Retiario

Parásitos que nos perfuman y envejecer vinos en días

Algunos organismos parasitarios son capaces de hacer cosas muy curiosas para garantizar el contagio, es decir, para ir pasando de individuo a individuo; a veces de un modo que parece manipulación mental de la víctima o del vector. Según un estudio reciente el protozoo que causa la malaria en humanos es capaz de hacer que los infectados sean más atractivos para los mosquitos (como el mostrado abajo) que difunden la enfermedad. Así el Plasmodium libera sustancias que mezcladas en la sangre de las personas enfermas atraen a los mosquitos; científicos suecos colocaron a mosquitos en tubos en forma de Y griega y les ofrecieron en un lado sangre normal y en el otro sangre infectada; el 95% de ellos prefirieron la infectada, de la que además comieron más, lo que facilita la futura infección. La malaria mata cada año todavía a casi medio millón de personas, casi todas niños en las zonas afectadas de África. Si el descubrimiento se confirma en estudios de campo (hay otros factores que determinan las preferencias de los mosquitos) podrían servir de base para buscar algún tipo de repelente que disminuya la prevalencia de la enfermedad, o para crear una versión sintética que actúe como cebo. Un protozoo que manipula a su víctima para que atraiga a los vectores que permiten su expansión a nuevas víctimas: la naturaleza es maravillosa, y aterradora.

Envejecer vinos 2 años en 3 días

El envejecimiento de los vinos y de los licores tiene mucho que ver con la interacción del líquido con la madera que forma las barricas donde se realiza este proceso. Por eso los grandes vinos y los licores más sofisticados se dejan durante años dentro de barricas hechas con determinadas especies de roble siguiendo recetas antiguas y consolidadas por el tiempo. Pero en realidad hablamos de un proceso físicoquimico por el que determinadas sustancias de la madera pasan al vino o licor: y este proceso se puede manipular para acelerarlo y conseguir así productos que saben como los viejos, pero en menos tiempo. Trucos como caramelizar con un soplete el interior de la barrica o añadir virutas de madera a los toneles (aumentando así la superficie de contacto) son conocidos, pero científicos gaditanos han descubierto un nuevo procedimiento que permite envejecer caldos en unos pocos días con resultados equivalentes a años de barrica. El sistema es añadir virutas de roble y además someter la mezcla a ultrasonidos; estos causan dentro del líquido un fenómeno llamado cavitación, la creación de burbujas que implosionan instantáneamente. Como consecuencia las virutas de madera liberan con rapidez los compuestos que corresponden a una estancia prolongada en bodega, y en tres días se obtienen productos que saben como si llevasen años de envejecimiento en tonel y los expertos apenas pueden distinguir de verdaderos reservas. Y si ellos no aprecian diferencia...

4 milenios de norte al norte

Una aguja imantada que rota sobre su eje se alinea apuntando hacia el norte debido al campo magnético terrestre, ya que nuestro planeta es un gigantesco imán; algo que los navegantes llevan milenios encontrando de extrema utilidad. Los movimientos del núcleo terrestre, rico en hierro y níquel, genera un campo magnético que está casi alineado con el eje de giro del planeta; la diferencia entre el Polo Norte Magnético (que es un polo sur en términos de física) y el Polo Norte por donde pasa el eje de rotación es ahora mismo de unos 1.600 km, lo cual causa problemas a la navegación con brújula en las latitudes altas: la aguja cerca del Polo Norte Magnético tiende a apuntar hacia abajo, por lo que resulta muy imprecisa en cuanto a dirección. Para complicarlo aún más la distancia entre el eje de rotación y el norte magnético varía constantemente; el polo de la brújula se desplaza casi 40 kilómetros cada año en los últimos tiempos, aunque su velocidad y dirección cambian. Por eso es necesario ajustar cada cierto tiempo la declinación magnética de mapas y aeropuertos, y tenerla en consideración al usar la brújula. Pero todos estos detalles son nimios comparado con lo que ocurre cada cierto tiempo, cuando el campo magnético terrestre se debilita hasta desaparecer para reaparecer de nuevo con la polaridad cambiada: nuestra brújula en una inversión apuntaría decididamente al polo magnético Sur. Sabemos que estas inversiones son el producto de la dinámica de las corrientes en el núcleo terrestre, y sabemos que ahora mismo nos dirigimos hacia una inversión. Pero según un estudio recién publicado durante los próximos cuatro milenios no debemos preocuparnos: el norte seguirá al Norte como hasta ahora.

El estudio ha construido un detallado modelo de la dinámica del núcleo de la Tierra basada en múltiples observaciones y ha intentado ‘postdecir’ las inversiones que se produjeron en los últimos millones de años, que conocemos porque quedan fosilizadas en las rocas: la última (Brunhes-Matuyama) se produjo hace unos 781.000 años. El modelo superó la prueba con éxito, lo que hace que us creadores se atrevan a utilizarlo para predecir el futuro. Y según sus cálculos la próxima inversión será muy pronto, en términos geológicos, pero no antes de 4.000 años en el mañana. Las brújulas seguirán por tanto siendo útiles sin variaciones durante mucho tiempo, y el estudio detallado del modelo nos permitirá conocer muchas más cosas sobre la dinámica interna de nuestro planeta y sobre el campo magnético que lo rodea, que resulta vital para protegernos de la radiación solar y proveniente del espacio. Por lo cual es bueno que sepamos, cuanto más, mejor.

Maryam Mirzajani, Medalla Fields

Maryam Mirzajani nació en Teherán, Irán en 1977. En 1994 y 1995, con solo diecisiete y dieciocho años, ganó la Olimpiada Matemática Internacional dos veces consecutivas (el primer año perdió 1 punto; el segundo obtuvo una puntuación perfecta). Después de estudiar Matemáticas en Irán se trasladó a realizar sus estudios de posgrado a Estados Unidos, donde ha trabajado en las universidades de Harvard y Princeton. El gran logro de Maryam Mirzajani, por el que ocupó portadas en todo el mundo, fue la concesión de la medalla Fields en 2014. Este galardón, conocido como 'el Nobel de las matemáticas' (no existe una sección del Nobel para este campo de estudio), se concede cada cuatro años a investigadores menores de 40 años. Mirzajani lo obtuvo a los 37 convirtiéndose en la primera mujer en hacerse con el reconocimiento; desde su nacimiento en 1936 este galardón, que se concede cada cuatro años a entre 2 y 4 personas, ha tenido 55 hombres y 1 mujer premiados. La próxima Medalla Fields se entregará en 2018. Sus temas de investigación son la teoría de Teichmüller, la geometría hiperbólica, la teoría ergódica y la geometría simpléctica: geometría analítica extremadamente abstracta y difícil de comprender para civiles, pero que sus colegas consideran técnicamente soberbia y ambiciosa, con una gran amplitud de miras que hace que sus contribuciones abran nuevos campos de estudio. Esta gran matemática, que de joven se interesó por la literatura. vería hoy vedada su entrada en los EE UU a causa de su lugar de origen.

Sección de ciencia en 'Esto me suena' del día 8/2/2017, minuto 40:30

El cerebro cuando eres pobre y vacas a prueba de tuberculosis

El fenómeno de la pobreza, sobre todo en sociedades ricas, da mucho que hablar; hay quien opina que por razones morales o incluso religiosas poco menos que quien es pobre se lo merece, o ha llegado a esa situación porque no se esfuerza lo suficiente, o porque es menos inteligente que los demás. Pero un creciente número de estudios de Economía Conductual, la rama que analiza el comportamiento y los sesgos de las personas en relación con las decisiones económicas, sugieren que la cosa no es tan simple. De hecho no es que la inteligencia reducida te haga pobre, sino al revés: ser pobre te hace menos inteligente en algunos aspectos funcionales clave. Mediante experimentos llevados a cabo en laboratorio se ha descubierto que en las situaciones de escasez nuestro cerebro tiende a adoptar una cierta ‘visión túnel’: cuando carecemos de un recurso nos obsesionamos con su gestión y con obtenerlo de tal modo que el resto de las consideraciones son secundarias.

Esto provoca que en test de inteligencia los resultados obtenidos puedan llegar a variar en más de 10 puntos de Cociente Intelectual en campesinos indios cuando se realizan antes de la cosecha (máxima escasez) y justo después de la cosecha (máxima abundancia). Es como si el cerebro tuviese una cierta capacidad limitada de atención: si uno está pensando en qué va a comer ese día, o cómo va a pagar esa factura al día siguiente, no dispone de capacidad para otras cosas. Las personas que están a dieta, por ejemplo, son menos capaces de resolver problemas verbales, porque su cerebro está a otras cosas, y quien tiene escasez de algo es proclive a solicitar préstamos sin fijarse en el interés. Este tipo de reacciones se produce en todos los humanos cuando están en precariedad económica, y esto sugiere que ciertos mecanismos muy simples podrían ayudar a estas personas a mejorar su situación. Se trata de usar la propia naturaleza humana para hacer más fácil salir de la pobreza, en lugar de empeorarla con cargas morales.

Vacas a prueba de tuberculosis

Tenemos un problema con los antibióticos: son tan eficaces que los empleamos demasiado y con ello estamos impulsando la aparición de cepas bacterianas resistentes. Uno de los usos es en ganadería: darle antibióticos al ganado evita que enferme y aumenta el rendimiento, pero contribuye al problema de la resistencia. Científicos chinos han optado por otra solución, una que utiliza la nueva técnica de edición genética CRISPR-Cas9, que han empleado para modificar el genoma de vacas de modo que sean resistentes a la tuberculosis bovina. Insertando una segunda copia de un gen que ya tienen las vacas y que las protege de la enfermedad han creado terneras que resisten a la bacteria sin ningún efecto secundario, lo cual hará innecesario emplear antibióticos en su alimentación. Es un buen ejemplo del tipo de problemas que podemos resolver con esta nueva herramienta sin necesidad siquiera de insertar genes de otros organismos.

Sección de ciencia en 'Esto me suena' del día 8/2/2017, minuto 40:30

Annie Russell Maunder, astrónoma

Astrónoma británica nacida Annie Scott Dill Russell en 1868 en Irlanda, entonces Gran Bretaña; estudió en Belfast y después en Cambridge, donde pasó los exámenes pero por ser mujer no recibió el título correspondiente. Fue contratada como calculadora en el Observatorio de Greenwich, donde conoció al astrónomo Edward Walter Maunder y se acabó casando con él. Ambos se especializaron en la observación detallada del Sol, en especial las manchas solares; su número y evolución, puesto que aparecen y desaparecen. Los Maunder descubrieron gracias a sus análisis y a los registros históricos el Mínimo de Maunder, un momento en el que hubo muy pocas manchas solares que coincidió con la llamada Pequeña Edad del Hielo, entre 1645 y 1715; un periodo frío en Europa. Así confirmaron la relación entre el clima y el Sol. Anne era una soberbia fotógrafa y acompañó a su marido en su trabajo y sus expediciones a varios lugares para fotografiar eclipses. Sin embargo tuvo que dejar su trabajo de calculadora al casarse, porque no se permitían casadas en ese empleo; en 1892 presentó su candidatura a la Royal Astronomical Society pero fue rechazada en votación; la razón, los estatutos estaban escritos en masculino. En 1916 fue aceptada por fin. Escribió numerosas publicaciones científicas que firmó con su marido y su propio nombre, y un libro de divulgación conjunto en el que él destacó que la autora principal era ella. Durante la Primera Guerra Mundial regresó al observatorio como voluntaria y siguió trabajando allí hasta 1920. Murió en 1947, plenamente aceptada aunque hoy en día se tiende a olvidar que los Maunder eran dos.

Sección de ciencia en 'Esto me suena' del día 1/12/2017, minuto 41:08

Virus contra la sordera y los hombres y la multitarea

La pérdida de audición es una enfermedad muy común; casi 1 de cada 1000 nacimientos tiene algún tipo de deficiencia del oído, y en muchos casos estos problemas son hereditarios. Cuando la sordera se debe a una deficiencia genética sería posible en teoría luchar contra ella insertando el gen defectuoso en las células del oído interno. Se conoce un sistema para insertar genes en células de este tipo usando un virus, que se está desarrollando para tratar por ejemplo la retina en ciertos tipos de ceguera hereditaria, pero para tratar la sordera es necesario que penetre en la cóclea del oído interno y por sí solo no funciona muy bien. Una reciente publicación anuncia un método que parece prometedor usando vectores de adenovirus asociados a exosomas, vesículas hechas de membrana celular que las células usan para comunicarse. Este nuevo vector resulta funcionar muy bien en ratones vivos, produciendo la restauración incluso funcional del oído; técnicas similares podrían algún día emplearse para devolver la capacidad de oír a personas que no pueden hacerlo, a través de un virus adecuadamente modificado. Insertar genes por medio de una infección vírica a medida para dar la capacidad de escuchar a personas que no la tienen: vivimos en el futuro.

Los hombres no somos multitarea

¿Qué pasa cuando intentamos hacer varias cosas a la vez? Cuando pones a hombres (y mujeres mayores de 60 años) a resolver un complicado rompecabezas verbal al mismo tiempo que caminan sobre una cinta sin fin ocurre una cosa curiosa: su paso cambia y empiezan a balancear menos el brazo derecho. Eso sucede porque este brazo está controlado por el hemisferio izquierdo del cerebro, el mismo que se ocupa del procesamiento del lenguaje, y cuando lo sobrecargamos con una complicada adivinanza es incapaz de hacer ambas cosas, y deja de atender al brazo. Lo curioso es que en mujeres más jóvenes no ocurre esto: ellas son capaces de caminar moviendo los pies y los brazos con normalidad a la vez que procesan el rompecabezas. Esto sugiere que los cerebros masculinos son peores cuando se trata de hacer varias cosas a la vez; ya se conocía que cuando los hombres cambiamos de tarea nuestras neuronas consumen más que las  de las mujeres, a las que les resulta más sencillo (menos ‘caro’) saltar entre tareas. El hecho de que el efecto del brazo se reproduzca en mujeres mayores sugiere que en este efecto las hormonas sexuales, en concreto el estrógeno, son importantes; sabemos que las neuronas tienen receptores de estrógenos que modifican su modo de funcionar. La desaparición de los estrógenos tras la menopausia provocaría, por tanto, que el cerebro de las mujeres regresara a su configuración más básica, similar a la masculina. Lo cual explicaría no pocas cosas.

Imagen de Ryan Ritchie, tomada de Flickr.

Sección de ciencia en 'Esto me suena' del día 1/12/2017, minuto 41:08

Dorothy Crowfoot Hodgkin, bioquímica y premio Nobel

Nacida en El Cairo en 1910 Dorothy Hodgkin (de soltera Crowfoot) era hija de dos arqueólogos; se interesó por la química desde pequeña y se preparó especialmente para entrar en Oxford Allí recibió en 1932 un grado de honor de primera clase; la tercera mujer en obtenerlo. Su trabajo se concentró en desarrollar una poderosa técnica de análisis, la cristalografía de rayos X, para su uso en macromoléculas biológicas: ella descifró la estructura tridimensional de, entre otras muchas moléculas, el colesterol, la penicilina, la vitamina B12 y la insulina. Como pionera de la técnica fue una de las primeras invitadas a ver el modelo del ADN de Francis y Crick en 1953. Afectada de artritis reumatoide desde muy joven la enfermedad progresó dificultando su trabajo hasta que acabó en una silla de ruedas, pero siguió investigando durante años. Como curiosidad entre sus alumnas en Oxford estuvo una joven Margaret Thatcher. Entre sus numerosos galardones profesionales como la Orden del Mérito o la Orden de Lenin Hodgkin recibió en 1964 el premio Nobel de Química individual por su trabajo en la B12, la tercera mujer en recibirlo tras Marie Curie e Iréne Joliot-Curie; desde entonces sólo otra mujer, Ada Jonath lo compartió en 2009.

Sección de ciencia en 'Esto me suena' del día 25/1/2017, minuto 40:50

Los virus que hablan, y el invierno y los dolores

Sabemos que las células de los organismos como nosotros se comunican entre ellas, por varios métodos, y también que lo hacen las bacterias; es un mecanismo que les permite ajustar su comportamiento a la población de sus vecinas y coordinar sus acciones. Lo que no sabíamos y acabamos de descubrir es que los virus tienen también un ‘lenguaje’ químico para enviarse mensajes entre sí. Buscando señales de comunicación bacteriana un equipo de científicos israelíes ha encontrado virus bacteriófagos que se envían mensajes que les sirven para ‘decidir’ qué modelo de infección emplean. Estos virus pueden hacer dos cosas: entrar en la bacteria y reproducirse a lo bestia, lo que conlleva la muerte del microorganismo, o integrar sus genes dentro del genoma bacteriano para esperar tiempos mejores. Cuando un virus infecta y mata una bacteria entre los restos hay una pequeña proteína que los investigadores llamaron ‘arbitrium’; cuando hay gran cantidad de esta proteína en el medio los virus cambian de comportamiento y prefieren 'hibernar’. La lógica es que si muchas bacterias han muerto quizá ya no queden demasiadas cerca, así que puede ser mejor idea esperar. Un comportamiento muy sofisticado para seres que hay quien duda de que estén vivos, por lo cual es un gran descubrimiento. Pero además si resulta estar más extendido en la naturaleza, entre los virus humanos por ejemplo, podría ayudarnos a luchar contra ellos: si aprendemos sus señales quizá podamos interceptarlas y engañarlos. 

Imagen de Naturalismus, tomada de Flickr


El invierno y los dolores

Estamos en invierno, fechas en las que todos estamos pendientes del tiempo; y muchos estamos convencidos de que podemos detectar los cambios meteorológicos literalmente en los huesos, que nos duelen cuando se acercan fríos o humedades. Todos estamos seguros de que algunas lesiones óseas como la artrosis o la artritis, o quizá un hueso que nos fracturamos o una cicatriz, reaccionan doliendo cuando el tiempo cambia. Pero no es verdad: un amplio estudio confirma que esta idea es falsa, y las articulaciones o los huesos no nos duelen más cuando va a cambiar el tiempo. ¿Por qué, entonces, estamos convencidos de ello? Pues en parte por la propia creencia y debido a un fenómeno conocido como recuerdo selectivo: cuando el dolor articular coincide con el cambio de tiempo  lo recordamos, pero cuando no se nos olvida. Si acertamos, es más probable que nos acordemos, pero cuando fallamos en seguida se nos olvida. El problema, pues, no es fisiológico, sino psicológico; casi más interesante, porque demuestra nuestros errores de percepción intrínsecos.

Sección de ciencia en 'Esto me suena' del día 25/1/2017, minuto 40:50

Paul Erdős, el matemático sin casa

Era húngaro, hijo de matemáticos, interpretaba las palabras de los varios idiomas que hablaba a su manera, y no tenía casa: se plantaba con sus dos maletas (una con algo de ropa, la otra con publicaciones matemáticas) en la casa de un matemático en cualquier parte del mundo y cuando le abrían la puerta anunciaba: ‘Mi cerebro está abierto’. Donde quiera que fuera era recibido, albergado, alimentado, cuidado: y se colaboraba con el. Publicó en vida más de 1.500 artículos matemáticos con centenares de colaboradores de todo el mundo, porque lo que Paul Erdős hacía era colaborar en cualquier investigación que preocupara a su anfitrión del momento. Y casi siempre hacía aportaciones, fecundas y brillantes, que permitían resolver problemas. Hasta tal punto las matemáticas actuales deben su desarrollo a Erdős que hay una medida de proximidad conocida como Número de Erdős: cuántos saltos hay que dar para que un matemático cualquiera haya aparecido en un artículo con alguien que firmó con él. Amistoso, generoso con su talento y su tiempo también lo era con su dinero, cuando lo tenía: en una ocasión dejó 1000 dólares a un joven matemático para que pudiese acudir a una conferencia del ramo, que este prometió devolver; años después, ya profesor universitario, el antaño estudiante se puso en contacto con quien albergaba en aquel momento a Erdős para organizar la devolución. ¿La respuesta del matemático? :’Dígale que haga con los 1000 dólares lo que hice yo’. Paul Erdős murió en 1996, con 83 años, en una conferencia en Polonia. Practicando matemáticas.

Sección de ciencia en 'Esto me suena' del día 18/1/2017, minuto 43:00

El gran intercambio americano y lo peor es no saber

Hace 3 millones de años, cuando nuestros antepasados ya pululaban por África pero todavía no habían abandonado ese continente, se produjo en el hemisferio occidental un evento fundamental: el nacimiento de Centroamérica al levantarse el Istmo de Panamá. Al aparecer este nuevo pasillo de contacto se produjo un enorme intercambio de faunas y floras entre norteamérica y sudamérica, antes separadas. Desde finales del Cretácico, hace unos 60 m.a. Sudamérica había estado aislada del resto de los continentes, separada y evolucionando por su cuenta como una especie de superaustralia. Y el apodo es relevante, porque la fauna que se desarrollo en aquel continente eran marsupiales: todo un ecosistema de mamíferos diferentes de los del resto del mundo pero con un origen común con los australianos. Apareció así una fauna peculiar, con armadillos carnívoros, perezosos y tortugas gigantes, una versión marsupial del tigre de dientes de sable y otros ejemplos de evolución convergente además de aves incapaces de volar pero con aterradoras capacidades predatorias (apodadas Aves del Terror). Mientras tanto en Norteamérica surgieron líneas evolutivas propias, como por ejemplo la que desarrolló los caballos (aunque luego se extinguieron) además de toda una serie de gigantescos herbívoros, aunque manteniendo contactos con Eurasia con cierto intercambio de faunas (por eso los caballos sobrevivieron, en Eurasia). Cuando hace algo más de 3 m.a. se ponen en contacto estas dos faunas a través del nuevo puente centroamericano se produce una masiva migración bilateral, con extinciones e intercambios de fauna que aún pueden detectarse hoy día. La mayoría de los grandes mamíferos sudamericanos entran en decadencia terminal, y acabarán por extinguirse con la llegada (muy posterior) de los humanos; animales como los pumas o las llamas y alpacas descienden de inmigrantes norteamericanos en el Gran Intercambio. Pero en el norte también hay emigrantes del sur, aunque menos visibles como los armadillos o los Opossums. El Gran Intercambio fue descubierto por Alfred Rusell Wallace y aunque al principio se interpretó como una ‘colonización’ del Sur por faunas norteñas ‘superiores’ hoy se interpreta como un gran ejemplo de lo que ocurre cuando dos faunas diferentes entran por primera vez en contacto: la cosa no es tan unidireccional como parece, y tantos animales hicieron el cruce hacia el norte como hacia el sur como puede verse en la imagen; en verde animales sudamericanos que colonizaron norteamérica; en azul, animales de norteamérica que llegaron a sudamérica.

No saber es lo peor

¿Qué es peor, recibir una descarga eléctrica seguro, o recibirla quizá? La incertidumbre, el desconocimiento puede causar más desazón incluso que la certeza del dolor según experimentos realizados en EE UU; voluntarios que eran sometidos a pequeñas descargas eléctricas fueron monitorizados para analizar sus respuestas fisiológicas de estrés. Cuando uno sabe que va a recibir una descarga el estrés se dispara, pero curiosamente la reacción es mucho más intensa aún cuando el sujeto no está seguro de si la va a recibir o no; la falta de certidumbre es aún peor que la certeza del castigo. La probabilidad de recibir la descarga es del 50% es la que más estrés causa, mientras que la tensión disminuye cuando las probabilidades tienden a cero (no hay descarga) o a 100% (descarga segura). Es decir que lo peor el mundo no es el dolor, sino no saber si va a llegar o no el dolor: la duda hiere más que el daño mismo. Lo cual explica muchas, casi demasiadas cosas.

Sección de ciencia en 'Esto me suena' del día 18/1/2017, minuto 43:00