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Se muestran los artículos pertenecientes a Enero de 2011.

ECLIPSE PARCIAL DE SOL

 
El eclipse parcial de sol que ha tenido lugar entre las 8:45 horas y las 10:06 horas ha sido el primero de los seis que se producirán en 2011, cuatro de sol -todos parciales- y dos de luna -totales-. Sin embargo, desde España sólo se podrán observar dos: éste y el total de luna del 15 de junio, del que será visible la mitad. El fenómeno se pudo contemplar desde la Región de Murcia.
El eclipse de sol ocurre por la interposición de la Luna entre el Sol y la Tierra. Se ha podido observar desde Europa, la mitad norte de África, Oriente Próximo y la mitad occidental de Asia. La magnitud del eclipse fue de 0,85 (porcentaje del diámetro del sol cubierto por la luna), lo que equivale, aproximadamente, a ver un 81% de la superficie del Sol tapado, aunque este porcentaje solo es apreciable desde Suecia y Finlandia.
En España no ha sido así, ya que por ejemplo desde Barcelona la magnitud fue de 0,63, es decir, se vio tapado alrededor del 54% del astro, en tanto que en Madrid esa magnitud quedó en 0,57 (47% tapado) y en Cádiz del 0,48 (se verá el 37% cubierto).
FUENTE: La Verdad de Murcia
04/01/2011 17:15 FRANCISCO JAVIER ZAMORA GARCÍA #. ALUMNOS No hay comentarios. Comentar.

2011 AÑO INTERNACIONAL DE LA QUÍMICA

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El 2011 es el Año Internacional de la Química, la celebración a nivel mundial de los logros de la Química y su contribución al bienestar humano y a la resolución de problemas urgentes. La conmemoración coincide con el centenario del Premio Nobel de Química otorgado a Marie Curie. A lo largo de 2011 se realizarán en todo el mundo actividades que incidirán en diversos ámbitos y estarán dirigidas a públicos de todas las edades. Ayer, el Institut d’ Estudis Catalans (IEC) celebró en Barcelona un acto para inaugurar las actividades relacionadas con este acontecimiento.

La declaración de 2011 como Año Internacional de la Química es una iniciativa de la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada, en sus siglas en inglés) y la UNESCO, y fue decretada por la Asamblea General de Naciones Unidas el 30 de diciembre de 2008.

La conmemoración enfatiza la contribución de la química como ciencia creativa esencial para mejorar la sostenibilidad de nuestros modos de vida y para resolver los problemas globales y esenciales de la Humanidad, como la alimentación, el agua, la salud, la energía o el transporte.

Fuente: Investigación y Ciencia Noticias

Más información en Foro QUÍMICA Y SOCIEDAD y International Year of Chemistry 2011

04/01/2011 17:26 FRANCISCO JAVIER ZAMORA GARCÍA #. ALUMNOS No hay comentarios. Comentar.


SIDA

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¿Por qué algunos infectados con VIH no padecen SIDA?

La mayoría de las personas que contraen el VIH finalmente sufren sida: el virus se multiplica en sus células hasta alcanzar un elevado número y dañar el sistema inmunitario. Sin embargo, en alrededor de 1 entre 300 personas infectadas, el virus no progresa hasta esa fase. Esas personas sin síntomas no necesitan tratamiento, ya que su cuerpo inhibe la multiplicación del virus. Un análisis genético a gran escala estudio (“The International HIV Controllers Study”) indica que el motivo de esa peculiaridad reside en minúsculos cambios en la estructura de una proteína que ayuda al sistema inmunitario a reconocer y destruir las células infectadas.

En el estudio se obtuvieron muestras de ADN de más de 900 personas con VIH que no desarrollaban la enfermedad, denominados “controladores de élite”, y se comparó con el código genético de 2600 pacientes con sida mediante estudios de asociación del genoma completo (GWAS, por sus siglas en inglés). Esa técnica permitió analizar las variaciones entre individuos debidas a polimorfismos de un único nucleótido (SNP, por sus siglas en inglés) (los cambios en una letra del ADN) en un millón de puntos del genoma. Se hallaron más de 300 lugares en el genoma estadísticamente asociados a la ausencia de la enfermedad.

Todos los lugares identificados se sitúan en una región del genoma que codifica proteínas que intervienen en la respuesta inmunitaria, las proteínas HLA. Mediante un mapa detallado de las regiones de HLA del genoma, el equipo identificó ciertos aminoácidos de la proteína HLA-B que eran distintos entre los controladores de élite y las personas que desarrollaban la enfermedad. Esos aminoácidos parecían conferir la capacidad de contrarrestar la acción del virus.

La proteína HLA-B desempeña una importante función en la respuesta inmunitaria frente a un ataque vírico. Cuando los virus infectan el cuerpo, secuestran células hospedadoras para producir proteínas víricas. La proteína HLA atrapa péptidos (pequeños fragmentos de las proteínas víricas) y los transportan hasta la membrana celular; la célula queda así marcada para su destrucción por el sistema inmunitario.

Los cambios identificados con respecto a los aminoácidos alteran la manera en que la proteína HLA-B presenta los péptidos del VIH al sistema inmunitario, pero todavía queda por aclarar la diferencia de este mecanismo entre los “controladores de élite” y las personas que desarrollan la enfermedad.

Los estudios realizados con estos pacientes han ayudado a comprender los mecanismos de defensa naturales del organismo para evitar la aparición del sida. Si se logra comprender cómo funciona el organismo de los “controladores de élite” y qué es lo que les protege, tal vez se puedan aplicar estos conocimientos a la síntesis de vacunas o fármacos más selectivos y agresivos.

Fuente: Nature News

Más información en The International HIV Controllers Study

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RIESGOS NATURALES: ERUPCIONES

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La erupción del volcán islandés Eyjafjalla comenzó siendo una atracción turística para acabar provocando un caos sin precedentes en el tráfico aéreo europeo. Las consecuencias en el norte y centro de Europa se dejarán sentir durante largo tiempo.

   Hasta el 14 de abril, parecía que la erupción volcánica estaba volviendo paulatinamente a la calma. Desde que el 21 de marzo comenzase su actividad, las expulsiones de lava desde una de las grietas del cráter se habían sucedido de manera relativamente continua. El volcán, situado en medio del glaciar Eyjafjallajökull, se convirtió rápidamente en el objetivo de los turistas. Lentamente, su actividad fue disminuyendo. Sin embargo, parece que fue sólo para tomar aliento: el 14 de abril explotó con una violencia completamente insospechada.

   En el cráter se abrió una nueva grieta, pero esta vez bajo el hielo del glaciar. “Cuando el magma encuentra hielo, aumenta la potencia de la erupción: ésta se vuelve claramente explosiva”; así explica Karsten Haase, del Centro Geológico de Baviera del Norte (Universidad de Erlangen-Nurenberg), la súbita violencia del volcán. Además, añade el geólogo, hay que tener en cuenta la particular composición del magma: “En comparación con lo que sucede normalmente con los volcanes islandeses, su composición es en este caso bastante atípica, ya que contiene una elevada cantidad de gas". Ello implica la gran presión ejercida por el magma y su expulsión en forma de explosiones. La lava no sale lentamente, como en los volcanes en Hawaii, sino que se comporta exactamente igual que el champán de una botella que hemos agitado antes de abrir. 

   Fue precisamente esta combinación de altas presiones y súbito contacto con el agua fundida la que provocó que la reciente explosión tuviese lugar con una fuerza diez veces superior a la de las erupciones precedentes. Según el vulcanólogo islandés Armann Hoskuldsson, de la Universidad de Islandia en Reikiavik: "En este momento se trata exclusivamente de una explosión; de hecho, sin expulsión de lava". Del Eyjafjalla emanó una nube de vapor de agua y cenizas que llegó a alcanzar una altura de entre 8000 y 11000 metros. Una vez allí, el viento la arrastró rápidamente hacia el este, en dirección a las islas Británicas y Europa.

Peligros para la aviación
Una vez en Europa, la nube provocó el caos en el tráfico aéreo. Uno tras otro, fueron cerrando los aeropuertos del Reino Unido, Irlanda, Escandinavia, Bélgica, Holanda y Alemania. Dada la posibilidad de que los productos de la expulsión volcánica pudiesen atascar las turbinas de sus motores, miles de aviones se vieron obligados a permanecer en tierra. "Debido a la gran cantidad de gas presente en el magma, la explosión genera una especie de espuma que estalla y crea la fina ceniza que caracteriza a esta nube. La misma se compone de partículas de roca, minerales y, sobre todo, de cristal volcánico. La ceniza se encuentra a una altura considerable. En caso de penetrar en las turbinas de un avión, volvería a fundirse, provocando fallos en el funcionamiento del aparato y pudiendo llegar a detener las turbinas", según Haase. 

   Estas cenizas son difíciles de detectar por los pilotos o los radares de los aviones. En el pasado, situaciones similares han rozado la catástrofe. En 1982, un avión de la compañía British Airways estuvo a punto de estrellarse en un vuelo de Londres a Auckland (Nueva Zelanda). Al sobrevolar Indonesia, el aparato se vio inmerso en la nube de cenizas del volcán Galunggang. Sus cuatro turbinas se detuvieron y los pilotos hubieron de abandonar el área peligrosa simplemente planeando. Sólo cuando el aparato descendió hasta los 7000 metros de altura lograron, para alivio de los pasajeros, volver a encender los motores y poner rumbo a Yakarta. Las duras y afiladas partículas de cristal habían rayado por completo las ventanas del avión.

   Otro caso similar se remonta a 1989, cuando un Boeing 747 de la compañía KLM se extravió al sobrevolar Alaska y penetró en la nube de cenizas que había expulsado el volcán Redoubt. La ceniza atascó las toberas del avión. Tras aterrizar en Anchorage y reparar los motores, los técnicos extrajeron de las turbinas más de 300 kilogramos de cenizas volcánicas. El coste de la reparación ascendió a 60 millones de euros.

Efectos en el clima
En caso de que el Eyjafjalla continúe activo y se incremente la virulencia de sus explosiones, las consecuencias para el clima podrían llegar a durar mucho más que las restricciones sobre el tráfico aéreo. La razón obedece a que los volcanes islandeses liberan una gran cantidad de compuestos de azufre. Éstos se esparcen por la atmósfera terrestre en forma de gotas de ácido sulfúrico que, a su vez, pueden apantallar la luz solar. De tener lugar, ésta no sería ni mucho menos la primera vez que un episodio de actividad volcánica provoca el enfriamiento del planeta. Un ejemplo reciente lo constituye el caso del volcán Pinatubo, en Filipinas: la erupción de 1991 liberó tantos aerosoles a la atmósfera que la temperatura media del planeta descendió medio grado. 

   Karsten Haase afirma que en estos momentos no existen motivos para temer un verano más frío de lo normal: "La cantidad de dióxido de azufre liberada hasta ahora a la atmósfera no es suficiente como para afectar al clima". En el pasado, el clima en Europa ya se ha visto alterado como consecuencia de la actividad volcánica en Islandia: "En 1783 tuvo lugar una fuerte erupción en la isla, al tiempo que se liberaron enormes cantidades de lava. Toda Europa se vio fuertemente afectada". 

   En aquella ocasión fue el volcán Laki el que entró en erupción y envió su azufre hacia el este. El geólogo Colin Macpherson, de la Universidad de Durham, estima que pudieron haberse liberado unos 120 millones de toneladas de dióxido de azufre, una cantidad que triplica a la generada por toda la industria europea en 2006. Las consecuencias fueron devastadoras: en Islandia, la desertificación de los campos de cultivo y la muerte del ganado provocaron una hambruna que acabó con la vida de miles de personas. Gran Bretaña y amplias regiones de la Europa continental se vieron sumidas en una capa de niebla prácticamente permanente. En las zonas afectadas, el invierno de 1783-84 fue extremadamente frío y se cobró numerosas víctimas mortales. Es posible, incluso, que la Revolución Francesa estallase como consecuencia de las calamidades provocadas por esa erupción volcánica. Los fenómenos climatológicos extremos derivados de la misma devastaron las cosechas y mataron al ganado, lo que llevó a una población exhausta y empobrecida a levantase en armas.

¿Es posible una reacción en cadena?
Los geólogos están siguiendo con tanto interés como preocupación la actividad del Katla, volcán vecino del Eyjafjalla. “Son muy pocas las veces en que el Eyjafjalla ha registrado actividad sin que el Katla haga lo propio”, afirma Páll Einarson, de la Universidad de Islandia en Reikiavik. El Katla (el segundo mayor volcán de Islandia) se encuentra completamente cubierto por una capa de hielo. Por esta razón, sus erupciones se muestran particularmente explosivas y provocan inundaciones masivas en toda la región. Desde la colonización de la isla, el Eyjafjalla ha entrado tres veces en erupción: en el año 920, en 1612 y entre 1821 y 1823. Y, en todos los casos, las mismas han precedido a erupciones subsiguientes en el Katla. Otro dato preocupante es el relativo a la última actividad volcánica del Katla: si bien se sabe que sus erupciones tienen lugar en ciclos de entre 40 y 80 años de media, la última se registró en 1918; es decir, hace ya más de 90 años.

 

   Sin embargo, según refiere Haase, hasta ahora no se ha registrado ningún indicio que pueda apuntar a una reacción en cadena semejante: “Para ello hemos de seguir esperando. No obstante, en Islandia se teme que toda la región se encuentre tan repleta de magma que, finalmente, acabe por provocar la reacción del Katla. A lo largo de los últimos meses se han registrado cambios constantes en la erupción del Eyjafjalla, por lo que no podemos excluir una erupción del Katla”. Por su parte, Bill Burton, del Servicio de Inspección Geológica de los EE.UU., afirma que la fase en la que actualmente se encuentra todo el proceso recuerda a un acontecimiento previo: “Parece estar repitiéndose la cadena de erupciones que ya tuvo lugar en 1821”.

 

   En cualquier caso, la actividad volcánica en Islandia no nos depara únicamente contratiempos. En caso de poder verse el sol en los próximos días, nos esperan unos atardeceres espectaculares. Las partículas de polvo pueden generar fuertes efectos de difracción sobre la luz solar y teñir el cielo con tonos púrpuras y rojos particularmente intensos. Lo que aún se desconoce es durante cuánto tiempo nos acompañarán el caos aéreo y estos románticos crepúsculos.

Zarpa Malaspina 2010, la mayor expedición de la historia sobre cambio global

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El buque Hespérides partió el 15 de diciembre de 2010 de Cádiz dando el pistoletazo de salida a la expedición Malaspina 2010, un proyecto interdisciplinar liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) para evaluar el impacto del cambio global en el océano y estudiar su biodiversidad. 

Al Hespérides se le unirá, en enero del próximo año, el Sarmiento de Gamboa. Entre ambos acumularán cerca de 9 meses de navegación y 33.000 millas náuticas (una milla náutica equivale a poco más de 1,8 kilómetros). Las ministras de Defensa y de Ciencia e Innovación, Carme Chacón y Cristina Garmendia, respectivamente, asistieron en Cádiz al acto de despedida de la expedición de circunnavegación Malaspina 2010, el mayor proyecto de investigación de la historia dedicado al cambio global, que dará la vuelta al mundo a bordo del buque de investigación oceanográfico de la Armada española Hespérides.

El objetivo científico de la expedición es desarrollar un estudio multidisciplinar para evaluar el impacto del cambio global y la biodiversidad del océano profundo. Así, se medirán la temperatura, salinidad y concentración de nutrientes en las distintas zonas oceánicas, se estudiará el intercambio de gases entre océano y atmósfera, el destino del CO2 absorbido por el mar, la influencia de las sustancias químicas en el océano y su posible toxicidad. También estudiarán la diversidad y metabolismo del fitoplancton, el zooplancton y los microorganismos de las profundidades marinas. El equipo realizará pruebas en 350 puntos y recogerá 70.000 muestras de aire, agua y plancton desde la superficie hasta los 5.000 metros de profundidad. Entre los hitos más destacados está el lanzamiento de 19 boyas Argo que medirán la temperatura y salinidad del océano, en ciclos de 10 días, desde la superficie hasta los 2000 metros de profundidad, muchas de ellas en zonas que nunca habían sido monitorizadas. Además, se lanzarán otras 20 boyas, diseñadas específicamente para el proyecto, que medirán la salinidad a 50 centímetros de profundidad y transmitirán los datos al satélite SMOS; lo que permitirá crear el primer mapa satélite de salinidad marina, dentro de la colaboración del proyecto Malaspina y la Agencia Europea del Espacio. Dentro del proyecto también se ha diseñado y patentado una novedosa botella oceanográfica que permite tomar muestras de plancton marino de hasta 4000 metros de profundidad. La botella se insertará dentro del CTD o "roseta", la estructura en la que se insertan todas las botellas oceanográficas de recogida de muestras. Todas las muestras recogidas conformarán la Colección Malaspina 2010, que incluirá además información e imágenes sobre el desarrollo de la expedición y que incluirá muestras que quedarán selladas durante décadas a la espera de nuevos desarrollos científicos, a modo de cápsula del tiempo que permitirá que las siguientes generaciones cuenten con un amplio material para investigar y sobre el que desarrollar nuevas técnicas. El proyecto tiene además como objetivo impulsar las ciencias marinas en España y fomentar las vocaciones científicas. De hecho, más de 50 jóvenes completarán sus estudios de postgrado, embarcando en algún tramo de la campaña para realizar su tesis de máster o su tesis doctoral a través del Programa de Doctorado Expedición Malaspina Fundación BBVA-CSIC, financiado por ambas instituciones.

Alejandro Malaspina: de héroe a traidor La expedición, cuyo nombre completo es Expedición de Circunnavegación Malaspina 2010: Cambio Global y Exploración de la Biodiversidad del Océano Global, toma su nombre del marino Alejandro Malaspina (Mulazzo, 1754 – Pontremoli, 1810), capitán de fragata de la Real Armada Española, de cuya muerte se cumplen 200 años en 2010. En julio de 1789, Malaspina dirigió la primera expedición española de circunnavegación con las fragatas Descubierta y Atrevida. Durante el viaje, que duró cinco años, los investigadores recabaron numerosos datos, cartografiaron territorios, registraron la fauna y exploraron el mar. Tras la expedición, Malaspina fue ascendido y más tarde acusado de conspiración, por lo que fue encarcelado y desterrado y su viaje olvidado hasta finales del siglo XX. El proyecto dirigido por el CSIC recupera, 200 años después de la muerte del marino, la importancia de esta expedición pionera. - Fuente: CSIC Comentarios

Evalúan por primera vez el riesgo de tsunamis en las costas españolas

Un equipo científico liderado por la Universidad de Cantabria (UNICAN) ha evaluado el riesgo de tsunamis en la costa sureste española. El estudio apunta que el riesgo de tsunami en el Mar de Alborán es “de medio a bajo”. Otro estudio recopila las consecuencias del famoso terremoto del 1 de noviembre de 1755 en la costa de Huelva: un tsunami que generó inundaciones hasta el centro de la ciudad y que “sólo es cuestión de tiempo que vuelva a ocurrir”. En la actualidad, España sigue sin contar con un plan de prevención.

Saludos tras las vacaciones

Después de haber disfrutado de un merecido periodo de descanso, ahora toca ponerse a trabajar en serio.

Feliz año nuevo para todos.

10/01/2011 17:46 FRANCISCO JAVIER ZAMORA GARCÍA #. sin tema No hay comentarios. Comentar.

Percepciones paradójicas Ramachandran, V. S. y Rogers-R., Diane

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Las paradojas, situaciones en las que una misma información puede llevarnos a dos conclusiones contradictorias, causan a la vez placer y tormento. Son fuente de interminable fascinación y frustración, tanto si su carácter es lógico («Esta afirmación es falsa», versión moderna de la paradoja de Epiménides), científico... o perceptivo. Peter Medawar, premio Nobel, dijo en cierta ocasión que estos rompecabezas provocan sobre científicos y filósofos el mismo efecto que el olor de goma quemada en los ingenieros: un ansia irresistible de averiguar la causa. Siendo los autores de este artículo neurocientíficos que estudian la percepción, nos sentimos obligados a abordar la naturaleza de las paradojas visuales.
Tomemos el caso más sencillo. Si dos o más fuentes de información distintas no son coherentes entre sí, ¿qué sucede? Lo usual es que el cerebro se incline por la que resulte estadísticamente más fiable y prescinda, sin más, de la otras. Por ejemplo, si se observa el interior de una máscara hueca a bastante distancia, la cara parecerá normal, es decir, convexa, a pesar de que nuestra visión estereoscópica indique que la máscara es, en realidad, el vaciado de una cara, es decir, cóncava. En este caso, la experiencia acumulativa de nuestro cerebro con rostros convexos se impone y veta la percepción del caso inusitado de que una cara sea hueca.


Los 10 hallazgos científicos del 2010

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Como cada año, la revista Science recopila los 10 mayores hitos científicos del año. Y lo cierto es que en lo más alto del podio se ha colado por la puerta trasera un acontecimiento que pasó sin pena ni gloria para la mayoría de los medios de comunicación del mundo.

La medalla de oro, el hallazgo científico de la temporada, es para la primera máquina cuántica fabricada por el ser humano. El invento consiste en un sencillo y diminuto sistema de vibración de unas pocas decenas de filamentos metálicos de una micra de longitud y menos de un nanómetro de diámetro.

Según los editores de Science, el potencial futuro y la ingenua sencillez del experimento lo han convertido en el hallazgo científico del año.

Los otros premiados

La medalla de plata se la ha llevado la creación de vida artificial. Este año, Craig Venter, el padre del genoma humano, ha vuelto a jugar a ser Dios. Tras más de 15 años de trabajo, ha logrado no sólo fabricar en el laboratorio y molécula a molécula el ADN completo de la bacteria 'Mycoplasma mycoides', sino también introducirlo en otra célula recipiente de otra especie llamada 'Mycoplasma capricolum' y que ese ADN fabricado se apoderase del envoltorio celular y se comportase a todas luces como una bacteria 'M. mycoides'.

Después de unas cuantas rondas de reproducción de la bacteria fabricada, todos los componentes de la descendencia provenían de una molécula fabricada por un ser humano. Se trata de la primera vez que un investigador fabrica una forma de vida sintética, cuyo material genético procede de cuatro botes de productos químicos.

La medalla de bronce, el tercer puesto en el ránking de la revista Science, es para la descodificación del genoma del Neandertal. El hallazgo ha revelado, contrariamente a la corriente dominante entre los científicos, que estos primos cercanos se aparearon con los 'Homo sapiens' en algún momento de la evolución. De forma que en el genoma de todos nosotros aún quedan vestigios de esos cruzamientos.

Este año, al final de la primera década del siglo XXI, la revista Science complementa su lista de los 10 descubrimientos más importantes de 2010 con una clasificación retrospectiva: Los diez mejores de estos diez años.

El genoma oscuro. Las regiones del ADN que contienen instrucciones para hacer proteínas, es decir, los clásicos genes, parecían lo único importante del genoma, hasta el punto de que los científicos, a finales del siglo pasado, bautizaron al resto genoma basura. Pero luego han descubierto que no es así, que ese otro ADN puede ser tan importante como los genes.

Cosmología de precisión. La receta del universo es un logro espectacular de los últimos años obtenido, sobre todo, con el satélite WMAP, que ha abierto la puerta a la cosmología de precisión. El cosmos está hecho de un 72,8% de energía oscura, un 22,7% de materia oscura y solo un 4,56% de materia ordinaria.

Biomoléculas del pasado. El mundo prehistórico ha adquirido una nueva dimensión con la identificación de biomoléculas, como ADN y colágeno, que resisten miles de años y que están permitiendo a los científicos obtener nueva información sobre animales y plantas del pasado. La paleontología del siglo XXI no se limita a huesos, dientes y conchas.

Agua en Marte. La exploración intensiva del planeta rojo a cargo de media docena de naves espaciales, en órbita o en la superficie marciana, ha obtenido suficiente información para afirmar que en ese mundo vecino hubo agua, al menos en el pasado remoto, y tal vez pudo albergar alguna forma de vida.

Células reprogramadas. Los investigadores han aprendido a reprogramar las células, es decir, a poner marcha atrás el reloj de células diferenciadas hasta un estado de pluripotencialidad a partir del cual puede ser convertidas en otro tipo. La tecnología, en principio, permitiría cultivar células, tejidos e incluso órganos que casen genéticamente con el paciente.

Microbioma. Es un nuevo concepto que representa el genoma colectivo del huésped y las criaturas que viven en él. Los científicos están empezando a comprender cómo los genes microbianos afectan a la cantidad de energía que absorbemos de los alimentos y como el sistema inmune responde a las infecciones.

Exoplanetas. En el año 200, los astrónomos habían descubierto 26 planetas extrasolares. Diez años después la lista supera los 500 y se amplía casi cada día.

Inflamación. Los investigadores creen que la inflamación está detrás de las enfermedades crónicas como el cáncer, el alzheimer, la aterosclerosis, la diabetes o la obesidad.

Metamateriales. La síntesis de materiales con propiedades óptimas artificiales y a medida han llevado a nuevas formas de guiar y manipular al luz y a la construcción de dispositivos para hacer invisibles los objetos.

Cambio climático. En una década los científicos han consolidado sus conocimientos del cambio climático confirmando que el planeta se está calentando, que la responsabilidad es, en gran medida, humana y que los procesos naturales seguramente no ralentizarán el calentamiento.

 Fuente: http://www.noticiasciencias.com/2010/12/los-10-hallazgos-cientificos-del-ano.html

12/01/2011 12:43 FRANCISCO JAVIER ZAMORA GARCÍA #. ALUMNOS No hay comentarios. Comentar.

Insectos inspiran visión del futuro

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El insecto "caballito del diablo" tiene 30.000 de estas lentes diminutas en cada ojo. Un ojo artificial de insecto que podría ser usado en cámaras ultra delgadas ha sido desarrollado por científicos en Estados Unidos. La superficie porosa contiene más de 8.500 lentes hexagonales, reunidas en un área del tamaño de la cabeza de un alfiler. La estructura con forma de domo descrita por la publicación Science es similar al ojo de una abeja. Los investigadores de la Universidad de California, Berkeley, dijeron que el trabajo podría echar luz sobre la manera en que los insectos desarrollaron sistemas visuales tan complejos. "Aun cuando los insectos empiezan apenas con una sola célula, crecen y crean este sistema óptico precioso por ellos mismos", dijo el profesor Luke Lee, uno de los autores del artículo. "Quería entender cómo la naturaleza puede crear capa tras capa de estructuras perfectamente ordenadas sin tecnología de fabricación costosa", señaló.

Como resultado, el equipo de bioingenieros formuló un método relativamente barato y fácil para crear ojos artificiales que podrían, en parte, imitar procesos naturales. Mosaico Los ojos de insecto -conocidos como ojos compuestos- consisten normalmente de cientos de unidades ópticas de lentes diminutos llamadas ommatidia. Quería entender cómo la naturaleza puede crear capa tras capa de estructuras perfectamente ordenadas sin tecnología de fabricación costosa Luke Lee, miembro del equipo de investigadores de la UC-B

Por ejemplo, un "caballito del diablo" tiene 30.000 de estas estructuras en cada ojo. Cada ommatidia guía la luz a través de una lente dentro de un canal conocido como rhabdom, el cual contiene células sensibles a la luz. Estas están conectadas a células ópticas nerviosas para producir la imagen. Las ommatidias están embutidas lado a lado dentro de órbitas, lo que crea un amplio campo de visión para el insecto. Como cada unidad está orientada en diferentes direcciones, la forma de panal del ojo crea una imagen de mosaico que, aunque baja en resolución, es excelente para detectar movimiento. "Imágenes maravillosas"

Por el momento, el ojo artificial creado por los científicos no está conectado a ninguna clase de artefacto visual. Los científicos creen que estructuras similares a los ojos de los insectos podrían tener usos médicos. Sin embargo, podría ser añadido a un sensor de imagen similar a los usados en las cámaras digitales. Esto permitiría el uso de este ojo en aparatos de vigilancia minúsculos y multidireccionales, en cámaras ultra delgadas y para detectores de movimiento de alta velocidad. El grupo de investigación militar estadounidense Darpa está interesado en el proyecto y financió parte de la investigación. El profesor Lee piensa que el ojo también podría tener usos médicos, por ejemplo para observar el intestino. Incluso, cree Lee, el trabajo podría ayudar al desarrollo de retinas artificiales para no videntes.

Fuente: http://news.bbc.co.uk/hi/spanish/science/newsid_4953000/4953064.stm

El tercer párpado

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Si queremos buscar diferencias entre los párpados (definidos de forma amplia) del ser humano y de los animales, la más llamativa sin duda es el tercer párpado, también llamado membrana nictitante.

Este tercer párpado no forma parte de la piel como los otros dos, sino que se sitúa más profundamente, más en contacto con el ojo, podríamos decir. Cuando se desplaza, lo hace en el espacio entre la superficie del ojo y los otros dos párpados, y se mueve de forma horizontal u oblicua desde la parte interna (la zona de la base de la nariz) hacia la parte externa (el “rabillo” del ojo). Es un repliegue mucoso, no de piel, formaría parte de la conjuntiva y sería más o menos transparente o traslúcido. Sólo algunos mamíferos poseen una membrana nictitante auténticamente funcional, es más habitual encontrarlo en pájaros, reptiles y anfibios.

Para perros y gatos, la movilidad y funciones del tercer párpado es bastante reducida, pero colabora activamente en la producción de lágrima y en ciertas circunstancias puede llegar a proteger la córnea.

Para otros mamíferos, como el ser humano y la mayoría de primates, el vestigio del tercer párpado ha quedado reducido a la mínima expresión, constituyendo un pequeño repliegue de la conjuntiva en la parte de la superficie ocular más adyacente a la base de la nariz.

De todas formas, unos pocos mamíferos obtienen gran utilidad de este párpado adicional. En estos casos, la membrana nictitante tiene una movilidad completa, pudiendo deslizarse horizontal u oblicuamente por la superficie ocular cubriendo por completo la córnea. Veamos algunos ejemplos:

  • Los ojos del oso polar están sometidos a una sobrecarga lumínica. La nieve y el hielo refleja la luz del sol, y el espectro más energético de la luz (como los ultravioletas) pueden producir daños severos en la visión del oso. La membrana nictitante actúa de “gafas de sol”, haciendo de filtro de las radiaciones más dañinas.
  • El camello está sometido a la entrada de granos de arena en la superficie del ojo. Para un ser humano, someterse al viento del desierto supone no ver nada porque normalmente cerrará los ojos, o se expone a que le entre arena. Sin embargo, el camello cierra su tercer párpado con lo que sus delicados ojos están protegidos de la arena, y esta membrana nictitante es lo suficientemente transparente como para poder ver y orientarse.

Y dejando ya los mamíferos, muchos más animales utilizan versiones desarrolladas y funcionales de este párpado adicional:

  • Muchas aves se desplazan a gran velocidad, por lo que el aire en movimiento seca rápidamente la superficie ocular. De la misma manera que un motorista utiliza protección para sus ojos, muchas aves disponen de este tercer párpado que mantiene humedecida la superficie del ojo, además de protegerlo de posibles partículas que podrían impactar a gran velocidad.
  • En anfibios y reptiles también solemos encontrar membrana nictitante funcional. A veces cubre la superficie ocular cuando el animal sale fuera del agua, para mantener la correcta humidificación del ojo. Otras veces se utiliza dentro del agua; por ejemplo el tiburón cierra este tercer párpado en el momento de atacar a su presa, para proteger sus ojos de algún golpe.

En conclusión, esta membrana nictitante, si bien quita algo de nitidez a la visión, ofrece una protección extra y una mejor humidificación del ojo. Muy útil para ciertos animales expuestos a un entorno hostil para el ojo.

Animales sin párpados

Hablemos ahora de los párpados auténticos, los que forman parte de la piel y se desplazan verticalmente para cubrir el ojo. Realmente no hay grandes diferencias en anatomía y función entre los distintos animales. Cabe destacar que forman parte más activa de los mecanismos de regulación de la luz en los animales con pupilas verticales, como los gatos.
Lo que sí resulta llamativo es que algunos animales no tienen párpados. ¿Cómo puede su aparato visual funcionar sin párpados?. Dicho de otro modo, ¿qué funciones del párpado son esenciales, y cómo los animales sin párpados pueden solucionar la carencia?.
Vamos a dejar de lado lo que supone para el sistema nervioso no poder interrumpir voluntariamente la información visual. De todas las funciones del párpado, hay una que destaca: por encima de proteger al ojo de agentes físicos o del exceso de luz, el párpado es un elemento insustituible para mantener correctamente hidratada la superficie ocular. La película lagrimal tiene que ser renovada constantemente con el parpadeo. Y un ojo sin película lagrimal está abocado a la pérdida de función (y probablemente a su pérdida como órgano).

Al hilo de esto, a modo de paréntesis voy a comentar una historia que me comentó Luigi, un lector habitual (gracias por proponerme estos temas). Se trata del general romano Regulo, que al ser capturado por los cartagineses le arrancaron los párpados. Al margen de la veracidad y crueldad del hecho, el problema no es la exposición a la luz que le acabaría dejando ciego. Al fin y al cabo, con las manos se podría hacer sombra, y se podría poner un fragmento de tela atado a la cabeza a modo de cinta en la frente, que ofreciera una cobertura parcial a los ojos.
El problema es que sus ojos se comienzan a secar pocos segundos después de que dejara de salir sangre de las heridas. En pocos minutos se producirían las primeras lesiones en la córnea, en pocas horas (muy pocas) se producirían úlceras graves. Y finalmente, perforación ocular y ceguera.
Aprovecho para hacer una pregunta. Si vosotros fuerais los sufridos médicos que tuvierais que atender al general Regulo, ¿qué tratamiento le pondríais?. ¿Cómo trataríais de conservarle los ojos?. ¿Habría alguna forma de que volviera a ver?. Se supone que tenemos a nuestra disposición los medios y tecnología de aquella época.

Bien, si ya tenemos claro que por lo menos en la especie humana necesitamos los párpados para ver, ¿cómo puede haber animales que no tengan?. Hablo de vertebrados con ojo en cámara que necesitan humedad; los animales pequeños con ojos compuestos, por ejemplo, no necesitan párpados. Pero, como decía, para ojos en cámara, ¿qué animales con ojos en cámara carecen de párpamos, y cómo lo pueden hacer?

  • Los peces no tienen párpados. Es fácil de entender: están en un medio acuoso que ya humedece su superficie ocular. Realmente el ojo en cámara (una cavidad ocular hueca, con los receptores de luz en el interior) apareció primeramente en animales acuáticos, y lógicamente la superficie del ojo estaba en contacto permanente con el agua. Conforme la evolución fue originando especies animales terrestres, las escamas dieron paso a la piel. Pero el ojo no podía cubrirse de piel, porque no es transparente. Así, tuvimos que llevarnos “un poco de mar” para nuestros ojos, que es la película lagrimal. Estamos constantemente reproduciendo ese medio marítimo en la superficie ocular, y los párpados se encargan de extender mecánicamente ese “resto de mar” (la próxima vez que probéis el regusto levemente salado de una lágrima, me otorgaréis dispensa para estas pequeñas licencias poéticas )
  • Las serpientes. ¿Por qué la mirada de las serpientes es tan penetrante, tan hipnótica?. Porque no parpadean, porque siempre están con los ojos “abiertos” y fijos (hablo de las serpientes que no son ciegas, claro). ¿Cómo puede ser que no se les sequen los ojos?. Bien, el caso de los ofidios es muy curioso: los párpados, como tejidos, están, sólo que se han fusionado entre sí y son transparentes. De tal forma que la auténtica superficie ocular sí está humedecida, con una pequeña cavidad virtual entre el ojo y esos párpados transparentes que nunca se abren. Que yo sepa, las serpientes son los únicos animales que la evolución les ha dotado de un tejido transparente que soporta la sequedad; el resto de especies tenemos que producir lágrima y parpadear. No conozco con precisión las condiciones ópticas del ojo de los ofidios, pero supongo que será inferior a la nuestra, ya que la regularidad de un medio líquido siempre será superior a la de un tejido seco.

Fuente: http://ocularis.es/blog/?p=187

Mapa del cerebro humano

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Hace pocos meses, científicos del IBM lograban realizar un mapa del cerebro que mostraba hasta tres veces más conexiones de las que mostraba el anterior mapa realizado hace algo más de 2 años conseguido gracias a una técnica llamada Diffusion Spectrum Imaging (DSI).

El estudio se realzió sobre un macaco, y muestra 6.602 conexiones divididas en 383 regiones del cerebro, una información que permitirá conocer mejor cómo se trata la información en el cerebro.

De esta forma podemos imaginarnos de una forma más sencilla cómo viaja la información y cómo se procesa en nuestro cerebro.

Esto supone un gran avance en la investigación fundamental, así como en la ciencia aplicada en el campo de la neurociencia y la informática cognitiva. Es decir, no sólo empezaremos a comprender mejor el funcionamiento de distintas enfermedades neurológicas como el Alzheimer, el Parkinson o la epilpesia, sino que también facilitará a los ingenieros que, a nivel informático, puedan mejorar los motores de búsqueda como Internet.

 

Para más información:

http://www.gizmodo.es/2010/07/31/ibm-crea-el-mapa-del-cerebro-mas-detallado-hasta-el-momento.html

http://atpixeles.com/ibm-crea-el-mapa-del-cerebro-mas-detallado-hasta-el-momento/

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18/01/2011 12:07 Paula Cano #. BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA DE 1º DE BACHILLERATO No hay comentarios. Comentar.


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