Archivo mensual: diciembre 2007

Los anillos de Saturno se renuevan solos y podrían ser tan viejos como el Sistema Solar

FUENTE: elmundo.es

Desde que el gran Galileo los observó por primera vez en el siglo XVII, los anillos de Saturno han sido una de las características más recordadas e inconfundibles de todo el Sistema Solar, pero la polémica científica sobre su origen aún no se ha resuelto.
Las investigaciones que acaba de presentar la NASA apuntan a que son mucho más viejos de lo que se pensaba y a que, además, se reciclan a sí mismos, por lo que parece que siempre van a estar allí.
Los datos enviados por la sonda ‘Cassini’, una de las misiones espaciales más ambiciosas del momento, indican que la amalgama de rocas, bloques de hielo y granos de arena que componen los anillos de Saturno están constantemente aglomerándose y formando pequeñas lunas.
Pero estos nuevos satélites no duran demasiado y acaban fragmentándose de nuevo, surtiendo así al peculiar entorno de Saturno con nuevas partículas. Se trata de un círculo vicioso o, si se prefiere, de un eficaz sistema de reciclaje. De hecho, parece que los anillos que abrazan al gigante gaseoso podrían ser una de las cosas más duraderas de esta zona de la galaxia.
Anteriores estudios habían concluído que las partículas que rodean Saturno son muy recientes, por lo que los especialistas calculaban que los anillos tendrían unos 100 millones de años, un periodo muy corto en lo que a la astronomía se refiere y que los emparejaría en edad con los dinosaurios, por ejemplo.
Pero las imágenes de la ‘Cassini’ muestran que son aún más recientes de lo que antes se había observado, lo que sólo puede significar que constantemente se están creando nuevas partículas.
Al tener en cuenta este proceso de renovación, ya no hay motivo para poner una fecha límite al nacimiento de los anillos, de modo que podrían estar allí desde los orígenes del Sistema Solar y haberse reciclado sin parar desde entonces.
En realidad, no hay manera de saber cuándo apareció por primera vez la estructura anular, pero la juventud -o, en este caso, el rejuvenecimiento- de las rocas que la forman se puede comprobar porque su superficie es bastante brillante, algo que no sucedería si llevaran eones siendo bombardeadas por meteoritos.
“Los fenómenos dinámicos que observamos en los anillos nos han llevado a una conclusión paradójica: como parecen demasiado jóvenes, podrían en realidad ser tan viejos como el Sistema Solar”, explicó el investigador Larry Esposito, según informa la BBC.
Los sensores de luz ultravioleta de la nave también han mostrado que en los anillos de Saturno hay tres veces más masa de la que se pensaba. Hasta el momento, los científicos seguían anclados en las conclusiones de la misión ‘Voyager’, que pasó junto al planeta gigante en los años 70.
Ahora, los instrumentos de la ‘Cassini’ han desvelado que las partículas de agua congelada que abundan en los anillos son mucho más macizas de lo que parecía a primera vista, por lo que ha sido necesario reevaluar su masa.
El que haya más materia de la que se pensaba también contribuirá a la longevidad de los anillos, ya que disponen de gran cantidad de masa con la que llevar a cabo su continuo proceso de reciclaje.
Los expertos de la agencia espacial estadounidense, con Esposito a la cabeza, han presentado estas últimas conclusiones en el congreso de la Unión Geofísica Americana, que se está celebrando estos días en San Francisco.

Elaboran un mapa preciso de la Vía Láctea

FUENTE: elmundo.es

La única galaxia de la cual nunca podremos tener una buena imagen es la nuestra. Tendríamos que salir fuera de ella para hacer esa foto lo que, obviamente, escapa a nuestras posibilidades técnicas.
Pero incluso dibujar un mapa entraña una enorme dificultad. Precisamente porque vivimos dentro de la Vía Láctea resulta complicado determinar la posición de muchas estrellas. Desde la perspectiva terrestre a menudo unas ocultan a otras. Además, hay muchas estrellas; al menos 200.000 millones de soles.
Todo esto explica que haya sido necesaria la colaboración internacional. Desde hace tiempo el proyecto IPHAS coordina a más de 50 astrónomos que trabajan en Australia, Norteamérica y Europa. Recientemente han publicado los primeros resultados, un mapa que cubre un área del cielo de 1.600 grados cuadrados (la Luna llena vista desde la Tierra tiene un área de 0,1 grados cuadrados), al norte del Plano Galáctico de la Vía Láctea (la zona con más estrellas). El catálogo final incluirá observaciones del sur del Plano Galáctico, y contendrá de 700 a 800 millones de objetos.
España ha participado al proyecto con, entre otros recursos, las observaciones realizadas desde el telescopio ‘Isaac Newton’ instalado en la isla de La Palma, Canarias.
Según Juan Fabregat, miembro del equipo e investigador del Observatorio Astronómico de la Universidad de Valencia, “la resolución de las imágenes es suficientemente alta para permitir la detección de estrellas individuales que posean emisión en Ha (emisión del hidrógeno en la región más roja del espectro), además del gas difuso que forma las hermosas y resplandecientes nebulosas que ya conocemos por cartografiados anteriores de menor resolución”.
La doctora Julia Suso, que también participa en el proyecto, cree que el mayor interés del proyecto se centra en “el estudio de estrellas muy masivas en las que se observa emisión de luz por ciertos elementos químicos”. La investigación también permitirá “trazar la estructura de los brazos más exteriores de la Galaxia, y localizar regiones de formación estelar reciente”. Así como realizar estudios de evolución estelar.

En el gabinete de los experimentos

FUENTE: nortecastilla.es

Hubo un tiempo en el que las reuniones de la burguesía pasaban por los gabinetes de experimentos, cuando la disculpa del encuentro era descubrir las maravillas de la naturaleza. Corría el siglo XIX, el que se ha conocido como la ‘edad de oro de la instrumentación científica’. La exposición ‘Física mágica’, en el Museo de la Ciencia, lo acerca al público con una colección de instrumentos decimonónicos que el público puede manipular, siguiendo las pertinentes instrucciones.
Ha pasado a la historia como invento de Morse, pero el telégrafo con el que se puede uno comunicar en esta exposición fue una idea que Joseph Henry materializó en 1831. Morse dedicó sus esfuerzos a crear la primera línea y el código de comunicación. Si la razón científica movía a este inventor, fue sin embargo una invocación de fe -la cita bíblica «what hath God wrought?» (comúnmente traducido como ‘lo que ha hecho Dios’)- lo que transmitió en su primer mensaje (24 de mayo de 1844).
Especial entusiasmo despertó en el XIX todo lo relacionado con la óptica. Zootropos, praxinoscopios y estereoscopios dieron las primeras pistas para el posterior desarrollo de la animación y la ilusión de la visión tridimensional. Los espejos de anamorfosis abundaban en el engaño del ojo, en cómo un dibujo deforme podía ser visto en su proporción correcta gracias a un espejo curvo.
Con el aparato de análisis del color James Clerk Maxwell demostró ante la Royal Society de Edimburgo en 1857 que el ojo humano está lleno de fotorreceptores sensibles a los colores básicos rojo, azul y verde y que a partir de las distintas combinaciones de estos tres, recrean toda la gama cromática conocida.
El ‘multiplicador de Schweigger’, la experiencia de Faraday y la pila de Volta son experimentos en torno a la corriente eléctrica y los campos magnéticos que generan también presentes.
Errores e intenciones
La paradoja de la mecánica doble se demuestra de forma tan sencilla como espectacular. Un rodillo, similar a los de cocina, desciende por una rampa como la lógica newtoniana manda. Sin embargo un doble cono, en vez de caer, sube por esa misma rampa. La explicación: asciende porque el centro de gravedad, situado en el punto medio del eje común de ambos, desciende durante ese movimiento. Esta es una prueba digna de apóstol incrédulo, comprobable in situ.
Pero no toda la ciencia del XIX fue acertada o inocente. Entre los equívocos estelares del método prueba y error, estuvo la creencia de que los rayos X de Roetgen (1895) podían curar, que aniquilarían bacterias y microbios de forma inocua. Lortet, profesor de la Facultad de Medicina de Lyon, creyó vencer al bacilo de Koch, el causante de la tuberculosis, cuando logró curar a un moribundo de 20 años. Luego se probó que los rayos X provocaban tumores.
Entre los personajes destacados de la ciencia española del XIX estuvo Agustín de Betancourt y Molina (1785-1825), un prestigioso ingeniero en la Europa del momento que se movió entre la investigación científica y el espionaje industrial. Inauguró en 1792 el Real Gabinete de Máquinas, creó la Escuela de Ingenieros en 1802 y seis años después publicó un ensayo que fue libro de texto en todo el continente.
Las grandes científicas también están presentes en la muestra con nombres como Emilie de Breteuil y Mary Somervielle.
La exposición llega a Valladolid tras pasar por ciudades como Logroño o Burgos, entre sus últimas paradas. Constituye la muestra número 68 del Museo en sus casi cinco años de existencia y celebra los últimos coletazos del Año de la Ciencia.

Trabajando hacia microchips ópticos inteligentes

FUENTE: solociencia.com

Atraídos por la promesa de un rendimiento superior de los sistemas, los investigadores han estado explorando el concepto de microchips que manipulen la luz en lugar de la electricidad. En su nueva teoría, el equipo del MIT ha demostrado cómo tales chips podrían constituir diminutas máquinas con partes móviles energizadas y controladas por la misma luz que manipulan, dando lugar a nuevas funcionalidades.
“Hay miles de funciones complejas que podrían materializarse trabajando con esta idea”, subraya Peter Rakich, quien inventó el concepto teórico junto con Milos Popovic. Con ellos, colaboraron Marin Soljacic y Erich Ippen. Por ejemplo, tales chips podrían algún día ser utilizados para ajustar remotamente el ancho de banda disponible en una red óptica, o para procesar automáticamente las señales que fluyen a través de las redes de fibras ópticas sin emplear ninguna energía eléctrica. Resulta muy prometedora la idea de que pueden diseñarse dispositivos optonanomecánicos para autoadaptarse a un control del todo óptico, por ejemplo por la autoalineación de sus resonancias a las frecuencias ópticas de control y permitiendo la sintonización completamente óptica.
Meses atrás, un equipo del MIT integrado por muchos de los mismos investigadores, ya demostró que los circuitos fotónicos podrían integrarse en un chip de silicio polarizando toda la luz con la misma orientación. El trabajo actual demuestra cómo esas diminutas máquinas móviles pueden construirse en tales chips aprovechando las presiones sustanciales ejercidas por los fotones cuando golpean las paredes de una cavidad. En el mundo macroscópico, las ondas de luz no ejercen fuerzas significativas, pero en el singular mundo de lo microscópico, y recurriendo a la tecnología láser, los fotones que rebotan en las paredes de una cavidad pueden constituir una fuerza medible, denominada presión de la radiación. Esto es similar a la presión ejercida por las moléculas de un gas atrapadas en un envase a presión. Para aprovecharse de esta presión de la radiación, los investigadores proponen máquinas construidas a partir de cavidades en forma de anillo, con dimensiones de sólo unas millonésimas de metro, ubicadas en la superficie del chip. Una presión lo bastante alta en las paredes de la cavidad fuerza a ésta a moverse. Este movimiento es un elemento crítico en el funcionamiento de una micromáquina óptica que ajusta su configuración para responder a la luz de una forma prediseñada.

Determinan cuándo hubo por vez primera una atmósfera respirable en la Tierra

FUENTE: solociencia.com

El estudio sugiere que levantamientos geológicos en la corteza terrestre iniciaron una especie de efecto invernadero inverso hace 500 millones de años, que enfrió los océanos, produjo grandes cantidades de plancton, y envió una colosal masa de oxígeno a la atmósfera.
Ese oxígeno pudo haber activado uno de los más grandes procesos de aumento de la biodiversidad en la historia de la Tierra. Durante una década, Matthew Saltzman, profesor de Ciencias de la Tierra en la Universidad Estatal de Ohio, y su equipo, han estado reuniendo evidencias del cambio climático que se produjo hace unos 500 millones de años, durante el período Cámbrico tardío. Han medido las cantidades de sustancias químicas diferentes en muestras del interior de rocas de distintas partes del mundo, para reconstruir una cadena compleja de eventos de ese período. Sus últimas mediciones, tomadas de núcleos de rocas de la zona central de Estados Unidos y de la de Australia, revelaron nuevas evidencias de un evento geológico denominado la SPICE (por sus siglas en inglés).
Las cantidades de carbono y azufre encontradas en las rocas sugieren que el evento enfrió de manera espectacular el clima de la Tierra en cuestión de dos millones de años, un tiempo muy corto para la escala geológica del tiempo. Antes de ese evento, la Tierra era un invernadero, con 20 veces más dióxido de carbono en la atmósfera que en la actualidad. Después, el planeta se refrescó y el dióxido de carbono fue reemplazado con oxígeno. El clima y la composición atmosférica resultantes habrían sido similares a las de hoy. “Si pudiéramos retroceder en el tiempo y pasear por la Tierra en el Cámbrico tardío, ésta época seguramente sería la primera vez en la historia del planeta en que nos habríamos sentido como en casa”, señala Saltzman. “Por supuesto, no había vida en tierra firme en ese momento, así que no todo habría sido tan confortable”. La tierra estaba desprovista de plantas y animales, pero había vida en el océano, principalmente en forma de plancton, esponjas de mar, y trilobites. La mayoría de los primeros antepasados de las plantas y animales actuales, existieron durante el período Cámbrico, pero la vida no era muy diversa. Entonces, durante el período Ordovícico, que empezó hace unos 490 millones de años, surgieron muchas especies nuevas. Los primeros arrecifes coralinos se formaron durante esa época, y los primeros peces reales nadaron entre ellos. Nuevos vegetales evolucionaron y empezaron a colonizar la tierra. Después de esta erupción de oxígeno, el mundo permaneció en un clima esencialmente estable, cálido, hasta fines del período Ordovícico.

Nuevas investigaciones arrojan luz sobre las auroras boreales

FUENTE: laflecha.net

Los satélites de la misión espacial Themis lanzados a inicios de 2007 arrojaron nueva luz sobre el fenómeno de las auroras boreales, cuya inmensa energía es canalizada por gigantescos hilos magnéticos que unen brevemente la Tierra y el Sol, según trabajos presentados esta semana.
“Los satélites descubrieron pruebas de hilos magnéticos que vinculan la alta atmósfera terrestre directamente al Sol”, explicó David Sibeck, responsable científico de la misión de la NASA, en una presentación en la conferencia anual del ‘American Geophysical Union’, que se desarrolla esta semana en San Francisco (California).
Un hilo magnético consiste en ligamentos torcidos de campos magnéticos parecidos a las amarras de la marina, agregó, según un resumen del estudio publicado en Washington.
Las naves espaciales ya habían detectado indicios de la existencia de estos hilos magnéticos gigantes, pero un solo satélite fue suficiente para obtener una imagen tridimensional de su estructura.
Los cinco microsatélites idénticos de Themis, que permiten realizar observaciones desde cinco ángulos distintos, pudieron, por primera vez, capturar este fenómeno en todas sus dimensiones, subrayó David Sibeck.
“Themis encontró su primer hilo magnético el 20 de mayo pasado, su tamaño era gigantesco, más o menos equivalente al ancho del globo terrestre y situado a unos 70.000 kilómetros por encima de la Tierra en la región llamada la magnetopausa”, agregó. La magnetopausa es la zona donde los vientos solares y el campo magnético terrestre se empujan el uno al otro como luchadores de sumo en un ring. En este lugar se forman los hilos magnéticos antes de deshacerse en unos minutos, permitiendo brevemente un conducto para la energía de los vientos solares.
Esta enorme energía explicaría también el fenómeno observado por los satélites de Themis en marzo cuando una serie de auroras boreales de una duración de 10 minutos cada una aparecieron sobre Canadá y Alaska, desplazándose mucho más rápido de lo que se pensaba hasta entonces.
“Estas tormentas magnéticas recorrieron el haz horario polar, unos 640 kilómetros, en 60 segundos”, indicó Vassilis Angelopoulos, uno de los investigadores de la misión Themis.
Calculó la energía emitida por estas auroras boreales, que duraron dos horas en total, en 500 billones de Joules, equivalente a un sismo de 5,5 grados de magnitud en la escala de Richter.
“Creemos que toda esta energía proviene de las partículas de los vientos solares que circulan a lo largo de estos enormes hilos magnéticos y producen las auroras boreales”, explicó David Sibeck.
Los satélites de Themis observaron finalmente una cantidad de pequeñas explosiones en la onda de choque de la Tierra, como las olas que se forman frente a un barco. “Se trata de la zona donde los vientos solares comienzan a sentir los efectos del campo magnético terrestre”, indicó el científico. “A veces una descarga eléctrica en las partículas solares golpea esta onda de choque, produciendo una explosión”, añadió.
Themis (Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms) es una misión coordinada por un equipo de la Universidad de Berkeley (California, oeste) de dos años de duración. Varios países contribuyen a la misión.

La UE amenaza con boicotear las próximas citas si EE.UU. no acepta recortar emisiones

FUENTE: abc.es

A veinticuatro horas del cierre previsto para esta Cumbre del Clima, las más de 190 delegaciones de otros tantos países y las organizaciones ecologistas presentes en Bali bullían ayer inmersos en el tira y afloja de las negociaciones a toda máquina. Era la hora de los órdagos, incluso de las amenazas, en busca de que los más recalcitrantes muevan siquiera un ápice sus posturas. Y todos los dedos, el del ex vicepresidente estadounidense Al Gore y el dedo retórico de la Unión Europea sobre todos ellos, acusaban al mismo responsable: la Administración Bush.
El reciente premio Nobel de la Paz subió al estrado de los oradores y, con gesto duro y brillante retórica, acusó a su propio país de boicotear cualquier acuerdo en esta conferencia sobre la adopción de recortes vinculantes en la emisiones de gases de efecto invernadero. «Voy a decirles una verdad incómoda: mi país es el principal responsable de la obstrucción de estas negociaciones», sentenció Gore. Y dando por descontada una victoria demócrata en las presidenciales del próximo otoño en Estados Unidos, añadió: «No puedo prometerles que quien salga elegido defenderá mis posturas, pero es muy probable que así sea».
Se le pasó el arroz
Más de uno, entre los presentes, debió pensar escuchando su alegato que al Nobel de la Paz se le pasó el arroz cuando, siendo vicepresidente en las dos legislaturas de Bill Clinton -entre 1993 y 2001-, perdió la oportunidad de ratificar él mismo el protocolo de Kioto.
No sólo defendió ayer Gore la adopción de límites específicos para el recorte de emisiones, sino que fue un paso más allá: abogó por adelantar en dos años, es decir, a 2010, el nuevo acuerdo sobre cambio climático que debe reemplazar al protocolo de Kioto en 2012. «Debemos salir de aquí con un mandato claro», dijo el Nobel.
En la misma línea, la Unión Europea amenazó con boicotear las próximas reuniones sobre cambio climático -la primera será organizada por Washington en Hawai, en enero; la siguiente debe tener lugar en París, en febrero- si Estados Unidos no acepta fijar hoy en Bali objetivos concretos para el recorte de sus emisiones de gases contaminantes. «Si no hay resultados aquí, no habrá otras reuniones de las economías más poderosas… No tendrían sentido sin objetivos concretos sobre la mesa», afirmó el ministro alemán de Medio Ambiente, Sigmar Gabriel. Recibió de inmediato el respaldo firme de los 27 socios de la UE. La ministra española, Cristina Narbona, se sumó a la iniciativa y dijo que «en las próximas horas se van a multiplicar los esfuerzos por aportar una señal inequívoca en el documento final».
Ofrecimiento europeo
El comisario europeo, Stavros Dimas, ofreció la reducción en los países de la UE de entre un 25 y un 40% para 2020 si las demás naciones se comprometen al mismo esfuerzo.
Pero no parece que todos estén por la labor, ya que no es Estados Unidos el único escollo para fijar objetivos concretos en el recorte de emisiones. Si hoy no cambian de opinión, tanto Japón como Canadá podrían bloquear también ese acuerdo. Greenpeace ha acusado a ambos países de actuar con la idea preconcebida de imposibilitar cualquier consenso al respecto.
Puede que los órdagos y las amenazas de ayer no sean más que una táctica de última hora para torcer el brazo a la Administración Bush. Pero, o los mantienen sus protagonistas hasta esta noche cuando, quién sabe a qué hora de la madrugada, se cierre esta cumbre, o no habrán surtido efecto porque ayer no consiguieron ablandar a la Casa Blanca. Lo dejó bien claro su portavoz, Dana Perino, quien minimizó desde Washington las acusaciones de Gore y restó valor a la amenaza de la Unión Europea.
Perino, sobre las declaraciones del Nobel de la Paz, comentó un escueto «creo que se equivoca»; y en cuanto a la apuesta lanzada por el ministro alemán, respaldada por sus socios, Perino adujo: «Obviamente, esos comentarios no son constructivos». Punto.
La gente de Naciones Unidas, por su parte, debió ver el panorama francamente negro ayer hasta el punto de temer que «las esperanzas de Bali se derrumben como un castillo de naipes». Así, Yvo de Boer, secretario ejecutivo de la Convención Marco de la ONU para el Cambio Climático, organizadora de la cita, reconoció estar «muy preocupado por el ritmo de las negociaciones». De Boer pensaba que «son varias cuestiones espinosas las que impiden, por ahora, llegar a un acuerdo», y afirmó, no sin un punto de dramatismo, que «estamos en una situación de todo o nada».

Asia capitaliza la posible clonación humana debido a las creencias religiosas

FUENTE: tendencias21.net

El diario The New York Times ha analizado en un artículo la posibilidad de que la primera clonación humana no se dé en Occidente sino en Oriente, dadas las creencias religiosas existentes en uno y otro lado del mundo, que difieren profundamente en cuestiones biotecnológicas.
Recientemente, la clonación ha vuelto a salir a la luz pública como consecuencia del anuncio, por parte de científicos de la Oregon Health and Sciencie University, de la utilización de la clonación de embriones de primates para extraer de ellos células madre con un método que podría funcionar también en humanos.
Los primates son una especie muy cercana a la nuestra, por lo que parece ahora más plausible que antes que un embrión humano sea clonado e, incluso, que llegue a formarse completamente, hasta producir a un individuo. Lo que plantea en este punto el New York Times es que este logro, tal vez, no llegue a darse en Europa y Estados Unidos, hasta ahora a la cabeza en investigación dentro de este campo.
Problemas morales
Los problemas morales de la clonación no son nada fáciles de resolver. Cierto es que, de desarrollarse completamente la técnica y con la utilización única de los embriones para la obtención de células madre, se abrirían muchas posibilidades terapéuticas: órganos para transplantes, erradicación de enfermedades genéticas, etc.
Sin embargo, la clonación también tiene un lado oscuro: la posibilidad de que, llevada a último término, nazcan niños con diversas malformaciones o con trastornos genéticos incurables, e incluso la limitación a largo plazo de la diversidad genética, esencial para que nuestra especie no se extinga.
Desde el punto de vista religioso, además, en Occidente la clonación se enfrenta a un gran obstáculo, como explica el New York Times: Dios, tal y como lo definen las religiones occidentales.
Por otro lado, el uso de embriones humanos para la obtención de células madre con fines curativos ha sido condenado en diversas ocasiones por los líderes religiosos al considerarse, tal y como publica Catholic.net, que desde el momento de la concepción los embriones poseen dignidad humana y se hallan bendecidos con el don de la vida. Para dichos líderes, la clonación terapéutica es una instrumentalización de un ser humano, sacrificado en provecho de otros.
Fuga de cerebros
Mientras las críticas arrecian en Occidente, obstaculizando los procesos de investigación, algunos prominentes científicos occidentales comienzan a emigrar a Asia, como los genetistas Nancy Jenkins y Neal Copeland, anteriormente miembros del National Cancer Institute de Estados Unidos, instalados ahora en Singapur.
Y es que, tal y como publicaba el New York Times en otro artículo anterior, Singapur, muy conservador en la mayoría de los temas sociales, está emergiendo actualmente como un importante centro de investigación en células madre, gracias principalmente a leyes liberales en este campo y a la financiación gubernamental.
Asia, señala el diario, ofrece a los investigadores nuevos laboratorios, menos restricciones y una visión diferente de la divinidad y de la vida después de la muerte. Por ejemplo, en Corea del Sur, cuando Hwang Woo Suk y su equipo anunciaron, en 2004, que habían conseguido clonar por vez primera un embrión humano (a finales de 2005 se demostró que algunos de sus estudios estaban basados en datos falsificados), estos científicos justificaron la clonación citando la creencia budista en los ciclos de la reencarnación.
De hecho, una vez destapado el fraude de Hwang, sus investigaciones pasaron a estar patrocinadas por la principal orden budista de Corea del sur, que defiende que la investigación con embriones está acorde con los preceptos budistas.
Diferentes visiones
Las religiones asiáticas no ven tanto problema en la biotecnología como las occidentales, señala Cynthia Fox, autora del libro “Cell of Cells “, sobre la perspectiva global de este problema. De hecho, la clonación terapéutica casa bien con las ideas de la reencarnación de budistas e hinduistas.
De hecho, China, India y Singapur han promulgado leyes concretas de apoyo a la clonación de embriones para la investigación médica, mientras que, en Europa, está prohibida en más de una docena de países, incluyendo Francia y Alemania. España se ha convertido recientemente en el cuarto país europeo en aceptar y legislar la clonación terapéutica con la aprobación definitiva, el junio pasado, de la Ley de Investigación Biomédica.
El biólogo molecular Lee M. Silver, de la universidad de Princeton, ha publicado en su libro “Challenging Nature” que mucha gente de los países hindúes y budistas pertenecen a una tradición en la que no existe un único Dios, sino varios o ninguno, y en la que no existe un plan maestro para el universo. Los espíritus son eternos y la virtud individual o karma es lo que determina lo que ocurre a cada espíritu en la próxima vida.
En un entorno ideológico como el descrito, parece más fácil que los avances en este campo se produzcan en Oriente, mientras que en Occidente, con mentalidad judeo-cristiana, es decir, con la consideración de cada embrión como un ser humano con alma, resulta escandaloso el uso de la creación o destrucción de dichos embriones. Tal vez por todas estas consideraciones, a largo plazo llegue a ser cierto que el futuro de esta tecnología está en Oriente.

Las lecciones de los enjambres

FUENTE: elpais.com

Si alguna vez han observado a las hormigas entrando y saliendo de un nido, tal vez le recordaran una autopista llena de tráfico. Para Iain D. Couzin, dicha comparación es un cruel insulto… para las hormigas.
Los habitantes de países desarrollados pasan muchas horas al año en atascos de tráfico, pero nunca veremos a las hormigas atascadas en un parón total.
A las hormigas soldado, a las que Couzin observó durante mucho tiempo en Panamá, se les da especialmente bien moverse en grandes concentraciones. Si tienen que atravesar una depresión del terreno, erigen puentes para poder avanzar lo más rápidamente posible. “Construyen los puentes con sus cuerpos vivos”, explica Couzin, biólogo matemático de la Universidad de Oxford. “Los construyen cuando los necesitan y los deshacen cuando no los usan”. Con el estudio de las hormigas soldado -así como de pájaros, peces, langostas y otros animales gregarios-, Couzin y sus colaboradores están empezando a descubrir normas simples que permiten a los enjambres funcionar tan bien. Esas normas permiten a miles de animales relativamente sencillos formar un cerebro colectivo capaz de tomar decisiones y de moverse como un único organismo.
Sin embargo, descifrar esas normas supone todo un desafío, porque el comportamiento de los enjambres surge impredeciblemente de las acciones de miles o millones de individuos. “Por mucho que observemos una sola hormiga soldado”, puntualiza Couzin, “nunca comprenderemos que cuando pones millón y medio juntas forman estos puentes y columnas. No se puede saber”.
Para comprender los enjambres, Couzin crea modelos informáticos de enjambres virtuales. Cada modelo contiene miles de agentes individuales que él puede programar para que sigan unas cuantas normas sencillas. Para decidir cuáles deben ser esas normas, él y sus colaboradores enfilan hacia las selvas, los desiertos o los océanos para observar animales en acción.
Daniel Grunbaum, biólogo matemático de la Universidad de Washington, explica que su campo está logrando grandes avances gracias a que las matemáticas y la observación de la naturaleza se han sumado al trabajo de Couzin y otros. “En los próximos 10 años va a haber muchos progresos”. Explica que Couzin ha tenido un papel importante a la hora de fusionar los diferentes tipos de ciencia necesarios para comprender el comportamiento de los animales en grupo. “Ha sido un verdadero líder que ha sabido reunir muchas ideas”, opina Grunbaum. “Tiene una visión más amplia. Si funciona, representará un gran avance”.
En el caso de los ejércitos de hormigas, a Couzin le intrigaban sus autopistas. Lo que Couzin quería saber era por qué las hormigas soldado no entran y salen de la colonia en una masa alocada y desorganizada. Para descubrirlo creó un modelo informático basado en la biología básica de las hormigas (véase ilustración).
Para probar este modelo, Couzin y Nigel Franks, experto en hormigas de la Universidad de Bristol, Inglaterra, siguieron con una cámara la estela de unas hormigas soldado en Panamá. Al regresar a Inglaterra, repasaron la película fotograma a fotograma, analizando los movimientos de 226 hormigas. “Todo lo que ocurre en el mundo de las hormigas sucede a un ritmo tan rápido que es muy difícil verlo”, comenta Couzin.
Al final descubrieron que las hormigas de verdad se movían del modo que Couzin había previsto que permitiría a todo el enjambre avanzar con la mayor rapidez posible. Couzin ha ampliado este modelo de hormigas a otros animales que se mueven en multitudes gigantescas, como peces y pájaros. Y en lugar de dedicarse él a seguir a los animales, ha creado programas que permiten que los ordenadores hagan el trabajo.
Cuanto más estudia el comportamiento de los enjambres, más patrones comunes encuentra en muchas especies diferentes. Le recuerdan las leyes de la física que rigen los líquidos. “Miras el metal líquido y el agua y entiendes que ambos son líquidos”, señala. “Tienen características fundamentales en común. Eso es lo que he encontrado en los grupos animales: que hay estados fundamentales en los cuales pueden existir”.
Al igual que el agua líquida puede empezar de repente a hervir, también los enjambres animales pueden cambiar bruscamente debido a unas sencillas reglas. Couzin ha descubierto algunas de estas reglas en el modo en que las langostas empiezan a formar sus devastadoras plagas. Los insectos se mueven habitualmente de un lado a otro solos, pero a veces las langostas jóvenes se unen en enormes bandas que recorren el territorio devorando todo lo que encuentran a su paso. Tras desarrollar alas, se elevan en el aire en forma de gigantescas nubes compuestas por millones de insectos. “¿Por qué de repente la situación se descontrola, y estas langostas forman enjambres y destrozan cosechas?”, dice Couzin.
Couzin viajó a zonas remotas de Mauritania para estudiar el comportamiento de las plagas de langostas. De vuelta en Oxford, él y sus colaboradores construyeron una senda circular en la que las langostas podían caminar. “Podíamos rastrear el movimiento de todos estos individuos cinco veces por segundo durante ocho horas al día”, recuerda.
Los científicos descubrieron que cuando la densidad de langostas superaba un umbral, los insectos de repente empezaban a moverse juntos. Cada langosta intentaba ajustar sus movimientos a los de su vecina. Sin embargo, cuando las langostas estaban muy separadas, esta regla no les afectaba mucho. Sólo cuando tenían vecinas suficientes formaban espontáneamente enormes bandadas. “Demostramos que no necesitamos tener muchísima información sobre los individuos para predecir cómo se va a comportar un grupo”, dice Couzin de los hallazgos sobre las langostas, publicados en junio de 2006 en Science.
Sin embargo, entender cómo se reúnen los animales en enjambres y por qué lo hacen son dos cosas distintas. En algunas especies, los animales pueden reunirse para que todo el grupo disfrute de una ventaja evolutiva. Todas las hormigas soldado de una colonia, por ejemplo, pertenecen a la misma familia. Por tanto, si los individuos cooperan, sus genes compartidos y asociados con el enjambre se volverán más comunes.
Pero en los desiertos de Utah, Couzin y sus colaboradores descubrieron que las colonias gigantescas pueden estar compuestas por muchos individuos egoístas. A veces los grillos mormones se reúnen por millones y avanzan en bandadas de casi 10 kilómetros. La razón es que cuando no encuentran sal y proteínas suficientes, se vuelven caníbales. “Cada grillo es en sí una fuente nutritiva perfectamente equilibrada”, dice Couzin. “Por eso los grillos intentan atacar a otros individuos aproximadamente cada 17 segundos. Al que no se pone en movimiento es probable que se lo coman”. Este movimiento colectivo hace que los grillos formen enormes enjambres. “Todos estos grillos se ven obligados a avanzar”, explica Couzin. “Intentan atacar a los grillos que van delante, y evitar que los coman los que van detrás”.

“Si tienes infinidad de posibilidades, no sabes qué hacer”

FUENTE: elpais.com

¿Una vez asentada la vida en la Tierra, podía evolucionar de infinitas maneras, o el número de posibles caminos evolutivos para los primeros terrícolas era finito? Lo segundo, dice el matemático brasileño Jacob Palis, de 67 años, ex presidente de la Unión Matemática Internacional y actual presidente de la Academia de Ciencias para el Mundo en Desarrollo (con siglas TWAS). Y añade: “Con probabilidad total”. Para un biólogo, podría ser la respuesta obvia. Pero la respuesta de Palis está respaldada no sólo por el sentido común, sino por una conjetura matemática. La suya. Una conjetura aún no demostrada -hay en juego varias botellas de champán-, pero cuya falsedad tampoco ha probado nadie. Así que Palis, que estuvo en Madrid en la reciente inauguración del Instituto Madrileño de Estudios Avanzados (IMDEA) de Matemáticas, del que es patrono y consejero científico, está contento.
Su trabajo se centra, entre otras cosas, en “predecir la incertidumbre”, algo “muy común en la vida, especialmente en lo que se refiere al futuro”, dice con un guiño. Un elemento que las matemáticas consiguen primero domar y después usar, para predecir el clima, los flujos de poblaciones o la Bolsa.
Pregunta. ¿Qué dice su conjetura?
Respuesta. Viene a decir que, si juegas a los dados, entonces con probabilidad total tenemos un sistema con un número finito de caminos para el futuro, de posibles comportamientos futuros. Es decir, la incertidumbre debe existir, pero es contable, es finita, es un caos, pero no total, sino un caos controlado.
P. Eso vale para sistemas cuyo comportamiento no puede predecirse con total certeza, como el clima…
R. Para el clima, la predicción meteorológica… Para sistemas con una característica descubierta en los años sesenta llamada sensibilidad a las condiciones iniciales. Edward Lorenz estaba intentando hacer un modelo matemático para previsión del tiempo, y con una calculadora de mano vio que bastaba cambiar muy poco las condiciones iniciales del sistema para obtener predicciones muy distintas. Son sistemas muy comunes en la naturaleza. Y lo que yo digo es que tenemos un número de posibilidades futuras que es finito. Es decir, si el sistema es muy sensible a las condiciones iniciales, explota al evolucionar hacia el futuro, pero lo hace de una manera limitada.
P. ¿Implica esto en la práctica que predecir el futuro, conocer el comportamiento de los sistemas dinámicos, es más fácil?
R. Significa que hay un límite en la incertidumbre, que hay un número determinado, finito, de soluciones. Hace que el sistema sea mucho más manejable. Yo he copiado un poco, digamos, la idea de la biología. Porque si tienes una infinidad de posibilidades, no sabes qué hacer, y en cambio, si tienes un número finito, es mucho mejor. En biología, con probabilidad total, tenemos un número finito de elecciones.
P. ¿Puede poner más ejemplos?
R. Con el clima, empiezo con ciertas condiciones iniciales y echo a andar. Tal vez no vea muy claras las cosas al principio, pero sé que voy a tener una solución. Pero si hay un número infinito de soluciones posibles, estoy perdido en el futuro. La diferencia es tener soluciones para el futuro o no tenerlas.
P. ¿Incorporan los programas actuales ya esta conjetura?
R. Cuando pregunto a los experimentalistas dicen que sí, pero… Aunque yo creo que ellos nunca imaginaron un número infinito de soluciones. Si lo hubieran hecho, no hubieran podido trabajar.
P. ¿Qué le hizo a usted pensar en la conjetura?
R. La conjetura anterior, de mi profesor Stephen Smale, era de los años sesenta. Se demostró falsa en 1965, un año después de que yo empezara a trabajar con Smale, pero yo seguía con mucha curiosidad. Leí mucho a Poincaré. Hubo otras conjeturas y también cayeron. Apareció a principios de los setenta el trabajo de Lorenz. Y ahí empezamos a tener resultados bonitos. Pero todavía prevalecía la idea de que con probabilidad total tenemos un número infinito de soluciones. Finalmente, me di cuenta de dónde se originaban todos los contraejemplos a las conjeturas anteriores, y me pareció que de ahí no salía nada que contradijera la idea de una finitud de soluciones.
P. ¿Qué pasó cuando publicó su idea?
R. Iba a haber una reunión en París muy importante, con muchos de los mejores especialistas en sistemas dinámicos, y yo ya tenía lista la conjetura. Era la ocasión de plantear el debate. Yo estaba preparado para ataques terribles, como siempre… En realidad, creo que forma parte de mi personalidad.
P. ¿Y le atacaron?
R. ¡Muchísimo! No me tiraron huevos, pero podría haber sucedido. Y resistí.
P. ¿Por qué tanto ataque?
R. Porque creían que no era posible. Fue muy interesante. El ataque duró un año, dos… Después, ya no. Ahora bien, es una conjetura difícil de probar.
P. ¿Cuándo se demostrará?
R. En 12 años no se ha encontrado ningún contraejemplo. Las otras propuestas fueron eliminadas muy pocos años después de haber sido formuladas. Mi apuesta es que en dimensión uno estará todo demostrado dentro de unos cuatro años, y he apostado cinco botellas de Dom Perignon. También en dimensión dos hay muchos avances. Soy optimista, porque todo apunta a que esto es verdadero.
P. ¿Qué significa para usted que se demuestre su conjetura? ¿Se llamará conjetura de Palis?
R. Se llama ya conjetura de Palis. Demostrarla en cualquier dimensión sería muy importante. Por otro lado, lo que me gusta es que esta conjetura está generando muchos trabajos interesantes. Sé que no estoy siendo modesto, se podría decir que estas personas hubieran planteado estos problemas independientemente, no digo que no, pero…
P. Ha dicho que en alguna época, los físicos, astrofísicos e incluso biólogos aportaron mucho al campo de los sistemas dinámicos. ¿Hay competencia entre ellos y los matemáticos?
R. Yo defiendo la unión; considero idiota el separatismo.
P. ¿Cuánto aprenden los matemáticos de la realidad?
R. Creo que antiguamente aprendíamos más. Yo estudié física. Ahora, los jóvenes están demasiado especializados. Pero empieza a haber un movimiento muy positivo para que aprendan más física, más biología (que está por todas partes hoy).
P. ¿Qué hace la TWAS, la Academia de Ciencias del Mundo en Desarrollo?
R. Tenemos un programa en el que Brasil, India, China y ahora México ofrecen becas a candidatos de países en desarrollo, pero con la idea de que luego vuelvan a su país. También estamos desarrollando un programa para crear una colaboración con los becados, a su vuelta a su país de origen. Brasil ha creado un programa en esta línea para América del Sur y ahora lanzamos uno para África. Tenemos unas 200 al año, 50 por cada país, pero no todas se cubren.
P. ¿Cuál debería ser el papel de Europa en cuanto a colaboración con la ciencia en países menos desarrollados?
R. Los países nórdicos, sobre todo Suecia, pero también Italia, dan mucho dinero a la TWAS. Una parte es para jóvenes científicos, y otra, para invertir en grupos de investigación de los países más pobres. Tenemos una veintena de proyectos financiados con entre 34.000 y 68.000 euros cada uno.