Nuestra galaxia, la Vía Láctea, contiene un mínimo de 100 mil millones de planetas, según un estudio estadístico detallado basado en la detección de tres planetas situados fuera de nuestro sistema solar, llamados exoplanetas.
El descubrimiento, que se informó en el 12 de enero de la revista Nature, fue hecho por un equipo internacional de astrónomos, incluyendo a Stephen co-autor de Kane Institut de Exoplanetas de la NASA en el Instituto de Tecnología de California en Pasadena, California.
Los resultados del estudio muestran que nuestra galaxia contiene, en promedio, un mínimo de un planeta en cada estrella. Esto significa que es probable que haya un mínimo de 1.500 planetas en sólo 50 años luz alrededor de la Tierra.
El estudio se basa en observaciones realizadas durante seis años por medio de PLANET (Probing Lensing Anomalies NETwork), mediante una técnica denominada micro-lente a la encuesta de la galaxia de planetas. En esta técnica, una estrella actúa como una lente de aumento para iluminar la luz de una estrella de fondo. Si los planetas están en órbita alrededor de la estrella en primer plano, la luz de la estrella de fondo varia, revelando la presencia de un planeta que de otra manera es demasiado débil para ser visto.
El estudio también concluye que hay planetas de las dimensiones de la Tierra e incluso más grandes que Júpiter. Una estimación aproximada de este estudio apunta la existencia de más de 10 mil millones de planetas terrestres a través de nuestra galaxia.
"Los resultados de las tres principales técnicas de detección de planetas, incluyendo micro-lente, están convergiendo rápidamente a un resultado común: no sólo son comunes en los planetas de la galaxia, que hay planetas más pequeños que grandes," dijo Stephen Kane, uno de los autores Instituto de Exoplanetas de la NASA en Caltech. "Esta es una noticia alentadora para las investigaciones de planetas habitables".
Bienvenido. Y felicidades. Estoy encantado de que pudieses conseguirlo. Llegar hasta aquí no fue fácil, lo sé. Y hasta sospecho que fue algo más difícil de lo que crees.
En primer lugar, para que estés ahora aquí, tuvieron que agruparse de algún modo, de forma compleja y extrañamente servicial, billones de átomos errantes. Es una disposición tan especializada y particular que solo existirá esta vez. Durante los muchos años venideros – tenemos esa esperanza – estas pequeñas partículas participaran sin queja en todos los miles de millones de tareas cooperativas necesarias para mantenerte incólume y permitir que experimentes ese estado tan agradable, pero a menudo tan infravalorado, que se llama existencia.
Por qué se tomaron esta molestia los átomos es todo un enigma. Ser tú no es una experiencia gratificante a nivel atómico. Pese a toda su devota atención, tus átomos no se preocupan en realidad por ti, de hecho ni siquiera saben que estas ahí. Ni siquiera saben que ellos están ahí. Son, después de todo, partículas ciegas, que además no están vivas. Resulta un tanto fascinante pensar que si tú mismo te fueses deshaciendo con unas pinzas, átomo por átomo, lo que producirías sería un montón de fino polvo atómico, que aunque nunca habría estado vivo, en algún momento habría sido tú. Sin embargo, por la razón que sea, durante el periodo de tu existencia, tus átomos responderán a un único y estricto impulso: que tú sigas siendo tú.
La mala noticia es que los átomos son inconstantes y su tiempo de devota dedicación es fugaz, muy fugaz. Incluso una vida humana larga sólo suma en total unas 650.000 horas y, cuando se avista ese modesto límite, o algún otro momento próximo, por razones desconocidas, tus átomos se dispersan en silencio y se van a ser otras cosas.
De todos modos, debes alegrarte de que suceda. En general, por lo que sabemos, eso no ocurre en el universo. Se trata sin duda de algo raro, porque los átomos que de forma tan generosa y amable se agrupan para formar cosas vivas en la Tierra, son exactamente los mismos que se niegan a hacerlo en otras partes. Pase lo que pase en otras esferas, en el nivel químico la vida es de lo más prosaica: carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, un poco de calcio, una pizca de azufre y otros elementos muy corrientes (nada que no pudieses encontrar en cualquier farmacia normal), y eso es todo. Lo único especial de los átomos que te componen es que te componen. Ése es el milagro de la vida.
Produzcan o no los átomos vida en otros rincones del universo, hacen muchas otras cosas: nada menos que todo lo demás. Sin ellos, no habría agua, ni aire, ni rocas, ni estrellas, ni planetas, ni nubes gaseosas lejanas ni nebulosas giratorias, ni ninguna de todas las demás cosas que hacen el universo tan agradablemente material.
Los átomos son tan numerosos y necesarios que pasamos con facilidad por alto el hecho de que, en realidad, no tienen por qué existir. No hay ninguna ley que exija que el universo se llene de pequeñas partículas de materia o que produzcan luz, gravedad y el resto de propiedades de las que depende la existencia. En verdad, no necesita ser un universo. Durante mucho tiempo no lo fue. No había átomos ni universo. No había nada… absolutamente nada en ningún sitio.
Así que demos las gracias por los átomos. Pero el hecho de que tengas átomos y que se agrupen de esa manera servicial es sólo parte de lo que te trajo hasta aquí. Para que estés vivo aquí y ahora, en el siglo XXI, y seas tan listo como para saberlo, tuviste también que ser beneficiario de una secuencia excepcional de buena suerte biológica. De los miles y miles de millones de especies de cosas vivas que han existido desde el principio del tiempo, la mayoría (se ha llegado a sugerir que el 99%) ya no anda por ahí. Y es que la vida en este planeta no sólo es breve, sino de una fragilidad descorazonadora.
Una especie media sólo dura en la Tierra unos 4 millones de años, por lo que, si quieres seguir andando por ahí miles de millones de años, tienes que ser tan inconstante como los átomos que te componen. Debes estar dispuesto a cambiarlo todo (forma, tamaño, color, especie, filiación, todo) y a hacerlo de manera reiterada. Esto es mucho más fácil de decir que de hacer, porque el proceso de cambio es aleatorio. Pasar del “glóbulo atómico protoplasmático primordial” (como dicen Gilbert y Sullivan en su canción) al humano moderno que camina erguido y que razona te ha exigido adquirir por mutación nuevos rasgos una y otra vez, de forma precisa y oportuna, durante un periodo sumamente largo. Así que en los últimos 3.800 millones de años, has aborrecido el oxígeno y luego lo has adorado, has desarrollado aletas y unas alas, has puesto huevos, has sido peludo, has vivido bajo tierra, en los árboles, y un millón de cosas más. Una desviación mínima de cualquiera de estos imperativos de la evolución y podrías estar ahora lamiendo algas en una cueva o sumergiéndote en el mar.
No solo has tenido la fortuna de estar vinculado desde tiempo inmemorial a una línea evolutiva selecta, sino que has tenido también la suerte – digamos que de un modo milagroso – de descender de tus ancestros. Considera que, durante 3.800 millones de años, un periodo de tiempo que nos lleva más allá del nacimiento de las montañas, los ríos y los mares de la Tierra, cada uno de tus antepasados por ambas ramas ha encontrado pareja, se ha mantenido lo bastante sano para reproducirse y el destino y las circunstancias le han bendecido lo suficiente para vivir el tiempo necesario para hacerlo. Ninguno de tus antepasados pereció aplastado, devorado, ahogado, de hambre, ni fue herido de forma prematura ni desviado de otro modo de su objetivo vital: entregar una pequeña carga de material genético a la pareja adecuada en el momento oportuno para perpetuar la única secuencia posible de combinaciones hereditarias, que pudiese desembocar de manera casual, asombrosa y demasiado breve en ti.
En el mayor estudio de su tipo hasta la fecha, los
astrónomos hicieron una barrido en el espacio que rodea el Sistema Solar en busca
de signos de materia oscura, el material del que se cree que representan más
del 80% de la masa en el Universo y han llegado con las manos vacías.
Si se confirma, el sorprendente resultado que desmienten un
consenso bien establecido. Durante décadas, las teorías cósmicas han confiado
en la materia oscura, que ejerce la atracción gravitacional, pero no emite luz como el andamiaje oculto que explica cómo esta
conformada la estructura del Universo, cómo se formaron las galaxias y cómo la
Vía Láctea gira rápidamente y se las arregla para evitar que se deshaga. Sin la
materia oscura, dicen los teóricos, la materia visible en el Universo, tales
como estrellas y el gas, no tendría el peso para hacer el trabajo solos.
"Si los resultados se mantienen, va a ser muy difícil
que sean compatibles con la visión convencional de la materia oscura",
dice Scott Tremaine, un astrofísico en el Instituto de Estudios Avanzados en
Princeton, Nueva Jersey, quien no estuvo involucrado en el estudio.
En su estudio, Christian Moni Bidin de la Universidad de
Concepción en Chile y sus colegas usaron un telescopio de 2,2 metros del
Observatorio Europeo del Sur en La Silla y otros tres telescopios para pesar,
en efecto, un volumen extendido de espacio en torno al sol. Aunque esta zona no
se puede medir directamente la masa total dentro del volumen se puede deducir
por su influencia sobre los movimientos de las estrellas que están de paso.
Los investigadores midieron la velocidad de más de 400
estrellas en un radio de 4,000 parsecs (13.000 años luz) del Sol en un volumen
limitado - un cono de 15 grados - por debajo del disco aplanado de la galaxia,
la Vía Láctea, y luego se usan esas observaciones para extrapolar la
velocidades de las estrellas en el otro lado del disco, por encima del plano.
Este volumen es aproximadamente cuatro veces mayor que el que se consultó por
otros equipos en los estudios anteriores.
Los investigadores encontraron que a lo sumo, sólo una
décima parte la cantidad de materia oscura que predicen los modelos podría
existir en el volumen de espacio que examinaron.
Sólo si la materia oscura tiene un arreglo muy poco probable
como seria estar comprimida en una forma como la de un balón en posición
vertical de rugby en lugar de una ronda de balón de fútbol -podrían los
resultados del equipo estar en consonancia con la materia oscura que otros
investigadores, desde 1970, dijeron que debe existir para dar cuenta de la
rápida rotación de las afueras de la Vía Láctea.
Moni Bidin añade que los muchísimos experimentos diseñados
para detectar directamente partículas de materia oscura "están condenados
al fracaso" si la densidad de la materia invisible es tan bajo como él y
sus colegas han encontrado.
Sin embargo, Tremaine y otros dicen que no van a estar
convencidos de menos a otros equipos, haciendo sus propias observaciones,
llegar a la misma inquietante conclusión.
"No me desecho la materia oscura cercana todavía,"
dice Chris Flynn, un astrónomo de la Universidad Tecnológica de Swinburne en
Melbourne, Australia, que examinó el documento, que ha sido aceptado por la
revista Astrophysical Journal. "La medida que se hace es muy difícil, y
hay un gran número de maneras para que se pierda la materia oscura, incluso si
está allí." A pesar de sus escrúpulos, Flynn dice que "acordó estar
en desacuerdo" con los autores del estudio y aprobación el documento para
su publicación.
Heidi Newberg, un astrónomo en el Instituto Politécnico
Rensselaer en Troy, Nueva York, señala que la difícil medida está dominada por
la materia cerca del plano de la Vía Láctea, que, a diferencia del resto de la
Galaxia, se espera que se componga principalmente de la materia normal. Eso hace
que sea más difícil de desentrañar el componente de la materia oscura que puede
existir en la región.
Ella advierte que algunos de los supuestos que subyacen en
el resultado, aunque son estándar, sin embargo, sólo son aproximaciones.
"En mi opinión, muchos de ellos resultan no ser verdad en detalle".
Como ejemplo, señala Newberg que los investigadores suponían
que el grupo de estrellas que examinaron fueron distribuidos sin problemas por
encima y por debajo del plano de la Vía Láctea. Pero si la distribución resulta
ser grumosa, como es el caso para las estrellas en las partes exteriores de la
galaxia, a continuación, los cálculos resultantes de la densidad de la materia
oscura podría ser incorrectos.
Flynn está de acuerdo en que hay un número de maneras en que
el método empleado por Moni Bidin y sus co-autores "podría
equivocarse".
Moni Bidin dice que no está seguro de si la materia oscura
existe o no. Pero él dice que el estudio de su equipo es el más completo de su
tipo jamás realizado, y los resultados desconcertantes se debe tener en cuenta.
"No tenemos una buena comprensión de lo que está pasando".
En astrofísica y cosmología física se denomina materia oscura a la hipotética materia que no emite suficiente radiación electromagnética para ser detectada con los medios técnicos actuales, pero cuya existencia se puede deducir a partir de los efectos gravitacionales que causa en la materia visible, tales como las estrellas o las galaxias, así como en las anisotropías del fondo cósmico de microondas presente en el universo.
Las estrellas en algunas galaxias espirales giran muy rápidamente. Según las leyes de la mecánica de Newton, la velocidad de una estrella a lo largo de su órbita depende de la masa de la galaxia contenida dentro de la órbita de la estrella. Sin embargo la masa visible es mucho menor que lo esperado, y ese diferencial de masa es lo que los científicos denominan materia oscura
Las grandes estructuras que vemos en el universo se formaron a partir de pequeñas irregularidades en la distribución de la materia al momento del big-bang. Más adelante, con la ayuda de la gravedad, estas fluctuaciones se hacen cada vez más fuertes y al final resultan galaxias, cúmulos, etc. Por otro lado, la radiación existente en el universo interactúa con la materia y por lo tanto se ve afectada por estas fluctuaciones. La señal que queda en la radiación de fondo es como una fotografía del universo joven y fue tomada por primera vez por el satélite COBE. El análisis de las fluctuaciones en la radiación de fondo indica que debe existir más materia en el universo de lo que observamos a simple vista.
Las galaxias en el universo normalmente se agrupan en cúmulos que para mantenerse unidos necesitan de la fuerza de atracción gravitacional producida por una gran cantidad de masa. La masa requerida no se observa, la masa restante es la hipotetica materia oscura
Los investigadores han identificado un gen que hace que
algunas cepas de bacterias sean resistentes a los antibióticos y mucho más
virulentas, además han encontrado que el gen está cada vez más frecuente.
Las epidemias infecciosas por Staphylococcus aureus
resistente a meticilina (SARM) vienen en oleadas. Para descubrir la base
molecular de la virulencia de MRSA, Michael Otto, un microbiólogo molecular en
el Instituto Nacional de EE.UU. de Alergias y Enfermedades Infecciosas en
Bethesda, Maryland, y sus colegas se centraron en un elemento genético poco
común dentro de una cepa de MRSA, ST239, que es predominante en Asia.
Cuando los investigadores comprobaron que el gen, sasX,
codifica una proteína anclada en la superficie de S. aureus, que sospechaban
que habían encontrado algo que podría mejorar la destreza infecciosa de este
bicho. Efectivamente, las cepas con sasX se aferró con más fuerza a los
revestimientos nasales de los ratones por parte de las bacterias en comparación
con otrasidénticas que carecían de
sasX. Además de las infecciones respiratorias, S. aureus también pueden causar forúnculos
y erupciones cutáneas que producen infecciones de la piel. En estos tipos de
infecciones, sasX es un problema así, dando lugar a lesiones de mayor tamaño.
Los resultados se publican hoy en Nature Medicine.
Una de las razones para tal virulencia, sugieren los
autores, es que las bacterias portadoras de sasX se fijan fuerza. "Nuestra
idea es que cuando se mantienen unidos, es más difícil que un glóbulo blanco pueda
ingerir las bacterias y los maten”.
Staphylococcus aureus puede pasar los genes a través de
generaciones y hacia fuera a otras cepas.
Además, los autores han descubierto que sasX se está
extendiendo a otras cepas. En las muestras de S. aureus, recogidos entre 2003 y
2005, el 95% de los que se encontraron eran portadores de la cepa ST239. En las
muestras recogidas desde 2009 hasta 2011, sin embargo, ese número había bajado
a 72%. Al igual que muchos genes que confieren ventajas a las bacterias, sasX
puede saltar de una cepa a otra, además de ser transmitido a través de las
generaciones.
Aunque sasX parece ser más frecuente en Asia que en otras
partes, los investigadores dicen que el gen garantiza la atención en todo el
mundo. "No lo hemos encontrado en muchos otros lugares, pero no hemos
visto a detalle", dice Otto. "Ciertamente hay un peligro porque
sabemos que estas cepas se están propagando."
Staphylococcus aureus
“Esto plantea muchas más preguntas adicionales", dice
James Musser, director del departamento de medicina de la patología y la
genómica en el Hospital Metodista en Houston, Texas. A veces, una habilidad se
produce a expensas de otro, y Musser dice que si sasX afecta otras funciones de
MRSA, estas cepas podría seguir siendo un problema en los hospitales, pero no
afligir a las personas sanas que están en mejores condiciones para luchar
contra las infecciones. Alternativamente, el gen podría no exhibir la misma
virulencia en diferentes tipos de MRSA. "Nosotros no experimentamos para
ver si puede infectar a los humanos y averiguar cuál es la respuesta, así que
tendremos que tomar el enfoque de esperar y ver", dice. "Desde un
punto de vista de la supervisión, tenemos que estar en alerta".
La caracterización de las versiones más virulentas de MRSA
pueden ayudar a los investigadores a luchar contra el error. Las vacunas han
eludido la ciencia hasta ahora, pero el alcance del problema es lo suficientemente
grande como para justificar una. En 2005, las aproximadamente 18,650 muertes
por MRSA en los Estados Unidos superaron a las del SIDA.
"El santo grial es la identificación de un gen que
confiere virulencia y desarrollar una vacuna contra ella", dice Frank
Lowy, un médico de enfermedades infecciosas del Columbia University Medical
Center en Nueva York. "Hasta ahora no hemos tenido éxito en ese enfoque,
por lo que ahora la idea es combinar diferentes proteínas asociadas con la
virulencia en una sola vacuna", dice. "SasX presenta otro buen
objetivo."
Las experiencias traumáticas en la vida temprana pueden
dejar cicatrices emocionales. Pero un nuevo estudio sugiere que la violencia en
la infancia puede dejar una marca genética también. Los investigadores han
encontrado que los niños que son maltratados y acosados tienden a tener telómeros más cortos en las estructuras de las puntas
de los cromosomas, cuya contracción se ha relacionado con el envejecimiento y
la enfermedad.
Los telómeros evitan que las hebras de ADN se deshilachen,
al igual que los herretes de plástico en un cordón de zapato. Cuando las
células se dividen, estas estructuras se hacen más cortas, lo que limita el
número de veces que una célula pueda reproducirse. Por esta razón, los
telómeros puede reflejar la edad biológica. Las investigaciones han encontrado
asociaciones entre el estrés y la acelerada pérdida de los telómeros, y
acortamiento de los mismos se correlacionan con varios problemas de salud,
incluyendo la diabetes, la demencia y la fatiga.
Pero la relación entre la longitud de los telómeros, la
salud y la longevidad no está aun del todo claro. "Hay muchas dudas en el
campo", señala Joao Passos, un especialista en el envejecimiento celular
en la Universidad de Newcastle en el Reino Unido, que no participó en la
investigación. "Porque así como muchos estudios que muestran la longitud
del telómero como un buen predictor de los resultados de salud, y hay tantos
que no encuentran ninguna relación."
Tampoco está claro si el estrés infantil puede afectar a la
longitud del telómero. Casi todo el trabajo reciente sobre el tema ha utilizado
retrospectiva de datos, es decir, los recuerdos de los adultos acerca de su
pasado. El nuevo estudio examinó los niños que estaban bajo presión para
determinar si tienen telómeros más cortos.
Los telómeros (rojo) son más cortos en los niños que han sufrido
abusos.
Para llevar a cabo el experimento, un equipo de
investigadores de la Universidad de Duke en Durham, Carolina del Norte, utilizó
datos del Estudio Longitudinal de Riesgo Ambiental gemelo, que ha seguido a
1100 pares de gemelos británicos desde el nacimiento observando cómo
interactúan los genes y el medio ambiente. Además de reunir información sobre
la alimentación, la educación y los ingresos, los científicos entrevistaron a
las madres acerca de la experiencia de sus hijos ante la violencia en la forma
de abuso físico directo, la intimidación y la exposición a la violencia
doméstica por parte de los padres.
El equipo seleccionó 236 niños, la mitad de los cuales
habían sufrido al menos una forma de violencia. A partir de muestras de ADN
recogidas en las edades de 5 y 10, los investigadores midieron la longitud de
los telómeros mediante reacción en cadena de la polimerasa para determinar
cuántas veces un gen en particular se copió. El número promedio de veces que un
gen se replica fue menor entre los niños que habían sufrido violencia, el
equipo informa hoy en Molecular Psychiatry, lo que indica una relación entre la
violencia y el acortamiento de los telómeros. Además, los investigadores
encontraron una asociación significativa entre el número de experiencias
violentas y la cantidad de pérdida de telómeros.
"Los niños que sufren violencia física parecen estar
envejeciendo a un ritmo más rápido", dice el neurocientífico y coautor
Avshalom Caspi. Como resultado de ello, dice, pueden enfrentar un mayor riesgo
de enfermedades en la edad adulta y posiblemente acortar su vida útil.
Pero los resultados no fueron del todo sombríos. Entre un
pequeño número de muestras de ADN extraídas de los niños que habían sufrido
violencia antes de los 5, pero no después, los investigadores observaron el
crecimiento de los telómeros de manera normal en comparación con los niños que
habían sufrido varios incidentes de violencia entre los 5 y 10 años de edad,
por el contrario, mostraron un claro patrón de pérdida de los telómeros. Este
hallazgo podría ser el resultado de errores en la forma en que los telómeros se
midieron, dice el neurobiólogo Idan Shalev, autor principal. Pero otros
estudios sugieren que hacer cambios saludables de vida, como reducir el estrés
y hacer ejercicio, puede ralentizar el ritmo de pérdida de los telómeros.
Shalev sugiere que la mejora del entorno de un niño en el hogar puede tener el
mismo efecto en la protección de los telómeros.
Charles Nelson, un neurocientífico de pediatría en la
Harvard Medical School en Boston, dice que los científicos no saben si es
posible revertir acortamiento de los telómeros. Sin embargo, dice, "Va a
ser interesante ver si este proceso se revertirá si estos niños son separados
de sus hogares abusivos y se coloca con las familias seguras".
La investigación futura puede dar una respuesta. Ahora que
los niños del estudio son 18, el equipo de la Duke planea medir los telómeros
de nuevo para determinar si la reducción se ha ralentizado, o incluso
invertirse, para los niños que fueron sacados de ambientes estresantes.
La psicóloga Elissa Epel de la Universidad de California en
San Francisco, dice que aunque las preguntas cobran gran importancia en este
campo de investigación, el trabajo pone de relieve la necesidad de proteger a
los niños.
“La neurociencia ha recorrido un largo camino desde la tinción y la identificación de la neurona por Camillo Golgi y Ramón y Cajal hace un siglo. Ahora el campo ha unido fuerzas con otras disciplinas como la química, la informática, la ingeniería y la psicología, la creación de áreas de interés que van desde las células individuales a comunidades sociales. La combinación de especialidades ha ayudado a avanzar la comprensión del comportamiento social, así como diversos trastornos psicológicos, que algunos dicen que son las últimas fronteras en la ciencia biológica.”
-Jacqueline Ruttimann Oberst
Al preguntar a los neurocientíficos que definan el área en que están trabajando, muy seguramente obtendremos una respuesta diferente cada vez que le preguntemos a un neurocientífico. Ya no encaja en un nicho, el campo puede penetrar en el microcosmos de las moléculas y células, sino también ampliarse hasta el macrocosmos de la misma humanidad.
"La complejidad de las cuestiones que estamos abordando ahora están a un nivel completamente diferente a lo que hicimos hace 15 años", dice Nora Volkow, directora del Instituto Nacional de EE.UU. sobre el Abuso de Drogas del Institutos Nacionales de Salud (NIH). "En el pasado, lo que solía ser un receptor para un área del cerebro. Ahora tenemos las herramientas para monitorear el sistema completo en cualquier punto dado en el tiempo, es decir, todo el cerebro y cómo cambia en intervalos de corto y largo plazo. Ahora podemos empezar a estudiar todas las proteínas en la célula y sus interacciones, cómo se comunican las células entre sí para crear redes, y cómo estos se relacionan con las conductas."
En los últimos 10-20 años, tres áreas han llegado a la escena: la transdiferenciación, optogenética, y la neurociencia social. De lo liliputiense a la gran escala, estos subcampos ayudan en la consolidación las distintas áreas que componen el cerebro.
El destino celular: Transdiferenciación
Células madre y medicina regenerativa han trabajado su camino en el campo de la neurociencia en la forma de transdiferenciación. En este proceso, ya sea una celula madre específica de tejido o células precursoras de células genere algo que normalmente no estaba destinada a producir. Transdiferenciación ocurre en la naturaleza, aunque en raras ocasiones. Por ejemplo, cuando el lente del ojo se extrae de las salamandras, las células del iris forman las células del lente que fue retirado.
Hace cincuenta años, la conversión del destino de las células consistía en una técnica de clonación llamado transferencia nuclear de células somáticas, lo que permite que el ADN de células somáticas se inserte en un óvulo enucleado. La tecnología ha dado lugar a animales como la oveja Dolly, pero no ha estado a la altura de la clonación de primates no humanos. En 2005, el campo se convirtió en cuadros cuando un equipo de investigación de Corea del Sur, dirigido por Woo Suk Hwang, afirmó haber derivado células madre embrionarias humanas que utilizan esta tecnología, sólo para admitir posteriormente que inventaron los datos.
Sin embargo, el campo fue redimido un año más tarde cuando el grupo de Shinya Yamanaka de la Universidad de Kyoto en Japón utilizaron cuatro células madre embrionarias genes-Oct3 / 4, Sox2, c-Myc y Klf4-para convertir un ratón y fibroblastos de piel humana en células madre embrionarias-como las células llamadas células madre pluripotentes inducidas (iPS) a las células. Desde entonces, otros investigadores han usado genes diferentes o mezclas químicas para convertir los fibroblastos en células iPS.
"Uno usa tipo de recetas como en "The Joy of Cooking", explica Story Landis, directora del Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidente Cerebrovascular de los NIH. de EE.UU. "Ahora usted no tiene que comenzar en una célula madre embrionaria o inducir a una célula madre pluripotente. En su lugar, usted puede tomar un fibroblasto y tratarlo de una manera especial para directamente convertirlo en diversos tipos de células. "
La técnica tiene varias aplicaciones en la neurociencia.
"Transdiferenciación da una oportunidad sin precedentes para estudiar enfermedades neurológicas como el autismo, la esquizofrenia, la enfermedad de Alzheimer y la enfermedad de Parkinson", explica Sheng Ding, investigador principal del Instituto Gladstone de Enfermedades Cardiovasculares de la Universidad de California en San Francisco. "Esperamos que reprogramar las células somáticas sea fácilmente accesibles a partir de un paciente con una de estas enfermedades neurológicas en las células de iPS o directamente en las neuronas con el modelo de la enfermedad y desarrollar tratamientos personalizados."
Investigadores postdoctorales y estudiantes de postgrado interesados en el campo deben entrar ahora, de acuerdo con Ding. Se propone que los nuevos tratamientos desarrollados a través de la tecnología de células iPS estarán disponibles en 10 años.
Arrojando luz: optogenética
El cerebro se compone de aproximadamente 100 mil millones de neuronas-aproximadamente el mismo número de estrellas en una galaxia. Cada neurona puede tener entre 1,000 y 10,000 sinapsis. Dependiendo del tipo de información que una neurona está enviando, la velocidad de señalización puede variar de 0,6 m / s (en el caso de la transmisión del dolor) a más de 120 m / s (en el caso de la estimulación muscular). Por lo tanto la masa neuronal y la velocidad con que se llevara acabo el estudio de las funciones cerebrales es de enormes proporciones.
Los científicos han utilizado una variedad de técnicas para dilucidar la función neuronal, pero cada una tiene sus propios defectos. Técnicas electrofisiológicas que físicamente profundizan electrodos en el tejido cerebral se ven limitados por la profundidad con que las sondas se pueden colocar y tienen una capacidad limitada para distinguir ciertos tipos de células, entre la miríada de células intercaladas en el cerebro. Manipulaciones farmacológicas o genéticas pueden ayudar a identificar las señales de distintos tipos celulares específicos, sin embargo, los resultados suelen ser lentos para entrar en vigor, a partir de horas, días o meses.
Introducir optogenética o "la fusión de la óptica y la genética para permitir el control de eventos muy bien definidos dentro de una célula en particular", explica Karl Deisseroth, profesor asociado de psiquiatría y la bioingeniería en la Universidad de Stanford, quien acuñó el término.
Gero Miesenböck, profesor de fisiología en la Universidad de Oxford describe la técnica como el uso de "dos tipos de luz que responden a las proteínas: Sensores que se iluminan cuando una neurona se activa y actuadores que absorben la luz y se enciende con respecto a la actividad dentro o fuera"
Considerados "Método del Año" por Nature Methods en 2010 y puso de relieve en el "Perspectivas de la Década" sección especial por la ciencia en ese mismo año, la optogenética es un recién llegado en el ámbito de la neurociencia, emergiendo hace menos de 10 años.
No obstante este campo, toma prestado de las observaciones y los descubrimientos realizados hace 30-40 años. En 1979, Francis Crick ha señalado la dificultad de utilizar electrodos para identificar las neuronas específicas del cerebro y luego especuló que la luz podría ser capaz de afinar en un tipo de célula y dejar a otros sin alteraciones. Sin embargo, como neurocientífico no sabía cómo hacer a las neuronas sensibles a la luz. Con los años, los biólogos descubrieron muchos tipos diferentes de proteínas que responden a la luz, o opsinas. Entre ellos, los canales iónicos que se abren cuando una sustancia química co-factor, todo-trans-retinal, absorbe los fotones.
Sin embargo, los genes que codifican estas opsinas no fueron identificados hasta el año 2003, y los neurobiólogos se centraron más bien en la célula dirigida por las herramientas que utiliza una combinación de productos químicos y genes para alterar la función neuronal. Hasta el año 2005, cuando el grupo de Deisseroth descubierto que estas opsinas microbianas precisamente podía controlar las neuronas en respuesta a la luz y, en 2006, mostraron que los tejidos vertebrales, incluso para adultos, incluyendo el cerebro, expresa de manera natural todo-trans-retinal.
Antes de estos estudios, el laboratorio de Miesenböck había desarrollado otras estrategias para el control de optogenetico de las células nerviosas al volver a montar moscas de la fruta (Drosophila) la opsina con vías de señalización en las neuronas o la combinación de luz activados por los productos químicos con los genes introducidos. En 2005, "control remoto" el comportamiento de las moscas con la luz. Su grupo también desarrolló un medio para visualizar la actividad genética de las células nerviosas mediante la creación de synapto-pHluorin, una forma sensible al pH de la proteína verde fluorescente.
Grupo de Deisseroth posteriormente demostró el uso de opsinas microbianas para el control neuronal de los mamíferos que se mueven libremente. Se describen las interfaces de fibra óptica que pueden ser implantados en el cerebro para proporcionar la luz necesaria para activar estos canales y de las neuronas que son un objetivo específico en los recovecos del cerebro. Ahora, la optogenética es ubicua a la neurociencia, y una variedad de herramientas se puede utilizar para activar o inhibir una neurona.
"Ofrece lo mejor de ambos mundos: se puede manipular un tipo de células específicas dentro de una región específica del cerebro, y puede hacerlo con una precisión de milisegundos. Esto significa que podemos empezar a separar las funciones de los diferentes tipos de células, la activación o la desactivación ha de poner a prueba causalmente su papel en la función cerebral y el comportamiento ", comenta Joanna Mattis, un estudiante graduado en el laboratorio de Deisseroth.
Barry Komisaruk esteneurocientífico norteamericano ha sido testigo de más de 200 orgasmos femeninos en vivo en su laboratorio. Sin más datos, este hombre podría ser uno de los más envidiados del mundo, pero su objetivo está lejos del interés personal. El investigador analiza el cerebro de las mujeres cuando llegan al clímax para comprender los mecanismos que disparan este estado de entusiasmo, qué papel juegan las hormonas, los péptidos y las neuronas, y cómo se podrían provocar esas sensaciones de forma más intensa. «Quiero encontrar una manera de aumentar el placer en la vida de la gente», asegura.
A sus 68 años, Komisaruk trabaja en la Universidad de Medicina de Nueva Jersey y ha pasado gran parte de su vida dedicado a la estimulación vaginal, «profesionalmente hablando», bromea. Selecciona a voluntarias que se autoestimulan en una máquina de resonancia magnética (fMRI, por sus siglas en inglés) para que él y su equipo puedan estudiar las áreas del cerebro que se activan en ese momento. Asegura que cuando llega el climax, el sonido amplificado de las neuronas se asemeja al ruido que hacen las palomitas de maíz a punto de estallar en el microondas.
Las voluntarias se acuestan en la camilla entroncada en un resonador magnético. Es el juguete favorito del doctor Barry Komisaruk en la Universidad de Rutgers. Un aparato que percibe cambios magnéticos en el cerebro y crea imágenes en las que pequeñas manchas de colores indican las redes neuronales que se han activado tras un estímulo.
Una vez reciben la señal de partida, lo único que deben hacer las voluntarias es autoestimularse a gusto bajo una sábana blanca. Las instrucciones son sencillas. Olvidarse del grupo de científicos que observan su cerebro en una cabina cercana y cuando lleguen al punto máximo de placer deben advertirlo levantando una mano. ¡Y no mover la cabeza¡. Al final, la buena voluntad de donar un orgasmo a la ciencia es compensada con 100 dólares.
Desde hace 25 años, Komisaruk intenta armar uno de los rompecabezas más complejos para la neurología: ¿cuáles son las piezas de un orgasmo desde el primer estímulo hasta ese instante en que el cerebro parece más un espectáculo de juegos pirotécnicos?
A través de una entrevista virtual, el neurocientífico, nacido en el Brooklyn y formado en el City College of New York, la Universidad de Rutgers y la estatal de California, explica que el trabajo de estos años le ha permitido derrumbar algunos mitos sobre la sexualidad femenina. Por ejemplo, contrario a lo que muchos afirman, la vagina y el cuello uterino sí son fuentes directas de placer sexual. Otro más: no es cierto que si una mujer sufre una lesión en su médula espinal pierde la capacidad de sentir estímulos genitales e incluso lograr un orgasmo. Esto porque “el nervio vago es el que lleva la actividad sensorial de la vagina y el cuello uterino directamente al cerebro, sin pasar por la médula”.
Más de 200 mujeres han donado sus orgasmos para que Komisaruk y su equipo rastreen las rutas del placer. “La vagina, el cuello uterino y el útero tienen diferentes nervios que transportan las sensaciones a la corteza y esto explica por qué la estimulación de cada área se experimenta de forma distinta”.
Distinta pero no desconectada una de la otra. En el caso de los pezones, los estudios indican que a través de ellos se pueden llegar a encender las mismas áreas asociadas a los genitales. ¿Qué significa esto para Komisaruk? Que todos los caminos conducen a Roma y un paciente con algún daño neurológico que involucre las zonas genitales puede ser entrenado para lograr orgasmos por otras vías.
Pero a pesar de todos estos años y esfuerzos, la “Gran Pregunta” sigue sin respuesta para el científico: ¿Cómo la actividad neuronal produce placer? Más allá de hormonas como la serotonina, la dopamina y la oxitocina, de péptidos que viajan de un lado para otro, de nervios que tejen una red, Komisaruk no logra entender dónde nace realmente el placer. Y esa es la pregunta a la que seguirá dedicando su trabajo.
Durante sus investigaciones, el científico ha aprendido unas cuantas cosas del sexo femenino. Por ejemplo, que el orgasmo es un bloqueante natural del dolor -es capaz de disminuirlo un 50%-, y que aumenta la sensibilidad de la mujer al tacto, por lo que las caricias de la pareja se aprecian aún más. Pero este campo sigue rodeado de misterios, como, por ejemplo, qué función evolutiva cumple el orgasmo femenino, algo que todavía es asunto de debate mientras en el hombre resulta tan claro. Komisaruk cree que hay un propósito para el éxtasis. A su juicio, las contracciones en el útero durante el orgasmo podrían ayudar al semen a alcanzar las tropas de Falopio y conseguir un embarazo. Por otro lado, parece bastante obvio que el placer puede animar a la mujer a copular varias veces y permite una liberación de la tensión muscular del cuerpo.
Esta es una manera elegante de decir que la naturaleza es perezosa. Las cosas suceden de la manera que requiere menor esfuerzo, razón por la cual, entre otras cosas, la luz viaja en línea recta. De hecho, las partículas y la luz, viajan por el camino que se recorre en menos tiempo. Esto explica por qué la luz se curva en ángulo un rayo hacia la perpendicular al pasar del aire al vidrio, a través de la cual se mueve más lentamente (esto reduce la cantidad de vidrio que tiene que pasar a través). El principio es especialmente importante en la teoría cuántica. A primera vista, la teoría cuántica parece dar a entender que una partícula como el electrón puede ir por cualquier camino de A a B, incluso si eso significa ir a Marte y regresar. Esto haría imposible para operar cosas como las computadoras, que dependen de los electrones bien atendidos. Sin embargo, el gran físico Richard Feynman demostró que todos las "indirectas" rutas interfieren unas con otras, dejando sólo un camino viable - el más rápido.
2. Memética
Cada vez que copia los hábitos, habilidades, historias o cualquier tipo de información de persona a persona, estamos tratando de memes. El término fue acuñado por Richard Dawkins para describir los "replicadores culturales" que copian y transmiten la información biológica. Los seres humanos copian memes, como las ideas y habilidades, a través de la imitación y la enseñanza, pero estos se llegan a cambiar por accidente o a propósito, por lo que la cultura evoluciona. Esto hace eco de las especies de manera que evolucionan a medida que mutan los genes. Como los genes, algunos memes son exitosos, mientras que otros no lo son. Es obvio por qué algunos memes que son útiles o agradables estéticamente, como melodías sobreviven. Sin embargo, algunos se propagan a pesar de que no confieren ningún beneficio claro.
3. Teoría cuántica de campos
Todos estamos familiarizados con la idea de un campo magnético, la región alrededor de un imán, donde su influencia se hace sentir. La forma en que se comportan los campos es descrito por la teoría del campo. El físico escocés James Clerk Maxwell encontró las ecuaciones que describen los campos eléctricos y magnéticos, y Einstein encontró las que describen un campo gravitatorio. Sin embargo, los físicos en los años veinte se dieron cuenta de que los "campos" en realidad consisten en partículas que se mueven por el espacio: el "quanta" del campo. Cuando dos partículas cargadas eléctricamente ejercen una fuerza de unos sobre otros, lo hacen mediante el intercambio de fotones, los cuantos del campo electromagnético. El resultado de la teoría cuántica de campos (la electrodinámica cuántica, o QED) explica todo sobre el comportamiento de los átomos que componen nuestro mundo.
4. Panspermia
Es toda la vida en la Tierra descienden de las bacterias dejadas por los extranjeros después de un día de campo? Suena exagerado, pero es una idea que se planteó en serio por el disidente astrónomo Thomas Gold. Fue sobre la base de una propuesta hecha por el sueco Svante Arrhenius hace un siglo. Arrhenius sugirió que la vida fue traída a la Tierra por las esporas flotando en el espacio, una idea que él llama panspermia, que significa "semillas en todas partes". Una variante de esta idea es la idea de que las esporas fueron enviados deliberadamente por una civilización extraterrestre "panspermia dirigida". Y luego está la sugerencia del oro que los extraterrestres acertó a pasar por la Tierra miles de millones de años atrás y se detuvo para almorzar… Loco? Tal vez. Pero una persona que tomó la idea de la panspermia en serio fue Francis Crick, co-descubridor de la estructura de doble hélice del ADN.
5. El efecto placebo
Si te dan una pastilla y le digo que va a curar tu dolor de cabeza, y tu condición mejora a pesar de que la píldora no contiene más que tiza, habrás experimentado el efecto placebo. Si usted cree en ella lo suficiente, casi cualquier cosa puede tener un efecto placebo.
El efecto placebo, explica por qué los tratamientos como la homeopatía da trabajo a muchas personas - simplemente porque los pacientes creen que van funcionar. Las pruebas científicas bajo condiciones controladas han demostrado que el efecto placebo puede ser mejorada al ofrecer grandes píldoras, dándoles pastillas de color rosa en lugar de las blancas, y por la percepción de la antigüedad del médico que da la prescripción de la píldora.
Hasta el siglo 20, la mayoría de los medicamentos fueron completamente inútiles, pero consciente o inconscientemente, el efecto placebo fue explotado al máximo, especialmente cuando se trata de pacientes ricos.
6. Bola de Nieve… tierra… Bola de Nieve… tierra
Millones de años atrás, más de 635 millones de años, la Tierra estaba cubierta de hielo. En ese momento, la mayoría de la tierra se agrupan en torno al ecuador, pero los glaciares dejaron su huella en las rocas que aún existen. Nadie sabe lo que hizo que la tierra se congelara, pero una vez lo hizo, la superficie brillante blanca del hielo refleja el calor y mantienen la “bola de nieve” en condiciones, hasta el CO2 liberado por los volcanes creo un efecto invernadero lo suficientemente fuerte como para derretir el hielo. Si el hielo cubriera todo el planeta, la vida podría haber muerto. Pero hay pruebas piscinas fangosa que han sobrevivido durante este período, y las formas de vida primitiva resistentes que lograron sobrevivir en las piscinas. Cuando la Tierra se descongela, la vida estalló por todo el planeta en una explosión de la evolución. Es posible que debemos nuestra existencia a este evento Bola de Nieve… tierra…
7. Tierras raras
La vida en el universo puede ser común, pero la vida inteligente puede ser algo rara. Los defensores del punto de la Tierra Rara idea de una cadena de circunstancias que le permitieron a nuestra civilización a surgir, a pesar de que requiere casi cuatro mil millones de años de evolución. El sol es una estrella relativamente estable, lo que ha permitido que la vida evolucione de forma constante durante todo ese tiempo. El planeta gigante Júpiter nos protege de los cometas. Gravitación de nuestra gran luna permite que la Tierra dejara de tambalearse y volcar, provocando cambios bruscos en el clima. Y la Tierra tiene un campo magnético in usualmente fuerte, que nos protege de la dañina radiación. La combinación de estas y otras características inusuales de nuestro planeta constituye una cadena de coincidencias tan improbables que algunos astrónomos piensan que puede ser la única forma de vida inteligente en el universo.
8. El universo ecpirótico
He aquí una idea descabellada. Algunos cosmólogos creen nuestro universo es uno de un par de universos tridimensionales, separados por una distancia pequeña (menor que el diámetro de un átomo) en una dimensión extra. Cada punto del espacio está al lado de un punto en el universo paralelo, pero los dos se mueven lentamente distanciándose durante Miles de millones de años, sin embargo, una fuerza de resorte tira de ellos y de nuevo se juntaran en una colisión que generara enormes cantidades de calor y la luz “una gran explosión”. Los dos universos luego rebotan y todo el proceso se repetirá. Esta es la mejor alternativa a la teoría del Big Bang, y afirma que el universo en un sentido da a luz a sí mismo.
9. EnredosCuando dos objetos cuánticos, tales como electrones o fotones (partículas de luz) entran en contacto, se convierten en "entrelazados” en un sentido cuántico. Esto quiere decir que siempre después de lo que sucede a uno de ellos afecta al otro, al instante, sin importar lo lejos que este una partícula de la otra. Si a una partícula se le da un estímulo, los espasmos también los veremos en la otra partícula que podría estar en cualquier parte del universo. Esto lleva a algunas personas a tener la esperanza de que el entrelazamiento podría ser utilizado para tener un medio de comunicación más rápido que la luz. El problema es, aunque usted pueda ver una partícula que otro ha estimulado, no sabemos como es que se ha estimulado. Pero si esa información es enviada a nosotros por medios convencionales, podemos interpretar el temblor lo que significa que pinchar cuántico podría ser utilizado para enviar mensajes codificados indescifrables.
10. Finito
Si el universo fuera finito, que podría ser en forma de un anillo o dona. Y si ese fuera el caso, si uno mira un sentido del bucle podría ver las mismas galaxias que se pueden ver por al mirar hacia otro lado alrededor del anillo, pero desde el otro lado. Una topología más complicada sería un cubo en el que las caras opuestas están conectados la una con la otra. Si pudiera viajar a través del 'techo', viajaría a través del cubo y saldría en la "base". Algunos “videojuegos” de ordenador sencillos trabajan así. Las observaciones muestran que nuestro universo no tiene una topología simple como esta pero podría ser la forma de un dodecaedro multi-dimensional.
Hay mujeres que lo saben, otras lo sospechaban y ahora los
científicos lo ratifican. El clítoris y la vagina proporcionan diferentes
placeres. Por primera vez se ha podido trazar «el mapa del placer» en el
cerebro femenino y ha sido gracias al estudio de los orgasmos de un grupo de
mujeres en un laboratorio de la estadounidense Universidad de Rutgers.
Descubrir qué parte del cerebro se activa cuando una mujer
tiene un orgasmo ha sido el objetivo de un neurólogo americano Barry Komisaruk.
El estudio, llevado a cabo entre 11 mujeres, pudo
"fotografiar" por primera vez las zonas del cerebro que se activaban
durante la estimulación del clítoris, de la vagina y del cuello del útero. Y
ahí se comprobó que cada zona activa una parte concreta del cerebro, y que por
lo tanto son fuentes directas del placer.
Los expertos de la Universidad de Rutgers, encabezados por
Barry Komisaruk, realizaron su tarea ayudados por un escáner cerebral, según la
revista The Journal of Sexual Medicine.
En total, en el proceso que conduce al orgasmo femenino
intervienen hasta 30 zonas distintas del cerebro y se despiertan áreas que
tienen que ver con el tacto, la memoria, el placer y el dolor.
También se ha comprobado la reacción del cerebro a la
estimulación de los pezones, y una de las conclusiones más sorprendentes es que
esta estimulación activa las mismas áreas cerebrales que intervienen en la
estimulación genital. Algo que explicaría por qué muchas mujeres logran
orgasmos cuando se les tocan los pechos.
Este descubrimiento podría ayudar a mejorar la respuesta
sexual de las mujeres que han sufrido una histerectomía (la extirpación del
útero) y que tienen problemas para alcanzar orgasmos, ya que sufren daños en
las terminaciones nerviosas de la vagina y el cuello del útero.
Para un estudio posterior quedará el análisis sobre por qué
algunas mujeres tienen orgasmos recurriendo únicamente al pensamiento, sin la
necesidad de algún tipo de estimulación física.
En declaraciones al diario español El Mundo, en su edición
electrónica, el científico Komisaruk reconoce: "Hemos demostrado, por
primera vez, que la estimulación de la vagina, el cuello del útero y el
clítoris activa tres sitios distintos y separados en la corteza sensorial. Las
tres representaciones se agrupan en la misma región de la corteza sensorial, al
igual que la estimulación de los genitales de los hombres activa zonas de esta
área. Para nosotros lo que sí fue una sorpresa es que la autoestimulación del
pezón activa no sólo la región de la corteza sensorial que esperábamos, sino
que también activa las mismas zonas que la región genital, lo que explicaría
por qué algunas mujeres pueden tener orgasmos a través del tocamiento del área
mamaria".
De esta manera los científicos, que publicaron su trabajo en
la revista The Journal of Sexual Medicine, comprobaron que cada una de esas
zonas femeninas, activa una parte concreta del cerebro, y que por lo tanto son
fuentes directas del placer. Ayudados por un escáner cerebral, comprobaron en
11 mujeres, que en el proceso que conduce al orgasmo femenino intervienen hasta
30 zonas distintas del cerebro y que se despiertan áreas que tienen que ver con
el tacto, la memoria, el placer y el dolor.
Komisaruk aclara que "algunos expertos han afirmado que
en la sexualidad femenina, la principal fuente de placer la proporciona el
clítoris y que este goce es relativamente menor con la estimulación vaginal o
del cuello uterino".
"Sin embargo, nuestros hallazgos muestran que existe
una fuerte activación sensorial producida por la estimulación de estas dos
últimas zonas. Esta es la base para un mejor entendimiento de cómo la
manipulación genital se propaga de forma secuencial a través del cerebro a
partir de la activación inicial de la corteza sensorial, para 'encender' al tiempo
las regiones cerebrales que producen el orgasmo. La corteza sensorial o sistema
motosensorial procesa la información a partir de las células nerviosas
vinculadas a diferentes partes del cuerpo", completó el experto.
"Limpio". "Verde". ¿Qué significan esas palabras? Cuando el presidente habla de "energía limpia", algunas personas piensan que hablan de "carbón limpio" y bajo contenido de carbono de energía nuclear, mientras que otros imaginan brillantes paneles solares y turbinas eólicas. Y cuando los políticos hablan de "empleos verdes" algunos podrían pensar fácilmente que se esta hablando de empleos en General Motors a personas de Greenpeace. "Limpio" y "verdes" están abiertas a la interpretación y apropiación indebida, por eso tan a menudo mencionado entre comillas. Sin embargo, no así para la energía renovable.
De alguna manera, la gente en todo el espectro político parece haber llegado a un acuerdo tácito, casi unánime sobre lo que significa renovables: Es una categoría que incluye la energía solar, eólica, hidráulica, biomasa y energía geotérmica. En los EE.UU. el Departamento de Energía explica a los niños: "La energía renovable proviene de cosas que no se terminan - viento, agua, luz solar, las plantas, y además estas son cosas que se pueden reutilizar una y otra vez ... y las no renovables.. son fuentes de energía que provienen de las cosas que se terminaran algún día -. Petróleo, carbón, gas natural y uranio."
Las fuentes de Energía renovables suena mucho más natural y creíble que una máquina de movimiento perpetuo, pero hay un gran problema: a menos que esté planeando vivir sin electricidad y el transporte motorizado, es necesario algo más que viento, agua, la luz del sol, y las plantas de energía. Usted necesita las materias primas, bienes raíces, y otras cosas de las que no se puede quedar ni un solo día. Pues necesitamos cosas que tiene que ser minadas, taladradas, transportadas y arrasadas no sólo de cosecha o de cría. Tu necesitas los recursos no renovables:
Energía solar. Mientras que la luz del sol es renovable - por lo menos algunos millones de años mas- los paneles fotovoltaicos no lo son. Tampoco lo son las aguas subterráneas del desierto, que se utiliza en turbinas de vapor en algunas instalaciones de energía solar térmica. Incluso después de haber sido rediseñadas para utilizar condensadores enfriados por aire que reduzcan su consumo de agua en un 90 por ciento, El Proyecto de California Blythe energía solar, que será la mayor del mundo cuando se inaugure en 2013, requerirá un estimado de 600 acres-pie de agua subterránea al año para lavado de los espejos (*1 acre-pie = 4046.8564224m^2), la reposición de agua de alimentación, refrigeración y equipos auxiliares.
La energía geotérmica. Estos proyectos también dependen de las aguas subterráneas alimentadas por la lluvia, sí, pero no tan rápido como se hierve en las turbinas. En la mayor plantas de energía geotérmica del mundo, como ejemplo los Geysers en California, la producción alcanzó su punto máximo a finales de 1980 y luego, literalmente, el proyecto comenzó a quedarse sin combustible.
La energía eólica. De acuerdo con la American Wind Energy Association, los 5.700 aerogeneradores instalados en los Estados Unidos en 2009 requiere aproximadamente 36.000 kilómetros de barras de acero y 1,7 millones de yardas cúbicas de concreto (lo suficiente como para hacer una acera de 1.2m de ancho y 7,630 kilómetros de largo). La caja de cambios de una turbina de viento de dos megavatios contiene aproximadamente 800 libras de neodimio (362.8kg) y 130 libras de disprosio (58.9kg) - metales de tierras raras que son raras porque están en depósitos dispersos y son difíciles de extraer.
Biomasa. En los países desarrollados, la biomasa se concibe como una forma de ganar-ganar para producir energía, En general, el uso de biomasa o de sus derivados puede considerarse neutro en términos de emisiones netas si sólo se emplea en cantidades a lo sumo iguales a la producción neta de biomasa del ecosistema que se explota. Sin embargo, la expansión de cultivos para la producción de energía significa menos tierra para la producción de alimentos, regeneración de vida silvestre. En muchas partes del mundo donde la biomasa es ya ampliamente utilizada para calentar los hogares y cocinar, esta energía renovable es responsable de una grave deforestación y una importante contaminación del aire.
Energía hidroeléctrica. Utilizar las corrientes, las olas y la energía de las mareas para producir electricidad es todavía experimental, pero la energía hidroeléctrica de las represas es una tecnología probada. Que ya suministra alrededor del 16 por ciento de la electricidad del mundo, mucho más que todas las otras fuentes renovables combinadas. Tal vez por eso algunos estados con las normas de energías renovables no cuentan la energía hidroeléctrica como fuente de energía renovable, es tan común ahora, simplemente no se ajusta a la categoría conocida anteriormente como "alternativa". Sin embargo, eso no quiere decir que la energía hidroeléctrica es más renovable que energía solar o eólica. La cantidad de concreto y acero es enorme por ejemplo la presa de Tres Gargantas (Esta monumental obra dejará bajo el nivel de las aguas a 19 ciudades y 326 pueblos, afectando a más de 1.900.000 personas), además las presas tienen la mala costumbre de acumular sedimentos disminuyendo su eficiencia y afecta también a los peces que viven ahí, dañando ecosistemas y quitando un alimento potencial para las personas, así, no renovables.
Todas estas tecnologías también requieren la transmisión de electricidad de las zonas rurales a los centros de población. El Desierto no es renovable una vez los cruzan las carreteras y la línea eléctrica estos se fragmentaran. Y mientras que los defensores de hacernos creer que un proyecto de energía renovable no la pintan como energía eléctrica gratis para toda la vida, la esperanza de vida de un panel solar o una turbina Viento es en realidad menor que la de una central eléctrica convencional. Incluso las presas son generalmente diseñadas para durar sólo uno 50 años. Entonces, ¿exactamente que hace que la energía renovable sea diferente al carbón, el petróleo, el gas natural o la energía nuclear?
Las tecnologías renovables a menudo son menos perjudiciales para el clima y crear menos desperdicios tóxicos que las fuentes convencionales de energía. Pero el cumplimiento de las demandas totales de energía del mundo en 2030, con la energía renovable necesitariamos unos 3,8 millones de turbinas eólicas (cada una con el doble de capacidad de las máquinas de hoy en día), 720,000 dispositivos de ondas, 5,350 plantas geotérmicas, 900 centrales hidroeléctricas, 490,000 turbinas de mareas, 1,7 millones de paneles fotovoltaicos en las azoteas, 40.000 plantas de energía solar fotovoltaica y 49.000 sistemas de energía solar concentrada.
Desafortunadamente, la "energía renovable" es un término sin sentido, sin normas establecidas. Como un emperador desfilando sin ropa, se pone un pase libre, porque nadie se atreve a enfrentarse a una verdad incómoda: Ninguna de nuestras tecnologías de energía actuales son verdaderamente renovables, al menos no en la forma en que se está desplegando actualmente. No hemos descubierto ninguna forma de energía que sea completamente limpia y reciclable, y la idea de que esa fuente energética tal vez se puede encontrar es un espejismo.
El escenario energético verdaderamente sostenible sólo es uno, y es en el que la demanda de energía no siga en aumento indefinidamente. Como un comentario reciente de Jane CS, cumplir los objetivos ambiciosos de reducción de gases de efecto invernadero no se puede lograr con "poco a poco reducir", como una mayor utilización de la energía eólica y los biocombustibles. Con ayuda de las matemática en California se descubrió que aunque el Estado sustituyan o modernice a todos los edificios para cumplir con las normas de eficiencia mas altas, y casi la totalidad de sus coches funcionando con la electricidad, y duplicar su capacidad de generación de electricidad y al mismo tiempo que lo sustituir por fuentes de energía libre de emisiones , California sólo podría reducir las emisiones por lo menos 60% por debajo de los niveles que tuvo en 1990 - mucho menos que su objetivo del 80 por ciento. Llegar a ese objetivo "se lleva a toda la nueva tecnología." Tenemos que ser honestos acerca de las limitaciones de la tecnología. Cabe destacar que no se menciona el mayor obstáculo para alcanzar la reducción de emisiones de California y del mundo: La población que no para de crecer.
Ahora hay 7 mil millones de seres humanos en este planeta. Hasta que encontremos una manera de reducir nuestro consumo de energía y compartir recursos finitos de la Tierra de forma más equitativa entre las naciones y generaciones, energía "renovable" bien podría ser llamada energía "miscelánea".
Con información de: Bulletin of the atomic scientists
<<He ahí las olas presurosas montañas de moléculas, cada una estúpidamente ocupada en lo suyo separadas por trillones, y empero formando al unisonó la blanca espuma.
Edades sobre edades, antes que ojo alguno pudiera ver; año tras año golpeando atronadoras en la playa, como ahora, ¿Para quién? ¿Para qué? En un planeta muerto sin vida que entretener.
Jamás en reposo, torturadas por la energía prodigiosamente derrochada por el Sol a raudales vertida en el espacio. Una pizca hace rugir al mar.
En lo profundo del mar unas de otras repiten las moléculas las pautas todas hasta formar otras nuevas y mas complejas. Crean otras a ellas semejantes y da comienzo así una nueva danza.
Y al crecer en tamaño y complejidad los seres vivos, masas de átomos, ADN, proteínas, trazan una danza aun mas intrincada.
Salimos de la cuna pisando tierra firme helos aquí plantados y erguidos: átomos provistos de conciencia; materia dotada de curiosidad.
Plantado frente al mar se pregunta por que se pregunta: Yo, un universo de átomos un átomo en el universo.>>
Richard Phillips Feynman
Extracto de ¿Qué te importa lo que piensen los demás?
Una polémica propuesta sería regular el azúcar como una sustancia tóxica, y no simplemente porque es rica en calorías causantes de la obesidad. Algunos investigadores dicen que es intrínsecamente peligroso, no muy diferente de alcohol o el tabaco, con propiedades únicas que desencadenan una cascada hormonal que termina en un mayor riesgo de enfermedad cardíaca, accidente cerebrovascular y diabetes tipo 2.
No es una proposición científica cierta, aunque un creciente cuerpo de investigación sugiere que puede muy bien ser cierto y las implicaciones son espinosas. Incluso las personas que simpatizan con las regulaciones públicas basadas en la salud pueden negarse a tratar la repostería en la misma categoría como los cigarrillos, como en la Universidad de California, San Francisco, sugieren nutriologos en un artículo de Nature del 2 de febrero.
Pero a cualquiera que busque en los edulcorantes artificiales una alternativa, como pasteles envasados siendo garantías de que los reguladores no siempre van a necesitar hacer palanca de rosquilla en sus manos frías, muertas y regordetas, la ciencia ofrece sólo más incertidumbre. Algunos estudios incluso sugieren que el azúcar falsa puede causar los mismos problemas que el azúcar real.
"Esa es la pregunta de los $ 64.000", considera Susan Swithers del Centro de investigación sobre el comportamiento ingestivo en la Universidad Purdue. "Hay varios estudios epidemiológicos que muestran un mayor riesgo de síndrome metabólico en coincidencia con el consumo de refrescos de dieta", una rica fuente de edulcorantes. "Pero, ¿cómo se deben interpretar no está muy claro en estos momentos? Debido a que son estudios de correlación, no nos dicen la causa".
Los edulcorantes artificiales experimentan un rápido crecimiento, producto de miles de millones de dólares, presente en miles de productos alimenticios y sintetizada por los químicos con el mismo celo en perseguir a los investigadores de medicamentos de drogas de mayor éxito. Sin embargo, como se describe en un artículo de 2008 en la Revista American Journal of Clinical Nutrition, los beneficios para la salud aparentemente obvios que se espera en los sustitutos del azúcar no se han materializado.
A pesar de que los estadounidenses consumen más edulcorantes, las cinturas continuó expandiéndose. Causa y efecto es ambiguo: Los edulcorantes pueden provocar aumento de peso, pero tal vez personas más propensas a aumentar de peso consumen la mayoría de los edulcorantes. "Esta asociación puede ser casual o causal y cualquiera de los modos de direccionalidad es posible", concluyeron los autores de ese estudio.
"El uso de edulcorante artificial podría estar alimentando - en lugar de los combates - nuestra creciente epidemia de obesidad ".
Otros investigadores, sin embargo, son más desconfiados. Cuando epidemiólogos de Health Science Center de la Universidad de Texas llevaron a cabo un estudio de 9 años de duración con 5,158 adultos residentes de San Antonio, Texas , encontraron una relación entre edulcorantes y la obesidad. Se persistió incluso después de que la estadística represente el género, la etnia, la dieta y el comienzo de la dieta además del índice de masa corporal. "Estos resultados plantean la cuestión de si el uso de edulcorantes artificiales podrían estar alimentando - en lugar de luchar - nuestra creciente epidemia de obesidad", escribieron.
Otro estudio de 6,184 adultos estadounidenses relacionaron el consumo de refrescos de dieta con mayores tasas de síndrome metabólico, el término general para un trastorno fisiológico que conduce a la enfermedad cardíaca, accidente cerebrovascular y diabetes tipo 2. Una vez más, el vínculo sobrevivió el ajuste estadístico de la demografía, estilo de vida y dieta.
Eso es precisamente lo que se espera de comer demasiado azúcar, por lo menos en las ratas que convierten en el hígado la grasa. A su vez, provoca, a través de mecanismos todavía-no identificados, la resistencia a la insulina, una hormona utilizada por las células para procesar glucosa, más conocida como azúcar en la sangre. Cuando las señales de la insulina se pasan por alto, los niveles de azúcar en la sangre aumentan. El síndrome metabólico sigue. Pero ¿por qué esto sucede cuando se come azúcar falsa, no real?
Swithers cree que sabe. En 2008, ella y sus compañeros investigadores de Purdue Terry Davidson alimentaron ratas con un suplemento de yogur azucarado, ya sea con glucosa, azúcar simple o sacarina sin calorías. Aparte de los suplementos, ambos grupos de ratas consumieron cantidades estándar. Los que comieron la sacarina no comieron nada más que el grupo de azúcar, pero resultaron con más grasa, aumentaron más su peso y consumieron más calorías. Un seguimiento de estudio de 2009 reforzó las conclusiones y encontró que el aumento de peso inusual se mantuvo incluso cuando las ratas dejaron de comer edulcorantes.
De acuerdo con Swithers, dos mecanismos pueden ser responsables. Cuando los cuerpos de las ratas se percataron de que la dulzura no predijo una subida de calorías inminente, ya que, naturalmente, sería producida por alimentos ricos en azúcar, sus cuerpos pueden haber cambiado de forma automática a modo de ahorro de calorías. Al mismo tiempo, la aceleración del metabolismo que normalmente se produce al comer alimentos altos en calorías y ayuda a procesar, se puede haber retrasado.
"Todo nuestro trabajo ha sido con ratas. Creemos que procesos similares ocurren en los seres humanos, pero no los hemos probado", agrega Swithers.
