23/05/2015

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En marcha los 300 detectores del observatorio HAWC de México  08/04/2015

El Observatorio HAWC estudia los rayos gamma desde las faldas del volcán Sierra Negra de México. Imagen: J.A. Martínez Castro. Fuente: Sinc.

Uno de los acontecimientos más importantes para la ciencia mexicana del último siglo ha sido la puesta en marcha este mes de marzo del Observatorio de Rayos Gamma HAWC (del ingles, High Altitud Water Cherenkov). Se localiza en las faldas del volcán Sierra Negra, en Puebla, a 4.100 metros de altura. Más de 30 instituciones científicas de México y EE UU –junto a un centro polaco– están involucradas en este proyecto astrofísico.

El observatorio cuenta con 300 detectores Cherenkov. Cada uno está constituido por un tanque de 5 m de alto por 7,3 m de diámetro con 180.000 litros de agua ultra pura. En el fondo de cada tanque se sitúan cuatro detectores de luz de alta sensibilidad o fotomultiplicadores. En conjunto cubren más del 15% del cielo y, durante un ciclo de 24 horas, su amplio campo de visión está expuesto a dos tercios del firmamento.

El objetivo de HAWC es detectar los rayos gamma y rayos cósmicos (distintos en frecuencia y longitud de onda) que surcan el universo. Los rayos gamma son indicadores de los fenómenos más violentos del universo, como las explosiones de supernovas, el choque de estrellas de neutrones o los núcleos de galaxias que albergan agujeros negros millones de veces más masivos que nuestro Sol.

Cuando los rayos gamma llegan a la atmósfera empiezan a chocar con otras partículas y forman una cascada de radiación y partículas que puede ser captada por los detectores Cherenkov. Al entrar en los tanques, las partículas producen una estela de luz o radiación Cherenkov en el agua, que inmediatamente es medida por los sensores del fondo del tanque.

Después, la señal se reconstruye con dispositivos electrónicos de alta precisión y equipos de computación. Así se determina la energía de cada partícula que forma parte de la cascada originada por el rayo cósmico. Al final, en el proceso de reconstrucción, se calcula la dirección, tiempo de llegada y naturaleza de la partícula responsable, con lo que se puede calcular donde se originó. Las primeras pruebas del nuevo obsevatorio se realizaron en 2009.

En 2011 se instalaron los primeros siete detectores para afinar detalles de todo el sistema; y en 2012, con 30 detectores ya armados, se calibró el instrumento. El observatorio inició operaciones formalmente en 2013 con 100 tanques. Y este año, el 20 de marzo, se inauguró y empezó a trabajar con los 300 detectores planeados originalmente.

Hasta llegar a este momento los investigadores han tenido que trabajar en un ambiente meteorológico duro. "A más de 4.000 m la radiación solar es muy alta y el frío es intenso a la sombra", comenta uno de los investigadores del proyecto, Jesús Alberto Martínez Castro, del Instituto Politécnico Nacional (IPN). "En esas condiciones se tuvieron que hacer tendidos de cable, soldar, acoplar y hacer zanjas; das tres picotazos y ya te falta el aire”.

Pero Martínez Castro está satisfecho con el resultado: “Nos tomó cerca de siete años montar el experimento, pero la física apenas comienza ahora. Sabemos bien cómo funciona el aparato y el porqué lo construimos, pero no lo qué vamos a encontrar; y eso es algo motivante para cualquier científico".


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SINC


El clima de España podría ser como el del norte de África en 2050, según un estudio  08/04/2015


Según un informe realizado por el climatólogo Jonathan Gómez Cantero, miembro del Panel Intergubernamental para el Cambio Climático (IPCC) de la ONU, el clima de España podría parecerse al del norte de África en 2050.

En Europa el ritmo del calentamiento ha estado 0,2 ºC por encima de la media mundial. La década de 2002 a 2011 ha sido la más cálida registrada y en lo que llevamos de siglo XXI, se han registrado los 13 años más cálidos desde que se tienen datos.

En España, la temperatura media aumenta más del 0,5 ºC cada década desde principios del siglo XX. A esto se añade una disminución de las precipitaciones desde 1950.

“Con un aumento de temperatura de 2 ºC el sur de Europa tendría un clima parecido al norte de África y el norte de Europa tendría un clima similar al que ahora tiene el sur de Europa”, explicó ayer Gómez Cantero -que también es geógrafo-, responsable del informe Cambio climático en Europa 1950-2050. Percepción e impactos, presentado en Madrid de la mano del partido político Equo.

El trabajo pretende alertar de los efectos del cambio climático a los responsables de políticas públicas de cara a la Cumbre del Clima de París de diciembre, y sensibilizar a la población.


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SINC


La coloración roja de la lagartija colirroja tiene un efecto protector  07/04/2015

Las tonalidades llamativas hacen que los depredadores ataquen la cola, parte del cuerpo que las lagartijas pueden regenerar. Fuente: MNCN-CSIC.

Investigadores de la Universidad de Alcalá y del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC) han analizado en dos trabajos la función de la coloración roja de los ejemplares jóvenes de lagartija colirroja, Acanthodactylus erythrurus, y han comprobado que se trata de un señuelo para que los depredadores no ataquen partes vitales de su anatomía, así como para reducir la agresividad de los adultos de su misma especie.

Los ejemplares jóvenes de lagartija colirroja desarrollan una coloración rojiza en su cola y patas traseras que desaparece cuando se hacen adultos.

Según el estudio publicado en Evolutionary Ecology, hacer más llamativas las partes del cuerpo que no son vitales, como la cola, provoca que los ataques de los depredadores se dirijan a esa zona, incrementando sensiblemente sus posibilidades de sobrevivir. "Se trata de una estrategia basada en el engaño al depredador que aumenta la supervivencia de las lagartijas", apunta el investigador del MNCN, José Javier Cuervo.

Para comprobar esta hipótesis los investigadores crearon modelos de lagartijas con y sin la cola roja y observaron los ataques que recibían por parte de sus depredadores. "Aunque los modelos con cola roja fueron descubiertos antes, la mayoría de los ataques fueron dirigidos a la cola", explica el investigador.

"Nuestros datos demuestran que, pese a que la coloración roja hace a los juveniles más visibles, y de alguna manera más vulnerables, estas lagartijas han mantenido esa tonalidad llamativa para salvaguardar partes vitales y lograr que los ataques se centren en la cola, parte del cuerpo que las lagartijas pueden regenerar", continúa Cuervo.


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MNCN-CSIC


Identifican una diana terapéutica para la enfermedad de Hungtington  07/04/2015


Un estudio con participación española ha detectado una potencial diana terapéutica para la enfermedad de Huntington. Se trata de la enzima glutaminil ciclasa o QPCT, que modula la agregación de proteína huntingtina defectuosa. Por el momento no existe cura para esta patología neurodegenerativa, ni forma conocida de detener su empeoramiento.

El trabajo, liderado por David Rubinsztein en el Cambridge Institute for Medical Research (Reino Unido) junto con la empresa farmacéutica Siena Biotech (Italia), comenzó con un análisis a gran escala en el que se silenciaron 5.623 genes en modelos celulares, seleccionando aquellos que codifican proteínas para las que se prevé sería factible diseñar fármacos.

A continuación, los científicos validaron los resultados en modelos de la mosca Drosophila melanogaster. “Como conclusión se identificó la proteína QPCT como modulador de la agregación de la proteína huntingtina mutada y de su toxicidad”, explica a Sinc María Jiménez Sánchez, investigadora española en Cambridge y coautora del artículo.

Por su parte, en las células se observó que la inhibición de QPCT da lugar a un aumento en una proteína con actividad chaperona, es decir, que se encargan del correcto plegamiento de otras proteínas y evitan su agregación, una característica común en múltiples enfermedades neurodegenerativas. “Un aumento en los niveles de chaperonas ayuda al correcto plegamiento no solo de la huntingtina, sino también de otras proteínas mutadas”, añade Jiménez Sánchez.

Siena Biotech desarrolló pequeñas moléculas capaces de inhibir QPCT, que han conseguido disminuir la toxicidad de la huntingtina mutada en diversos modelos de la enfermedad de Huntington: cultivos celulares, neuronas de ratón, moscas y peces cebra.


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SINC


Observan por primera vez en tiempo real una de las primeras etapas de evolución de las estrellas masivas  06/04/2015

Fuente: CSIC.

Un equipo internacional en el que ha participado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha logrado observar por primera vez en tiempo real una de las primeras etapas de la evolución de las estrellas masivas, la gestación de un chorro de gas supersónico, también conocido como jet.

Aunque el proceso de formación estelar dura centenares de miles de años, en este caso los astrónomos han sido testigos de cómo, en apenas 18 años, entre 1996 y 2014, se producía la evolución hacia la formación de un jet. Los resultados del estudio han sido publicados en la revista Science.
 
“Las estrellas se forman en el interior de grandes nubes de gas y polvo, a partir de fragmentos algo más densos que comienzan a colapsar bajo su propia gravedad. En torno al embrión estelar se forma un disco de acreción, del que la estrella incorpora nuevo material, mientras se desarrolla un jet que expulsa materia y energía. El fenómeno de los jets se produce en objetos astronómicos muy diversos, como estrellas jóvenes, agujeros negros en núcleos activos de galaxias, o estrellas en las últimas etapas de su vida. Sin embargo, aún sigue siendo un misterio cómo se inician y qué factores determinan el grado de colimación de los jets”, explica el investigador del CSIC Guillem Anglada, del Instituto de Astrofísica de Andalucía.
 
El estudio muestra cómo W75N(B)-VLA2, una estrella masiva en formación, situada a 4.200 años luz de la Tierra, ha cambiado drásticamente el modo en que expulsa materia, pasando de hacerlo de forma prácticamente esférica a adoptar una forma alargada, con la eyección concentrada a lo largo de una sola dirección.
 
"Las teorías actuales predicen que las estrellas jóvenes deben expulsar materia en forma de chorros colimados. Sin embargo, en estudios anteriores habíamos visto que algunas estrellas masivas muy jóvenes pasan por episodios breves en los que expulsan materia en todas direcciones. Sospechábamos que en algún momento debería producirse la transición hacia la fase de alta colimación. Esta transición es justamente lo que estamos presenciando en W75N(B)-VLA2”, añade Anglada.
 
Los datos obtenidos sugieren, además, la existencia de un disco en torno a la protoestrella, lo que completa el escenario de formación estelar descrito en los modelos.

“Nuestro trabajo abre una oportunidad única para estudiar en esta región del universo cómo evolucionarán en los próximos años los ingredientes básicos de la formación estelar. Tenemos la suerte de estar en el momento adecuado para poder seguir y describir en tiempo real estos cambios tan rápidos” concluye el investigador del CSIC José María Torrelles, del Institut de Ciències de l’Espai y el Institut de Ciències del Cosmos de la Universitat de Barcelona.


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CSIC


Retrovisores 3D para los coches del futuro  06/04/2015

Una cámara plenóptica, en el exterior, y un monitor para visionar las imágenes, en el interior, forman parte de este novedoso sistema. Fuente: CSIC.

Los coches del futuro podrían llevar retrovisores que, en lugar de ser los actuales espejos laterales, consistieran en una cámara plenóptica (3D), situada en el exterior del vehículo, que reproduciría una imagen tridimensional en un monitor, ubicado en el interior. El proyecto se denomina Pleno3D.

Un consorcio formado por el Instituto de Óptica, del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), entre otros, está desarrollando el sistema. El investigador Gabriel Cristóbal explica en una nota de prensa recogida por el Instituto de la Ingeniería de España que “la ventaja que proporcionaría una cámara plenóptica frente a una tradicional reside en que mediante la utilización de una sola cámara la tecnología desarrollada permitiría proporcionar información adicional de las distancias reales a las que se encuentran los objetos”.

La visión humana es binocular, es decir, captura dos imágenes diferentes de una misma escena. Después el cerebro las compara y fusiona para proporcionar información sobre la profundidad del entorno. Esta información pierde precisión cuando los objetos cercanos se reflejan en un retrovisor convencional.

Para mejorar la calidad de la imagen que percibe el conductor, los investigadores están diseñando una cámara que reconstruirá el entorno tridimensional mediante tecnología de visión artificial. Esta cámara dispondrá de un número determinado de diminutas lentes captando así multitud de imágenes en distintos ángulos y posiciones; el efecto es similar al de los ojos de una mosca.


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CSIC/IIE


La Gran Nube de Magallanes muestra sus vísceras  06/04/2015

El tumultuoso corazón de la Gran Nube de Magallanes. Fuente: ESA/NASA/JPL-Caltech/STScI.

Estos tempestuosos picos y turbulentas nubes salpicadas de brillantes destellos podrían parecer un fuego arrasador o el corazón de un volcán, pero se trata en realidad de un frío conglomerado de polvo, gas cósmico y estrellas.

Esta composición de las imágenes tomadas por el observatorio espacial Herschel de la ESA y por el telescopio espacial Spitzer de la NASA nos muestra las formas irregulares de la Gran Nube de Magallanes, una de las galaxias más próximas a la Vía Láctea.

Las estructuras oscuras de tonos anaranjados son grandes columnas de polvo. Las pinceladas de color verde y rojo oscuro indican las regiones donde la temperatura del polvo es especialmente baja, y las manchas blancas y azules representan las áreas con una intensa actividad de formación de estrellas. Estas bolsas de gas están siendo calentadas por los cálidos vientos que emiten las estrellas que se están formando en su interior.

Para resultar incluso menos acogedora, la Gran Nube de Magallanes alberga una gran araña cósmica – la Nebulosa de la Tarántula. Esta nube caliente de polvo y gas se puede distinguir fácilmente como la región más brillante de la imagen, cerca de la esquina inferior izquierda. Esta nebulosa ha sido estudiada en profundidad por misiones como el Telescopio Espacial NASA/ESA Hubble, que el año pasado generó un impresionante mosaico infrarrojo que revela las entrañas de este bicho cósmico con un asombroso nivel de detalle.

Éste es uno de los motivos por el que a los astrónomos les gusta explorar la Nube: está tan cerca de nosotros que podemos escoger una nebulosa en particular y estudiar cómo se forman, cómo evolucionan y cómo mueren las estrellas en otras galaxias. La Gran Nube está formada por una mezcla de estrellas jóvenes y viejas, muchas de las cuales están dispuestas a lo largo de la barra central de la galaxia, que cruza la imagen en diagonal partiendo de la esquina inferior izquierda.

Herschel y Spitzer son dos telescopios espaciales que exploran el Universo en las longitudes de onda del infrarrojo. En la banda de la luz visible la Gran Nube de Magallanes es completamente diferente, y mucho más pacífica, revelándose como una gran acumulación de estrellas mezcladas con varios penachos de tonos rosas y morados.


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ESA


El lenguaje humano emergió con la misma complejidad que actualmente posee, defiende una teoría  01/04/2015


En algún momento, probablemente hace entre 50.000 y 100.000 años, los humanos empezaron a hablar entre ellos de una forma singularmente compleja. En lugar de señalar y murmurar, compusieron una sintaxis y unas estructuras lingüísticas muy similares a las que usamos hoy día.

Esto es lo que defiende un lingüista del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, EEUU) llamado Shigeru Miyagawa en un artículo recientemente publicado en la revista Frontiers in Psychology:

"La complejidad jerárquica que se encuentra en el lenguaje actual probablemente haya estado presente en el lenguaje humano desde su aparición", afirma el investigador en un comunicado del MIT. “Dado que podemos encontrar sintaxis en las palabras, no hay razón para considerarlas como ‘fósiles linguísticos’ de un estadio previo, presintáctico”, añade.

Esta no es una idea aceptada universalmente, pues mu
chos estudiosos consideran que los seres humanos comenzaron hablando con un "protolenguaje",  una forma de comunicación rudimentaria y  primitiva que solo gradualmente desembocó en las palabras y la sintaxis.

Miyagawa lleva años investigando el origen del lenguaje humano. Previamente, habíamos hablado de otra de sus teorías, que señala que dicha capacidad tuvo su origen tanto en el canto de las aves como en la comunicación de los primates.



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Redacción T21


Hallan en Pontevedra un nuevo ejemplar de crustáceo  31/03/2015

1 / 1  Uromunna naherba es un crustáceo de poco más de un milímetro que vive en hierbas submarinas. Imagen: José Antonio Peñas. Fuente: Sinc.

Un grupo de científicos de la Universidad de Vigo y el Australian Museum ha encontrado en la ensenada gallega de O Grove (Pontevedra) un nuevo ejemplar de crustáceo endémico de Galicia. Lo han denominado Uromunna naherba y pertenece al orden de los isópodos (superorden Peracarida), el más diverso de crustáceos.

“Lo llamamos en gallego na herba (‘en la hierba’ en castellano) porque lo encontramos en praderas de fanerógamas marinas, o lo que es lo mismo, en hierbas submarinas”, declara a Sinc Patricia Esquete, coautora del estudio en la Universidad de Vigo y que trabaja actualmente en la Universidad de Aveiro (Portugal).

Estos peracáridos están distribuidos en toda clase de medios, especialmente en los marinos, aunque también existen especies terrestres y dulceacuícolas. Uromunna naherba mide entre 0,6 mm y 1,5 mm de longitud y vive tanto entre las hojas de las plantas como en los rizomas –tallo subterráneo–, aunque las hembras que portan huevos tienden a vivir más en estos últimos. 

Uromunna naherba no tiene aletas con las que nadar ni con las que quedarse suspendida en el agua para dejarse llevar por la corriente, por lo que no se desplaza en grandes superficies. Solo los adultos de algunas de estas especies, son capaces de nadar, aunque raramente largas distancias”, explica la investigadora. 

Una particularidad de los peracáridos en general, y de los isópodos en particular, es que ninguna fase o estadio de su ciclo de vida tiene una función dispersiva. Es decir, en ningún momento el animal se desplaza a grandes distancias, ya sea para colonizar nuevos hábitats o para encontrar nuevos sustratos. Por eso, se trata de una especie que no nada, sino que camina sobre el fondo marino, tanto sobre algas como plantas.

Esto, añadido a que se trata de una especie de reducido tamaño y limitados desplazamientos hace que sea proclive a la especiación y que los endemismos ocurran con frecuencia. “De hecho, la evolución constante de los peracáridos hace que aparezcan numerosas nuevas especies”, asegura Esquete.

“Como no pueden hacer grandes desplazamientos en poco espacio de tiempo –añade la experta– los individuos de una población se reproducen entre ellos, sin que haya mezcla entre poblaciones. Por lo tanto, las mutaciones genéticas se diseminan rápidamente dentro de la población pero no se extienden a poblaciones alejadas”. Así, con el paso del tiempo, esa población habrá acumulado tantas mutaciones que la diferencien de otras que se convertirá en una especie nueva.


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SINC


La proporción de embriones masculinos y femeninos es la misma en el momento de la concepción  31/03/2015

Evolución de la proporción de varones (eje vertical) a lo largo del embarazo (eje horizontal). Fuente: Instituto de Investigación Fresh Pond.

Nacen más bebés varones que hembras en todo el mundo, en proporción 105-100, pero según un nuevo estudio, en el momento de la concepción el número es el mismo, y la diferencia se debe a que se producen más abortos femeninos que masculinos -de manera natural, no debido al aborto selectivo que se produce en ciertos países-.

Steven Orzack, presidente del Instituto de Investigación Fresh Pond (Cambridge, Massachusetts, EE.UU.) y autor del estudio, reconoce a Phys.org que no tienen "buena información sobre la causa de esta diferencia".

El trabajo estima también la proporción de hombres y mujeres en varios puntos del embarazo, a partir de datos de 140.000 embriones -de entre 3 y 6 días de edad- de clínicas de fertilización, abortos inducidos y amniocentesis, entre otros procedimientos en los que se averigua el sexo del feto.

Los datos de las clínicas de fertilidad proporcionan el mejor sustituto disponible para lo que ocurre en la concepción natural, dicen los autores.

La proporción de varones puede disminuir en la primera semana después de la concepción (debido al exceso de mortalidad masculina); entonces aumenta de la semana 10 a la 15 (debido al exceso de mortalidad femenina), se estabiliza después la semana 20, y declina lentamente en torno a las semanas 28-35 (debido al exceso de mortalidad masculina).


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Redacción T21


Madrid acoge un nuevo encuentro de blogueros de Tendencias21  30/03/2015

Foto de familia tras el almuerzo. T21.

El pasado viernes tuvo lugar en Madrid un nuevo almuerzo de blogueros de Tendencias21 con la participación de Raúl Mata, CEO del holding tecnológico eGauss, el cual ha tomado recientemente una participación en T21.

Raúl Mata explicó que el holding se dedica a prestar apoyo a las empresas de base tecnológica surgidas de las universidades, a las que presta servicios de gestión, comercialización y capitalización con la finalidad de que los diferentes proyectos de investigación que tengan alcance social puedan acceder al mercado.

Asimismo señaló que Tendencias21 se ha convertido en un referente del sector investigador español por su capacidad de difusión del conocimiento, acreditada después de más de 25 años de presencia en el mercado, y que este posicionamiento resulta fundamental para que la investigación que se desarrolla en España encuentre el reconocimiento social necesario para alcanzar la viabilidad de sus diferentes proyectos. Por este motivo T21 forma parte de la estrategia del holding.

Eduardo Martínez explicó por su parte que, en esta etapa de su trayectoria, Tendencias21 se ha posicionado en el ecosistema más idóneo para su desarrollo y expansión, añadiendo que en esa línea y con el apoyo de eGauss ha puesto en marcha un canal de Televisión en el seno de T21 que desarrollará la dimensión audiovisual de la difusión del conocimiento de una forma inédita en España.

Todos los blogueros asistentes se congratularon de la nueva situación de Tendencias21 y se comprometieron a participar más activamente, desde sus respectivos blogs, en la difusión de sus conocimientos. Asimismo, se planteó la necesidad de mantener frecuentes reuniones de blogueros, tanto abiertas a otros colectivos como internas, con la finalidad de dinamizar a este colectivo, integrado por más de cincuenta expertos en las más diversas disciplinas.

Durante el almuerzo se expusieron asimismo algunas iniciativas y proyectos promovidas por diferentes blogueros, que fueron analizadas y debatidas, y a las que se les realizará un seguimiento, tanto entre reuniones como en posteriores encuentros de blogueros.

 
Redacción T21


Nuevo cálculo: se puede atravesar la Tierra en 38 minutos  30/03/2015


Alexander Klotz, estudiante de la Universidad McGill (Montreal, Canadá), ha calculado una nueva respuesta a una pregunta habitual en física: ¿cuánto tiempo necesitaría una persona para atravesar la Tierra? En vez de los comúnmente aceptados 42 minutos, él afirma que son 38.

El nuevo cálculo, informa Science (aunque el artículo aparece publicado en American Journal of Physics), añade más detalles acerca de la estructura de la Tierra.

El problema del túnel de gravedad requiere calcular cómo cambia la gravedad a medida que se atraviesa la Tierra. Normalmente se asume que la densidad del planeta es la misma en todo su volumen, por lo que la fuerza gravitacional varía sólo en proporción a la distancia al centro (la masa que va quedando por encima al caer ya no produce efecto gravitatorio).

Ese esquema provoca que el objeto o persona que caiga realice un movimiento pendulante, de un extremo al otro de la Tierra, y vuelta a empezar.

En realidad, la Tierra no tiene una densidad uniforme, sino una corteza menos densa y un manto y núcleo más densos. Klotz, un estudiante de físicas, pensó en un análisis más realista, basándose en el Modelo Terrestre de Referencia Preliminar, basado en datos sísmicos, que considera que la densidad del núcleo es mucho mayor que la de su exterior, y se produce un salto en su límite.

Klotz observó que un objeto que cayera a través de la Tierra lo haría en 38 minutos y 11 segundos, en lugar de los 42 minutos y 12 segundos predichos suponiendo un planeta uniforme.

Curiosamente, Klotz encontró casi exactamente la misma respuesta si simplemente asumía que la fuerza de la gravedad en la caída se mantenía constante e igual al valor en la superficie. Tal fuerza constante requeriría una distribución de densidad diferente, que aumenta constantemente a medida que la distancia al centro de la Tierra disminuye (tendiendo a infinito en el centro). En la realidad, la densidad simplemente hace una meseta en el centro, y la gravedad tiende a cero.

La cuestión es que el objeto pasa muy poco tiempo en el centro, porque en ese momento su velocidad es muy alta. Por eso la gravedad del centro resulta irrelevante, y la aproximación de Klotz funciona.


 
Redacción T21


Un fármaco reduce el peso corporal de ratones y monos obesos  27/03/2015


Investigadores del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) han demostrado que la inhibición farmacológica parcial de la enzima PI3K en ratones y monos obesos reduce el peso corporal y las manifestaciones fisiológicas del síndrome metabólico, en concreto la diabetes y la esteatosis hepática (hígado graso), sin mostrar efectos secundarios ni toxicidad.

La enzima PI3K (fosfatidilinositol-3-quinasa) regula el equilibrio entre la producción de los componentes bioquímicos celulares (anabolismo) y el gasto de nutrientes (catabolismo) que ocurre en las células. En concreto, favorece el anabolismo celular, un proceso que puede inducir el crecimiento y multiplicación celular, y en última instancia provocar cáncer.

En el CNIO se ha desarrollado su propio inhibidor experimental, el CNIO-PI3Ki, estudiado en combinación con otros compuestos para el tratamiento del cáncer. En estudios previos, los investigadores habían visto que una de las funciones fisiológicas normales de la enzima PI3K es fomentar el almacenamiento de nutrientes.

Para probar este efecto sobre el metabolismo, los científicos administraron durante cinco meses pequeñas dosis del inhibidor CNIO-PI3Ki a ratones obesos alimentados a base de una dieta rica en grasas. Durante los primeros 50 días, los animales obesos perdieron un 20% de su peso y en ese punto estabilizaron su peso corporal.

El tratamiento se mantuvo durante cinco meses y durante todo este tiempo los ratones mantuvieron su pérdida de peso estable, mientras seguían alimentándose de la dieta rica en grasas. También mejoraron sus síntomas fisiológicos de diabetes (glucemia) y esteatosis hepática (hígado graso).

“En los casos de obesidad no se puede estar perdiendo peso constantemente, esto sería muy peligroso. Lo deseable es alterar el equilibrio entre gasto y almacenamiento de nutrientes, para conseguir un nuevo equilibrio en el que haya más gasto y menos almacenamiento”, explica Elena López-Guadamillas, del CNIO, que junto con Ana Ortega-Molina han realizado conjuntamente la mayor parte del trabajo experimental.

En animales no obesos alimentados con dieta estándar la administración del fármaco no produjo ningún efecto, lo cual es otra garantía de seguridad.

También se probó el fármaco en macacos obesos. El tratamiento diario de estos animales obesos durante 3 meses disminuyó la cantidad total de tejido graso en un 7,5 % y mejoró los síntomas de diabetes.

Se han descubierto muchos agentes farmacológicos que inducen la pérdida de peso, pero muy a menudo con efectos tóxicos inaceptables (en parte debido a que actúan en los centros cerebrales que controlan el apetito). Al menos en modelos animales, no se han detectado este tipo de efectos para CNIO-PI3Ki, incluso después del tratamiento a largo plazo.

El trabajo es una colaboración entre el CNIO y el U.S. National Institute on Aging, de los National Institutes of Health estadounidenses, con participación de la Universidad de Santiago de Compostela. El siguiente paso es la realización de ensayos clínicos en humanos.


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SINC


Los objetos destruidos en el Museo de Mosul serán reconstruidos virtualmente  27/03/2015


A finales de febrero, se publicaba en Youtube el saqueo del Museo de Mosul (Irak), de trescientos años de antigüedad, a manos de un grupo de extremistas del Estado Islámico (EI).

Dos semanas después, investigadores de los proyectos ITN-DCH, IAPP y 4D-CH-WORLD han puesto en marcha el proyecto MOSUL para restaurar, por medios virtuales, los artefactos dañados y exponerlos a través de las páginas web de distintos museos, informa la agencia de noticias de la UE, Cordis.

En el sitio web del proyecto afirman lo siguiente: "Entendemos que la mayoría del contenido de los museos se saqueó y que todo lo que tuviese un tamaño lo suficientemente pequeño para poder retirarlo con facilidad reaparecerá pronto en los mercados de antigüedades. Las piezas demasiado grandes para su sustracción y venta parecen haber sufrido el ataque violento de los extremistas del EI. En cualquier caso, cabe la posibilidad de recrear por medios virtuales los objetos perdidos mediante la aplicación de fotogrametría y la colaboración ciudadana. Mediante un número suficiente de fotografías, digitales o bien analógicas escaneadas, cabe la posibilidad de reconstruir los artefactos y crear sustitutos digitales de los mismos, una posibilidad que aporta dos beneficios inmediatos: contribuye a identificar los objetos saqueados y recrear los objetos destruidos".

Para lograrlo, el equipo planea utilizar la tecnología de 4D-CH-WORLD a fin de reconstruir y modelar los artefactos de Mosul de un modo virtual mediante imágenes aportadas por la población disponibles en internet. Los responsables de 4D-CH-World han dedicado cuatro años a lo que denominan el "primer sistema de reconstrucción 4D completamente automático capaz de gestionar grandes galerías de imágenes no catalogadas".

Los resultados de este proceso de virtualización se muestran en el sitio web del proyecto, donde se pueden consultar modelos tridimensionales de artefactos como el León de Mosul. Basta una docena de fotografías tomadas desde distintos ángulos para que el equipo pueda crear una copia fidedigna del artefacto original.

La dificultad estriba en obtener estas fotografías. El Museo de Mosul permanece cerrado desde que se desatase la Guerra de Irak de 2003, por lo que podría resultar complicado obtener imágenes relevantes.

Las fotos de los objetos museísticos destruidos, entre los que se incluyen artefactos de Hatra y Asiria, se obtendrán de las colecciones de acceso libre de FLICKR y PICASA, la biblioteca digital de la UE Europeana y de cualquiera que desee aportar sus propias imágenes. El equipo al cargo también está solicitando voluntarios para que ayuden a clasificar y etiquetar las fotos, procesarlas, trabajar en el código, etc.

El proyecto MOSUL está bajo la coordinación del Dr. Marinos Ioannides, de la Universidad Tecnológica de Chipre, y Matthew Vincent y Chance M. Coughenour, miembros también del proyecto ITN-DCH («Initial Training Network for Digital Cultural Heritage: Projecting our Past to the Future»).

Mediante ITN-DCH se espera aumentar el valor añadido del patrimonio cultural mediante su reutilización en ámbitos de aplicación práctica como la protección del patrimonio cultural, la educación, la industria del turismo, la publicidad, la moda, el cine, la música, la edición, los videojuegos y la televisión. El proyecto MOSUL servirá de demostración de estas aplicaciones innovadoras.

 
Cordis


El gesto de señalar es un indicador de habilidades lingüísticas en bebés  26/03/2015


Desde muy pequeños, los bebés desarrollan estrategias de interacción con el adulto mediante el uso de vocalizaciones y los primeros gestos comunicativos.

Se sabe que en la comunicación humana, los adultos ajustan el uso de señales multimodales para disfrutar de una mejor eficacia durante la comunicación.

Ejemplo de ello es el hecho de utilizar a la vez un gesto de señalar junto con el habla para atraer la atención del interlocutor hacia el referente que se quiere mostrar. Es decir, en el habla espontánea se asocia continuamente el uso de gestos comunicativos con el habla.

Un equipo de investigación español ha realizado un experimento con niños de doce meses con el objetivo de probar la relevancia de utilizar gestos que señalan sincronizados con el habla temprana.

Los resultados, publicados en Infant Behavior & Development, demuestran que los bebés son capaces de utilizar las producciones multimodales como una estrategia comunicativa para dirigir la atención del adulto cuando este no mira hacia el objeto de referencia.

Hasta ahora, para demostrar la relevancia de esta habilidad, se había estudiado el desarrollo del lenguaje posterior, a los 18 meses, "cuando los niños cuentan con un vocabulario variado y empiezan a hacer las primeras combinaciones de palabras", comentan Alfonso Igualada y  Pilar Prieto   (ICREA-UPF), investigador y jefe de grupo, respectivamente, del  Grupo de Estudios de Prosodia del departamento de Traducción y Ciencias del Lenguaje de la UPF, junto con Laura Bosch, investigadora del Instituto de Investigación en Cerebro, Cognición y Conducta (IR3C) y del departamento de Psicología Básica del la Universidad de Barcelona.

Según los autores, esta estrategia comunicativa del niño es más efectiva porque ayuda a que el adulto pueda percibir la misma información mediante dos receptores comunicativos: el auditivo y el visual. De hecho, "esta habilidad temprana de atraer la atención del adulto utilizando dos modalidades comunicativas vez se relaciona con mejores habilidades del desarrollo del vocabulario y de la sintaxis a los 18 meses", concluyen Igualada y Prieto.


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SINC


Descubren un mecanismo del dolor crónico inflamatorio que permitiría reducir las dosis de fármacos  26/03/2015

La investigadora Lucía Hipólito. Fuente: UV.

Una investigación liderada por la profesora Lucía Hipólito, del Departamento de Farmacia y Tecnología Farmacéutica de la Universitat de València, ha descubierto un nuevo mecanismo clave para tratar el dolor crónico inflamatorio que ayudaría a reducir las dosis de fármacos necesarias para los tratamientos.

El proyecto muestra que el canal pequeño de potasio tiene un papel fundamental en la regulación de la excitabilidad neuronal de la espina dorsal.

Este estudio se centra en la actividad de las neuronas del asta dorsal donde se integran los estímulos dolorosos procedentes de cualquier zona del cuerpo afectada y de la información analgésica que proviene del cerebro.

“Una de las propiedades de estas neuronas es el aumento de su excitabilidad en estados sensibles como el dolor crónico y, en consecuencia, el aumento de envío de información dolorosa al cerebro”, expone Hipólito, que comenta que hasta la actualidad se desconocía el papel de los canales pequeños de potasio en la hiperexcitabilidad de las neuronas de la espina dorsal.

El conocimiento de la actividad de estos canales pequeños de potasio podría facilitar la reducción del consumo de fármacos en pacientes con dolor crónico inflamatorio, "evitando los importantes efectos secundarios por su elevada toxicidad –sedación, náuseas, reacciones disociativas, modificación de la conducta, etc- que hoy en día generan estos medicamentos”, argumenta Hipólito. La investigadora recuerda, a su vez, que estas conclusiones todavía se encuentran en la fase experimental y su aplicación requeriría del desarrollo previo de estudios clínicos en humanos.

El trabajo muestra, en opinión de Hipólito, que la combinación de fármacos activadores de los canales pequeños de potasio junto con fármacos bloqueadores del receptor NMDA -otro regulador de excitabilidad neuronal que lleva a hipersensibilidad en procesos dolorosos- “no sólo reducen la sensación dolorosa sino que las bajas dosis necesarias evitan los indeseables efectos secundarios”.


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UV


El Gran Colisionador de Hadrones, parado por un cortocircuito  25/03/2015


Un cortocircuito intermitente ha sido la causa del retraso en el reinicio del gran colisionador de hadrones o LHC del CERN, previsto para hoy.

Según el organismo, el fallo se detectó el pasado sábado y afecta a uno de los imanes del sector 3-4, encargados de enviar protones alrededor del colisionador. Después de una pausa de dos años, el acelerador se preparaba para iniciar su actividad con un incremento de la energía de las colisiones.

Una de las zonas cercanas –sector 4-5–  a donde se ha producido el incidente ya sufrió una avería de mayor gravedad en el 2008. La máquina acababa de comenzar a funcionar cuando se produjo un fallo en la soldadura de la conexión eléctrica entre dos imanes.

Esto provocó que la temperatura de más de cien imanes se disparara en casi 100 grados. La reparación duró más de un año y este incidente provocó que el acelerador empezara a funcionar con menos energía de lo previsto. Los objetivos de 13 teralectronvoltios (TeV) habían sido retrasados para esta segunda fase.   

El segundo periodo de operación o Run 2 se prolongará a lo largo de los próximos tres años. El LHC es el acelerador de partículas más grande y potente del mundo, un anillo gigantesco de 27 kilómetros que ha sido reparado y actualizado desde principios de 2013, cuando finalizó su Run 1, una etapa en la que se descubrió el famoso bosón de Higgs.

Hoy, nuevamente, iban a empezar a circular los haces de protones, aunque las colisiones no estaban previstas hasta finales de mayo o principios de junio. Se producirán a temperaturas próximas al 0 absoluto y a 13 TeV, el doble de energía que en la primera etapa.


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SINC


Encuentran fósiles de una salamandra de dos metros y cabeza plana  25/03/2015

Visión artística de las salamandras gigantes. Imagen: Joana Bruno.

Hace 200 millones de años, una especie gigante de salamandra con la cabeza plana, y el tamaño y forma de un retrete, habitaba lo que hoy es el Algarve (Portugal). Según informa Sinc, un grupo de investigadores de las universidades de Edimburgo (Escocia), Birmingham (Inglaterra), Múnich y Lisboa han encontrado recientemente fósiles de este anfibio, al que han bautizado con el nombre de Metoposaurus algarvensis.

Estos animales, aunque tenían apariencia similar a las salamandras actuales, median más de 2 metros de largo y pesaban casi 100 kilogramos. Los restos fósiles se han encontrado en un yacimiento al sur de Portugal, según desvela un estudio publicado en el Journal of Vertebrate Paleontology.

En esta área se han desenterrado cientos de fósiles, de entre 30 y 40 centímetros de longitud, entre los que había 10 cráneos. Los científicos explican que estas criaturas probablemente se concentraron en torno a un antiguo lago y murieron cuando este se secó.

Metoposaurus algarvensis pasaba la mayor parte del tiempo en el agua –ya que sus patas eran muy delgadas–, se alimentaba de peces, de mamíferos y de pequeños antepasados de los dinosaurios que se acercaban demasiado a la orilla. Asimismo, en su momento fue uno de los grandes depredadores del supercontinente Pangea. Anteriormente ya se habían encontrado restos similares de otras especies de metoposaurus en África, Europa y América del Norte.

 
SINC


La dieta mediterránea es más sana y mucho menos contaminante  24/03/2015

Las recetas analizadas incluyen algunos platos tan típicos como gazpacho andaluz, pisto manchego, paella o puchero. Imagen: Javier Lastra. Fuente: Sinc.

El año pasado, un estudio de la Universidad de Minnesota (EE.UU.) demostró que las dietas mediterránea, la vegetariana y la basada en pescado no sólo mejoran la salud, sino que además reducen las emisiones de gases de efecto invernadero.

Según esta investigación, de adoptarse de forma generalizada este tipo de dietas, las emisiones globales se reducirían por una cantidad equivalente a las emisiones actuales de todos los coches, camiones, trenes, barcos y aviones.

Ahora, otro estudio redunda en los beneficios medioambientales que se derivarían de la dieta mediterránea. Realizado en España por el Complejo Hospitalario Universitario de Huelva, la Universidad Jaume I de Castellón y la Universidad de Huelva, analizó la huella de carbono de los menús que se sirven diariamente en nuestro país, basados en una dieta básicamente mediterránea, y los comparó con los ingeridos en países anglosajones, como Reino Unido o EE UU.

La huella de carbono media diaria obtenida fue de 5,08 kg de COequivalente (CO2e), muy inferior a la media en EEUU, estimada entre 8,5 y 8,8 kg de CO2e, o la de Reino Unido, estimada en 7.4 kg de CO2e; todas ellas para la misma ingesta calórica.

La huella de carbono expresa la cantidad de dióxido de carbono equivalente causante del calentamiento global (se mide en kg de CO2 equivalente). Además del dióxido de carbono, diferentes gases contaminantes contribuyen al cambio climático, como el metano.
 

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SINC/T21


Un videojuego para diagnosticar la tuberculosis  24/03/2015

Captura de pantalla del videojuego. Fuente: UPM.

Cada semana la humanidad juega a videojuegos más de 3.000 millones de horas. Un pequeño porcentaje de ese tiempo bastaría para diagnosticar todos los casos de tuberculosis del mundo. Aprovechar ese potencial es el objetivo de TuberSpot, un juego online que se ha lanzado hoy, 24 de marzo, día internacional de la tuberculosis. Los jugadores, sin necesidad de conocimientos previos, pueden ayudar a analizar imágenes reales de muestras de pacientes.

TuberSpot ha sido desarrollado por investigadores del Grupo de Tecnología de Imágenes Biomédicas de la Escuela de Telecomunicación de la Universidad Politécnica de Madrid.

En los países más afectados por esta enfermedad no hay suficientes especialistas para estudiar todas las muestras. Sin embargo, gracias a las nuevas tecnologías, es posible enviar imágenes para que se analicen de forma remota. “Este experimento es una prueba de concepto que nos permitirá comprobar la viabilidad del telediagnóstico colectivo y establecer una comunidad de ciudadanos científicos capaces de ayudar a diagnosticar tuberculosis online”, afirma Miguel Ángel Luengo, investigador principal del proyecto.

La manera estándar de diagnosticar la tuberculosis es examinando al microscopio muestras de esputo (fluido que se expulsa al toser) para identificar y contar las bacterias que causan la tuberculosis. Es necesario que un especialista examine una media de 100 imágenes, un proceso que puede requerir hasta 20 minutos. En TuberSpot este trabajo se reparte entre muchos jugadores. Durante el juego se les van mostrando imágenes reales de muestras, en las que tienen que buscar y “cazar” las bacterias antes de que se acabe el tiempo.

“La puntuación del juego se genera comparando los bacilos detectados por el jugador con los bacilos previamente identificados por expertos”, aclara Daniel Cuadrado, programador del videojuego. Es decir, que por ahora se está chequeando que el sistema funcione, y en futuras versiones se incluirán ya imágenes no analizadas por profesionales con las que contribuir a diagnosticar nuevos casos.

Los investigadores ya demostraron con un juego anterior, MalariaSpot, que el concepto funciona para las muestras de sangre con parásitos de malaria. Un solo jugador es posible que se equivoque, pero se descubrió que al combinar los resultados de 22 jugadores jugando sobre la misma imagen, se obtenía un resultado tan preciso como el de un especialista. Para llegar a esta conclusión estudiaron los datos de más de 12.000 partidas jugadas por voluntarios de 100 países distintos.

Las imágenes de las muestras del juego han sido digitalizadas y transmitidas con un móvil acoplado a un microscopio, un sistema de bajo coste diseñado para su uso en cualquier lugar del mundo.


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UPM


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