Novedades en la Ciencia


_El satélite Gaia comienza su viaje 


La Agencia Espacial Europea ha presentado esta semana en Toulouse (Francia) su satélite Gaia antes de su traslado al Puerto Espacial Europeo de Kourou, en la Guayana Francesa, desde donde se lanzará a finales de año. Su objetivo es censar mil millones de estrellas en nuestra galaxia para cartografiar la Vía Láctea con un  detalle sin precedentes.

 Gaia escaneará el cielo de la Vía Láctea 

 ESA | 28 junio 2013 14:25

La misión de la ESA bautizada como Gaia ha terminado sus preparativos en Europa y está lista para viajar al Puerto Espacial Europeo en la Guayana Francesa, desde donde comenzará su misión para cartografiar nuestra galaxia.

El objetivo principal de esta misión es crear un mapa tridimensional de la Vía Láctea, observando repetidamente más de mil millones de estrellas –apenas un 1% del total– para determinar con precisión su posición y desplazamiento. 

Gaia observará cada una de estas mil millones de estrellas una media de 70 veces a lo largo de los cinco años que durará su misión, lo que significa que realizará unos 40 millones de observaciones al día”, explica Giuseppe Sarri, responsable del proyecto para la ESA. 

Los instrumentos de la nave también analizarán una serie de propiedades físicas de cada estrella, como su temperatura, luminosidad o composición química. El censo resultante permitirá a los astrónomos comprender mejor el origen y la evolución de la Vía Láctea. 

El satélite también desvelará cientos de miles de objetos desconocidos, como asteroides de nuestro propio sistema solar, planetas en órbita a estrellas cercanas y supernovas o explosiones estelares en otras galaxias. Gaia será la máquina de los descubrimientos de la ESA”

“Gaia será la máquina de los descubrimientos de la ESA”, explica Álvaro Giménez, director de Ciencia y Exploración Robótica de la ESA. “Nos revelará de qué está hecha y cómo se formó nuestra galaxia con un nivel de detalle sin precedentes, situando a Europa en la vanguardia de la astronomía de precisión”.

El científico recuerda que Gaia se basa en el legado de la misión Hipparcos de la ESA, "y es un reflejo de la amplia experiencia de la industria espacial y científica europea”. España participa en este proyecto a través de diversos centros de investigación y empresas. Por ejemplo, la estructura del satélite en fibra de carbono –que ofrece gran estabilidad– y su innovadora antena cónica ha sido fabricada por la compañía Astrium en España.

Gaia viajará al espacio a finales de 2013 a bordo de un lanzador Soyuz de Arianespace desde el Puerto Espacial Europeo en Kourou y estudiará las estrellas desde una posición a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra en dirección opuesta al Sol, conocida como el Punto L2 de Lagrange.


Una vez en órbita, el satélite rotará lentamente sobre sí mismo, realizando un barrido de todo el firmamento con sus dos telescopios, que están equipados con la mayor cámara digital jamás lanzada al espacio, con más de mil millones de píxeles.


Un proyecto con ciencia y tecnología españolas


En su órbita alrededor del Sol, Gaia medirá varias veces la posición de cada estrella, lo que le permitirá determinar su distancia a través de una técnica conocida como 'paralaje' . Esta información, combinada con el resto de datos que tomará la misión, permitirá a los astrónomos reconstruir la historia de la Vía Láctea. 

En teoría, esta misión también será capaz de estudiar la distribución de la materia oscura, una sustancia invisible que sólo se puede detectar a través de su influencia gravitatoria sobre otros cuerpos celestes. 

Este sofisticado observatorio observará cómo los cuerpos masivos del universo desvían la trayectoria de la luz, probando la teoría general de la relatividad enunciada por Einstein en el siglo pasado.

_________________________________________________________________
Científicos descubren fragmento de antiguo continente en el océano Índico


25 de febrero 2013
Geólogos publicaron una investigación en la que concluyeron que una masa de tierra, conocida como Mauritia, se desprendió hace 60 millones de años, mientras Madagascar y la India se separaban, lo que conformaba parte de un antiguo continente en dicho océano. 

Un equipo internacional de geólogos descubrió el fragmento de un antiguo continente en el fondo del océano Índico, de acuerdo con un artículo que fue publicado en la revista Nature Geoscience.
Se estima que esa masa de tierra, conocida como Mauritia, se desprendió hace 60 millones de años, mientras Madagascar y la India se separaban, y quedó enterrada bajo enormes masas de lava, según reseña la investigación llevada a cabo por expertos procedentes de Noruega, Sudáfrica, Gran Bretaña y Alemania.
La investigación también detalló que estos micro-continentes en los océanos parecen ocurrir con más frecuencia de lo que se pensaba, aunque algunos pedazos de masas continentales pudieron haberse perdido durante la deriva.
Según los geólogos el estudio tiene su base en el análisis de los granos de arena de lava de la playa de Isla Mauricio, que contienen circones, cristales diminutos de silicato de circonio muy resistentes a la erosión, cuyas edades oscilan entre 660 y mil 970 millones de años.
Los especialistas realizaron además un nuevo cálculo de la tectónica de placas, que explica exactamente cómo y dónde los fragmentos terminaron en el océano Índico.
El planeta Tierra ha pasado por varios cambios desde su conformación, hace unos cuatro mil 500 millones de años. Carente de atmósfera, impactada por múltiples meteoritos y con una actividad volcánica intensa, poco a poco su estructura y composición se fue modelando.
Vaalbará, es teóricamente el primero. Ur, surgió después, seguido de Kenorland, Columbia y Rodinia. Este último, hace más de mil millones de años, un gran continente del que derivaron los subsecuentes, aunque no se descarta la posibilidad de anteriores a éstos, integrados y desintegrados a lo largo del tiempo.
Más tarde fue Pangea, una masa única que luego se fracturó en dos, Laurasia al norte y Gondwana, al sur, separados por un océano, Testis. Posteriormente estas grandes masas de tierra siguieron fragmentándose hasta que los continentes adquirieron la disposición actual.
Laurasia dio origen a América del Norte, Europa y Asia, mientras que de Gondwana "nacieron" América del Sur, Australia, Antártida, África y alguna porción de Asia, como por ejemplo la India. La distribución actual se alcanzó hace unos 65 millones de años.

::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::Estos han sido los protagonistas científicos de 2012
20 de diciembre 2012


Las dos revistas científicas de mayor prestigio, Nature y Science, aprovechan el final del año para hacer balance, e incluyen en sus números de esta semana una clasificación con lo más destacado de la ciencia en 2012. Las dos publicaciones coinciden en destacar el hallazgo del bosón de Higgs como la noticia del año. Nature incluye además una predicción con los cinco investigadores que, según sus editores, serán los principales generadores de noticias en 2013. Entre ellos aparece un español, el neurocientífico Rafael Yuste.


De izquierda a derecha y de arriba a abajo: simulación del bosón de higgs, autorretrato del Curiosity en Marte, molar descubierto en la cueva Denisova y secuenciación y método de secuenciación de ADN. Imagen: Varios
De izquierda a derecha y de arriba a abajo: simulación del bosón de higgs, autorretrato del Curiosity en Marte, secuenciación de ADN y molar descubierto en la cueva Denisova. Imagen: varios autores
SINC | 20 diciembre 2012 20:00
El final del año suele ser momento de hacer balance, también en ciencia, y por eso las dos principales revistas científicas, la británica Nature y la estadounidense Science, publican esta semana sendas listas con las investigaciones más importantes de los últimos doce meses. Ambas publicaciones coinciden a la hora de señalar cuál es el hallazgo científico más importante de 2012: el descubrimiento del bosón de Higgs.
El día 4 de julio se detectó esta esquiva partícula, que había sido planteada como hipótesis hace 40 años, y que es clave para explicar cómo otras partículas elementales obtienen su masa.
El descubrimiento del bosón, que tuvo lugar en el Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN), cerca de Ginebra, en Suiza, puso “la última pieza que faltaba en el rompecabezas que los físicos llaman ‘modelo estándar de física de partículas’”, según la revista Science.
Curiosity, Sandy, Elsevier…
Otro de los momentos destacados del año para las dos publicaciones fue la llegada del rover Curiosity a Marte, el 5 de agosto. Nature, que basa su listado en los personajes más que en las investigaciones, destaca la figura de Adam Steltzner, que lideró la fase de entrada, descenso y aterrizaje del robot.
Además, la revista británica destaca a otros investigadores cuya aportación a la ciencia de 2012 ha sido especialmente relevante. Uno de estos personajes es Cynthia Rosenzweig, que predijo el impacto de una gran tormenta en Nueva York años antes de la llegada de la tormenta Sandy.
Otro es Tim Gowers, matemático que llamó desde su blog, con gran éxito, al boicot contra la editorial académica holandesa Elsevier por los precios desorbitados de sus publicaciones y sus prácticas abusivas.
También aparece Ron Fouchier, que descubrió una variante del virus de la gripe tremendamente patógena, lo que provocó que se abriera un intenso debate sobre si este tipo de hallazgos deben o no publicarse con total transparencia, debido a la posibilidad de que la información sea usada con fines destructivos.
En el especial también hacen referencia a Cédric Blanpain, que investiga sobre células madre y tumores; Elizabeth Iorns, que creó una iniciativa para reproducir los estudios científicos y mejorar su fiabilidad; Jun Wang, líder del mayor secuenciador de genomas del mundo –el Instituto Chino de Investigación–; y Jo Handelsman, que puso de manifiesto con un sencillo experimento la existencia de prejuicios sexuales en el mundo científico.
Science destaca las diez noticias del año
Por su parte, la revista Science hace un repaso de las noticias que, para sus editores, han sido las más influyentes en el ámbito científico.
Entre ellas aparece la nueva técnica desarrollada en el Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva de Alemania, que permitiósecuenciar el ADN del “homínido de Denisova”, que vivió hace unos 50.000 años. El genoma de esta niña que murió en Siberia, fue secuenciado con una precisión equivalente a la de los análisis genómicos de personas vivas.
También se incluye en la lista el proyecto ENCODE, gracias al cual en septiembre se descubrió la importancia de lo que hasta entonces era considerado como inútil ‘ADN basura’, y que en realidad es un componente útil y regulador de la actividad génica.
Nature y Science coinciden en destacar el descubrimiento del bosón de Higgs y la llegada de Curiosity a Marte
El reportaje destaca también las investigaciones sobre neutrinos, el descubrimiento del fermión de Majorana –una partícula que es su propia antipartícula–, la utilización, por primera vez, de rayos X para determinar estructuras proteicas, el caso de la mujer tetrapléjica a la que hicieron controlar un brazo robótico con la mente, las nuevas técnicas para alterar genes específicos mediante unas proteínas llamadas TALEN y la investigación en la que se obtuvieron los primeros ratones nacidos sanos a partir de óvulos procedentes de células madre.
Por último, cabe destacar que las dos publicaciones hacen referencia en su reportaje al caso del funcionario del gobierno italiano y los seis expertos en sismología que fueron condenados este año por no haber previsto el terremoto que afectó a la región de L’Aquila en 2009.
Los protagonistas de 2013
Además, la revista Nature también se atreve a predecir quiénes serán los científicos que generarán noticias en 2013.
Entre ellos aparece un español que desarrolla su trabajo en la Universidad de Columbia, en Nueva York, Rafael Yuste.
Yuste trabaja en un proyecto denominado “Brain Activity Map Project”, que aspira a registrar la actividad eléctrica de cada neurona del cerebro. En declaraciones a la agencia Efe, el investigador asegura que tras capturar toda la actividad y manipularla, “se podrán desarrollar nuevos métodos de diagnóstico y nuevas terapias” para enfermedades mentales y neurológicas.

_______________________________________________________________________________

Mongolia y el macizco de Altái, orígenes de la mezcla genética entre europeos y asiáticos

9 de noviembre 2012,SINC

Un grupo de investigadores liderados por la Universitat Autònoma de Barcelona ha encontrado una de las primeras evidencias de mezcla genética entre europeos y asiáticos en los restos de antiguos guerreros escitas, que vivieron hace más de 2000 años en Mongolia, en el macizo de Altái. Los resultados indican, contra lo que se consideraba hasta ahora, que esta mezcla no fue fruto de una migración europea hacia el este, sino de una expansión demográfica de la población local de Asia Central, favorecida por las mejoras tecnológicas que les supuso adoptar la cultura escita.

El Altái es una cordillera de Asia Central que ocupa territorios de Rusia y Kazajstán al oeste y de Mongolia y China en la cara este. Históricamente la estepa de Asia Central ha sido un corredor para las poblaciones asiáticas y europeas, dando lugar a la gran diversidad poblacional actual. En épocas antiguas, sin embargo, las montañas del Altái, situadas en medio de la estepa, supusieron una barrera importante para que las poblaciones de ambos lados convivieran y se mezclaran; así permanecieron diferenciadas durante milenios: la europea en la parte occidental y la asiática en el este.

Una investigación realizada por investigadores de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), del Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont y del Instituto de Biología Evolutiva (UPF-CSIC) aporta nueva luz sobre cuándo y cómo se produjo esta mezcla genética euroasiática. El estudio se publica en la revista PLOS ONE.

En el laboratorio de paleogenética de la UAB los investigadores han analizado el ADN mitocondrial, que se transmite por vía materna y permite seguir el rastro de nuestros antepasados, extraído de huesos y dientes de 19 esqueletos de las edades de Bronce (s. XX a VII a.C.) y Hierro (s. VII a II a.C.) de la zona del Altái situada en Mongolia. Estos restos provienen de tumbas localizadas hace siete años en una investigación en que se descubrieron esqueletos de guerreros escitas y que supuso la primera evidencia de esta cultura en el este asiático.

Los resultados obtenidos muestran que la población de la Edad de Hierro, correspondiente al periodo escita del Altái, tenía una mezcla perfecta, del 50%, de linajes o secuencias de ADN mitocondrial europeos y asiáticos. Es un dato importante, puesto que las poblaciones anteriores no muestran mezcla de estos linajes: el ADN de las tumbas localizadas en Rusia y Kazajstán pertenece a linajes europeos, mientras que los de la parte del este, en Mongolia muestran linajes asiáticos.

La población escita del Altái tenía una mezcla perfecta, del 50%, de linajes o secuencias de ADN mitocondrial europeos y asiáticos

“Los resultados nos aportan una información muy valiosa para saber cómo y cuándo se generó la diversidad poblacional que hay hoy en día a las estepas de Asia Central y nos sugieren que esta diversidad se originó en el Altái hace más de 2000 años, entre la población local de los dos lados de la cordillera, coincidiendo con la expansión de la cultura escita, proveniente del oeste”, explica Assumpció Malgosa, profesora de Antropología Biológica a la UAB y coordinadora de la investigación.

Los estudios hechos hasta ahora sobre ADN antiguo en el Altái ya indicaban que los escitas fueron la primera gran población con mezcla europea y asiática. Pero sólo se habían analizado poblaciones de las estepas euroasiáticas de la parte occidental, lo cual sugería que esta mezcla fue debida a migraciones de población europea hacia el este.

El estudio hecho ahora es el primero en evidenciar esta mezcla poblacional en la cara este del Altái e indica que la mezcla entre linajes europeos y asiáticos se produjo a partir de las poblaciones que ya estaban presentes antes de la Edad del Hierro a ambos lados de la cordillera. El trabajo sugiere que la población asiática adoptó la cultura escita, más avanzada tecnológica y socialmente, lo que les hizo mejorar demográficamente favoreciendo su expansión y encuentro con los europeos.

Esta idea supone una nueva hipótesis sobre el origen de la diversidad poblacional actual en Asia Central y permite entender mejor los procesos demográficos que la han determinado.

Las tumbas heladas de los guerreros escitas

Entre los años 2005 a 2007 investigadores de la UAB participaron conjuntamente con investigadores franceses y mongoles en un proyecto europeo que tenía como objetivo excavar tumbas escitas en el Altái de Mongolia. Se llevaron a cabo tres campañas de excavación durante las cuales se excavaron más de una veintena de tumbas. Muchas de ellas estaban congeladas y contenían cuerpos humanos momificados acompañados de un rico ajuar y de sus caballos. Esta era la primera vez que se encontraban tumbas de la cultura escita en Mongolia, puesto que hasta el momento sólo se habían localizado en la cara oeste del Altái.

Los escitas eran un pueblo de origen indoeuropeo dedicado al pastoreo nómada y a la cría de caballos, que se expandió por las estepas euroasiáticas desde el mar Caspio hasta las montañas del Altái durante los siglos VII-II aC. Este pueblo es conocido sobre todo por los textos antiguos del historiador griego Herodotus.

Referencia bibliográfica:

"Tracing the origin of the east-west population admixture in the Altai region (Central Asia)". Mercedes González-Ruiz, Cristina Santos, Xavier Jordana, Marc Simón, Carles Lalueza-Fox, Elena Gigli, Maria Pilar Aluja, Assumpció Malgosa. PLoS ONE. http://dx.plos.org/10.1371/journal.pone.0048904_______________________________________________________________________________

La explosión estelar más brillante de la historia ya tiene explicación

SINC | 26 septiembre 2012 19:10 

En el año 1006, astrónomos de varios lugares del planeta describieron una explosión en el cielo tan poderosa que sus restos fueron visibles durante tres años. Ahora, la revista Nature recoge en portada el trabajo de los investigadores del Instituto  de Astrofísica de Canarias y la Universidad de Barcelona, que han dilucidado el origen de este fenómeno: dos estrellas enanas blancas se fusionaron y desencadenaron la supernova SN 1006.

Los testimonios de astrónomos medievales del siglo XI –que, por entonces, eran astrólogos– describen cómo, entre el 30 de abril y el 1 de mayo del año 1006, quedaron fascinados por la mayor explosión estelar que se ha registrado jamás. Observadores chinos destacaron que durante tres años vieron sus restos y, según un físico egipcio de la época, el evento fue unas tres veces más brillante que Venus y emitió tanta luz como una cuarta parte del brillo de la Luna. 

La causa de tal fulgor fue una supernova llamada SN 1006. Las supernovas son explosiones de estrellas al final de sus vidas, con emisiones de grandes cantidades de material al medio interestelar, lo que hace posible su estudio siglos después.

Ahora, un grupo internacional de investigadores liderado por el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y la Universidad de Barcelona (UB) ha descubierto cómo se produjo esta explosión estelar. En un artículo que aparece en la portada de la revista Nature los científicos la explican “como resultado de la fusión de dos enanas blancas (estrellas de masa inferior a 1,4 veces la masa del Sol en la última etapa de su vida)".

“Hemos realizado una exploración exhaustiva en torno al lugar donde se produjo la explosión en el año 1006 y no hemos encontrado nada, lo que invita a pensar que este evento se produjo probablemente por una colisión y fusión de dos estrellas enanas blancas de masa similar””, explica Jonay González Hernández, coautor del estudio e investigador en el IAC.

Los científicos han estudiado cuatro estrellas gigantes situadas a la misma distancia que el rastro estelar de la supernova de 1006

La SN 1006 procede de un sistema binario, formado por dos estrellas, “que pueden ser dos enanas blancas o una enana blanca y otra compañera”, ha explicado a SINC González. En este último caso, la enana blanca, que se encuentra en la última etapa de su vida, captura material de la otra y cuando alcanza cierta densidad y temperatura, estalla como una supernova, dejando un resto estelar.

Si se trata de dos enanas blancas, las dos acaban por fusionarse y, en este caso, no dejan ningún rastro, excepto el remanente de supernova. La pregunta de los astrofísicos era qué tipo de estrellas explosionaron en 1006 y la pista definitiva ha sido la ausencia de compañeras. 

Búsqueda de compañera para la enana blanca

Los científicos observaron diferentes tipos de estrellas –gigantes, subgigantes y enanas– en la zona, y se centraron en el análisis de “las únicas cuatro estrellas gigantes que se sitúan a la misma distancia que los restos de la supernova de 1006, a unos 7.000 años luz de la Tierra”, añade.

Utilizaron el espectrógrafo de alta resolución UVES, en el Observatorio Europeo del Sur (ESO, Chile), para analizar datos de las cuatro estrellas gigantes, y comprobaron que ninguna de ellas mostraba una velocidad de rotación notable, una característica de las compañeras.

Ese dato, junto con la ausencia de rastro estelar alguno,  les sirvió para concluir que las estrellas de la zona de la explosión “no son compañeras de la estrella progenitora de la supernova 1006”, explica el investigador.

Desde el IAC añaden que, probablemente, “la SN 1006 se produjo por la adición de masa de una estrella igual o menos masiva que el Sol, o bien mediante la fusión con otra enana blanca, lo que originaría una explosión termonuclear”, recoge la investigación. “Esto explicaría la ausencia de restos estelares en la zona de exploración”, cuenta González.

Calibrar distancias en cosmología

Esta no ha sido la primera vez que los investigadores estudiaban una supernova. En 2004 analizaron la del año 1572 y lograron identificar su estrella compañera.

Pilar Ruiz-Lapuente, investigadora del Instituto de Ciencias del Cosmos de la UB (ICCUB) y del Instituto de Física Fundamental (IFF-CSIC), coautora del trabajo actual y líder del anterior, comenta que en esa ocasión exploraron “otra región cerca del centro de los restos de la supernova de Tycho y encontramos una estrella subgigante de temperatura similar a la del Sol”. Entonces llegaron a la conclusión de que podía ser la compañera de la estrella progenitora de la supernova de 1572.

Ruiz-Lapuente asegura que en esta ocasión también estaban buscando a la compañera de la supernova de 1006 y que ha sido “una sorpresa” no encontrarla

Los resultados de este estudio avanzan que “los modelos que explican las explosiones de supernovas en sistemas binarios no están claros”, comenta González. El investigador concluye que “un mejor conocimiento de la formación de explosiones estelares por fusión de enanas blancas podría ser útil, por ejemplo, para calibrar las distancias en cosmología”.

Referencia bibliográfica

Jonay I. González Hernández, Pilar Ruiz-Lapuente, Hugo M.Tabernero, David Montes, Ramón Canal, Javier Méndez, Luigi R. Bedin. “No surviving evolved companions of the progenitor of SN 1006”. Nature, 26 de septiembre de 2012. Doi:10.1038/nature11447.

:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::

El hielo comienza a formarse con 275 moléculas

SINC | 21 septiembre 2012 14:44 

¿Cuántas moléculas de agua se necesitan para producir el cristal de hielo más pequeño? Investigadores alemanes han descubierto que con solo 275 moléculas se inicia la cristalización, y que con otras 200 más ya se observan nanocristales de agua helada. El estudio se publica esta semana en Science.

Hasta ahora ha sido muy difícil determinar con exactitud ‘dónde’ se produce el cambio de agua líquida a hielo, pero un grupo de científicos de Alemania y la República Checa ha reducido las posibilidades a alguna parte entre 100 y 1.000 moléculas. En concreto han visto que en el intervalo de las 275 a 475 (+/- 25) moléculas la fase cambia de grupos no estructurados y amorfos a otros cristalinos.

“Con alrededor de 275 moléculas se inicia la cristalización”, explica a SINC Thomas Zeuch, investigador de la Universidad de Gotinga (Alemania) y coautor del estudio que publica Science. “Primero, el núcleo del grupo de moléculas se vuelve cristalino, y luego, con alrededor de 475, ya se forman nonocristales de hielo”.

Los investigadores lo han comprobado mediante una técnica denominada ‘espectroscopia vibracional’, con la que han confirmado que el espectro infrarrojo de esas diminutas estructuras presenta las mismas características que las de muestras de hielo macroscópicas.

“Nuestro truco ha sido usar el átomo de sodio como una sonda que es sensible a la temperatura del grupo de moléculas –dice Zeuch–. El calentamiento del grupo neutro con radiación infrarroja aumenta la probabilidad de fotoionización, y este efecto se utiliza para generar el espectro que revela el tamaño”.

El nuevo enfoque también puede ser usado para estudiar los cambios de fase de otros disolventes. “Con esta técnica de espectroscopia infrarroja se pueden hacer experimentos a escala sub y nanométrica con objetos neutros, y no solo con grupos iónicos como hasta ahora”, apunta el investigador.

Referencia bibliográfica:

Christoph C. Pradzynski, Richard M. Forck, Thomas Zeuch,  Petr Slavíček, Udo Buck: “A Fully Size-Resolved Perspective on the Crystallization of Water Clusters”. Science 337, 21 de septiembre de 2012.

______________________________________________________________________________

Más cerca del atlas perfecto del cerebro humano

la revista Nature presenta esta semana un nuevo mapa cerebral, cuyos gráficos registran la expresión génica a través de diferentes regiones del cerebro humano. Los autores esperan que esta caracterización proporcione información importante para comprender el impacto de los trastornos genéticos en este órgano.

SINC | 19 septiembre 2012 19:00 

Desde hace años están disponibles los mapas de alta resolución de la expresión génica en ratones. Sin embargo, debido al mayor tamaño y la limitada disponibilidad post-mortem del tejido, hasta ahora apenas existía ningún equivalente humano productivo.

Esta caracterización permitirá comprender el impacto de los trastornos genéticos en diferentes regiones del cerebroEl equipo liderado por Michael Hawrylycz, investigador del Instituto Allen de Ciencias Cerebrales de Seattle (EE UU), ha desarrollado un nuevo atlas que permite estudiar la función normal y anormal del cerebro.El hallazgo, publicado en la revista Nature, permite hacer comparaciones entre los seres humanos y otros animales, de suma importancia para el estudio de diversas enfermedades.Para ello, los expertos evaluaron unas 900 subdivisiones de los cerebros de dos hombres sanos y un hemisferio de un tercer humano.

Los autores esperan que esta caracterización proporcione información importante para comprender el impacto de los trastornos genéticos en diferentes regiones del cerebro y en los circuitos funcionales.Los resultados revelan la conservación de las características principales del cerebro humano entre los individuos, pero señalan algunas diferencias en comparación con el ratón y el macaco rhesus.

“Tal conservación y la divergencia en la función cerebral podrían proporcionar información esencial para la comprensión de la acción de fármacos, que a menudo difiere entre especies”, concluyen los autores

_______________________________________________________________________________

Los científicos descubren los secretos ocultos del ADN:Un macroestudio internacional descubre que un 95% de la información genética tiene utilidad, y no solo el 1,5% que se pensaba

El Pais, Javier Sampedro  Madrid 5 SEP 2012 - 

La tendencia natural es imaginar el genoma como la base de datos de HAL, el robot paranoico de 2001, odisea en el espacio, o incluso como La biblioteca de Babel de Borges, donde todo texto posible acababa por existir en algún anaquel de alguna estancia. Una metáfora más apta sería la Ventura highway de América, la autopista de Ventura “donde los días son más largos y las noches más fuertes que el aguardiente casero, según la canción del mismo nombre. O tal vez otra carretera por el desierto donde los lagartos vuelen.

La mayor paradoja del genoma humano es bien conocida: de sus 3.000 millones de letras químicas (los nucleótidos atccagtag... que están repartidos en 23 cromosomas como los artículos en los distintos tomos de una enciclopedia), solo el 1,5% parece ser funcional: lo que solemos llamar genes. El 98,5% restante sería basura genómica. Es como si en una estantería con 200 libros, solo tres libros significaran algo. O mejor, como si solo fuera cierto un versículo de la Biblia por página.

De ahí el proyecto Encode (acrónimo inglés de Enciclopedia de elementos de ADN) para describir todas las partes del genoma que tienen alguna función, aunque estén fuera de los genes convencionales. Es un superconsorcio científico internacional —solo la lista de los 442 firmantes ocupa una página y media con letra de prospecto— que presentó ayer sus resultados en seis artículos en Nature y otros 24 artículos en otras revistas científicas.

El principal resultado de esta especie de Proyecto Genoma II es que lo que se consideraba basura no era tal. El 80% del genoma humano resulta tener al menos una función bioquímica en al menos algún tejido del cuerpo y en al menos alguna fase del desarrollo o de la vida adulta. Y nada menos que el 95% del genoma está implicado en la regulación de los genes convencionales. De hecho, la mayoría de las variaciones implicadas hasta ahora en alguna enfermedad humana está en estas zonas que se consideraban basura, lo que abrirá nuevas posibilidades a la medicina.

“Uno de los descubrimientos más extraordinarios del consorcio”, dice Joseph Ecker, del Instituto Salk de California, “es que el 80% del genoma contiene elementos asociados a funciones bioquímicas, lo que liquida la percepción generalizada de que casi todo el genoma humano consiste en ADN basura”.

La genómica no ha inventado nuevos conceptos. Lo que ha hecho es permitir el análisis de los viejos conceptos a una escala global, sin sesgos ni preconcepciones. Sus resultados son los primeros datos duros de la historia de la biología, un cuerpo de conocimiento que no depende de lo que el investigador esté buscando, el tipo de recolección de datos en el que se suele basar la física, la madre de todas las ciencias: primero se recopila todo lo que se puede, y luego se le busca el sentido. La investigación biológica ha dado sin duda un salto cuantitativo en las últimas dos décadas. Que ese salto sea también cualitativo es más dudoso, como saben muy bien los investigadores del área.Y la cuestión tiene un interés incluso filosófico. “Los resultados nos obligan a repensar la definición de gen y de la unidad mínima de la herencia”, dice Ecker.Hasta ahora solo se daba valor al 1,5% de las letras químicas del ADN

La cuestión puede ser demasiado técnica en un sentido, o demasiado profunda en otro. Lo que importa, si hemos de fiarnos de la historia, es si ilumina el camino hacia una realidad oculta hasta ahora, una que todos teníamos ante las narices sin alcanzar a verla. Y algunos científicos piensan que así es.

La autopista de Ventura genómica está llena de señales y carteles, pero solo unos pocos se ven en cada momento. Igual que la que da nombre, que cruza California, en invierno todos son visibles salvo los que están cubiertos de hielo en las cotas altas; en verano la vegetación oculta los letreros más cercanos al valle. Como consecuencia, los ingresos de cada restaurante muestran una evidente dependencia de la temperatura. Esta es otra percepción central de la genómica actual: que todas las células de un cuerpo tendrán los mismos genes, pero que sus patrones de activación dependen del entorno.

Una de las revelaciones de la nueva tecnología del ADN es que, aunque la genética es lineal desde que Mendel la formuló en el siglo XIX gracias a sus juegos con las pieles y los colores de los guisantes, sus sutilezas —la clase de mecanismos que impulsaron la evolución de la especie humana— no lo son en absoluto. Los genes, como predijeron Mendel y la genética clásica, son en efecto tramos de ADN (tccggttaca...) que se disponen uno detrás de otro en rigurosa fila en el cromosoma, como en la autopista de Ventura.

Pero las regiones reguladoras de los genes —los tramos de secuencia de ADN que les dicen a otros tramos de secuencia de ADN dónde y cuándo tienen que activarse— no siempre son adyacentes a los genes propiamente dichos, sino que a veces están muy lejos en el cromosoma, y a menudo están alojados incluso en otro cromosoma distinto.Algunos científicos creen que esa, precisamente, es la revolución genética en ciernes: la forma en que esa no linealidad de la regulación genética está revelando la arquitectura profunda del núcleo de nuestras células, la pura y simple geometría del genoma.Si fuera así, no solo importaría lo que una información dice, sino sobre todo dónde lo dice.

______________________________________________________________________________

La liberación de carbono ártico es 10 veces mayor de lo estimado

SINC, 29 de agosto 2012

Instituto Catalán de Ciencias del Clima (IC3)

Un equipo internacional liderado por la Universidad de Estocolmo, y que cuenta con la participación de la científica española Laura Sánchez-García – actualmente en el Institut Català de Ciències del Clima (IC3) –, ha estudiado el incremento de temperaturas medias en el Ártico y sus consecuencias. Según sus conclusiones, la liberación de carbono ártico, causada por la degradación y erosión del deshielo, podría alcanzar una magnitud de 44 millones de toneladas al año, cantidad diez veces superior a lo que se estimaba anteriormente.El incremento de temperaturas medias en el Ártico causa la descongelación del permafrost (suelo semi-permanentemente congelado) durante más tiempo en verano y a mayor profundidad, activando depósitos de carbono anteriormente protegidos por el hielo. Dos tercios del carbono orgánico contenido en este suelo se escapa a la atmósfera directamente, sobre todo en forma de CO2, asegura el estudio publicado esta semana en la revista Nature.

Durante agosto y septiembre de 2008, científicos de la Universidad de Estocolmo en colaboración con participantes de Rusia, Suecia, Reino Unido y Estados Unidos, se embarcaron en una campaña oceanográfica extensiva (International Siberian Shelf Study, ISSS-08) para recoger y analizar muestras geoquímicas a lo largo de unos 8.400 km de la plataforma continental más grande del mundo (East Siberian Arctic Shelf, ESAS).La relevancia de este estudio radica en la envergadura de una campaña de muestreo y estudio in-situ sin precedentes“La relevancia de este estudio radica en la envergadura de una campaña de muestreo y estudio in-situ sin precedentes por la extensión y la cantidad de muestras recogidas, cuyo análisis ha permitido revisar concepciones previas sobre la magnitud de flujos de carbono ártico con un papel clave en la interrelación con el clima”, explica la investigadora postdoctoral del IC3 Laura Sánchez-García, co-autora principal del artículo.

Como ha enfatizado Örjan Gustafsson, profesor de biogeoquímica en la Universidad de Estocolmo y  coautor del artículo, “es sumamente importante estudiar la interacción entre el calentamiento climático y las emisiones derivadas de los enormes depósitos de carbono contenidos en la costa y el permafrost submarino, así como en los hidratos submarinos de metano, para proyectar la trayectoria futura de gases de efecto invernadero en la atmósfera”.

Sin embargo, estos depósitos, que cubren una superficie equivalente al doble de la de España, han sido escasamente estudiados hasta ahora, debido a la difícil accesibilidad de la región ártica. El análisis de centenares de muestras de sedimentos, permafrost, aire, agua y material particulado ha permitido conocer con más detalle la calidad y estado de conservación de distintas formas del carbono ártico.

Dos tercios de la cantidad total estimada de 44 Tg de carbono liberado se emitirán directamente a la atmósferaMediante el estudio de distintas herramientas moleculares e isotópicas, el grupo de científicos ha estimado la cantidad de carbono fósil que termina acumulándose en el fondo del Océano Ártico como consecuencia de la erosión y desestabilización térmica de las costas siberianas. En contra de lo que se pensaba anteriormente, la erosión del Yedoma (tipo de suelo ártico rico en hielo y carbono orgánico) aporta la mayor proporción de carbono orgánico acumulado en los sedimentos marinos, en comparación con fuentes marinas o fuentes terrestres de origen fluvial. Dos tercios de la cantidad total estimada de 44 Tg de carbono liberado se emitirán directamente a la atmósfera, mayoritariamente en forma de CO2.

Estos resultados se suman a los obtenidos anteriormente por este equipo de científicos sobre las emisiones de metano procedentes del extenso colapso del permafrost submarino en el Este de la ESAS. El presente estudio concluye que el progresivo colapso térmico del permafrost costero libera diez veces más carbono que el que se había estimado anteriormente, lo que finalmente puede acelerar el calentamiento climático en el Ártico. Aunque el ritmo actual de emisiones de carbono a lo largo de la costa noroeste siberiana no está afectando de forma sustancial los niveles de CO2 en la atmósfera global, este estudio demuestra que el proceso está firmemente en marcha.

Yedoma, un ecosistema ártico de estepa y tundra

La región costera del Ártico, donde se encuentra la mitad de los depósitos planetarios de carbono terrestre, está sufriendo un calentamiento dos veces superior al promedio global. A lo largo de los ~7000 km de línea de costa y plataforma continental del Ártico Siberiano se encuentran enormes depósitos de permafrost ricos en hielo y materia orgánica, denominado Yedoma por el origen ruso de la palabra.

El Yedoma, también llamado Ice Complex dentro del ámbito científico, es un complejo edáfico de ecosistemas árticos de estepa y tundra que está formado por suelos relictos, cuyos componentes orgánicos como el carbono han permanecido prácticamente inalterados desde su formación en la última Era Glacial.

Su antigüedad y alto contenido en hielo hacen de él un material muy frágil desde el punto de vista geoquímico, que provocan que el carbono orgánico que contiene resulte muy fácil de descomponer una vez que deja de estar protegido por el “escudo térmico” del hielo. El Yedoma costero es más vulnerable a la liberación de carbono que otros tipos de permafrost, ya que no solamente es objeto del colapso térmico vertical, sino que también se encuentra afectado por el efecto erosivo de las olas, las mareas y el viento costeros derivados del aumento del nivel del mar y el deshielo estacional.

El incremento medio de la temperatura global está amplificado en la región ártica, donde la cantidad de permafrost que se descongela cada verano es cada vez mayor. A su vez, este proceso de descongelación incrementa la transferencia del carbono orgánico desde formas inactivas (congeladas), a formas activas (descongeladas). Asimismo, el deshielo del océano provoca el aumento del nivel del mar y de esta manera intensifica el impacto de las olas y las mareas sobre el Yedoma costero.

Por otra parte, el derretimiento del hielo del complejo yedómico causa la desestabilización mecánica, y consiguientes subsidencia y colapso de estos depósitos terrestres, que en ambos casos deja expuesto los extensos depósitos de carbono yedómico. La intensidad con la que se producen los procesos de colapso térmico y erosión costera del Yedoma Siberiano queda vívidamente ilustrada en imágenes satélite de la zona, que demuestran la cantidad de material costero que se introduce en el océano a través de su erosión.

Referencia bibliográfica: 

J. E. Vonk, L. Sánchez-García, B. E. van Dongen, V. Alling, D. Kosmach, A. Charkin , I. P. Semiletov, O. V. Dudarev, N. Shakhova, P. Roos, T.I. Eglinton, A. Andersson y Ö. Gustafsson "Activation of old carbon by erosion of coastal and subsea permafrost in Arctic Siberia" Nature: Letters, DOI: 10.1038/nature11392

______________________________________________________________________________

Un planeta devorado por su propia estrella 

23 de agosto, 2012SINC



Un equipo de astrónomos estadounidenses, polacos y españoles ha logrado capturar la primera imagen de un planeta siendo devorado por una vieja estrella. El hallazgo fue realizado por los investigadores mientras estudiaban la estrella BD 48 740, que ya se encontraba transformada en una gigante roja. Las estrellas que se encuentran en esa etapa de su ciclo vital inician un proceso de expansión. Fue precisamente durante ese proceso cuando el planeta desapareció.

Alexander Wolszcan, el autor principal del estudio que ha sido publicado en Astrophysical Journal Letters, ha señalado la dificultad que suponía lograr el registro. "La captura de un planeta en el acto de ser devorado por una estrella es una hazaña casi improbable de lograr debido a la rapidez del proceso", dijo Wolszcan, profesor de la Universidad estadounidense de Pensilvannia. El científico ha planteado que lo ocurrido con este planeta “se puede esperar para los planetas del Sistema Solar cuando el Sol se convierta en una gigante roja".

El descubrimiento también ha tenido también otros alcances, ya que ha permitido descubrir una curiosa composición química al interior del astro. La investigación ha captado una cantidad “anormalmente alta” de litio en la BD 48 740. El responsable del estudio ha dicho que se trata de un elemento raro, “creado principalmente durante el Big Ben, 14.000 millones de años atrás”.

La presencia del metal abre nuevas interrogantes, ya que según Wolszcan “es inusual” que este se concentre en una estrella, ya que el litio las suele destruir fácilmente. "Los teóricos han identificado pocos casos y muy específicos, que no sean en el Big Bang, de estrellas que pueden crear litio", ha señalado.

Las novedades no se quedan allí. El equipo investigador, que también está integrado por Eva Villaver, de la Universidad Autónoma de Madrid, ha encontrado un planeta que orbita alrededor de la gigante roja. Los científicos están ahora empeñados en desentrañar la existencia de la órbita, que permite al planeta sobrevivir a pesar de lo que está ocurriendo con su estrella.

________________________________________________________________________________

Identifican una pieza clave en la división celular

SINC
20 de agosto 2012

Un estudio del Institut de Recerca Biomèdica de Barcelona y el Centre de Regulació Genòmica señala a la proteína Nek9 como un actor decisivo en la división celular, un proceso fundamental tanto para el desarrollo de un organismo como para el mantenimiento de los tejidos.

Un nuevo trabajo, liderado por los investigadores Joan Roig del Institut de Recerca Biomèdica (IRB) de Barcelona e Isabelle Vernos del Centre de Regulació Genòmica (CRG), afirma que la proteína Nek9 es necesaria para que la célula divida los cromosomas en dos grupos iguales y asegurar así la división eficiente y fiel de una célula en dos.

Los errores en la distribución correcta de los cromosomas son, de hecho, la causa de muchos abortos espontáneos, de algunos defectos genéticos como las trisomías y están relacionados con la formación de tumores. El estudio, realizado en huevos de rana Xenopus laevis y en células humanas, se publica hoy en Current Biology.

Los errores en la distribución correcta de los cromosomas son la causa de muchos abortos espontáneos

“Con este trabajo demostramos que una cuarta familia de proteínas, las NIMA - y en concreto Nek9 -, tienen funciones tan importantes en la división celular como las archiconocidas CDK (cdk1), las Polo (Plk1) o las Aurora (Aurora A y B) quinasas”, explica Roig, especialista en la familia NIMA y codescubridor de Nek9.

Los científicos estudian la división celular, en especial las primeras etapas de la mitosis o la división del núcleo en dos. El reparto de los cromosomas requiere la formación de una maquinaria que separe las dos copias del material genético de manera que las dos células resultantes de la división hereden el mismo número de cromosomas.

Nek9 interviene en la preparación de los centrosomas, los orgánulos desde donde se organiza la formación del huso mitótico, una especie de “pelota de rugby” formada por microtúbulos o “cables moleculares” que junto con otros "motores" estiran y separan a los cromosomas en dos grupos idénticos.

Una posible estrategia frente al cáncer

El trabajo describe que Nek9 modifica y controla NEDD1, cuya función descubrió en 2006 el investigador Jens Luders del IRB Barcelona, y que está involucrada en la formación de nuevos microtúbulos necesarios para preparar el huso mitótico.

“Sin Nek9 el huso no se forma correctamente y la división se complica, las células se mueren o se generan aneuploidías, células con un reparto desigual de cromosomas, muy frecuentes en tumores” detalla Isabelle Vernos, experta en microtúbulos y división celular.

Interferir en la división es hoy una de las principales estrategias contra el cáncer y la industria está probando nuevos fármacos inhibidores de Plk1, Aurora y Eg5. Nek9 se sitúa justo entre Plk1 y Eg5, siendo esta última una proteína motor que Roig contribuyó a situar en el mapa de la mitosis en un trabajo anterior.

“Realizamos una tarea doble: describimos cómo se relacionan en el tiempo y en el espacio diferentes proteínas que intervienen en las fases iniciales de la división celular, y paralelamente, señalamos posibles herramientas de uso terapéutico ya sea como marcadores de enfermedades o como agentes antimitóticos para interrumpir la división y el crecimiento tumoral”, apunta Roig.

Referencia bibliográfica:

Sdelci S, Schütz M, Pinyol R, Bertran MT, Regué L, Caelles C, Vernos I, Roig J. "Nek9 Phosphorylation of NEDD1/GCP-WD Contributes to Plk1 Control of γ-Tubulin Recruitment to the Mitotic Centrosome". Curr Biol. 22, 1-8, August 21, 2012. http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2012.06.027
__________________________________________________________________________
Detectan colisiones anómalas en una conocida reacción química
SINC

 Científicos de la Universidad Complutense de Madrid y otros centros internacionales han desentrañado los mecanismos de colisión entre el hidrógeno (H) y el deuterio (D, un isótopo del hidrógeno con prácticamente el doble de su masa). En concreto, el intercambio isotópico H+D2 para dar HD+D, donde se producen colisiones ‘anómalas’.

Esta reacción ha jugado un papel fundamental en el estudio de la dinámica de reacciones químicas y, a pesar de su aparente simplicidad, es un paradigma y banco de pruebas para los químicos. Ahora, los investigadores han observado en qué direcciones del espacio salen despedidos los productos (HD y D) y en qué ‘estado cuántico rotacional’ lo hacen. De esta forma han podido analizar el mecanismo de reacción.

Los experimentos se realizaron en la Universidad de Stanford (utilizando haces moleculares y un sistema de láseres) a una energía de colisión de 1,97 eV (equivalente a la energía media térmica en colisiones a 15.000 K), con la que se producía HD en estados ‘vibracionalmente muy excitados’.

Cuando se medía cómo salían dispersadas las moléculas de HD en estos estados se observó algo sorprendente que violaba la regla: cuanto mayor era la excitación rotacional mayor era el ángulo de dispersión (más ‘hacia atrás’ se iban).

Lo habitual es que, como ocurre con las bolas de billar, las colisiones frontales den lugar a productos que emergen en la dirección opuesta a la incidente, mientras que las de ‘refilón’ los envíen más o menos perpendiculares a la incidente.

Para desentrañar el misterio, y comprobar el origen de este efecto, se llevaron a cabo cálculos cuánticos rigurosos en una superficie de potencial muy precisa para simular los experimentos, siendo ambos resultados coincidentes.

Con el fin de determinar si este efecto tenía un origen puramente cuántico, se llevaron a cabo, además, cálculos más ‘clásicos’ en los que el movimiento de los núcleos se considera que sigue el comportamiento de la mecánica newtoniana. Aunque de manera aproximada, estos cálculos tenían el mismo patrón que los resultados cuánticos exactos, descartando, por tanto, efectos puramente cuánticos.

La razón que se propone para explicar la discrepancia es, según los investigadores, la siguiente: “Para producir HD vibracionalmente excitado se requiere sobrepasar una barrera centrífuga a lo largo del camino de reacción, por lo que sólo aquellas colisiones que se producen con bajos parámetros de impacto son efectivas para dar lugar a la reacción”.

Al aumentar la energía rotacional de los productos, las moléculas de HD formadas salen con una energía de traslación ínfima (toda la energía es interna), y la barrera centrífuga se hace mayor haciendo que sólo parámetros de impacto muy bajos den lugar a la reacción.

Pero parámetros de impacto bajos dan lugar a colisiones frontales en las que los productos salen dispersados en la dirección opuesta a la incidente. Así, al aumentar la excitación rotacional de los productos las moléculas de HD salen cada vez más en la dirección opuesta a la del átomo H incidente.

Referencia bibliográfica:

Justin Jankunas, Richard N. Zare, Foudhil Bouakline, Stuart C. Althorpe, Diego Herráez-Aguilar, F. Javier Aoiz. “Seemingly anomalous angular distributions in H+D2 reactive scattering”.  Science 336 (6089): 1687-1690, 29 de junio de 2012. Doi: 10.1126/science.1221329.

_______________________________________________________________________________
El zinc juega un papel clave en la neurotransmisión

 SINC
16 de agosto 2012

El zinc, un oligoelemento indispensable para numerosas funciones biológicas, juega un papel muy relevante en la neurotransmisión del sistema nervioso, lo que permite entender la relación de este elemento con determinadas disfunciones como la depresión. Así lo ha puesto de manifiesto un grupo de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) que ha publicado el hallazgo en la revista Antioxidants & Redox Signaling.

El zinc, “altamente biodisponible” en la carne, el marisco o el pescado, interviene principalmente en la actividad del sistema nervioso. “En el cerebro participa en la síntesis y liberación de los neurotransmisores, que son las moléculas encargadas de transferir la información de una neurona a otra. Ahora sabemos que también es esencial en las funciones que estos median. Se trata, por tanto, de un modulador de la excitabilidad neuronal”, precisa el investigador del CSIC Javier Garzón.

Los científicos han observado que los receptores, que se encargan de recoger las señales de los neurotransmisores, activan la producción de óxido nítrico para “liberar” el zinc, que se encuentra “atrapado” por una serie de proteínas. “Las moléculas de zinc son muy abundantes en el sistema nervioso, pero se encuentran atrapadas por proteínas para que no ejerzan efectos descontrolados. Una gran familia de compuestos receptores celulares para neurotransmisores, los acoplados a proteínas G, que incluyen los opioides, la serotonina, la dopamina, los cannabinoides y la noradrenalina, generan óxido nítrico para liberar el zinc de las proteínas que lo contienen mediante un proceso de oxidación. Así pueden utilizarlo temporalmente en los procesos celulares que regulan”, explica Garzón, que trabaja enel Instituto Cajal, del CSIC.

Tras la liberación del zinc, las proteínas oxidadas son devueltas a su estado original de reducción mediante mecanismos específicos del sistema nervioso. Con ello están, tras el ciclo de utilización, preparadas para atrapar de nuevo el zinc. “En esta señalización denominada ReDox, los receptores de neurotransmisores son los encargados depromover el proceso de oxidación que libera el zinc”, agrega el investigador del CSIC.

Entender las alteraciones de estos procesos es para los científicos clave para llegar a entender disfunciones nerviosas como la depresión o el letargo. Según Garzón, la carencia de zinc se asocia incluso a algunas adicciones como el alcoholismo y a“obsesiones” como la anorexia y la bulimia.

________________________________________________________________________________
El mayor mapa del universo en 3D 


Fuente:www.noticiasciencias.com

La colaboración SDSS-III, con la participación del IAC, publica el mayor mapa tridimensional del universo. Accesible a todo el mundo por Internet, contiene información sobre cientos de miles de galaxias distantes y contribuirá a saber más sobre las misteriosas materia y energía oscura.

 Después de realizar la mayor y más profunda fotografía del cielo nocturno captada hasta la fecha, tocaba ofrecer su versión 3D. La colaboración internacional Sloan Digital Sky Survey III (SDSS-III), que cuenta con la participación del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), ha presentado hoy el mayor mapa tridimensional de galaxias masivas y agujeros negros distantes. Es el inicio de un catálogo cartográfico del universo que proporcionará datos relevantes sobre dos grandes misterios de la astrofísica actual: la materia oscura y, sobre todo, la energía oscura, esa fuerza invisible que hace que el universo se expanda.

 La colaboración ha hecho público también un video ilustrativo en el que se muestra un fiaje simulado a través de parte del universo de galaxias observadas en el proyecto SDSS. La animación muestra cerca de 400.000 galaxias, en sus posiciones observadas y con imágenes reales de las mismas.

 Como explica el investigador del IAC y profesor de la Universidad de La Laguna Ismael Pérez Fournon, este mapa es el resultado de la recolección e incorporación de nuevos datos a la fotografía que la colaboración compuso hace unos meses. Esta nueva información, basada en espectros obtenidos con el telescopio Sloan, ha permitido diseñar la pieza en 3D. “El mapa, al que puede acceder cualquier persona desde Internet, recopila el trabajo realizado por SDSS-III en sus dos primeros años de funcionamiento. Aunque los resultados son muy significativos, esperamos mucho más de este proyecto de seis años”.

 El astrofísico del IAC subraya el hecho de que los datos de SDSS-III no sólo serán útiles para la comunidad científica, sino también para educadores y aficionados a la astronomía. “La idea de la colaboración es crear un legado para el futuro, un catálogo de datos que pueda ser usado mucho tiempo después de que lo concluyamos. Es ciencia colaborativa en su máxima expresión”, afirma.

 El mapa 3D es la pieza clave de la novena publicación de datos que realiza la colaboración. Esta publicación, disponible en las páginas web http://www.sdss3.org/dr9 y http://skyserver.sdss3.org, incluye imágenes de 200 millones de galaxias y más de un millón de espectros. De estos, 540.000 corresponden a galaxias que, en su mayoría, no habían sido estudiadas previamente y que vemos tal y como eran cuando el universo tenía la mitad de su edad actual, que es aproximadamente 13.700 millones de años.

 Los espectros ofrecen información relevante para la comunidad científica. Al analizar la luz que emiten las galaxias en diferentes longitudes de onda, los investigadores pueden comprobar cómo y cuánto se ha expandido el universo desde que la luz examinada abandonó la galaxia. Las imágenes combinadas con las citadas medidas sobre la expansión han permitido crear el mapa tridimensional.

Galaxias masivas y cuásares

 El cartografiado en 3D incluye nueva información del proyecto BOSS, una parte de SDSS-III, que proyecta medir las posiciones de 1,5 millones de galaxias masivas mirando hacia atrás en el tiempo en los últimos 6.000 millones de años.

 ¿Por qué fijarse en galaxias masivas? Como explica el coordinador científico de SDSS-III en el IAC, Carlos Allende, el proyecto escogió estos objetos porque se ubican en los mismos lugares que otras galaxias más difíciles de detectar. “Mapear las galaxias grandes constituye una fórmula eficaz para mapear el resto de galaxias del universo lejano”, apunta el científico.

 BOSS también se plantea identificar en torno a 160.000 cuásares distribuidos por el universo en todas las épocas cósmicas. Según la opinión más asentada, podrían ser núcleos activos de galaxias o, lo que es lo mismo, agujeros negros gigantes alimentándose activamente de estrellas y de gas. Son, en cualquier caso, los objetos más brillantes del universo distante y su espectro ofrece una nueva forma de medir la distribución de materia en el universo, ya que muestran patrones que desvelan la materia gaseosa y oscura que hay entre cada cuásar y la Tierra.

Retroceder en la historia

 En términos astrofísicos, mapear es en realidad retroceder en el tiempo. La información en 3D de SDSS-III recorre los últimos 6.000 millones años de vida del universo. “De esta manera, los científicos podemos calcular de forma aproximada cuánta materia oscura -aquella que no se ve porque no emite ni absorbe luz- hay en el universo. Y cuánta energía oscura está acelerando la expansión del universo”, apunta Allende

 Sin embargo, los nuevos datos de la colaboración no sólo pretenden desvelar los misterios del universo distante, sino también del entorno cósmico que rodea al ser humano: la Vía Láctea. Junto al mapa 3D, SDSS-III acaba de publicar estimaciones mejoradas sobre la temperatura y composición química de medio millón de estrellas de nuestra galaxia. Con ellas, señala el investigador del IAC, “podemos mirar hacia atrás y reconstruir la historia de formación de la Vía Láctea”.



Aclaran el papel de dos moléculas en el transporte de hierro en las plantas

10 de agosto 2012
SINC
Investigadores del CSIC y de la Universidad de Saarbrücken (Alemania) han desvelado el papel de dos moléculas en el transporte de hierro en las plantas, según un artículo publicado en la revista The Plant Cell. Se trata de la nicotianamina y el citrato, que participan en la distribución del metálico micronutriente a través de la estructura vegetal.

Los científicos han comprobado que una versión mutante de la planta modelo Arabidopsis thaliana, incapaz de producir nicotianamina, exhibe concentraciones bajas de hierro en sus órganos sumidero –hojas jóvenes y flores–,  que aparecen amarillentas y estériles. Por el contrario, los órganos fuente de la planta, como son las hojas desarrolladas, contienen cantidades adecuadas de este elemento.

El estudio muestra que, aunque la absorción del hierro por parte de la planta tenga lugar de forma efectiva, la ausencia de nicotianamina impide el correcto transporte del micronutriente desde los tejidos del floema hacia las estructuras deficitarias de la planta, como hojas jóvenes y flores.

Por su parte, el citrato tendría un papel fundamental en el transporte de hierro hacia las hojas desarrolladas para compensar parte de la ausencia de nicotianamina.A pesar de que el hierro es uno de los elementos más abundantes de la corteza terrestre, las formas químicas en las que las plantas pueden absorberlo limitan su disponibilidad. Este elemento es un compuesto fundamental no sólo para la nutrición vegetal, sino también para la humana.

“Se considera que un 30% de la población mundial está afectada por la deficiencia de hierro, y mejorar el contenido de este metal en los alimentos es crucial para resolver el problema”, explica Javier Abadía, investigador de la Estación Experimental Aula Dei del CSIC.

Gran parte de esta parte de la población no tiene acceso a las proteínas de origen animal, por lo que sus aportes de hierro dependen exclusivamente de los alimentos vegetales.

La investigación ayuda a entender los mecanismos de asimilación de nutrientes en las plantas, lo que podría contribuir a aumentar de manera selectiva los contenidos de los mismos para la alimentación humana. En concreto, las deficiencias en algunos metales como hierro y zinc en humanos se podrían corregir con una adecuada acumulación de éstos en las plantas de las que nos alimentamos. 

Referencia bibliográfica:

Mara Schuler, Rubén Rellán-Álvarez, Claudia Fink-Straube, Javier Abadía, and Petra Bauer. “Nicotianamine Functions in the Phloem-Based Transport of Iron to Sink Organs, in Pollen Development and Pollen Tube Growth in Arabidopsis” 24(6): 2380-400. The Plant Cell, junio de 2012. Doi: 10.1105/tpc.112.099077.




Big Rip, una inquietante hipótesis cosmológica sobre el destino del Cosmos 

3 de agosto 2012
Noticias de la Ciencia
www.noticiasciencias.com
Una de las hipótesis más populares sobre el destino final del Universo es la denominada Big Crunch o Gran Implosión, por la que el cosmos en expansión se va frenando poco a poco hasta que todos los objetos (las galaxias, las estrellas, los planetas...) se acercan de nuevo y vuelven al punto original en el que comenzaron en el Big Bang. Pero existe otra teoría, una de las más aceptadas en la actualidad, llamada Big Rip o Gran Desgarramiento, en la que la energía oscura, la misteriosa fuerza opuesta a la gravedad y que se considera responsable de que el Universo se expanda cada vez más deprisa, juega un papel fundamental. 

 Aunque este escenario es igualmente trágico, aquí se propone exactamente lo contrario; el Universo no se contrae, sino que se expande tanto que llega a un punto en el que todo lo que existe se desgarra, como si fuera un pañuelo en manos de dos niños que tiran con fuerza cada uno hacia el lado contrario. Cinco científicos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, el Instituto de Física Teórica de la Academia China de Ciencias y la Universidad de Pekín han calculado recientemente cuánto queda para este trágico final. Podemos estar tranquilos: ninguno de nosotros lo verá dentro de casi 17.000 millones de años. 

 Durante milenios, dicen los investigadores, los seres humanos han reflexionado acerca de dos preguntas fundamentales: «¿De dónde venimos?» y «¿Hacia dónde vamos?», preguntas que han estimulado el debate teológico y filosófico. «Gracias al rápido desarrollo de la cosmología moderna, en las últimas tres décadas los científicos han obtenido algunas pistas importantes para responder a estas preguntas», afirman. Los investigadores creen que la misteriosa energía oscura, que conforma el 74% del Universo (solo el 4% es materia ordinaria y otro 22% materia oscura), jugará un papel importante si se quiere pronosticar la duración de los tiempos.

 En concreto, los científicos creen que las propiedades de la energía oscura decidirán qué es lo que ocurrirá. Si el Universo contiene suficiente energía oscura, si la densidad energética (w) de la energía oscura es <-1 en algún momento del futuro, se desgarrarán todos los objetos del Universo. Eso es el Big Rip. Una de las cuestiones más intrigantes es cuándo llegará ese día del juicio final. Según los cálculos de los investigadores, el tiempo que queda para el Universo termine es 16,7 Giga años (es decir, 16.700 millones de años). Pero, ¿qué pasará con las galaxias y estrellas? La repulsión gravitatoria de la energía oscura aumentará de forma continua hasta superar todas las fuerzas que sostienen los objetos entre sí y estos serán destrozados. Ningún objeto podrá escapar de este destino. De nuevo según sus cálculos,-si todo permaneciera entonces milagrosamente como hasta ahora y presumiendo que el Sol y la Tierra todavía existieran, se trata tan solo de un juego teórico- , la Vía Láctea quedaría hecha añicos 32,9 millones de años antes del Big Rip; dos meses antes del día del apocalipsis la Tierra sería arrancada de la órbita del Sol. Cinco días antes, la Luna nos sería arrebatada y el Sol se destruiría 28 minutos antes del final de los tiempos. Finalmente, 16 minutos antes de que todo acabase, la Tierra explotaría. Al menos, por lo que los científicos saben sobre la energía oscura, todavía tenemos un futuro muy largo por delante.



Una tranquila galaxia que alberga fenómenos violentos 

Noticia de Ciencia
2 de agosto 2012

En esta nueva imagen, obtenida con el telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO, vemos la galaxia NGC 1187. Esta impresionante espiral se encuentra a unos 60 millones de años luz de nosotros, en la constelación de Eridanus (El Río). NGC 1187 ha albergado dos explosiones de supernova durante los últimos treinta años, la última en el año 2007. Esta imagen de la galaxia es la más precisa de las obtenidas hasta el momento.

 La galaxia NGC 1187 se ve casi de frente en la nueva imagen del VLT, que nos muestra con claridad su estructura espiral. Pueden verse alrededor de media docena de brazos espirales prominentes, cada uno de los cuales contiene grandes cantidades de gas y polvo. Los rastros azulados de los brazos espirales indican la presencia de estrellas jóvenes nacidas de las nubes de gas interestelar.

 Mirando hacia las zonas centrales, vemos cómo brilla el protuberante centro en tonos amarillos. Esta parte de la galaxia está compuesta, principalmente, de estrellas viejas, gas y polvo. En el caso de NGC 1187, más que un centro redondeado, hay una sutil estructura central en forma de barra. Se cree que esta característica forma barrada actúa como un mecanismo que canaliza el gas procedente de los brazos espirales hacia el centro, aumentando la formación estelar en esa zona.

 En los alrededores de la galaxia, pueden verse muchas más galaxias más débiles y más distantes. Algunas incluso brillan a través del disco de NGC 1187. Sus tonos predominantemente rojizos contrastan con los cúmulos de estrellas azul pálido de los objetos más cercanos.

 NGC 1187 parece una galaxia tranquila e inmutable, pero ha albergado dos explosiones de supernova desde 1982. Una supernova es una violenta explosión estelar, resultante de la muerte de una estrella masiva o de una enana blanca en un sistema binario. Las supernovas son uno de los fenómenos más energéticos del universo, y son tan brillantes que a menudo iluminan brevemente una galaxia al completo antes de desaparecer de nuestra vista durante semanas o meses. Durante este corto periodo de tiempo una supernova puede irradiar tanta energía como la que se estima que emitirá el Sol a lo largo de toda su vida.

 En octubre de 1982, se descubrió la primera supernova en NGC 1187 — SN 1982R. Fue desde La Silla, un observatorio de ESO, y más recientemente, en 2007, el astrónomo aficionado Berto Monard, localizó desde Sudáfrica otra supernova en esta galaxia — SN 2007Y. Posteriormente, un equipo de astrónomos elaboró un detallado estudio y monitorizó SN 2007Y durante alrededor de un año utilizando numerosos telescopios. Esta nueva imagen de NGC 1187 fue creada a partir de observaciones obtenidas como parte de este estudio y la supernova puede verse, mucho después de su pico de brillo máximo, cerca del extremo inferior de la imagen.



Descubierto el mecanismo que controla el crecimiento de los axones

1 de agosto 2012
  CSIC |

Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) han descubierto un mecanismo que controla el crecimiento de los axones –prolongaciones de las neuronas especializadas en conducir el impulso nervioso– hasta que logran establecer su conexión.El trabajo, publicado en la revista Nature Neuroscience, revela que el gen Robo1 es el encargado de frenar la expansión de los axones cuando están alcanzando su destino en la corteza cerebral.Guillermina López‐Bendito, responsable del trabajo e investigadora del Instituto de Neurociencias de Alicante, compara este mecanismo con “un coche que circula velozmente por la autovía y empieza a frenar a medida que se acerca a su destino”.Gracias a la proyección axonal, las neuronas son capaces de transmitir la información visual, somatosensorial y auditiva que recibe el tálamo hacia las regiones concretas de la corteza cerebral dedicadas a procesar cada tipo de estímulo.

“Sin embargo, en la actualidad todavía se desconocen la gran mayoría de los mecanismos moleculares que permiten a los axones atravesar diversas regiones del cerebro y alcanzar su destino concreto”, explica la investigadora.

Un importante avance

Una serie de impulsos eléctricos espontáneos dirigidos por la propia neurona la mantienen en estado embrionario y, por lo tanto, en crecimiento. Cuando los axones se acercan a la corteza cerebral, donde estas células enviarán sus señales, el gen Robo1, impulsado por una alteración de estas mismas señales eléctricas, aumenta su expresión y ralentiza el crecimiento del axón.

López‐Bendito considera que se trata de “un avance muy significativo a la hora de entender la formación de las conexiones del cerebro”. Además, “ayudará a entender las bases moleculares de enfermedades en las que dicha formación se ve afectada, como la epilepsia y la esquizofrenia, y diseñar acciones de reparación y regeneración del tejido neuronal”, concluye.

Referencia bibliográfica:

Erik Mire, Celilia Mezzera, Eduardo Leyva‐Díaz, Ana V. Paternain, Paola Squarzoni, Lisa Bluy, Mar Castillo‐Paterna, María José López, Sandra Peregrín, Marc Tessier‐Lavigne, Sonia Garel, Joan Galcerán, Juan Lerma y Guillermina López‐Bendito. “Spontaneous activity regulates Robo1 transciption to mediate a switch in thalamocortical axón growth”. Nature Neuroscience, DOI: 10.1038/nn.3160




Astrofísica:Buscando nudos en el tejido del espacio

30 de julio 2012

Algunas teorías sobre el universo primordial predicen la existencia de nudos en el tejido del espacio, conocidos también como "texturas cósmicas", los cuales podrían ser identificados observando la luz del fondo cósmico de microondas, la radiación de fondo remanente dejada por el Big Bang.

Utilizando los datos del satélite WMAP de la NASA, unos investigadores del University College de Londres, el  Imperial College de Londres y el Instituto Perimeter de Física Teórica en Canadá, han realizado la primera búsqueda de nudos cósmicos en todos los sectores del cielo, sin encontrar por ahora evidencia de tales nudos en el espacio.

A medida que el universo se enfrió, experimentó una serie de transiciones de fase, en un fenómeno comparable en ciertos aspectos a la transformación del agua líquida en hielo al congelarse. Muchas transiciones de fase pueden ocurrir de manera heterogénea en el espacio afectado, y esta idea ha dado pie a teorías que proponen la existencia de imperfecciones o nudos en el espacio.

Si se produjeron en la infancia del universo, los nudos cósmicos pudieron interactuar con la luz del fondo cósmico de microondas, dejando un conjunto de puntos calientes y fríos característicos. Si se detectan, dichas huellas darían una información muy valiosa sobre los tipos de transiciones de fase que se produjeron cuando el universo tenía una fracción de segundo de edad. Lograr obtener este conocimiento tendría repercusiones importantísimas para la física de partículas.

Si se consigue detectar nudos en el tejido del espacio, eso proporcionaría una información valiosísima sobre la forma en que opera la naturaleza a energías enormes. (Foto: UCL)

En 2007, un estudio aportó una sugerente pista sobre un punto anómalo, conocido como el Punto Frío, en el fondo cósmico de microondas. Ese punto podría deberse a un nudo cósmico. Será difícil aclarar más allá de toda duda si un nudo cósmico es o no la causa. Lo que sí se ha conseguido ahora, gracias a los resultados del nuevo estudio realizado por el equipo de Stephen Feeney (University College de Londres) y Matt Johnson (Instituto Perimeter), es descartar algunas de las posibilidades propuestas por las diferentes teorías, al no haberse detectado nudos cósmicos en los análisis que deberían haber delatado la presencia de algunos si fuesen correctas determinadas suposiciones ofrecidas por algunas de esas teorías.

Aunque no hay evidencia de nudos cósmicos en los datos del WMAP, aún no está dicha la última palabra sobre la cuestión: Dentro de unos pocos meses, los investigadores tendrán acceso a datos mucho mejores, procedentes del satélite Planck.

Si finalmente en los datos del Planck se logra encontrar evidencias de la existencia de nudos cósmicos, o por el contrario esos datos obligan a descartar más posibilidades sobre su existencia derivadas de las teorías que se barajan, sólo el tiempo lo dirá.

Si se consigue detectar de manera inequívoca nudos en el tejido del espacio, eso proporcionaría una información valiosísima sobre la forma en que opera la naturaleza a energías enormes, y eso a su vez podría ayudar a resolver el debate científico sobre la unificación de las fuerzas físicas.
 Copyright © 1996-2012 Amazings® / NCYT® | (Noticiasdelaciencia.com / Amazings.com). Todos los derechos reservados.
 Depósito Legal B-47398-2009, ISSN 2013-6714 - Amazings y NCYT son marcas registradas. Noticiasdelaciencia.com y Amazings.com son las webs oficiales de Amazings.
 Todos los textos y gráficos son propiedad de sus autores. Prohibida la reproducción total o parcial por cualquier medio sin consentimiento previo por escrito.
 Excepto cuando se indique lo contrario, la traducción, la adaptación y la elaboración de texto adicional de este artículo han sido realizadas por el equipo de Amazings® / NCYT®.


Los nuevos métodos para buscar partículas en el LHC se presentan en Valencia

 CPAN | 23 julio 2012 13:24 

El Instituto de Física Corpuscular (IFIC, CSIC-Universidad de Valencia) organiza la cuarta edición de un congreso donde se reúnen expertos mundiales en el desarrollo de nuevos métodos de detección de partículas masivas altamente energéticas producidas en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), los denominados boosted objects.

Estos métodos abrirían una puerta a la búsqueda de 'nueva física' más allá del modelo estándar, además de utilizarse en la caracterización del bosón recién descubierto para saber si se trata del bosón de Higgs, la partícula resolvería el enigma del origen de la masa en el universo.

Un centenar de científicos debatirán sobre estos temas en el Centro Cultural Bancaja de Valencia durante BOOST2012, la cuarta edición de una serie de congresos que se inició en 2009 en SLAC (Stanford), y que ha seguido en Oxford (2010) y Princeton (2011).

Las partículas más masivas conocidas hasta ahora, los bosones W y Z (mediadoras de la interacción nuclear débil, una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza) o el quark top (la más masiva de las partículas fundamentales que componen la materia), se han podido producir y observar en los grandes colisionadores (SPSS y Tevatron).

En la actualidad, los experimentos ATLAS y CMS del LHC, el mayor y más potente acelerador de partículas en funcionamiento en el mundo, ofrecen una posibilidad única para estudiar estas partículas masivas. Funcionando a 4 veces más energía que Tevatron, el LHC explora un territorio desconocido. Por primera vez se pueden crear partículas muy masivas con gran velocidad y en grandes cantidades.

Energía y masa están directamente relacionadas por la famosa ecuación de Einstein. Así, la energía que se imprime a las partículas que circulan por un acelerador como el LHC o el extinto Tevatron se puede transformar en materia. Por eso, se producen partículas mucho más masivas que las que ‘chocan’ (protones o electrones).

Para Marcel Vos, investigador Ramón y Cajal del IFIC responsable de la organización de BOOST2012, “el interés de estudiar la formación de este tipo de partículas es que apuntaría a la existencia de otras aún más pesadas en el inicio de su producción”, que se desintegrarían rápidamente en partículas conocidas y estables. Además, “la selección de sucesos con partículas masivas muy energéticas puede ayudar a determinar una de las propiedades fundamentales para saber si la nueva partícula es el bosón de Higgs predicho por la teoría o algo nuevo”.

El IFIC participa desde el comienzo en el desarrollo de nuevas técnicas experimentales para estudiar los boosted objects, concretamente aplicadas al estudio de los quark top altamente energéticos (boosted top). En BOOST2011 de Princeton, Miguel Villaplana, estudiante de doctorado del IFIC, presentó la primera observación de candidatos de quarks top tan energéticos que aparecen en el detector como un único chorro de partículas.

Actualmente el IFIC es uno de los institutos más activos en el grupo del experimento ATLAS que estudia los quark top. Una investigadora del centro, María José Costa, es coordinadora del grupo dedicado a la física del quark top en ATLAS.

Personalidades y charlas en BOOST2012

El congreso BOOST2012 reúne a físicos teóricos y experimentales, con sesiones donde se discute la producción de boosted objects y sobre los algoritmos para su selección y reconstrucción. Entre los participantes se encuentran Albert de Roeck, coordinador del estudio del bosón de Higgs en el experimento CMS.

También acudirá Jon Butterworth, famoso divulgador de la física de partículas mediante su blog en The Guardian e investigador en ATLAS. Representantes de los dos experimentos del LHC presentarán los resultados de su trabajo para poner a punto estas técnicas de análisis, así como los primeros resultados que emplean estas nuevas técnicas.

En el marco de BOOST2012, el miércoles 25 de julio, a partir de las 19h00 con entrada libre, se celebra en el Auditorio del Centro Cultural Bancaja la charla para el público El bosón de Higgs y el LHC: Historia de una búsqueda, donde expertos del IFIC explicarán en qué consiste el hallazgo de esta nueva partícula que podría ser el bosón de Higgs.

La charla consiste en un diálogo entre un físico teórico y un experimental que abarcará la historia de la búsqueda de esta partícula, que ha llevado a la comunidad científica los últimos 50 años y requirió la construcción del instrumento científico más grande y complejo del mundo, el LHC, para comprobar su existencia.

BOOST2012 cuenta con el apoyo del Centro Cultural Bancaja, de la Generalitat Valenciana, del Centro Nacional de Física de Partículas, Astropartículas y Nuclear (CPAN), del IFIC y de la Universidad de Heidelberg.



El 97% de la superficie de Groenlandia ha sufrido distintos grados de deshielo en cuatro días

 SINC | 25 julio 2012 12:40

La superficie de Groenlandia ha sufrido un deshielo este mes a una escala y con una rapidez nunca antes observada, ha señalado la NASA. Sus satélites han registrado diferentes grados de deshielo en el 97% de la superficie de esta isla en sólo cuatro días (del 8 y al 12 de julio)

Según la agencia, el deshielo se ha producido incluso en las zonas más altas y frías de la isla, como en Summit Station, y puede haberse debido a una “inusual cúpula de calor” sobre Groenlandia.

Aunque cada verano se derrite aproximadamente el hielo de la mitad del territorio de esta isla, ubicada entre el océano Atlántico y el océano Glacial Ártico, la velocidad y la escala del fenómeno ha sorprendido a los científicos que lo han descrito como “extraordinario".

La NASA ha destacado que casi toda la capa de hielo de Groenlandia, desde las partes más finas, situadas en la costa, hasta las del centro, que pueden llegar a tener un espesor de 3 km, han experimentado algún grado de deshielo.

Los investigadores aún desconocen las consecuencias de este deshielo repentino y señalan que no saben si contribuirá a la elevación del nivel del mar. En las zonas altas, el hielo fundido vuelve a congelarse rápidamente pero en la costa, gran parte se pierde en el océano, explican.

Hasta ahora, el deshielo más extensivo observado por satélites en las pasadas tres décadas ha sido en torno al 55% de la isla.

El estudio del análisis de los núcleos del hielo muestra, asimismo, que el hielo fundido en Summit Station no se había derretido desde 1889.

La noticia se produce solo unos pocos días después de que los satélites de la NASA revelaran que un gran iceberg, dos veces el tamaño de Manhattan, se había desprendido de un glaciar en Groenlandia

“Todo ello forma parte de una compleja historia que ahora debemos estudiar”, ha señalado la agencia.




El azar en el movimiento de las neuronas primitivas explica parte de nuestras diferencias


El azar influye en el desarrollo del cerebro. Imagen: hada del lago
 SINC І Barcelona | 20 julio 2012 10:26

“Hasta ahora sabíamos que las diferencias entre los individuos son debidas a los genes y al ambiente pero ahora hemos descubierto que también dependen del azar”, explica a SINC Oscar Marín, investigador del Instituto de Neurociencias de Alicante. En su ponencia titulada ‘New vistas for neuronal migration‘, Marín ha explicado los resultados, que se publicarán próximamente. Durante el desarrollo embrionario, la corteza cerebral se forma a partir de unas neuronas primitivas, llamadas células de Cajal-Retzius, que migran desde las zonas más internas del encéfalo hasta la superficie. Marín ha descubierto que, durante esta migración, el movimiento de las neuronas es aleatorio. “No siguen un camino marcado, simplemente, se repelen unas a otras, como canicas que chocan y entonces se separan”, explica el neurocientífico.

Las células de la corteza cerebral se distribuyen en capas horizontales y columnas verticales y esta organización es fundamental para que las poblaciones de neuronas especializadas en procesar información de un determinado sentido, como la vista, funcionen correctamente.

"El sistema se conforma de una manera robusta, dejando cierto margen para que se creen diferencias entre el funcionamiento de cada cerebro”

Hasta hace poco se creía que la distribución de las neuronas en la corteza cerebral estaba determinada exclusivamente por la expresión de ciertos genes. “Ahora hemos demostrado por primera vez que el azar interviene en el desarrollo del cerebro”, señala Marín.

"Lo sorprendente es que, aunque las células migren de manera azarosa, las estructuras cerebrales finales son similares en todos los individuos, pero no idénticas –explica Marín en su ponencia–. El sistema se conforma de una manera robusta, dejando cierto margen para que se creen diferencias entre el funcionamiento de cada cerebro”.

Puesto que estas neuronas corticales son las que definirán las funciones la corteza cerebral (visual, motora, etc.), "es muy probable que la variabilidad que emerge durante el desarrollo tenga mucho que ver con las diferencias entre unas personas y otras", concluye Marín.




Congreso de la Federación Europea de Sociedades de Neurociencia (FENS)
La actividad neuronal durante el sueño profundo favorece el aprendizaje
 SINC | Barcelona | 15 julio 2012 15:21
Las ondas eléctricas lentas se propagan durante las fases de no vigilia influyen en la consolidación de la memoria, según han asegurado hoy en Barcelona investigadores internacionales en el simposio 'Inducción de la plasticidad cerebral durante el sueño'.Las oscilaciones neuronales suaves que influyen en el aprendizaje son más acusadas durante los primeros años de vida. Imagen: Bitzcelt

La actividad eléctrica lenta del cerebro durante el sueño profundo favorece el aprendizaje, según los resultados que ha presentado esta mañana la investigadora María Victoria Sánchez-Vives del Instituto de Investigaciones Biomédicas August Pi i Sunyer (IDIBAPS) en el congreso de la Federación Europea de Sociedades de Neurociencia (FENS) que estos días se celebra en Barcelona.

A partir del registro eléctrico de la actividad de las células nerviosas durante el sueño, el equipo del IDIBAPS observó movimientos de ondas eléctricas lentas y rítmicas en la corteza cerebral durante el sueño profundo. “Durante las oscilaciones inferiores a 1 Hz se alternan períodos de actividad lenta con otros de 'silencio' que son suficientes para desconectar y perder la consciencia”, explica a SINC Sánchez-Vives.

“Se ha investigado mucho sobre la comunicación neuronal en redes corticales 'silenciosas', pero ahora hemos observado una correlación entre el sueño de onda lenta y la consolidación de la memoria”, añade Sánchez-Vives.

Las electroencefalografías también mostraron cómo las redes neuronales externas interaccionan y están moduladas por áreas cerebrales más internas, como el tálamo, durante el período de no vigilia. “Nosotros estudiamos las oscilaciones de origen cortical, pero la corteza cerebral muestra una gran conectividad con otras estructuras del cerebro más profundas”, dice Sánchez-Vives.

Las conclusiones de los científicos del IDIBAPS revelan el éxito en la consolidación de información adquirida durante el día a la comunicación entre neuronas y a la cantidad de conexiones entre ellas durante las fases del sueño profundo.

Dormir como un niño

La investigadora española ha coordinado el simposio Inducción de la plasticidad cerebral durante el sueño, en el que han participado otros científicos como Jan Born, investigador de la Universidad de Tubinga (Alemania). Su equipo ha estudiado la conexión neuronal durante el sueño en niños y adolescentes para analizar la influencia de las ondas suaves en el aprendizaje.

Los neurocientíficos ven en el sueño un biomarcador de la maduración cerebral

Según los resultados presentados en la ponencia, las oscilaciones suaves son más acusadas durante los primeros años de desarrollo del niño, sobre todo en niños de entre cinco y 10 años. “El pico de densidad sináptica parece estar antes de la pubertad”, dice a SINC Born.

“Los niños exploran el espacio y aprenden constantemente”, cuenta Born. El experto añade que durante la adolescencia parece que hay “una optimización para reducir el número de conexiones neuronales para desarrollar las mismas habilidades y funciones cerebrales”, explica Born.

El grupo de Jan Born se interesó por la relación que hay entre el sueño en niños y adolescentes con la plasticidad cerebral hace unos años. “El sueño es un biomarcador de la maduración cerebral”, concluye Born.

Libro. El Principio del Fin, Adam Frank


De dónde viene el concepto de tiempo? ¿Cómo ha ido cambiando a lo largo de la historia de la Humanidad? Y sobre todo... ¿hasta cuándo va a durarnos? Estas son algunas de las preguntas, algunas con respuesta y otras no, que plantea Adam Frank, catedrático de Astrofísica en la Universidad de Rochester (Nueva York) en su último libro: 'El principio del fin', que acaba de ser editado en España por la editorial Ariel.

 Frank, que recientemente ha recibido el premio de la Sociedad Astronómica de Estados Unidos por su trabajo de divulgación científica, parte de la idea de que el comienzo de todo, que ahora se considera que fue el Big Bang, dado lugar al Universo, está a punto de ser sustituido. La Cosmología, con sus imparables avances, ya ha planteado nuevas hipótesis, como la compleja teoría de cuerdas o la de los multiuniversos, que podrían "dar origen a una nueva era", en palabras del propio Frank.

 ¿Y como esa nueva era va a transformar nuestro tiempo? Esta es la reflexión que plantea el astrofísico en su libro. Con un lenguaje ameno, en el que no faltan entretenidas anécdotas, pero sin perder el rigor científico, Frank relata los cambios que se han producido en la concepción del tiempo desde hace 60.000 años hasta nuestros días...

'El fin del principio' / Adam Frank / Edita Ariel / Año 2012


Los artículos se publican en la revista ‘Nature Genetics’
Detectan 55 millones de cambios genéticos en la evolución del maíz salvaje al actual

Tres trabajos internacionales han detectado millones de diferencias en el genoma de variantes de maíz (Zea mays) de todo el mundo. El registro de estas mutaciones escribe la historia de su domesticación por el ser humano.

SINC | 03 junio 2012 19:01 

Los genetistas van al grano. En esta ocasión, han comparado secuencias de ADN de 103 líneas de maíz salvajes y cultivadas de todo el mundo y han identificado 55 millones de variaciones genéticas. Estas mutaciones son fruto de 10.000 años de agricultura, durante los cuales el ser humano ha alterado genéticamente las especies vegetales al domesticarlas y cultivarlas.Esta semana la revista Nature Genetics publica tres trabajos internacionales que describen esta evolución del maíz (Zea mays).

El trabajo, liderado por Jer-Ming Chia, investigador del laboratorio Cold Spring Harbor (EE UU), ha identificado 55 millones de mutaciones puntuales, llamadas ‘polimorfismos de un solo nucleótido’ en el lenguaje de los genetistas. Dentro de una misma especie, son las diferencias en la posición de los cuatro ladrillos que construyen una secuencia de ADN (adenina, timina, citosina y guanina) los que confieren las variaciones genómicas entre individuos.Además de resecuenciar 103 líneas de maíz, salvajes y domesticadas, también analizaron la secuencia del maicillo (Tripsacum dactyloides).

Posteriormente, estos datos fueron analizados por Matthew B. Hufford, científico de la Universidad de California en Davis (EE UU), y su equipo. Los biotecnólogos identificaron las regiones del genoma que se seleccionaron en los primeros tiempos de la domesticación del maíz, y pudieron detectar las sucesivas mejoras de las variedades locales y actuales. De esta manera, localizaron los cambios genéticos durante la transición del carácter salvaje al actual del maíz.

Por último, Jinping Jiao y sus colegas de la Universidad de Agricultura de China resecuenciaron otras 278 líneas de maíz, lo que les permitió definir las regiones implicadas genéticamente en la domesticación del cereal.

Los millones de variaciones genéticas recién descubiertas representan una información muy valiosa para los genetistas que trabajan en mejorar el rendimiento de las cosechas. El cereal más cultivado del mundo –seguido por el trigo y el arroz– representa un reto para los científicos: tiene una secuencia de 2.300 millones de bases, tantos genes como un ser humano e incluso más diversos. En 2009, la revista Science anunció la secuenciación del genoma del maíz, que había comenzado en 2005 con un proyecto de 31 millones de dólares.

Referencia bibliográfica:

Chia, J-M. et al.: “Maize HapMap2 identifies extant variation from a genome in flux”. Hufford, M.B. et al.: “Comparative population genomics of maize domestication and improvement”. Jiao, Y. et al.: “Genome-wide genetic changes during modern breeding of maize”. Nature Genetics: 1-5, 1-4, 1-4, 3 de junio 2012. DOI: 10.1038/ ng.2313- ng.2309-ng.2312.

Objetos del universo temprano 

Por primera vez se observa el tenue brillo de las galaxias oscuras

La teoría predecía la existencia de galaxias oscuras, una etapa temprana de la formación de las galaxias muy difícil de detectar, pero ahora un equipo de astrónomos las ha observado por primera vez. Ha sido posible gracias a la iluminación proporcionada por un cuásar y a la alta resolución del telescopio VLT del Observatorio Europeo Austral.

Región del cielo que rodea al cuásar HE0109-3518, en el centro de la imagen. Imagen: ESO.

 SINC/ESO | 11 julio 2012 14:46 

Un equipo internacional ha detectado por primera vez galaxias oscuras, una etapa temprana de la formación de galaxias predicha teóricamente, pero nunca observada hasta ahora. Estos objetos son pequeñas galaxias del universo temprano ricas en gas, muy ineficientes a la hora de formar estrellas.

Los científicos piensan que son los ladrillos básicos de las actuales galaxias brillantes y repletas de estrellas. También pueden haber alimentado galaxias de mayor tamaño con gran parte del gas que, con el tiempo, formó las estrellas que existen actualmente.

Como carecen de estrellas, las galaxias oscuras no emiten mucha luz, lo que las hace muy difíciles de detectar. De hecho, sus bajos picos de absorción en el espectro de luz insinuaron su existencia. Durante años, los astrónomos han desarrollado diversas técnicas para tratar de confirmarla.

El nuevo estudio es el primero que consigue ver estos objetos de manera directa. “La solución al problema de detectar una galaxia oscura era, simplemente, arrojar un poco de luz sobre ella” explica Simon Lilly, del centro ETH Zurich (Suiza) y coautor del artículo.

Como la ropa blanca iluminada con ultravioleta

“Buscábamos el brillo fluorescente del gas en las galaxias oscuras al ser iluminadas por la luz ultravioleta de un cuásar cercano y muy brillante –añade el investigador–. La luz del cuásar hace que la galaxia oscura se encienda en un proceso similar al que se da cuando la ropa blanca se ilumina con luz ultravioleta en una discoteca”.

El equipo utilizó la gran superficie colectora y la precisión del Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO), junto con una serie de exposiciones muy largas, para detectar el débil brillo fluorescente de las galaxias oscuras. La luz de un cuásar ha servido para observar el tenue brillo.

En concreto se usó el instrumento FORS2 para sondear una región del cielo alrededor del brillante cuásar HE 0109-3518, buscando la luz ultravioleta que emite el hidrógeno cuando está sujeto a fuertes radiaciones. Debido a la expansión del universo, cuando esta luz llega al VLT, se observa como una sombra de color violeta.La luz de un cuásar ha servido para observar el tenue brillo de las galaxias oscuras“Tras varios años intentando detectar la emisión fluorescente de las galaxias oscuras, los resultados demuestran el potencial de nuestro método para descubrir y estudiar estos fascinantes objetos, antes ocultos a nuestros ojos”, destaca Sebastiano Cantalupo (Universidad de California en Santa Cruz, EE UU), autor principal de la investigación.

El equipo detectó casi 100 objetos gaseosos que se encuentran a unos pocos millones de años luz del cuásar. Tras un cuidadoso análisis (diseñado para excluir objetos en los que la emisión podría ser potenciada por formación de estrellas en el interior de la galaxia, más que por la luz del cuásar), finalmente estrecharon su búsqueda, limitándola a 12 objetos.

Los astrónomos también fueron capaces de determinar algunas de las propiedades de las galaxias oscuras. Han estimado que la masa del gas que contienen es de alrededor de mil millones de veces la masa del Sol, algo típico de las galaxias de baja masa ricas en gas del universo temprano. También comprobaron que la eficiencia en formación estelar  se reduce en un factor de más de 100 respecto a las típicas galaxias con formación estelar encontradas en un estadio similar de la historia cósmica.

“Nuestras observaciones con el VLT nos han proporcionado una evidencia de la existencia de nubes oscuras compactas y aisladas. Con este estudio, hemos dado un paso crucial para revelar y comprender tanto las oscuras fases iniciales de la formación estelar, como el proceso por el cual adquieren su gas”, concluye Sebastiano Cantalupo.

Descubren la quinta luna de Plutón


Las imágenes que el telescopio espacial Hubble de la NASA ha tomado de Plutón han permitido descubrir la quinta luna de este planeta enano. El nuevo satélite, bautizado de momento como P5, tiene forma irregular y una extensión de entre 10 y 25 kilómetros.

Fotografía del sistema lunar de Plutón. Imagen: NASA, ESA, M. Showalter (Instituto SETI)
 SINC | 12 julio 2012 11:00

Gracias a las imágenes proporcionadas por el telescopio espacial Hubble, un equipo de astrónomos liderado por Mark Showalter del Instituto SETI (California, EEUU) ha descubierto la quinta luna de Plutón, el gélido planeta enano. En el estudio también han participado investigadores del instituto de investigación Southwest y la Universidad Johns Hopkins.

La nueva luna, denominada P5, presenta una forma irregular, una extensión de entre unos 10 y 25 kilómetros y gira en una órbita de unos de 95.000 kilómetros, en el mismo plano que los otros satélites del diminuto planeta. "Las lunas forman una serie de órbitas perfectamente anidadas, un poco como muñecas rusas", declara Showalter en un comunicado de la NASA.

A los investigadores les sorprende que un objeto tan pequeño como Plutón, tenga un sistema tan complejo de satélites. Según la teoría más aceptada, sus lunas podrían ser los restos de una colisión entre este planeta enano y otro objeto del cinturón de Kuiper, situado en los confines del sistema solar, hace miles de millones de años.

New Horizons llegará a Plutón en 2015

El descubrimiento del quinto satélite de Plutón es importante para definir una trayectoria segura de la sonda New Horizons, que en estos momentos se encuentra viajando hacia el pequeño planeta. Está previsto que llegue a su destino en 2015. Esta misión tiene el objetivo de obtener, por primera vez, imágenes detalladas de Plutón y sus lunas.

Este sistema es tan diminuto, y se encuentra tan lejos, que incluso un telescopio tan potente como el Hubble sólo puede captar algunos pequeños detalles. La luna P5 ha sido detectada por una de las cámaras del telescopio en múltiples imágenes obtenidas durante las últimas semanas, a finales de junio y principios de julio, y se observa como una pequeña mota blanca.

P5 se suma a las otras cuatro lunas de Plutón. Charón es la más grande y la primera que se descubrió en 1978. En 2006, las imágenes obtenidas también por el Hubble desvelaron la existencia de Nix y Hydra, y en 2011 apareció el cuarto satélite, P4.

Las células se mueven a empujones

 08 julio 2012 19:00 

Las células se mueven. Cuando un organismo se está desarrollando, cuando se cierra una herida o cuando los tumores cambian de lugar (metástasis), las células implicadas se deben mover colectivamente. Científicos del Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC) han descubierto que estos grandes desplazamientos celulares ocurren a modo de ondas.

Los resultados de este estudio liderado por Xavier Trepat, investigador del IBEC y de Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA), se publican en la revista Nature Physics y reciben una mención especial en Nature.

 “Las células en general son muy pequeñas y no tienen una masa muy importante por lo que las ondas que forman no son como las del mar donde la principal fuerza física es la gravedad –explica a SINC Trepat–. Son ondas de ‘deformación’ en las que las células interaccionan unas con otras, empujándose y cambiando de forma”.

"Las células interaccionan unas con otras, empujándose y deformándose"

Esta es la primera vez que se describe un tipo de onda como este, “por lo que es difícil encontrar una analogía”, señala Trepat. Una aproximación sería ver desde el aire un atasco de tráfico donde algunos coches avanzan y otros los siguen después de un ligero retraso para llenar los huecos. “Las células del cuerpo, a diferencia de los coches se empujan y se estiran las unas a las otras, provocando un fenómeno mucho más complejo”, afirma el científico.

Aunque hace mucho que se sabe cómo funcionan las ondas mecánicas de la materia inerte, hasta ahora no se habían observado en materia viva. “Estas oleadas avanzan a aproximadamente un milímetro por día y están entre las ondas más lentas jamás descubiertas”, añade Trepat.

Del movimiento físico a la señal molecular

Los científicos han descubierto que el movimiento de un tejido multicelular está originado por un patrón de tensión mantenido en el tiempo y en el espacio. “Las fuerzas físicas pueden actuar como señales que activen las redes de proteínas reguladoras, es decir, los eventos biológicos, sean buenos o malos”, apunta el experto.

Los experimentos de Trepat han analizado el movimiento de un cultivo in vitro de células. “Todavía no sabemos cómo sucede esta migración en organismos vivos”, cuenta el investigador. De momento, los científicos quieren desentrañar como se traducen las tensiones físicas entre las células a cambios moleculares.

Referencia bibliográfica

Serra-Picamal X; Conte V.; Vincent R.; Anon E.; Tambe D.T.; Bazellieres E.; Butler J.P.; Fredberg J.; Trepat X. “Mechanical waves during tissue expansión”. Nature Physics, julio 2012. DOI: 10.1038/nphys2355

Euforia en el CERN
Hallado un candidato perfecto para ser el bosón de Higgs

El Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN), cerca de Ginebra, ha detectado, con una confianza del 99,99994%, una nueva partícula que podría ser el esperado bosón de Higgs, la última pieza del modelo que los físicos llevaban décadas tratando de completar. El higgs es esencial para comprender la naturaleza de la masa.

SINC | 04 julio 2012 10:59 

"Creo que lo tenemos, ¿estáis de acuerdo?". Rolf-Dieter Heuer, director del CERN, se dirigía así esta mañana a un auditorio de físicos implicados en la caza del bosón de Higgs, la escurridiza partícula que explica por qué tienen masa la mayoría de las demás.

"Creo que lo tenemos, ¿estáis de acuerdo?", ha preguntado Rolf-Dieter Heuer, director del CERN, a su auditorio

El propio Peter Higgs, el físico de 83 años al que el bosón debe su nombre, estaba presente en la conferencia que el CERN ha preparado esta mañana en su sede cerca de Ginebra para lanzar el anuncio más esperado de las últimas semanas.

Los gigantescos detectores ATLAS y CMS del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN han observado una partícula desconocida hasta ahora que con mucha probabilidad se corresponde con el bosón de Higgs. Así lo han confirmado hoy los responsables de los dos experimentos, en conexión directa con los científicos de la mayor conferencia anual sobre física de partículas, ICHEP2012, que se celebra en Melbourne (Australia).

"Hemos observado señales claras de una nueva partícula en el nivel de 5 sigma en la región de la masa alrededor de 126 gigaelectronvoltios (GeV)”, ha subrayado Fabiola Gianotti, la portavoz del experimento ATLAS. El valor 5 sigma significa tener una confianza del 99,99994%, y es el nivel aceptado por la comunidad científica para confirmar el descubrimiento de una partícula.

Aun así, “se necesita un poco más de tiempo para preparar estos resultados para su publicación", ha reconocido la investigadora.

Gianotti, en medio de la euforia de los físicos, ha pedido serenidad a sus colegas: "Por favor, teóricos de partículas: sean pacientes, queda mucho trabajo por hacer", ha pedido entre risas. La italiana ha manifestado sentirse muy orgullosa por la cantidad de jóvenes científicos que trabajan en ATLAS.

Por su parte, el portavoz del experimento CMS, Joe Incandela, también ha destacado: “Los resultados son preliminares, pero es espectacular la señal de 5 sigma [aunque en su presentación ha indicado 4,9] en alrededor de 125 GeV que estamos viendo. Esto de hecho es una nueva partícula. Sabemos que debe ser un bosón y es el más pesado que se ha encontrado".

"Las implicaciones son muy importantes y es precisamente por esta razón que debemos ser muy diligentes en todos nuestros estudios y realizar comprobaciones cruzadas", ha declarado Incandela.

"Es difícil no emocionarse con estos resultados", dice el director de investigación del CERN, Sergio Bertolucci. "Dijimos que en 2012 encontraríamos un nuevo tipo de partícula como higgs o excluir la existencia de un modelo estándar con higgs. Con toda la prudencia necesaria, me parece que estamos en un punto de bifurcación: la observación de esta partícula nueva indica el camino para el futuro hacia una comprensión más detallada de lo que estamos viendo en los datos".

Resultados preliminares

Los resultados presentados hoy se consideran preliminares, según el CERN. Se basan en datos recogidos este año y el pasado, con la información de 2012 aún bajo análisis. La publicación de los análisis que se han mostrado esta mañana se esperan para finales de julio. Una imagen más completa de las observaciones de hoy saldrá a finales de este año después de que el LHC proporcione más datos a los experimentos.

"Por favor, teóricos de partículas: sean pacientes, queda mucho trabajo por hacer", ha pedido Fabiola Gianotti, portavoz de ATLAS

El siguiente paso será determinar la naturaleza exacta de la partícula recién descubierta y su importancia para nuestra comprensión del universo. ¿Coinciden sus propiedades con las esperadas para el bosón de Higgs, la última pieza del denominado modelo estándar de física de partículas, o se tratará de una versión más exótica de la esperada?

El modelo estándar describe las partículas elementales a partir de las cuales todos los objetos visibles del universo -incluidos nosotros- estamos hechos, así como las fuerzas que actúan entre ellas. Sin embargo toda la materia observable parece ser no más de un 4% del total. Una versión más ‘exótica’ de la partícula de Higgs podría ser un puente hacia la comprensión del 96% restante que permanece en 'la oscuridad'.

En cualquier caso, el director general del CERN, Rolf Heuer, ha destacado que se ha alcanzado “un hito en nuestra comprensión de la naturaleza”. "El descubrimiento de una partícula en consonancia con el bosón de Higgs abre el camino a estudios más detallados, lo que requerirá mayores estadísticas, que concretarán las propiedades de la partícula y es probable que arrojen luz sobre otros misterios del universo".

El físico británico Peter Higgs postuló en los años 60 del siglo XX un mecanismo que se conoce como el ‘campo de Higgs’, una especie de continuo que se extiende por todo el espacio repleto de los bosones bautizados con su apellido. A su entrada, Higgs ha recibido una gran ovación y después de la presentación de los resultados, visiblemente emocionado, ha declarado: "Esto es lo más increíble que me ha pasado en la vida". También ha recordado a su colega Robert Brout, fallecido en 2011, que fue uno de los seis autores de los artículos sobre la ruptura de la simetría que predijeron la existencia del escurridizo bosón, publicados en 1964 en Physical Review Letters




Eiling Yee, investigadora del Centro Vasco sobre Cognición, Cerebro y Lenguaje, ha demostrado que cuando pensamos en un objeto, el cerebro da más importancia al color si este fue el foco de atención en una actividad anterior.
FOTOGRAFÍAS 



Nuestro cerebro tiende a acercar conceptos como 'limón' y 'canario' con más facilidad si antes hemos prestado atención al color. Imagen: Churnosoff.
 BCBL / SINC | 25 junio 2012 12:03 

Cuando buscamos un limón en la nevera, su color es una referencia característica que nos viene a la cabeza, porque el amarillo chillón llama la atención sobre el verde de la lechuga o el rojo de los tomates.

Sin embargo, cuando añadimos limón a una bebida, su color es menos relevante que su sabor. Entonces, ¿cambia la representación cerebral del concepto "limón" en función de lo que queramos hacer? ¿Depende incluso de lo que hemos hecho antes?

Ya se sabe que el cerebro organiza objetos en función de su forma, función o, incluso, de su método de manipulación manual. Pero hasta ahora los científicos no han logrado demostrar que el color es un factor relevante para el almacenamiento de datos de objetos en el cerebro.

El color es un factor relevante para el almacenamiento de datos de objetos en el cerebro

Eiling Yee, investigadora del Centro Vasco de Cognición, Cerebro y Lenguaje (BCBL), en colaboración con Sarah Ahmed y Sharon Thompson-Shill, de la Universidad de Pensilvania, ha demostrado que el cerebro también organiza objetos en función de su color y, de hecho, que el significado del color varía en función de las últimas acciones ejecutadas.

La investigación, publicada en la revista Psychological Science, explica que esta dependencia del contexto aclara por qué hasta ahora ha sido tan difícil demostrar que el color sí influye en la organización conceptual del cerebro.

Las conclusiones han arrojado luz sobre la gestión de la información en el cerebro y sobre el hecho de que esta gestión varíe de un cerebro a otro. En el futuro, este estudio será de gran utilidad para comprender cómo deteriora el conocimiento con la edad o si existen daños cerebrales.

"El estudio demuestra que, tras realizar una acción en la que el color es un criterio relevante, el cerebro confiere en lo que hagamos inmediatamente después más importancia al color. En otras palabras, si una persona acaba de estar pensando de qué color pintar el salón e inmediatamente después piensa en limones, el tono amarillo de los mismos tendrá una mayor importancia en torno al concepto "limón" que si hubiese estado probando el sabor de una salsa, en cuyo caso el amargor ganaría relevancia", explica Yee.

Un limón rojo, ¿sigue siendo un limón?

Los autores diseñaron un experimento con 120 participantes a los que se sometió a un test de comportamiento. La mitad de los participantes ejecutó en primer lugar una acción que condicionaba al cerebro a concentrarse en el color y, después, fueron sometidos a una prueba para comprobar si la lectura de la palabra "canario" les ayudaba a reconocer el significado de otras palabras referentes a objetos del mismo color, como "limón".

La otra mitad no ejecutó la acción condicionante hasta más tarde. Yee y su equipo dedujeron que las palabras referentes a objetos del mismo color se "activan" entre sí únicamente si el cerebro se ha concentrado previamente en el color.

Los resultados del experimento demuestran, por tanto, que el color desempeña un papel importante en el sistema de organización de conceptos en el cerebro. Según Yee, conceptos como "limón" y "canario" se solapan en el cerebro.

Conceptualización variable

Para la investigadora, la parte más interesante del experimento fue demostrar que los conceptos de objetos en el cerebro varían en función del contexto. "Nuestro cerebro tiende a acercar conceptos como 'limón' y 'canario' con más facilidad si antes hemos prestado atención al color. Esto demuestra que las representaciones cerebrales de los objetos que nos rodean son moldeables".

De hecho, Yee afirma que existen diferencias individuales a la hora de conceptualizar el color. Esto podría deberse a que hay personas que presentan una mayor tendencia que otras a fijarse en el color de las cosas, por lo que el color es una característica más presente en el cerebro de estas personas que en el de otras a la hora de organizar conceptos.

 Localización: País Vasco
 Fuente: BCBL


Filamento de materia oscura entre A222 y A223. Imagen: Jörg Dietrich (Observatorio de la Universidad de Múnich).
 SINC | 04 julio 2012 19:01 

El filamento de materia oscura es tan pesado como un clúster pequeño de galaxias.

Por primera vez, un equipo internacional de científicos ha detectado un filamento de materia oscura que conecta dos clústeres de galaxias, Abell 222 y Abell 223. Numerosos astrónomos habían dibujado la telaraña cósmica de galaxias que se desprende de la teoría de la materia oscura fría, pero nunca antes se había detectado directamente.

“Los cúmulos de galaxias atraen constantemente a nuevas galaxias y grupos de galaxias a lo largo de los filamentos de materia oscura, como si fuesen ‘carreteras galácticas’. Por lo tanto, los filamentos son fundamentales en el crecimiento de la estructura del universo, desde las estructuras más jóvenes hasta la actualidad”, dice a SINC Jörg Dietrich, científico del Observatorio de la Universidad de Múnich (Alemania), y primer autor del trabajo.

Los investigadores intentaron trazar el filamento de materia oscura en 2005 sin obtener evidencias consistentes. Hace dos años consiguieron los primeros indicios del trabajo que ahora publica la revista Nature.

“La detección se hizo gracias a las mediciones estadísticas del efecto de lente gravitacional débil, que asume que los rayos de luz se doblan por la gravedad cuando pasan objetos masivos”, explica Dietrich.

Los científicos midieron la distorsión de decenas de miles de galaxias de fondo tenues, incluso las más alejadas, para crear un mapa de la distribución de la materia en el sistema de los clústeres Abell 222 y Abell 223.

Además de localizar el filamento de materia oscura, los investigadores han calculado su masa y sus resultados concuerdan con las predicciones teóricas. Los datos muestran que el filamento es tan pesado como un clúster pequeño de galaxias.

Implicaciones en la teoría del Big Bang

“Nuestro descubrimiento es la confirmación directa de una predicción clave en la teoría de la formación de estructuras, que forma parte de la teoría del Big Bang”, cuenta Dietrich.

La colisión de los objetos pequeños dan lugar a estructuras mayores y los filamentos de materia oscura juegan un papel muy importante en este proceso.

La teoría del Big Bang postula cómo se formaron las estructuras cósmicas en el universo. Las conclusiones del trabajo de Jörg Dietrich y sus colegas explican cómo se organiza la materia en el cosmos, a través de una vasta red de filamentos conocida como telaraña cósmica. “Los cúmulos de galaxias se encuentran donde estos filamentos se entrecruzan”, concluye.

Referencia bibliográfica:

Dietrich, J.P.; Werner, N.; Clowe, D.; Finoguenov, A.; Kitching, T.; Miller, L.; Simionescu, A. “A filament of dark matter between two clusters of galaxies”. Nature 7405 (487): , 5 de Julio de 2012. DOI: 10.1038/nature11224





Arqueólogos guatemaltecos y estadounidenses encontraron una piedra tallada por los mayas hace unos mil 300 años en Guatemala, que hace referencia al 21 de diciembre de 2012 como la última fecha del famoso calendario de esta civilización antigua.

La pieza, que constituye la segunda referencia en la historia sobre el cambio del calendario de los mayas, fue hallada en abril pasado y contiene el texto maya más largo hasta ahora descubierto en Guatemala.

La piedra se encontró en un conjunto de paneles que forman parte de una escalinata descubierta en el proyecto La Corona, un sitio arqueológico hallado en 1999 y ubicado en Petén, una zona del norte de Guatemala.

Marcello Canuto y Tomás Barrientos, quienes dirigen las labores arqueológicas del yacimiento desde 2008, señalan que aunque las excavaciones habían sido saqueadas por ladrones “cazadores de antigüedades” estos no se habían llevado todo.

"Hemos encontrado muchos monumentos jeroglíficos y estamos tratando de hacer un mapa del sitio para ver cómo se veía en el pasado, cómo era su población y el uso de animales que tenían para entender la vida social, política y económica del lugar", apuntó Canuto.

El texto tallado en los escalones relata 200 años de la historia de La Corona. Los científicos afirman que “este texto habla de historia política de La Corona y no de profecías”.

Según los arqueólogos, la referencia en este texto al final de B’aktún 13, que marca el fin del ciclo y coincide con el 21 de diciembre de este año, tiene que ver con la visita a La Corona del gobernante maya Yuknoom Yich’aak K’ahk’, de Calakmul (año 696 d.C.).

Este periodo de la vida política de los mayas estuvo marcado por el caos, señalan los especialistas, y “en tiempos de crisis, los antiguos mayas usaron su calendario para promover la continuidad y la estabilidad, en lugar de predecir el Apocalipsis”, agregó Canuto.

No hay comentarios:

Publicar un comentario en la entrada