lunes, 28 de enero de 2013

ADN: el disco duro del futuro.



El ADN podría convertirse en la materia prima de los discos duros del futuro. Un grupo de investigadores del Instituto Europeo de Bioinformática -perteneciente al Laboratorio Europeo de Biología Molecular- ha creado una forma económicamente viable para almacenar enormes cantidades de información informática en moléculas de ADN.
Menos de un solo gramo de ADN ha servido a los científicos para codificar los 154 sonetos de William Shakespeare, 26 segundos en formato mp3 del discurso de Martin Luther King en 1963 que hizo universal la frase "Yo tengo un sueño" (I have a dream, en el original), una fotografía en jpg, un pdf con la investigación en la que Watson y Crick describieron la doble hélice de ADN y por la que obtuvieron el Premio Nobel y el código utilizado por los investigadores para crear un lenguaje legible por cualquier genetista con las cuatro letras del código genético. Casi 800.000 bytes almacenados en una molécula de ADN fabricado en un laboratorio y más pequeña que una mota de polvo.
Pero el potencial de esta tecnología es muchísimo mayor. Los investigadores estiman que en un espacio menor que una tacita de café podrían almacenarse más de 100 millones de horas de vídeo en alta deficinión. El material genético que nos hace lo que somos a todos los seres vivos podría convertirse pronto en el mayor disco duro del mundo.
"El problema del amacenamiento es cada vez mayor en el campo de la Biología, en el que se generan cada vez más y más datos que necesitamos guardar y hacerlo consume espacio y energía", explica a ELMUNDO.es Luis Serrano, director del Centro de Regulación Genómica de Barcelona. "Si han encontrado una manera de solventarlo con ADN será una gran noticia", dice.

Denso, pequeño y ligero

"El ADN es muy denso, pequeño, ligero y no necesita ningún aporte de energía, así que es fácil de transportar y de almacenar", explicó el martes el autor principal, Nick Goldman, en una teleconferencia con medios de información internacionales.
El trabajo, publicado hoy en la revista 'Nature', precisó de la creación deun lenguaje que permitiese codificar información en el ADNevitando los errores que suelen producirse en la síntesis y en la lectura de material genético cuando coincide dos veces seguidas la misma letra del código. Una vez logrado y codificada la información deseada, había que fabricar en un laboratorio la molécula de ADN.
Para ello, los investigadores contaron con el trabajo de la empresa californiana Agilent, una de las más punteras del mundo en técnicas genómicas. "Nos enviaron la información por correo electrónico y con ella sintetizamos cientos de miles de pedazos de ADN. El resultado es como una mota de polvo", dijo Emily Leproust, de Agilent y coautora de la investigación.
"Nuestro trabajo demuestra que cualquier cosa que queramos almacenar, la podemos almacenar en ADN", dijo Goldman. "Y la técnica está madura para usarse en archivos que no se consultan muy a menudo, como los de grandes corporaciones o incluso Gobiernos".

Un antiguo satélite soviético colisionará contra la Tierra

El satélite soviético Kosmos-1484, que fue lanzado en 1983 para explorar los recursos naturales de nuestro planeta, colisionará contra la Tierra aproximadamente el 29 de enero.Lo más probable es que el aparato se desintegre casi en su totalidad al entrar en contacto con la atmósfera terrestre, según informan las agencias rusas, que citan fuentes espaciales estadounidenses.
El Kosmos-1484, que tiene unos seis metros de largo, mantiene en estos momentos una órbita con una altura de 208 kilómetros de perigeo y 356 de apogeo. El satélite, que nunca llegó a cumplir con su función debido a un problema en el sistema de orientación, sufrió una explosión hace diez años, por lo que ha perdido parte de su estructura original.
Las agencias espaciales rusa (Roscosmos), europea (ESA) y norteamericana (NASA) se plantean cooperar en la lucha contra la basura espacial, ya que ésta amenaza el funcionamiento de la Estación Espacial Internacional.
Hace ahora un año, 200 kilogramos de chatarra de la sonda 'Fobos-Grunt' impactaron en el Pacífico. En septiembre del 2011, 300 kilogramos de chatarra procedentes del satélite de la NASA UARS cayeron también en el Pacífico y sólo un mes después reentró en la atmósfera el satélite alemán ROSAT, esta vez en el golfo de Bengala, al norte del Océano Índico.
Según cálculos de la ESA, en la actualidad hay 20.000 objetos de más de 10 centímetros vagando por el espacio y 600.000 mayores de un centímetro. También hay más de 300 millones de partículas de más de un milímetro. A pesar de su pequeño tamaño, los objetos más pequeñospueden dañar los equipos espaciales y penetrar en los trajes de los astronautas

Migración masiva de peces hacia el océano Ártico por el cambio climático.



Los impactos del cambio climático en el Ártico están provocando una migración masiva de peces hacia latitudes más altas, según han podido constatar los científicos, que intentan responder a la pregunta de qué especies marinas "colonizarán" el océano profundo cuando quede sin hielo.
La segunda fase del Congreso Internacional sobre el Ártico, 'Arctic Frontiers', que se celebra esta semana en la ciudad noruega de Tromso, ha reunido a varios centenares de científicos implicados en investigaciones sobre la vida subacuática en este océano, cada vez menos glacial.
El objetivo: que expongan su conocimiento sobre la zona más desconocida del Ártico: los aproximadamente 2,8 millones de kilómetros cuadrados de océano profundo que hasta ahora han permanecido permanentemente helados, pero que, según las previsiones más optimistas del propio Consejo Ártico, podrían quedar libres de hielo en verano entre los años 2030 y 2040.
¿Habrá productividad marina en las aguas, de unos 4.000 kilómetros de profundidad, que rodean el Polo Norte cuando quede libre de hielo? ¿Querrán colonizarlas ballenas, rodaballos y bacalaos? Y, en caso afirmativo, ¿habrá pesca comercial en estas aguas internacionales?

Impactos del cambio climático

La franja marina que rodea el núcleo helado del Ártico (el mar de Barents, el norte de Islandia, el noroeste y nordeste de Groenlandia y el mar de Bering, entre Estados Unidos y Rusia) es uno de los territorios pesqueros más productivos del planeta, de donde procede el 20 % del pescado que se consume en el mundo.
Sin embargo, los impactos del cambio climático están desplazando los caladeros cada vez más al norte, ante "la pérdida de productividad marina en la zona sur".
"El calor acumulado en la atmósfera debido al calentamiento se transfiere al océano y se traduce, a su vez, en estratificación y en pérdida de nutrientes en bajas latitudes", explica Paul Wassmann, profesor de Ecología Marina de la Universidad de Tromso.
Por el contrario, al perder el hielo "las zonas del Norte absorben una luz que antes no captaban, adquieren más nutrientes y por tanto, son más productivas", agrega.
De este modo, los científicos del Instituto de Investigación Marina de Noruega (IMR en sus siglas en inglés) han constatado un 'significativo' desplazamiento hacia el norte de poblaciones de especies comerciales como el capelán, el rodaballo de Groenlandia, el bacalao ártico o el arenque.
La pregunta es, de continuar estos cambios en sus ecosistemas como prevén los científicos, si seguirán las especies marinas migrando hacia el océano profundo.
"Necesitamos más ciencia para responder a esa pregunta", apostilla Wassmann en una entrevista con Efe, "pero todo indica que la respuesta estará en si hay o no disponibilidad de nutrientes".

Riesgo de colonización

"A medida que aumente el deshielo el mar captará más luz, pero para ser más productivo y atraer a las especies necesitará también nutrientes; es como un hortelano en España que reciba una luz excelente para hacer creer sus hortalizas pero no disponga de un suelo fértil", apunta este científico alemán afincado en Noruega.
Harald Loeng, director de Investigación del IMR, ha estudiado el potencial de las especies pesqueras comerciales de colonizar las inmediaciones del Polo Norte.
En sus investigaciones, ve un alto potencial 'colonizador' para las ballenas, el tiburón de Groenlandia, la raya ártica, el cangrejo de nieve o el bacalao ártico; y "posibilidades de expansión mucho más al norte" para el capelán, el arenque o el bacalao atlántico, aunque no en las latitudes más altas.
Loeng indica que todo dependerá del tiempo que dure la temporada de deshielo, la distancia a la que se sitúen sus nuevas zonas de reproducción y la fidelidad hacia las mismas, y, esencialmente, de la cantidad de comida disponible.
Tanto Loeng como Wassmann ven improbable que en el centro del océano Ártico haya pesca comercial en menos de diez o quince años, aunque no dudan de que a finales de siglo, como bromeó el científico canadiense Steven Fergunson, las ballenas hayan sustituido a los osos polares como los mayores predadores del Ártico.

La NASA colaborará en la investigación sobre el lado oscuro del universo.




La NASA ha anunciado oficialmente su participación en la misión Euclides de la Agencia Espacial Europea (ESA), un telescopio espacial diseñado para investigar la misteriosa naturaleza de la materia oscura y de la energía oscura.

Los dos instrumentos científicos de este telescopio espacial de 1.2 metros de diámetro, que será puesto en órbita en el año 2020, cartografiarán la forma, el brillo y la distribución tridimensional de dos mil millones de galaxias, cubriendo más de un tercio del firmamento y remontándose hasta el primer cuarto de la historia del Universo. 

Los científicos esperan encontrar respuestas a una cuestión clave para comprender la evolución y el destino del Universo: el papel que juegan la ‘materia oscura’ y la ‘energía oscura’. La materia oscura es invisible, pero su atracción gravitatoria está frenando la expansión del Universo. La energía oscura, sin embargo, parece estar acelerándola. 

Dos oscuros componentes 

Se piensa que estos dos oscuros componentes constituyen más del 95% de la masa y de la energía total del Universo, mientras que la masa y la energía ‘convencionales’ tan sólo aportarían el pequeño porcentaje restante. Pero qué son en realidad continúa siendo todo un misterio. 

La NASA ha firmado un Memorando de Entendimiento con la ESA, en el que se describe su participación en la misión. La agencia estadounidense aportará 20 detectores para el instrumento en la banda del infrarrojo cercano, que operará en paralelo con una cámara en la banda de la luz visible. Los instrumentos, el telescopio y el satélite se construirán y operarán desde Europa. 

La NASA también ha nominado a 40 científicos estadounidenses para formar parte del Consorcio Euclides, que desarrollará los instrumentos y analizará los datos que genere la misión. Actualmente este consorcio engloba a más de 1.000 científicos de 13 países europeos y de los Estados Unidos. 

“La misión Euclides de la ESA está diseñada para responder a una de las cuestiones fundamentales de la cosmología moderna, y apreciamos que la NASA colabore en este proyecto, el más reciente de una larga historia de colaboración entre nuestras dos agencias en materia de ciencia espacial”, comenta Álvaro Giménez Cañete, Director de Ciencia y Exploración Robótica de la ESA, en un cominicado de la Agencia. 

“La NASA está muy orgullosa de poder contribuir a la misión de la ESA para comprender lo que quizás sea el mayor misterio científico de nuestros tiempos”, declara John Grunsfeld, administrador asociado del Directorado de Misiones Científicas de la NASA.

Buscando respuestas 

Euclides ha sido diseñada para encontrar respuestas a una de las cuestiones más importantes de la cosmología moderna: ¿por qué la expansión del Universo continúa acelerándose, en lugar de frenarse bajo la atracción gravitatoria de toda la materia que contiene? 

El descubrimiento de esta aceleración cósmica en 1998 fue reconocido con el Premio Nobel de Física de 2011, aunque todavía se desconoce qué la produce. 

El término ‘energía oscura’ se utiliza con frecuencia para designar a la misteriosa fuerza que produce esta aceleración. Gracias a Euclides, los astrónomos podrán estudiar sus efectos sobre galaxias y cúmulos de galaxias a lo largo y ancho del Universo, lo que les permitirá comprender mejor sus efectos y su verdadera naturaleza. 

“La firma oficial del Memorando es un paso positivo para la misión Euclides; ya estamos deseando recibir a nuestros compañeros estadounidenses en el equipo”, comenta René Laureijs, científico del proyecto Euclides para la ESA.

Reconstruyen en 3D el cerebro del primer ampelosaurio de la península ibérica.



Un estudio del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, la Universidad Autónoma de Barcelona, la Universidad Nacional de Educación a Distancia y la Universidad de Ohio (EE UU) presenta la reconstrucción en 3D del cerebro del que sería el primer dinosaurio saurópodo representante del género Ampelosaurus identificado en la península Ibérica. 

El fósil del cráneo fue encontrado en el yacimiento de Lo Hueco en Cuenca en 2007 y data de unos 70 millones de años de antigüedad (Cretácico superior), informa SINC. 

“Encontrar el cráneo de un dinosaurio saurópodo en Europa es algo infrecuente y, en este caso, es aún más relevante porque se trata del primero que se describe en el yacimiento de Lo Hueco, en el que se han encontrado restos craneales asociados a esqueletos de estos animales”, explica Francisco Ortega, investigador de la UNED y coautor del estudio. 

En la actualidad solo se conoce una especie de este género descubierta en el sur de Francia, pero los investigadores apuntan que las diferencias entre ambos fósiles no excluyen la posibilidad de que pudiera tratarse de dos especies distintas de titanosaurios.

Fabien Knoll, investigador del Museo Nacional de Ciencias Naturales del CSIC que ha dirigido la investigación, considera que serían necesarios más restos para garantizar que se trate de una nueva especie. El ejemplar se ha clasificado como Ampelosaurus sp., a la espera de su identificación a nivel más especifico. 

Gracias a técnicas de tomografía computarizada, los científicos han creado una imagen 3D del cráneo del dinosaurio y han podido describir tanto su cerebro como su oído. 

Dinosaurio de cerebro pequeño y pocas destrezas 

El ampelosaurio pertenece al grupo de los saurópodos, dinosaurios de gran tamaño que llegaron a colonizar grandes extensiones del planeta durante la Era Mesozóica (hace entre 253 millones de años y 66 millones de años). En concreto, se trata de un titanosaurio, un grupo de herbívoros dominantes en la última mitad del Cretácico (última fase del Mesozoico). Los primeros saurópodos surgieron unos 160 millones de años antes de la aparición del ampelosaurio. No obstante, a pesar de ser el fruto de una larga evolución, el cerebro del ampelosaurio no muestra ningún desarrollo notable. 

En el caso del hallado en Lo Hueco, pudo alcanzar unos 15 metros –un tamaño medio para tratarse de saurópodo–, y pesar alrededor de 8 toneladas. Tanto su cráneo como su cerebro son de muy pequeño tamaño. Asimismo, los científicos encontraron el cráneo del animal muy aplastado, algo que, en un principio, achacaron al peso de los sedimentos. Sin embargo, los análisis posteriores han demostrado que este aplastamiento es en gran parte natural, como ocurre en otros saurópodos. 

Knoll explica: “Este saurio podría haber llegado a medir hasta 15 metros de largo; sin embargo, su cerebro no ocupaba más de ocho centímetros”. Para el investigador del CSIC, “el aumento del tamaño del cerebro no ha sido favorecido durante la evolución de los saurópodos”.


El misterio del oído interno 

Otra de las características halladas en la reconstrucción cerebral del saurio conquense es el pequeño tamaño de su oído interno. Según Knoll, “esto podría indicar que el ampelosaurio no estaría adaptado a mover rápidamente ni los ojos, ni la cabeza, ni el cuello”. 

En enero de 2012, Knoll lideró la investigación para recrear el cerebro de otro saurópodo, Spinophorosaurus nigeriensis. La simulación en 3D de su cerebro reveló que dicho ejemplar, al contrario de lo que ha evidenciado el estudio de la caja craneana de ampelosaurio, presentaba un oído interno muy desarrollado. 

Para el investigador del CSIC, “resulta un misterio que haya tanta diversidad en el desarrollo del oído interno dentro de un grupo tan homogéneo de dinosaurios, por lo que es necesario seguir trabajando en este tema”. 

Un yacimiento entre canales, muy cerca del mar 

Tanto la geología de la zona como la riqueza de fósiles encontrados en el yacimiento conquense, entre los que abundan decenas de especies de plantas, invertebrados y vertebrados, han permitido a los expertos dibujar el escenario en el que habitó el dinosaurio descubierto. 

El viejo continente, en el Cretácico Superior, era un gran archipiélago, formado por numerosas islas. El nivel del mar era muy alto y existían muchos brazos de mar entre las diferentes islas, que se conectaban unas con otras en función del nivel de las aguas. “El paisaje en el que se generó el yacimiento consistía en una zona de canales, situada muy cerca de la costa en ese momento”, afirma Ortega. 

Los investigadores creen que la existencia de eventos catastróficos, como riadas producidas por lluvias torrenciales, pudieron generar los sedimentos que constituyen el yacimiento.

El escarabajo pelotero se orienta siguiendo la Vïa Láctea.




Las aves y los seres humanos son capaces de orientarse con las estrellas, pero hasta el momento no se había podido observar este comportamiento en insectos. Ahora, un grupo de investigadores de centros de Sudáfrica y Suecia ha descubierto que los escarabajos peloteros –de la especie Scarabaeus satyrus– se guían por el tenue resplandor de la Vía Láctea y los cielos muy estrellados para transportar de forma rápida y recta sus bolas de estiércol. 

“Es la primera vez que un descubrimiento científico muestra tales capacidades en un insecto”, explica a SINC Marie Dacke, de la Universidad de Lund, en Suecia, y coautora del trabajo. 

Cuando los escarabajos peloteros encuentran un montón de estiércol, le dan forma de ‘pelota’ y lo transportan haciéndolo rodar en línea recta. “Ese comportamiento les garantiza que no tienen que volver al montón de estiércol, donde corren el riesgo de que otros les roben su bola”, recoge el estudio. 

Los investigadores han observado cómo se mueven en la noche estos escarabajos en los suelos de Sudáfrica, tanto en el campo –en la reserva de Stonehenge– como en un experimento en el planetario de Johannesburgo. 

Necesidad de la luz celeste 

Primero se ocultó el campo visual superior de los escarabajos mediante tapas de cartón, que les dificultaban recibir la iluminación de las estrellas. Solo disponían de la iluminación ambiente del recinto.

“En esta prueba observamos que a los S. satyrus les resulta difícil orientarse cuando no disponen de la luz de estrellas”, explica Dacke.

Bajo un cielo completamente cubierto –donde no se podían servir de la luz de la luna ni de la de las estrellas– también tardaron mucho más tiempo en seguir su camino, una operación que conseguían de forma eficaz cuando se orientaban con el cielo estrellado. 

Para confirmar estos datos, los investigadores trasladaron el escenario al planetario de la capital sudafricana, donde se proyecta la Vía Láctea y 4.000 estrellas en su techo abovedado. 

Aquí desarrollaron experimentos en cinco condiciones diferentes: cielo completamente estrellado –con más de 4.000 estrellas y la Vía Láctea–, solo la Vía Láctea, estrellas con luz débil, solo 18 estrellas muy brillantes y total oscuridad. 

En los dos primeros casos, los escarabajos tardaron el mismo tiempo en completar el recorrido. En cambio, cuando solo disponían de la luz de las 18 estrellas o si estaban en total oscuridad, los coleópteros necesitaron significativamente más tiempo para llegar a la valla del recinto experimental. 

Una estrella no es suficiente 

“Los escarabajos peloteros no son capaces de orientarse solo con la luz de una estrella aislada, sino que necesitan la banda de luz que representa la Vía Láctea”, recoge el estudio. 

Los autores creen que esto ocurre porque “la gran mayoría de las estrellas son demasiado oscuras para que los diminutos ojos de los escarabajos las puedan apreciar”. 

Tras este hallazgo, los investigadores consideran que se abre “la posibilidad de que otros insectos nocturnos también puedan utilizar las estrellas para guiarse en la noche”.

domingo, 20 de enero de 2013

Las matemáticas mejoran la selección de embriones para tratamientos de fertilidad.



Un equipo integrado por investigadores de la Universitat Politècnica de València y especialistas de la Unidad de Reproducción Humana Asistida del Hospital Universitari i Politècnic La Fe (Valencia) ha desarrollado una nueva herramienta –modelo matemático- de ayuda a la selección de embriones para su transferencia en los tratamientos de fertilidad. 

El modelo es especialmente útil para las transferencias de embriones de calidad intermedia en el segundo día después de su fertilización, tiempo que permite conocer la probabilidad estimada de que se implante en el útero. El estudio ha sido publicado recientemente en la revista Mathematical and Computer Modelling

Según explican los investigadores, para evaluar la calidad de los embriones se analizan sólo dos variables morfológicas: el número de células y el "grado" del embrión, que depende de la simetría y la fragmentación de las células del mismo. Los mejores embriones son los de cuatro células grado uno (células simétricas con una fragmentación inferior al 10%), por ser los que más posibilidades tienen de dar lugar a un embarazo. 

“Pero en los procesos de fertilización no siempre se obtienen embriones con estas características; nuestro modelo ayudaría a los embriólogos a seleccionar aquellos embriones que, no reuniendo estos requisitos, pueden derivar también en un embarazo a término”, señalan los investigadores integrantes del equipo en la nota de prensa de la institución. 

Los investigadores explican que, aunque ya existen otras herramientas de ayuda a la selección embrionaria previa a la transferencia, “su capacidad predictiva es inferior a la desarrollada en este modelo de implantación embrionaria. Nuestro modelo, gracias a las técnicas estadísticas utilizadas, es mas rápido, eficiente y preciso que las propuestas utilizadas anteriormente, ya que permite seleccionar mejor aquellos embriones con una mayor probabilidad de implantar en el útero de la madre”, apuntan.

Cómo se usaría el modelo 

El estudio muestra también que el aumento de la edad de la mujer disminuye significativamente la probabilidad de embarazo pero que su efecto no es lineal como otros estudios presuponen. Este último paso se realiza mediante un modelo que tiene en cuenta la puntuación “Embryo Quality Index (EQI)”calculada como suma de todas las puntuaciones de los embriones transferidos a la mujer y la edad. 

Según explican los investigadores, los embriólogos observarían todos los embriones con el microscopio invertido y valorarían las variables número de células y grado del embrión; con estas variables seleccionarían para la transferencia aquellos embriones con una mayor tasa de implantación. Posteriormente obtendrían el EQI de todos los embriones transferidos y con este y la edad de la mujer podrían predecir la probabilidad de embarazo de acuerdo a los modelos obtenidos en este estudio. 

En el estudio han participado, por parte de la UPV Ana Debón, del Centro de Gestión de la Calidad y del Cambio, y Suitberto Cabrera, del Grupo de Fenómenos Ondulatorios, y por parte del Hospital La Fe, Inmaculada Molina, profesora asociada también de la Universitat Politècnica de València, y Antonio Pellicer.

Las características de un exoplaneta recién descubierto sorprenden a los astrónomos.



Cada semana, telescopios de todo el mundo detectan nuevos exoplanetas –que orbitan alrededor de estrellas distintas al Sol– pero el último que ha hallado el United Kingdom Infrared Telescope (WTS-UKIRT) ubicado en Hawái, se sale de lo habitual. 

“Es un planeta especial porque tiene un radio muy grande, dadas su masa y edad, y de acuerdo con las teorías actuales de formación planetaria”, explica a divulgaUNED Luis Sarro Baro, investigador del departamento de Inteligencia Artificial de la UNED y uno de los autores del hallazgo, que se describe en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

Estas teorías predicen que los radios de los planetas recién formados decrecen con el paso del tiempo a medida que estos radian su energía interna. Sin embargo, teniendo en cuenta que el exoplaneta descubierto –bautizado como WTS-1b– y su estrella progenitora se formaron hace 600 millones de años, el cuerpo debería tener un tamaño un 20% superior al de Júpiter y no un 50%, como se observa. 

Para localizar a WTS-1b, el equipo internacional de científicos, del que forma parte la UNED, el Centro de Astrobiología, el Instituto Astrofísico de Canarias, el Centro Astronómico Hispano Alemán, la Universidad de La Laguna, y numerosas instituciones europeas y latinoamericanas, ha empleado técnicas de fotometría infrarroja. 

Estas revelan que el exoplaneta es un cuerpo gaseoso, conocido como ‘Júpiter caliente’, porque comparte las características del gigante de gas pero orbita alrededor de su estrella (WTS-1) a una distancia mucho menor que éste lo hace del Sol. 

“Si comparamos, la Tierra se encuentra a una unidad astronómica de distancia de su estrella; Júpiter se halla a 5,2 unidades astronómicas y WTS-1b, a tan solo 47 milésimas de unidad astronómica (0,047) de la suya”, indica el astrofísico.

Cuatro veces el gigante gaseoso 

El radio del exoplaneta es 1,5 veces el de Júpiter y su masa, cuatro veces superior. Se localiza en el disco de la Vía Láctea, a unos 10.400 años luz de distancia respecto a la Tierra. Por su parte, la estrella cuenta con un radio un 15% superior al del Sol y su temperatura –aproximadamente 6.250 kelvines– es mayor que la de este. 

Otra característica del exoplaneta –común a cualquier ‘Júpiter caliente’– es que se cree que no se creó en el mismo emplazamiento en el que se encuentra ahora, sino mucho más lejos de su estrella y, posteriormente, se desplazó hasta la posición actual. 

La cercanía entre ambos cuerpos sitúa a WTS-1b lejos de la zona de habitabilidad pero eso no significa necesariamente que no pueda albergar formas de vida. 

“En la Tierra existe vida en lugares con condiciones tan adversas como Río Tinto, la Antártida o las fumarolas oceánicas, y eso hace años era impensable”, recuerda el investigador de la UNED. No obstante, Sarro admite que “hoy por hoy, se considera improbable que un planeta tan próximo a la estrella central pueda albergar vida”. 

‘Cazado’ con fotometría infrarroja 

La fotometría infrarroja empleada por los científicos en este estudio es una técnica común para detectar planetas en imágenes directas, pero no para localizarlos a través de sus tránsitos o eclipses. 

Midiendo el brillo de cientos de miles de estrellas en una misma región del cielo a lo largo del tiempo, se pueden detectar cuerpos en órbita alrededor de éstas si dicho movimiento es tal que, en algún momento, el planeta pasa por delante, ocurre un eclipse y disminuye el brillo aparente de la estrella. 

A partir de ahí, los investigadores toman espectros –descomponen la luz en sus diferentes longitudes de onda– para descartar explicaciones alternativas, como por ejemplo, otra estrella, y confirmar la naturaleza planetaria del cuerpo. Al mismo tiempo, los espectros permiten deducir las propiedades físicas de la estrella central.

La física desmitifica La Guerra de las Galaxias.


Una de las imágenes más representativas de la trilogía de La Guerra de las Galaxias se ha diseccionado y analizado partiendo de la Teoría de la relatividad especial de Einstein. 


Un grupo de estudiantes de física de cuarto año de la Universidad de Leicester  (Reino Unido) ha calculado que, aunque una de las naves que aparece en La Guerra de las Galaxias, el Halcón Milenario , realice un viaje “a la velocidad de la luz”, en realidad, Han, Luke y Leia no verían alargarse la luz de las estrellas mientras la nave las deja atrás, como ocurre en la película. 

Los hallazgos de los estudiantes se publican en el Journal of Physics Special Topics (revista de temas especiales de la física), que edita anualmente la Universidad de Leicester y en el que se recogen artículos breves elaborados por los estudiantes de último curso del máster de física, de cuatro años de duración. 

Uno de los estudiantes, Riley Connors, explica en declaraciones recogidas por CORDIS que “si el Halcón Milenario existiese y pudiera desplazarse a tal velocidad, sería aconsejable utilizar gafas de sol. Y además la nave necesitaría algún tipo de sistema que protegiera a la tripulación de los nocivos rayos X”.



El efecto Dopler no dejaría ni rastro de las estrellas 


Otro de los estudiantes, Joshua Argyle, añade lo siguiente: “Los efectos resultantes que hemos calculado se basan en la teoría de la relatividad especial de Einstein; para nosotros no son algo cotidiano, pero sin duda alguna Han Solo y su tripulación deberían comprender sus implicaciones”. 

En la trilogía de La Guerra de las Galaxias, dicha nave especial cuenta con hiperpropulsores que permiten a la tripulación alcanzar una velocidad próxima a la de la luz. 

Cuando se activa la hiperpropulsión, se observa cómo todas las estrellas del firmamento se alargan ante los ojos de los personajes a medida que la nave acelera para adentrarse en la galaxia. 

Sin embargo, los estudiantes llegan a la conclusión de que, en realidad, no habría rastro de estrellas debido al efecto Doppler, un fenómeno causado por una fuente de radiación electromagnética y aplicable a la luz visible que se desplaza hacia un observador. 

Es el mismo efecto que hace que el tono de la sirena de una ambulancia se haga progresivamente más agudo mientras se aproxima hacia nosotros. 

Tras nuevas indagaciones, los estudiantes constataron además que los intensos rayos X que emiten las estrellas impactarían contra la nave, haciendo que el avance de esta se ralentizase. La presión a la que se expondría la nave sería comparable a la que se experimentaría en el fondo del Océano Pacífico. 

Según el responsable del curso, el Dr. Mervyn Roy, profesor del departamento de física y astronomía de la universidad: “Muchos de los artículos que se publican en el diario tratan de temas entretenidos, de actualidad o un poco extravagantes. Si algo podemos decir de nuestros estudiantes de cuarto curso es que son creativos. Para poder ser físico y dedicarse a la investigación, ya sea en el sector privado o en el ámbito académico, hay que demostrar cierto grado de imaginación, saber pensar al margen de lo establecido, y esta es una cualidad que los estudiantes pueden desarrollar en este programa de estudios”. 

Y añade que: “La mayoría de nuestros estudiantes de máster aspiran a desarrollar su carrera en el campo de la investigación, lo que les exigirá dedicar buena parte de su tiempo a la publicación científica, redactando y presentando artículos, y redactando y respondiendo a los informes de revisores. Este es otro ámbito en el que el programa les servirá de ayuda. Dado que la revista Journal of Physics Special Topics funciona exactamente igual que una revista científica profesional, los estudiantes tienen la oportunidad de desarrollar todas las aptitudes que necesitarán más adelante a la hora de relacionarse con publicaciones de prestigio”. 

Mars Express registra nuevas imágenes de un antiguo río marciano.



El año pasado, la sonda Mars Express de la ESA captó en imágenes, con su cámara estéreo de alta resolución, la impactante parte superior de la región marciana de Reull Vallis. 

Se cree que Reull Vallis, la estructura similar a un río que puede verse en la imagen, se formó cuando el agua fluía en Marte, en un pasado distante, cortando un canal de laderas empinadas que atraviesa las montañas de Promethei Terra, antes de perderse en el fondo de la vasta cuenca de Hellas. 

La sinuosa estructura, que se prolonga durante casi 1.500 km sobre el paisaje marciano, está flanqueada por numerosos afluentes, uno de los cuales se ve claramente atravesando el valle hacia la parte superior (norte). 

También afluentes 

Las nuevas imágenes de la sonda europea Mars Express muestran una región de Reull Vallis en un punto en el que el canal tiene casi siete kilómetros de ancho y una profundidad de 300 metros. 

En estas, los lados de Reull Vallis son particularmente escarpados y abruptos, con elementos paralelos longitudinales cubriendo el suelo del propio canal. Se cree que estas estructuras son el resultado del transcurso de hielo y escombros sueltos durante el periodo ‘Amazónico’ (que continúa actualmente) debido al flujo glacial a lo largo del canal. 

Las estructuras se formaron mucho después de haber sido esculpidas originalmente por el agua líquida en el periodo Hespérico, que se cree terminó hace entre 3.500 y 1.800 millones de años. 

En muchos de los cráteres de los alrededores, también pueden encontrarse estructuras lineales similares, las cuales se cree que tienen abundante hielo. En la imagen de contexto, más amplia, los afluentes que cortan el canal principal parecen formar parte de una bifurcación del valle principal en dos ramas distintas más extensas río arriba, antes de fundirse de nuevo en un único valle. 

La parte derecha (norte) de la imagen principal está dominada por las montañas de Promethei Terra, con sus altas y redondeadas cimas que alcanzan alrededor de los 2.500 metros sobre los llanos de los alrededores.La perspectiva inferior muestra una de esas montañas con cercanos cráteres de impacto rellenos de sedimentos.

Similitudes con la Tierra 

La morfología de esta región es sorprendentemente similar a la de regiones de la Tierra afectadas por la glaciación. 

Por ejemplo, se pueden ver estructuras escalonadas circulares en los muros interiores del cráter relleno de sedimentos que puede verse al fondo, en segundo plano. 

Los expertos en ciencias planetarias creen que puede tratarse de antiguos niveles glaciales o de los límites creados por el agua, antes de que el hielo y el agua sublimaran o se evaporaran por etapas a lo largo de distintas épocas. 

La morfología de Reull Vallis sugiere que ha tenido una historia variada y compleja, con analogías vistas en la actividad glacial de la Tierra. 

Estas analogías dan a los geólogos planetarios tentadores destellos de un pasado del Planeta Rojo no muy diferente a eventos de nuestro propio mundo en nuestros tiempos.

lunes, 14 de enero de 2013

Un meteorito trae agua marciana a la Tierra.




Una roca encontrada en el desierto del Sáhara y comprada en 2011 a un comerciante de Marruecos, ha mostrado proceder de un meteorito de origen marciano, siendo el primer fragmento de un meteorito que muestra un origen similar a las rocas ricas en agua examinadas por las sondas de la NASA enviadas a Marte. 

El estudio del meteorito ha sido dirigido por Carl Agee de la Universidad de Nuevo México en Albuquerque y se ha publicado online en Science

El meteorito denominado Nothwest Africa (NWA) 7034 contiene una concentración de agua 10 veces superior a cualquier otro meteorito marciano estudiado en la Tierra (estos meteoritos son a aquellos fragmentos expulsados de la superficie del planeta rojo cuando un asteroide golpea su superficie). 

El NWA 7034 es de hace unos 2100 millones de años, momento en el que se cree que Marte comenzó a transformarse en un planeta más seco y frío de lo que era originalmente. 

Según señala Agee, la composición del meteorito se asemeja a las rocas examinadas por el Spirit de la NASA en 2005, donde las rocas mostraron evidencias de alteraciones químicas debidas a las interacciones con agua líquida. La composición del MWA 7034 también encaja con los hallazgos del Curiosity, publicados en los estudios preliminares de los miembros de esta misión.

Células madre en las muelas del juicio.






Las llamadas comúnmente muelas del juicio se corresponden en realidad con el tercer molar. Lo que les hace particulares es que aparecen más tarde que el resto de la dentición, aunque el momento en que aparecen depende casi de cada individuo. Normalmente aparecen entre los 16 y los 25 años, pero puede ser antes o después, o incluso no hacerlo nunca.

El porcentaje de ausencia de este tercer molar es muy diferente dependiendo de las poblaciones humanas estudiadas, y se ha constatado que es casi del 100% entre los indígenas mejicanos, y solo del 0,2 % en los habitantes de Tasmania, lo que sugiere un cierto componente genético, e incluso algún trabajo científico propone algún gen responsable, como el caso del gen conocido como PAX9.

Todos los primates tenemos 32 dientes, y se supone que los homínidos, que poseían mandíbulas más grandes, tenían este tercer molar para ayudar a masticar los vegetales de los que se alimentaban. Los cambios en la conducta alimentaria de los humanos desarrollaron mandíbulas más cortas con menos sitio para los terceros molares que, sin embargo, siguen apareciendo. La aparición de este tercer molar afecta a la correcta ubicación del resto de dientes, por lo que suelen extraerse.

Otra particularidad de estas muelas es que a partir de su pulpa, pueden obtenerse células madre, por lo que se ven con interés en medicina regenerativa, según indica un reciente estudio científico.

La pulpa dental es muy interesante desde el punto de vista de la medicina regenerativa por dos razones fundamentales: primero es un tejido poco desarrollado, con lo que se le supone gran potencial de diferenciación, y segundo es de muy fácil acceso, ya que se desarrolla durante la adolescencia. En este estudio a que nos referimos (Atari y col., 2012), llevado a cabo por investigadores de la Universidad Internacional de Cataluña, se han aislado células de la pulpa dental del tercer molar, se han mantenido en cultivo, y se han comparado sus características con las de otras células pluripotentes, demostrándose in vitro la capacidad de estas células para formar cuerpos embrioides, y de diferenciarse hacia tejidos con características similares a las tres hojas embrionarias, mesodermo, endodermo y ectodermo.

Como conclusión podemos decir que estas células, que se pueden obtener de las muelas del juicio de personas sanas y de sexos y edades diferentes, son una fuente sencilla y accesible de células madre, abren in interesante abanico de posibilidades en el campo de la medicina regenerativa.

Una instantánea de la formación de planetas gigantes.



La formación de planetas gigantes alrededor de la estrella joven HD142527 ha creado un enorme hueco en el disco de gas que la rodea, y el radiotelescopio gigante ALMA ha detectado enormes corrientes de gas fluyendo a través de este hueco. Tales flujos de materia, que habían sido predichos teóricamente pero nunca observados antes, mantienen la acreción sobre la estrella, que aún se encuentra en formación, y sobre su anillo interior.

Fabricando planetas

Las regiones más densas de las nubes interestelares están constituidas por gas (esencialmente hidrógeno molecular) mezclado con una modesta cantidad de pequeñas partículas sólidas (‘polvo interestelar’). Todas las estrellas se forman mediante el colapso gravitatorio de estas regiones densas de las nubes interestelares. Cuando una zona de la nube se desploma por el efecto de su propio peso, sin que haya una fuerza suficiente que contrarreste el colapso, se forma una protoestrella que está rodeada por un disco achatado y rotante de material interestelar.
Las teorías ampliamente aceptadas de formación de planetas describen cómo las partículas de polvo del disco pueden ir colisionando para llegar a formar cuerpos sólidos (‘planetesimales’) progresivamente más grandes. Estos cuerpos crecen hasta formar protoplanetas que pueden atrapar el gas del entorno para formar atmósferas más o menos espesas dependiendo de la masa del protoplaneta.
Simulación de la formación de un júpiter | Bryden
Simulación de la formación de un júpiter | Bryden

Anillos, huecos y puentes

Según se forma un planeta se va despejando una división anular en el disco circunestelar, creándose así un ‘hueco’ que separa dos porciones anulares del disco: un disco interior y otro exterior. La teoría predice que un protoplaneta así formado puede servir de puente desde el disco exterior hacia el interior. La atracción gravitatoria del protoplaneta podría canalizar el gas procedente del anillo más exterior hacia las regiones centrales de la protoestrella. Se crearían así grandes corrientes de ‘acreción’ que podrían permitir que la protoestrella continuase creciendo, y que se formasen otros planetas, posiblemente más pequeños y rocosos, en el anillo interior.
Los protoplanetas son objetos muy poco brillantes y aún embebidos en el disco de gas y polvo en el que se han formado, por lo que son extremadamente difíciles de observar con los telescopios disponibles hoy. Se han observado huecos anulares en varios sistemas protoplanetarios, pero aún no había sido posible observar las corrientes de acreción que podrían ir asociadas a los protoplanetas.

Una estrella joven en Lupus

Para observar los detalles de la formación planetaria conviene dirigir el telescopio hacia sistemas protoplanetarios cercanos, que permitan discernir el máximo detalle, y que se encuentren perpendiculares a la línea de mirada, para que los efectos de proyección no compliquen la observación.
HD142527 en el infrarrojo con el telescopio Subaru
HD142527 en el infrarrojo con el telescopio Subaru
La estrella HD142527, a unos 450 años-luz en la constelación austral de Lupus (el Lobo), es un candidato excelente para este tipo de estudios. Su disco forma un ángulo de tan sólo unos 20 grados con respecto al plano del cielo, por lo que se observa casi frontalmente. La estrella está rodeada por un anillo interior de unas 10 unidades astronómicas de tamaño (esto es 10 veces la distancia de la Tierra al Sol, similar al tamaño de la órbita de Saturno) y de otro exterior que comienza unas 14 veces más lejos. Naturalmente se piensa que el hueco entre ambos anillos ha sido originado por la formación de planetas gigantes que han ‘barrido’ el material que falta. El disco de HD142527 es por tanto un objeto privilegiado en el que observar la formación de planetas.

Detalles sin precedentes

El astrónomo Simon Casassus de la Universidad de Chile, al frente de un equipo internacional de astrónomos, ha utilizado 19 antenas del radiotelescopio gigante ALMA para obtener imágenes con un detalle sin precedentes del sistema protoplanetario en HD142527. El telescopio ALMA acabará teniendo emplazadas sus 66 antenas a 5000 metros de altitud en el desierto de Atacama (Chile), pero con tan solo 19 ya era el instrumento más potente y sensible del mundo en su género.
HD142527 observada con ALMA | ALMA
HD142527 observada con ALMA | ALMA
Con ALMA, Casassus y colaboradores han observado que el disco exterior, con forma de herradura, se encuentra distorsionado posiblemente por la formación de planetas. Pero lo que es más sorprendente es la presencia de dos puentes de materia uniendo el anillo exterior con el interior. Estos sutiles puentes de materia aparecen en colores claros en la parte central-superior del hueco. Naturalmente es muy tentador pensar, de acuerdo con las ideas teóricas existentes, que tales puentes de materia corresponden a corrientes de acreción creadas por sendos planetas gigantes que se encuentran en formación en la región del hueco.
El gas denso de los anillos y los puentes se ha observado gracias a la emisión del ión HCO+. La medida de las velocidades del gas en los puentes muestra que el flujo de materia es el adecuado para mantener la acreción sobre la estrella central y el anillo interior.
Los astrónomos también han detectado, gracias a la emisión del monóxido de carbono (CO), un gas difuso en la región del hueco (en color azul en la imagen). La presencia de este gas difuso también está de acuerdo con la hipótesis de la formación de un par de planetas gigantes, pues si se estuviese formado una estrella compañera de la principal el hueco debería estar completamente limpio.

Primeros resultados de ALMA

Telescopio ALMA
Telescopio ALMA
Este descubrimiento tiene un significado especial por tratarse de uno de los primeros resultados del gran conjunto de radiotelescopios ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array). Aunque aún en construcción en el desierto de Atacama (Chile), éste es ya el telescopio de ondas milimétricas y submilimétricas más potente del mundo. Cuando ALMA esté completamente operativo será posible observar muchos más detalles en los chorros de materia en HD142527, quizás se pueda llegar a detectar los protoplanetas de forma directa.

Susan Solomon gana el Premio Fronteras BBVA de cambio climático.



Susan Solomon (Chicago, 1956) empezó a interesarse por el medio ambiente desde niña. Los programas de televisión sobre la naturaleza, como los documentales de Jacques Cousteau, le fascinaron desde pequeña y sembraron la semilla de una pasión de la que hizo su profesión y que la ha convertido en una de las científicas del mundo que más ha contribuido a detectar y resolver los problemas que amenazan a la Tierra.
La Fundación BBVA ha reconocido este jueves su trabajo al conceder a la científica estadounidense su Premio Fronteras del Conocimiento en esta categoría, la de cambio climático.
Según resaltó el jurado, las primeras investigaciones de Solomon, que en la actualidad es profesora en el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), fueron clave para entender la composición química de la atmósfera.
En 1986 y 1987 la científica, que durante 20 años trabajó en el Instituto Nacional del Océano y la Atmósfera de EEUU (NOAA) y es doctora 'honoris causa' por 12 universidades, lideró dos expediciones a la Antártida durante el invierno. Su trabajó permitió esclarecer por qué los CFCs eran capaces de afectar la capa de ozono en una zona tan remota y deshabitada como el continente helado.
Su trabajo contribuyó a reforzar el Protocolo de Montreal, cuyo objetivo era reducir el uso de los clorofluorocarbonos (CFC), los gases presentes en aerosoles y refrigerantes que tenían un gran impacto destructor sobre la capa de ozono. Así fue como dejamos de utilizar desodorantes, insectidas y otros productos dañinos para la atmósfera.

Un glaciar con su nombre

En homenaje a su contribución, un glaciar y una meseta de la Antártida fueron bautizados con su apellido en 1994.
"Su trabajo ha demostrado cómo la ciencia básica puede tener una influencia positiva en las decisiones políticas y contribuir a la concienciación social", afirmó Bjorn Stevens, director del Instituto Max Planck de Meteorología (Alemania) y presidente del jurado, compuesto también por Carlos Duarte, director del Instituto Oceánico UWA de la Universidad de Australia Occidental e investigador del CSIC; Sandrine Bony-Lena, de la Universidad Pierre y Marie Curie (Francia); Miquel Canals, catedrático de Geología Marina en la Universidad de Barcelona; Kirsten Halsnaes, directora del Programa del Clima de la Universidad Técnica de Dinamarca y Edward S. Rubin, catedrático de Ingeniería en la Universidad Carnegie Mellon (EEUU).
Las investigaciones de Susan Solomon durante los últimos 30 años han permitido establecer las conexiones entre la acción humana, el comportamiento de los gases de la atmósfera y la alteración de los patrones del clima, y está considerada una de las científicas que más ha contribuido al avance de las ciencias sobre cambio climático. Fue la tercera geocientífica más citada en el mundo en la década de los noventa y la revista 'Time' la incluyó en 2008 en su lista de las cien personas más influyentes del mundo. La investigadora ha sido una de las principales redactoras de los informes del Panel Internacional sobre Cambio Climático de la ONU (IPCC).
Tras conocerse el fallo, la científica madrugó para unirse a los asistentes al acto celebrado en Madrid a través de una conexión telefónica desde Estados Unidos, donde eran las 6.30h de la mañana. "La ciencia siempre es necesaria pero nunca es suficiente", afirmó la investigadora, que admitió que abordar cómo frenar el cambio climático es un reto mucho más complejo que la reducción del agujero de la capa de ozono. "La opinión pública reaccionó entonces, comprendió el problema de la capa de ozono y fue relativamente fácil dejar de usar los productos que contenían aerosoles. El cambio climático es un reto enorme", afirmó Solomon, que animó a los ciudadanos a difundir el problema en sus comunidades y defendió la inversión en tecnología para frenar su impacto. Según señaló, "ahora sabemos que nuestras acciones tendrán consecuencias".
Por su parte, Rafael Pardo, director de la Fundación BBVA, destacó la importancia de reconocer la ciencia del cambio climático y seguir invirtiendo en ella: "Antes, durante y después de la crisis, el conocimiento es fundamental. Pese a que los programas de medio ambiente han sufrido recortes, pensamos que es esencial para salir de la crisis y seguir creciendo de forma responsable", aseguró.