Una nueva era para la divulgación científica en español: Amazings.es ahora pasa a ser Naukas.com

Amazings.es una plataforma que reúne a más de 100 colaboradores, muchos de ellos, grandes divulgadores de la ciencia en español, nació hace dos años bajo el lema Ciencia, Escepticismo y Humor. Desde entonces, se ha posicionado como un referente para cualquier persona interesada en aprender cada día cosas nuevas e interesantes respecto al mundo de la ciencia de manera rigurosa y entretenida.

Y así, siguiendo los mismos principios de la naturaleza, Amazings.es tiene que transformarse (tal como lo hace la energía) y evolucionar (al igual que la vida) para alcanzar su principal objetivo: la dom… ser la mayor plataforma de blogs científicos en español. Amazings.es ahora pasa a ser Naukas.com.

“Nauka” es ciencia en ruso. Sin embargo, esta palabra tiene una connotación mucho más profunda. Dentro de las cinco letras que la componen están inmersos dos elementos imprescindibles para la transmisión de las señales neuronales: el sodio (Na) y el potasio (K).

Por otro lado, el viernes inicia el Amazings Bilbao 2012. Muchos no podremos asistir a este gran evento porque nos separan más de 5000 Km de océano. Sin embargo, esto no es un impedimento para presenciar las charlas (que de seguro serán geniales). El evento será retransmitido en Streaming y será posible seguirlo tanto desde la web de EiTB como desde la nueva web de NAUKAS.com.

Ahora, solo queda desear los mejores de los éxitos en esta nueva etapa para la divulgación de la ciencia en español. Bienvenido al mundo NAUKAS.

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Y los Ig Nobel 2012 van para…

Esta noche se celebró la XXII Entrega Anual de los Ig Nobel en el Auditorio Sanders de la Universidad de Harvard. En los Ig Nobel se premia a aquellas investigaciones que primero nos hacen reír y luego pensar; en otras palabras, a las más extravagantes y que tal vez nadie se atreva a reproducirlas en su laboratorio. Aquí los últimos ganadores: 2009, 2010 y 2011.

Este año, los ganadores fueron los siguientes:

Ig Nobel en Psicología (Aquí participó un peruano, quien fue el que recibió el “glamoroso” galardón)

Anita Eerland y Rolf Zwaan de los Países Bajos y Tulio Guadalupe de Perú por demostrar que inclinarse hacia la izquierda hace que la Torre Eiffel parezca más pequeña.

Referencia: “Leaning to the Left Makes the Eiffel Tower Seem Smaller: Posture-Modulated Estimation,” Anita Eerland, Tulio M. Guadalupe and Rolf A. Zwaan, Psychological Science , vol. 22 no. 12, December 2011, pp. 1511-14.

Ig Nobel de la Paz

A la empresa SKN de Rusia por convertir antiguas municiones rusas en nuevos diamantes.

Referencia: http://www.skn-nd.ru/products_en.html

Ig Nobel en Acústica

A Kazutaka Kurihara y Koji Tsukada de Japón por crear el “SpeechJammer” —una máquina que interrumpe el discurso de una persona, haciendo escuchar sus propias palabras con un ligero retardo.

Referencia: “SpeechJammer: A System Utilizing Artificial Speech Disturbance with Delayed Auditory Feedback”, Kazutaka Kurihara, Koji Tsukada, arxiv.org/abs/1202.6106. February 28, 2012.

Ig Nobel en Neurociencias

A Craig Bennett, Abigail Baird, Michael Miller y George Wolford de los Estados Unidos por demostrar que los investigadores del cerebro, mediante el uso de complicados instrumentos y simples estadísticas, pueden detectar actividad cerebral significativa en cualquier lugar —incluso en un salmón muerto.

Referencia: “Neural correlates of interspecies perspective taking in the post-mortem Atlantic Salmon: An argument for multiple comparisons correction,”  Craig M. Bennett, Abigail A. Baird, Michael B. Miller, and George L. Wolford, Journal of Serendipitous and Unexpected Results, vol. 1, no. 1, 2010, pp. 1-5.

Ig Nobel de Química

Al sueco Johan Pettersson por resolver el misterio de por qué se ponía verde el cabello de las personas que vivían en ciertas casas de la ciudad de Anderslöv, Suecia.

Referencia: http://www.thelocal.se/37994/20111217/

A la ceremonia, Johan Pettersson fue con la barba pintada de verde.

Ig Nobel de Literatura

A la Oficina de Contabilidad General del Gobierno de los Estados Unidos por la emisión de un informe acerca de los informes sobre los informes que recomienda la preparación de un informe sobre el informe acerca de los informes sobre los informes.

Referencia: “Actions Needed to Evaluate the Impact of Efforts to Estimate Costs of Reports and Studies,” US Government General Accountability Office report GAO-12-480R, May 10, 2012.

Ig Nobel de Física

A Joseph Keller, Raymond Goldstein de los Estados Unidos, y a Patrick Warren y Robin Ball del Reino Unido por calcular el balance de las fuerzas que dan forma y movimiento al cabello humano amarrado como una cola de caballo.

Referencia: “Shape of a Ponytail and the Statistical Physics of Hair Fiber Bundles.” Raymond E. Goldstein, Patrick B. Warren, and Robin C. Ball, Physical Review Letters, vol. 198, no. 7, 2012.

Referencia: “Ponytail Motion,” Joseph B. Keller, SIAM [Society for Industrial and Applied Mathematics] Journal of Applied Mathematics, vol. 70, no. 7, 2010, pp. 2667–72.

Ig Nobel en Dinámica de Fluidos

A Rouslan Krechetnikov de Rusia y Hans Mayer de los Estados Unidos por estudiar la dinámica del chapoteo de un líquido para saber lo que sucede cuando una persona camina mientras lleva una taza de café.

Referencia: “Walking With Coffee: Why Does It Spill?” Hans C. Mayer and Rouslan Krechetnikov, Physical Review E, vol. 85, 2012.

Ig Nobel de Anatomía

A Frans de Waal de los Países Bajos y Jennifer Pokorny de los Estados Unidos por descubrir que los chimpancés pueden identificar individualmente a otros chimpancés con solo ver las fotografías de sus traseros.

Referencia: “Faces and Behinds: Chimpanzee Sex Perception” Frans B.M. de Waal and Jennifer J. Pokorny, Advanced Science Letters, vol. 1, 99–103, 2008.

Y finalmente…

Ig Nobel de Medicina

A Emmanuel Ben-Soussan y Michel Antonietti de Francia por asesorar a los médicos que hacen las colonoscopías, cuál es la forma de minimizar las probabilidades de que sus pacientes tengan una explosión de gas.

Referencia: “Colonic Gas Explosion During Therapeutic Colonoscopy with Electrocautery,” Spiros D Ladas, George Karamanolis, Emmanuel Ben-Soussan, World Journal of Gastroenterology, vol. 13, no. 40, October 2007, pp. 5295–8.

Referencia: “Argon Plasma Coagulation in the Treatment of Hemorrhagic Radiation Proctitis is Efficient But Requires a Perfect Colonic Cleansing to Be Safe,” E. Ben-Soussan, M. Antonietti, G. Savoye, S. Herve, P. Ducrotté, and E. Lerebours, European Journal of Gastroenterology & Hepatology, vol. 16, no. 12, December 2004, pp 1315-8.

Y será hasta el próximo año.

Vía | Scientific American.

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Reconstruyendo el metabolismo más primitivo

Usando herramientas bioinformáticas, investigadores estadounidenses han reconstruido una red metabólica representativa del último ancestro común de todos los seres vivos.

Si analizamos el árbol de la vida —un diagrama que pretende relacionar evolutivamente a todos los grupos de seres vivos de la Tierra— veremos que hay un punto inicial en el que todos convergen, un organismo que vendría a ser el ancestro de nuestros ancestros o simplemente el LUCA (Último Ancestro Común Universal, por sus siglas en inglés).

La hipótesis de que todas las especies que conocemos en la actualidad tuvieron alguna vez un único ancestro común radica en las similaridades genéticas y fisiológicas que ellas comparten. Por ejemplo: la replicación del ADN, la síntesis de proteínas, la degradación de azúcares, el transporte de iones, o las secuencias de ciertos genes, son bastante similares incluso entre especies completamente diferentes como una jirafa y una bacteria.

Buscando al ancestro

En el 2003, un grupo de investigadores liderados por Kirk Harris de la Universidad de Colorado (EEUU) identificaron un pequeño grupo de genes conservados en los tres dominios de la vida (bacterias, arqueas y eucariotas) que podrían haber estado presentes —o por lo menos, genes relacionados a ellos— en el genoma de LUCA. Sin embargo, son las estructuras proteicas las características más conservadas de los seres vivos: si un aminoácido cambia, la proteína simplemente pierde su función.

Si analizamos las secuencias de aminoácidos que conforman una proteína veremos que hay porciones que pueden ser encontradas en otras proteínas incluso de organismos diferentes. A estas regiones se las conocen como dominios. Los dominios cumplen funciones claves dentro de una proteína: le dan forma, afinidad por otras moléculas, actividad catalítica para llevar a cabo reacciones químicas, etc. Considerando además que la aparición de un nuevo dominio es un hecho muy poco probable en comparación a la reutilización de uno ya existente, los biólogos los emplean para hacer estudios evolutivos más profundos.

En el 2007, los hermanos Caetano-Anollés y su equipo de la Universidad de Illinois (EEUU) hicieron un trabajo parecido al de Harris pero esta vez usando las secuencias de los dominios presentes en los tres reinos, logrando identificar las posibles estructuras proteicas presentes en LUCA.

Dos años más tarde, Vijayasarathy Srinivasan y Harold Morowitz de la Universidad George Mason (EEUU) estudiaron las reacciones bioquímicas —sin tomar en cuenta las enzimas que las catalizaban— de cuatro bacterias y una arquea, encontrando más de 250 comunes en todas ellas y sugiriendo que éstas también pudieron estar presentes en LUCA (siempre y cuando LUCA haya sido autótrofo).

Enzimas primitivas

Debido a que las secuencias genéticas, las estructuras proteicas y las rutas metabólicas no responden de la misma manera ante la presión selectiva y evolucionan a diferentes ritmos, cada uno revela diferentes aspectos de LUCA. Pero, ¿qué pasaría si sólo nos enfocamos en los puntos donde estos tres estudios coinciden? Pues tendríamos datos más certeros sobre el repertorio catalítico de LUCA. Esto fue precisamente lo que hicieron tres investigadores estadounidenses según un estudio publicado esta semana en PLOS ONE.

El equipo liderado por el biólogo computacional Ram Samudrala de la Universidad de Washington identificó un total de diez funciones enzimáticas —seis presentes en los tres estudios previos y cuatro en los dos primeros— que pudieron haber formado parte del metabolismo de LUCA.

De las seis funciones enzimáticas comunes a los tres estudios tenemos: tres transferasas, una oxidorreductasa, una liasa y una ligasa. Mientras que las otras cuatro, todas eran hidrolasas.

Además, los investigadores observaron que dentro de estos 10 grupos enzimáticos hay enzimas que usan metales como cofactores para llevar a cabo las reacciones. Esto es clave porque estudios previos sugieren que las metaloenzimas, como se les suele llamar, fueron las primeras en aparecer después de la transición de los péptidos prebióticos a los primeros péptidos funcionales.

Con estas 10 funciones enzimáticas se abre todo un abanico de rutas metabólicas que LUCA podría haber realizado, por ejemplo: la síntesis y degradación de importantes biomoléculas, desde la Coenzima A y pequeños azúcares hasta los N-glicanos y esfingolípidos.

Usando todos estos datos los investigadores reconstruyeron una ruta metabólica representativa que podría reflejar el metabolismo central de las formas de vida más primitivas, por ejemplo, de LUCA. La red comprende 119 nodos (reactantes o metabolitos) y 135 ramas (funciones enzimáticas). Las ramas pintadas de amarillo representan las seis funciones enzimáticas presentes en los tres estudios previos (secuencias genéticas, estructuras proteicas y reacciones bioquímicas conservadas), mientras que las verdes representan las cuatro funciones enzimáticas presentes en los dos primeros (secuencias genéticas y estructuras proteicas conservadas).

Este estudio es nos muestra claramente que se puede producir un metabolismo relativamente grande y compleja usando un pequeño número de funciones enzimáticas. Si bien es cierto esto solo es una aproximación obtenida gracias al uso de herramientas bioinformáticas, gracias a ellas tenemos una idea de cómo pudo ser la vida primitiva.

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Referencia:

Goldman, Aaron David, Baross, John, & Samudrala, Ram (2012). The Enzymatic and Metabolic Capabilities of Early Life PLOS ONE DOI: 10.1371/journal.pone.0039912

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Wallace, ¿el padre de la astrobiología?

Hace un par de semanas hablamos sobre la exobiología y su transición a la astrobiología. En él mencionábamos que la exobiología apareció en la década de 1960 gracias a las primeras misiones espaciales. Sin embargo, resulta que el concepto de “astrobiología” ya había sido introducido 60 años antes por el gran naturalista británico y “codescubridor” de la selección natural, Alfred Russel Wallace.

En 1903, Wallace escribió un libro llamado “Man's Place in the Universe” (“El lugar del hombre en el universo”), en el cual hacía una revisión de las condiciones físicas requeridas para la vida orgánica en los ecosistemas terrestres llegando a la conclusión que la Tierra es el único planeta habitable del sistema solar. En este libro se introduce por primera vez el concepto de “astro-biología”.

Unos años después, en 1907, Wallace publica una monografía llamada “Is Mars Habitable?” (“¿Es Marte habitable?”), en respuesta a las ideas vertidas por el astrónomo Percival Lowell a través de un artículo publicado en Nature en el cual afirmaba que Marte podría estar habitado por seres inteligentes.

Lowell fue quien dedujo que los canales que se ven en la superficie marciana fueron hechos por algún tipo de civilización inteligente. Wallace lo refutó.

Fuente | U. Kutschera. History of science: Wallace pioneered astrobiology too. Nature 489, 208 doi:10.1038/489208e

Imagen | Portrait of Wallace from his autobiography My Life, Vol. 1 (Chapman and Hall, London, 1905). Copyright © Royal Society.

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Jugando con el hexafloruro de azufre

La levitación puede ser real… siempre y cuando sepas algo de química.

El hexafloruro de azufre o SF₆ es un gas inerte, incoloro, no inflamable y no tóxico que tiene la característica de ser casi seis veces más denso que el aire (cada litro de SF₆ pesa 6.13 gramos). Es por esta razón que el pequeño barquito hecho con papel aluminio no tiene problemas para flotar sobre él. Si llenáramos una represa con 8 millones de litros de SF₆ podríamos hacer “levitar” a un crucero como el Titanic.

Entonces, si es más denso que el aire, ¿que pasaría si lo inhalamos y empezamos a hablar? Pues esto…

Esto es todo lo contrario a lo que ocurre con el helio porque, al ser más denso, el sonido viaja a menor velocidad, reduciendo su frecuencia y, por lo tanto, se hace más grave.

Aquí otro video en el que se muestran estos dos efectos.

Si bien el SF₆ es un gas con un potente efecto invernadero —23.000 veces mayor que el dióxido de carbono— debido a su densidad, éste siempre se mantendrá al ras del suelo sin causar daño alguno al planeta.

Vía | It´s okay to be smart.

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Presentan borrador del genoma del algodón nativo peruano (Gossypium raimondii)

Genoma revela claves sobre la evolución del algodón, la síntesis de fibras y la defensa contra ciertas plagas.

El algodón es uno de los cultivos más importantes del mundo porque su fibra es la principal materia prima de la industria textil. Comprende aproximadamente el 5% del área cultivada global con un valor en el mercado que superó los 630 mil millones de dólares sólo en el 2011.

Existen aproximadamente 50 especies de algodón (género Gossypium) de las cuales 45 son diploides —presentan dos copias de cada uno de sus 13 cromosomas (2n=2x)— y 5 son tetraploides (2n=4x). Los algodones diploides compartieron un ancestro común hace 5 a 10 millones de años y se clasifican en 8 grupos según su tipo de genoma (A, B, C, D, E, F, G y K). Por otro lado, los algodones tetraploides se formaron hace menos de 2 millones de años a través de la unión de dos algodones diploides en un evento conocido como alopoliploidización.

Las dos especies ampliamente cultivadas son G. hirsutum (algodón americano) y G. barbadense (algodón Pima), ambos tetraploides, que se originaron a través del cruce (hibridación) del polen una especie del tipo D (América) con el óvulo de una especie del tipo A (África). Los parientes más cercanos a los progenitores ancestrales que existen en la actualidad son: G. herbaceum (A1), G. arboreum (A2) y G. raimondii (D5).

Filogenia y evolución de las especies de Gossypium. Zhang et al. (2008).

Con el fin de encontrar genes relacionados con la calidad de la fibra y la productividad del algodón, un grupo de investigadores chinos liderados por el Dr. Shuxun Yu de la Academia China de Ciencias Agrarias (CAAS) han secuenciado y presentado el primer borrador del genoma del G. raimondii, un algodón silvestre endémico del norte de Perú que no llega a formar fibras. Los resultados aparecen publicados esta semana en Nature Genetics.

El borrador comprende el 88% de los 880 Mb que mide el genoma completo, del cual ya ha sido ensamblado el 73%. Se estima que el G. raimondii tiene aproximadamente unos 41.000 genes de los cuales el 92% han sido confirmados a través de datos transcriptómicos (estudio del contenido total de ARN mensajeros). La mayor parte de los genes se encuentran ubicados a los extremos de los cromosomas (regiones subteloméricas).

Al comparar secuencias completas del genoma de G. raimondii con el de su pariente evolutivo más cercano, el cacao, se estimó que compartieron un ancestro común hace unos 34 millones de años. Esta comparación también reveló que el género Gossypium tuvo un evento de duplicación genómica hace unos 16 millones de años.

Aproximadamente el 57% del genoma está compuesto por transposones, porciones de ADN con la capacidad de moverse de una región del genoma a otra de manera independiente, también conocidos como “genes saltarines”. Esta proporción es grande comparado con el cacao (24%) o la Arabidopsis thaliana (14%).

Los investigadores analizaron la expresión de los genes involucrados con la formación de las fibras tanto en G. raimondii como en G. hirsutum y descubrieron que tres de los cuatro genes que codifican para la sucrosa sintasa (Sus) y varios 3-cetoacil-CoA sintasa (KCS) se expresaban más en G. hirsutum, indicando que son requeridos para la iniciación de la síntesis y elongación de las fibras.

Por otro lado, ciertos investigadores han postulado que la formación de las fibras de algodón es un proceso similar a la formación de los tricomas de las plantas. En A. thaliana la formación de los tricomas está gobernado por dos clases de factores de transcripción (FT): MYB y bHLH. Shuxun Yu y su equipo identificaron en el genoma de G. raimondii más de 400 genes relacionados con estos dos FT, los cuales eran expresados preferentemente en los óvulos de G. hirsutum.

Finalmente, los investigadores identificaron los genes responsables de la síntesis del gosipol, un compuesto químico presente en las semillas del algodón que le sirve para evitar el ataque de patógenos y plagas herbívoras. Estos genes podrían ser modificados a través de la ingeniería genética para mejorar la defensa de la planta.

Si nuestro país aprovecha esta oportunidad y destina más dinero para investigar las variedades nativas de G. barbadense, la especie con mejor calidad de fibra y que además puede presentar colores naturales (tal como se puede ver en la imagen de portada), se podría mejorar su productividad para así poder competir en precios con el G. hirsutum y abarcar una mayor proporción del mercado mundial que actualmente es menor al 5%.

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Referencia:

Wang, Kunbo, Wang, Zhiwen, Li, Fuguang, Ye, Wuwei, Wang, Junyi, Song, Guoli, Yue, Zhen, Cong, Lin, Shang, Haihong, Zhu, Shilin, Zou, Changsong, Li, Qin, Yuan, Youlu, Lu, Cairui, Wei, Hengling, Gou, Caiyun, Zheng, Zequn, Yin, Ye, Zhang, Xueyan, Liu, Kun, Wang, Bo, Song, Chi, Shi, Nan, Kohel, Russell J, Percy, Richard G, Yu, John Z, Zhu, Yu-Xian, Wang, Jun, & Yu, Shuxun (2012). The draft genome of a diploid cotton Gossypium raimondii Nature Genetics DOI: 10.1038/ng.2371

Imagen | Variedades nativas peruanas de algodones de color [Instagram (@davidzote)]

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Una bacteria en una diatomea en un anfípodo

Este increíble GIF animado compuesto por imágenes obtenidas a través de un microscopio electrónico nos muestra tres organismos diferentes —uno dentro de otro— cuyo tamaño varía de un milímetro (1 mm) a 500 nanómetros (500 nm ó 0.0005 mm).

!La vida florece a todas las escalas!

Vía | It’s okay to be smart.

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