lunes, 31 de mayo de 2010

Inesperado Vínculo Entre el Carbono y el Nitrógeno en Procesos de Contaminación del Medio Ambiente

Un nuevo estudio que explora el creciente problema mundial de la contaminación por nitrógeno desde los suelos hacia el mar muestra que las proporciones globales de nitrógeno y carbono en el medio ambiente están inexorablemente vinculadas, un hallazgo que puede conducir a nuevas estrategias para ayudar a mitigar problemas regionales que van desde vías fluviales contaminadas hasta la salud humana.
El estudio, a cargo de expertos de la Universidad de Colorado en Boulder, ha desvelado que la relación entre los nitratos (que son una forma del nitrógeno que está presente de forma natural en suelos, ríos, lagos y océanos) y el carbono orgánico está fuertemente gobernada por procesos microbianos que se dan en casi todos los ecosistemas. La relación reiterada entre el nitrógeno y el carbono detectada en el estudio fue toda una sorpresa.
El equipo revisó grandes bases de datos que contenían millones de puntos de muestra de sitios tropicales, templados, boreales y polares, incluyendo áreas bien conocidas que sufren contaminación por nitrógeno, como la bahía de Chesapeake, el Mar Báltico y el Golfo de México.
Philip Taylor y Alan Townsend han abierto un camino para explicar cómo y por qué el carbono y el nitrógeno parecen estar tan estrechamente relacionados. Lo descubierto en el nuevo estudio ayudará a averiguar la razón exacta de por qué los niveles de nitratos se vuelven tan altos en algunas masas de agua pero permanecen bajos en otras.
A pesar de que la mayor parte del gas nitrógeno está en la atmósfera, no es reactivo ni está disponible para la mayoría de las formas de vida. Sin embargo, en 1909 se desarrolló un proceso para transformar el gas no reactivo en amoníaco, el ingrediente activo de los fertilizantes sintéticos. Los humanos ahora fabricamos más de 180.000 millones de kilogramos de fertilizantes cada año, gran parte de los cuales pasan de los terrenos de cultivo a la atmósfera, las vías fluviales y los océanos, creando una serie de problemas medioambientales que van desde "zonas muertas" costeras hasta proliferaciones masivas de algas tóxicas, pasando por la contaminación por ozono y numerosos problemas de salud para los seres humanos.
El nuevo estudio indica que en casi todas las áreas donde haya sustancialmente más carbono orgánico disuelto que nitratos, el nitrógeno es absorbido por las comunidades microbianas. Pero la mayoría de estos nitratos probablemente no quedan atrapados por tiempo ilimitado. En vez de esto, todo apunta a que son trasmitidos a otros ecosistemas, con lo que los problemas de contaminación tan sólo se trasladan a otra parte del medio ambiente.

Sistema de Cámara Inteligente Para Alertar de Riesgos a los Conductores

En sólo medio segundo, un conductor puede virar bruscamente para evitar un accidente fatal, o pisar los frenos para no atropellar a un niño que corre tras una pelota. Pero primero, el conductor debe percibir el peligro.
Algunas investigaciones muestran que un sistema de alerta rápido puede ayudar a mitigar el riesgo de accidente de tráfico, así como el de muertos y el de heridos graves cuando tales accidentes se producen.
El profesor Shai Avidan, de la Facultad de Ingeniería en la Universidad de Tel Aviv, está actualmente colaborando con investigadores de General Motors Research en Israel para que los autos se mantengan en la carretera y las personas fuera de los hospitales.
El equipo de Avidan está trabajando en el desarrollo de algoritmos avanzados que ayudarán a las cámaras montadas en automóviles de General Motors a detectar amenazas, para ayudar a los conductores a tomar las decisiones correctas en fracciones de segundo.
El reto es desarrollar un sistema que pueda reconocer peatones, distinguiéndolos de otros objetos en movimiento, y crear un modelo que pueda reaccionar casi instantáneamente. El objetivo final es que la investigación sobre visión por ordenador haga que los automóviles sean más inteligentes, y las carreteras mucho más seguras.
El sistema de cámara inteligente está siendo desarrollado por MobilEye, una compañía israelí.
El profesor Avidan fue parte del equipo técnico de esta empresa, que desarrolló un primer modelo de sistema de cámara inteligente para detectar vehículos y vigilarlos en tiempo real.
Ahora Avidan está expandiendo esa investigación para desarrollar la próxima generación de cámaras inteligentes, cámaras que tengan una percepción detallada de su entorno y sean capaces de reconocimiento automático de diversos elementos. El objetivo de los investigadores es una cámara capaz de distinguir a los peatones de entre otros objetos en movimiento, que pueda alertar al conductor sobre un atropello inminente.
El reto está en el desarrollo de un método que pueda detectar y clasificar objetos en movimiento de manera rápida y fiable. El profesor Avidan espera forjar tal método mediante la combinación de potentes algoritmos para reconocer y vigilar objetos. Una herramienta así podría advertirnos de vehículos de los que no nos hemos percatado, ayudarnos a dar un volantazo cuando un niño corra hacia la calzada, o automáticamente bloquear puertas de un lado del automóvil para evitar que las abramos si un ciclista está a punto de pasar a nuestro lado a gran velocidad.
Para un futuro más distante, Avidan confía en que finalmente las cámaras sean capaces de reconocer casi cualquier cosa que se mueva en el mundo físico, posibilitando por tanto la existencia de vehículos capaces de circular por sí solos, parecidos en esa cualidad al mítico automóvil KITT de la serie televisiva "El Coche Fantástico".

Nueva Técnica de Diseño Rápido de Fármacos

La mayoría de los fármacos se diseñan para actuar sobre proteínas cuyo mal funcionamiento conduce a algún daño o enfermedad en el cuerpo. El ingrediente activo en estas medicinas es normalmente una sustancia cuya molécula puede interactuar con una proteína para detener el mal funcionamiento de ésta.
Sin embargo, encontrar tal molécula no es fácil. Debe tener una forma y configuración que le permita unirse a una proteína en lo que se conoce como "puntos activos", sobre la superficie de ella. Cuanto mayor sea el número de puntos activos a los que se enlace, mayor será su potencial terapéutico.
Para lograr esto, las moléculas de muchos fármacos están compuestas por subunidades que se conectan a través de enlaces químicos. Una molécula de fármaco ideal para la proteína problemática sobre la que se pretende actuar debería ser una combinación de subunidades con la capacidad de adherirse a cada punto activo del mejor modo posible.
Los métodos anteriores para identificar estas moléculas se habían enfocado hacia la búsqueda de subunidades capaces de adherirse a una sola zona activa a la vez. Encontrar estructuras que se adhieran a todas las zonas activas requeridas es tedioso, lento, y propenso a errores.
Sin embargo, unos investigadores de la Universidad Estatal de Ohio han usado simulaciones por ordenador para identificar estructuras que se adhieran simultáneamente a múltiples puntos activos en las proteínas. La técnica es un nuevo modo de abordar la estrategia del diseño basado en subunidades.
"Usamos la potencia de cómputo masivo que tenemos disponible para encontrar sólo fragmentos buenos y combinarlos", resume Chenglong Li, profesor de química medicinal y farmacognosia en la Universidad Estatal de Ohio.

Investigar Mediante Neutrinos a los Rayos Cósmicos Más Energéticos

A todos nos cae constantemente una lluvia de restos de rayos cósmicos que colisionan con átomos en la atmósfera. Los rayos cósmicos no son realmente rayos, son chorros de partículas. De ellas, el noventa por ciento son protones, los núcleos de átomos de hidrógeno y, la mayor parte del resto son núcleos más pesados, incluyendo hierro. Algunos se originan en nuestro propio Sol, pero la mayoría provienen de mucho más lejos: de otras regiones de la Vía Láctea o incluso de fuera de ella.
Tal como indica Spencer Klein, de la División de Ciencia Nuclear del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley, los rayos cósmicos más energéticos son los más raros y constituyen el mayor misterio.
Como protones, poseen cerca de 40 millones de veces más energía que los protones acelerados en el LHC. Con la tecnología actual, necesitaríamos construir un acelerador alrededor del Sol para producir protones con tal energía. No sólo desconocemos cómo funcionan esos aceleradores cósmicos, sino que además ignoramos dónde están.
Pese a todo, esos rayos cósmicos de alta energía no pueden provenir de muy lejos. Ello se debe a que con la distancia recorrida los rayos cósmicos van perdiendo energía. Los observados no deben proceder de más lejos que unos 225 millones de años-luz de distancia de la Tierra.
En todo ese volumen de espacio "cercano", no ha sido posible identificar claramente las fuentes capaces de producir tales núcleos atómicos de alta energía.
Una pista del origen de los rayos cósmicos de más alta energía son los neutrinos que producen cuando interactúan con los fotones de microondas cósmicas que los desaceleran.
El problema de estudiar neutrinos es lo muy difícil que resulta detectarlos, especialmente los que son producidos por eventos raros. Localizar neutrinos generados por rayos cósmicos de energía ultraelevada requiere de un detector que cubra un área enorme.
A diferencia de otros detectores de neutrinos, el enorme telescopio de neutrinos que se construye bajo el hielo en el Polo Sur, ARIANNA, no necesita kilómetros de rocas o la propia Tierra para filtrar eventos de fondo. Eso se debe a que el ARIANNA buscará un tipo inusual de señal de neutrinos.
El ARIANNA observará la lluvia de electrones, positrones y otras partículas producidas en el momento en que un neutrino interactúa en el hielo que está debajo de los detectores del ARIANNA.
En lugar de longitudes de ondas ópticas, el ARIANNA observa la radiación de Cherenkov a longitudes de onda de radio; la fuerza de la señal de radio es proporcional al cuadrado de la energía del neutrino que dio origen a la misma. Para capturar estas señales, el ARIANNA utilizará antenas de radio enterradas en la nieve encima del hielo.

Los Cometas de la Familia de Júpiter, Fuente Principal del Polvo de la Luz Zodiacal

La luz zodiacal, ese tenue resplandor nocturno en las noches despejadas que no está causado por la Luna ni las estrellas sino por el polvo disperso en el espacio interplanetario, fue explicada por vez primera por Joshua Childrey en 1661 como la luz solar dispersada en nuestra dirección por partículas de polvo en el sistema solar. Sin embargo, la fuente principal de ese polvo ha sido objeto de debate desde entonces.
En un nuevo estudio sobre el tema, un equipo encabezado por Peter Jenniskens del Instituto SETI en Mountain View, California, y David Nesvorny del Instituto de Investigación del Sudoeste en Boulder, Colorado, ha llegado a la conclusión de que los asteroides no son la fuente principal. Según ellos, más del 85 por ciento del polvo se originó en la familia de cometas de Júpiter.
Este resultado confirma lo que Jenniskens sospechaba desde hacía tiempo. Como experto en lluvias de meteoritos, se había dado cuenta de que la mayoría deriva de polvo que se mueve en órbitas similares a las de los cometas de la familia de Júpiter, aunque sin tener asociados cometas activos en emisión de polvo.
Jenniskens descubrió un cometa inactivo en la lluvia de meteoritos de las Cuadrántidas en 2003, y desde entonces ha identificado otros cuerpos progenitores similares. Si bien la mayoría están inactivos en su actual órbita alrededor del Sol, todos tienen en común que se fragmentaron violentamente en algún momento de los últimos miles de años, creando estelas de polvo que ahora han migrado hacia la zona orbital de la Tierra.
Nesvorny y Jenniskens, con la ayuda de Harold Levison y William Bottke, del Instituto de Investigación del Sudoeste, David Vokrouhlicky del Instituto de Astronomía de la Universidad Charles de Praga, y Matthieu Gounelle del Museo de Historia Natural de París, han demostrado que esas fragmentaciones de cometas pueden explicar el espesor observado de la capa de polvo de la nube zodiacal.
Al hacerlo, han resuelto otro misterio. Se sabía desde hace mucho que la nieve en la Antártida está espolvoreada con micrometeoritos, de los cuales la mayoría (alrededor del 80 al 90 por ciento) tiene una peculiar composición primitiva, poco frecuente entre los meteoritos más grandes de los que se sabe que proceden de asteroides. Nesvorny y Jenniskens sugieren que la mayoría de los micrometeoritos antárticos son partículas de cometas. Según sus cálculos, los granos cometarios se sumergieron en la atmósfera terrestre a velocidades de entrada lo bastante bajas como para permitirles sobrevivir, llegar al suelo y ser recogidos después por algún cazador de micrometeoritos.

Sofisticada Organización Social Antes de la Invención de la Rueda

Un equipo de arqueólogos del Instituto Oriental de la Universidad de Chicago, encabezado por Gil Stein, director del Instituto Oriental y jefe de la expedición, junto con un equipo de colegas sirios, está hallando nuevas pistas sobre una sociedad prehistórica que ya estableció las bases de la vida urbana en Oriente Medio antes incluso de la invención de la rueda.
El análisis de los restos arqueológicos de Tell Zeidan, que no ha sido objeto de excavaciones hasta ahora, y encima del cual posteriormente no se ha construido nunca, está revelando una sociedad rica en intercambio comercial, en la metalurgia del cobre y en la producción de cerámica.
Los artefactos encontrados allí recientemente están aportando un mayor apoyo a la hipótesis de que Tell Zeidan, en el Valle del Río Éufrates, cerca de Raqqa, Siria, estuvo entre las primeras sociedades de Oriente Medio en desarrollar clases sociales según su grado de poder y de riquezas.
Tell Zeidan tiene una antigüedad que le sitúa entre el año 6000 a.C. y el 4000 a.C., y precedió de manera inmediata a las primeras civilizaciones urbanas del mundo, en el antiguo Oriente Medio. Se trata de uno de los lugares más importantes de la cultura ubaid en el norte de Mesopotamia.
Hasta ahora, los arqueólogos han desenterrado evidencias del comercio de esta sociedad con obsidiana, el trabajo metalúrgico con cobre, así como la existencia de una elite social que empleaba sellos de piedra para marcar su propiedad sobre bienes y objetos culturalmente significativos.
Cubriendo cerca de 12 hectáreas y media, el lugar donde se halla Tell Zeidan fue un cruce de caminos usados en las grandes y antiguas rutas comerciales en Mesopotamia, que siguieron el curso del valle del Río Éufrates. El período Ubaid se extendió desde el año 5300 a.C. hasta el 4000 a.C.
En este enigmático período se produjo la primera fase de desarrollo de la irrigación y la agricultura como prácticas comunes, la construcción de templos centralizados, la entrada en escena de poderosos líderes políticos y la primera aparición del fenómeno de la desigualdad social a medida que las comunidades iban quedando divididas en élites ricas y la gente pobre.La investigación actual también permite echar una mirada a cómo se desarrollaron las primeras sociedades complejas, basadas en vínculos que se extendían a través de cientos de kilómetros, las distancias a las que eran transportadas algunas materias primas necesarias para la fabricación de muchos de los enseres de Tell Zeidan. Por ejemplo, el mineral de cobre fue transportado por los obreros desde yacimientos sitos a distancias de entre 300 y 400 kilómetros, para ser fundido en Tell Zeidan y producir con él herramientas de metal y otros objetos.

Los Cráteres en los Polos de la Luna Podrían Estar Electrificados

Debido al modo en que el viento solar actúa en los obstáculos naturales de la Luna, el mismo puede cargar a los cráteres polares lunares hasta hacerles alcanzar valores de cientos de voltios, según los nuevos cálculos de un equipo del Instituto de Ciencia Lunar de la NASA.
Los cráteres polares lunares son de interés debido a los recursos, incluido el hielo de agua, que allí existen. La orientación de la Luna con respecto al Sol mantiene el fondo de los cráteres polares en una sombra permanente, lo que permite a las temperaturas de esos puntos descender hasta los 240 grados centígrados bajo cero, un frío lo bastante intenso como para garantizar, si las condiciones se mantienen, el almacenamiento de materiales volátiles, como el agua, durante miles de millones de años.
Sin embargo, la nueva investigación sugiere que, además del tremendo frío, los exploradores (humanos o robots) que bajen al fondo de los cráteres polares lunares podrían tener que enfrentarse también a un entorno eléctrico complejo, el cual puede afectar a la química de la superficie, provocando, entre otras cosas, descargas de electricidad estática, o que el polvo se adhiera con firmeza a los exploradores.
El estudio ha sido efectuado por un equipo encabezado por William Farrell del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA.
Las descargas de electricidad estática podrían provocar cortocircuitos en los equipamientos sensibles, mientras que el polvo lunar, muy adherente y abrasivo, podría pegarse a los trajes espaciales y resultar peligroso si no se retira por completo y acaba entrando con ellos en el interior de los módulos habitables de naves o bases, ya que puede desencadenar serios problemas de salud al ser inhalado durante largos periodos.
El viento solar es un tenue gas de componentes de átomos cargados eléctricamente (electrones con carga negativa e iones con carga positiva) que está circulando constantemente desde la superficie del Sol hacia el espacio. Dado que la Luna está sólo ligeramente inclinada en comparación con el Sol, el viento solar fluye casi horizontalmente sobre la superficie lunar en los polos y a lo largo de la región donde se hace la transición día-noche, el terminador.
Los investigadores crearon simulaciones por ordenador para descubrir qué sucede cuando el viento solar fluye sobre los bordes de los cráteres polares. Descubrieron que, en algunos aspectos, el viento solar se comporta como el viento propiamente dicho en la Tierra, fluyendo también por valles y cráteres polares profundos. Sin embargo, a diferencia del viento en la Tierra, la composición dual (electrones e iones) del viento solar puede crear una carga eléctrica inusual en un lado de la montaña o pared del cráter, concretamente, en el caso de un cráter, en el lado interno del borde ubicado directamente bajo el flujo del viento solar.

Nueva Especie de Dinosaurio Con Cráneo Huesudo

Un equipo de paleontólogos ha descubierto una nueva especie de dinosaurio con un bulto óseo en la parte superior de su cráneo. Se trata de un dinosaurio herbívoro, tan grande como un perro de tamaño medio, que vivió hace entre 70 y 80 millones de años.
El equipo de Nicholas Longrich de la Universidad Yale halló dos fragmentos de cráneo en el Parque Nacional Big Bend, en el sudoeste de Texas, en 2008. En el largo estudio efectuado sobre ambos, los científicos hicieron comparaciones de los fragmentos óseos con docenas de fósiles de especímenes de especies relacionadas hallados en Canadá y Montana. Finalmente, su dictamen es que los fósiles representan un nuevo género de dinosaurio bípedo con cráneo grueso.
Los investigadores han dado a la nueva especie el nombre de Texacephale langstoni. Ésta forma parte de la docena aproximada de especies de las que se sabe de la presencia de un bulto óseo en la parte superior de sus cráneos, y Longrich cree que tales extensiones óseas eran probablemente utilizadas a modo de ariete, en enfrentamientos en los que los animales se golpeaban unos a otros con sus cabezas, de manera comparable a lo que hoy hacen los búfalos y otros animales.
El descubrimiento de la nueva especie respalda la idea, que ha ganado popularidad en los últimos años, de que los dinosaurios hallados en Canadá y en el norte de Estados Unidos eran distintos de sus vecinos del sur.
En vez de apoyar su presencia por toda América del Norte, lo descubierto parece apuntar a asentamientos de diferentes dinosaurios bastante aislados unos de los otros. "Cada vez que obtenemos buenos fósiles de Texas, acaban resultando ser muy diferentes de los del norte", subraya Longrich.
Debido a que los fósiles de la región del Parque de Big Bend son raros y tienden a estar mal conservados, los científicos no pueden hacerse una idea completa de las distintas especies que habitaban la zona.
Sin embargo, los autores del nuevo estudio parecen haber logrado hacer encajar una pieza importante del rompecabezas. Han descubierto que este grupo de dinosaurios, que se pensaba que había tenido su origen en Asia, probablemente evolucionó en América del Norte.

Asombrosas Similitudes Entre el Cerebro Humano y un Chip de Ordenador

Un equipo internacional de científicos ha descubierto similitudes asombrosas entre el cerebro humano, el sistema nervioso de un gusano, y un chip de ordenador.
Con frecuencia se compara el cerebro humano con un ordenador, pero aparte del hecho trivial de que ambos procesan información usando un complejo patrón de conexiones en un espacio físico limitado, nunca, hasta ahora, había estado muy claro si esto es más que sólo una metáfora.
La investigadora Danielle Bassett (Universidad de California en Santa Bárbara) y su equipo, integrado por científicos de Estados Unidos, Reino Unido y Alemania, han descubierto novedosos principios organizativos cuantitativos que subyacen en la organización de las interconexiones presente en el cerebro humano, en la de los circuitos de ordenador de alto rendimiento, y en la del sistema nervioso de un gusano conocido como C. elegans.
Usando datos que están disponibles públicamente, incluyendo imágenes de resonancia magnética de cerebros humanos, un mapa del sistema nervioso del nematodo, y un chip de ordenador estándar, los investigadores examinaron cómo los elementos en cada sistema están interconectados entre sí.
descubrieron que los tres comparten dos propiedades básicas.
Una de esas propiedades es que el cerebro humano, el sistema nervioso del gusano, y el chip de ordenador tienen una arquitectura comparable a la de una muñeca rusa (matrioska), con los mismos patrones repitiéndose una y otra vez a diferentes escalas.
La segunda propiedad es que los tres cumplen con una regla usada para describir la relación entre la cantidad de elementos en un área dada y la cantidad de enlaces entre ellos.
Cada uno de esos sistemas contiene un patrón de conexiones que están sólidamente confinadas en un espacio físico. Un chip de ordenador comienza como un patrón de conectividad abstracto, que puede realizar una función específica. La segunda fase implica el mapeo de ese patrón de conectividad sobre la superficie bidimensional del chip. Este mapeo es un paso clave y debe realizarse cuidadosamente para minimizar la longitud total de los cables (un fuerte predictor del costo de fabricación del chip).
El cerebro se caracteriza de manera similar por una conectividad precisa que permite funcionar al organismo, pero está restringida por los costos metabólicos asociados al desarrollo y mantenimiento de largos "cables", o neuronas. Dadas las restricciones similares en cerebros y chips, parece que la evolución y el progreso tecnológico han desarrollado las mismas soluciones para conseguir patrones de mapeo óptimos.

Mecanismo Químico de Laguna Antártica Que Podría Operar en Marte

En muchos aspectos, la Laguna Don Juan, en los Valles Secos de la Antártida, es uno de los lugares más extraterrestres de la Tierra. La laguna es nada menos que 18 veces más salada que los océanos de nuestro mundo y prácticamente nunca se congela, incluso a temperaturas del orden de los 40 grados Celsius bajo cero.
Un equipo de investigadores dirigido por biogeoquímicos de la Universidad de Georgia ha descubierto en el lugar un mecanismo químico para la producción de óxido nitroso, un importante gas con efecto invernadero. Ese mecanismo era desconocido hasta ahora. Lo más importante posiblemente sea que el descubrimiento podría ayudar a los estudiosos de Marte a reconocer lagunas saladas similares en el planeta rojo y a comprender lo que implicaría la presencia de tales lagunas en ciertos lugares.
La investigación agrega una nueva e interesante variable al conjunto creciente de evidencias de que hubo, y todavía puede haber, agua en estado líquido en Marte, un prerrequisito típico para la formación de la vida. De hecho, el nuevo hallazgo podría ayudar a los científicos a desarrollar sensores para detectar esas lagunas saladas en Marte, permitiendo así seleccionar los lugares más prometedores como reductos de vida marciana autóctona.
Tal como señala la investigadora Samantha Joye, los suelos y las aguas saladas de la laguna, así como los tipos de rocas que la rodean, son similares a los existentes en Marte o que se cree que pueden existir allí.
De modo que la singular laguna Don Juan proporciona un lugar ideal para analizar la actividad microbiana en ambientes extremos. Aunque el equipo de investigación no detectó ningún "gas biológico" como el sulfuro de hidrógeno y el metano, sorprendentemente sí detectaron altas concentraciones de óxido nitroso, el cual suele ser un indicador de actividad microbiana, pero que en este caso no podía serlo.
Los científicos han estado fascinados con la Laguna Don Juan desde su descubrimiento en 1961. La laguna, que es una cuenca de cerca de 1.000 por 400 metros, es, con gran diferencia, la masa de agua más salada de la Tierra; basta decir que es unas ocho veces más salada que el Mar Muerto. A pesar de que, hace más de 30 años, unos científicos informaron sobre el hallazgo de una microflora abundante y variada de hongos, bacterias, cianobacterias y levaduras, desde entonces y durante el trabajo del equipo de Joye, no se ha visto tal vida.
Por eso, los investigadores se sorprendieron al constatar que, incluso sin formas de vida presentes, detectaban óxido nitroso.
La explicación que han hallado es que una serie de reacciones entre el agua salada y las rocas genera una amplia gama de productos, incluyendo óxido nitroso e hidrógeno. Además de en la Laguna Don Juan, este novedoso mecanismo podría existir igualmente en otros entornos de la Tierra y también podría servir como un componente importante del ciclo de nitrógeno en Marte y como una fuente de combustible (hidrógeno) para dar soporte a la quimiosíntesis microbiana.
El hallazgo de agua ha sido el santo grial de muchas misiones a Marte a lo largo de los años, y en 2009, las cámaras de la misión Phoenix en Marte fotografiaron en las patas de la sonda de aterrizaje lo que parecía ser agua en estado líquido. Si finalmente se confirma, y el creciente número de indicios hace conjeturar que sí, sería la primera vez que se ha detectado y fotografiado agua líquida fuera de la Tierra.

miércoles, 19 de mayo de 2010

El Sol al Crepúsculo, la Referencia Geográfica Principal de los Murciélagos en Viajes Largos

A pesar de que los murciélagos están activos después de la puesta de sol, dependen de él como su orientación más fiable para sus rutas de vuelo a grandes distancias. Unos investigadores del Instituto Max Planck para la Ornitología han descubierto que el murciélago Myotis myotis se orienta por la noche con la ayuda del campo magnético de la Tierra, y calibra esta brújula tomando como referencia la posición del astro rey durante la puesta de sol.
Desde la década de 1940, se sabe que los murciélagos usan la ecolocalización mediante sus chillidos ultrasónicos para orientarse a corta distancia. Algunos murciélagos, sin embargo, vuelan 20 kilómetros y aún más lejos de su cueva, todas las noches, para buscar presas. Las cuevas que usan en verano a menudo están separadas más de 50 kilómetros de las que emplean en invierno. Y algunas especies migran incluso a distancias de un millar de kilómetros todos los años.
Evidencias recientes han demostrado que los murciélagos utilizan el campo magnético de la Tierra para orientarse en los viajes más largos.
El equipo de científicos del Instituto Max Planck para la Ornitología ha confirmado este hallazgo después de realizar una investigación sobre la habilidad de los murciélagos Myotis myotis de encontrar el camino de regreso a casa en la noche.
Para ello, Richard Holland, Ivailo Borissov y Bjorn Siemers empezaron por comprobar la capacidad de los murciélagos de orientarse en un lugar desconocido. Para hacerlo, capturaron murciélagos y los soltaron a 25 kilómetros de su cueva de descanso. Siguieron su vuelo con la ayuda de pequeños radiotransmisores. Al poco rato, la mayoría de los murciélagos ya se dirigía rumbo a casa, en la dirección correcta de su cueva.
En los experimentos se comprobó que las perturbaciones sobre la orientación captada por los murciélagos del campo magnético terrestre les inducían a viajar en una dirección equivocada, excepto cuando tenían oportunidad de cotejar su percepción del campo magnético con la posición del Sol en el crepúsculo.
Los murciélagos Myotis myotis utilizaron la posición del astro rey en la puesta de sol como su referencia de dirección más fiable, y calibraron su percepción del campo magnético guiándose por dicha posición del Sol, con el fin de poder usar debidamente esta brújula al caer la noche. Para los murciélagos, la puesta de sol representa el Oeste, sin importar lo que les esté diciendo el campo magnético. Es una regla sabia, ya que, debido a los depósitos de hierro locales en ciertos puntos de la corteza terrestre, se sabe que el campo magnético varía de manera difícil de predecir.

¿Está Nuestro Universo Dentro de un Agujero Negro Ubicado en un Universo Mucho Mayor?

¿Se halla nuestro universo en el interior de un agujero de gusano que a su vez forma parte de un agujero negro que se encuentra dentro de un universo mucho más grande?
Tras realizar un profundo análisis mediante modelación matemática euclidiana, el físico teórico Nikodem Poplawski, de la Universidad de Indiana en Bloomington, ha llegado a la conclusión de que todos los agujeros negros podrían albergar agujeros de gusano, en cuyo interior existirían universos creados en el mismo momento que sus agujeros negros.
Eso sugiere un escenario en el cual el universo nace desde el interior de un agujero de gusano (también conocido como puente de Einstein-Rosen).
Sólo es posible ver el exterior de un agujero negro. El interior no puede ser observado a menos que un observador entre o resida en su interior. Poplawski argumenta que esta condición puede ser satisfecha si nuestro universo está en el interior de un agujero negro que a su vez exista en un universo más grande. Dado que la teoría general de la relatividad de Einstein no elige una orientación del tiempo, si un agujero negro puede formarse a partir del colapso gravitacional de la materia a través de un horizonte de sucesos en el futuro, entonces el proceso inverso también es posible. Este proceso podría describir la explosión de un agujero blanco: materia emergiendo de un horizonte de eventos en el pasado, como el universo en expansión.
Un agujero blanco está conectado a un agujero negro por un puente de Einstein-Rosen (agujero de gusano) y es hipotéticamente la versión inversa en el tiempo de un agujero negro. Poplawski sugiere que todos los agujeros negros astrofísicos pueden tener puentes de Einstein-Rosen, cada uno con un nuevo universo en su interior que se formó simultáneamente con el agujero negro.
De ello se deduce que nuestro universo podría haberse formado en el interior de un agujero negro existente dentro de otro universo.

Captan un Revelador Eclipse Estelar en el Sistema de Epsilon Aurigae

Por primera vez, un equipo de astrónomos ha fotografiado el eclipse de la estrella Epsilon Aurigae por su misteriosa estrella compañera menos luminosa. Se han obtenido imágenes de una muy alta resolución, nunca antes alcanzada.
Epsilon Aurigae es conocida desde 1821 como un sistema estelar doble eclipsante, pero los astrónomos habían intentado infructuosamente durante muchas décadas averiguar la causa exacta de estos eclipses, los cuales se producen cada 27 años. La nueva imagen resuelve la cuestión: El eclipse es causado por un disco de material que acompaña a la estrella pequeña, un disco probablemente similar al que forjó nuestro sistema solar hace 4.500 millones de años, cuando los planetas comenzaron a formarse alrededor de nuestro Sol recién nacido.
El equipo de investigación incluye a astrónomos de la Universidad de Denver, la de Michigan y la Estatal de Georgia. Entre los autores del estudio figuran Robert Stencel y Brian Kloppenborg de la Universidad de Denver.
La imagen fue obtenida usando una técnica de interferometría, en la que un sistema informático de control y conexiones láser entre múltiples telescopios logran un poder de resolución equivalente al de un único y gigantesco telescopio, que resultaría inviable de construir físicamente.
Se empleó el CHARA, un conjunto de seis telescopios que se extiende sobre los terrenos del Observatorio del Monte Wilson. La captación de imágenes se hace reuniendo juntos los haces individuales de luz mediante combinadores de haces extraordinariamente precisos.
Este conjunto de telescopios es propiedad de la Universidad Estatal de Georgia y es operado por el Centro de dicha universidad para la Astronomía de Alta Resolución Angular. En servicio rutinario desde 2005, el conjunto CHARA ya ha conseguido varias primicias gracias a su capacidad para obtener imágenes de una alta resolución sin precedentes.

Profundizando en el Secreto de la Seda de Araña

Un equipo de investigadores está desenmarañando uno de los secretos de la seda de araña más celosamente guardados, y encontrando una explicación de por qué esta seda es tan fuerte.
Los investigadores, en el Centro para la Ciencia e Ingeniería de los Materiales, adscrito al Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), creen que la clave de la resistencia de ciertos tipos de seda, que supera a la del propio acero, está en unos cristales nanométricos que mantienen de una pieza al material.
El equipo de Markus Buehler, profesor en el Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental del MIT, empleó recientemente modelos informáticos para simular con exactitud cómo se mueven e interactúan entre sí los componentes de esos cristales. Los investigadores encontraron que una disposición especial de enlaces (o "puentes") de hidrógeno (el “pegamento” que estabiliza a dichos cristales) desempeña un importante papel en la fortaleza de la seda.
Buehler y sus colaboradores constataron que los enlaces de hidrógeno, que figuran entre los enlaces químicos más débiles, ganan en fortaleza cuando son confinados a espacios del orden de unos pocos nanómetros de tamaño. Una vez que están en estrecha proximidad, los enlaces de hidrógeno actúan al unísono y se vuelven extraordinariamente fuertes. Es más, si un enlace de hidrógeno se rompe, quedan todavía muchos más que pueden contribuir a la fortaleza del material como un todo.
Los investigadores han llegado a la conclusión de que la fortaleza y la ductilidad (la capacidad de doblarse o estirarse sin romperse) de la seda son el resultado de esta peculiar disposición de enlaces atómicos.
Creen que controlando el tamaño del área en la que los enlaces mediante puente de hidrógeno, u otros tipos de enlace, pueden actuar, se lograría obtener en el futuro materiales con propiedades significativamente mejoradas, incluso aunque el enlace químico inicial fuera muy débil.

Sistema de Alerta Temprana Para Predecir Tormentas Espaciales en Marte

Las personas que pasen temporadas en las futuras bases permanentes en Marte tendrán que hacer frente al peligro impuesto por las tormentas espaciales, compuestas por partículas de alta energía.
Parte de la supervivencia de los expedicionarios dependerá de un sistema de alerta temprana que pueda predecir la aproximación de estas invisibles pero mortales tormentas a Marte y avisar cuando ya no haya riesgo.
Roger Dube, del Instituto de Tecnología de Rochester, ha obtenido financiación de la NASA para desarrollar un sistema de supervisión que permitirá este nivel de protección para las personas en Marte. Como beneficio adicional, la tecnología brindará también una alerta temprana sobre las tormentas espaciales que amenacen a las infraestructuras críticas aquí en la Tierra, incluidas redes de suministro eléctrico, así como satélites de comunicaciones y GPS.
El sistema de Dube prevé incluir sensores y pequeños observatorios solares en las bases marcianas o cerca de los polos del planeta para tener una visión continua de la superficie solar. El sistema se complementará con satélites posicionados entre el Sol y la Tierra y que estarán preparados para detectar las señales que denoten el avance de un flujo de partículas peligrosas, con el fin de advertir a la Tierra y a Marte.
La tecnología que Dube y sus colaboradores están construyendo permite usar satélites ya existentes y telescopios solares que están en órbita a la Tierra o en alguna otra zona del espacio. La innovación será el añadir inteligencia artificial para el reconocimiento de las tormentas espaciales. Inicialmente, la tecnología será usada para calcular la probabilidad de que la Tierra sea golpeada por una tormenta espacial y una vez que los científicos hayan completado esa fase, entonces prepararán los cálculos específicos para Marte.
Marte no goza de las defensas contra este tipo de tormentas que tiene la Tierra. Durante una tormenta solar, los "vientos" letales golpean a Marte con toda su fuerza. Estos vientos, compuestos por rayos X y chorros de partículas emitidos por las erupciones solares y las eyecciones de masa coronal, superan las débiles barreras del campo magnético y de la atmósfera de Marte y golpean la superficie directamente.
A pesar de que el fuerte campo magnético de la Tierra proporciona una protección significativa contra estas tormentas, las tempestades más severas pueden traspasar momentáneamente esa barrera defensiva, causando interferencias en las comunicaciones y hasta cortes del suministro eléctrico, entre otros efectos perjudiciales

El Mestizaje Da Mayor Atractivo Físico

Esta afirmación ya no es una mera frase. En una investigación, se ha comprobado que la percepción de la belleza se ve influida por el grado de mestizaje.
En el mayor estudio de su tipo, el Dr. Michael Lewis, de la Escuela de Psicología de la Universidad de Cardiff, preparó una colección aleatoria de 1205 rostros de personas blancas, negras y mestizas.
Cada rostro fue entonces puntuado a partir del grado de atractivo físico con que otras personas lo valoraban.
Los rostros mestizos, como promedio, fueron considerados los más atractivos.
Estudios previos a menor escala ya habían sugerido que las personas mestizas eran percibidas como más atractivas que las personas con un solo tipo de ascendencia. Este estudio fue un intento de comprobar en una muestra mayor de población la incidencia de este fenómeno.
El estudio también podría tener implicaciones más amplias que sólo el atractivo.
Establecida por vez primera vez en 1876 por Darwin, la heterosis (o vigor híbrido) es un fenómeno biológico que predice que el mestizaje conduce a una descendencia que es genéticamente mejor que sus padres.
Como la heterosis es considerada como un efecto biológico universal, es posible que los humanos estemos sujetos a su influencia, y esa percepción instintiva de superioridad biológica ayuda a explicar por qué las personas mestizas nos parecen más atractivas.
Los resultados parecen confirmar que las personas cuyo acervo genético es más diverso, son percibidas, en promedio, como más atractivas que quienes poseen un acervo genético más reducido. Esto se puede considerar como una evidencia de heterosis entre grupos de población humanos.

La Catástrofe Climática Que Acabó Con la Poderosa Ciudad de Angkor

En la historia escrita, se habla de muchos finales repentinos y apenas explicados de imperios y civilizaciones. El clima político se deteriora, las pasiones se encienden, estallan revueltas, y lo próximo que sabemos es que esa cultura pasó a ser cosa del pasado, quedando muchas veces relegada a un corto capítulo de un libro de historia.
El mundo natural deja un registro en forma de anillos en los árboles. Esos anillos de crecimiento pueden ser leídos como un libro abundante en detalles, y cubriendo un extenso período de la historia humana. Ahora, un equipo de investigadores ha correlacionado la enigmática caída de Angkor, la capital del Imperio Jemer, en Camboya, con una sequía que se prolongó durante décadas, interrumpida puntualmente por intensos monzones, todo ello en los siglos XIV y XV.


Diversos monarcas se sucedieron en el gobierno del área de Angkor desde aproximadamente el año 800 de nuestra era, produciendo las valiosas obras arquitectónicas y esculturas conservadas ahora como Patrimonio de la Humanidad. En el siglo XIII, la civilización ya estaba en declive, y la mayor parte de Angkor fue abandonada a principios del siglo XV, excepto Angkor Wat, el templo principal, que permaneció ahí como santuario budista.
Brendan Buckley (del Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty, perteneciente a la Universidad de Columbia), y sus colegas, han encajado las piezas de un registro de alta resolución de períodos de sequía y humedad en el Sudeste Asiático, que abarca tres cuartos de milenio, desde 1250 hasta 2008.
De un modo parecido a la visión de conjunto que ofrecen las imágenes tomadas por los satélites, grandes conjuntos de información como esta serie de datos provenientes de los anillos de los árboles sacan a la luz patrones, tendencias y fenómenos que de otro modo pasarían desapercibidos, ya que en este caso son más extensos que la vida de una persona. De hecho, su extensión es propia de la escala de vida de las civilizaciones.
Angkor era una ciudad que dependía muchísimo del agua. Buckley y sus colegas han desvelado que de mediados a finales del siglo XIV la zona experimentó unas condiciones persistentemente secas que abarcaron décadas, seguidas por varios años de condiciones severamente húmedas, que debieron causar daños graves a las infraestructuras de la ciudad.
Después, una sequía más breve pero más acentuada, a principios del siglo XV, pudo ser la gota que colmó el vaso, superando lo máximo que este complejo urbano podía resistir.

Tratar el Acné Con Nanobombas de Acido Láurico

Un producto natural que se encuentra en el aceite de coco y en la leche materna humana, el ácido láurico, se perfila como un posible nuevo tratamiento para el acné. Un equipo de especialistas ha desarrollado un "sistema de aplicación inteligente" capaz de enviar bombas nanométricas llenas de ácido láurico directamente hacia bacterias Propionibacterium acnes que habitan en la piel y que provocan el acné común.
El acné común afecta a más del 85 por ciento de los adolescentes, y sólo en Estados Unidos a 40 millones de personas. Los tratamientos actuales tienen efectos secundarios indeseables, incluyendo el enrojecimiento de la piel. Los tratamientos a base de ácido láurico podrían evitar estos efectos secundarios.
El nuevo sistema de aplicación inteligente, desarrollado por la investigadora Dissaya "Nu" Pornpattananangkul en el laboratorio de Liangfang Zhang de la Escuela Jacobs de Ingeniería de la Universidad de California en San Diego, incluye nanopartículas de oro adheridas a las superficies de las nanobombas llenas de ácido láurico. Las nanopartículas de oro evitan que las nanobombas (liposomas) se adhieran unas a otras. Las nanopartículas de oro también ayudan a que los liposomas localicen las bacterias que causan el acné basándose en el microambiente de la piel, incluyendo el pH.
Una vez que las nanobombas alcanzan las membranas bacterianas, el microambiente ácido causa que las nanopartículas de oro se desprendan. Esto permite que los liposomas que transportan las cargas de ácido láurico se fusionen con las membranas bacterianas y maten a las bacterias Propionibacterium acnes.
La aplicación de fármacos controlada con precisión nanométrica a la superficie de la piel podría mejorar significativamente el tratamiento de las infecciones bacterianas de la piel. Al aplicar los fármacos directamente a las bacterias de interés, cabe prever un incremento de la eficacia antimicrobiana y minimizar los efectos secundarios derivados de los tratamientos que no actúan exclusivamente sobre el objetivo.
Todos los elementos constituyentes de las nanobombas son productos naturales o están aprobados para su uso clínico, lo cual significa que es probable que estas nanobombas sean probadas en humanos en un futuro cercano.

La Contaminación Por Antimonio



La mina de antimonio más grande del mundo también se ha convertido en el laboratorio más grande del mundo para estudiar las consecuencias medioambientales de los escapes de antimonio, elemento cuyas propiedades biológicas y medioambientales todavía son desconocidas en buena parte.
Un equipo de científicos de la Universidad de Indiana en Bloomington, la Universidad de Alberta y la Academia China de Ciencias, ha encontrado que las aguas alrededor de la mina Xikuangshan, en el sudoeste de China, contienen niveles de antimonio de dos a cuatro órdenes de magnitud superiores a lo normal (de 0,33 a 11,4 partes por millón).
Tal como señala la investigadora Faye Liu, el antimonio es un contaminante emergente y no se le ha prestado suficiente atención.
Usado en cantidades pequeñas, el antimonio tiene una amplia variedad de aplicaciones, desde combatir la malaria hasta endurecer el plomo en las balas, pasando por mejorar el funcionamiento de las baterías.
Se sabe poco sobre la toxicidad del antimonio, en parte porque en los ambientes naturales este elemento normalmente se encuentra en bajas concentraciones, del orden de unas pocas partes por cada mil millones. En la mina Xikuangshan, Liu y sus colegas han comprobado que las concentraciones de antimonio en el agua podrían ser tan altas como 11 partes por millón, un nivel 1.000 veces mayor que el típico del agua no contaminada.
Las circunstancias alarmantes de la mina Xikuangshan presentan una valiosa oportunidad de averiguar qué le sucede al antimonio, geológica y químicamente, cuando está presente en grandes cantidades en el medio ambiente. Ese conocimiento será útil para las investigaciones sobre la contaminación por antimonio cerca de ciertas fábricas y bases militares en diversas partes del mundo.
La Agencia Estadounidense de Protección Medioambiental y las agencias reguladoras similares en Europa actúan bajo la suposición de que las propiedades del antimonio son similares a las del arsénico, otro elemento del grupo químico del antimonio.
Tal como señala el geólogo Chen Zhu de la Universidad de Indiana en Bloomington, miembro del equipo de investigación, esa situación debe cambiar. Los autores del estudio han comprobado que el antimonio se comporta de una manera muy diferente a como lo hace el arsénico: el antimonio se oxida mucho más rápidamente que éste cuando queda expuesto.

miércoles, 5 de mayo de 2010

La Personalidad Puede Influir Sobre el Envejecimiento del Cerebro

Un equipo de psicólogos de la Universidad de Washington en San Luis ha descubierto que la personalidad y el envejecimiento cerebral podrían estar relacionados.
Estudiando escaneos mediante Resonancia Magnética por imágenes de 79 voluntarios con edades de entre 44 y 88 años, quienes también habían proporcionado datos demográficos y sobre su personalidad, los investigadores constataron que los sujetos con un nivel alto de rasgos de neuroticismo tenían en las regiones cerebrales frontal y temporal medial volúmenes de materia gris menores que los de las personas sin ese problema y que además, a diferencia de las primeras, eran concienzudas en diversas facetas.
"Éste es un primer paso hacia el objetivo de determinar cómo la personalidad podría afectar al envejecimiento del cerebro", explica la psicóloga Denise Head. "Nuestros datos muestran claramente una asociación entre la personalidad y el volumen cerebral, particularmente en regiones cerebrales asociadas con el procesamiento emocional y social. Esto se podría interpretar como que la personalidad puede influir en la velocidad del envejecimiento cerebral".
Ella también advierte que los resultados pueden estar sujetos a una interpretación inversa, es decir que quizá son realmente los cambios cerebrales durante el envejecimiento los que influyen sobre la personalidad.
En la actualidad, aún no se puede esclarecer esto por completo, pero el equipo de Head hará exámenes de seguimiento a los voluntarios para detectar futuros cambios estructurales.
Head, Jonathan Jackson y David A. Balota, pusieron a prueba la hipótesis de que las personas con un alto nivel de neuroticismo mostrarían al envejecer un menor volumen cerebral, en tanto que los sujetos muy concienzudos, así como los muy extravertidos, tendrían un mayor volumen cerebral. Los resultados de la extraversión no fueron claros, pero los datos sí validaron las otras dos predicciones.
Uno de los primeros cambios que sufre una persona aquejada por la enfermedad de Alzheimer podría estar en la personalidad. Cada vez hay más estudios que sugieren que la gente tiende a volverse más neurótica y menos concienzuda en la etapa inicial de la enfermedad de Alzheimer.Se sabe que existen procesos degenerativos en marcha antes del diagnóstico de la enfermedad de Alzheimer.
Los autores del nuevo estudio quieren averiguar si ciertos cambios sutiles de personalidad podrían ser específicos del surgimiento de un cuadro clínico, y si sería posible predecir quién padecerá de demencia basándose en cambios de su personalidad.

Nuestros Ancestros de 3,6 Millones de Años Atrás Tenían un Andar Bípedo Como el Nuestro

Más de tres millones de años atrás, los antepasados de los humanos modernos aún pasaban un tiempo considerable de su vida subidos a los árboles, pero, en contra de lo que sería lógico suponer, su forma de andar se parecía muchísimo más a la de los humanos actuales que a la de los simios arborícolas. Así lo desvelan las evidencias obtenidas por un equipo de investigadores en un análisis complementado con un experimento.
Un rastro de huellas fósiles conservadas en ceniza volcánica depositada en el terreno 3,6 millones de años atrás, fue descubierto en Laetoli, Tanzania, hace más de 30 años. La importancia de dichas huellas para la evolución humana ha sido debatida desde entonces.
Los individuos con mayores probabilidades de haber producido estas huellas, que son una muestra clara de bipedalismo (el andar sobre dos piernas), tuvieron que ser miembros de la única especie bípeda viva en la zona en ese momento: el Australopithecus afarensis. Esa especie incluye a "Lucy", cuyos restos óseos son los más completos de cualquier individuo A. afarensis encontrado hasta la fecha.
Una serie de características en las caderas, las piernas y la espalda de este grupo indican que debieron caminar sobre dos piernas al andar por el suelo. Pero los dedos curvados de las manos y los pies, así como otros rasgos, brindan evidencias sólidas de que Lucy y otros miembros de su especie también pasaban mucho tiempo subidos en los árboles.
Esta morfología se diferencia claramente de la de nuestro género, Homo, que abandonó la vida arborícola hace alrededor de 2 millones de años y adoptó el bipedalismo de manera definitiva.
Desde que se descubrieron las huellas de Laetoli, los científicos han debatido sobre si éstas indican una forma de caminar parecida a la de los humanos modernos, o un tipo menos eficiente de bipedalismo en posición encorvada, propio de los chimpancés cuyas rodillas y caderas están dobladas mientras caminan sobre dos patas.
Basándose en los análisis previos de los esqueletos de los Australopithecus afarensis, el antropólogo David Raichlen de la Universidad de Arizona, y sus colegas en la Universidad de Albany y del Lehman College de la Universidad de la Ciudad de Nueva York, esperaban que las huellas de Laetoli se parecieran a las de alguien que camina con las rodillas dobladas y la cadera inclinada, el modo de andar típico de los chimpancés, y no a la de alguien caminando del modo en que lo hacemos los seres humanos modernos. Pero, para su sorpresa, el experimento que diseñaron y llevaron a cabo ha revelado que las huellas de Laetoli están completamente dentro de la categoría de las huellas humanas normales.
Si las huellas de Laetoli fueron hechas por la especie de Lucy, y así lo cree la mayoría de los científicos, ello significaría que esta especie estaba muy avanzada en cuanto a la capacidad para caminar. Dicho de otro modo, en una época en la que nuestros antepasados tenían una anatomía muy adecuada para pasar una cantidad significativa de tiempo en los árboles, los individuos A. afarensis ya habían desarrollado un bipedalismo altamente eficiente y semejante al de los humanos modernos.

¿Nueva Era Geológica Causada Por el Ser Humano?

Un grupo de científicos, incluyendo un ganador del Premio Nobel, sugiere que la Tierra ha entrado en una nueva era geológica: La Era Antropocena. Y estos expertos creen también que en los albores de esta nueva época puede estar produciéndose la sexta mayor extinción en la historia de la Tierra.
Los geólogos Jan Zalasiewicz y Mark Williams de la Universidad de Leicester; Reino Unido, Will Steffen, director del Instituto de Cambio climático de la Universidad Nacional Australiana, y Paul Crutzen, químico atmosférico de la Universidad de Maguncia, Alemania, ganador del Premio Nobel, aportan sus evidencias para estas conclusiones sobre el cambio climático global.
Estos científicos proponen que, en apenas dos siglos, los humanos le hemos hecho cambios tan inmensos e inauditos a nuestro mundo que podríamos estar estableciendo un nuevo período geológico, y alterando el planeta para los próximos millones de años.
Zalasiewicz, Williams, Steffen y Crutzen afirman que la actividad humana reciente, incluyendo el colosal crecimiento demográfico, las megaciudades con crecimiento acelerado y el inmenso uso de los combustibles fósiles, han cambiado el planeta en tal magnitud que ahora estamos entrando en lo que han dado en llamar la Era Antropocena.
Propuesto por vez primera hace más de una década por Crutzen, el término Antropoceno ha provocado controversias. Sin embargo, a medida que han crecido en número y magnitud las evidencias sobre las consecuencias potenciales de la actividad humana, como el cambio climático global y los marcados aumentos en las extinciones de vegetales y animales, el término de Crutzen ha ganado apoyo.
Ahora mismo, la comunidad geológica mundial está considerando formalmente si el Antropoceno debe unirse al Jurásico, el Cámbrico y otros periodos geológicos que nos son familiares.
Estos científicos advierten que el camino para lograr esa designación formal probablemente estará lleno de fuertes debates con quienes tienen criterios opuestos al suyo, y que por ende habrá mucha polémica. Pero recalcan que, nos guste o no, el Antropoceno representa una nueva fase tanto en la historia de la humanidad como en la de la Tierra, un periodo en el que el conjunto de las fuerzas naturales y el de las humanas se han entrelazado, de modo tal que el destino de uno determina el destino del otro. Geológicamente, éste es un episodio muy notable en la historia de nuestro planeta.

La Leche Materna Influye en la Personalidad de los Monos

La leche materna de las monas envía a sus crías lactantes unas señales capaces de programar el carácter y la conducta de los retoños, según los resultados de una nueva investigación.
En su estudio, unos científicos de la Universidad de California en Davis y el Instituto Smithsoniano han desvelado que los monos de muy corta edad cuyas madres tuvieron niveles más elevados de energía en la leche inmediatamente después de sus nacimientos, se desenvolvieron con más eficacia y mostraron una mayor seguridad en sí mismos que aquellos cuyas madres tuvieron niveles menores.
"Éste es el primer estudio en un mamífero que presenta evidencia de que la variación natural en la energía disponible de la leche de la madre está asociada con una variación posterior en la conducta y el temperamento del bebé", explica Katie Hinde, antropóloga en el Centro Nacional de Investigación de Primates de California y el laboratorio de nutrición en el Parque Zoológico Nacional dependiente del Instituto Smithsoniano. Hinde es coautora del estudio junto con el profesor de psicología John Capitanio, de la Universidad de California en Davis.
Entre los monos macacos rhesus, las madres que pesan más y han tenido embarazos previos, producen más y mejor leche materna para sus retoños que las madres con menor peso y menos experiencia. Los investigadores se valieron de grupos numerosos de monos macacos rhesus viviendo en cautiverio en exteriores en el Centro Nacional de Investigación sobre Primates de California, en la Universidad de California en Davis, para estudiar cómo esta variación natural en la calidad y cantidad de la leche materna envía señales a las crías sobre su entorno.
Los investigadores recopilaron leche de 59 madres en dos momentos distintos: uno cuando sus hijos tenían un mes de edad, y el otro cuando los retoños tenían tres meses y medio de edad. El equipo de investigación registró la cantidad de leche producida por cada madre y analizó el valor en energía de las grasas, proteínas y azúcares de la leche de cada animal. Estos valores fueron combinados para calcular la energía disponible en la leche producida por cada madre.
Desde los tres hasta los cuatro meses de edad, se evaluó la conducta y el temperamento de cada retoño. Las crías cuyas madres tuvieron niveles más elevados de energía en la leche inmediatamente después de su nacimiento, se desenvolvieron con más eficacia (cambiaron más de lugar, exploraron más, comiendo y bebiendo) y mostraron mayor seguridad en sí mismos (fueron más curiosos, juguetones y activos). Las crías cuyas madres tuvieron niveles inferiores de energía en la leche presentaron niveles de actividad más bajos y se mostraban más inseguros cuando se les separaba temporalmente de sus madres.

El Superconductor Más Pequeño del Mundo


Un equipo de científicos ha descubierto el superconductor más pequeño del mundo, una lámina de cuatro pares de moléculas de menos de un nanómetro. El estudio proporciona la primera evidencia de que es posible fabricar cables superconductores moleculares a escala nanométrica que podrían ser usados para dispositivos electrónicos nanométricos y en ciertos sistemas de transmisión de energía.

Se ha determinado que es casi imposible realizar interconexiones a escala nanométrica usando conductores metálicos porque la resistencia aumenta conforme el tamaño del cable disminuye. Los nanocables se calientan hasta tal punto que se pueden fundir. Ese problema ha sido un gran impedimento para el desarrollo de nanodispositivos que resulten prácticos de usar.

Los materiales superconductores no experimentan resistencia eléctrica y pueden conducir grandes corrientes eléctricas sin la disipación de potencia ni la generación de calor que sí afectan a los conductores convencionales.

La superconductividad fue descubierta en 1911, y hasta fechas recientes fue considerada un fenómeno macroscópico. Sin embargo, el nuevo hallazgo sugiere que existe en la escala molecular, por lo que se abre un nuevo campo para estudiar este fenómeno. Actualmente, los superconductores se usan en aplicaciones que van desde las supercomputadoras hasta los dispositivos para captación de imágenes del cerebro.

En el nuevo estudio, el equipo del físico Saw-Wai Hla de la Universidad de Ohio examinó moléculas sintetizadas de un tipo de sal orgánica, ubicadas sobre una superficie de plata. Usando espectroscopia de Efecto Túnel, los científicos observaron la superconductividad en cadenas moleculares de varias longitudes. En las cadenas por debajo de los 50 nanómetros de longitud, la superconductividad disminuía cuando las cadenas se hacían más cortas. Sin embargo, los investigadores aún fueron capaces de observar el fenómeno en cadenas tan pequeñas como de cuatro pares de moléculas o 3,5 nanómetros de longitud.

Para observar la superconductividad a esta escala, los científicos necesitaron enfriar las moléculas hasta una temperatura del orden de los 260 grados centígrados bajo cero. Las temperaturas más calientes redujeron la actividad.

En estudios futuros, los científicos podrán poner a prueba materiales de diversas clases, a fin de hallar alguno con el que fabricar cables nanométricos que sean superconductores a temperaturas más altas.

Aclarando el Mecanismo del Mal de Alzheimer


Un importante estudio australiano ha proporcionado nuevos y cruciales conocimientos sobre los daños estructurales en cierta región del cerebro y su potencial asociación con la enfermedad de Alzheimer.

Lo descubierto apunta a una acumulación de depósitos de la proteína beta-amiloide en una región del cerebro conocida como la corteza temporal inferior. Esta región está conectada al hipocampo, el cual está implicado en la memoria.
La enfermedad de Alzheimer se caracteriza por dos factores: una acumulación de placas beta-amiloides en el cerebro, y una pérdida de neuronas.
No estaba clara, hasta este nuevo estudio, la causa de que las partes del cerebro que en los pacientes se encogen (atrofian) como consecuencia de la pérdida de neuronas no sean las mismas que muestran acumulaciones mayores de la proteína beta-amiloide.
Valiéndose de escaneos mediante Resonancia Magnética por imágenes para estudiar el tejido cerebral afectado por la enfermedad de Alzheimer, los investigadores han constatado que la contracción (atrofia) del hipocampo está asociada con acumulaciones de placas beta-amiloides en la corteza temporal inferior.
Los resultados indican que una alta acumulación de depósitos de la proteína beta-amiloide en la corteza temporal inferior altera conexiones con el hipocampo, haciendo que mueran las neuronas afectadas.
Tal como valora la Dra. Cassandra Szoeke de la CSIRO, al ayudar a comprender mejor los mecanismos implicados en la progresión de la enfermedad, el estudio puede guiar el desarrollo de nuevas estrategias para el diagnóstico temprano.
En el estudio se han utilizado técnicas avanzadas para analizar y comparar diferentes tipos de escaneos del cerebro. El investigador principal ha sido Perrick Bourgeat.

El Impacto de Huracanes y Sequías Sobre las Aves Migratorias

Todos los años, los huracanes y las sequías se cobran vidas humanas y destrozan edificaciones e infraestructuras en muchas partes del mundo. Según un par de nuevos estudios financiados por la NASA, los pájaros migratorios experimentan también impactos severos en sus hábitats y en sus poblaciones a causa de estos desastres.
Aunque la noticia en sí misma no es inesperada, lo que ha causado sorpresa entre los investigadores es hallar pérdidas a largo plazo en poblaciones de aves de especies migratorias que estaban tan alejadas del camino de un huracán como cien kilómetros. Tales poblaciones tardaron cinco años en recuperarse de los daños sufridos por sus hábitats forestales.
Al mismo tiempo, los investigadores han comprobado que algunas especies de aves migratorias pueden experimentar pérdidas tan altas como del 13 por ciento del total de individuos cuando los niveles de lluvia caen de manera drástica y provocan sequías.
Tal como señala Anna Pidgeon, experta en ecología aviar de la Universidad de Wisconsin-Madison y coautora de la investigación, lo descubierto sugiere que si un huracán o una sequía asola un área, los hábitos migratorios son un buen predictor de cómo les irán las cosas a los pájaros.
Pidgeon y otros investigadores ven a las aves como indicadores excelentes de la salud medioambiental en términos generales. Los pájaros pueden dar alertas tempranas de cambios en los ecosistemas que también nos acaben afectando a los humanos. También son un indicador de los impactos de las actividades humanas a gran escala.
La observación remota desde satélites ha sido crucial en esta investigación, al ayudar de modo importante a los científicos a detectar y analizar el impacto ecológico de estos eventos en las poblaciones de aves.

Adelgazar Mediante un Día de Ayuno Semanal

Ayunar durante un día no conduce a comer el doble al día siguiente. Aunque a medio plazo, sí se acaba compensando esa carencia de comida, repetir cada semana el día de ayuno puede llevar a perder peso. No es el método ideal para adelgazar, pero puede ser de ayuda.
David Levitsky, profesor de nutrición y psicología en la Universidad Cornell, ha comprobado que cuando la gente ayuna un día, o bien sigue una dieta baja en calorías, y luego come libremente, no se produce un incremento inmediato lo bastante grande de ingestión de comida como para recobrar el peso perdido. Por supuesto, cuando pasa más tiempo, esas personas comiendo sin límites acaban por recuperar su peso anterior.
Los resultados desafían la idea de que el ayuno o la dieta conducen a un atracón equivalente a lo que se ha comido de menos.
El estudio sugiere una nueva estrategia para perder peso. Aunque los cambios permanentes en el estilo de vida (comer alimentos más saludables y realizar más ejercicio) son mejores modos de perder peso, un ayuno semanal podría ser otra manera de proceder.
Debido a que se tarda entre 10 y 14 días en recuperar el tejido corporal perdido en un día de ayuno, no comer un día a la semana debería producir una reducción significativa del peso corporal con el transcurso del tiempo, teniendo en cuenta que Levitsky ha constatado que el ayuno no conduce a un consumo extra de comida lo bastante grande como para compensar en un plazo inferior a una semana lo comido de menos en un día de ayuno.