A ORELLA DE DARWIN

imagenÉ curioso que despois de millóns de anos aínda manteñamos parte do xenotipo dos nosos antepasados primates. Existen órganos con función descoñecida, polo que supoñémos que foron órganos que co paso do tempo e o traballo da “selección natural” quedaron como pegadas do pasado, son o que hoxe chamamos órganos vestixiais.

Robert Wiedersheim publicou en 1893 unha lista de 86 órganos que nos humanos carecían de función coñecida. Entre eles atópanse a pel de pita, a moa do xuízo, o apéndice, o coxis, os pezóns nos machos, os músculos nas orellas…, e o tubérculo de Darwin.

Este último é un engrosamento cartilaxinoso do borde da orella que foi descrito por primeira vez por Darwin no seu libro O descenso do home. Suponse  un vestixio da orella apuntada que posúen a maioría dos mamíferos que lle permitía detectar sons lonxanos e incluso articularse sobre a apertura da orella para protexelo tímpano.

Posúeno o 10,4 % dos humanos, aparece nunha o nas dúas orellas e débese a un xene autosómico dominante.

 

HAI UN GALEGO NA LÚA

imagenNo intento de clarexar un pouco máis o misterio do universo en expansión actual  botamos man, entre outros, do astrofísico e sacerdote belga George Lemaître que foi quen de rexeitar o exposto por Einstein (a famosa “constante cosmolóxica” que mantiña o universo estático). A súa idea do universo en expansión sería corroborada posteriormente co descubrimento da “radiación de fondo de microondas“.

O título deste post fai referencia a que hai un cráter na Lúa que leva o nome dun ilustre galego, Ramón María Aller, astrónomo, botánico, climatólogo e gran divulgador do universo nado en Lalín en 1878 e considerado o pai da Astronomía en Galicia e referente mundial na materia.

Era un home curioso que tiña como única aspiración o coñecemento e a súa afición pola astronomía xurde cando a súa aboa lle regala un anteollo de 75 mm co que facía observacións dende unha fiestra no Seminario de Lugo onde foi seminarista ata que  se doctorou en Teoloxía e foi ordeado sacerdote en 1900. Ramón nunca deixou de aprender, chegando a dominar dez idiomas e foi o introductor en España do estudio das estrelas dobres, das que chegou a descubrir catro ao longo da súa vida.

Pero era, por riba de todo un cura, un home de Iglesia (dicia misa tódolos días) para o que, o mesmo que Lemaître, a ciencia e a relixión son dous camiños distintos e complementarios que converxen na verdade.

Coñeces outros científicos famosos que cultivaran a vocación científica e relixiosa simultáneamente?

 

O MESTRE VENUS

imagenNo tema que estamos a desenvolver sobre o Universo falamos da orixe dos planetas segundo a hipótese nebular. Ésta dinos que os planetas interiores como Venus e a Terra fórmanse fai uns 4.500 millóns de anos na mesma zona da nebulosa solar comprimida trala explosión dunha supernova, e, polo tanto debían estar formados polos mesmos ingredientes; comparten, ademáis, outras características polas que as veces se consideran planetas xemelgos como o tamaño e a súa  atmosfera con fenómenos meteorolóxicos.

Hoxe son moi diferentes. Venus é un inferno a 460º de temperatura na superficie (todas as naves que atravesaron a atmosfera quedaron abrasadas, fundidas ou aplastadas pola presión atmosféria)   e sen auga. Nembargantes a Terra é un planeta con auga e vida. O porqué desta diferenza sigue sendo un enigma pero intentarei mostrar as causas que aportan os científicos actuais.

Fai 4.000 millóns de anos probablemente Venus tivera grandes océanos de auga líquida. Pero ao estar máis cerca do Sol ca Terra (108 millóns de kilómetros frente a 149 millóns de kilómetros do noso planeta) a evaporación facía que a atmosfera se enriquecera en vapor de auga (principal gas de efecto invernadoiro). Os raios solares romperon as moléculas de auga en osíxeno e hidróxeno. O hidróxeno abandona o campo gravitatorio de Venus e o  osíxeno mestúrase co carbono que sae dos abundantes volcáns que existen na superficie de Venus (a cartografía de Venus debémoslla a sonda Magallanes que orbitou durante anos por riba das nubes usando un radar cuxas sinais atravesan a atmosfera do planeta) formándose inmensas cantidades de dióxido de carbono (outro dos implicados no efecto invernadoiro).

efecto invernadoiro de Venus prodúcese cando a radiación ultravioleta (a que nos queima cando vamos á praia ou o monte) atravesa as nubes de Venus, chega ao solo, e convértese en radiación infravermella, pero agora non pode fuxir cara o espazo exterior (é como unha pota a presión). Esto e a causa de que a temperatura suba e suba.

A temperatura de Venus é especialmente elevada, debido a un factor que aquí na Terra xa nos comeza a ser familiar, o efecto invernadoiro. A Terra é un recén chegado a este tipo de quecemento global, pero Venus é un planeta con experiencia dabondo e deberíamos tomar nota.

Investigar os misterios da atmosfera de Venus, entre eles o colosal efecto invernadoiro, non so interesa aos meteorólogos venusianos. Nos últimos tempos os terrícolas tamén sentimos inquedanza ao plantexarnos se algo parecido ó que pasou alí podía acabar ocorrendo na Terra se o quentamento global que vivimos no noso planeta, debido aos gases de efecto invernadoiro de orixe antrópico,  sigue avanzando sen freo.

 

NOVAS ADICCIÓNS

imagenNo tema de saúde que nos corresponde falamos do estilo de vida como factor determinante da saúde, e, dentro deste as adiccións acaban condicionando a nosa saúde mental e física.

Na seguinte serie de diapositivas tomadas dun traballo do técnico en drogodependencias David Saavedra,  amósase unha aproximación ás novas adiccións de xóvenes e adolescentes na actualidade e as súas consecuencias. Invítovos a velas e que fagades unha reflexión nos vosos comentarios.

 

3000 m.a. CHUCHANDO DO SOL

imagenNo anterior tema de CMC falamos da posible orixe da nosa estrela e dos corpos que se atopan baixo a súa influencia. Neste estamos á pescuda da orixe da vida e a súa posterior evolución e voltamos a encontrarnos co sol.

A vida depende case totalmente da enerxía solar. O home obtén  a enerxía comendo unha costeleta, pero esta ven dunha vaca que a obtivo pacendo herba. E a herba obtén a enerxía do sol grazas á reacción química máis importante deste planeta, a fotosíntese (versión biolóxica perfeccionada dunha placa solar fotovoltaica), que ademais nos proporciona o osíxeno molecular causante da evolución a formas máis complexas como os bloggers.

En outubro de 2013 apareceu publicado na revista  Nature un artigo elaborado por científicos da  Universidade British Columbia de Canadá no que se expón que a osixenación da atmosfera xa escomenzara hai unhs 3.000 millóns de anos (lembrade que no libro de texto fálanos de 2.200 m.a.), pouco despois dos primeiros anaeróbicos. Chegaron a dita conclusión ao descubrir no macizo de Warrawoona (noroeste de Australia) estruturas estromatolíticas sedimentarias procedentes da actividade de microorganismos aeróbicos e que quizás sexan a pegada de vida máis antiga da que se ten constancia.

Se no tema do universo dicíamos que éramos po de estrelas, agora podemos concluir que non somos máis que pequenos almacéns de enerxía solar.

Agardo os vosos comentarios.

 

“SAPERE AUDE”

imagenDurante o desenvolvemento deste primeiro tema de CMC que trata do Universo, falamos de grandes misterios aos que o home non está en condicións de respostar actualmente, misterios como:

Materia escura.

Enerxía escura.

- A orixe do Universo.

- O futuro do Universo.

-Outras dimensións.

- Vida extraterrestre…

Chegará un momento no que a investigación que o home desenvolva fará aflorar realidades que se atopan hoxe agochadas. Chegará unha época na que os nosos descendentes se sorprenderán de que ignoráramos cousas que para eles son diáfanas. O noso Universo sería moi limitado se non ofrecera a cada momento histórico algo para investigar … pois, a natureza desvela os seus misterios pouco a pouco.

Está na vosa  man colaborar no proxecto. “Sapere aude” (atrevédevos a coñecer).

Fixádevos na imaxe  que aparece no post e que foi tomada polo telescopio Hubble. Corresponde a nebulosa Helix, tamén coñecida como “O ollo de Deus”.  Ten un sospeitoso aspecto vixiante.

Agardo os vosos comentarios e as vosas entradas sobre os apaixoantes misterios do Universo.

 

METAMATERIAIS

imagenCientíficos estadounidenses que traballan con financiación do pentágono ven de conseguir dous tipos de materiais con nanoenxeñaría que fan que a luz esquive obxectos tridimensionais facendo que éstos sexan invisibles, según informan as revistas “Nature” e “Science”.

Os metamateriais son materiais artificiais con características non comúns que se obteñen manipulando a súa estrutura interna molecular.

Unha das propiedades destos materiais é a súa especial interacción coa luz. Así, cada material reflexa un rango de luz ou lonxitude de onda determinada. Sen este efecto, o ollo humano non podería ver nin a súa forma nin a súa cor. O truco está en conseguir que o novo material non reflexe a luz senón que os raios rodéano, recuperando a trayectoria e seguindo o seu camiño igual que fai a auga cando atopa unha rocha no seu camiño e a rodea.

A DARPA, Axencia de Investigación de Proxectos Avanzado  de Defensa de Estados Unidos ten desnevolvido un composto flexible a base de anels de fibra de vidrio cuberto de cobre manipulado por nanotecnoloxía (metamaterial) que fai que os soldados sexan invisibles as radiacións de microondas, a luz vermella e a azul.

O home invisible quizás tarde en chegar, pero a súa roupa parece cada día máis preto. Xa non ten Harry Potter a exclusiva!!!.

Como ocorre moitas veces, parece que os avances en tecnoloxía van ligados ao militar (soldados, mísiles, carros de combate, avións, submarinos,… invisibles), agardemos que a intelixencia humana faga que se deriven a outros fins.

 

0101 vs ATCG

imagenEstamos a tratar un tema de xenética no que se nos amosan as vantaxes e os inconvintes que supón os avances no coñecemento do DNA e a súa manipulación. O DNA é, na natureza, unha portentosa base de datos prácticamente inalterable que pode manterse durante milenios baixo uns mínimos coidados. (Por exemplo, na actualidades púidose reconstruir o xenoma do neandertal)

Recentemente o IEB (Instituto Europeo Bioinformático) publicou un artigo na revista Nature no que expón o inmenso potencial que ten o DNA como soporte de almacenamento de información (textos, fotos, sons), o que poderíamos chamar “almacenamento molecular” pois calquera informe que esté nun disco duro podería almacenarse en DNA. Esta tecnoloxía xa foi probada en Xapón, na universidade de Keio na que foron quen de almacenar a frase “e=mc2 1905″ no DNA dunha bacteria. Investigadores do laboratorio europeo de bioloxía molecular (EMBC) en Alemaña conseguiron gardar en menos dun gramo de DNA sintético 26 segundos do famoso discurso de M. Luther King “Eu teño un soño”, unha fotografía do histórico artígo de Crick e Watson sobre a estrutura do DNA e todos (154) os sonetos de Shakespeare.

Este almacenamento molecular supón conservar inxentes cantidades de información (O DNA de E. Coli pode codificar e almacenaer 450 discos duros de dous terabytes), sen necesidade de electricidade nin mantemento constante (basta un lugar seco, fresco e escuro). Grazas a universalidad do ácido nucleico, nunca terá que enfrontarse a problemas de compatibilidad con versións anteriores (poderíase gardar a cerimonia da voda para doarlla aos netos sen ter que preocuparse ano a ano de ir regrabando as imaxes orixinais en novos formatos). Ademáis a súa conservación e transporte  é doadao. (Imaxinade o que sería poder ter codificada a Biblioteca de Alexandría!!!).

O paso seguinte é perfeccionar o sistema de codificación e explorar os aspectos prácticos para un modelo de almacenamento de información dixital en DNA que sexa comercialmente viable (actualmente o proceso é caro e so sería rendible para gardar información moi valiosa como por exemplo, a localización dos almacéns de residuos nucleares).

Por último, e como reflexión persoal, penso que o ser humano debería manexar menos datos e tecnoloxía e máis humanidade. Máis amor será preciso se queremos sobrevivir á tecnoloxía.

 

UN CEREBRO ESPECIAL

imagenMentres estivemos a desenvolver o tema da hominización sinalamos que na evolución dos homínidos un rasgo distintivo foi o incremento paulatino da capacidade craneana imprescindible para acoller un cerebro que cada vez tiña que manexar e procesar máis datos. Así pasamos dunha capacidade nos primeiros homínidos semellante aos primates (350 cc), Australopithecus (400 cc), Homo habilis (600 cc), Homo ergaster (800 cc),  Homo erectus (1000 cc), Homo neanderthalensis (1200 cc), Homo sapiens (1200-1400 cc).

Dentro dos Homo sapiens atopámonos cun cerebro de se afasta un pouco dos demais. Unha investigación publicada na revista científica Brain: a journal of Neurology, conclúe que os lóbulos parietales (zona do cerebro que recibe información sensorial) do Nobel de Física, Albert Einstein, posúen unha disposición insólita de sucos e crestas, bultos e pregamentos adicionais que probablemente se relacione coa súa capacidade extraordinaria para solucionar problemas.

O seu modo de proceder baseábase en imaxinar acontecementos, prever consecuencias e tocar o violín cós ollos pechados cando se atopaba atorado nun problema ata que aparecía a solución. Prefería utilizar as impresións sensoriais en lugar das palabras para comprender os acontecementos.

A Einstein sacáronlle o cerebro sete horas despois de morrer e o patólogo Thomas Stolz Harvey diseccionouno en 24o láminas que posteriormente conservou en formol (hoxe atópanse en varias universidades e museos de todo o mundo).

O cerebro deste  Homo sapiens non tiña unha masa especial (1230 gramos) pero a súa zona temporal é un 15% maior ca dun adulto normal da súa idade e contiña moitas máis células gliales (encargadas de fornecer de alimento as neuronas e defendelas), sinal de que consumía moita máis enerxía do normal.

Para concluir unha frase do propio xenio: “O cerebro é o que mais nos permite acercarnos a esencia física do que nos fai humanos”.

 

GRAVIDADE vs ENERXÍA ESCURA

imagenA idea da enerxía escura non é unha novidade, senón unha proposta de Einstein rescatada na actualidade para intentar explicar a expansión acelerada (a antigravidade) do universo. É unha forma de materia ou enerxía que está presente en todo o universo (integra o 72% do mesmo) e xera  unha presión que tende a acelerar a expansión do mesmo. O seu descubrimento supuxo un impacto tremendo, debido a que ia contra todo o que creíamos saber acerca da gravidade.

A enerxía escura é, sen dúbida, o descubrimento máis importante que ten dado a física nos últimos vinte anos (valeu o premio Nóbel de Física en 2011) e produciuse cando Saul Perlmutter, Brian Schmidt e Adam Riess andaban na percura de supernovas. Descubir a súa natureza sería unha revolución no coñecemento do universo pois permitiría conectar a orixe e o destino do cosmos.

En setembro de 2012 instalouse nun telescopio de Chile a cámara dixital máis potente  coñecida na actualidade  a DECam (cámara para a enerxía escura), que con 570 megapíxeles e 11 toneladas de peso, pretende obter unha gran cantidade de datos para cartografar a xeometría do universo dunha vez por todas e comparar o ritmo e a historia da expansión do universo co ritmo de crecemento das súas estruturas, e así comprender a natureza da “dark energy” e o destino do universo.