lunes, 21 de junio de 2021

Lluvia de plutonio extraterrestre

 La corteza del océano Pacífico ha dado lugar a un raro hallazgo: una roca con unas docenas de átomos de plutonio-244 (244Pu). Los científicos saben que este isótopo no se da de forma natural en nuestro planeta y que tampoco se crea en los procesos de fabricación de armas nucleares, por lo que tuvo que haber llegado a la Tierra desde el espacio. Los resultados, obtenidos por un equipo dirigido por Anton Wallner, de la Universidad Nacional de Australia y el Centro Centro Helmholtz de Dresde-Rossendorf, se publican en Science.

A excepción del hidrógeno, el helio y algunas trazas de litio, todos los elementos químicos se crean en las estrellas. Cuanto más pesado es un elemento, más extremas han de ser las condiciones para que se sintetice. En lo que respecta al origen del plutonio, los expertos consideran dos tipos de fuentes: explosiones de supernova y colisiones de estrellas de neutrones. En ambos casos, los átomos de los elementos allí creados son expulsados después al espacio interestelar, desde donde pueden acabar incorporándose a los planetas.

En su trabajo, Wallner y sus colaboradores han considerado cuánto plutonio podría generar cada tipo de proceso. Las muestras oceánicas analizadas por los investigadores incluían también hierro-60 (60Fe), un isótopo que los científicos saben que se produce en explosiones de supernova. Según la datación de las muestras, este habría llegado a la Tierra en al menos dos «lluvias» distintas: una acontecida hace unos siete millones de años, y otra ocurrida hace entre cuatro y un millón de años. Y al menos en principio, el plutonio podría haber llegado con él.

Sin embargo, Wallner cree que el plutonio probablemente se crease en fusiones de estrellas de neutrones, un fenómeno más extremo aunque menos habitual. La razón es que las explosiones de supernova son eventos relativamente frecuentes (según los modelos, en la Vía Láctea se producirían entre una y dos cada siglo), por lo que, si el plutonio se hubiera sintetizado en ellas, las cantidades detectadas de este elemento deberían haber sido mayores.

Además, el período de semidesintegración del 244Pu asciende a 80,6 millones de años, por lo que puede persistir durante mucho más tiempo que el 60Fe, cuya semivida es de 2,6 millones de años. Por tanto, el plutonio hallado ahora en la corteza oceánica pudo haber llegado a la Tierra mucho antes que el hierro. Según Wallner, varias consideraciones teóricas apoyan esta hipótesis.

El hallazgo ha sido posible gracias al Acelerador de Iones Pesados (HIAF) de la Universidad Nacional de Australia en Canberra. Este no solo permitió identificar los átomos de plutonio, sino también distinguirlos de su variante terrestre. En las capas externas de la roca, los investigadores hallaron también plutonio-239, el cual habría sido liberado en pruebas atómicas antes de acabar en las profundidades del Pacífico.

Jan Dönges

Referencia: «60Fe and 244Pu deposited on Earth constrain the r-process yields of recent nearby supernovae»; Anton Wallner et al. en Science, vol. 372, págs. 742-745, 14 de mayo de 2021.

Los volcanes de Marte podrían seguir activos

TAMBIÉN TE PUEDE INTERESAR Marte Marte MÁS INFORMACIÓN Marte podría haber experimentado erupciones volcánicas en los últimos 50.000 años. Así al menos parece indicarlo el hallazgo de ciertos depósitos oscuros que un equipo dirigido por David G. Horvath, de la Universidad de Arizona, ha interpretado como ceniza volcánica fresca. Los depósitos en cuestión han sido identificados en torno a una fisura volcánica situada en la región de Elysium Planitia. Tal y como escriben los investigadores en la revista Icarus, sus propiedades coinciden con las que cabría esperar de una erupción piroclástica. Lo llamativo es que el recuento de cráteres en la superficie indica que esta tendría una edad de entre 46.000 y 222.000 años, lo que la convertiría en el depósito volcánico de Marte más joven conocido. Sumado a otras consideraciones, los autores argumentan que una erupción volcánica tan reciente en términos geológicos podría indicar que algunos volcanes de la región siguen activos. Los restos analizados se hallan en la zona conocida como Cerberus Fossae, un sistema de fisuras volcánicas de Elysium Planitia que se sabe que estuvo produciendo flujos de lava hasta hace 2,5 millones de años. No obstante, los depósitos descubiertos ahora se diferencian de los otros hallados en la zona. Su distribución es aproximadamente simétrica con respecto a la fisura central y forman una capa de varias decenas de centímetros de espesor. Según explican los autores, tales depósitos no solo se asemejan a otros de origen volcánico observados en la Luna y Mercurio, sino también a algunos terrestres, como los que sepultaron Pompeya. CONTENIDOS RELACIONADOS Los seísmos revelan la geología de Marte El agua de Marte podría estar atrapada en su corteza ¿Tuvo Marte un océano en el pasado? VER MÁS Pero los indicios de vulcanismo en la zona no acaban ahí. La misión InSight, de la NASA, lleva desde finales de 2018 explorando la actividad sísmica del planeta rojo. Y, en dos ocasiones, sus sismómetros han registrado temblores en la región de Cerberus Fossae. Por ahora los expertos solo pueden especular sobre la causa de la supuesta erupción. Es posible que el magma de las profundidades entrara en contacto con agua situada bajo la corteza marciana y desencadenara una explosión, según explica el investigador de la Universidad de Arizona y coautor del artículo Pranabendu Moitra. Por último, el lugar de la erupción se encuentra a tan solo diez kilómetros del cráter Zunil, el cráter de impacto de gran tamaño más reciente de Marte. Dicho impacto sería tan antiguo como la erupción y podría haberla provocado.

jueves, 3 de junio de 2021

Las franjas blancas del pez payaso


Aspecto de las rayas blancas distintivas del pez payaso depende de la especie de anémona de mar en la que crecen los juveniles, y podría desarrollarse como respuesta a las condiciones que ofrece la anémona en cuestión.


El llamativo patrón de rayas blancas de los peces payaso está relacionado con los niveles de hormona tiroidea y la identidad de sus anfitrionas, las anémonas de mar. [iStock-fototrav]


Vincent Laudet, del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa, y sus colaboradores han estudiado el pez payaso Amphiprion percula en la bahía de Kimbe, en Papúa Nueva Guinea, y han descubierto que los peces jóvenes que residen en anémonas de la especie Stichodactyla gigantea presentan más franjas blancas, y las desarrollan antes, que los que viven en la anémona Heteractis magnifica.

Los investigadores han llegado a esta conclusión tras realizar en el laboratorio varios experimentos en los que seguían el crecimiento de larvas de pez payaso. Tras exponerlas a distintas concentraciones de la hormona tiroidea, se dieron cuenta de que las franjas blancas aparecían antes en los peces que habían recibido la dosis más alta. Por otro lado, analizaron muestras de peces que vivían en distintas especies de anémonas. Los datos revelaron que los que habitaban en la anémona S. gigantea exhibían niveles más altos de la hormona tiroidea que los que lo hacían en H. magnifica, lo que explicaría, según los autores, por qué las franjas blancas se desarrollan con mayor rapidez en esos peces. El análisis genético puso de manifiesto que los peces que vivían en S. gigantea presentaban de hecho una sobreexpresión de duox, un gen importante en la producción de la hormona tiroidea.

Nature Research Highlights

Artículo traducido y adaptado por Investigación y Ciencia con permiso de Nature Resarch Group.

Referencia: «Thyroid hormones regulate the formation and environmental plasticity of white bars in clownfishes». Pauline Salis et al. en PNAS, vol. 118, e2101634118, junio de 2021.

martes, 1 de junio de 2021

Intolerancia a la Lactosa: Diagnóstic, tractament i incidencia

 DIAGNÒSTIC

Hi ha diferents mètodes de identificar la hipolactàsia. Aquests diagnòstics posen ser realitzades mitjançant mesures directes i indirectes.

●      Directa. Aquest mètode serveix per estudiar l’activitat de la lactasa intestinal que implica una biòpsia intestinal, però el mètode és insensible, invasiu i proporciona informació de l’activitat lactasa només del lloc de la mostra.

●      Indirecte. Les mesures indirectes no són invasives i el metabolisme de la carga de lactosa ve determinada per pels canvis en l’orina, l’alè i la sang. El test de l’hidrogen espirat són les proves més utilitzades, consisteixen en la determinació d’hidrogen o metà abans i després d’aplicar la sobrecàrrega oral de lactosa. És el més fiable, rendible, no invasiu, sensible i específic que el test de tolerància a la lactosa, i és positiu en el 90% dels pacients amb intolerància.

 

INCIDÈNCIA

S’estima que la hipolactàsia afecta a un 75% de la població mundial, però amb importants diferències geogràfiques i ètniques. A Espanya afecta aproximadament al 30% de la població, que és un valor aplicable a la majoria de països europeus. En canvi, la incidència és especialment elevada a l’Àfrica austral (gairebé el 100%), l’Àsia oriental (90%), la població aborigen d’Austràlia (85%) i la comunitat afroamericana dels estats Units (75%). És molt menys freqüent entre les poblacions del nord d’Europa (5%) [Figura 1]. Aquesta distribució geogràfica sembla estar relacionada amb el consum habitual de llet i de productes làctics, afavorint la selecció del gen responsable de la persistència de la lactasa entre aquelles poblacions on la tradició en el consum d’aquests aliments és més freqüent. Malgrat s’han realitzat pocs estudis sobre el tema, no semblen existir diferències significatives en la prevalencia de la hipolactàsia en funció del gènere.

Mapa

Descripción generada automáticamente

Figura 1: Prevalença de la intolerància a la lactosa al mon

TRACTAMENT

Hi ha tres estratègies principals per tractar aquesta malaltia:

●      Reducció o eliminació de la ingestió de llet i de productes làctics. El consum de quantitats moderades d’aquests aliments durant els àpats pot reduir considerablement els símptomes en comparació a fer-ho de manera separada. La major part de les persones afectades poden tolerar l’equivalent a 5 grams de lactosa.

●      Administració de suplements de lactasa. Existeix al mercat un gran nombre de productes que contenen lactasa d’origen bacterià o fúngic per tal que les persones afectades per la hipolactàsia els prenguin abans de consumir productes làctics per poder així digerir la lactosa present en aquests aliments, o que alternativament es poden afegir directament a la llet.

●      Utilització de probiòtics. Segons l’Organització Mundial de la Salut, els probiòtics són organismes vius que, quan s’ingereixen en quantitats correctes, tenen efectes beneficiosos sobre la salut de les persones.


David López, 1er Batxillerat IB Maristes SLC

lunes, 31 de mayo de 2021

Científicos crean método químico para detectar vida extraterrestre

 Encontrar vida extraterrestre es uno de los afanes de la humanidad. Para ello, un grupo de científicos desarrolló una herramienta nueva llamada Assembly Theory (Teoría de ensamblaje).

La investigación fue realizada por la Universidad de Glasgow en conjunto con la NASA, y se trata de un método publicado en Nature: mediante lo que se llama espectrometría de masas, se analiza qué tan compleja puede ser una molécula.

A mayor complejidad de la molécula, menores son las posibilidades de que haya surgido por generación espontánea y por lo tanto es probable que esa molécula sea producto de un proceso evolutivo.

Para el análisis de la molécula, esta se rompe en muchas partes y luego se contabiliza el número de porciones únicas resultantes; los científicos aseguran que moléculas terrestres con números muy altos de partes únicas solo existen debido a la evolución que se ha dado en el planeta.

Observatorio Chandra/XMM-Newtond/Giant Metrewave.

De acuerdo con el investigador Lee Cronin de la Universidad de Glasgow, el método presentado “se basa en la idea de que solo sistemas vivos pueden producir moléculas complejas cuya existencia no se puede atribuir a un evento espontáneo”. De esta manera, asegura Cronin, “podemos omitir el problema del diseño de la vida para enfocarnos en la complejidad de los procesos químicos”.

Por otra parte, este método permite descartar cualquier falso positivo, lo cual “es vital para apoyar el primer descubrimiento de vida fuera de la Tierra”, que según Lee Croni ocurrirá solo una vez en la historia de la humanidad.

Este método se suma a otros que han desarrollado científicos y cuyo fin es saber si fuera del sistema solar hay rastro de algún tipo de vida, inteligente o no.

Los osos pardos usan las marcas en los árboles para comunicarse

 Lo ha comprobado un equipo internacional de investigadores liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), que ha presentado evidencias experimentales que revelan que los osos utilizan esas marcas como señales visuales para otros ejemplares y ha publicado sus conclusiones en la revista “Scientific Reports”.

“La mayoría de las investigaciones sobre mamíferos se han centrado casi exclusivamente en la señalización química (excrementos, orina y secreciones de glándulas corporales) y acústica, pero la visual se puede haber pasado por alto”, según ha explicado Vincenzo Penteriani, investigador del CSIC en el Instituto de Ciencia y Tecnología del Carbono (INCAR-CSIC) y en la Unidad Mixta de Investigación en Biodiversidad (UMIB-CSIC).

Troncos de los árboles

El estudio se centró en analizar el comportamiento de “descortezado” de los troncos entre mediados de mayo y septiembre de 2020, durante el periodo de celo del oso pardo en la Cordillera Cantábrica, y para ello los investigadores manipularon las marcas que dejaban los animales en los árboles tapándolas con tiras de corteza.

“Observamos que durante la temporada de celo retiraban las tiras de corteza, lo que sugiere que el descortezado supone un canal de comunicación visual utilizado para la comunicación intraespecífica”, ha explicado Penteriani en una nota difundida hoy por el CSIC.

Las cámaras instaladas por los científicos en la zona grabaron cómo los osos descubrieron la manipulación y también que el lapso de tiempo más corto entre dicha manipulación y la visita de un oso por primera vez fue de siete días.

“Por lo tanto, las manipulaciones siempre desencadenaron una respuesta rápida cuando los machos adultos, probablemente los mismos que marcaron los troncos, regresaron y revisaron los árboles marcados”, ha apuntado el científico.

Hasta ahora, las marcas que hacían los osos en los árboles desconcertaban a los investigadores, según el CSIC, ya que “detrás de los mordiscos y arañazos sobre los árboles había muchas teorías, la mayoría relacionadas con la deposición glandular de olor”.

En el estudio han participado también otros investigadores del Grupo de Investigación del Oso Cantábrico de la Unidad Mixta de Investigación en Biodiversidad (del CSIC, la Universidad de Oviedo y el Principado de Asturias), así como personal de la Guardería del Principado de Asturias (Patrulla Oso) y del Fondo para la Protección de los Animales Salvajes (FAPAS). EFEverde

¿No soportas el ruido de masticar?

 


Comer chicle. Algo tan cotidiano para muchas personas, pero una pesadilla si tienes misofonia
Comer chicle. Algo tan cotidiano para muchas personas, pero una pesadilla si tienes misofonia
Foto: Cottonbro / Pexels

Algunas personas no soportan ciertos sonidos. No se trata de sonidos desagradables en sí. Son ruidos cotidianos completamente normales, pero las personas con misofonía los encuentran tan absolutamente intolerables que la sensación afecta a su vida cotidiana. Un equipo de investigadores cree haber encontrado la causa de esta condición. Es una conexión cerebral inusual.

Es difícil explicar la misofonía o Síndrome de Sensibilidad Selectiva al Sonido (SSS) a alguien que no la padece. No es que los sonidos de otras personas comiendo te parezcan de mala educación o seas un simple maniático. Es que esos sonidos se te meten en la cabeza produciendo una sensación visceral que muchos comparan con la ira y que es muy difícil de apagar por mucho que disfrutes de un excelente autocontrol en otras áreas de tu vida. Se trata de una condición poco estudiada que se cree que afecta en distinta medida a entre un 6 y un 20% de la población. En los casos más severos, la misofonía genera una sensación tan intolerable que afecta a la vida cotidiana de la persona y a su entorno.

Desde hace tiempo se sospechaba que la misofonia tenía un origen neurológico, y un equipo de investigadores de la Universidad de NewCastle cree haber encontrado la causa del problema. Se trata de una conexión inusualmente sensible entre dos áreas del cerebro que normalmente no están tan bien relacionadas: la región que procesa los sonidos y la corteza motora.

El descubrimiento se ha hecho practicando escáneres de resonancia magnética a 75 personas. Parte de esos voluntarios decían tener misofonía, y otra parte no. Mientras se les practicaba el escáner, los pacientes escuchaban sonidos neutros (como la lluvia), sonidos desagradables para cualquier persona (como gritos), y sonidos que normalmente se consideran desencadenantes de misofonía (como masticar). El neurólogo Sukhbinder Kumar, coordinador del estudio, explica así los resultados:

Lo que hemos descubierto es que las personas con misofonia tienen una comunicación anormal entre las regiones auditiva y motora del cerebro. Podríamos describirlo como una especie de conexión hipersensible. Es la primera vez que se describe esta característica en personas aquejadas de esta condición.

Lo que nos ha sorprendido es descubrir que esa misma conexión hipersensible también está presente entre el córtex visual y el motor, lo que sugiere que la misofonia también puede activarse mediante estímulos visuales como ver a alguien comiendo.

El descubrimiento también explica por qué esos sonidos generan una sensación tan desagradable. La culpa está en el denominado sistema neuronal especular. Las neuronas espejo son neuronas que se activan cuando una persona ejecuta una acción, pero también se activan cuando esa persona observa a otra realizando esa misma acción, sobre todo si es alguien cercano. Se trata de una parte del sistema nervioso cuyo descubrimiento es bastante reciente (1996) y aún no se conoce completamente su funcionamiento, aunque se cree que está relacionada con la empatía, el aprendizaje y los comportamientos sociales.

El caso es que en las personas con misofonía, la masticación ajena desencadena una respuesta especular no deseada. Los investigadores teorizan que esa es la razón por la que resulta tan desagradable. Se siente como una especie de injerencia en el cerebro. Eso explicaría también por qué muchas personas con esta condición recuperan el control de sus pensamientos realizando exactamente la misma actividad que les resulta incómoda (comer cuando los demás comen).

El descubrimiento es de gran utilidad porque abre nuevas vías para gestionar la sensación desgradable en las personas con misofonia y permite estudiar nuevos aspectos del sistema neuronal especular. [Journal of Neuroscience vía Science Alert]