SUPLEMENTO DE CAMBIO DE MICHOACÁN CAMBIO DE MICHOACÁN | C I E N C I A R I O | 17 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 17 DE JUNIO DE 2014 NÚMERO 534 APARECE LOS MARTES www.cambiodemichoacan.com.mx
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El banco del arca de Noé Lorena Ruiz Talonia
ESPECIAL
Todos conocemos la historia del profeta bíblico Noé, que construyó una embarcación donde supuestamente llevaba de una a siete parejas de animales existentes en el planeta ante la inminente inundación que tuvo que sortear, sin embargo, no conozco una versión que diga que debía llevar plantas, posiblemente estaría confiado en que estarían bien protegidas en su fruta o que crecerían bien después de una inmersión larga como cuando mi amigo Antonio olvidaba cocer los frijoles que había dejado remojando y los encontraba germinados. Quizá un diluvio de 40 días no sea un cataclismo tan grave como para que las especies de plantas desaparecieran de la faz de la Tierra, pero las presiones de una población mundial de siete mil millones sí lo son y con el afán de proteger la diversidad de especies de plantas ante las catástrofes causadas por ello como la extinción, deforestación, .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
NUESTRA VIEJA LUNA PÁGINA 5
el cambio de uso de suelo, el avance del monocultivo, la desertificación, la depredación y fenómenos climáticos, se han creado los bancos de semillas o bancos de germoplasma. Estos son refugios destinados a guardar la diversidad de especies vegetales que quizá estén desapareciendo de su lugar de origen, normalmente en forma de semilla pero puede ocurrir que almacenen algún otro tipo de tejido. Las especies de interés alimentario son las más favorecidas, y el objetivo primordial es evitar la extinción. En el mundo hay alrededor de mil 500 bancos de semillas repartidos en más de 150 países. El más grande del mundo se encuentra en Svalbard, Noruega, en el Círculo Polar Ártico, y guarda semillas de 268 mil plantas de uso alimentario de todo el planeta, entre ellas cuenta con siete mil varieda-
des de maíz de México y se conoce como la »Bóveda del fin del mundo», por su ubicación y porque supuestamente resiste terremotos, impactos de bombas y otros desastres. Así que si usted también se ha preocupado ante películas y libros con historias sobre el tema del fin del mundo y sus últimos supervivientes y piensa que podría ser uno de ellos, le aconsejaría localizar el banco de semillas más cercano y contarlo a sus potenciales acompañantes. Se desconoce si todos los bancos tienen el potencial de almacenamiento a largo plazo y cumplen con los estándares, en Camerún por ejemplo, la falta de energía durante un fin de semana acabó con una reserva de raíces y tubérculos, la colección nacional de Afganistán quedó destruida en 1992 por la guerra, al igual que el banco de semillas de Iraq durante la invasión PÁGINA 4
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LA COLA DEL DIABLO PÁGINAS 6
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OCÉANOS ANTIGUOS Y VULNERABLES PÁGINA 7
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REVIST A REVISTA «Pero ¿qué es un robot? No hay una definición unificada, pero desde el punto de vista del doctor Raúl Rojas González, miembro correspondiente de la Academia Mexicana de Ciencias, y quien desde 1997 dirige el grupo de inteligencia artificial en la Universidad Libre de Berlín, un robot es una computadora con cuerpo». La ciencia ficción a través del cine y la televisión, incluso en la literatura, alimentó en un inicio lo que hoy es una realidad: la creación de robots, máquinas que facilitan la vida de los humanos en tareas cotidianas (como en el programa de televisión de los años sesenta Los supersónicos o en la película Yo robot, de 2004) o en actividades laborales; incluso ahora se busca crear robots capaces de comprender las emociones humanas, por ejemplo, Pepper, el prototipo de robot presentado el 6 de junio pasado por la empresa japonesa Softbank, en Tokio. Pero ¿qué es un robot? No hay una definición unificada, pero desde el punto de vista del doctor Raúl Rojas González, miembro correspondiente de la Academia Mexicana de Ciencias, y quien desde 1997 dirige el grupo de inteligencia artificial en la Universidad Libre de Berlín, un robot es una computadora con cuerpo. «Es la integración de la electrónica para el procesamiento de datos y algún tipo de actuadores para el movimiento, con respecto al espacio, es decir, que se mueva rodando o caminando y el movimiento de sus miembros con respecto a los objetos que quiere manipular», indica. Añade que hay quien define al robot simplemente como «un manipulador, por ejemplo, una grúa mecánica, que al estar automatizada podría considerarse un robot. Otros piensan que debe tener un poco más de complejidad, más elementos móviles, lo que muestra que hay una diversidad de opiniones para definir lo que es un robot». Por ello, comenta que cuando se habla de las estadísticas del número de robots en Japón, México o Estados Unidos, surgen cifras distintas porque se considera al robot de di-
La robótica nació en las fábricas
ferentes formas, incluso existe dificultad para hablar de la historia de la robótica. Por ejemplo, Raúl Rojas menciona que desde el siglo XIX se ha estado automatizando parte de la producción industrial al implementarse máquinas con componentes mecánicos capaces de autorregularse. «Pero si uno piensa que el robot es algo más complejo y que requiere necesariamente electrónica, entonces su historia empieza realmente con la electrónica y las computadoras, las cuales existen desde 1946, con Eniac, la
primera computadora digital de la historia». Pero si a este concepto de la automatización se le integra el de inteligencia artificial (área multidisciplinaria que estudia la creación y diseño de entidades capaces de razonar por sí mismas, basadas en los procesos de la inteligencia humana) se podría hablar de otra etapa de la historia de la robótica, ya que los primeros textos relacionados con este concepto se remontan a 1950, aproximadamente. Por todo lo anterior, el investigador considera que
«Desde el siglo XIX se ha estado automatizando parte de la producción industrial al implementarse máquinas con componentes mecánicos capaces de autorregularse...»
la historia de la robótica comenzó con la producción industrial, «no tanto con el robot de servicio que uno ve por ejemplo en las películas. Realmente la robótica inició en la fábrica, esa es la parte de la robótica que más rápido se desarrolló y la que tuvo los primeros éxitos; después apareció la robótica de servicio que a la fecha no han logrado alcanzar su madurez». Los elementos tecnológicos de la robótica La robótica es, por definición, integración de sistemas, dice Rojas González, quien agrega: «Significa que el mismo objeto tiene componentes de diversos orígenes y en el caso de la robótica se integran las áreas de conocimiento relacionadas con electrónica, mecánica, informática, inteligencia artificial, ingeniería de control y física. Las formas de los robots Una idea formulada por la ciencia ficción es la forma humanoide de los robots, incluso algunos superan esa
expectativa replicando al ser humano como Geminoid HI-4, el robot creado a imagen de su creador el profesor Hiroshi Ishiguro, catedrático de la Universidad de Osaka. «Un robot no debe tener necesariamente una forma humanoide, o de un animal o una forma conocida, sino que la forma del robot está adaptada a las circunstancias (y necesidades) para las que fueron hechas, por ejemplo, si queremos que trabaje en una fábrica soldando, puede ser que tenga uno o dos brazos mecánicos y lo único que hará es encontrar la parte que deba soldar», explica Rojas González. Por lo tanto, un robot puede tener muchas formas, incluso un avión podría ser un robot si no va tripulado (utilizados generalmente para reconocimiento). Lo que existe en el campo de la robótica es un «zoológico» de formas de aplicaciones y de posibilidades, por lo que identificar al robot sólo como el robot de servicio, sería un error.
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REVIST A REVISTA
Como ejemplo de las diversas formas que puede tener un robot está Astromóvil, el vehículo de exploración espacial utilizado en la misión Curiosity, lanzado el 26 de noviembre de 2011 para la exploración en Marte; o bien, Robin, un robot conectado al Nautile, un submarino tripulado para investigación en aguas profundas del Instituto Francés de Investigaciones de la Exploración del Mar, el cual ayudó en la recuperación de objetos al interior del Titánic. La evolución de la robótica Raúl Rojas sostiene que abordar la situación de la robótica conduce a analizarla desde dos aspectos. Por un lado están los componentes mecánicos, los cuales «se han abaratado de manera considerable; cuando tuvieron un alto costo el gasto lo hicieron sólo las grandes compañías como las automotrices; ahora una universidad tiene capacidad para comprar los componentes (motores, actuadores, brazos) y armar sus propios robots, lo que le ha dado gran auge a la robótica universitaria, desde los años 90». El segundo aspecto, destaca, es que la robótica universitaria ha avanzado, pero se enfrenta a un problema de vinculación, por ejemplo en Alemania -donde trabaja el investigador mexicano- aun cuando se hallan compañías internacionales como Siemens o Volkswagen, entre otras que producen para la exportación, no hacen investigación en el país, y las máquinas que utilizan para armar llegan del exterior, lo que muestra que no aprovechan el conocimiento que se produce en las instituciones académicas y de investigación. Un nuevo Récord Guinness para México desde Universum
El conteo comenzó el sábado 14 alrededor de las 12:00 horas. El juez calificador de Récord Guinness, Charlie Weisman, explicó que para registrar este récord, se necesitaba que un solo dispositivo pudiera controlar por lo menos 250 robots. ¡Y se logró el objetivo! se estableció el Récord Guinness con mil 867 robots armados y operados por niños funcionando al mismo tiempo, en Puebla y el Distrito Federal, a través de un solo teléfono celular. Al darse a conocer el resultado los asistentes estallaron en diferentes expresiones de júbilo. Algo más que un récord En la explanada del Museo de Ciencias Universum se dieron cita más de mil 500 niños para participar en Roboteando, el programa del evento incluyó, además del ejercicio que permitió a México obtener un nuevo récord; talleres, conferencias y demostraciones en los que los visitantes pudieron observar aplicaciones tecnológicas, en particular en robots. Un ejemplo fue Ludovico, un robot elaborado por estudiantes y profesores de la UAM-Iztapalapa, que se controla a través de un dispositivo móvil y está armado con desechos de computadora. Federico Olivares, quien por su parte impartió una conferencia Fedroide, comentó que «la robótica surgió como una solución a problemas particulares». Fedroide es un sistema que está programado para ofrecer ayuda, en particular a personas con capacidades diferentes. Por ejemplo, puede tomar los signos vitales, tiene un sistema de reconocimiento de rostros, tiene un sistema de comunicación para mudos y personas sordas, en fin, es una herramienta de gran utilidad. | Academia Mexicana de Ciencias, con autorización de los editores.
«Por supuesto, la prueba tiene implicaciones para la sociedad actual –añade. Tener un computador que pueda engañar a un ser humano y hacerle pensar que alguien o algo es una persona en la que confiamos es una llamada al ciber crimen, y la prueba de Turing es una herramienta vital para combatir esta amenaza».
Una máquina supera el test de Turing Un programa informático se ha hecho pasar por un adolescente de trece años mientras respondía a las preguntas de un jurado y ha conseguido convencer a un tercio de los jueces. Se supera así el test que planteó el matemático británico Alan Turing hace 65 años, aunque, según algunos expertos, el impacto de este avance es más mediático que científico. Este fin de semana, coincidiendo con el LX Aniversario Luctuoso de Alan Turing, investigadores de la Universidad de Reading han organizado, en la Royal Society de Londres, una prueba para comprobar si las máquinas pueden «pensar» y superar el famoso test del matemático británico. El experimento consistía en que un equipo de personas planteaba una serie de preguntas mediante el teclado durante cinco minutos y debía juzgar si las respuestas recibidas procedían de un ser humano o de una máquina. Para superar el test se requería que al menos un 30 por ciento de los jueces no lo supiera discernir. El ganador fue Eugene, un bot o programa informático desarrollado en Rusia por los investigadores Vladimir Veselov –actualmente en Estados Unidos– y Eugene Demchenko. Se trata de un software que simula las respuestas de un adolescente de trece años que consiguió engañar al 33 por ciento de los evaluadores, haciéndolos pensar que era una persona la que respondía al otro lado del ordenador.
«En el campo de la inteligencia artificial no hay hito más emblemático y polémico que la prueba de Turing, y estamos orgullosos de confirmar que este sábado ha pasado por primera vez», destaca el profesor Kevin Warwick, de la Universidad de Reading, quien recuerda que en este test no ha habido ningún tipo de restricción en las conversaciones y que se ha verificado de forma independiente. «Por supuesto, la prueba tiene implicaciones para la sociedad actual –añade. Tener un computador que pueda engañar a un ser humano y hacerle pensar que alguien o algo es una persona en la que confiamos es una llamada al ciber crimen, y la prueba de Turing es una herramienta vital para combatir esta amenaza». Impacto más mediático que científico La primera superación del test de Turing ha despertado gran interés en los medios de comunicación y las redes sociales, pero no tanto en los científicos e inge-
nieros que trabajan en el campo de la computación y la inteligencia artificial. «Es curioso que se haya tardado tanto en superar este ‘juego de imitación’ planteado en los años 50 por Turing, pero no creo que tenga consecuencias más allá del impacto social o mediático», valora para Sinc Manuel de León, director del Instituto de Ciencias Matemáticas (Icmat). El matemático señala que en este test a veces las respuestas son ambiguas y hay un factor de subjetividad en la valoración, y concluye: «Hay que poner las cosas en contexto y lo que se ha hecho es un programa diseñado para engañar a los jueces y superar el mínimo del 30 por ciento planteado, pero realmente, en lo que respecta a la investigación en computación e inteligencia artificial, no creo que suponga un gran avance, y tampoco se trata de un artículo científico en el que se prueben resultados». Por su parte, el profesor Ramón López de Mántaras, del Instituto de Investigación en Inteligencia Artificial (IIIA-CSIC), coincide: «Que un bot desarrollado ‘específicamente’ –y subraya esa palabra– para pasar el test lo haya superado, no tiene en absoluto ninguna relevancia para la inteligencia artificial. Demuestra habilidad por parte de los programadores, pero nada más. | Agencia SINC
«El ganador fue Eugene, un bot o programa informático desarrollado en Rusia...»
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«El principal objetivo de Rosetta es ayudar a entender el origen y la evolución del sistema solar».
Los primeros datos de Rosetta
ESPECIAL
DE PORTADA
El banco del arca de Noé PÁGINA 1
del 2003. En México tenemos varios reservorios importantes, uno en la UNAM, con mil 300 especies silvestres nativas de desiertos de gran valor por su importancia ecológica, otro en la Universidad de Chapingo, con más de ocho mil especies comestibles, silvestres, combustibles y medicinales y otro importante en Yucatán. En Morelia hay un reservorio con las 51 especies forestales más importantes del estado éste depende de la Comisión Forestal de Michoacán –Cofom-, a cargo de un biólogo (Ulises Espinosa), lo menciono para hacer notar la utilidad y el campo de trabajo de este tipo de carreras. Aquí como en otros bancos de germoplasma, las se-
millas se guardan a bajas temperaturas que pretenden asegurar su conservación por muchos años, pero éstas deben ser sometidas a diferentes pruebas para determinar si son de buena calidad, si el embrión está vivo y completo, si son germinables o si son candidatas a la conservación en frío, ya que algunas semillas como las llamadas recalcitrantes mueren en cuanto disminuye su nivel de humedad; además si se congelan el agua en su interior se transforma en cristales. Otras especies sólo pueden conservarse en plantaciones y áreas naturales, así que es responsabilidad de todos lograr que este tipo de conservación funcione.
Un equipo internacional de 25 investigadores ha empezado a recibir los datos de la sonda Rosetta en el Centro Europeo de Astronomía Espacial (ESAC), que tiene la Agencia Espacial Europea (ESA) en Madrid. La nave llegará este verano al cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, que ya ha entrado en actividad sublimando material helado. «Hemos empezado a recibir los primeros datos científicos de los instrumentos de Rosetta en marzo y abril y todo está funcionando según lo previsto», ha explicado Laurence O’Rourke en el ESAC. En este centro, un equipo internacional de 25 investigadores e ingenieros gestiona la información científica de la nave. Rosetta llegará este verano a la órbita del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, tras más de diez años de viaje por el espacio interplanetario. Esta nave de la ESA se lanzó en marzo de 2004 con el objetivo de convertirse en la primera que orbita y aterriza –un módulo llamado Philae– en un cometa. «Los cometas están hechos del mismo material del que se formaron los planetas pero sin procesar, así que, estudiando los cometas, se puede aprender mucho sobre cómo se formó el Sistema Solar», explica Michael Küppers, del Centro de Operaciones Científicas de Rosetta (RSGS), en ESAC, que coordina las operaciones científicas de esta misión junto a O’Rourke. Los instrumentos que lleva la nave, y ella misma, han permanecido en hibernación durante gran parte de su viaje. El pasado enero todos los sistemas se reactivaron de forma automática de cara al comienzo del estudio del cometa este verano, aunque Rosetta ya ha enviado información. Sus observaciones han revelado, por ejemplo, que el cometa ya ha entrado en actividad. A medida que un cometa se aproxima al Sol, el calor hace que se sublime
el material helado que lo compone, generando la estela de gas y polvo característica de estos objetos, la coma. 67P/Churyumov-Gerasimenko está ahora a unos 600 millones de kilómetros del Sol y Rosetta ha fotografiado su coma incipiente, que debe medir unos mil 300 kilómetros. El equipo de Rosetta en ESAC lleva a cabo ahora una labor fundamental: planificar la agenda de observaciones científicas de los instrumentos y la orientación de la nave. Para ello ejerce de centro coordinador de los requisitos y peticiones de los equipos de los instrumentos, distribuidos por numerosos centros en Europa y Estados Unidos. «Es una labor delicada porque no es fácil encajar las condiciones de todos los instrumentos», señala Küppers. «Por ejemplo, los instrumentos que estudian el gas del cometa necesitan centrarse en el núcleo, pero los espectrógrafos quieren ver también la coma». De ESAC a ESOC El equipo de ESAC envía la planificación de la orientación del satélite para las observaciones al centro de operaciones de la misión en el Centro Europeo de Operaciones Espaciales (ESOC) de la ESA en Darmstadt, Alemania. Lo hace con ocho semanas de antelación, y los comandos finales para los instrumentos, una semana antes. Una vez realizadas las observaciones, los datos científicos son recogidos por las antenas de espacio profundo que siguen a Rosetta – entre ellas la de Cebreros, en Ávila–, que están conectadas a ESOC. Desde ahí los datos científicos son enviados a ESAC. «En ESAC comprobamos que los datos tienen la calidad adecuada», explica O’Rourke, «y que las observaciones que hemos planificado han sido ejecutadas correctamente. En el caso muy excepcional de que no
haya sido así, coordinamos con el equipo del instrumento la repetición de la observación». Una de las partes más complejas de la misión tiene que ver con la definición de la trayectoria de vuelo de Rosetta, tarea en que también participa ESAC. Cuando Rosetta llegue al cometa, el próximo agosto, primero debe sobrevolarlo y después orbitarlo, siguiendo trayectorias definidas por el equipo en ESOC. Sin embargo, la definición de las trayectorias de vuelo que deberá seguir Rosetta después del aterrizaje de la sonda Philae, en noviembre de este año, corresponde a en gran medida al equipo en ESAC. Ya se están analizando en ESAC las trayectorias previstas para finales de 2014 y principios de 2015, que llegado el momento deberán ajustarse en función del grado de actividad del cometa. Como explica Küppers, «la cantidad de gas y su orientación afecta a los instrumentos, por eso debemos planificar con cuidado. Por ahora estamos trabajando en dos tipos de trayectorias con alta actividad y con baja». Philae será lanzada después de que Rosetta haya mapeado la superficie del cometa. La operación será un hito en la misión y en la historia de la exploración planetaria, puesto que nunca se ha intentado algo así. Durante los meses posteriores Rosetta seguirá al cometa a lo largo de su viaje, registrando todos sus cambios a medida que se calienta. Ninguna otra misión espacial ha hecho jamás nada parecido. El máximo acercamiento al Sol se producirá en agosto de 2015. El principal objetivo de Rosetta es ayudar a entender el origen y la evolución del sistema solar. En particular, Rosetta investigará el papel que pudieron haber jugado los cometas a la hora de traer el agua a la Tierra, y quizás incluso la vida. | SINC
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ESPECIAL | AGENCIA SINC | AUTOR
La geometría nos dice que la distancia original entre ambos protoplanetas era la misma que de la Tierra al Sol: 150 millones de kilómetros (una unidad astronómica). Al desequilibrarse, Tea salió de su nicho en el punto Lagrange y comenzó a agrandarse visualmente, primero muy lento y después cada vez más rápido. Se puede calcular que el tiempo de caída de Tea fue de aproximadamente 97 años.
¿Qué le digo a la luna que creí compañera de noches y noches, sin ser verdadera? Silvio Rodríguez El origen de nuestra Luna fue comentado por Cony González en su nota del número anterior de Cienciario. Mi propósito ahora es abundar un poco sobre el tema, combinando un poco de ciencia e imaginación en ese hecho. Los científicos explican la formación de la Luna durante el choque de un pequeño planeta (del tamaño de Marte) al que le han llamado Tea. Igual que la Tierra primitiva, Tea se formó hace cuatro mil 500 millones de años por acreción del polvo y escombros que dejó la formación del Sol. Compartieron ambas la misma órbita, estando Tea ubicada en uno de los puntos Lagrange, a 60 grados adelante o detrás de la Tierra (ver los puntos L del diagrama). Con el tiempo un desequilibrio hizo que los dos protoplanetas se precipitaran uno hacia el otro y formaran la Luna en un acto al que alguien podría llamar sexual. Seguramente fue un gran espectáculo, aunque no hubo ojos que lo presenciaran. Durante millones de años Tea se observaría como
Nuestra vieja Luna Cuauhtémoc Sarabia lucero de la mañana o de la tarde (como Venus), siempre permaneció a una altura fija (60 grados) respecto al Sol. La geometría nos dice que la distancia original entre ambos protoplanetas era la misma que de la Tierra al Sol: 150 millones de kilómetros (una unidad astronómica). Al desequilibrarse, Tea salió de su nicho en el punto Lagrange y comenzó a agrandarse visualmente, primero muy lento y después cada vez más rápido. Se puede calcular que el tiempo de caída de Tea fue de aproximadamente 97 años. Según las leyes de Newton, el movimiento fue acelerado, el diez por ciento del viaje lo hizo en 38 años, el 50 por ciento en 79 años, el 90 por ciento en 96 años y le llevó sólo un año en recorrer el último diez por ciento del trayecto. Los eventos ocurrieron en los siguientes tiempos previos al choque: nueve días antes, Tea se vería del mismo diámetro que la Luna actual; una hora y media
antes, se vería del tamaño de la mano extendida (una cuarta); unos minutos antes, alcanzaría en el firmamento un tamaño monstruoso, y sólo un segundo antes, se tocarían las atmósferas iniciando la explosión colosal. Tiempo después, sobre el mar de lava, en la Tierra renacida, caería una lluvia torrencial de material incandescente. Al aclararse el cielo se vería surgir un astro nuevo: nuestra Luna, de un tamaño aparente mucho mayor que el actual porque nació mucho más cerca de lo que está ahora. Hasta hace poco tiempo se había estimado que la formación de la Luna y la reconformación de la Tierra ocurrieron 100 millones de años después de que se formó el Sol. El día 10 de junio pasado se publicó una investigación en la que geólogos de la Universidad de Lorena, en Francia, reducen ese periodo a sólo 40 millones de años. Utilizaron la datación isotópica de gas xenón en minúsculas burbujas de
gases atrapadas en cristales de cuarzo de Australia y Sudáfrica. Se supone que son «cápsulas del tiempo» por contener la atmósfera de la Tierra primitiva en la época del choque planetario. La confirmación de que es posible la existencia de planetas gemelos en los puntos Lagrange se tuvo cuando científicos del Centro de Investigación Ames de la NASA, en California, detectaron un par de estos mediante el observatorio espacial Kepler. Los dos planetas orbitan una estrella como el Sol, en un sistema llamado KOI-730. Se estima que el espectacular choque podría ocurrir dentro de dos millones de años. Antes de la formulación de la hipótesis de la creación de la Luna mediante un choque, no se tenía una expli-
cación de la existencia en la Tierra de un satélite tan grande. Estando en la misma zona, Mercurio y Venus no tienen ninguno y Marte tiene dos minúsculos, que probablemente son asteroides capturados. Dado el relativo gran tamaño de sus satélites, a los sistemas Tierra-Luna y Plutón-Caronte, se les ha llamado planetas dobles, pues en los mismos uno no orbita al otro, sino que ambos giran en torno de un punto común (baricentro). Los choques entre planetas ocurren muy temprano después de su formación, cuando aún no puede surgir en ellos la vida. Aun así, es excitante (y seguro) imaginar que estamos ahí, presenciando un espectáculo que nos provocaría la emoción suprema, aunque fuera la última. Sería grandioso.
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FRONTERAS Muere destacado neuropatólogo mexicano El neuropatólogo mexicano Raúl Mena López, uno de los principales investigadores del Alzheimer y fundador del primer banco de cerebros en Latinoamérica, falleció ayer en Mérida, capital del estado de Yucatán, informó hoy el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav). De acuerdo con la agencia española EFE, la institución afirmó que Mena López «fue uno de los investigadores más connotados en el estudio de las alteraciones neuropatológicas que sufre la proteína Tau a nivel cerebral con la enfermedad de Alzheimer», lo cual amplió la perspectiva para el estudio de esta enfermedad. El científico, que nació el 26 de julio de 1953, creó el Banco Nacional de Cerebros de esa misma institución y apoyó la creación de otros bancos similares en América Latina para crear una red regional «para el estudio de enfermedades degenerativas», precisó el Cinvestav en un comunicado. Su investigación sugiere que las «marañas neurofibrilares» que presentan pacientes con Alzheimer son alteraciones a nivel celular que constituyen un mecanismo de protección de las neuronas y les permiten prolongar su vida y mantener «medianamente sus funciones». El organismo destacó que este hallazgo abrió un nuevo enfoque en las investigaciones en torno al Alzheimer y replanteó «las opciones terapéuticas para combatirlo». Mena López comenzó sus actividades en el Cinvestav en 1985 y se convirtió en investigador tras estancias postdoctorales en la Universidad McGuill en Montreal, Canadá, y en la Universidad de Cambridge, Inglaterra. La pasión de Mena López fue investigar el tema «de las dePÁGINA 7
ESPECIAL
Una noticia aparecida a principios de la semana pasada en un periódico de circulación nacional me llevó a decidir hablar de la evidencia de otro impacto catastrófico, pero nuevamente en nuestra Tierra. En Mérida, Yucatán, se está inaugurando el Museo de Ciencias del Cráter Chicxulub. Tal vez algunos lectores conocen a qué se refiere este nombre tan extraño pero tal vez muchos nunca lo hayan escuchado ni conozcan el significado de su nombre en el lenguaje maya que deriva de chic (pulga, cola o adhesivo) y xulub (demonio o cuerno) por lo que en algunos textos he encontrado que se escoge el de la cola del diablo, quizá por el contexto geológico-histórico que quedó registrado ahí. Habrá que contar la historia de principio a fin. Walter Álvarez, un profesor dedicado a las ciencias del espacio, cuenta en su libro Tyrannosaurus rex y el cráter de la muerte (que tengo el honor de haber recibido como regalo de la paleontóloga Blanca Buitrón) sus andanzas cuando andaba interesado en entender el origen de los Apeninos, en Italia, en los años 70 del siglo pasado, cuando una gran moda en los estudios geológicos (la teoría de la tectó-
La cola del diablo | I Cony González nica de placas y los registros de los cambios en el magnetismo de la Tierra) permeaba el criterio para los estudios geológicos. Siempre ha sido de gran ayuda en este tipo de estudios ver qué dicen los fósiles que acompañan estratos del pasado y se dieron cuenta que era notable cómo encontraban un registro abundante de foraminíferos (que son unos organismos marinos chiquititos que tienen unas conchitas que fosilizan «fácilmente»), pero que en capas sucesivas más recientes, ya no estaban o bien, si estaban, eran diferentes a los de la capa previa. Las capas que Walter Álvarez y otros paleontólogos identificaron con base en distintos grupos de organismos, en que se nota una clara disminución de especies de una capa de transición a otra, es lo que los geólogos/paleontólogos llaman la capa K/T (K por el periodo Cretácico con el que termina formalmente el Mesozoico y T por Tercia-
rio); esta capa se repetía en todos los sitios en el mundo que mostraran las rocas de aquel tiempo. Algo pasó a finales del Cretácico que terminó (casi de golpe) con el tiempo de los grandes reptiles y con el resto de la vida en que al menos se perdió el 50 por ciento de la diversidad. Esa transición se le llama la Extinción del Cretácico y era lógico buscar una explicación del evento. Pero como dice Álvarez, en los años 70 no se pensaba en algo que pudiera crear un evento catastrófico tan generalizado en la Tierra; de hecho, Eugene Shoemaker -del que hablé hace una semana- se esforzaba en que la comunidad científica aceptara que muchos de los cráteres que estaban en la superficie terrestre habían sido formados por impactos de asteroides o cometas; no se imaginaban los científicos que algo así podría ser factible, así que tomó su tiempo tratar de comprenderlo. Algunos astrónomos propusieron incluso que podría
tratarse de algún evento de la explosión de una supernova relativamente cercana a la Tierra, pero Álvarez pensó que la respuesta estaba en las arcillas que él y sus colaboradores estudiaban de la capa K/T. No todo mundo tiene un padre que haya sido Premio Nobel de Física (1968), pero Walter Álvarez sí, así que platicando con él, Louis Walter Álvarez le sugirió varias alternativas para saber cuándo y durante cuánto tiempo se formó la famosa capa, entre otras, evaluar el contenido de iridio, que era poco común en otras arcillas (0.1 partes por billón) pero que aquí serviría como reloj geológico. La sorpresa fue la concentración que dieron los análisis (nueve partes por billón). Ese grupo de mentes científicas de inmediato llevó a pensar en qué evento podría haber acumulado esa inusual cantidad de iridio y si podría haber sido causada por la propuesta de la mencionada supernova o si acaso se trata de la evidencia de un impacto de asteroide o cometa sobre la Tierra, o si en su vagar diario en el cosmos nuestro planeta hubiera encontrado una nube de polvo o gas interestelar rica en el ese elemento. Habría que investigar ese hecho a fondo…
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mencias y en particular la enfermedad de Alzheimer», y sus contribuciones incluyen 48 publicaciones en revistas de alto nivel, entre ellas American Journal of Pathology y Journal of Neuropathology and Experimental Neurology, indicó el Cinvestav. EFE Primer corazón virtual completo para el estudio de enfermedades cardiacas
ESPECIAL
De entre tantos días conmemorativos propuestos por diversas organizaciones internacionales, se encuentra el Día Internacional de los Océanos, el cual es el 8 de junio de cada año. Ese día, la Organización de las Naciones Unidas lo instituyó a partir del año 2009 como un recordatorio a los pueblos de todos los países sobre la importancia que tienen los hábitats oceánicos en los ecosistemas de todo el mundo, independientemente que un país tenga o no costa marina. Para los habitantes de muy adentro de los continentes, tal vez veamos a los océanos como lugares muy retirados y no pensemos en ellos, y para los que viven en las playas debe ser algo tan cotidiano que su importancia pase desapercibida. Hablemos un poco de la importancia a la que me refiero. En primer lugar, debemos tener presente que fue en alguna zona de los océanos que hoy en día contemplamos, donde bajo su estable protección la vida respiró por vez primera hace cientos de millones de años atrás, todos los animales, las plantas y otros organismos, tuvimos nuestro origen en algún mar de esos jóvenes océanos. Enseguida, estas inmensas aguas generan la mayor cantidad de oxígeno que respiramos. Las estimaciones ecológicas señalan que tres cuartas partes del oxígeno atmosférico proviene de procesos biológi-
«Se extraen de ellos gran cantidad de recursos indispensables para la subsistencia humana como lo son los alimentos y las medicinas...»
Océanos antiguos y vulnerables David Tafolla Venegas cos marinos, el cuarto restante proviene de los bosques. Aparte, la propia dinámica oceánica, tales como las corrientes marinas, las diferentes composiciones en cuestión de salinidad y temperatura, ubicación geográfica, entre otras, tiene un enorme impacto sobre el clima de absolutamente todo el planeta; cambios en las corrientes, temperatura, composición y demás, suelen traer cambios climáticos extremos en tierras continentales. Ahora, dado la riquísima diversidad de ecosistemas que en los océanos se encuentra, se extraen de ellos gran cantidad de recursos indispensables para la subsistencia humana como lo son los alimentos y las medicinas, no obstante, estos recursos naturales, como cualquier otro, no son infinitos, sin un uso racional y adecuado de los mismos, se cae en el riesgo de la sobreexplotación y el agotamiento de estos (justo como pasa en muchos casos hoy en día),
cuya consecuencias nocivas son, por un lado, el deterioro y posible colapso del ecosistema y por el otro, la disminución drástica de la calidad de vida humana. Otro aspecto muy importante respecto a la temática del Día Mundial de los Océanos es, no únicamente evidenciar para qué nos sirven, sino advertir también, para qué no nos sirven. Entonces aquí debo recalcar que estos cuerpos de agua, a pesar de su inmensidad, no son y no deben ser basureros, ni depósito de ningún tipo de desecho y mucho menos zonas para realizar pruebas nucleares. Al percatarse, tomando en cuenta un punto de vista global, de que efectivamente nuestro planeta es una balsa donde toda la humanidad navega por el universo, debemos tomar conciencia de que nuestra basura también navega con nosotros, sin importar en qué punto del mundo vivamos, cualquier desecho que generemos, de no ser tratado adecuadamente, lo más
probable es que en algún momento llegue al mar contaminándolo de alguna forma, y lo peor es que no sólo se afecta el hábitat donde el desperdicio o la basura llega, también los hábitats circunvecinos son afectados e incluso aquellos terrestres más cercanos. Finalmente, algo innegable que este mencionado día contempla es la belleza que ofrecen los diversos rostros de las regiones marinas; ideales para ahogarse en un éxtasis contemplativo de la belleza natural de los bajíos oceánicos que resguardan los arrecifes de coral, los pastizales marinos, las zonas de crianza de ballenas y otras criaturas, o bien, los mares estacionales que con la llegada del verano a ciertas latitudes se plagan de vida contenida en multitud de seres en extremo diversos en sus formas y destrezas. O tal vez prefiera deleitarse con los mares polares, que a pesar de sus heladas y tormentosas aguas, son custodios de una gran diversidad biológica.
Un equipo de la empresa Dassault Systèmes, en colaboración investigadores y fabricantes de dispositivos cardiacos, ha desarrollado el primer modelo virtual de un corazón humano completo. El objetivo del proyecto Living Heart es mejorar el diagnóstico, tratamiento y prevención de las afecciones cardiovasculares, mediante modelos virtuales en 3D personalizados, según sus creadores. Esta compañía ha utilizado su sistema Simulia, un software de simulación realista que se usa en procesos de diseño, ingeniería e investigación, para crear este modelo completo, capturando el comportamiento eléctrico y mecánico del corazón con todo detalle. El desarrollo, dicen los investigadores, “permitirá a médicos, científicos y fabricantes de dispositivos viajar por el interior del corazón para acelerar la innovación y mejorar el tratamiento de la principal causa mundial de muerte en el mundo: las enfermedades cardiovasculares. Mediante la utilización de un ecocardiograma, imágenes de escáner MRI y CT, junto a los datos de investigación cardiaca, las simulaciones 3D personalizadas del corazón “permitirán muy pronto a los profesionales médicos conocer mejor el comportamiento del corazón de un paciente sin PÁGINA 8
8 | 17 DE JUNIO DE 2 0 14 | C I E N C I A R I O | CAMBIO DE MICHOACÁN
«Investigadores de España y Estados Unidos han reconstruido la historia de las poblaciones precolombinas de México y han probado que cuenta con una enorme diversidad genética, procedente de distintos grupos indígenas. Este conocimiento podría servir para desarrollar mejores herramientas de diagnóstico y tratamientos médicos para las personas de origen mexicano que viven por todo el mundo».
El mapa genético Investigadores de España y Estados Unidos han reconstruido la historia de las poblaciones precolombinas de México y han probado que cuenta con una enorme diversidad genética, procedente de distintos grupos indígenas. Este conocimiento podría servir para desarrollar mejores herramientas de diagnóstico y tratamientos médicos para las personas de origen mexicano que viven por todo el mundo. Un estudio publicado en la revista Science ha permitido reconstruir la historia de las poblaciones precolombinas de México y caracterizar la estructura genética de los habitantes actuales del país. Con un nivel de resolución sin precedentes, el estudio ha identificado la existencia de diferentes componentes genéticos indígenas en proporciones variables dependiendo del origen geográfico de los mexicanos. La caracterización de los patrones de variación genética en la especie humana es fundamental para entender la historia demográfica de sus poblaciones y también para diseñar e interpretar los estudios de genética médica y clínica. «En este contexto, las poblaciones amerindias tienen ciertas peculiaridades genéticas que las hacen interesantes. Por una parte, son genéticamente poco diversas debido al pequeño tamaño muestral a partir del que poblaron el Continente Americano, pero presentan una elevada divergencia entre sí debido al aislamiento geográfico», explica Marc Via, un investigador de la Universidad de Barcelona (UB) que desarrolló el trabajo científico durante su estancia posdoctoral en el laboratorio dirigido por el experto Esteban González Burchard, en la Universidad de California-San Francisco (UCSF).
de los mexicanos
El análisis de la aportación genética de los diferentes grupos indígenas en cada individuo asmático ha evidenciado que las distintas poblaciones mexicanas generales presentan diferencias en las medidas clínicas de función pulmonar según qué grupo indígena mexicano haya contribuido más a su patrimonio genético. Estas diferencias en la función pulmonar son relativamente pequeñas, pero pueden tener repercusiones en el diagnóstico de enfermedades respiratorias o en el establecimiento de incapacidades médicas. Aplicaciones biomédicas
Cruce de civilizaciones Además, estas poblaciones pueden ser portadoras de variantes genéticas ausentes en otras poblaciones con una relevancia funcional y médica destacable. Dentro de este continente, México ocupa un lugar destacado por alojar una de las densidades de poblaciones amerindias más elevadas de América y por su larga historia de civilizaciones complejas. El trabajo ha analizado un conjunto de marcadores genéticos que cubren buena parte del genoma y que han permitido caracterizar la población de origen de los diferentes fragmentos cromosómicos de cada individuo. En concreto, se han analizado casi un millón de polimorfismos genéticos en más de mil individuos de 20 grupos indígenas y de diez poblaciones generales de México. Este estudio es pionero, tanto por el volumen de marcadores genéticos como por el número de individuos y poblaciones diferentes incluidas. Diferencias genéticas entre indígenas
«Entre los resultados de los análisis de las poblaciones indígenas de México, destaca el elevado grado de diferenciación genética que muestran algunos grupos, que es tan elevado como el que existe entre poblaciones europeas y del este de Asia, y que ha permitido estimar el tamaño efectivo de las primeras. Sin embargo, se han podido detectar contactos entre diferentes grupos indígenas, como los que se han establecido a lo largo de las dos costas del país», detalla Marc Via, que participó en el diseño del estudio y en las fases iniciales del análisis de los datos de poblaciones indígenas de México en colaboración con los coautores Andrés Moreno Estrada y Christopher Gignoux. Esta caracterización tan cuidadosa no sólo es significativa desde el punto de vista poblacional; sino que los investigadores han mostrado su relevancia en aplicaciones biomédicas a partir del análisis de muestras de niños mexicanos con asma, una muestra recogida en Ciudad de México y otra en California.
«Esta investigación es el primer ejemplo de cómo la estructuración genética existente a nivel subcontinental puede tener un impacto destacable sobre caracteres biomédicamente relevantes», apunta Marc Via, que también participó con el consorcio internacional Mil Genomas para crear un mapa de alta resolución de las principales mutaciones del ADN que afectan a la salud humana. En opinión de Via, este conocimiento preciso podría servir para desarrollar mejores herramientas de diagnóstico y tratamientos médicos para las personas de origen mexicano que viven por todo el mundo. El nuevo trabajo se inició en el marco de las colaboraciones entre Esteban González Burchard y Carlos Bustamante (Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford) para estudiar la diversidad genética de las poblaciones latinoamericanas actuales y el impacto que ésta puede tener en el estudio de enfermedades complejas, y tiene la colaboración, entre otros, del Instituto Nacional de Medicina Genómica (Inmegen) de Ciudad de México.
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necesidad de procedimientos de diagnóstico invasivos adicionales”, añaden estas fuentes. “Es apasionante cómo se puede simular el modo en el que puede responder el corazón de un paciente ante una gran variedad de intervenciones, evitando así las incertidumbres sobre el resultado de un tratamiento concreto”, ha señalado James C. Perry, director de Electrofisiología y Enfermedades Coronariasl Rady de San Diego (EE UU), que ha colaborado en el proyecto. Mejora de terapias En su opinión, este avance será útil para mejorar las terapias de pacientes con defectos cardiacos congénitos, que requieren muchos tratamientos, pero también se podrá aplicar a un gran porcentaje de población que sufre fallos cardiacos, arritmias y otras anomalías estructurales. “Esta tecnología va a suponer un gran avance que acelerará la materialización de nuestros avances científicos sobre la función cardiaca en aplicaciones prácticas que promuevan una mejor salud y seguridad”, añade. El proyecto Living Heart, lanzado el pasado mes de enero, reúne a destacados investigadores cardiovasculares y educadores, fabricantes de dispositivos cardiacos y agencias reguladoras. Según los participantes, esta simulación realista de un corazón humano será no solo una valiosa herramienta educativa y de fomento de la innovación en la investigación, sino que también acelerará los ciclos de aprobaciones regulatorias, reducirá los costes de desarrollo de nuevos dispositivos más personalizados y permitirá el diagnóstico temprano y la mejora de los resultados de los tratamientos. | Agencia SINC