SUPLEMENTO DE CAMBIO DE MICHOACÁN CAMBIO DE MICHOACÁN | C I E N C I A R I O | 10 DE JUNIO DE 2 0 14 | 1 PARA LA DIVULGACIÓN DE TEMAS CIENTÍFICOS Y TECNOLÓGICOS PREMIO ESTATAL DE DIVULGACIÓN 2013 EDITOR: RAÚL LÓPEZ TÉLLEZ ixca68@hotmail.com MARTES 10 DE JUNIO DE 2014 NÚMERO 533 APARECE LOS MARTES www.cambiodemichoacan.com.mx
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Charcos de lluvia, impresionantes ecosistemas David Tafolla Venegas
ESPECIAL
«Mientras las ranas, que son tal vez los animales más visibles, están en sus amorosos amplexos, cientos y cientos de otros organismos invaden el charco, organismos tan diversos en vidas, así como formas y a la vez tan pequeños (con sus excepciones), que varios de ellos caben en una gota». Cada año a la llegada de las lluvias, una gran cantidad de animales de diferentes especies y otro tipo de organismos como algas y protozoarios esperan pacientemente la formación de los charcos o estanques estacionales; estos seres no viven en otras condiciones más que en las que estos efímeros ecosistemas les proporcionan, y en los pocos días que dura el estanque o el charco con agua es más que suficiente para que crezcan, se reproduzcan, den lugar a varias generaciones y dejen descendencia para cuando ese mismo reservorio de agua se vuelva a llenar, ya sea en la misma temporada o hasta el próximo año. Dependiendo del tamaño del estanque, así será el tiempo que éste se mantenga. Uno grande que se logre mantener a través de cinco días e incluso más allá de la semana, es un lugar ideal para poder encontrar una biodiversidad impresionante. En estos hábitats acuáticos podemos presenciar vertebrados como las ranas, estos anfibios que con las primeras lluvias de la estación y al sentir que la humedad impregna el ambiente, emergen de su letargo espe.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
OTRO ARTE PERDIDO PÁGINA 5
rando que se formen cisternas de considerable tamaño para comenzar los cortejos de apareamiento y la subsecuente reproducción. Mientras las ranas, que son tal vez los animales más visibles, están en sus amorosos amplexos, cientos y cientos de otros organismos invaden el charco, organismos tan diversos en vidas, así como formas y a la vez tan pequeños (con sus excepciones), que varios de ellos caben en una gota. Dentro de estos organismos se encuentran los crustáceos, no camarones ni cangrejos, pero sí otros de una diversidad incluso mayor a aquellos crustáceos que invaden, de manera forzada, nuestros platos. Estos crustáceos son branquiópodos. Los grupos biológicos de crustáceos que están dentro de los branquiópodos, por lo mismo de que son desconocidos, no gozan de nombres comunes; no obstante, algunos grupos son llamados camarones duende, camarones almeja y pulgas de agua, por la similitud de estos a camarones diminutos, a almejas y a las pulgas, más otros que parecen artrópodos maPÁGINA 4
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EL ORIGEN DE LA LUNA
LA ESPERANZA DEL MUNDIAL
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¿Y la familia? Elizabeth Ruiz Jaimes
Estas dinámicas están directamente relacionadas con temas como la fecundidad y la nupcialidad, esta última entendida como «un fenómeno demográfico, en el sentido de que impacta en el crecimiento de la población, y actúa sobre lo que se conoce como ecuación demográfica, que tiene que ver con los nacimientos y defunciones que ocurren en una población dada», dijo en entrevista Julieta Quilodrán Salgado. La investigadora de El Colegio de México, quien es además integrante de la Academia Mexicana de Ciencias, ha estudiado fenómenos sociales de este tipo durante varias décadas. En lo referente al ámbito de las familias en el país, observa que se ha registrado un descenso en el número de hijos y que se han producido cambios en la formación y estabilidad de las parejas conyugales. Para ponerlo en números, la investigadora explicó con datos del Instituto Nacional de Estadística y Geografía (Inegi) y otras fuentes oficiales, que «la situación conyugal de mujeres entre quince y 59 años se modificó en el periodo de 1930 a 2010, y con ello las dinámicas familiares; en 1970, seis de cada diez mujeres (61.4 por ciento) se casaban por lo civil y por la iglesia (con ritual religioso), mientras que en 2010 esta modalidad se redujo, ya que por ambas vías lo hicieron cuatro de cada diez mujeres (43.6 por ciento)». En estos mismos años la cohabitación o unión libre pasó de 15.5 a 28.6 por ciento, respectivamente; es decir, en un lapso de 30 años es mayor el número de mujeres que están en re-
«El modelo de familia patriarcal ya no responde a la realidad en varias regiones del país y de América Latina. Hoy en día es frecuente encontrar parejas que sostienen relaciones sexuales fuera del matrimonio, y también se observan como comunes prácticas relacionadas con un control natal generalizado, hijos al margen del matrimonio, nuevas nupcias y uniones informales».
ESPECIAL
«Se trata en realidad de la coexistencia de dos modelos: el derivado de la situación tradicional de semi-institucionalización, y el otro cercano al imperante en los países avanzados». laciones que no implican ni un contrato civil o un ritual religioso. «El bienestar social pasa indiscutiblemente por el desempeño familiar, pero no necesariamente por el que reivindica a la familia tradicional. Observo que hay nuevas formas de ir en pareja, de hacer la vida marital y esta variedad conlleva algunas problemáticas, incluso la necesidad de adaptaciones legales para hacerles frente, porque hay que saber qué van a significar ahora los conceptos, como ser soltero, por ejemplo», explicó Quilodrán Salgado. A los divorciados o separados en Europa se les dice solitarios, y la investigadora ha empezado a usar este término para la población mexicana. Aunque la palabra que se ha impuesto en el país es soltero, que tiene además una acepción legal. Entre las preguntas que busca resolver la investigadora se encuentran, por ejemplo, las que aparecen cuando una
mujer dice: «Soy madre soltera» ¿A qué se refiere?, ¿acaso se trata de una madre que nunca tuvo como pareja al padre del hijo, ni su respaldo? ¿Qué significa ser madre soltera en una sociedad como la actual? ¿Cómo llegaron las nuevas dinámicas? En un artículo de su autoría publicado en la revista Estudios Demográficos y Urbanos, Julieta Quilodrán indicaba que aunque las necesidades que impone la reproducción humana son básicamente las mismas, cada sociedad tiene su propia manera de satisfacerlas, de ahí las variaciones en los modelos de familia a través del tiempo y del espacio. La época actual se caracteriza por la velocidad con que ocurren los cambios en todos los órdenes de la vida social. Como ejemplo de lo anterior, la especialista explicó que la transición demográfica que duró dos siglos en los países de Europa está
ocurriendo en menos de uno en los que iniciaron esta transición apenas entrando el siglo XX. Después de la Segunda Guerra Mundial se instaló en Europa, y en general en los países más desarrollados, un nuevo régimen demográfico determinado por una fecundidad y una mortalidad equiparables, pero en bajos niveles. De ahí la importancia, consideró Quilodrán, de estudiar si las personas «deciden tener o no hijos, tenerlos dentro o fuera de un matrimonio, prolongar la soltería y disponer aún de tiempo suficiente para lograr los dos hijos que la gran mayoría manifiesta desear; equivocarse en la elección de la pareja y contar todavía con tiempo para rehacer la vida conyugal, etcétera, porque ponen de manifiesto las variadas opciones de organización familiar que posibilita una esperanza de vida prolongada». Entonces, el advenimiento de la anticoncepción, los
cambios en la formación y la estabilidad de las parejas conyugales, la soltería prolongada, la interrupción de las uniones, la desinstitucionalización del matrimonio y la elección del cónyuge, son temas importantes en una sociedad por su impacto en la organización familiar, la economía de los países y los retos a los que una sociedad se enfrenta con el cambio. Algunas conclusiones a las que la investigadora ha llegado en su conocimiento sobre las nuevas dinámicas familiares tienen que ver con «concebir los efectos negativos que se derivan de los cambios que está experimentando la familia como problemas que atañen a la sociedad en su conjunto; y entender que la reproducción social, cuya responsabilidad recae en gran parte en la institución familiar, representa un reto cuyo manejo rebasa a la propia sociedad». Para Quilodrán Salgado es urgente asegurar la compatibilidad de las labores cotidianas del hogar con la participación de la mujer en la fuerza de trabajo, y adoptar políticas públicas basadas en un conocimiento cabal de la problemática familiar. Aunque la fecundidad en México no ha descendido, todavía por debajo de los niveles de reemplazo, las uniones libres, la disolución de las uniones, la proporción de hijos nacidos al margen del matrimonio son fenómenos que hay que analizar con detenimiento, advierte la especialista, ya que desde siempre han estado presentes en la región. Explicó que la institucionalización del proceso de formación y disolución de las parejas (pasar por el registro civil) nunca se universalizó en México, de modo que la situación actual, de elegir la unión libre como la opción mayoritaria para vivir en pareja, no puede ser considerada una desinstitucionalización al estilo de la que están experimentando las sociedades desarrolladas hoy. | Academia Mexicana de Ciencias
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«Terminó el congreso anual de la Sociedad Americana de Oncología Clínica (ASCO) celebrado estos días en Chicago. Entre todos los estudios presentados, destacan los avances en el tratamiento inmunológico de dos cánceres de grave pronóstico: pulmón y melanoma».
Cáncer: nuevos logros en inmunoterapia La nueva tierra prometida en el tratamiento de los tumores es la inmunoterapia, que manipula con fármacos el sistema inmunitario para que reaccione frente a las células del cáncer. De momento, son terapias biológicas que tienen que administrarse en los hospitales. Pero antes de preparar al sistema inmunitario para que acabe con el tumor, es preciso determinar los posibles efectos secundarios de estas innovadoras terapias y conocer qué pacientes se beneficiarán de ellas. Muchos estudios pretenden avanzar en esta dirección desde que en la pasada reunión anual de la Sociedad Estadounidense de Oncología Clínica (ASCO) se presentaron dos trabajos que mostraron la seguridad de un medicamento (ipilimumab) frente al melanoma avanzado. Inmediatamente fueron publicados en el New En-
gland Journal of Medicine. Los estudios tuvieron tanto impacto que la inmunoterapia contra el cáncer se ha considerado como el avance científico del año 2013. En el 50º Congreso Anual de ASCO, celebrado en Chicago (EE UU) entre el 30 de mayo y el 3 de junio de 2014, se han comunicado los resultados sobre nuevos tratamientos y en otros tipos de tumores. Entre ellos hay dos investigaciones más avanzadas en inmuno-oncología del melanoma promovidos por la farmacéutica Bristol-Myers Squibb Company. En la primera, un ensayo fase 3 -que evalúa la eficacia y seguridad del tratamiento en varios centenares de personas-, una dosis de ipilimumab de 10 mg/kg en 475 pacientes mejoró significativamente la supervivencia sin reaparición del tumor en personas con melanoma en
estadio III –diseminado hasta uno o más ganglios linfáticos– que presentan riesgo alto de recaída. El tiempo de supervivencia sin cáncer de quienes habían recibido el fármaco fue de 26.1 meses, mientras que la media para los pacientes que recibieron placebo fue de 17.1 meses. «Hay pacientes con estadios III de melanoma extirpado quirúrgicamente que poseen un riesgo de recaída a los cinco años desde el 40 al 80 por ciento», ha explicado desde Chicago Alfonso Berrocal, del servicio de Oncología Médica del Hospital General Universitario de Valencia y experto en inmuno-oncología independiente a este estudio. «Hasta ahora se utilizaba interferón (producido naturalmente por el sistema inmune como respuesta a agentes patógenos), que reducía el
riesgo un diez por ciento, pero no era suficiente». El experto explica que se observó una reducción del 25 por ciento del riesgo de recidiva -reaparición del tumor maligno- o de fallecimiento. A los tres años, el 46.5 por ciento de los pacientes tratados con este fármaco estaban libres de recidiva de la enfermedad en comparación con el 34.8 por ciento de los tratados con placebo. «Estamos ante un nuevo paradigma de los pacientes con alto riesgo y baja supervivencia», apuntaba Berrocal, quien afirmó que las toxicidades asociadas, como molestias gastrointestinales o incremento de las transaminasas, «aparecen en el 16 por ciento de los casos y son similares a las que provoca el interferón». El segundo trabajo, más preliminar, es un ensayo que evaluó la seguridad y actividad de la combinación de nivolumab, un inhibidor experimental del punto de control inmunitario PD-1, e ipilimumab administrados a la vez o secuencialmente en 127 pacientes con melanoma avanzado. La tasa de supervivencia global a un año fue del 94 y del 88 por ciento a dos años, y los acontecimientos adversos se produjeron en el 62 por ciento de los pacientes. Los más frecuentes fueron aumentos asintomáticos de lipasa, la enzima encargada de disgregar las grasas de los alimentos de manera que se puedan absorber, que puede indicar un problema relacionado con el páncreas. «Aunque se trata de datos preliminares, la duración de la respuesta y las tasas de supervivencia a uno y dos años son muy alentadoras y
respaldan la justificación para los ensayos en estadios posteriores, actualmente en curso, de este régimen de combinación», subrayó Mario Sznol, investigador de la Universidad de Yale (EE UU) que presentó estos resultados en el congreso. Un nuevo avance en el cáncer más letal En la última sesión de ASCO 2014 también se ha dado a conocer un estudio preliminar, financiado por la misma farmacéutica, que evalúa la seguridad y eficacia del nivolumab como agente único en pacientes con cáncer de pulmón no microcítico avanzado tratados o no previamente con quimioterapia. El cáncer de pulmón mata cada año a 1.5 millones de personas en el mundo. «Más del 80 por ciento de los casos se diagnostica cuando ya está muy extendido y no es posible su eliminación mediante cirugía, por lo que se requieren nuevos tratamientos que mejoren el pronóstico», indicó desde el congreso el jefe de Servicio de Oncología Médica del Hospital Universitario Virgen del Rocío de Sevilla, Luis Paz-Ares, investigador independiente al trabajo y experto en este tipo de ensayos. La tasa de supervivencia a los dos años fue del 24 por ciento para los 129 pacientes tratados previamente que recibieron el fármaco y de hasta el 45 por ciento en los 37 pacientes que recibieron la dosis de 3 mg/kg. En los 20 pacientes no tratados antes con quimioterapia, la tasa de respuesta global fue del 50 por ciento, y los efectos adversos moderados afectaron al quince por ciento de los pacientes. | SINC
El cáncer de pulmón mata cada año a 1.5 millones de personas en el mundo. «Más del 80 por ciento de los casos se diagnostica cuando ya está muy extendido y no es posible su eliminación mediante cirugía, por lo que se requieren nuevos tratamientos que mejoren el pronóstico»
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DE PORTADA
Charcos de lluvia, impresionantes ecosistemas PÁGINA 1
rinos de eras muy arcaicas. Son expertos nadadores, comen materia orgánica en suspensión, bacterias y protozoarios, son ovíparos y completan su ciclo de vida en unos cuantos días; cuando el charco comienza a desaparecer, estos rápidamente producen huevos especializados llamados quistes, los cuales son capaces de resistir la sequía hasta la próxima lluvia, o el próximo año o hasta que vuelva a llover sin importar que para esto tengan que pasar decenas de años. Otros animales cuyas vidas, también, son exitosamente efímeras, son los rotíferos y los gastrotricos. Estos son entidades biológicas que no tienen ni un solo representante conocido para la población en general, por ende, tampoco existe algún nombre ordinario. Estos animales son vermiformes, los gigantes llegan a medir dos milímetros, la mayoría mide menos de uno. Nadadores, se alimentan de materia orgánica en suspensión, bacterias, protozoarios y más de alguna especie es carnívora
y unas cuantas caníbales. De igual forma, son capaces de producir huevos de resistencia a la sequía cuando el momento lo requiere. De los bichos más conocidos que gustan de la vida vertiginosa, aparte de las ranas ya mencionadas, tenemos a los caracoles acuáticos; diferentes especies de moluscos forman parte del paisaje de estanques. También algunas especies de los muy diversos insectos; sobre todo en estados inmaduros como las náyades de las libélulas, los caballitos del diablo, efímeras y larvas de varios dípteros, así como algunas chinches y escarabajos que en estado adulto son acuáticos. De verdad que una página no me alcanza en lo más mínimo para describir la belleza de un charco ni la riqueza biológica que es capaz de contener. Al introducirnos a él con una lupa o un microscopio, a pesar de su turbidez, hay tantos organismos y tan coloridos que cualquier otro hábitat es comparable en los mismos términos de riqueza y belleza con los indiferentes pocitos.
«De verdad que una página no me alcanza en lo más mínimo para describir la belleza de un charco ni la riqueza biológica que es capaz de contener. Al introducirnos a él con una lupa o un microscopio, a pesar de su turbidez, hay tantos organismos y tan coloridos que cualquier otro hábitat es comparable en los mismos términos de riqueza y belleza con los indiferentes pocitos».
ESPECIAL | AGENCIA SINC
El sistema planetario de la estrella Kepler10 se encuentra a 560 años luz de la Tierra en la constelación Dragón. Está formado por la megatierra Kepler-10c y un planeta de lava con una masa tres veces superior a la terrestre. Orbita alrededor de su estrella en sólo 20 horas.
Un equipo de astrónomos de Estados Unidos y Europa acaba de anunciar el descubrimiento de un nuevo tipo de planeta: las megatierras. Su primer representante es Kepler-10c, de superficie rocosa y con un peso 17 mayor que el de la Tierra. El hallazgo ha sido posible gracias a las observaciones del Telescopio Nazionale Galileo, desde Canarias.
La primera megatierra La existencia del exoplaneta Kepler-10c se confirmó en 2011, en la reunión anual de la American Astronomical Society, en Boston, Estados Unidos. Esta semana, en el mismo marco, se ha informado que este objeto es la primera megatierra conocida, un nuevo tipo de planeta más grande que las supertierras descubiertas hasta ahora. Kepler-10c fue observado por primera vez con el telescopio Kepler de la NASA, que detectó su tamaño 2.3 veces superior al de nuestro planta. La novedad es que se trata de un mundo rocoso con elementos como el hierro, y que presenta una masa o densidad 17 veces superior a la de la Tierra. Esta información la ha facilitado el cazador de planetas HARPSN, un espectrógrafo de alta precisión instalado en el Telescopio Nazionale Galileo, que tiene el instituto italiano INAF, en La Palma, Islas Canarias.
«El resultado de este descubrimiento ha sido una verdadera sorpresa», destaca Xavier Dumusque, científico del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian (CFA), desde donde se ha coordinado un equipo de astrónomos europeos y de Estados Unidos. Con las teorías actuales, los investigadores esperaban que un objeto del tamaño de Kepler-10c no estuviera compuesto de rocas. Se suponía que un planeta tan grande captaría gas hidrógeno según creciera y se convertiría en un gigante gaseoso, como Júpiter o Neptuno. Según los autores, este resultado es muy importante porque amplía la posibilidad de encontrar planetas en las zonas habitables de los sistemas planetarios. «¡Es el Godzilla de las tierras!», señala otro investigador del CFA, Dimitar Sasselov, «aunque a diferencia del monstruo de la película,
Kepler-10c tiene implicaciones positivas para la vida». Kepler10c necesita 45 días para cumplir una órbita alrededor de su sol, una estrella de tipo solar pero mucho más vieja, once mil millones de años, cuando nuestro Sistema Solar alcanza sólo los cuatro mil 500 millones de años. Si un planeta rocoso como Kepler-10c se ha podido crear cuando el Universo sólo tenía tres mil millones de años, esto significa que en esta época, las estrellas de primera generación ya habían formado y difundido en el espacio elementos pesados. Este es otro dato en favor de la posibilidad de encontrar planetas gemelos a la Tierra, ya que según los datos conocidos hasta ahora, planetas de este tipo pueden crearse también en una época del Universo en la que la concentración de metales era muy baja. | SINC
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FRONTERAS Una herramienta en Internet calcula el éxito que tendrá un científico en el futuro
ESPECIAL
A semejanza de nuestro cuerpo, hemos desarrollado la técnica de construir lo que necesitamos ensamblando partes pequeñas, más fáciles de fabricar y de manejar. Una casa es un ejemplo, un automóvil es otro, para nuestro propósito más fácil de analizar «…Pero todo se acaba, ya es hora de decirte ciao» canción de Joaquín Sabina «Todo por servir se acaba.... y acaba por no servir» - Refrán popular Tal vez le pasó alguna vez: en el momento más importante de su programa favorito (en la ronda de penalties del partido), su televisor hace un chasquido extraño y se apaga repentinamente. Usted suelta una palabrota y maldice al fabricante del televisor o a la compañía eléctrica, según el caso. A todos nos gusta disfrutar de la vida y de las comodidades, pero nos molestamos cuando algo falla, especialmente nuestra salud. A semejanza de nuestro cuerpo, hemos desarrollado la técnica de construir lo que necesitamos ensamblando partes pequeñas, más fáciles de fabricar y de manejar. Una casa es un ejemplo, un automóvil es otro, para nuestro propósito más fácil de analizar. Cuando el hombre descubrió la rueda, construyó con ella carros primitivos compuestos de unas cuantas partes, susceptibles de desgaste o ruptura. Los automóviles modernos contienen miles de partes, cada una de ellas capaces de hacernos pasar un mal rato. Dice el axioma lógico que «El todo es igual a la suma de sus partes», de igual manera
Otro arte perdido Cuauhtémoc Sarabia
la probabilidad de falla de un sistema, depende de la confiabilidad de sus componentes. Podría parecer que mientras más complejo sea un aparato tanto más susceptible será a las fallas, pero esto no es así, porque todos los fabricantes han puesto mucha tecnología y empeño para aumentar la confiabilidad. Un parámetro muy utilizado en la industria es el «tiempo medio entre fallas» o MTBF (por sus siglas en inglés). Es el número de horas que en promedio funcionará un equipo hasta que falle. Para que un aparato, digamos un televisor, se considere de alta calidad, debe tener un MTBF alto, quizá de más de 35 mil horas, para que nos dure unos 20 años (cuando ya será obsoleto) si funciona unas cinco horas al día. Desde luego que la duración real dependerá del uso adecuado. Un televisor usado sin regulador (estabilizador) de voltaje, tiene el riesgo de fallar en cualquier tormenta eléctrica.
Considerando el elevado número de partes en un automóvil, está claro que cada una de ellas debe tener un tiempo de falla de millones de horas, determinadas mediante pruebas aceleradas. En algunos de los componentes se puede estimar el tiempo de falla, cuando ésta ocurre por desgaste como en las llantas, pero otras partes como las del sistema eléctrico, fallan en forma aleatoria. Hace unos años, los equipos electrónicos eran costosos y había técnicos que estudiaban (a veces por correspondencia) las técnicas para repararlos. El método era muy interesante, pues se necesitaba entender el funcionamiento de cada componente, de las diversas secciones del equipo y de éste en su conjunto. Para detectar la falla el técnico medía voltajes en diversos puntos, inyectaba señales en otros o veía las formas de onda mediante un osciloscopio. Ahora, con el consumismo galopante que ha traído el
capitalismo, el interés de los fabricantes y vendedores es que desechemos los equipos que nos fallan y compremos unos nuevos. Los nuevos técnicos electrónicos tampoco quieren hacer un esfuerzo, nos dicen que sale más caro reparar que la compra de un nuevo equipo. En el mejor de los casos se limitan a sustituir tablillas de circuito completas, para ver si de casualidad dan con la defectuosa. Lo absurdo de ese método se vería si los médicos siempre recomendaran un trasplante de órgano, antes que curarlo. Decimos que reparar es un arte, se siente una gran satisfacción cuando hacemos funcionar un equipo, estudiando la falla y sustituyendo únicamente la pieza dañada. Incluso en nuestro país tercermundista, se promueve lo desechable aunque signifique un alto costo para la población y afectación del medio ambiente. Algunas pocas personas dirán que su tiempo vale oro y que no vale la pena reparar lo dañado, pero para la mayoría, la mejora económica puede consistir en gastar lo menos posible y extender la vida útil de los equipos domésticos y de trabajo. La tecnología es un gran bien si la aprovechamos. El consumismo no nos permite salir del subdesarrollo y de la pobreza.
¿Qué debe hacer un investigador para ser líder?, todos los jóvenes científicos se enfrentan a esta pregunta en algún momento de su carrera. Ahora, un equipo liderado por la Universidad Pompeu Fabra (UPF) ha diseñado un modelo predictivo disponible en Internet que calcula el éxito científico basándose en el historial de publicaciones. En la conocida saga Juego de tronos , la joven Cersei Lannister visita a un adivino para averiguar si se convertirá en reina. Los jóvenes investigadores no necesitarán recurrir a este tipo de prácticas ya que ahora existe una herramienta que permite calcular su éxito en la carrera científica por su historial de publicaciones, según publica en su último número la revista Current Biology . Un equipo en el que participan investigadores del Instituto Weizmann de Ciencia, en Israel, y las universidades Washington, de Seattle, y Pompeu Fabra, de Barcelona, ha desarrollado un modelo matemático capaz de predecir quién se convertirá en investigador principal a partir de una gran base de datos con publicaciones científicas. La herramienta, que se llama PiPredictor, está disponible en Internet. El trabajo ha sido dirigido por Lucas Carey, investigador del Departamento de Ciencias Experimentales de la UPF. Carey destaca que «hay muchos más estudiantes de doctorado que plazas de profesor. Este exceso se debe a factores como el estancamiento de la financiación y el hecho de que los científicos líderes rara vez abandonan voluntariamente su puesto de trabajo mientras son PÁGINA 6
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jóvenes. Por lo tanto, menos del diez por ciento de los estudiantes de doctorado se convertirá en investigadores principales a lo largo de su carrera». De esta manera, el entorno profesional científico se vuelve muy competitivo. «En promedio, se estima que hay 200 candidatos por cada plaza disponible, y es una comisión quien acaba decidiendo cuál de estos aspirantes a investigadores llegará a dirigir su propio grupo», añade. Para determinar qué elementos curriculares de un aspirante son predictivos de éxito o de fracaso, Carey y sus colegas reunieron los registros de publicaciones de 25mil científicos. En la lista de autores que acompaña a un artículo, la posición de cada uno es un buen indicador de su situación académica, dado que los líderes de equipo suelen situarse los últimos. Teniendo esto en cuenta, el programa informático es capaz de inferir cuáles se convertirán en investigadores principales y en cuánto tiempo. Además, el software «aprende» a distinguir qué tipo de currículum está asociado con el éxito académico. La predicción es informativa, como señalan los investigadores, ya que pueden intervenir otros factores, como los contactos personales relacionados con la producción científica. Además, el trabajo revela que el prestigio de la revista en la que un científico publica es mucho más importante que el número de veces que el trabajo es citado por otros, lo que sugiere que la calidad percibida supera la calidad científica real. «Hoy en día sigue siendo un tema de debate cómo medir la calidad de la ciencia y de los científicos. Sin duda, este tipo de estudios ayuda a reavivar el debate con el objetivo final de hacer a la ciencia y sus PÁGINA 8
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La Luna ha acompañado a la humanidad desde siempre, desde que los hombres comenzaron por admirarla y luego a tratar de comprender sus ciclos. Cuando los hombres de ciencia se hicieron las primeras preguntas sobre el Cosmos y su origen, la Luna no podía quedar excluida de los cuestionamientos: ¿Cuál es su origen?, ¿cuándo se formó?, ¿cuántos años tiene? Seguramente se habría formado –al igual que el resto del Sistema Solar– al mismo tiempo y de la misma nube original, mediante el proceso de acreción que hemos mencionado varias veces en este mismo Cienciario, y tendría alrededor de cuatro mil 500 millones de años. Por su cercanía relativa con la Tierra, de aproximadamente 384 mil kilómetros, es lógico que fuera el primer cuerpo en ser visitado por misiones no tripuladas; no olvidemos que los rusos fueron los primeros que fotografiaron «por detrás» la cara que era completamente desconocida. También ha sido –hasta el momento– el único cuerpo celeste que ha sido visitado por el hombre. Aquel momento histórico ocurrió en 1969 y 1972 por naves norteamericanas. En esa primera misión tripulada estaba incluido el geólogo Eugene Shoemaker, que aportó el criterio geológico para seleccionar las muestras de rocas lunares
«Por su cercanía relativa con la Tierra, de aproximadamente 384 mil kilómetros, es lógico que fuera el primer cuerpo en ser visitado por misiones no tripuladas; no olvidemos que los rusos fueron los primeros que fotografiaron «por detrás» la cara que era completamente desconocida.»
El origen de la Luna Cony González con las que se regresaría a la Tierra, pero finalmente no fue seleccionado por la enfermedad de Addison. Shoemaker se dedicó el resto de su vida a estudiar cráteres de impacto en la Tierra y a buscar cometas. En 1993 descubrió (junto a su esposa y a David Levy) el cuerpo conocido como Shoemaker-Levy 9, que un año mas tarde se impactó con Júpiter. Esas misiones tuvieron varios éxitos qué contar pero dos de ellos son importantes para esta nota, ya que se trajeron 380 kilogramos de rocas lunares tomadas de la roca madre y se instalaron sismógrafos. El estudio que se hizo de las rocas sirvió a los geólogos para ver su composición y para evaluar su edad y pro-
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poner una nueva hipótesis de su formación. La nueva teoría de formación de la Luna marca un escenario catastrófico para una «joven» Tierra y un planeta del tamaño de Marte (al que se le llama Tea), que chocaron en un evento que fundió parcialmente sus materiales y que se reconsolidaron formando nuestro satélite natural. Ambos cuerpos muestran una composición prácticamente similar y ese fue uno de los argumentos usados para la teoría; sin em-
bargo, debería haber –aunque fuera– pequeñas diferencias en su composición, pensando en que el «grueso» del material del planeta hubiera quedado como parte principal de nuestro satélite. Un grupo de expertos buscó recientemente esas diferencias. La tecnología es mucho mejor que en los años 70 del siglo pasado, por lo que encontraron pequeñas diferencias en la composición de las rocas lunares. Basados en un isótopo del oxígeno (oxígeno-17), la Luna tiene apenas doce partes por millón más que las de la Tierra. Los investigadores mencionan que aunque esta diferencia es pequeña, «ahí está» y será importante para ellos interpretar la geoquímica de Tea. El artículo se publicó en la revista Science. También los estudios con sismógrafos ratifican esta teoría, pues se detectaron al menos cinco tipos de sismos, uno de ellos –interpretado por los geólogos– que habla de lo que debió haber sido «aquel» gran impacto. Por las marcas que se aprecian en otros planetas y otros satélites del Sistema Solar sabremos que esos impactos fueron comunes en el pasado y ocasionalmente ocurren en el presente, así que será interesante revisar para el próximo Cienciario las marcas de eventos que podríamos llamar catastróficos en varios de los cuerpos del Sistema Solar.
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Este 12 de junio, si el descontento social lo permite, iniciará el Mundial de Futbol en Brasil. ¿Qué tiene que ver esto con la ciencia? Seguro ya se estará preguntando y aún más, ¿por qué hablo de esperanzas para ese evento? El asunto es muy sencillo. Yo, como seguramente muchos en el mundo, estaremos pendientes de la patada inicial en el partido inaugural Brasil-Croacia y no precisamente por el futbol. Ese es el momento programado para la presentación de una tecnología que puede cambiar la vida de millones de personas en todo el planeta y se hará en la patada inicial. La lesión medular, producto de accidentes, es un daño que afecta a muchos. No hay cifras precisas, pero se estima que sólo en Estados Unidos de Norteamérica se presentan alrededor de catorce mil nuevos casos anuales. En México ni siquiera se lleva un registro en las instituciones nacionales de salud. Los accidentes automovilísticos, los deportes extremos o muy rudos y desde luego, la guerra, son las principales causas. La médula espinal es un cordón de neuronas de hasta un metro de largo protegido por las vertebras y cuya función es llevar el impulso nervioso del encéfalo (cerebro) hasta los nervios raquídeos, que a su vez, lo entregan a todo el cuerpo, controlando así muchas funciones como el movimiento, las sensaciones, reflejos, etcétera. El daño a la médula tiene muchas causas como enfermedades, defectos congénitos y principalmente los accidentes que rompen las conexiones nerviosas. El efecto de tales eventos será mayor o menor, dependiendo de la zona donde se produzca. Un daño a nivel de las vertebras del cuello tenderá a producir los efectos más catastróficos, desde la muerte, hasta la parálisis de las cuatro extremidades. Los daños en la zona de las vertebras dorsales pueden sólo afectar a las piernas… La analogía más sencilla es la de un cable eléctrico que pasa corriente a diversos motores. Si este cable se rompe o se daña, esos impulsos dejan de fluir y la función, encender una lavadora, por ejemplo, se bloquea.
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«La lesión medular, producto de accidentes, es un daño que afecta a muchos. No hay cifras precisas, pero se estima que sólo en Estados Unidos de Norteamérica se presentan alrededor de catorce mil nuevos casos anuales. En México ni siquiera se lleva un registro en las instituciones nacionales de salud. Los accidentes automovilísticos, los deportes extremos o muy rudos y desde luego, la guerra, son las principales causas».
La esperanza del Mundial Horacio Cano Camacho
En el caso de la médula, el movimiento de piernas y brazos, los impulsos que controlan el movimiento de órganos y grupos de músculos, control de esfínteres, etcétera ¿Cómo hacer para reconectar el cordón, tal como lo haríamos en un cable? Esa es una pregunta que no hemos podido responder, por desgracia. Existen innumerables intentos de reactivar la conexión, pero es bien sabido que el tejido nervioso tiene pocas o nulas posibilidades de regenerarse. Se ha descubierto que en el cerebro y la médula existen «botones» de células indiferenciadas (células embrionarias) que de reactivarse, podría regenerar el tejido nervioso, pero hasta ahora no sabemos cómo reactivarlas, incluso localizarlas. Se han
intentado muchas técnicas, desde medicamentos que estimulan el crecimiento neuronal hasta artefactos electrónicos que generan puentes para transmitir el impulso nervioso en las zonas rotas. Y hay grandes avances, al grado que se ha podido hacer caminar a animales de laboratorio que han sufrido la rotura de la médula. La investigación sobre las células tallo despierta grandes expectativas a largo plazo de poder reconstruir el tejido dañado, sin embargo, aun estamos lejos de ofrecer una terapia para los millones de personas que sufren la inmovilidad. Y es que el no poder moverse va más allá de la simple capacidad de trasladarse de un sitio a otro y el evidente deterioro de la calidad de vida para estos pa-
cientes. La inmovilidad va produciendo daños en otros órganos que al final pueden conducir a problemas irreversibles… Por ello yo estaré muy atento al partido inaugural. Ese día se pretende realizar la primera demostración pública de un exoesqueleto controlado por impulsos generados por el pensamiento. El proyecto internacional, pero liderado por científicos brasileños se conoce como Walk Again Project (caminar de nuevo). El líder es el doctor Miguel Nocolelis, quien ya había demostrado que se puede controlar una imagen en una computadora mediante la actividad cerebral. El grupo ha estado trabajando en el diseño y construcción de un artefacto que pueda sostener a un humano y articular
movimientos con sólo pensarlo. Un grupo de pacientes ya ha logrado mover el exoesqueleto con la pura actividad mental. El exoesqueleto se compone de una gorra con sensores sobre la piel del paciente que capta señales del cerebro y las envía a una computadora que decodifica esas señales y las convierte en movimiento mecánico en las «piernas» del esqueleto. En el grupo hay científicos de todo el mundo, incluyendo de México (doctor Emmanuel Dean, quien trabaja en Alemania y diseña sensores especiales para la «piel» del robot). Un esfuerzo verdaderamente mundial hemos de decir… Hay varios ejemplos de este tipo de exoesqueletos, sin embargo, el que deberá presentarse en Brasil es el que mayor atención ha recibido, tanto por el momento elegido, como por lo que parece anunciar una tecnología revolucionaria. Los anteriores intentos se han realizado en compañías industriales y resultan muy pesados y costosos (millones de dólares) que los ponen lejos, muy lejos del alcance de la mayoría de los pacientes o que resultan en artefactos imposibles de manejar. El ejemplo brasileño asocia las sensaciones de la piel con la actividad y órdenes del cerebro, generando un binomio que con el entrenamiento se vuelve muy natural. Sabemos poco de lo que se presentará, pero a decir de sus defensores, será un ejemplo de cómo la ciencia y la tecnología trabajan para encontrar respuestas a males tan cotidianos y socialmente importantes, convirtiéndolas en agentes de transformación social. Yo estoy muy esperanzado, aun cuando me queda claro que su aplicación aún está lejana. Es literalmente un primer paso que puede transformar la vida de millones y un avance en tanto la ciencia puede dominar la tecnología de las células tallo. Profesor-Investigador del Centro Multidisciplinario de Estudios en Biotecnología, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, Universidad Michoacana.
8 | 10 DE JUNIO DE 2 0 14 | C I E N C I A R I O | CAMBIO DE MICHOACÁN
FRONTERAS instituciones académicas más transparentes y productivas para el beneficio de la humanidad», concluye el investigador de la UPF. Residuos de la cerveza pueden aprovecharse para regenerar huesos
Científicos del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana, en Burgos, y del Instituto de Paleoecología Humana y Evolución Social, de Tarragona, han llevado a cabo un estudio que indica que la utilización de la boca para la manipulación de objetos por parte de los neandertales puede deberse a una capacidad limitada de integración entre cuerpo y cerebro, en particular para aquellas funciones de coordinación visuo-espacial asociadas a las áreas parietales.
Las tres manos del neandertal Emiliano Bruner, paleoneurólogo del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana (CENIEH), en Burgos, y Marina Lozano, antropóloga del Instituto de Paleoecología Humana y Evolución Social (IPHES), de Tarragona, acaban de publicar un artículo sobre arqueología cognitiva en la revista Journal of Anthropological Sciences, que sugiere que la utilización de la boca para la manipulación de objetos por parte de los neandertales puede ser resultado de una limitada capacidad de integración entre cuerpo y cerebro, en particular para aquellas funciones de coordinación visuo-espacia asociadas a las áreas parietales. Como evidencia el estudio de las estrías en la superficie de sus dientes, los neandertales y sus antepasados (Homo heidelbergensis) utilizaban habitualmente la boca como «herramienta»
para manipular objetos. Estas mismas marcas están presentes en poblaciones modernas de cazadores-recolectores, aunque no de una forma tan frecuente. Bruner y Lozano sugieren en su trabajo que esta necesidad en los neandertales de utilizar la boca como herramienta se pueda relacionar con una organización inadecuada de las áreas neurales que controlan el sistema ojo-mano, principales interfaces entre nuestro cerebro y el ambiente externo. En este caso, se puede suponer una cierta falta de coordinación entre evolución biológica y evolución cultural, que conllevaría la necesidad de buscar el apoyo de otras partes del cuerpo que no están precisamente adaptadas para la manipulación, incluso arriesgando sus principales funciones, que en el caso de los dientes sería la alimentación. Los humanos modernos, Homo sapiens, que no mues-
tran marcas de uso de los dientes tan frecuentes, de hecho presentan cambios anatómicos del cerebro que afectan a las áreas parietales, efectivamente dedicadas a integración viso-espacial, es decir, particularmente implicadas en integrar el ambiente externo y el ambiente interno a través del cuerpo. La mente extendida Y es que partiendo de la teoría de la mente extendida, que sugiere que nuestra cognición es el resultado de una integración entre cerebro y ambiente, mediada por nuestro propio cuerpo, se podría pensar que en aquellos homínidos extintos el sistema ojo-mano probablemente no era adecuado para permitir una interacción completa a través de estas interfaces del cuerpo, y que como solución, se han arriesgado a involucrar la boca, es decir un elemento
que sirve para otra función, y que además es extremadamente sensible y delicado. «Aunque en arqueología cognitiva las hipótesis son difíciles de demostrar en este caso sí que sería posible buscar más informaciones, analizando evidencias sobre otras funciones asociadas a la integración viso-espacial en estas especies extintas» , concluye Bruner. Esta hipótesis, resultado de una integración entre datos arqueológicos, paleontológicos, neurobiológicos, y cognitivos, ha recibido comentarios de especialistas como Lambros Malafouris (Universidad de Oxford), Marco Langbroek (Universidad de Ámsterdam), Thomas Wynn y Frederick Coolidge (Universidad de Colorado) y Manuel MartínLoeches (Universidad Complutense de Madrid) que se pueden descargar gratuitamente en el sitio web de la revista. | Agencia SINC
«Nuestra cognición es el resultado de una integración entre cerebro y ambiente, mediada por nuestro propio cuerpo, se podría pensar que en aquellos homínidos extintos el sistema ojo-mano probablemente no era adecuado para permitir una interacción completa a través de estas interfaces del cuerpo...»
La colaboración entre centros de investigación españoles y empresas como Mahou y Createch ha permitido desarrollar materiales para regenerar huesos a partir de un residuo de la producción de cerveza, llamado bagazo. Estos nuevos materiales son una alternativa a las prótesis formadas a partir de huesos ovinos procesados o materiales de síntesis, cuyos procesos de fabricación son mucho más costosos y agresivos para el medioambiente. Las investigaciones de las que ha surgido esta innovación se realizaron en el Centro de Tecnología Biomédica de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y los Institutos de Ciencia de Materiales y Catálisis y Petroquímica del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Durante el proceso de producción de cerveza se generan residuos que contienen los principales componentes químicos presentes en el hueso (fósforo, calcio, sílice y magnesio), por lo que, tras modificarse, pueden servir como soportes o matrices (en inglés, scaffolds) para el recubrimiento de prótesis, injertos de hueso o implantes odontoestomatológicos. La utilización de materiales sintéticos como sustitutos de hueso es hasta el momento la terapia más utilizada para el tratamiento de alteraciones óseas. Las estrategias terapéuticas se basan en la utilización de scaffolds porosas pero suficientemente rígidas, compuestas por materiales biocompatibles, que sirven como moldes que proporcionan estabilidad mecánica y, al mismo tiempo, promueven el crecimiento y diferenciación de nuevo tejido óseo. | SINC