Presentación

Con este blog pretendo mostrar los últimos acontecimientos científicos, para que conozcamos lo que puede ser hecho por los científicos en este momento, y sus últimos descubrimientos, y al mismo tiempo ofrecer curiosidades, divertidas o simplemente extrañas, del ámbito de la ciencia. Y siempre, intentaré, con un lenguaje accesible a todos, sin grandes complicaciones. Espero que os guste. No olvideis que el cuerpo al blog se lo doy yo, pero la vida, el movimiento, sólo vuestros comentarios pueden dárselo. Cualquier cosa que queráis decirme, no lo dudéis, aquí estoy.

Aureus invitado en Tu Blog en mi Blog


Hay un nuevo proyecto en el mundo de las bitácoras, Tu Blog en mi Blog, que me pareció interesante. Lo descubrí en La Ciencia de la Vida, uno de los blogs que sigo, y que recomiendo.

Sin embargo, poco después de eso, recibi yo una invitación de
Cristina para participar en el mismo, cosa que no esperaba. Como sabéis, soy bastante nuevo en este mundo digital (por desgracia en el físico ya no tanto), y no suponía que se fuesen a acordar de mi... pero lo hicieron, y me alegro y lo agradezco.

Por supuesto acepté la invitación para explicar en un post qué hago por aquí y por qué lo hago. Y aproveché para hablar de Ciência às Cores, nuestro Aureus portugués, al que corresponde la mitad del mérito (y del demérito, llegado el caso) de Aureus. El post en Tu Blog en mi Blog es el que podeis ver en la foto, y este es el link para llegar hasta él.

Espero que os guste, y que sigais apreciando mi trabajo. Lo hago con buena voluntad, y lo mejor que puedo. Lo demás es decisión vuestra.

Gracias de nuevo, Cristina, por la invitación, y saludos a todos.

La gripe (porcina, humana, aviar), ¿Qué es?


El virus de la gripe, o Influenzavirus

Voy a intentar dar una explicación sencilla y asequible a todos sobre qué es este
virus. Quien quiera profundizar en el tema, tiene informaciones científicas relevantes en otros sitios, y recomiendo empezar por la wikipedia y seguir sus enlaces, y un muy buen artículo que he encontrado en el Museo de la Ciencia. A quien quiera noticias sobre la actual epidemia en Méjico, le recomiendo los periódicos.

La
gripe, o influenza, es una enfermedad infecciosa causada por un virus. Hay tres géneros de virus que causan la gripe, el Influenzavirus A, el Influenzavirus B y el Influenzavirus C.

El
B es poco frecuente y afecta casi sólo a humanos, y de forma leve. El C es todavía menos frecuente, se encuentra en humanos y cerdos, y es muy leve para los humanos (para los cerdos puede ser grave). Por tanto, cuando hablamos de serios problemas con la gripe, siempre estamos hablando de Influenzavirus A.

Este virus se supone que se originó en las
aves acuáticas salvajes, y después se ha ido transmitiendo a algunos mamíferos (hombre, cerdo, caballo, perro…).

Existen dos grandes moléculas en la parte exterior del virus con una importancia especial: la hemaglutinina (H) y la neuraminidasa (N). Ambas cubren buena parte de la superficie del virus, y son muy importantes para él, porque la H es la responsable de que el virus se pueda fijar a las células del organismo, comenzando el proceso de infección, y la N es la responsable por, al final del ciclo, libertar el nuevo virus de la célula huésped para ir en busca de la siguiente.

Son también muy importantes para nosotros porque son éstas las moléculas que los anticuerpos reconocen, con lo que consiguen destruir el virus. Siempre que tengamos anticuerpos específicos para ellas, claro.

Pero estas moléculas cambian mucho, con mucha facilidad, teniendo varias formas reconocibles por los científicos, que especifican así el tipo de virus: H1N1 es el actual de la gripe porcina, H5N1 fue el de la última gripe aviar. La más devastadora de las pandemias hasta ahora, la gripe española, también era H1N1. Los números hacen referencia a los diferentes tipos de H y de N, y hasta ahora se conocen del H1 al H16 y del N1 al N9.

E incluso dentro de estos subtipos, pequeñas variaciones en ellos hacen que los anticuerpos ya no los reconozcan, haciendo necesaria una nueva vacunación prácticamente para cada nueva gripe, aunque la nueva presente los mismos subtipos
H y N que la anterior.

Estos subtipos de virus (y otras variaciones en los virus) suelen estar bastante fijados a una especie animal específica, siendo que normalmente no son transmisibles de una especie a otra. Además, sólo en las aves se encuentran todos los subtipos H y N, mientras que los mamíferos que también contraen gripe lo hacen siempre con algunos subtipos específicos para cada especie.

Pero existen las excepciones: Hay casos en que determinado virus de una especie pasa a otra especie, infectando a los elementos de esa especie desde el animal inicial (sin que haya contagios entre miembros de la misma especie). Hay casos también,
más raros, en los que el virus que cambia de especie además puede ser contagiado entre miembros de la nueva especie. Y hay casos, rarísimos, en los que no sólo pasa eso, sino que además su poder de infección es grande (este último también cambia, y mucho de una gripe a otra, incluso con los mismos H y N).

En este último caso, en Méjico, lo que se sospecha (sin confirmación por ahora) es que un virus de gripe de ave y un virus de gripe humano han contaminado simultáneamente a algún cerdo. Y, dentro de éste, al reproducirse los virus, se han mezclado (recombinado) unas partes de un virus con otras del otro, obteniendo un nuevo tipo que por lo visto ha pasado a las personas, se contagia entre ellas, y produce infecciones graves.

No vale la pena ser alarmista. Es una gripe, y eso en los países de nuestro entorno no suele ser grave (con excepciones, claro. Y en otros países, dependiendo de su nivel sanitario y económico, puede ser otra cosa). Y, si se considera la posibilidad de contagio o se supone la cercanía de afectados, conviene extremar la higiene y minimizar los contactos. Y estar atentos a los síntomas (los mismos que todas las gripes de toda la vida), y, en caso de duda, acudir al médico: el tratamiento inicial, también en este caso, es mucho más efectivo que el que se pueda realizar con la infección avanzada.

Cualquier duda o comentario que quieran hacer, no lo duden, háganlo, intentaré responder.

Gafas de sol instantáneas


Una reacción química que cambia la transparencia casi instantáneamente

Un grupo de investigadores de la Universidad Aoyama Gakuin de Japón han desarrollado un material que cambia casi instantáneamente de azul claro a azul oscuro cuando se expone a luz ultravioleta (UVA), y viceversa. Este nuevo material fotocrómico podría ser útil tanto en almacenamiento óptico de datos, como en gafas de sol.

El ingeniero químico Jiro Abe y sus colegas han estudiado desde hace más de una década las propiedades de los materiales fotocrómicos en relación a su sensibilidad luminosa, en particular los derivados de un compuesto llamado hexaarylbi imidazole (HABI). En su estado natural, HABI es incoloro, pero cuando la luz ultravioleta rompe uno de los enlaces en la molécula, se produce una versión azul oscura de la misma. El problema hasta ahora es que la transformación tardaba bastantes segundos en producirse, por lo que la única aplicación comercial era la producción de gafas de sol que se oscurecen lentamente.

Mediante simulaciones y experimentos de laboratorio, probando la adición de diferentes substancias, acabaron por encontrar una, el ciclofano, que al añadirlo al HABI hace que el proceso se desarrolle completamente en cerca de 30 milisegundos. Y aún más, al retirar la fuente de luz ultravioleta, revierte a igual velocidad, quedando casi instantáneamente incoloro nuevamente. Además, tal como han divulgado en el Journal of the American Chemical Society, el complejo es tan estable que se pueden repetir miles de veces estas reacciones sin que haya cambios de funcionamiento apreciables.

Si se añade a otros materiales, como lentes de plexiglás por ejemplo, la versión modificada de HABI permitiría hacer gafas de sol que se oscureciesen instantáneamente con la luz del sol, y se volviesen claras de nuevo con la misma velocidad al entrar en una casa.

Otra posibilidad para las propiedades de
HABI es dar vida a una nueva generación de soportes ópticos (dispositivos de almacenamiento de datos), en la que el color encendido / apagado podría sustituir a la actual capacidad magnética de activación / desactivación de los interruptores.

Veremos lo que nos depara el futuro, pero vayamos pensando en incluir en él las gafas de sol y de no sol, e incluso los discos del ordenador o sticks USB de colores… por dentro.


Más información en
Science.

Han encontrado al abuelo del T. rex


T. rex, el gran predador del Cretácico

Sobre el Tyrannosaurus rex, el gigantesco tiranosaurio que fue el vértice de la pirámide alimenticia, el depredador supremo, durante millones de años, sabemos bastante. O por lo menos tenemos muchos fósiles de esa época, hace unos 65 millones de años, poco (relativamente) antes del exterminio total de los grandes saurios junto con el 60% de las especies de animales que existían. De hecho, ellos fueron los últimos animales dominantes antes de esa gran hecatombe.

Pero, en relación a su procedencia evolutiva, había una gran falta de fósiles en los 50 millones de años anteriores, y los únicos antecesores conocidos del T. rex, mucho más pequeños, vivieron en el Barremiano, un periodo del Cretácico inferior, hace entre 130 y 125 millones de años.

Pero un hallazgo reciente de fósiles en
China podría cambiar esto: Cerca de la ciudad de Jiayuguan, han encontrado restos que pertenecen a otra especie de tiranosaurio, bautizada como Xiongguanlong baimoensis, y que tiene unos 105 millones de años de antigüedad.

Estos fósiles, tal com han publicado en Proceedings B, podrían corresponder al
eslabón perdido en la evolución del T. rex, el pariente que lo une a sus antepasados mucho más pequeños.

Según los científicos, los fósiles muestran los primeros signos de las características que se volvieron muy pronunciadas en los tiranosaurios posteriores: el
cráneo en forma de caja, huesos reforzados en la sien que podían soportar grandes músculos mandibulares, dientes frontales modificados y una columna vertebral mucho más fuerte para soportar la cabeza.

Pero también muestra características que están ausentes en otros tiranosaurios más antiguos, como un
hocico largo y delgado.

Este
abuelo del T. rex era bastante más pequeño, pero no tanto como los fósiles del Barremiano: Un ejemplar adulto debía medir unos 1,5 metros de altura hasta la cadera (es la forma normal de medir para estos animales), y debía pesar cerca de 250 kilos.

De todos modos, el
nieto fue bastante más crecidito, llegando el T. rex a los 4 metros de altura hasta la cadera y a más de 5 toneladas.

Más información en la BBC.

LCLS - Láser de rayos X


"Onduladores", conjuntos de imanes que componen el corazón del LCLS

Hablar de un láser de rayos X parece ciencia ficción, o un arma tipo 007, pero un grupo de científicos ha logrado desarrollarlo: Un equipo de físicos del SLAC National Accelerator Laboratory en Melo Park, California, ha anunciado que han conseguido la emisión de un haz de rayos X coaxial de su LCLS (Fuente de luz coherente Linac, o Linac Coherent Light Source en inglés), el primer láser que trabaja con rayos X de longitudes de onda duras (las de más energía, con entre 1 y 20 Angstroms de longitud de onda).

Los rayos X son utilizados para determinar la estructura de los materiales a escala atómica. En los últimos decenios, los físicos han conseguido obtener fuentes muy intensas de rayos X, lo que ha permitido desarrollar la física de materia condensada, la ciencia de los materiales, y la biología estructural.

Estos rayos X se obtienen en aceleradores de partículas circulares llamados sincrotrones, donde las partículas, al circular en ellos a gran velocidad, irradian fotones de rayos X que giran alrededor. El LCLS podría ser unos mil millones de veces más brillante que estas fuentes.

Hasta ahora, para conseguir determinar la estructura de una molécula, a partir de los rayos X obtenidos en un sincrotrón, era necesario colocar muchas de estas moléculas congeladas en una estructura cristalina.

Lo que se espera conseguir con este láser es que pueda determinar la estructura de una proteína, por ejemplo, lanzando un haz de este rayo sobre tan sólo una molécula.

Además, se espera también que el LCLS sea capaz de condensar las materia hasta obtener temperaturas y presiones lo suficientemente altas como para simular las condiciones existentes en los núcleos de los planetas.

Sin embargo, sólo se han realizado hasta ahora las primeras pruebas, aunque con muy buenos resultados, y Alfonso Mondragón, biólogo estructural de la Northwestern University en Evanston, Illinois, dice que queda por ver si el láser de rayos X se encuentra a la altura de lo esperado, sobre todo en relación a la realización de estudios sobre una sola molécula. Lo primero que necesitan es que alguien demuestre que funciona tal como se ha explicado, dice, Y eso no va a suceder la semana que viene.

El SLAC planea ejecutar sus primeros experimentos reales con el láser el próximo mes de septiembre. Mientras tanto, otros investigadores están construyendo fuentes similares de rayos X en Alemania y en Japón.


Obtenido a partir de Science

Granjas solares en el espacio


Éste podría ser el futuro: energía solar captada en el espacio y enviada a la Tierra por ondas

La NASA y el Pentágono han estado estudiando la posibilidad de tener granjas solares orbitales desde los años 60, y también desde entonces muchos investigadores privados han buscado maneras de rentabilizar proyectos de obtención de energía solar a partir del espacio, pero ninguna se ha mostrado viable.

Las ventajas de este tipo de empresa son evidentes: En el espacio no hay nubes, ni hay un ciclo de luz con días y noches como en la Tierra, obteniéndose por tanto un flujo de energía solar prácticamente constante, por lo que los paneles espaciales podrían suministrar un aporte continuo de energía.

Las desventajas son fundamentalmente el envío de los paneles al espacio y de la energía a la Tierra, todo ello de una forma rentable.

Ahora, una empresa reciente, Solaren Corp, dice haber encontrado la solución, y va a poner en órbita paneles solares con el fin de comercializar la energía en la Tierra.

Pretenden transmitir a la Tierra la energía solar captada mediante ondas de radiofrecuencia, y después convertir en la Tierra la energía de estas ondas en electricidad.

La pérdida energética en la transmisión por estas ondas es menor que la que existe en los cables terrestres actualmente utilizados. Y, juntando esto a la ausencia de atmósfera, la estimativa es que la cantidad de energía obtenida por un panel solar en estas circunstancias sea 10 veces mayor que la que obtendría en la Tierra.

En este momento, Solaren Corp. ha firmado ya un acuerdo con la empresa Pacific Gas & Electric, empresa proveedora del norte de California, incluyendo San Francisco, que ha contratado la compra de 200 MW. a partir del 2016, que es cuando pretenden haber empezado a enviar la electricidad.

De todos modos, parece que si bien entre la comunidad científica no hay duda de que el proyecto es factible, sin embargo persisten bastantes dudas en relación a su viabilidad económica, fundamentalmente debido a la inversión inicial necesaria, para costear los lanzamientos de los cohetes que deben instalar los paneles solares en el espacio, y que supone algunos miles de millones de dólares.

Ver más en The Guardian.

Los hombres aprendieron de los hobbits


Al final, Tolkien debia tener algo de razón...

En la isla de
Flores, en Indonesia, habitaban los hobbits. O el Homo floresiensis, un homínido de aproximadamente un metro de tamaño, y con el cerebro del tamaño de un pomelo, aproximadamente, al que muchos antropólogos denominan el hobbit.

Recientemente,
Mark Moore, arqueólogo de la Universidad de Nueva Inglaterra en Armidale, Australia, y sus colegas estudiaron 11.667 herramientas de piedra recuperadas de la cueva Liang Bua en Flores. Las excavaciones descubrieron en la cueva huesos de hobbit en capas de entre 17.000 y 95.000 años atrás. Éstos se encuentran todos por debajo de una capa de residuos volcánicos con 12.000 años. Y, por encima de esta capa, a 11.000 años y menos, los investigadores encontraron sepulturas del Holoceno del Homo sapiens junto con más herramientas.

El equipo de
Moore ha analizado las formas y posiciones de las lascas en las herramientas, y las zonas de los golpes, intentando determinar cómo se fabricaban las mismas. Y, tal como publicaron en el Journal of Human Evolution, han llegado a la sorprendente conclusión de que ha sido usada la misma forma sencilla y primitiva de producción de herramientas durante los 100.000 años representados en las excavaciones de la cueva.

Moore concluyó que probablemente el hobbit, H. floresiensis, hizo las herramientas más antiguas, una vez que se supone que el hombre moderno alcanzó las islas de Indonesia hace unos 45.000 años o algo antes, y algunas de las herramientas tienen hasta 100.000 años. Y también sugiere, una vez que son absolutamente semejantes desde las más antiguas hasta las más modernas, que debe haber habido contacto entre las dos especies de homínidos, y el Homo sapiens debe haber copiado el proceso de fabricación de las herramientas al hobbit.

Hay otros antropólogos que discuten este punto, especulando sobre la casual convergencia entre el proceso de fabricación de herramientas de una y otra especie, pero
Moore, después del análisis pormenorizado del proceso de fabricación de las herramientas, dice que sería aún más sorprendente que, si no son procesos copiados el uno del otro, fuesen tan absolutamente idénticos.

Ver más en Science.


Los caballos fueron domesticados hace más de 5.000 años


Caballo semisalvaje en los Pirineos

Un grupo de investigadores del Museo Carnegie de Historia Natural en Pittsburgh, EE.UU., y de las universidades de Exeter y Bristol en el Reino Unido, han descubierto la evidencia de que los caballos fueron domesticados en Kazajistán, ya hace unos 5.500 años, 2.000 antes que en Europa y 1.000 antes de lo que se creía hasta ahora.

Estos caballos debían servir como medio de transporte, método de obtención de leche (los ordeñaban) y de carne. En conjunto, el impacto social debió ser de gran importancia, porque les daba grandes ventajas sobre los otros grupos sociales.

Kazajistán, en Asia Central, es el noveno mayor país del mundo, y el mayor sin mar, con vastas y semiáridas estepas muy ricas en caballos en la zona norte del país. Los datos recolectados por los arqueólogos apoyan la hipótesis de que la domesticación de los caballos contribuyó en gran medida al desarrollo de las culturas Botai en la región norte y central de Kazajistán, y Tersek en el oeste.

El equipo de investigación empleó varias técnicas para descubrir que los caballos suministraban carne y leche, para demostrar que los caballos domésticos diferían de los salvajes de la misma región, y para probar que a los caballos se los montaba ya en el cuarto milenio antes de Cristo en esta zona.

Entre otras técnicas, los investigadores utilizaron un nuevo método de análisis de residuos de grasa soluble en lípidos encontrados en cerámica antigua Botai para encontrar rastros de grasas de la leche de caballo, lo que lleva a la conclusión de que las personas consumían leche de caballo ya en el comienzo de la Edad de cobre, hace unos 5.500 años.

La leche de yegua sigue siendo un alimento básico de consumo en Kazajistán, donde generalmente es ligeramente fermentado para hacer una bebida alcohólica tradicional llamada
kumis.

También estudiaron los huesos para demostrar que la forma de los caballos domésticos de la edad del bronce es igual a la de los actuales, pero diferente de otros salvajes, más antiguos.

Investigaron además en los huesos las posibles marcas y pequeñas lesiones de los arreos, lo que demuestra que los montaban.

Es obvio que la domesticación de los caballos debió tener importantes repercusiones sociales y económicas, introduciendo avances en las comunicaciones, el transporte, la producción de alimentos y el poderío militar. Por ello, estos nuevos hallazgos son especialmente importantes ya que cambian la perspectiva que los arqueólogos tenían sobre cómo se desarrollaron estas sociedades.

Ver más en National Science Foundation.


Fotografía infinita de la naturaleza


Fotografía infinita de la naturaleza, un proyecto de National Geographic

Muchos de vosotros conoceréis la fotocomposición que consiste en crear una fotografía como un mosaico de muchas fotografías pequeñas, situando las pequeñas de colores claros, en las zonas claras de la grande, o utilizar las pequeñas que tienen más zonas azules para componer la parte azul de la grande, por ejemplo.

Existen programas de tratamiento fotográfico que hacen esto automáticamente, y hasta es bastante divertido, os lo digo por experiencia.

Pero ahora resulta que National Geographic ha decidido utilizar este concepto a lo grande: A partir de miles de fotografías de la naturaleza, enviadas por usuarios, a conseguido la fotografía infinita de la naturaleza: Cada una de las fotos es un mosaico de las otras fotos.

A partir de ahí nos presentan una foto inicial, en la cual, si seleccionamos una parte, vemos las pequeñas fotos que la componen. Y si volvemos a seleccionar, podemos ahora obtener otra foto (la que elegimos nosotros) como inicio del ciclo, y así tanto tiempo como queramos.

A mí, como amante que soy de la naturaleza y de la fotografía, me ha parecido una idea genial. El sitio de
National Geographic donde se encuentra esto es la guía verde.

Como ejemplo de lo que podéis hacer, os dejo este vídeo que han publicado en Youtube:



Esta noticia la he descubierto en Ojo Científico.

La mano de Dios


La mano de Dios (púlsar PSR B1509-58)

Ya había escrito un artículo sobre el ojo de Dios. Parece que vamos encontrando partes de Él por la Galaxia: en este caso, ha sido el telescopio espacial Chandra de la NASA, el que ha encontrado la mano de Dios (o, si prefieren, una nebulosa creada por el joven pero energético púlsar PSR B1509-58).

Esta nebulosa tiene todo el aspecto, como pueden ver, de una mano azul intentando alcanzar una nube roja. Hasta en los colores coincide con lo esperado: una mano azul celeste (divina) intentando agarrar el fuego del Infierno. Sólo que esta mano tiene 150 años luz de diámetro.

Los colores presentados tienen que ver con la energía de los rayos X: los más energéticos se ven azules, los intermedios verdes y los de menor energía rojos.

El púlsar es una estrella de neutrones, pequeña y muy densa, que gira muy rápidamente sobre si misma, emitiendo tanta energía en los giros que se forma una nebulosa con complejas estructuras, como esta fotografía de rayos X demuestra.

En este caso, el
B1509 (nombre abreviado), tiene unos 32 kilómetros de diámetro, mientras la nebulosa que crea, como ya hemos dicho, tiene 150 años luz, lo que nos da idea de la magnitud de la energía desprendida por la estrella.

La velocidad de giro estimada del púlsar es de
7 rotaciones por segundo (la estrella da 7 vueltas sobre si misma por segundo), y se supone que con esto crea un campo electromagnético que es 1.000.000.000.000 veces (1 billón de veces) más fuerte que el de la Tierra.

El
B1509 se encuentra a unos 17.000 años luz de la Tierra.

En el vídeo a continuación, también de la
NASA, se observa la zona espacial con luz infrarroja, luz visible, rayos X y ondas de radio. Pueden apreciar las diferentes formas y coloraciones dependiendo del tipo de observación:



Fuente inicial: El Mundo.

Primer camello clonado


Injaz y su progenitora única, la camella de la que fue clonada

El primer camello clonado del mundo, una hembra llamada Injaz, nació el pasado dia 8 en el Centro de Reproducción de Camellos en Dubai, en los EAU, según ha informado hoy el periódico local Gulf News.

El equipo del Centro, encabezado por los investigadores
Lulu Skidmore y Ali Redha, explicó que la cría fue producida a partir de células extraídas del ovario de una hembra adulta, que crecieron en un cultivo antes de ser congeladas en nitrógeno líquido.

El ADN de las células de
Injaz (Hazaña en árabe) y el de las células del ovario de la hembra adulta (la de las fotografías con la cría) son idénticos, lo que prueba que la cría es un auténtico clon del camello original.

Este gran avance ofrece un medio para preservar en el futuro la valiosa genética de nuestros camellos de carreras y productores de leche, dijo Skidmore, directora científica del Centro.

El camello está arraigado profundamente en la cultura y la tradición árabe desde una época anterior al Islam, y las carreras de camellos en esa zona del mundo superan incluso en importancia a las de caballos en occidente. Además, es muy importante la leche de camella en la alimentación diaria, lo que convierte a estos dos tipos de camellos (los de carreras y los productores de leche) en los objetivos de esta investigación.

La clonación es la obtención de un individuo a partir de los genes de otro individuo solamente, siendo por tanto genéticamente idénticos.

Ya hay cerca de 20 especies clonadas en el mundo, y en este caso se indica expresamente el objetivo concreto: obtener buenas camellas lecheras, y obtener buenos camellos corredores, clonando a los mejores de uno y otro grupo.

Será bueno recordar que, si bien clonaciones esporádicas no tendrían implicaciones evolutivas, si la clonación llega a generalizarse para algunas especies, perdiendo el
cruzamiento genético de la reproducción sexual, podremos acabar obteniendo unos resultados distintos de los esperados: la disminución de la variabilidad genética de las especies es algo muy peligroso, que puede conducir rápidamente a su extinción. Sin entrar, claro está, en la posibilidad de clonar humanos. Esa es una discusión diferente.

Sin dejar de apuntar que el aumento de la producción de leche, en este caso, podría ser muy beneficioso para muchas personas. Y, también, que no dejaría de ser interesante ver una carrera de camellos en la que participan varios clones, genéticamente iguales. ¿Cuál ganará?

Esta noticia ha sido leida inicialmente en la BBC


Fotosíntesis artificial: conversión de luz en combustible


Esquema simplificado de la fotosíntesis en las plantas

La fotosíntesis es la base de la vida tal como la conocemos, el nivel más bajo de la cadena trófica. Si bien no en su totalidad (hay alternativas residuales), sí en su aplastante mayoría. Y la idea es simple: aprovechar la energía de la luz solar convirtiéndola en energía química, que después podrá ser utilizada por el organismo para todo su ciclo vital.

Es una idea simple, pero que no hemos sabido copiar eficientemente. Al menos hasta ahora. Los científicos intentan desde hace tiempo desarrollar una versión artificial de la fotosíntesis que pueda usarse, por ejemplo, para producir combustibles líquidos a partir del dióxido de carbono y el agua.


Heinz Frei, químico de la División de Biociencias Físicas del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (el Berkeley Lab), ha conducido recientemente una investigación, con la colaboración de su colega de post-doctorado Feng Jiao, en la que han descubierto unos cristales de óxido de cobalto de tamaño nanométrico que pueden llevar a cabo con eficacia una parte crítica de la reacción fotosintética: separar en sus componentes (oxígeno, protones y electrones, siendo que estos últimos son las partes del hidrógeno) las moléculas de agua.

La fotosíntesis artificial para la producción de combustibles líquidos ofrece la promesa de una fuente renovable, y neutra en carbono, de energía transportable (con la importancia de este aspecto, tal como ya fue explicado en esta noticia). El hecho de ser neutra en carbono significa que no se agotaría ni contribuiría al calentamiento global, una vez que la oxidación del combustible emitiría tanto carbono (de hecho, el mismo) como el que había sido previamente fijado en la fotosíntesis artificial, no como cuando quemamos petróleo o carbón ahora, que no son provenientes de CO2 atmosférico fijado inmediatamente antes.

La idea es simular, y si fuera posible mejorar, el proceso que utilizan las plantas verdes y ciertas bacterias, recurriendo a la estrategia de integrar en una sola plataforma sistemas que puedan capturar los fotones solares y sistemas catalizadores que puedan oxidar el agua. Una vez obtenidos los protones y los electrones, no presenta tantos inconvenientes el invertir su energía química asociada en la conversión de CO2 en hidrocarburos (metanol, como se ve en la figura).

Para llevar a cabo eficazmente esta oxidación del agua mediante la energía de los fotones (fotooxidación) eficazmente se requiere un catalizador que sea eficaz en el uso de los fotones solares y además lo bastante rápido para seguir el ritmo impuesto por el flujo de fotones (utilizarlos al ritmo que el Sol los envía, por decirlo de algún modo), con el fin de no malgastar esos fotones. Los racimos de nanocristales de óxido de cobalto son suficientemente eficaces y rápidos, y también robustos (duran mucho tiempo), muy abundantes en la corteza terrestre y baratos.

Frei y Jiao van a llevar a cabo estudios adicionales para conocer mejor por qué los racimos de nanocristales de óxido de cobalto son fotocatalizadores eficaces y de gran velocidad, y van a intentar encontrar también otros catalizadores eficaces, pero, de todos modos, como dice Frei: creemos que tenemos un componente catalítico prometedor para el desarrollo de un sistema integrado de conversión solar de combustible.

En este video de la LBNL se puede observar una solución de agua con este catalizador sobre la que incide un láser, haciendo que el líquido se vuelva azul y poco después emita el oxígeno gaseoso proveniente de la oxidación del agua:



Información adicional en LBNL

Microbios para almacenar energía


Arqueobacterias Methanospirillum, uno de los tipos que más metano producen

Las energías renovables, productoras de electricidad, enfrentan un problema que tenderá a agravarse con su expansión: en los periodos de menor demanda, si no se consume toda la electricidad producida, la misma no puede ser almacenada.

Un equipo de ingenieros de la Universidad del Estado de Pensilvania (Penn State), en Estados Unidos, ha descubierto unos microbios del reino Archaea que a partir de dióxido de carbono y agua pueden producir metano, mediante la adición de electricidad, y sin emisión de hidrógeno, obteniendo así una fuente de hidrocarburos portátil, y teóricamente neutra en relación a la fijación o emisión de carbono.

Los microorganismos metanogénicos producen metano en vertederos y zonas pantanosas, pero los científicos pensaban que estos organismos convertían materiales orgánicos, como el acetato, en metano, emitiendo también hidrógeno. Sin embargo, estos investigadores, al tratar de producir hidrógeno en las células por electrólisis microbiana, se han encontrado con una producción de metano muy superior a lo esperado.

Toda la generación de metano que ocurre en la naturaleza, y que hemos asumido que se produce en conjunto con emisión de hidrógeno, puede que no se procese así, dijo Bruce E. Logan, profesor de ingeniería ambiental de Penn State. Realmente hemos encontrado muy poco hidrógeno en fase gaseosa en la naturaleza. Quizás hemos asumido que el hidrógeno se estaba sintetizando, cuando no era el caso.

Logan, en colaboración con Shaoan Cheng, investigador asociado, Defeng Xing, investigador de post-doctorado, y Douglas F. Call, estudiante de posgrado de ingeniería ambiental, confirmaron que los organismos microscópicos produjeron el metano. Los investigadores crearon una célula de dos cámaras con un ánodo sumergido en el agua en un lado de la cámara y un cátodo en el agua, y nutrientes inorgánicos y dióxido de carbono en el otro lado de la cámara. Aplicaron una tensión, pero sólo durante un minuto. Después recubrieron el cátodo con una película biológica de Archaea, los microorganismos objeto de estudio, y no sólo hubo flujo de corriente en el circuito, sino que además las células produjeron metano.

La única forma de llegar a tener corriente con el voltaje utilizado es que los microbios estén directamente aceptando electrones, dijo Logan. Y señala también que la reacción electroquímica se lleva a cabo sin ningún tipo de catalizadores y con un nivel de energía menor que el necesario para la conversión de dióxido de carbono a metano usando métodos convencionales, no biológicos.

Estas células obtienen una eficiencia del 80 por ciento en el paso de electricidad a metano, y como usan dióxido de carbono como materia prima, el proceso sería neutro en relación al carbono si la electricidad proviene de una fuente diferente de los hidrocarburos, como la solar o la eólica.

El proceso no secuestra carbono, pero transforma el dióxido de carbono en combustible, dijo Logan. Si el metano se quema y el dióxido de carbono es capturado, entonces el proceso puede ser neutral en relación a la fijación o emisión de carbono.

Logan sugiere para los casos de exceso de electricidad puntual (en los momentos de menor demanda) el método de captura en un combustible transportable. Y considera que el metano es preferible al hidrógeno, porque una gran parte de las infraestructuras actuales de gestión de hidrocarburos podrían fácilmente transportarlo.

Los escorpiones realmente prefieren las zonas áridas


Los escorpiones prefieren siempre los climas áridos

Sabemos que la resistencia a las altas temperaturas y la capacidad de conservar el agua durante largos períodos de tiempo, les confiere a los escorpiones la posibilidad de prosperar en las zonas más calientes y áridas del mundo. Pero, ¿esta distribución global puede observarse también a nivel local? Y además, pudiendo estar en un clima más suave, ¿lo preferirán?

El estudiante de doctorado
Shmuel Raz y sus colegas de la Universidad de Haifa, en Israel, han presentado un informe en el número de abril de la revista de acceso libre PLoS ONE el el que demuestran que éste es el caso, incluso cuando tenemos un hábitat tipo europeo y otro tipo africano separados por no más de 100 metros.


Hago aquí un inciso para recomendar esta revista, PLoS ONE, así como la iniciativa que la sustenta, en cuanto a su intención de distribuir y fomentar gratuitamente la ciencia entre los seres humanos.

Shmuel Raz y sus colegas estudiaron las comunidades de escorpiones en un valle cerca del Monte Carmelo, en Israel, que ha sido denominado Cañón Evolución. Este cañón tiene fuertes pendientes y su disposición es aproximadamente de este a oeste, lo que significa que la pendiente orientada hacia el sur puede recibir hasta ocho veces más radiación solar que la orientada hacia el norte. Por lo tanto, a pesar de idénticas en relación a la geología y clima, una pendiente presenta hábitat africano, tipo sabana árida, mientras la otra presenta un exuberante matorral, más europeo, estando separadas ambas pendientes por una estrecha franja que fácilmente puede ser atravesada por la mayoría de los animales, incluyendo los escorpiones.

Los investigadores recogieron cerca de 200 individuos de seis especies diferentes de escorpiones en este cañón. Cuatro de las especies se encontraron en ambas laderas del cañón, pero las otras dos sólo se encontraron en el lado “africano” del mismo.

Además, de manera general, el lado “europeo” presentaba un 30% menos de escorpiones que el “africano”. Por lo tanto, a pesar de la facilidad de movimiento entre las dos pendientes del cañón, las adaptaciones de los escorpiones a las condiciones áridas y sus preferencias han determinado que hubiera una mayor abundancia en la zona encarada al sur, la pendiente “africana”.


Las diferencias en la diversidad de especies entre las laderas encaradas al norte y al sur se han observado también en otros grupos animales, y en bacterias, hongos y plantas, lo que indica que las presiones ambientales provocadas por factores tales como la cantidad de sol, la temperatura y la pluviosidad, ya sea individualmente o en combinación, pueden actuar muy localmente introduciendo cambios en la biodiversidad global.

Artículo original en bio-medicine.org