la penicilina.

Los organismos anaeróbicos estrictos están representados por las bacterias del género Clostridium, como Clostridium botulinum, fuente de la toxina productora de la enfermedad conocida como botulismo. Otro ejemplo es la Salmonella tryphi, causante de muchas infecciones intestinales en el ser humano.

Las levaduras industriales son microorganismos facultativos que pueden respirar o fermentar de acuerdo con las condiciones en que se les cultive. El metabolismo anaeróbico, como la fermentación, es menos eficiente que la respiración, ya que la primera no aprovecha toda la energía de las moléculas como los azúcares. Algunos productos, como por ejemplo el alcohol etílico, son excretados por la levadura como producto de desecho, ya que en ausencia de oxígeno este producto no puede ser aprovechado en su totalidad.

Las vías bioquímicas de la fermentación que conducen a la formación de productos útiles son diversas. Estas vías son de dos tipos: las homofermentarias, que son las que conducen a un producto principal, y las heterofermentarias que dan dos o más productos. Así pues, algunos bacilos son homofermentarios y producen ácido láctico a partir de azúcares; por otra parte, existen otros bacilos lácticos heterofermentarios que producen ácido láctico, alcohol etílico y gas carbónico por diferentes vías metabólicas. Otro organismo heterofermentario es el Clostridium aceto butylicum, que transforma la glucosa en una mezcla de acetona, alcohol etílico, isopropanol y butanol.

Por otra parte, el crecimiento aeróbico que llevan a cabo algunos microorganismos es más eficiente para la producción de biomasa (número de organismos obtenidos a partir de una cantidad dada de nutrientes), ya que estos organismos degradan completamente las moléculas nutritivas y les extraen el máximo de energía. Esto quiere decir que si la meta de la producción industrial es mejorar los sistemas de obtención de grandes cantidades de organismos, como es el caso de la levadura destinada a la panadería, es ventajoso trabajar con el organismo en condiciones aeróbicas ya que de esta forma se utilizan los sustratos al máximo por respiración y por lo tanto se obtendrán muchas más levaduras por cantidad de nutrientes.

IV.2 LA MANIPULACIÓN GENÉTICA

Una forma de obtención de compuestos orgánicos a partir de organismos aeróbicos es mediante la manipulación genética, esto quiere decir que se pueden modificar, a través de cambios o mutaciones de los genes, los mecanismos por medio de los cuales los organismos transforman los nutrientes en las miles de moléculas que constituyen una célula viviente. En condiciones metabólicas normales, cada uno de los constituyentes necesarios para la célula se fabrica en cantidades justas y suficientes. Esta fabricación controlada se lleva a cabo gracias a una serie de mecanismos de regulación genética que detienen la fabricación de intermediarios y de productos finales de una vía metabólica dada. Los microbiólogos han seleccionado colonias o cepas de bacterias mutantes en las que esta regulación tan fina se encuentre alterada, de tal forma que convenga para ciertos fines. Por ejemplo, algunos metabolitos primarios, que son necesarios para el crecimiento celular, son producidos en cantidades necesarias para la fabricación de moléculas utilizadas por la célula. Una mutante interesante es Corynebacterium glutamicum, defectuosa en su mecanismo de regulación para la producción de lisina, un aminoácido necesario para la síntesis de algunas proteínas, capaz de producir 50 gramos de lisina por litro de medio de cultivo. Este tipo de metabolito es considerado como primario y la mutante lo produce en exceso. Generalmente, las bacterias mutantes se separan de las silvestres haciéndolas crecer en un medio de cultivo en donde solamente dichas mutantes sobreviven. Para ello se incluyen en el medio antibióticos que impiden el crecimiento de las silvestres y no afectan a las mutantes.

Son considerados metabolitos secundarios aquellos que no se requieren en la biosíntesis celular. Algunos microorganismos los sintetizan en la fase tardía de su crecimiento por razones hasta el momento oscuras. Uno de los casos más conocidos son los antibióticos; estos metabolitos secundarios no desempeñan un papel directo en el metabolismo energético de la célula o en su crecimiento. Por estas razones se piensa que estas sustancias contribuyen a la sobrevivencia del organismo al inhibir el crecimiento de posibles competidores que podrían ocupar el mismo nicho ecológico. Los organismos que producen este tipo de metabolitos secundarios son sensibles a sus propios antibióticos durante la fase inicial de crecimiento, sin embargo, durante la fase en la cual secretan el antibiótico, son insensibles a su presencia.

Otra clase de sustancias importantes para la industria son las enzimas. Hasta la fecha no ha sido posible sintetizar una enzima en el laboratorio y su aislamiento puede ser un trabajo largo y de bajo rendimiento. Por otra parte, los microorganismos dependen de las enzimas para la degradación de las moléculas complejas. Las bacterias solamente producen la cantidad necesaria de enzimas, de la misma forma que otros productos del metabolismo. Sin embargo, por medio de las técnicas de ingeniería genética se pueden seleccionar microorganismos mutantes que sobreproduzcan alguna enzima en particular.

Un método para incrementar la síntesis de una enzima es el de inducción. Cada enzima tiene su huella genética en la secuencia de una molécula de ADN. A esta secuencia se le denomina gene estructural y, en una bacteria, se encuentra en el único cromosoma que ésta posee. Los genes estructurales con la información para la síntesis de una enzima están normalmente inactivos en ausencia del sustrato para dicha enzima. Por lo tanto, se dice que está reprimida la producción de una enzima y solamente cuando se agrega el sustrato requerido, o un análogo, el gene estructural es activado y dicha enzima es sintetizada, proceso al que se denomina desrepresión o inducción, y a las enzimas que responden se les llama inducibles, para distinguirlas de las que no son afectadas por la presencia del sustrato y que se denominan constitutivas. En algunos casos el inductor puede ser el producto de una reacción enzimática. Un ejemplo de esta situación es la enzima glucamilasa del hongo Aspergillus niger, la cual se encarga de romper la cadena de azúcares que componen al almidón en moléculas de glucosa. Sin embargo, para inducir la síntesis de glucamilasa no es necesario que el almidón se encuentre presente en el medio, ya que algunos análogos que son malos como sustratos son potentes inductores de la enzima. Gracias a estos métodos, se ha podido sobreproducir sustancias de gran importancia para la industria y para la medicina.

IV.3 LA INDUSTRIA Y SUS PEQUEÑOS ALIADOS

Las levaduras fueron explotadas durante miles de años para la elaboración de bebidas alcohólicas y de pan. Esto ocurrió antes de que se identificara a las levaduras como un microorganismo y de que se conociera la verdadera naturaleza de la fermentación. Antonie van Leeuwenhoek fue el primero en observar la presencia de las levaduras en la fermentación de la cerveza. Casi 200 años después, en 1876, Louis Pasteur presentó sus ideas sobre la fermentación en una obra clásica titulada Études sur la Bière ("Estudios sobre la cerveza"), en la cual postula que los microorganismos que viven en condiciones anaeróbicas son capaces de crecer y vivir sustituyendo al proceso de respiración por la fermentación. Este proceso convierte azúcares en alcohol y bióxido de carbono, y provee a las levaduras con la energía necesaria para su subsistencia. Este científico propuso además que cuando se cultivan las levaduras en presencia de oxígeno, el proceso de fermentación se detiene y es sustituido por la respiración o consumo de oxígeno, proceso que sí degrada el azúcar hasta CO2 y agua y no produce alcohol. La fermentación es muy importante socialmente, ya que mediante ella se producen las bebidas alcohólicas que han tenido un papel importante en la historia. El vino, por ejemplo, es el producto de la fermentación del jugo fresco de frutas, de las cuales tal vez la más popular sea la uva, aunque también se usa ocasionalmente la pera, el higo y algunos cereales. Estos jugos son generalmente ácidos (tienen un pH de aproximadamente 5), lo cual es favorable para que se lleve a cabo la llamada fermentación alcohólica. La "infección" del jugo ocurre inmediatamente. Pasteur fue el primero en mostrar que hay levaduras en la cáscara de la uva y sobre todo cuando está próxima a madurar. Dichas levaduras forman grandes colonias en los puntos donde se lesiona la fruta y hay salida de jugo. Por otra parte, los insectos son un factor muy importante en este proceso, ya que diseminan las levaduras entre la fruta. Este hecho se conoció cuando Wortmann observó cómo un jugo estéril no se fermentaba, y no fue hasta que una avispa lo tocó que el jugo empezó a fermentarse.

Figura 18. Las levaduras que son microorganismos con núcleo han sido aliados importantes para la alimentación del hombre a lo largo de su historia.

En la superficie de las uvas se encuentra la levadura conocida como Saccharomyces, que es el principal género responsable de la fermentación. Durante la fermentación alcohólica las levaduras convierten en alcohol la dextrosa y la fructosa, dos azúcares que se encuentran en el jugo de la fruta. La concentración que alcanza el alcohol es de 14%, ya que a esta concentración tanto la fermentación como el crecimiento de la levadura se detiene. De esta manera, el vino contiene una concentración limitada de alcohol; por otra parte, su sabor y aroma se deben principalmente al contenido de amil-alcohol, ácido acético, ácido láctico y acetato etílico, siendo todas estas sustancias importantes en la calidad del producto.

Los azúcares más comúnmente utilizados por las levaduras durante su crecimiento son la glucosa y la fructosa, que contienen 6 átomos de carbono. Sin embargo, existen otros compuestos con mayor o menor número de átomos de carbono y que son de interés en algunas industrias. Estos azúcares diferentes pueden a su vez ser metabolizados por algunas levaduras. Por ejemplo, la levadura Candida utilis, la cual se emplea en la industria alimentaria, puede crecer metabolizando azúcares de cinco átomos de carbono (pentosas); esto permite que crezcan en un producto colateral de la industria del papel que es precisamente un azúcar de cinco átomos de carbono. Otra levadura, Saccharomycopsis lipolytica, puede romper cadenas lineales de hidrocarburos de 10 a 16 átomos de carbono; existe una instalación piloto que ha logrado hacer crecer esta levadura con buenos resultados en presencia de una fracción purificada de petróleo, el cual, como se sabe, es un hidrocarburo. Esta levadura, al crecer, produce ácido cítrico como producto de desecho, el que a su vez es utilizado en otra serie de procesos industriales. Asimismo, una variedad limitada de levaduras puede crecer en presencia de metanol (un alcohol con un solo átomo de carbono), esto es posible ya que tales levaduras llevan a cabo un proceso metabólico novedoso que involucra unos organelos especializados llamados microcuerpos. Lo anterior se ha aprovechado, ya que el cultivo utilizando metanol es muy barato y la producción de biomasa de las levaduras es tan abundante que se utiliza como complemento para la alimentación de animales.

Otra levadura que ha sido útil desde tiempos remotos es la cepa denominada Saccharomyces cerevisiae. Esta ha sido utilizada en la elaboración de vino, sake, cerveza y, hoy en día, para la producción industrial de alcohol.

Una aplicación interesante es la que se le está dando a otra especie, Phaffia rhodozyma, que produce un pigmento especial llamado astaxantina. Esta molécula está siendo probada para añadirla en forma complementaria al alimento de las truchas y salmones de criadero. Como estos peces pierden el color rosado que presenta su carne cuando crecen en su hábitat natural, la astaxantina da a la carne de estos peces nuevamente su color rosado.

Otros tipos de productos metabólicos de los cuales se obtienen grandes volúmenes a partir de cultivos de microorganismos son el dextrán y la goma xántica. El dextrán es una cadena de moléculas de glucosa que se utiliza como complemento del plasma en enfermos graves o bien como mallas moleculares al entrecruzar sus cadenas para separar compuestos en el laboratorio con base en su tamaño. La goma xántica, que es adecuada para el consumo humano, se agrega en algunos productos alimenticios como estabilizador. También tiene uso en la impresión de textiles, en la excavación de pozos, como aditivo y en la elaboración de cosméticos y productos farmacéuticos.

Los hongos microscópicos tienen una gran importancia económica, tanto por sus beneficios como por el daño que pueden causar. Una gran parte de la materia orgánica de la tierra es destruida por los hongos. Esta actividad, por ejemplo, es benéfica, ya que completa el reciclaje de la materia viviente. Los hongos pueden, sin embargo, causar un gran número de enfermedades tanto en las plantas como en los animales: pueden, entre otras cosas, envenenar la comida. Por ejemplo, el hongo Claviceps purpurea produce una serie de sustancias venenosas (alcaloides) y parasita a las plantas que come el ganado. Cuando el ganado consume alimento contaminado se producen abortos en las hembras, enfermedad que se conoce como ergotismo. En el humano la toxina produce alucinaciones y en ocasiones la muerte. Otro tipo de toxinas son las aflatoxinas, que se producen al almacenar el heno o alimento a base de cacahuate en condiciones impropias; el hongo llamado Aspergillus flaws las produce como metabolito secundario y son altamente tóxicas.

Los efectos nocivos de los hongos microscópicos están balanceados por su multitud de usos en la industria. Así se emplean en algunos procesos de fermentación, como por ejemplo el almidón del arroz que es degradado para producir sake, un licor elaborado principalmente en Japón; la fermentación combinada de frijol de soya, arroz y malta da lugar a algunos alimentos orientales como el miso, el shoyu y el tempeh. Algunas enzimas provenientes de ciertos hongos tienen usos comerciales importantes, como por ejemplo: las amilasas (degradan almidón), las proteasas (degradan proteínas) y las pectinasas (degradan pectina). Algunas especies de hongos producen agentes antibióticos, entre los cuales destaca la penicilina. Esta sustancia marcó una época importante para la humanidad, ya que permitió el control de las enfermedades infecciosas.

Figura 19. Bacillus brevis es un microbio muy útil, produce el antibiótico conocido como gramicidina S, comúnmente utilizado en el tratamiento de numerosas enfermedades infecciosas

Figura 20. Los hongos también son productores de antibióticos. La foto muestra al hongo Cephalosporium acremonium que produce la cefalosporina.

De gran importancia para la industria alimentaria son algunas levaduras y hongos. Existen varios ejemplos, como la salsa de soya, la cual se obtiene utilizando a la levadura Saccharomyces rouxii; la producción de cerveza utiliza la levadura Saccharomyces carlsbergensis y algunos otros tipos de levaduras son utilizadas para la producción de vino.

Ejemplos de bacterias importantes en la industria son los que se dan a continuación: la industria alimentaria aprovecha la bacteria Lactobacillus bulgaricus (búlgaros) o el Streptococcus thermophilus para la elaboración de yoghurt; el vinagre puede ser producido por la bacteria Gluconobacter suboxidans; algunos saborizantes provienen de una bacteria conocida como Connebacterium glutamicum.

La industria química produce acetona y butanol a partir de la bacteria Clostidium acetobutylicum, algunos polisacáridos (azúcares) a partir de la bacteria Xanthomonas campestris algunas vitaminas como por ejemplo la B12 es producida por la bacteria Pseudomonas denitrificans o el Propionibacterium. La industria farmacéutica fabrica un buen número de antibióticos; Streptomyces, por ejemplo, produce la anfotericina B, la kanamicina, la neomicina, la estreptomicina, las tetraciclinas, entre otras y Bacillus brevis produce la gramicidina S.

Otro caso interesante es el de la producción de insecticidas biológicos. Éstos, los producen dos bacterias, Bacillus thuringiensis y el Bacillus popilliae, y tienen la ventaja de tener menos efectos nocivos que los insecticidas sintéticos como el DDT. Pueden, entre otros usos, emplearse en los silos donde se almacenan granos.

Otra serie de productos, como la insulina, la hormona de crecimiento y el interferón, pueden ser obtenidos mediante técnicas de ingeniería genética utilizando la bacteria Escherichia coli.

La sangre de una mujer de 115 años nos ha dado la clave de la eterna juventud

2014-04-28T23:19:00.001+02:00

Habrá quién discrepe sobre tal afirmación, pero mucha más gente de la que nos imaginamos quiere vivir y ser joven para siempre. Vivir para siempre, ¿os lo imagináis? Comprendo que pasar la vejez siendo siempre joven es tentador, pero la inmortalidad… Personalmente no me acaba de atraer. Por el momento lo evidente es que muchas investigaciones buscan justamente eso, saber como vivir más, y también mejor, y parece que esta semana la sangre extraída a la que llegó a ser la mujer más anciana del planeta puede darnos algunas claves: 115 años de mujer, y un gran secreto en su sangre.

Las células madre, el origen de todo

La mujer en cuestión se llamaba Hendrikje van Andel-Schipper, nacida en 1890 y fallecida el pasado 2005. Y, durante sus 115 años, demostró poseer una notable salud y una cognición envidiable hasta el día de su muerte. No murió por ninguna enfermedad en particular, y por ello donó su cuerpo a la ciencia para que su caso fuera estudiado.
Según su sangre, la esperanza de vida no solo estaría determinada por las enfermedades que podemos sufrir, sino que nuestras células tienen un límite de sustitución. Es decir, cada cierto tiempo los tejidos se llegan a sustituir por otros nuevos completamente (un proceso que se lleva a cabo progresivamente, día a día). En dicho proceso, las células madre son clave, y precisamente estas son las que tienen un límite de agotamiento de regeneración. Tienen una vida útil predeterminada y van muriendo paulatinamente y de forma constante, para llegar un día donde dejan de poder dividirse (y eso implica también a las células sanguíneas estudiadas en Hendrikje).
En el caso de esta superanciana, hasta un 66% de sus células blancas sanguíneas se originaron a partir de solo dos células madre, por lo que la mayor parte o casi todas las células madre de su sangre ya habían muerto cuando se la estudió.

“¿Hay un límite en el número de divisiones de células madre? ¿Eso implica que hay un límite en la vida humana? ¿O podemos recibir cada año células madre nuevas guardadas desde nuestra juventud?”

Estas y muchas más preguntas se las hace Henne Hostege, del Centro Médico de la Universidad VU de Amsterdam (Holanda), y directora de este estudio.

La fatiga de las células madre

Por otro lado, otra de las evidencias que hablaba sobre la fatiga de las células madre era que las células blancas de esta mujer tenían los telómeros realmente desgastados (las puntas de los cromosomas, que van acortándose a medida que las células se dividen). De promedio, sus células blancas tenían unos telómeros unas 17 veces más cortos que los de sus células cerebrales, las cuales apenas se dividen a lo largo de la vida (al menos, en comparación a las células sanguíneas).

“Se estima que nacemos con unas 20.000 células madre sanguíneas, y en un momento dado se activan unas 1.000 simultáneamente para regenerar la sangre. Durante la vida, el número de células madre activas disminuye, y sus telómeros se acortan hasta el punto en el que mueren, un punto llamado agotamiento de las células madre”

Las mutaciones sanguíneas inofensivas

Finalmente, Holstege habla sobre otro hallazgo curioso en las células sanguíneas de esta centenaria: las mutaciones sanguíneas eran inofensivas. Es decir, existían errores en las células de la sangre de esta mujer, pero nunca le supusieron ningún mal y sus células madre siguieron multiplicándose y reponiendo sangre sin más. Es la primera vez que se han estudiado las mutaciones de toda una vida en una persona tan anciana y saludable como esta, y la ausencia de mutaciones peligrosas o susceptibles de dar lugar a cáncer indican que Andel-Schipper tenía un sistema inmune superior para la reparación de errores celulares.
Toda esta información podría abrir la puerta al rejuvenecimiento celular mediante inyecciones de células madre guardadas, según indican algunos expertos. Células madre libres de mutaciones y con telómeros completos. Aunque, claro, esto solo podría servir para la sangre y no para otros órganos /(al menos basándonos en nuestros conocimientos actuales).
Por el momento, el plan de Holstege es comparar los genes de Andel-Schipper con los de otras personas con enfermedad de Alzheimer para saber que genes podrían proteger de la neurodegeneración. Esperamos que tenga éxito.

Fuente: Medciencia

De cine y la tecnología: El cine a color

2014-03-24T18:24:00.002+01:00

El cine gracias a la tecnología un día nos empezó a contar una historia, una vez nos habló, una vez nos mostró animatronics, nos engañó con maquetas en miniaturas, hasta que un día el cine salió de la escala de grises y nos mostró el esplendor del color.

Si tenemos que hablar del primer sistema en mostrar imágenes en movimiento a color, tenemos que hablar de la Escuela de Brighton (Reino Unido). La misma estaba compuesta por James A. Williamson, Alfred Collins y George Albert Smith; este último en el año 1906 inventa el Kinemacolor bajo encargo de Charles Urban (trabajó con poco éxito con Turner en la cámara de Turner) que se encargó de su comercialización (Urban’s Trading Co.), desde los años 1908 y 1914.

El funcionamiento del Kinemacolor

Biocolour

El funcionamiento del Kinemacolor tiene como base tanto el fenómeno phi y la persistencia retiniana. El sistema exponía fotogramas sucesivos de un film alternándolos con filtros de color verde y rojo. Dichos filtros estaban sujetos en un disco rotatorio situado delante de la película (se proyectaba a través de discos coloreados).

El Kinemacolor fue un éxito rotundo en el Reino Unido, llegándose a instalar en 300 salas cinematográficas. Pero en paralelo William Friese-Greene estaba trabajando en un sistema basado en el Kinemacolor llamado Biocolour (más perfeccionado que el Kinemacolor). El espectador experimentaba la verdadera sensación de estar viendo colores reales. El invento de William Friese-Greene se impone sobre Kinemacolor, llevando a la ruina a Charles Urban.

Coloreado a mano

También existieron los artesanos del cine como Georges Méliès (Francia) u Oskar Miester (Alemania) que coloreaban a mano cada fotograma del film (hasta con cuatro colores) para dar la sensación de imagen a color. Pero esta técnica demandaba mucho tiempo y dedicación y no era rentable económicamente, por esto sólo quedó como una técnica parcial en determinadas películas. Pero la productora Pathé en Francia mecanizó el coloreado (sistema estarcido) y explotó hasta los años 30 la proyección de películas a color.

Otras técnicas

También se usaron en paralelo sistemas como el Entintado (se daban baños de color al celuloide), el Autochrome (placa autocroma) que era un procedimiento de fotografía a color (inventado por los hermanos Lumière, pero comercializado por Louis Lumière desde 1907 hasta 1932), o el proceso llamado Virado (originalmente se utilizaba para alargar la vida del celuloide en la proyección) que se hace en laboratorio. O sistemas como Cinecolorgraph (1912), Polychromide (1918), Prizma Color (1919), Multicolor (1928), Ufacolor (1930), Cinecolor (1932) y Trucolor (1946).

Technicolor

Pero todos estos sistemas son aditivos (sumar colores), es decir, con la mezcla de los tres colores primarios de la luz en proyección (rojo, verde y azul) se obtienen los colores secundarios (magenta, cian y amarillo). Pero la verdadera revolución del cine a color lo da la empresa Technicolor (fundada por Herbert Kalmus) basándose en la teoría de la tricromía de James Clerk Maxwell (en 1861 utilizó los tres colores primarios de la luz para proyectar fotografías a color).

La técnica se basa en la substracción del exceso de la intensidad luminosa de los tres colores primarios de la luz que juntas dan la luz blanca. Mediante emulsiones del celuloide este proceso quedaba plasmado en el film; el sistema se llama Síntesis sustractiva (restar colores). Luego se proyectaban dos películas pegadas una reproducía los tonos rojos y naranja y la segunda los tonos verdes y de esta manera se lograban proyectar cine a color. Podemos destacar como unas de la primeras películas hechas en Technicolor a The Toll of the Sea (Chester M. Franklin – 1922), El fantasma de la Ópera, (Rupert Julian – 1925) o Ben-Hur (Niblo – 1924).

Pero no es hasta el año 1928 que la empresa Technicolor logra absorber todos los colores de la luz en una sola película y de este modo solo se tenía que proyectar un solo film para ver una película a color. Hasta ese entonces las cámaras solo rodaban en blanco y negro y fue en el año 1932 cuando Walt Disney realiza Sinfonías tontas, rodada con una cámara filmadora que registraba los tres colores primarios y transfería los tres colores secundarios a la copia A.

Aunque Technicolor fue pionera en el cine a color, la empresa Kodak invento en 1935 el Kodachrome (se puede rodar desde cualquier cámara pero solo positivar en los laboratorios Kodak) y la belga Agfa invento en 1939 el Agfacolor.

Tras varias disputas con Kodak, Technicolor se hace con la exclusividad de Kodachrome y se impone en el cine semi profesional a color (película de 16 milímetros). Pero Agfacolor se impone en el mercado del cine a color en los años 50, luego de un impase del cine a color en la década de los 40 debido a la segunda guerra mundial.

Al final del artículo podemos afirmar que desde el nacimiento del cine como arte se buscó el desarrollo del cine a color aunque su implementación total a la industria se hizo esperar unas décadas.

La fibra del futuro, la tela de araña.

2014-03-10T18:43:00.001+01:00

Los hilos con los que las arañas tejen sus telas son realmente fuertes, hasta el punto de ser hasta tres veces más fuertes que el acero y tres más resistentes que el Kevlar (material usado en los chalecos antibalas, entre otros).
Las aplicaciones potenciales de este tipo de material son muchas y van desde cables a ropa resistente hasta, gracias a las propiedades antimicrobianas de la seda de araña, podrían ser los apósitos perfectos para heridas. De hecho, el cuerpo humano no rechaza este material y podría convertirse en el futuro incluso en recomposición de tendones.

Científicos de la Universidad de Utah han comprobado que Spiderman podría haber parado el tren

Comercialización de la seda de arañas

Aunque ya habíamos visto en cómics y en películas como Spiderman el uso de tela de araña haciendo gala de muchas de sus características, el salto de la fantasía/ficción a la realidad no es un paso sencillo.
A diferencia de lo que sucede con la leche de vaca, que puede ser extraída en granjas sin grandes problemas, la naturaleza territorial y caníbal de las arañas hace imposible esa opción. Es por ello que son varias las compañías que trabajan en replicarla sintéticamente.
Para ello han copiado e insertado genes relevantes de las arañas que competen a las características finales de la seda que producen en organismos bacterianos como Escherichia coli que pueden producir la compleja proteína de la que se compone la seda de araña. Esta proteína se crea en un formato lineal y es realmente fina: se requieren 1.500 tiras para poder crear un pequeño hilo de seda de araña.

Otras compañías han modificado genéticamente gusanos de seda, e incluso cabras para que produzcan fibras de seda directamente.

Características principales

Resistencia: tres veces más resistente que Kevlar

Fuerza: aguanta tres veces más tensión que el acero

Esterilidad: tiene propiedades antibacterianas

Anti-rechazo: podría ser utilizado en el cuerpo humano como sustituto de tendones sin ser rechazado

Conductividad térmica: ofrece una conductividad similar al Cobre pero con una densidad de sólo una séptima parte del mismo.

Usos actuales y potenciales de la seda de araña

Varias son las compañías que se han aventurado en la producción de esta proteína y aunque vistas las características que ofrece en formato fibra ya se ofrecen aplicaciones en otros formatos como son cosméticos (según parece la piel se vuelve muy suave) así como en champús donde la proteína se adhiere a la keratina y da un aspecto más sedoso al pelo.
De hecho AMSilk ya está preparando también, aprovechando la característica antimicrobiana de esta proteína, un spray para “curar heridas”.
Los fabricantes parecen coincidir en que este material es capaz de absorber mucha energía cinética lo que lo convierte en un claro material para vestimenta antibalas. Pero las futuras aplicaciones parecen infinitas y van desde hilos de sutura, tiritas, neumáticos, ropa, airbags hasta implantes médicos o elementos de disipación térmica.
La seda de araña es un material con gran potencial dadas sus características pero su éxito en el mercado dependerá del control de costes de fabricación y precio final al que llegue al mercado.

Más información | C&EN.
vía xataka

La basura, un problema espacial

2014-02-24T19:59:00.004+01:00

El peligro que emana de la basura espacial es considerable. Una colisión de un antiguo satélite con otro, o con la estación orbital ISS, provocaría una catástrofe. Pero también objetos más pequeños suponen una amenaza.

Basura espacial que rodea la tierra.

Desde sus inicios, la aventura de la conquista del espacio ha ido dejando cuantiosos desechos orbitando alrededor de la Tierra. El programa estadounidense de observación SSN, que previene a los astronautas y encargados de satélites de posibles colisiones, tiene una lista con más de 16.000 objetos. Y esto, a pesar de que solo se registran sistemáticamente fragmentos de tamaño superior a los 10 centímetros. Pero también objetos más pequeños pueden resultar peligrosos, debido a las altas velocidades con que se mueven, explica Heiner Klinkrad, jefe del departamento de residuos espaciales de la Agencia Espacial Europea (ESA), en Darmstadt: “Un objeto de un centímetro, a una típica velocidad relativa de más de 50.000 kilómetros por hora, desarrolla la energía de una granada de mano al chocar con un satélite“.

Minúsculo peligro
Eso bastaría para destruir el satélite en cuestión. Se estima que hay cerca de 750.000 fragmentos de ese tipo en la órbita terrestre. También objetos mucho más pequeños, de apenas un milímetro, alcanzarían a perforar el traje espacial de un astronauta o a inutilizar aparatos sensibles. Y de esos residuos del porte de un grano de arena hay unos 160 millones.

En este bloque de aluminio se ve el efecto que pueda causar el impacto de un objeto de un centímetro, a alta velocidad

Las partículas más pequeñas sólo se pueden observar con radares de alta definición y telescopios. Lo bueno es que tales fragmentos se concentran principalmente en determinadas órbitas. Pero Klinkrad hace notar que también eso tiene desventajas: “Las órbitas en las que ha habido muchas misiones son también aquellas en las que hay muchos fragmentos“.
El astronauta alemán Reinhold Ewald permaneció 20 días en el espacio en 1997. En la estación MIR pudo ver cómo incluso las partículas más pequeñas afectan la superficie de las naves. “Es un entorno muy agresivo el que tiene una estación espacial, a unos 400 kilómetros de altura. El oxígeno atómico, que no podemos percibir como partícula, actúa sobre las superficies como un chorro de arena. Las superficies que estuvieron expuestas al espacio tienen después un olor extremadamente metálico, debido al bombardeo de estas ínfimas partículas que las erosionan“, indica el astronauta.

Escudos protectores
Por eso, las estaciones espaciales tripuladas son protegidas con escudos contra los meteoritos. Estos escudos no son de metal, sino de textiles. El físico Roberto Destefanis los desarrolla en la empresa Thales Alenia Space, en Turín, Italia. Señala que “hay que elegir materiales que no sean rígidos, sino flexibles. Mucho depende de la forma en que se dispongan los diversos materiales en capas y del espacio entre esas capas. Utilizamos muchas fibras cerámicas y también fibras de materiales orgánicos, como las que se usan por ejemplo en los chalecos blindados de los militares“.
En ensayos, esos escudos han podido detener partículas de unos 15 milímetros. Pero eso es demasiado poco. Cuando se trata de fragmentos más grandes, los satélites y estaciones orbitales deben esquivarlos. Para ello, por lo general reciben una alerta con una semana de anticipación.

Recolección de basura espacial
Sólo hay una forma de evitar que el número de esos fragmentos sigua aumentando, según la directora de la Iniciativa Espacio Limpio, de la ESA, Louisa Innocenti: “Se trata de traer la basura de vuelta a la Tierra y de no seguir enviando basura al espacio. Ambas cosas reducirán el peligro de colisión“.
El gran temor consiste en que choquen entre sí objetos mayores fuera de control, que pueden llegar a pesar más de nueve toneladas, y se desintegren en miles de pequeños fragmentos. Por eso es importante que en el futuro los satélites y etapas de cohetes que ya hayan cumplido su cometido vuelvan a caer a la Tierra por sí mismos.

Los satélites en desuso deberían ser traídos de vuelta a la Tierra.

Pero ¿qué hacer con la basura que ya se encuentra en el espacio? Louisa Innocenti afirma que hay que recolectarla y bajarla, aunque no sea fácil: “La basura espacial no fue diseñada de manera que uno pueda volar y recogerla. Se mueve de manera descontrolada y es difícil atraparla. Tenemos que acercarnos a los desechos, sin tocarlos. Y cuando los bajamos, tenemos que cerciorarnos de que caigan donde queremos, generalmente en el océano“.
Existen diversas propuestas para recolectar la basura espacial, que van desde el uso de brazos mecánicos hasta gigantescas redes. No está claro cuál proyecto se impondrá, ni cómo se financiará. Por lo pronto, se trata de elaborar un prototipo para comemzar a limpiar el espacio, una tarea que tomará décadas.
Autor: Fabian Schmidt /ers

Como bonus os dejamos con un vídeo de la evolución de toda la basura que hemos ido dejando por ahí, desde el principio de nuestra carrera espacial.

Resuelto el misterio de la ilusión óptica que Galileo detectó hace cuatro siglos

2014-02-20T19:43:00.000+01:00

El genio de la astronomía Galileo Galilei observó que cuando se miran algunos planetas a simple vista aparentan ser más grandes de lo que son en realidad. Ahora un equipo de la Universidad Estatal de Nueva York, liderado por un gallego, ha descubierto que una respuesta neuronal diferente a los colores claros y oscuros está detrás de este efecto visual, el mismo que hace que leamos mejor el negro sobre el blanco.

Los círculos difuminados blanco y negro son iguales pero el blanco parece más grande

Esta semana se conmemora el 450 aniversario del nacimiento de Galileo Galilei (Pisa, 15 de febrero de 1564 – Arcetri, 8 de enero de 1642). Uno de los fenómenos que desconcertaba al famoso astrónomo era por qué el aspecto de planetas como Venus se presentaba ‘ampliado’ cuando se miraba a simple vista. De hecho, parecía ser ocho o diez veces más grande que Júpiter y, sin embargo, al observarlos con el telescopio este gigante gaseoso era cuatro veces o más grande que Venus.

Galileo se dio cuenta de que esta ilusión óptica no la producía el objeto, sino nuestros ojos, aunque no entendía el mecanismo: “Quizá sea porque su luz se refracta en la humedad que cubre la pupila, o porque se refleja desde los bordes de los párpados y luego estos rayos se difunden sobre la pupila, o por alguna otra razón”.

Las generaciones posteriores de científicos asumieron y compararon la existencia de este efecto óptico con lo que ocurre por el vaho en una lente empañada, pero no fue hasta el siglo XIX cuando el físico y médico alemán Hermann von Helmholtz se planteó en su Tratado de Óptica Fisiológica que se necesitaba algo más para explicar esta ilusión, además de notar que tenemos mejor resolución espacial para las cosas oscuras que para las iluminadas.

Los estímulos oscuros producen una respuesta neuronal fiel al objeto, pero los claros lo exageran

Ahora investigadores de la Universidad Estatal de Nueva York parecen haber encontrado la respuesta: Nuestra respuesta neuronal a los objetos claros y oscuros es diferente, ya que se procesa por canales distintos (ON y OFF) que no actúan de la misma manera.

“Los canales ON y OFF son vías de información que comienzan en la retina”, explica a Sinc el director del trabajo, el español José Manuel Alonso, “de tal forma que las células ON responden a la luz ON –los objetos claros– y las células OFF lo hacen a luz OFF –objetos oscuros–”.

Mediante el examen de las respuestas de las neuronas en el sistema visual del cerebro, los científicos han demostrado que los estímulos oscuros producen una respuesta neuronal fiel que representa exactamente el tamaño del objeto. Sin embargo, los estímulos con luz ofrecen una respuesta no lineal exagerada que hacen que estos se vean más grandes, como le ocurría a Galileo con Venus.

El efecto explica por qué es más fácil leer esta noticia con letras negras sobre fondo blanco

En su estudio, que publica esta semana la revista PNAS, los neurocientíficos han comprobado que los lunares o puntos blancos sobre fondo negro se ven más grandes que los mismos lunares o puntos cuando son negros sobre fondo blanco.

Al rastrear este fenómeno como una función de la forma en que las neuronas se colocan y se conectan en la retina y el cerebro, los autores consideran que probablemente esta ilusión se estableció en los fotorreceptores de los ojos desde los orígenes de la visión.

Según los autores, este efecto es el responsable de la forma en que vemos todo, desde las texturas hasta las caras, con sus partes claras y oscuras, además de explicar por qué es más fácil leer esta noticia con letras negras sobre fondo blanco –tenemos más resolución para lo oscuro– y no al revés.

Referencia bibliográfica:

Jens Kremkow, Jianzhong Jin, Stanley Jose Komban, Yushi Wang, Reza Lashgari, Xiaobing Li, Michael Jansen, Qasim Zaidi, Jose-Manuel Alonso. “Neuronal nonlinearity explains greater visual spatial resolution for darks than lights”. PNAS, 10 de febrero de 2014.

Un cometa rozará marte éste año y podría poner en peligro las misiones en curso y las futuras

2014-02-17T19:24:00.002+01:00

El próximo octubre, un cometa llamado Siding Spring sobrevolará Marte casi diez veces más cerca que cualquier otra roca identificada lo haya hecho jamás sobre la Tierra. Se acercará a unos 138.000 km, lo que significa que las naves espaciales que orbitan el Planeta rojo podrán echar un buen vistazo al núcleo de la roca. Sin embargo, la NASA advierte de que las partículas de polvo que arroje durante ese paseo cósmico podrían poner en peligro estas sondas en octubre. El nivel de riesgo no se conocerá durante meses, pero la NASA ya ha comenzado a evaluar las posibles medidas de precaución al mismo tiempo que se prepara para estudiar el cometa.

El Siding Spring, llamado formalmente C/2013 A1, fue descubierto el 3 de enero de 2013 desde el observatorio australiano del que recibe su nombre. En ese momento, este objeto proveniente de la nube de Oort estaba más lejos del Sol de lo que lo está Júpiter. Observaciones posteriores permitieron a los científicos en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA (JPL) en Pasadena (California) calcular la trayectoria que el cometa seguirá cuando sobrevuele Marte. Las observaciones realizadas en 2014 continuarán refinando el conocimiento de la trayectoria, pero los científicos creen que el núcleo del Siding Spring se acercará a Marte hasta a un tercio de la distancia que existe entre la Tierra y la Luna.

Según explica la agencia espacial en un comunicado, el Siding Spring será vigilado desde la Tierra, Marte y el espacio, y ya hay instrumentos que lo tienen en su objetivo. El Telescopio Espacial Hubble y la misión NEOWISE de la NASA han observado el cometa este mes para estudiar los tamaños y cantidades de partículas de polvo que produce y entender los riesgos potenciales que conllevan para los orbitadores de Marte.

Observado con todo detalle

Los investigadores que trabajan con estas naves ya tienen experiencia en el seguimiento de cometas. El pasado año, se acercó a Marte otro muy famoso, ISON, que finalmente se desintegró durante su acercamiento al Sol. Aún así, el sobrevuelo se produjo unas 80 veces más lejos de lo que estará el Siding Spring. Además, ISON continuó su viaje hacia el interior del Sistema Solar durante casi dos meses e incluso fue visible a simple vista desde la Tierra antes de desaparecer. Sin embargo, Siding Spring alcanzará su máximo acercamiento al Sol apenas seis días después de visitar Marte, no se verá desde la Tierra y no va a volver al Sistema Solar interior en casi un millón de años.

El nuevo cometa podrá ser visible para las sondas y rovers marcianos. Los investigadores creen que gracias a su cercanía, las cámaras de la sonda Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) podrán proporcionar imágenes con una resolución de decenas de píxeles a través del diámetro del núcleo, una resolución mucho mayor que la que obtuvo cuando se fijaron en ISON.

Las cámaras en los rovers Curiosity y Opportunity podrían estar atentas a los meteoros en el cielo, que serán una indicación de la abundancia de partículas en la cola del cometa. Es demasiado pronto para saber hasta qué punto Siding Spring resulta una amenaza. Aunque la ruta del núcleo se conoce bastante bien, existen incógnitas importantes acerca de la cantidad de polvo que sale del mismo, cuándo saldrá y la geometría de la coma y la cola del cometa.

Durante abril y mayo, el cometa cruzará el rango de distancias desde el Sol en las que el agua helada en la superficie se activa, evaporándose y expulsando partículas de polvo suelto, que podrían situarse lo suficientemente lejos del núcleo en octubre para pulular alrededor de Marte.

50 veces más rápido que una bala

Tres orbitadores están actualmente activos en Marte: MRO y Mars Odyssey, de la NASA, y Mars Express, de la Agencia Espacial Europea (ESA). Dos más entrarán en órbita alrededor del planeta cerca de tres semanas antes de que se acerque el Siding Spring: el MAVEN de la NASA, que estudiará la atmósfera del planeta, y el Mars Orbiter Mission de la India. Para evitar daños en sus equipos, la NASA situará sus orbitadores en lugares estratégicos durante los minutos de mayor riesgo, orientados de tal forma que las partes más vulnerables no estén en la línea de fuego. El núcleo y las partículas de polvo que arroja el cometa viajarán a 56 km por segundo, cincuenta veces más rápido que una bala de un rifle de alta potencia y el doble o el triple de la velocidad del impacto de un meteorito. En cuanto a los rovers sobre la superficie, la atmósfera marciana es lo suficientemente densa como para evitar que el polvo del cometa se convierta en un peligro.

Los posibles cambios en las naves «requerirían una enorme cantidad de pruebas», afirma Soren Madsen, ingeniero jefe del Programa de Exploración de Marte del JPL. «Hay una gran cantidad de preparación que tenemos que hacer ahora, para estar listos en caso de que en mayo sepamos que el sobrevuelo será peligroso»

Fuente: http://goo.gl/9ncQVi