El impacto de un asteroide hace 12.900 años obligó a los humanos a variar su dieta

Por primera vez se ha relacionado un dramático cambio climático global con el impacto en Quebec, Canadá, de un asteroide o un cometa. Investigadores de la Universidad de Dartmouth, en Hanover, Nuevo Hampshire, Estados Unidos, y sus colegas informan de que un cataclismo acabó con muchos de los grandes mamíferos del planeta y podría haber llevado a los seres humanos a empezar a reunir e incluir como parte de su comida otros alimentos, no sólo los procedentes de la caza mayor.

El impacto se produjo hace unos 12.900 años, al inicio del periodo Joven Dryas o Dryas Reciente, que marcó un cambio global abrupto a un clima frío, más seco, con efectos de largo alcance sobre los animales y los seres humanos. En Norteamérica, los grandes animales desaparecieron, incluyendo mastodontes, camellos, perezosos terrestres gigantes y gatos dientes de sable. Sus cazadores humanos, conocidos por los arqueólogos como el pueblo Clovis, dejaron de lado las lanzas de alta resistencia y se volvieron hacia una dieta de subsistencia de cazadores-recolectores de raíces, bayas y caza menor.

"El enfriamiento durante el Dryas Reciente afectó a la historia humana de una manera profunda", dice el profesor de Dartmouth Mukul Sharma, uno de los coautores del estudio, cuyos hallazgos se publican la próxima semana en la edición digital de 'Proceedings of the National Academy of Sciences'. "Las tensiones ambientales también pueden haber causado que los Natufiense se establecieran por primera vez en el Cercano Oriente y paracticaran la agricultura", subraya este experto. El punto de vista clásico del enfriamiento durante el Joven Dryas ha sido que una presa de hielo en la capa de hielo de América del Norte se rompió, liberando una enorme cantidad de agua dulce al Océano Atlántico. Hasta ahora, se ha pensado que esa afluencia súbita cerró las corrientes oceánicas que mueven las aguas tropicales hacia el norte, lo que conlleva al clima seco y frío del Dryas Reciente.

Sin embargo, Sharma y sus coautores han detectado pruebas concluyentes que conectan un impacto extraterrestre con esta transformación ambiental El informe se centra en esférulas o gotas de roca fundida solidificada expulsadas por el impacto de un cometa o meteorito. Las esférulas en cuestión fueron recuperadas de capas del Dryas Reciente en Pennsylvania y Nueva Jersey, Estados Unidos, que fueron depositadas a comienzos del periodo. Los perfiles de la geoquímica y la mineralogía de las esférulas son idénticos a la roca que se encuentra en el sur de Quebec, donde Sharma y sus colegas argumentan que tuvo lugar el impacto. "Por primera vez, hemos reducido la región en la que se produjo un impacto en el Joven Dryas --dice Sharma-- a pesar de que aún no hemos encontrado el cráter".

Existe un cráter fruto de un impacto conocido en Quebec, el cráter Corossal de 4 kilómetros, pero a la luz de la base de los estudios mineralógicos y geoquímicos del equipo, no es la fuente del impacto del material que se encuentra en Pennsylvania y Nueva Jersey. Se ha escrito sobre muchos impactos en diferentes partes del mundo teniendo en cuenta la presencia de esférulas. "Pudieron haberse producido múltiples impactos simultáneos para provocar los grandes cambios ambientales del Joven Dryas --argumenta Sharma--. Sin embargo, hasta la fecha no se han encontrado cráteres de impacto y nuestra investigación ayudará a realizar un seguimiento a uno de ellos".

Diario el Mundo

El fitoplancton de los mares primigenios

Hace unos 250 millones de años, los animales marinos empezaron a diversificarse a un ritmo sin precedentes. La evolución de ciertas plantas microscópicas acuáticas tal vez promoviera aquella explosión espectacular.

Si el lector pudiera subirse a una máquina del tiempo y visitar la Tierra hace 500 millones de años, durante la era paleozoica, seguramente pensaría que había viajado no a otro período en el tiempo, sino a otro planeta. En aquella época, los continentes se concentraban sobre todo en el hemisferio sur, los océanos presentaban configuraciones y corrientes muy distintas a las de hoy y todavía debían formarse los Alpes y el Sáhara. Las plantas terrestres no habían aparecido todavía. Sin embargo, quizá la diferencia más llamativa la hallaríamos en los seres que habitaban esa Tierra primitiva. En aquel entonces, la mayoría de los animales pluricelulares vivían en el mar. Los braquiópodos, con aspecto de bivalvos, y los trilobites, los parientes extinguidos de los cangrejos e insectos actuales, eran los dueños absolutos.

La diversidad de los animales marinos aumentó de manera notable a lo largo de los siguientes 250 millones de años, hasta que el evento de extinción del Pérmico eliminó más del 90 por ciento de las especies oceánicas y puso fin al Paleozoico. La pérdida de vidas resultó abrumadora. Pero en el horizonte se atisbaba el cambio, y mientras que la vida en tierra experimentaba una transformación radical, con el auge de los dinosaurios y los mamíferos, la vida en el mar entraba en una fase extraordinaria de reorganización que establecería la preponderancia de muchos de los grupos animales que hoy dominan en el ámbito marino, entre ellos peces depredadores, moluscos, crustáceos y erizos de mar.

El registro fósil muestra que a lo largo de las eras geológicas siguientes, el Mesozoico y el Cenozoico, la vida marina se diversificó a un ritmo sin precedentes, hasta tal punto que antaño se cuestionaba si dicha pauta reflejaba tan solo la conservación preferente de fósiles más recientes, que habían tenido menos tiempo de sufrir erosión. Sin embargo, los análisis posteriores indicaron que la floración aparente de especies en el mar era real. Para explicar el fenómeno, se han aducido toda una serie de factores, entre ellos cambios en el clima y en el nivel del mar, así como extinciones en masa, que habrían ofrecido nuevas oportunidades para el crecimiento. Pero aunque estos hechos contribuyeran tal vez a la diversificación que se inició hace unos 250 millones de años, no pueden por sí solos explicar la pauta de expansión observada.

Investigación y Ciencia

Ronald Martin & Antonietta Quigg

El estómago como regulador del ánimo

El intestino hierve. Billones de inquilinos se alojan en su interior. Juntos alcanzan hasta dos kilogramos de peso. A pesar de esta considerable cifra, el tamaño de cada uno de estos habitantes es tan minúsculo que solo se dejan ver bajo un microscopio. Además, esta comunidad microbiana exhibe una extraordinaria variedad: solo en el intestino grueso se alojan más de 400 especies bacterianas. Hasta la fecha, sin embargo, los investigadores creen conocer solo una fracción de todos los inquilinos intestinales que habitan en nosotros.

En épocas pasadas, se consideraba que los microorganismos del intestino constituían un motivo de enfermedad. Robert Koch (1843-1910) demostró en 1876 que las bacterias pueden causar patologías infecciosas. Este supuesto mal lo denominó «toxemia intestinal», es decir, «intoxicación de las entrañas». Más de un médico llegó incluso a aconsejar a sus pacientes la extirpación del intestino grueso.

Las bifidobacterias y los lactobacilos de la alimentación refuerzan la resistencia de los roedores al estrés. Es muy probable que este tipo de acciones ocurra también en la especie humana.

La «flora» intestinal envía señales al cerebro a través del nervio vago y modifica, de esta manera, el estado de ánimo.

Los estudios preliminares confirman la eficacia antidepresiva de los alimentos probióticos para la especie humana.

• Reinberger

• Investigación Y Ciencia

El duelo en los animales

Cada vez más datos obtenidos en especies tan diversas como gatos o delfines apuntan a que el pesar por la muerte de un ser cercano no es una singularidad de los humanos. Tradicionalmente, los etólogos se han resistido a atribuir a los animales sentimientos humanos como el duelo.

Pero un número cada vez mayor de observaciones y testimonios indican que animales tan diversos como los delfines y los patos lamentan la muerte de parientes y compañeros cercanos.Tal vez el modo en que expresamos el duelo sea exclusivo de nuestra especie, pero las descripciones de este sentimiento en animales delatan su origen evolutivo remoto.

Desde la cubierta de un buque de investigación en aguas del golfo de Arta, en Grecia, Joan Gonzalvo avistó una hembra de delfín mular en una situación angustiosa. Con la ayuda del hocico y las aletas pectorales empujaba contra la corriente a una cría recién nacida, seguramente suya, con la pretensión de alejarla del barco. Parecía como si quisiera animarla a moverse, aunque sin ningún fin aparente: la cría estaba muerta. Bajo el sol radiante de aquel día cálido, el cuerpo a flote había comenzado a descomponerse con rapidez y la madre arrancaba jirones de piel y carne del cadáver.

Gonzalvo y sus compañeros comenzaron a inquietarse al día siguiente cuando comprobaron que la hembra seguía empeñada en su inútil esfuerzo: zarandeaba obsesivamente a la cría y había renunciado a alimentarse con normalidad, lo que ponía en peligro su salud dado el metabolismo acelerado de estos cetáceos. Tres delfines de la población de la zona, compuesta por 150 individuos, se acercaron; pero ninguno interrumpió ni secundó su actitud.

Gonzalvo, biólogo marino del Instituto de Investigación Tethys en Milán, decidió no recuperar el cadáver para practicarle la autopsia, como solía hacer con fines científicos. A principios de este año, me confesaba: «Lo que hizo mantenerme al margen fue el respeto. Teníamos el privilegio de presenciar una manifestación del vínculo entre madre e hijo en los delfines mulares, una especie que he estudiado durante más de una década. Me interesaba más observar ese comportamiento que interrumpir bruscamente y molestar a la madre en ese momento de dolor. Si tuviera que describir lo que vi, diría que se trataba de una demostración de duelo».

King, Barbara

OLIVER WERNER,

Simula una erupción volcánica

A través de éste sencillo experimento, podemos simular el proceso que tiene lugar en la erupción de un volcán y descubrir las respuestas a nuestras preguntas.
Las rocas magmáticas se forman en la corteza terrestre por el enfriamiento del magma. El magma es una mezcla de sólidos, líquidos y gases. Pero, ¿Porqué sube el magma a través de la corteza? ¿Cómo se produce una erupción volcánica? ¿Cómo llega la lava a la superficie del planeta?.
Materiales:

• Un vaso de precipitados de pirex.
• Unos 150 gr de arena fina.
• Un litro de agua fría.
• Una placa calefactora.
• Un par de velas de color (que no sean incoloras).

Procedimiento:
Primero hemos de cortar las velas a trocitos y poner los trocitos en el fondo del vaso. Ponemos el vaso en la placa calefactora y calentamos hasta que se funda la cera. Dejamos enfriar durante una hora o más hasta que solidifique.
Una vez la cera ha solidificado, la cubrimos con una capa de arena fina (aproximadamente, de un centímetro de grosor) y añadimos lentamente agua fría hasta llegar a una par de centímetros de la obertura del vaso. El agua hay que añadirla con cuidado de no estropear la capa de arena. Podemos ayudarnos de una cuchara o dejar caer el agua por la pared del vaso.
Volvemos a colocar el vaso sobre la placa calefactora y le damos calor de tal forma que la cera se funda poco a poco.
Al cabo de unos minutos, veremos como la cera líquida empieza a ascender a través de la arena y del agua. Dentro del agua aparecerá un entramado de hilitos de cera. Alguno de ellos, llegará a la superficie del agua y formará un pequeño volcán del cual surgirán coladas de lava.

¿Qué ocurre?
En la naturaleza, el magma asciende a través de la corteza porque su densidad (a causa de su elevada temperatura y de los gases que desprende) es más baja que la densidad de las rocas sólidas. El efecto es el mismo que, por ejemplo, cuando abrimos una botella de cava, el gas que hay dentro desplaza al líquido hacia fuera, incluso puede llegar a proyectarse provocando una pequeña erupción (como la de un volcán).

Nuestro experimento es una simulación del proceso por el cual se solidifica un magma en contacto con los materiales más fríos. La cera es un material menos denso que la arena y el agua. Por tanto, cuando está caliente, puede ascender fácilmente a través de la arena y el líquido. Las gotas y filamentos de cera, solidifican con el contacto del agua fría y el aire.

El ENIGMA del Ajedrez y el Ejército

Durante mi visita a san Petersburgo conocí a Tschigorinsky, el experto ajedrecista ruso, quien me dijo que al comienzo de las hostilidades ruso-japonesas, se lo designó comandante de una división del ejército donde había 20 regimientos en continuo proceso de formación, ya que se agregaba semanalmente 100 hombres a cada regimiento. El último día de cada semana, el regimiento que tenía mayor cantidad de hombres era enviado al frente.

Ocurrió que en el momento en que el primer regimiento tenía 1000 hombres, el segundo 950, el tercer 900, y así sucesivamente, disminuyendo 50 hombres hasta el vigésimo, que sólo tenía 50, el general Tschigorinsky descubrió que el coronel del quinto (que tenía 800 hombres) era un gran jugador de ajedrez.
Así, con el objeto de impedir que lo mandaran al frente, hecho que se produciría en cinco semanas más, le agregó sólo 30 hombres cada semana en vez de los 100 que se asignaban a cada uno de los otros regimientos.
Suponiendo que haya permanentemente veinte regimientos formándose, ¿puede decir cuántas semanas pasaron antes de que nuestro coronel ajedrecista fuera enviado al frente?

El corazón de Van Allen

Entre los fenómenos más fascinantes de la naturaleza, los cinturones de Van Allen ocupan, sin lugar a duda, un lugar destacado. Estos representan dos regiones alrededor de la Tierra formadas por un «mar de partículas» de alta energía (sobre todo electrones) y, por tanto, repletas de radiación. Descubiertos a finales de los años cincuenta por el geólogo James Alfred Van Allen, el perfil de los cinturones está definido por las líneas del campo magnético terrestre que los mantienen atrapados a nuestro planeta. El más interior se sitúa entre 700 y 10.000 kilómetros; el exterior, entre unos 14.000 y 30.000 kilómetros de altitud.

El estudio de esta zona de nuestro planeta ha permitido realizar, en las últimas décadas, grandes avances en el campo de la exploración espacial y la comunicación satelital, por lo que, hoy en día, sigue despertando un gran interés. Los científicos sabían que aquí las partículas eran aceleradas a velocidades próximas a la de la luz, dando vida a radiaciones dañinas para cualquier organismo biológico que viaje al espacio. Con todo, desconocían el origen del fenómeno.

Ahora, gracias a las dos sondas gemelas Van Allen Radiation Belt Storm Probes de la NASA, Geoffrey Reeves, del Laboratorio Nacional Los Álamos, y sus colaboradores han descubierto el mecanismo responsable de la aceleración de los electrones hasta velocidades ultrarrelativistas. Según publicaron en la revista Science, la producción de la radiación ocurre in situ, en el interior de los cinturones, cuando los campos eléctricos creados por las mismas partículas cargadas arrancan electrones de los átomos presentes en el interior de los cinturones, y los aceleran a velocidades elevadísimas. Además, este proceso alteraría la densidad y la energía de los cinturones en escalas de tiempo que oscilan entre los segundos y las horas.

Los datos recolectados hasta la fecha por los satélites presentaban una calidad demasiado escasa para detectar este fenómeno. En cambio, el lanzamiento de las dos sondas de la NASA ha representado un cambio de tuerca, que les ha permitido a los expertos estudiar ambas regiones desde puntos de vistas diferentes y de forma simultánea. De esa manera, han podido descartar la otra hipótesis que proponía que el transporte y la aceleración de los electrones eran debidos a una fuente externa a los cinturones de Van Allen.

Finalmente, como este constituye un proceso físico posible en cualquier lugar del cosmos, los responsables del estudio aseguran que el fenómeno observado en la Tierra podría repetirse también en los cinturones de radiación que envuelven Júpiter, Saturno o cualquier otro exoplaneta magnetizado. El nuevo hallazgo debería ayudar a realizar mejores previsiones ante el lanzamiento al espacio exterior de una misión tripulada e, incluso, para reducir al mínimo las interrupciones de comunicación satelital.

Science

Representación artística de los cinturones de radiación de Van Allen que envuelven la Tierra. El más interior se sitúa entre 700 y 10.000 kilómetros; el exterior, entre unos 14.000 y 30.000 kilómetros de altitud. [NASA]