miércoles, 25 de diciembre de 2013
Crean una lámina fotovoltaica de perovskita transparente y barata
La Universitat de València lidera una investigación en nuevas células solares finas, flexibles y semitransparentes hechas de perovskita. Se podrían poner en las ventanas de los edificios, donde filtrarían rayos solares y, al mismo tiempo, generarían electricidad.
Un equipo de científicos dirigido por el investigador Hendrik Bolink del Institut de Ciència Molecular (ICMol) del Parc Científic de la Universitat de València ha creado un dispositivo fotovoltaico delgado, similar a una lámina, de muy bajo coste y una alta eficiencia.
La célula solar desarrollada por los investigadores del ICMol está formada por una capa de perovskita, un material híbrido orgánico-inorgánico de fácil síntesis y bajo coste, colocada entre dos capas ultra finas de semiconductores orgánicos, con un grosor total de menos de media micra (millonésima parte de un metro).
Se podrían colocar en las ventanas y, al mismo tiempo que frenaran la entrada de rayos solares, generarían electricidad
Hendrik Bolink explica que para su preparación “se han utilizado procesos de baja temperatura similar a los usados en la imprenta, lo que permite fabricar estos dispositivos sobre láminas de cristal o folios de plástico para que sean flexibles”.
La revolución de la perovskita
Además, “existe la posibilidad de hacer los dispositivos de apariencia semitransparente, una característica muy útil para el aprovechamiento solar desde los edificios, ya que, también por su poco espesor y bajo peso, se podrían colocar en las ventanas y, al mismo tiempo que frenaran la entrada de rayos solares, generarían electricidad”, agrega el investigador, quien apunta que empresas de la construcción ya han mostrado su interés.
Las células fotovoltaicas que convierten la luz solar directamente en electricidad usan en la mayor parte de los casos –alrededor del 85%– silicio cristalino como material activo, un producto muy caro, mientras que el resto está basado en capas delgadas de teluro de cadmio y sulfuro de cadmio, más económicas de producir, pero basadas en materias primas muy escasas y contaminantes por incluir cadmio.
Por este motivo, “la demostración de altas eficiencias en células solares de capa delgada usando materiales muy abundantes y baratos, como los que constituyen las perovskitas, abre la puerta para aumentar el porcentaje de energía solar en la mezcla de fuentes renovables”, según Bolink.
Referencia bibliográfica:
Perovskite solar cells employing organic charge transport layers. O. Malinkiewicz, Y. Aswani, Y. H. Lee, M. Minguez Espallargas, M. Graetzel, M. K. Nazeeruddin and H. J. Bolink. Nature Photonics DOI 10.1038/nphoton.2013.341
Los hitos de la ciencia de 2013
Para terminar el año, la revista científica Science de referencia recopila los hitos de la ciencia del 2013 en sus ediciones de esta semana.
Nature y Sciencedestacan el sistema de edición de genomas CRISPR y la clonación de células madre embrionarias
El ranking de Science lo encabezan los últimos pasos en inmunoterapia contra el cáncer, un campo de la medicina donde los tratamientos están dirigidos estimular la capacidad del sistema inmunitario para luchar contra la enfermedad.
Otra de las menciones comunes de ambas publicaciones es la obtención de células madre embrionarias con la misma dotación genética que un adulto, es decir, clonadas. Un reto científico conseguido el pasado mes de mayo por un equipo de investigadores en el que se incluye una española.
La última de las coincidencias tiene carácter energético: la generación de placas solares a partir de perovskita. En agosto, el físico de la Universidad de Oxford Henry Snaith, desarrolló una de las más prometedoras células solares a partir de este material, mucho más barato y eficiente que el silicio utilizado habitualmente.
Science destaca también el sistema de imágenes CLARITY, ‘claridad’ en español. En abril, un grupo de investigadores de la Universidad de Stanford (EE UU) daba a conocer este nuevo método que permite ver a través de los tejidos biológicos como si fueran transparentes.
Una vacuna contra el virus sincital respiratorio (VRS), que es la principal causa de hospitalización de niños, y la creación de miniórganos son otros dos de los avances seleccionados por los editores de la revista estadounidense.
“La obtención de estos primordios celulares genera esperanzas para pensar que un día podamos usar nuestras propias células para regenerar órganos enfermos”, explicaba Juan Carlos Izpisúa Belmonte, director del CMRB.
Además, la demostración de que los rayos cósmicos que llegan a la Tierra están impulsados por las supernovas, los estudios sobre los procesos neuronales que ocurren durante el sueño y la medicina personalizada basada en el microbioma del organismo, completan la lista de Science.
Referencia Bibliográfica: http://www.agenciasinc.es
La evolución del futbolín, de los bares a la web
El director argentino Juan José Campanella estrena este fin de semana su película Futbolín sobre este popular juego que ha llegado a todos los rincones del mundo con muy pocas variaciones desde que se patentó, hace 90 años. Nuevos proyectos como el español Futboling conectan las partidas físicas a internet para competir con rivales de cualquier lugar
Del bar a la red
Tras casi cien años de historia, el futbolín se ha instaurado en todo el planeta, con federaciones nacionales e internacionales (este fin de semana se celebra el Mundial de Futbolín en Francia). Las reglas están muy definidas sin apenas variaciones en su estructura. Sin embargo, en pleno siglo XXI, sigue habiendo pioneros españoles en el fútbol de mesa que adaptan este tradicional juego a los tiempos que corren.
“El futbolín es un juego grande y poderoso, la gente lo pasa muy bien. Gracias a las nuevas tecnologías, nosotros le hemos dado una vuelta de tuerca para conectarlo a internet y a las redes sociales”, recalca Ignacio Escobar, creador de The Futboling Company, una nueva máquina que adapta las telecomunicaciones, la ambientación y la estética de este juego al mundo actual.
“Se habla mucho del internet de las cosas, pero luego hay pocas máquinas conectadas. Me sorprende que yo haya sido el primero en conectar el futbolín. De aquí a muy pocos años todo estará conectado a la red”, vaticina Escobar.
Este emprendedor comenzó su idea hace cinco años pero no fue hasta 2012 cuando sacó sus primeros modelos. “El futbolín nunca ha sabido innovar, sigue siendo una caja de madera con muñecos. En sintonía con los tiempos actuales le tocaba una revisión”, justifica Escobar.
El estadio del nuevo Futboling es una máquina monocasco, elaborada 100% en España, por un complejo sistema de rotomodelado. No tiene pinturas, disolventes ni pegamento, y se fabrica en polietileno reciclable. “Lleva mucha ingeniería. Quizá no tiene el glamour suficiente, pero si fabricáramos aviones con la misma tecnología, serían muy potentes”, defiende el creador.
“El futbolín en España se patentó a principios de 1937 pero en las navidades del 36 ya se jugaba”, rememoraba Finisterre, su inventor
El juego posee un software y un algoritmo que, tras darte de alta como jugador, te permite crear tu usuario, avatar y competir en un ranking de toda España. “Antes daba igual quién jugara, quién era tu compañero de equipo y tus contrarios. Eso era tremendamente injusto porque no permite una competición interesante”, subraya Escobar.
Referencia Bibliográfica: http://www.agenciasinc.es
El año de los cristales
La belleza de los cristales ha sido objeto de admiración de los investigadores de todos los tiempos, cautivados por la contemplación de minerales cristalizados.
De esta fascinación nació una ciencia basada en el estudio de su orden y simetría, la cristalografía, que se dedica al estudio de las estructuras cristalinas y las propiedades de los cristales.
El próximo 2014 ha sido proclamado Año Internacional de la Cristalografía por la Asamblea General de Naciones Unidas (AGNU), conmemorando así no solo el centenario de la difracción de rayos X como herramienta para el estudio de la materia cristalina, sino también el 400 aniversario de la observación de simetría en los cristales de hielo (Kepler,1611).
Entre otros puntos, la resolución de la AGNU reconoce que la comprensión material de la Tierra se debe en particular a esta ciencia y subraya que “la enseñanza y aplicación de la misma es fundamental para hacer frente a múltiples desafíos esenciales para el desarrollo de la humanidad”.
Entre el amplio catálogo internacional de actividades para este año, en España destacan, entre otras, un concurso de cristalografía dirigido a estudiantes de ESO, Bachillerato y FP, ciclos de conferencias, un museo virtual y encuentros entre Premios Nobel y estudiantes.
Licencia : Creative Commons
Identificados 40 nuevos genes relacionados con la artritis reumatoide
El último número de la revista Nature muestra posibles vías en el desarrollo de nuevos fármacos para la artritis reumatoide, una patología sistémica autoinmune, crónica, que afecta principalmente a las articulaciones y cuya prevalencia en la población es cercana al 0,5%. En el estudio participa el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).
Un estudio internacional en el que ha participado el CSIC ha identificado 40 nuevos genes que confieren riesgo de padecer artritis reumatoide.
Con esta nueva aportación, ya son 101 los genes descritos relacionados con esta enfermedad. Los resultados del trabajo aparecen publicados en el último número de la revista Nature.
Con esta nueva aportación, ya son 101 los genes descritos relacionados con esta enfermedad
El trabajo ha consistido en un estudio genético a gran escala sobre una muestra de más de 100.000 individuos en Europa, Asia y EE UU, en cada uno de los cuales se han analizado alrededor de diez millones de marcadores genéticos.
“Estos descubrimientos genéticos han supuesto un enorme avance en el conocimiento de los mecanismos biológicos alterados en los pacientes de esta enfermedad. Además, nos han permitido crear una base racional de gran potencial en el desarrollo de nuevos fármacos que ayuden a mejorar la calidad de vida de los afectados”, explica Javier Martín, del Instituto de Parasitología y Biomedicina López Neyra, en Granada.
La artritis reumatoide es una enfermedad sistémica autoinmune, crónica, que afecta principalmente a las articulaciones
“Aunque la causa de la artritis reumatoide es desconocida, se han identificado factores ambientales y genéticos involucrados en su desarrollo. La enfermedad representa un gran coste socioeconómico y un impacto adverso en la calidad de vida de los pacientes”, apunta Martín.
“A pesar del gran desarrollo alcanzado en los últimos años en su tratamiento, es necesario el descubrimiento de nuevos fármacos más eficaces y específicos”, concluye el investigador.
Referencia bibliográfica:
Yukinori Okada et al. “Genetics of rheumatoid arthritis contributes to biology and drug discovery”. Nature. DOI: 10.1038/nature12873
El primer ronroneo de un gato a un humano ocurrió hace 5.000 años
La existencia de pequeños roedores y las cosechas en los asentamientos de los antiguos agricultores fueron las claves por las que los gatos salvajes se aproximaron a los humanos hace más de 5.000 años. Un estudio de restos fósiles de felinos en China señala que a diferencia del perro, que fue domesticado por cazadores recolectores siglos antes, la agricultura motivó la relación entre los gatos y las personas.
La amistad entre el gato y el hombre se originó hace más de 5.000 años, gracias a la agricultura, 14.000 años más tarde que la del perro.
El trabajo, publicado hoy en la revista PNAS, señala que los gatos salvajes se sentían atraídos por los roedores que vivían en las cosechas de los agricultores y por los alimentos de los asentamientos humanos. Fueron los primeros contactos hacia la domesticación felina en los que ambas especies se vieron beneficiadas.
Los científicos indican que esta situación hizo posible la domesticación de un animal nocturno, que no era social, y explica por qué los gatos fueron domados mucho más tarde que los perros. “Incluso si estos gatos no fueron domesticados, los datos confirman que vivían en las proximidades de los poblados y que la relación entre felinos y agricultores tenía beneficios mutuos", indica la Marshall.
El reciente estudio publicado hoy aporta las primeras evidencias precisas sobre los orígenes de esta relación. Para datar los restos óseos de los gatos, los investigadores estudiaron varios huesos de decenas de animales localizados en el yacimiento de Quanhucun.
Las pruebas de radiocarbono y el análisis de las huellas de carbono y nitrógeno demostraron que la raza de gatos salvajes encontrada se alimentaba de la cosecha de mijo cultivada por los agricultores.
“Las aldeas daban comida a los gatos pero los agricultores también se beneficiaron ya que los felinos cazaban roedores”
Hasta ahora se sabía muy poco del proceso de domesticación de los gatos ya que los restos óseos de estos animales raramente se encuentran en los yacimientos arqueológicos.
En 2004 se halló en Chipre un esqueleto de un gato salvaje que sugiere que esta relación pudo haber comenzado incluso hace más de 9.000 años en el norte de África y el Mediterráneo aunque las investigaciones aún no han añadido conclusiones claras. Las primeras teorías consideraban que la relación entre gatos y personas comenzaron en Oriente Próximo o en Egipto hace más de 4.000 años.
Referencia Bibliográfica: http://www.agenciasinc.es
El uso del ratón y el cursor cambian la forma en la que aprendemos
Un usuario medio de ordenador hace alrededor de 7.400 clics con el ratón a la semana. Ahora, un estudio realizado por investigadores chinos y estadounidenses ha demostrado que los movimientos coordinados para apuntar en la pantalla con el cursor y hacer clic cambian la forma en la que el cerebro aprende.
"El problema es que los ordenadores tienen pantallas con diferentes tamaños y los ratones poseen distintos rendimientos. Nuestro cerebro quiere conocer esto rápidamente para no tener que volver a aprender todos los movimientos posibles cuando cambiemos de equipo. Si aprendemos a generalizar, con solo mover el ratón una vez ya estaremos calibrados”, dice Konrad Kording, uno de los autores, investigador del Instituto de Rehabilitación de la Universidad Northwestern.
De hecho, uno de los experimentos realizados reveló que los trabajadores chinos acostumbrados a usar el ordenador eran capaces de hacer generalizaciones más amplias en el aprendizaje de movimientos que otro grupo con edades y educación similares, pero que nunca había utilizado ordenadores.
En la prueba, tanto los trabajadores que habían usado ordenadores como los no usuarios aprendieron a mover el cursor mientras su mano estaba oculta a la vista, pero los experimentados generalizaron más rápidamente lo que habían aprendido sobre el movimiento del cursor en una y en varias direcciones.
Un usuario medio de ordenador hace alrededor de 7.400 clics con el ratón a la semana
Diferencias
Para llegar al fondo, los investigadores estudiaron a otro grupo de diez personas no familiarizadas con los ordenadores, tanto antes como después de pasar dos semanas manejando juegos de ordenador que requerían un uso intensivo del ratón durante dos horas cada día.
Esas dos semanas fueron suficientes para equiparar los patrones de generalización de los individuos sin experiencia informática con la de los usuarios regulares de ordenador.
Los resultados de este trabajo “muestran que el uso del ordenador no solo cambia nuestro estilo de vida, sino que también afecta a la representación neural de nuestros movimientos”, señalan los investigadores.
Según los autores, esta nueva comprensión del aprendizaje de los movimientos podría tener aplicaciones en el ámbito de la rehabilitación.
"Nuestros datos revelaron que la generalización tiene que aprenderse, no se produce de forma automática", dice Kunlin Wei de la Universidad de Pekín, autor principal del estudio.
A partir de ahora, la cuestión será como aplicar la generalización del trabajo de rehabilitación en clínica a la que se pueda llevar a cabo en los hogares, subraya.
Referencia bibliográfica:
"Computer use changes movement learning". Current Biology
Desarrollan terapias contra el párkinson y el alzhéimer gracias a las células madre
Steven Finkbeiner, director asociado del Instituto Gladstone de Enfermedades Neurológicas de EE UU, ha presentado estos días en el Centro de Investigación Médica Aplicada de la Universidad de Navarra los resultados de su trabajo experimental sobre el tratamiento de las principales enfermedades neurodegenerativas. Sus hallazgos podrían mejorar su abordaje terapéutico
La mayoría de los casos de párkinson y alzhéimer no están causados por mutaciones genéticas identificables
“Nuestro proyecto consiste en utilizar células de la piel de pacientes, convertirlas en neuronas y estudiarlas en el laboratorio. El objetivo es comprender las causas de las formas más comunes de alzhéimer y párkinson”, ha explicado Steven Finkbeiner, director asociado del centro norteamericano, durante su reciente visita al Centro de Investigación Médica Aplicada (CIMA) de la Universidad de Navarra.
Hasta el momento no existe ningún fármaco aprobado que trate las principales enfermedades neurodegenerativas. “Ha habido muchas pruebas que parecían prometedoras en modelos animales pero después fallaron en ensayos clínicos, dadas las diferencias entre ratones y personas. Hay que disponer de un sistema que encuentre fármacos biológicos humanos que ayude a encontrar mecanismos de la enfermedad y terapias efectivas para los enfermos”.
El trabajo de Finkbeiner combina una metodología basada en microscopía robótica con modelos de células madre pluripotentes de dichas patologías para crear una plataforma que encuentre fármacos y dianas terapéuticas para la enfermedad.
“El microscopio robótico automatizado nos permite seguir la vida y muerte de las neuronas en el laboratorio de forma similar a los ensayos clínicos con personas. Es unas mil veces más sensible que los métodos habituales y lo usamos para descifrar el complejo proceso de la neurodegeneración. Solíamos pensar que todos los cambios que suceden en el cerebro durante estas enfermedades eran perjudiciales, pero con este procedimiento hemos descubierto que el cerebro trata de hacer frente activamente a las enfermedades neurodegenerativas. Algunos de los cambios que vemos son beneficiosos y enlentecen su proceso”, explica.
Las células madre pluripotentes ayudarán a diseñar ensayos clínicos más sensibles para detectar si el fármaco es efectivo y a identificar pacientes que se puedan beneficiar
El primer microscopio robótico fue desarrollado en el laboratorio de Finkbeiner por Montserrat Arrasate, investigadora del laboratorio de Neurobiología Celular del CIMA. “Una de las características comunes de las enfermedades neurodegenerativas es el depósito anormal de proteínas en el cerebro de los pacientes. Arrasate demostró que los cuerpos de inclusión que se acumulan en la enfermedad de Huntington eran una respuesta reactiva: secuestran la proteína que causa la enfermedad dentro de una estructura de la célula que está relativamente inerte”.
Aplicación clínica
La combinación de esta metodología con modelos de células madre pluripotentes podría mejorar el abordaje terapéutico de las enfermedades neurodegenerativas. “Todavía es pronto para saber si tendrá repercusión en futuros ensayos clínicos. Pero por primera vez nos ha permitido estudiar las formas más comunes de párkinson y alzhéimer”.
Zona geográfica: España
Fuente: SINC
miércoles, 18 de diciembre de 2013
Nueva ruta para diseñar nanodispositivos para sensores
Investigadores de la Universidad de Zaragoza han ideado un nuevo método para crear nanodispositivos para sensores, así como para el procesamiento y almacenamiento de la información. El avance está relacionado con el control eléctrico de una propiedad que hasta ahora solo se podía ajustar con cambios estructurales: la denominada anisotropía magnética.
El estudio, que publica la revista Nature Nanotechnology, demuestra que la energía necesaria para cambiar la orientación magnética de un solo átomo –es decir, la que determina su estabilidad y, por tanto, su utilización en múltiples dispositivos en el futuro–, se puede controlar mediante el acoplamiento eléctrico del átomo con un metal.
“En contraste con otros mecanismos convencionales, el nuevo efecto permite ajustar la anisotropía magnética eléctricamente, es decir, utilizando el mismo mecanismo que opera en los transistores de efecto campo –añade–. Este resultado es especialmente relevante en la actualidad, ya que demuestra que es posible maximizar la anisotropía magnética sin el uso de tierras raras, materiales escasos cuya extracción presenta problemas medioambientales y geoestratégicos".
En general, dos imanes se atraen o se repelen dependiendo de la orientación de sus polos magnéticos. El hecho de que esos polos están orientados en una dirección específica se conoce como anisotropía magnética. La anisotropía magnética juega un papel determinante en un amplio rango de aplicaciones, desde la aguja de una brújula, pasando por los discos duros, hasta la resonancia magnética nuclear.
Uno de los miembros del equipo, Joaquín Fernández-Rossier, del Iberian Nanotechnology Laboratory (INL) de Portugal, asegura que en el caso de ‘trozos’ grandes de material magnético, la anisotropía magnética viene fundamentalmente impuesta por la forma. Los átomos que forman ese imán poseen asimismo un magnetismo intrínseco, y por tanto una anisotropía magnética asociada.
Sin embargo, los átomos son tan pequeños (en un imán con forma de dado de 1 mm de lado caben aproximadamente cien millones de billones de átomos, 1020) que no se les puede asociar una forma definida, y esto hace que su anisotropía esté controlada típicamente por la posición y la carga eléctrica de los átomos vecinos.
Referencia Bibliográfica: http://www.agenciasinc.es/
Por cada artículo científico firmado por una mujer como autora principal, hay dos liderados por hombres
La revista Nature publica un comentario sobre un análisis bibliométrico de artículos científicos que confirma que las desigualdades de género persisten en los resultados de la investigación en todo el mundo. Los autores analizaron 5,4 millones de documentos de investigación y artículos de revisión.
Un grupo de investigadores de instituciones de Canadá y Estados Unidos ha llevado a cabo un análisis bibliométrico que pone en evidencia las desigualdades de género en ciencia.
“A nuestro juicio, la magnitud de este estudio proporciona evidencia empírica sobre un desequilibrio evidente en el ámbito de la producción científica en todo el mundo”, indica R. Cassidy Sugimoto, investigador de la Universidad de Bloomington (Indiana, EE UU), y uno de los autores del trabajo, que él mismo comenta esta semana en Nature.
Para elaborar el estudio, los investigadores analizaron 5,4 millones de documentos de investigación y artículos de revisión con 27,3 millones de autores entre 2008 y 2012, indexados en la web de Thomson Reuters.
Tras el análisis, encontraron que las mujeres representan globalmente menos del 30% de las autorías compartidas, mientras que en los hombres este índice alcanza el 70%. Por cada artículo en el que una mujer figura como primera autora, hay casi dos trabajos (1,93) con un firmante principal masculino. Estas diferencias se acentúan en Sudamérica y Europa del este.
“Menos del 6% de los países representados en la Web of Science se acercan a lograr la paridad de género en términos de artículos publicados”, señala Sugimoto.
Menos citas
Los investigadores también constataron que en los países más productivos en materia científica, los artículos en los que las mujeres aparecen como autoras destacadas reciben menos citas que aquellos con hombres en una posición equivalente. Y esta situación de desventaja de la citación se ve acentuada por el hecho de que las publicaciones de las mujeres son más locales que las de sus colegas masculinos.
Según Sugimoto, la edad también juega un papel muy importante en las diferencias de género en la producción científica, la colaboración y el impacto. “Después de todo, la antigüedad, la posición en la autoría, la colaboración y la citación son variables muy relacionadas entre sí”, subraya.
Por eso los autores urgen a que los datos obtenidos en su estudio sirvan como una llamada a la acción para combatir la desigualdad de género en ciencia.
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martes, 17 de diciembre de 2013
Descubren una alteración en el feto y la placenta que provoca cardiopatías congénitas
Un estudio liderado por el Vall d’Hebron Institut de Recerca (VHIR), en colaboración con el Kings College University Hospital de Londres, revela alteraciones en la angiogénesis –formación de vasos sanguíneos nuevos a partir de los vasos preexistentes– de fetos humanos con cardiopatías congénitas, que podrían contribuir al desarrollo de algunas de estas enfermedades.
Las cardiopatías congénitas afectan a ocho de cada mil nacidos en todo el mundo y solo se detectan en el 50% de los casos de forma prenatal. Las anomalías del corazón y las grandes arterias son los defectos congénitos más comunes, y una de las primeras causas de mortalidad neonatal. Pese a los avances significativos en el conocimiento de los mecanismos que determinan la formación del corazón, las causas de estas anomalías todavía se desconocen en la mayoría de los casos.
No obstante, el estudio llevado a cabo en la Unidad de Insuficiencia Placentaria del Hospital Universitario Vall d’Hebron (HUVH) ha presentado la primera evidencia de una angiogénesis anormal en el tejido cardíaco de fetos con cardiopatías congénitas. La angiogénesis desempeña un papel clave en el desarrollo embrionario, ya que es el proceso fisiológico mediante el cual se forman los vasos sanguíneos y el corazón.
Ante esta expresión anómala de los factores angiogénicos en el tejido cardíaco, los investigadores se plantearon si estos marcadores también podían observarse a través de la sangre materna y por lo tanto, en caso positivo, resultar útiles para el cribado de mujeres con un feto afecto.
Según Elisa Llurba, investigadora principal del estudio, se ha podido demostrar que “el problema no solo está en el feto; está en la placenta, y por este motivo vemos esta alteración de los factores angiogénicos en la sangre de la madre durante la gestación”.
En este sentido, asegura que el presente trabajo “abre un campo en la predicción de estas enfermedades y en su prevención, ya que en un futuro podremos diagnosticar precozmente una enfermedad congénita con un análisis de sangre de la madre. De esta manera, si los marcadores indican la posibilidad de sufrir una enfermedad congénita, los especialistas en medicina fetal y los cardiólogos pediátricos podrán confirmar los resultados con una ecografía específica más detallada”.
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Un modelo matemático predice la expansión de los virus en función de los vuelos entre ciudades
Para un virus como el H1N1, causante de la pandemia de gripe de 2009, Madrid está más cerca de Londres de lo que dicen los mapas. Investigadores alemanes han diseñado un modelo matemático que sustituye la distancia geográfica por una basada en el tamaño de las ciudades y la frecuencia de sus vuelos. El programa predice así el origen y la expansión de una enfermedad.
"El método puede mejorar los que ya existen para predecir la propagación de una enfermedad y entender la expansión de virus informáticos", indica Brockmann
Estos expertos basan su modelo, que explica la dinámica global de expansión de de enfermedades, en la idea de que en un mundo tan conectado como el actual, las distancias geográficas ya no pueden ser la base de los patrones de expansión de los virus.
“El método sirve para fenómenos contagiosos que se propagan a través de una red, entre ellos las enfermedades altamente infecciosas”, indica a SINC Dirk Brockmann, uno de los autores del trabajo e investigador de la Universidad de Humboldt en Berlín (Alemania).
Así, esta teoría computacional puede encontrar los lugares donde llegará una epidemia en primer lugar o la velocidad con la que lo hará, sin tener en cuenta las características particulares del patógeno que la provoca.
Los autores indican que el modelo y la simulación matemática que han diseñado pueden utilizarse para adelantarse a las consecuencias de una enfermedad y frenar así su avance.
“En el futuro, esperamos que nuestro método pueda mejorar los que ya existen para predecir la propagación de una enfermedad y ayudar a entender otros fenómenos como la expansión de virus informáticos o la transmisión de información”, concluye el científico.
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lunes, 16 de diciembre de 2013
Secuencian el genoma de la nuez de mar, el pariente más antiguo de los animales actuales
Han secuenciado el genoma de una criatura marina conocida como nuez de mar. Ya se sabía que formaba parte de la base del árbol genealógico animal, pero con esta nueva información genética los científicos han descubierto que representa la primera rama de este árbol evolutivo.
La comprensión de los primerísimos momentos de la evolución de los metazoos es un desafío para los científicos, porque no está claro qué criatura es el origen del árbol familiar de todos los animales vivos en la actualidad.
Científicos de varios centros de investigación estadounidenses, junto con la Universidad de Bergen de Noruega, han secuenciado el genoma de la nuez de mar (Mnemiopsis leidyi) también conocida como medusa peine, aunque no se debe confundir con una medusa, ya que no pertenecen al mismo filo de los cnidarios, sino al de los ctenóforos. Con ello han logrado conocer más sobre la evolución de los organismos multicelulares.
“Según nuestros resultados, es importante señalar que el genoma de ctenóforo que hemos analizado no indica que sea nuestro antepasado, sino que es nuestro pariente declara a SINC Antonis Rokas, coautor del estudio e investigador de la Universidad de Vanderbilt (EE UU).
Debido a que los ctenóforos tienen células musculares y nerviosas –y la maquinaria molecular para producirlos–, este nuevo lugar en el árbol genealógico sugiere que el ancestro común de todos los animales pudo haber sido más complejo de lo que se pensaba. “Por ejemplo, pudo haber tenido un sistema nervioso”, añade Rokas.
Este hallazgo colocaría a las medusas –es decir, los cnidarios– como los parientes más cercanos de los animales con simetría bilateral, como las moscas, los humanos o los peces.
“Hemos observado que los ctenóforos contienen un buen número de genes implicados en el desarrollo del sistema nervioso, pero lo sorprendente es que estos genes también se encuentran en las esponjas que carecen de sistema nervioso”, asegura Rokas.
Replantearse la evolución animal
Estos resultados sugieren que las hipótesis anteriores con respecto a la evolución de los animales pueden requerir una nueva evaluación
“Algunos investigadores habían sospechado que el antepasado animal común pudo haber sido una esponja. La mayoría se han puesto de acuerdo en que era poco probable que los tipos de células neuronales o del músculo existieran en el último ancestro común”, apunta Ryan.
Según los investigadores, es muy poco probable que el ancestro se pareciera a ningún animal actual, al igual que ocurre con todos los linajes de animales que han evolucionado durante millones de años.
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miércoles, 11 de diciembre de 2013
La luminosidad de la Luna afecta a las capturas accidentales de tortugas en la pesca con palangre
Un estudio de un equipo de investigadores del Centro Oceanográfico de Málaga del Instituto Español de Oceanografía (IEO) analiza la incidencia de las capturas accidentales de tortuga boba (Caretta caretta) en lances nocturnos de la pesquería de atún blanco en el Mediterráneo Occidental. El trabajo muestra que la luz disminuye la probabilidad de que estos animales sean atrapados
Investigadores del Centro Oceanográfico de Málaga del Instituto Español de Oceanografía (IEO) han demostrado que la luminosidad de la luna afecta a las capturas accidentales de tortuga boba (Caretta caretta) en la pesca con palangre. El estudio, publicado en el Boletín de la Asociación de Herpetología Española, analiza la incidencia de este tipo de eventos en la en lances nocturnos de la pesquería de atún blanco en el Mediterráneo Occidental.
Al aumentar la luminosidad, la competencia con otros carroñeros podría hacer que las tortugas no encontrasen anzuelos disponibles
En las 138 operaciones de pesca nocturnas analizadas se capturaron 273 ejemplares de tortuga boba en los 437.393 anzuelos observados.
Aunque investigaciones previas muestran la relación positiva entre el incremento de las capturas y la luminosidad de la luna, este nuevo trabajo señala una relación en el sentido contrario: cuanta más luminosidad menores son las capturas de tortuga boba.
Los científicos tratan de explicar este hecho con la hipótesis de que al aumentar la luminosidad se incrementa la exposición del palangre a otros carroñeros como los chuchos o las potas y que esta competencia podría hacer que las tortugas no encontrasen anzuelos disponibles.
A pesar de que la tortuga boba puede seguir el rastro químico del cebo, es muy poco eficiente en la búsqueda de la carnada con falta de luz, por lo que las capturas incidentales de esta especie se concentran significativamente en los lances diurnos.
Además de la luminosidad de la luna, los investigadores estudiaron la influencia de las mareas en las capturas de tortugas. Este análisis muestra una mayor probabilidad de capturas durante las mareas vivas que, pese a que en el Mediterráneo son de poca amplitud, modifican las corrientes lo que puede afectar al comportamiento de las tortugas.
Los datos usados en este trabajo fueron recopilados en el marco del Programa de Observadores a bordo de palangreros del Mediterráneo del Instituto Español de Oceanografía (IEO), entre 1999 y 2012. La zona de pesca comprende el mar de Levante-Baleares, mar de Alborán y parte de la cuenca
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martes, 10 de diciembre de 2013
La red social Google+ capta muchos usuarios, pero pocos participan
Un grupo de investigadores de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) ha analizado los primeros meses de funcionamiento de la red social Google+ para estudiar su popularidad y comparar esta plataforma con otras como Facebook o Twitter. La conclusión del estudio es que Google+ capta muchos usuarios, pero pocos son activos.
Las redes sociales son las aplicaciones más utilizadas en internet. Facebook y Twitter dominan el mercado con miles de millones de usuarios. En este entorno, Google, el gigante de internet, "se ha dado cuenta de que para mantener su posición dominante es necesario que se involucre en el mercado de las redes sociales”, afirma Rubén Cuevas, del departamento de Ingeniería Telemática de la UC3M y uno de los autores de un estudio sobre Google +.
El nuevo estudio busca esclarecer el debate sobre Google+. Por un lado, Google, la empresa propietaria, ha declarado en varias ocasiones el gran éxito de su red social. Sin embargo, algunos expertos y medios de comunicación como el Wall Street Journal han apodado a esta red como “ciudad fantasma”.
La información obtenida procede de tres fuentes distintas. En primer lugar, los investigadores capturan en un tiempo de siete a 10 días la información de conectividad de los usuarios activos en Google+, lo que abarca en la actualidad unos 190 millones de usuarios y 3 800 millones de enlaces
Después, recogen la información del resto de usuarios de la red, los denominados singletons, usuarios aislados que no tienen conexión con ningún otro y que, en general, no tienen actividad; y, por último, tienen en cuenta a los usuarios que forman pequeñas islas.
La investigación también analiza la actividad pública de los usuarios desde el nacimiento de la red social. En concreto, los investigadores cuentan en la actualidad con información de más de 540 millones de post públicos enviados por los usuarios y de todas las reacciones a estos publicadas por otros usuarios, incluyendo los denominados +1 (equivalentes al 'me gusta' de Facebook), comentarios y número de veces que se comparten lospost.
Gran capacidad para atraer usuarios
La primera conclusión de la investigación es que “esta nueva red social soportada por Google, tiene una capacidad enorme para atraer nuevos usuarios que se registren en ella”, explica otro de los autores del estudio, el profesor Ángel Cuevas.
“En cambio –añade– esta plataforma tiene grandes dificultades para conseguir que esos usuarios participen activamente en la red social”.
Referencia Bibliográfica: http://www.agenciasinc.es
Los cárabos prefieren morir antes de ceder su territorio
El Parque Nacional de Doñana es el marco de un reciente estudio, con participación española, que desvela uno de los mecanismos utilizados por los cárabos para evitar ser cazados por los búhos reales: modificar su canto territorial cuando detectan la presencia de su depredador. Sin embargo, si hay prevalencia de machos en el entorno prefieren correr el riesgo y seguir cantando.
Es el primer trabajo en confirmar que los cárabos comunes interpretan el canto de los búhos reales para evaluar el riesgo que corren
El trabajo es el primero en confirmar la hipótesis de que los cárabos comunes (Strix aluco) son capaces de interpretar los sonidos que emiten los búhos reales (Bubo bubo) para determinar su localización y así evaluar el riesgo que corren.
“Los cárabos responden reduciendo sus cantos para no ser detectados con tanta facilidad y así disminuir la probabilidad de ser cazados”, explica a SINC Rui Lourenço, uno de los autores del estudio e investigador de la Estación Biológica de Doñana.
Por otro lado, esta reacción no se da cuando el número de cárabos machos es muy alto, ya que su comportamiento territorial –utilizan los sonidos para identificar a los intrusos– es tan importante para la especie que lo antepone a cualquier amenaza de depredación, a pesar de los previsibles costes letales.
Dos aves que conviven a la fuerza
El riesgo de que un depredador se encuentre cerca lleva al cárabo a elegir un hábitat u otro, esto influye en el tamaño de su población y en el éxito de sus cacerías. Es por esto que en un primer momento tienden a evitar los lugares ocupados por los búhos reales.
Sin embargo, a veces ambas especies deben cohabitar, ya que los territorios elegidos por el depredador son ricos en pequeños mamíferos y aves, que también constituyen la fuente de alimento principal de su presa.
Esta relación que comparten las dos rapaces es lo que en ecología se denomina depredación intragremio; “la que se produce entre especies competidoras”, aclara Lourenço.
Los investigadores establecieron un área de estudio en la que fijaron 29 localizaciones donde se había confirmado la presencia de las aves.
Su comportamiento territorial es tan importante para la especie que lo antepone a cualquier amenaza de depredación, a pesar de los previsibles costes
“Es importante el contexto nocturno de estas interacciones, ya que estas rapaces utilizan mucho el sonido para detectar sus presas y en este caso verificamos que también lo usan para detectar los depredadores y evaluar el riesgo”, señala el investigador.
Los resultados se explican debido a que los búhos reales emiten más sonidos durante la primera media hora en ausencia de luz y los cárabos lo hacen más tarde, por lo que tienen tiempo de detectar a sus depredadores, evaluar su posición y modular posteriormente su canto.
“Hasta el 2000 los investigadores no eran tan conscientes de que también los depredadores como las aves rapaces y los mamíferos carnívoros están afectados por el riesgo de depredación”, concluye Lourenço
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lunes, 9 de diciembre de 2013
Los españoles mejoran en matemáticas, pero siguen por debajo de la media
Uno de cada cuatro alumnos españoles no posee un dominio básico de las matemáticas
En España, la prueba tuvo lugar en mayo del año pasado y en ella los alumnos (25.313 de un total de 373.691 estudiantes españoles de esta edad) fueron evaluados en la resolución de problemas y en la aplicación de sus conocimientos a situaciones reales.
En el mundo, la región de Shanghai y Singapur encabezan la lista en conocimientos matemáticos, mientras que los 484 puntos de España (la media es de 494) la sitúan en el puesto 33.
La puntuación en esta destreza se ha mantenido prácticamente constante desde 2003, cuando era de 485.
Por otra parte, apenas el 8% de alumnos españoles alcanza niveles altos de rendimiento en matemáticas, lo que supone cinco puntos menos que el promedio de la OCDE e indica una proporción baja de alumnos excelentes.
En el extremo opuesto, el 24% de los alumnos tienen un bajo rendimiento en esta materia o no lo alcanza, lo que indica que uno de cada cuatro alumnos españoles no posee un dominio básico de la competencia matemática.
Un poco mejor en ciencias
En cuanto a ciencias y lectura, ambos valores, 496 y 484 también son inferiores al valor medio del resto de países (501 y 496, respectivamente). Sin embargo, en ciencias el rendimiento en esta materia ha aumentado ligeramente desde 2006 (año en que la puntuación fue 488) y es el mejor resultado de las tres materias examinadas.
Hay 55 puntos de diferencia entre la que tiene el mayor rendimiento en matemáticas (Navarra) y la que presenta la peor puntuación (Extremadura)
Según indica el documento, el nivel sociocultural y económico de las familias explica un 15,8% de la diferencia de los resultados entre unos alumnos y otros, un porcentaje ligeramente superior al del conjunto de los países de la OCDE (14,6%) y que ha aumentado con respecto a otras ediciones.
El informe también pone de relieve que un mayor porcentaje de asociación entre este índice y el rendimiento de los alumnos implica menor equidad, puesto que significa que los alumnos de entornos desfavorecidos tienen en promedio peores resultado
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sábado, 7 de diciembre de 2013
El ADN humano más antiguo aparece en Atapuerca
La colaboración científica entre el Equipo de Atapuerca y el Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva (Alemania) ha hecho posible el hallazgo del ADN humano más antiguo de la historia, según publica la revista Nature. Este material genético está datado en unos 400.000 años –el anterior era de hace menos de 100.000 años– y pertenece a un fósil encontrado en la Sima de los Huesos en Atapuerca (Burgos).
Investigadores del Equipo de Atapuerca y el Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva han secuenciado el genoma mitocondrial casi completo de un resto humano, el Fémur XIII de la Sima de los Huesos en Atapuerca(Burgos), datado en unos 400.000 años (Pleistoceno Medio).
El ADN mitocondrial se encuentra en múltiples copias en las mitocondrias de las células y se transmite exclusivamente por línea materna. Solo en el permafrost, o suelo helado, se ha recuperado ADN de esta antigüedad, pero no humano.
“Encontrar un genoma mitocondrial prácticamente completo de un fósil humano de hace más de 400.000 años es en sí mismo un éxito sin precedentes. El más antiguo hasta este tiene menos de 100.000 años. Supone un salto gigantesco”, declara a SINC el paleontólogo Juan Luis Arsuaga, director del Centro Mixto de Evolución y Comportamiento Humanos, director científico del Museo de la Evolución Humana de Burgos y coautor del estudio..
“Hemos aplicado tecnicas que antes nos parecían impensables. En concreto, esta nueva metodología permite trabajar con segmentos ultracortos de ADN, porque este material genético se degrada y las cadenas se van rompiendo. La Sima de los Huesos es un caso límite por su antigüedad, ya que los segmentos encontrados eran muy pequeños”, añade Arsuaga.
Esta metodología hace posible recuperar, investigar y ensamblar segmentos pequeñísimos para construir cadenas de ADN muy largas.
Un escenario de especies mucho más complejo
Teniendo en cuenta la antigüedad del yacimiento, un escenario posible es que los humanos de la Sima estén relacionados con la población ancestral a partir de la cual evolucionaron por separado neandertales y denisovanos.
Otra posibilidad, apuntan los investigadores, es que otros homininos distintos transmitieran el ADN mitocondrial de tipo denisovano a los homininos de la Sima, o a sus antepasados.
"Este trabajo muestra que ahora podemos estudiar el ADN de fósiles con varios cientos de miles de años de antigüedad, abriéndose la posibilidad de conocer genes de los antepasados de neandertales y denisovanos. Es tremendamente emocionante”, afirma Svante Päabo, director del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva.
No se esperaba que el ADN mitocondrial de Atapuerca compartiera un antepasado común con el de los denisovanos en lugar de con el de los neandertales
El descubrimiento apunta a una complejidad mayor de lo que se suponía en el Pleistoceno medio. Hasta ahora se utilizaban esquemas muy simples en los que Europa evolucionaba hacia los neandertales y, efectivamente, a gran escala es lo que pasó.
Los investigadores comienzan a asomarse a esa complejidad ahora que tienen disponible información genética. "Esperemos que futuras investigaciones aclaren las relaciones entre los fósiles de la Sima, los neandertales y los denisovanos".
El equipo conjunto se propone ahora secuenciar ADN mitocondrial de otros individuos de la Sima, e incluso recuperar algunas secuencias del ADN nuclear.
Referencia Bibliográfica:http://www.agenciasinc.es
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