Zientzia Kaiera

Imajinatzen al duzu artilezko jertseek pinguinoak salbatzen laguntzen dutela? Eta hanburgesa gutxiago jateak uraren kontsumoa murrizten duela? 100 kontu planeta salbatzeko (2021) liburuak ingurumenaren aldeko ehun ekintza harrigarri eta inspiratzaile bildu ditu, zientzia, jakin-mina eta eguneroko bizitzarekin uztartuz. Irakurle gazte zein helduak gonbidatzen ditu mundua modu arduratsuagoan bizitzera, istorio xelebre eta galdera interesgarri askoren bidez.

Irudia: 100 kontu planeta salbatzeko liburuaren azala. (Iturria: Ttarttalo)

Nola lagun dezakete bakterioek plastikozko hondakinak desegiten? Eguzki– eta haize-energiaren bidez beharko genukeen energia guztia sortzea posible al da? Nola funtzionatzen du hazi-bankuek klima-aldaketari aurre egiteko? Galdera horiek eta askoz gehiago azaltzen dira liburu honetan. Ez da entziklopedia tekniko bat, baina bai ingurumenaren zientziaz jabetzeko abiapuntu ezin hobea.

Ttarttalo argitaletxearen lan honek informazioa eta ilustrazioak uztartzen ditu formatu erakargarri batean, eta ekologian interesa duten guztientzako egokia da: eskoletan lantzeko, familian irakurtzeko edo norbere kabuz gozatzeko. Mundua aldatzeko 100 modu erakusten ditu, bakoitza xehetasun txikietan oinarrituta baina gogoeta sakonetara bultzatzen duena.

Argitalpenaren fitxa:

• Izenburua: 100 kontu planeta salbatzeko
• Egilea: Nagore Irazustabarrena Uranga
• Argitaletxea: Ttarttalo
• Hizkuntza: Euskara
• Urtea: 2021
• Orrialdeak: 128
• ISBNa: 9788498438994

Iturria:

Ttarttalo argitaletxea: 100 kontu planeta salbatzeko

The post 100 kontu planeta salbatzeko appeared first on Zientzia Kaiera.

Ramón Muñoz-Chápuli Oriol

Fotoperiodoaren neurketak, hau da, egun jakin bateko argi orduen kopuruak, aukera ematen du urtaroekin batera ingurumen baldintza aldakorrak aurreikusteko eta, horrela, prozesu fisiologikoak erregulatzeko, hala nola migrazioa, loraketa, hibernazioa edo urtaroko ugalketa. Hori oso komenigarria da urte osoan urtaroen desfilea ikusten duten animalia eta landareentzat; baina, zer gertatzen da zatitu baino ordu batzuk lehenago besterik bizi ez diren bakterioekin? Negua datorrela jakitea interesatzen zaie?

Erantzuna da batzuei bai interesatzen zaiela, eta aurkikuntza berri horren inguruabarrak zirraragarriak dira. Lehenik eta behin erloju zirkadianoa zer den gogorarazi behar dugu.

Erritmo zirkadianoak 24 ordu inguruko zikloa jarraitzen duten aldaketa fisiologikoak dira. Adibidez, gure esna aldia/loaldia. Jetlag deritzona erritmo zirkadiano horrek argi/iluntasun zikloarekiko sinkronia galtzen duenean gertatzen da, bidaia baten ondorioz. Egun batzuen ostean, bi zikloak berriro sinkronizatzen dira. Erloju zirkadianoak aldaketa hori eta beste asko kontrolatzen ditu. Hirurogeita hamarreko hamarkadan deskubritu zen, eta molekula mailan ondo karakterizatuta dago.

1. irudia: Synechococcus elongatus zianobakterio fotosintetikoa. (Argazkia: Masur – domeinu publikoko irudia. Iturria: Wikimedia Commons)

Harrigarria da, baina zatitu baino ordu batzuk lehenago besterik bizi ez diren zenbait prokariotoek, esaterako, Synechococcus (1. irudia) zianobakterio fotosintetikoak, erloju zirkadiano bat dute. Haren mekanismoak Carl H.Johnsonen taldeak deskubritu zituen Vanderbilt Unibertsitatean. Hiru genek bakarrik (KaiA, B eta C), modu konplexuan elkarreraginez (2. irudian azaltzen da), ahalbidetzen dute Synechococcusen prozesu fisiologikoak 24 ordu inguruko ziklo batera egokitzea, nahiz eta aldi horretan lau zatiketa ziklo izan.

2. irudia. KaiA, B eta C proteinek erritmo zirkadianoa kontrolatzea. KaiC kinasa (fosforilazioa) jarduera duten proteinen hexamero bat da. Jarduera hori egunean zehar sustatzen da, KaiA-rekin bat egitean. Horrela, treonina (T) eta serina (S) hondakinak fosforiltzen dira (gorriz irudikatutako fosforilazioa). Egunaren amaieran, hiperfosforilazioak SaSA eta RpaA faktoreak batzen ditu, “gaueko” programa genetikoa aktibatuta. KaiB ere batzen da, SaSA eta KaiA lekualdatzen dituena, eta KaiC-ren konfigurazioa aldatzen du, desfosforilasa jarduera bereganatuz. Gauaren amaieran, treonina eta serina hondakinak desfosforilatu dira, adierazpen genikoko “eguneko” programa itzuli, eta zikloa berriro hasten da. (Irudia: Forluvoft-en DNAren irudia. Iturria: Cuaderno de Cultura Científica)

Synechococcusen gene askok erritmo zirkadianoa dute. Egunean zehar (tenperatura altua, argi ultramorea, fotosintesi aktiboa) beroari, oxidazio estresari eta DNAren kalteei erantzuteko mekanismoak aktibatzen dira. Gaua erortzen denean fotosintesia eteten da eta karbohidratoen metabolismoa handitzen da energia hornitzeko. Beste organismo batzuek ez bezala, erlojuaren sinkronizazioa ez da gertatzen argia pigmentu fotorrezeptoreen bidez hartuta, baizik eta eguneko fotosintesian ezartzen den oxidazio-erredukzio egoeraren arabera.

Johnsonen ikasle batek, Maria Luisa Jabburrek, Synechococcusen erloju zirkadianoa urtaro aldaketak aurreratzeko eta hotzerako prestatzeko ere erabil zitekeela iradoki zion nagusiari. Ideia hori eszeptizismo handiz jaso zen. Bakterio bat bere bizi zikloa baino lau aldiz luzeagoa den eguneroko erritmo batera egokitzen zela imajinatzea zaila bazen, hilabete baterako aurreikuspenak egin zitzakeela pentsatzea sinesgaitza zen. Hala ere, Luisari ikertzeko baimena jaso zuen. Arrakasta izan zuen eta emaitzak Science aldizkarian argitaratu berri dira.

Mª Luisa Jabburren esperimentuetan bakterioak hiru fotoperiodoen eraginpean jarri ziren, egun laburra (8 argi ordu, 16 ilun), ekinokzioko eguna (12 argi ordu eta ilun) eta egun luzea (16 argi ordu eta 8 ilun) (3. irudia). Egun batzuen ostean, bakterioak bi orduz ingurune izoztu batean jarri ziren. Harrigarria bada ere, egun laburretan izandakoen biziraupen tasa gainerakoena baino 2-3 aldiz handiagoa izan zen. Taldeak egiaztatu zuen argia/iluntasuna alternantziaren gutxienez lau ziklo behar zirela emaitza horiek lortzeko, eta biziraupen optimoa 6-8 zikloren ondoren lortzen zen.

3. irudia. Mª Luisa Jabburren esperimentua. Synechococcus kultiboak gutxienez lau zikloren eraginpean jartzen dira, argi eta iluntasun aldi desberdinekin. Egun labur eta gau luzeen eraginpean jarritako bakterioek gainerakoek baino askoz erresistentzia handiagoa dute tenperatura jaitsiera zorrotzarekiko. Aitzitik, erritmo zirkadianoa erregulatzen duten geneetarako bakterio mutanteek hotzera egokitzeko gaitasuna galdu zuten. (Argazkia: Macrovectorrek (Freepik) diseinatutako izotz kuboa – Freepik lizentziapean. Iturria: Cuaderno de Cultura Científica)

Beste esperimentu garrantzitsu bat KaiA, B eta C geneetarako bakterio mutanteak erabiltzea izan zen. Horrela, egiaztatu zen bakterioak erritmo zirkadianoa ezartzeko gai ez zirenean, ez zirela tenperatura baxuetara egokitzen, fotoperiodo laburrak izan arren.

Tenperatura baxuetara egokitzeko mekanismoa zelula mintzen jariakortasuna handitzean datza. Jariakortasun hori osatzen duten lipidoen asetasun mailaren araberakoa da. Ondo dakigunez, oliba olioa jariakorra da giro tenperaturan, gurina ez da hain jariakorra, eta hori olioaren koipe asegabeen ondorioz gertatzen da. Synechococcusen fotoperiodo laburrak programa genetiko bat aktibatzea eragiten du, lipido asegabeen sintesia eta zelula mintzetan sartzea barne hartzen dituena. Synechococcusen transkriptomaren azterlan baten erakutsi zuen 708 genek (guztizkoaren laurdenak) beren adierazpen mailak aldatzen dituztela fotoperiodoa murriztean. Hala ere, KaiABC mutanteetan, erritmo zirkadianoa ezartzeko gai ez direnetan, soilik 384 genek aldatzen dituzte beren adierazpen mailak egunak laburtzen direnean. Horrek erakusten du gene kopuru handi batek erritmo zirkadianoaren murrizketari erantzuten diola espezifikoki, fotosintesiaren bidez sinkronizatuta, lehen esan dugun bezala.

Ikerketak erakutsi zuen, halaber, tenperatura baxuetan (20 °C) kultibatzeak aldaketa moldagarriak eragiten dituela mintzen jariakortasunean, baina aldaketa horiek askoz ere nabarmenagoak dira fotoperiodoa laburtzen bada. Hau da, fotoperiodoaren neurketak benetan aurreratzen du hurbiltzen den urtaro hotza, eta bakterioak prestatzen ditu hari aurre egiteko. Etorkizunean argitu beharreko kontu bat da Synechococcusek nola transmititzen dien ondorengoei negua hurbiltzen ari den aurreikuspena.

Erreferentzia bibliografikoa:

Jabbur, Maria Luisa; Bratton, Benjamin P.; Johnson, Carl Hirschie (2024). Bacteria can anticipate the seasons: Photoperiodism in cyanobacteria. Science, 385, 1105-1111. DOI: 10.1126/science.ado8588

Egileaz:

Ramón Muñoz-Chápuli Oriol Animalien Biologiako Katedraduna (erretiratua) da Malagako Unibertsitatean.

Jatorrizko artikulua Cuaderno de Cultura Científica blogean argitaratu zen 2024ko urriaren 7an: Bacterias que preparan el invierno midiendo el fotoperiodo.

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

The post Fotoperiodoa neurtzearen bidez negua prestatzen duten bakterioak appeared first on Zientzia Kaiera.

Josu Olmos, Andoni Saez de Ibarra, Txomin Nieva, Iosu Aizpuru / Ikerlan

Trenbideek pisu garrantzitsua izango dute etorkizuneko garraioan. Izan ere, trenbideetako ibilgailuek energia gutxiago kontsumitzen dute bidaiariko kotxeek edo autobusek baino, eta ondorioz, eragile nagusi bilakatuko dira beharrezkoa den garraioaren deskarbonizazio bidean. Deskarbonizazio bidean, gainera, azken urteetan agertu diren trakzio-teknologia berriek ere lagundu dezakete. Trakzio-teknologiak trenari energia ematen dioten gailuak dira; adibidez, tradizionalki erabili izan diren diesel motorrak edo katenaria deritzon sistema (trenbideen gainetik instalatzen diren kableak). Azken urteetan, aldiz, litio-ioizko bateriak eta hidrogeno-pilak agertu dira merkatuan, eta horrek aukera berriak ireki ditu trenbidearen sektorean.

Gaur egungo gizartean trenbidea funtsezko garraio bat da, bidaiariak zein ondasunak mugitzeko. Gainera, trenen kutsadura maila baxua dela esan daiteke beste ibilgailu mota batzuekin alderatuta. Trenek eragiten duten kutsadura, gainera, asko murriztu daiteke haien trakzioa elektrikoa bada.

Irudia: bateriak eta hidrogeno-pilak garatu dira trakzio-teknologia tradizionalen arazoei aurre egiteko, baina muga teknikoak direla eta, gehienetan beste trakzio-teknologia batzuekin konbinatu behar dira. (Argazkia: urtimud.89. – pexels lizentziapean. Iturria: Pexels.com)

XX. mendean zehar trenen elektrifikazio-prozesu orokor bat eraman zen aurrera mundu mailan, katenaria deritzon sistemari esker (trenbideen gainetik instalatzen diren kableak). Hala ere, prozesu honetan ezinezkoa izan da trenbide guztiak elektrifikatzea. Izan ere, sistema hauen kostu altua dela eta, katenariaren instalazioa ez da ekonomikoki bideragarria trafiko gutxi daukaten trenbideetan. Ondorioz, nahiz eta kutsagarriagoak izan, kasu hauetan trakzio-teknologia tradizionalak mantendu izan dira, diesela batez ere.

Trakzio-teknologia berritzaileak

Bateriak eta hidrogeno-pilak garatu dira trakzio-teknologia tradizionalen arazoei aurre egiteko, baina muga teknikoak direla eta, gehienetan beste trakzio-teknologia batzuekin konbinatu behar dira. Alde batetik, baterien dentsitate energetiko baxua dela eta, askotan ez dute gaitasunik trenen ibilbide guztirako beharrezkoa den energia emateko. Ondorioz, trakzio-teknologia tradizionalekin konbinatzen dira; oro har, diesel motorrekin. Bestetik, hidrogeno-pilek ez daukate behar den besteko gaitasun dinamikoa trenen trakzio-behar altu eta aldakorrei aurre egiteko, eta hori dela eta, normalean bateriekin konbinatzen dira.

Diesel motorra eta bateria, edo hidrogeno-pila eta bateria konbinatzen dituzten sistemak hibridoak deitzen dira. Zoritxarrez, beharrezkoak diren hibridazio hauek erronka tekniko eta ekonomiko handiak dakartzate. Erronka nagusi hauen artean nabarmentzekoak dira energiaren kudeaketa eta trakzio-elementuen dimentsionamendua.

Sistema hibridoek energiaren kudeaketa bat behar dute; izan ere, modu eraginkorrean banatu behar dira potentzia- eta energia-beharrak trakzio-elementuen artean. Adibidez, bateria modu dinamikoan erabiliz, posible da diesel motorra bere puntu eraginkorrenean aritzea modu konstantean, eta, hortaz, diesel-kontsumoa murriztea. Hala ere, erabilera honek ez luke eragin behar bateriaren degradazioa handitzea, alde batetik aurreztutako diesel-kostua bateriaren ordezkapenetan xahutuko litzateke eta. Oro har, energiaren kudeaketak elementuen arteko energia-fluxuak optimizatu behar ditu, erregai-kontsumoak minimizatuz, baina ibilgailuaren errendimendua eta elementuen degradazioa arriskuan jarri gabe.

Sistema hibridoetan trakzio-elementuen tamaina optimoa ere definitu behar da. Adibidez, trenak trakziorako 2000 kW behar baditu, posible da diesel motorra 1800 kW-koa izatea eta bateria 200 kW-koa; baina modu berean, posible da diesel motorra 200 kW-koa izatea eta bateria 1800 kW-koa. Existitzen diren konbinazio mugagabeen artean, irtenbide optimo bat aukeratu behar da. Tamainaren definizioak edukiaren, pisuaren eta kostuen arteko balantza aurkitzea eskatzen du, ziurtatuz trakzio-elementuek beharrezkoa den potentzia hainbat baldintzatan hornitu dezaketela, eta aldi berean, gaindimentsionamendura iritsi gabe. Dimentsionamendu optimo bat lortzeko, gainera, kontuan hartu behar da energia-kudeaketaren zeregina (bai eta alderantziz ere).

Trenaren trakzio-sistemaren diseinu eraginkorra

Erronka hauek gainditzea ezinbestekoa da etorkizuneko trenaren erabilera zabala bermatzeko. Normalean, energia-kudeaketarako estrategia eta dimentsionamendu optimoa ad-hoc definitzen dira trenbide espezifiko baten ezaugarri jakin batzuetarako; hau da, ibilbide edo testuinguru ekonomiko jakin baterako. Hala ere, prozesu hau luzea izan daiteke eta mugatua izaten da lortzen diren ondorioak zeharkakoak izateko ahalmena. Hori dela eta, CAFek eta Ikerlanek diseinu-metodologia holistiko bat garatu dute, zeinak ahalbidetzen duen testuinguru espezifikoaren ezaugarriek trenaren trakzio-sistemaren diseinuan duten inpaktua ebaluatzea. Metodologia honek tren baten trakzio-sistemaren diseinu-prozesua errazten du, eta murriztu egiten ditu kudeaketa-estrategia eta dimentsionamendu optimoak definitzeko beharrezkoak diren esfortzua eta denbora.

Garatutako metodologia bizitza-ziklo kostuaren analisi sakon batean oinarritzen da, eta hiru pauso nagusitan banatzen da:

• Lehen diseinu-analisi batean, bateria mota desberdinek eta energia-kudeaketarako estrategia desberdinek eragiten dituzten kostuak alderatzen dira. Alderaketa egokia izan dadin, trakzio-elementuen tamaina optimoa kalkulatzen da kasu bakoitzean.
• Bigarren eta hirugarren pausoetan prozesu bera errepikatzen da, testuinguru ekonomikoa eta ibilbideen ezaugarriak aldatuz, hurrenez hurren.

Metodologiaren funtsa simulazio-eredu bat da, zeina CAFek garatutako ITINER tresnan oinarritzen den. Simulazio-ereduaren emaitzek trenaren eta haren elementuen eskurapen-, operazio- eta mantentze-kostuak kalkulatzea ahalbidetzen dute; hau da, konparazio ekonomikoa egiteko beharrezkoak diren kontzeptuak kalkulatzea. Modelo ekonomikoa osatzeko, baterien eta hidrogeno-pilen degradazio-modeloak ere integratu dira. Modelo hauei esker, posible da iragartzea diseinu-aldaketa batek zenbat eragiten duen elementu hauen bizitza erabilgarrian.

Bi ikerketa kasu

Metodologia balioesteko helburuarekin, bi ikerketa kasu proposatu dira. Ikerketa kasu bakoitzean, aintzat hartu dira trakzio-teknologia konbinazio desberdinak dituzten ibilgailuak:

• Lehen ikerketa kasuan, diesel motorra eta bateria konbinatzen dituen trena aztertu da.
• Bigarren ikerketa kasuan, aldiz, hidrogeno-pila eta bateria konbinatzen dituen trena aztertu da.

Kasu bakoitzerako, trakzio-sistemaren diseinurako irizpide bilakatu daitezkeen konklusio garrantzitsuak lortu dira; hala nola zeintzuk diren bateria mota egokienak, edota zeintzuk diren kudeaketa-estrategia optimoenak. Adibidez, diesel motorra eta bateria konbinatzen dituen trenerako, ondorioztatu da litio eta titanato materialez egindako bateria mota dela aukera egokiena gaur egungo testuinguru ekonomikoan. Bateria mota hau LTO siglez ezaguna da, ingeleseko “Lithium Titanate Oxide” hitzetatik eratorria. Hala ere, irizpide hau alda daiteke dieselaren kostuak handitzen jarraitzen badu, izan ere, kasu horretan aukera hobeagoa bihurtzen dira beste materialekin egindako bateriak.

Artikulu honetan trenen diseinu optimorako metodologia bat aurkeztu da. Metodologia honek etorkizuneko trenbidea bultzatuko du, eta ondorioz, etorkizuneko garraioa ere. Izan ere, metodologia honek posible egiten du hidrogeno-pilak eta -bateriak trenetan modu eraginkor eta ekonomikoan integratzea. Horretarako, analisi sakon batean oinarritzen da metodologia, eta horren arabera ibilgailuaren trakzio-sistemarako irizpideak ematen ditu; hala nola, kudeaketa-estrategia egokiena eta bateria edo hidrogeno-pila mota eraginkorrenak. Oro har, metodologia lagungarri izan dakieke tren-fabrikatzaileei ibilgailuen diseinuari buruzko erabakiak azkarrago hartu ahal izateko. Hori oso garrantzitsua bihurtzen da proiektu berrien lizitazioak prestatzeko orduan, epeak oso estuak izaten baitira. Etorkizunari begira, eta landutako metodologiatik abiatuz, optimizazio-tresna automatiko bat garatu daiteke, zeinak testuinguru berri baten aurrean diseinu optimoarentzako irizpideak modu automatikoan lortuko lituzkeen.

Egileez:

Josu Olmos eta Andoni Saez-de-Ibarra Ikerlan (BRTA) Teknologi Zentroko Energia Biltegiratze eta Kudeaketa Alorreko ikertzaileak dira.

Txomin Nieva CAF Power and Automation zentroko Produktuaren Garapeneko Departamentuko ikertzailea da.

Iosu Aizpuru Mondragon Unibertsitateko Ingeniaritza Fakultateko Elektronika eta Konputazio Departamentuko ikertzailea da.

Zentroari buruz:

IKERLAN teknologia transferitzen eta enpresari balio lehiakorra ematen dion ikerketa-zentro teknologikoa da. Teknologia digital eta adimen artifizial, sistema elektroniko txertatuetan eta zibersegurtasuna eta energia eta mekatronikan espezializatua dago. Zientzia, Teknologia eta Berrikuntzaren Euskal Sareko (ZTBES) parte da, eta Basque Research and Technology Alliance (BRTA) aliantzako eta Mondragon Korporazioko kidea da.

Basque Research & Technology Alliance (BRTA) 17 zentro teknologiko eta ikerketa kooperatiboko zentroen aliantza bat da. Partzuergo honek Euskadiren etorkizuneko erronka sozioekonomiko globalei aurrea hartzen die, ikerketa eta garapen teknologikoaren bidez erantzuna emanez eta nazioartean proiektatuz. BRTAko zentroek ezagutza sortzen eta ezagutza hori euskal gizarteari eta industriari transferitzen laguntzen dute, berritzaileagoak eta lehiakorragoak izan daitezen. 

BRTA aliantzak Eusko Jaurlaritzaren, SPRIren eta Araba, Bizkaia eta Gipuzkoako Foru Aldundien babesa du, eta, gaurtik aurrera, BRTA osatzen duten zentroen artikuluak publikatuko dira Zientzia Kaieran euren ikerlanen berri emateko.

The post Bateriek eta hidrogeno-pilek bultzatuko dute etorkizuneko garraioa appeared first on Zientzia Kaiera.

Kalkulu kuantikoak estimazio sofistikatuak diren arren, 1931n, Hans Bethek zehaztasunez aurreikusi zuen partikula-kate baten portaera, eta susmo horrek ondorio nabarmenak izan zituen.

1982an, bazirudien fisikari kuantikoak materiaren sekretu guztiak ebaztear zeudela. Walter Gordon ikertzaile alemaniarrak unibertsoko atomo sinpleenari, hidrogeno atomoari, mekanika kuantikoaren teoria emergentea aplikatu zion, eta nola jokatzen zuen deskubritu zuen. Horren ondoren atomo guztiak menderatuko zituela zirudien.

1. irudia: Hans Bethe aitzindaria izan zen metodo horren esparruan, eta metodo horri esker, izarrak lerrokatzen direnean, fisikariek erraz uler dezakete edozein partikula kuantikoren portaera kolektiboa. (Ilustrazioa: Salme jauna/Quanta Magazine)

Baina ez zen horrela izan. Partikula kuantikoek elkarri eragiten diotenean, aukerak gurutzatu egiten dira eta fisikariak ez dira etorkizuna aurreikusteko gai. Erantzun zehatzak bilatzeko bidean, hidrogeno atomoaren elektroi bakoitiak bideari hasiera eta amaiera eman zion; helio atomoaren bi elektroiek Gordonen planteamendua porrotera eraman zuten, oso zehatza bazen ere. Gaur egun ere fisikariek muga horri aurre egin behar diote. Aurreikuspen kuantiko ia guztiak gutxi gorabeherakoak dira.

Hala ere, Gordonek aurreikuspena asmatu eta hiru urtera, Hans Bethe aberkideak arazo hori konpontzeko modu harrigarri bat aurkitu zuen. Betheren ansatz-a (“abiapuntu”, alemanez) gai zen edozein partikula kuantikoren portaera behar bezala antzemateko, elektroi bakar batetik hasi eta izotz kapa bateko elektroi zenbatezinetara arte. Hala ere, aparteko botere horrek mugak ere baditu, eta hamarkadak beharko genituzke horiek ulertzeko.

Betheren ansatzak ikertzaile belaunaldi ugari liluratu ditu. Hori aztertzen ari zen Richard Feynman fisikari teorialari entzutetsua 1980ko hamarkadan, hil zenean. Gaur egun fisikaren arlo gutxitan ez du eragin Bethek duela ehun urte baino gehiago izandako ideiak.

“Ideia horren garrantzia areagotu egin da gaur egunera arte”, azaldu du Kopenhageko Niels Bohr institutuko Charlotte Kristjansen irakasleak.

Imanak kate batean

1930eko hamarkadaren hasieran, Bethe mekanika kuantikoa erabiltzen saiatu zen metala nola magnetizatzen zen ulertzeko. Baina metal zati batek hidrogeno atomo batek baino partikula gehiago dauzka; hortaz, ezin ziren tresna kuantiko estandarrak erabili imana zehatz-mehatz ulertzeko. Are konplexuagoa zen sistema kuantiko bati heltzeko beste modu bat behar zuen.

Bethek iman modelo sinplifikatuago bat erabili zuen: spin kateak; hots, atomo lerro bakar bat, non atomo bakoitzak goialdea edo behealdea erakusten duen, berezko iman txiki-txiki bat izango balitz bezala. Ipar polo guztiak gora begira egongo balira, adibidez, katea magnetizatuko litzateke. Beren helburua zen atomo guztiak posizio horretara biratzeko beharrezko energia kalkulatzea. Hasiera batean, hori lortzeko atomo bakoitzaren erregistroa izan behar zuen. Egundoko lana zen, eta hurbilketak zein lasterbideak behar zituen kalkulua errazteko, horrek zehaztugabetasunak sortzen zituen arren.

Spin kateak oinarri hartu zuen Felix Bloch-ek 1930ean egindako lan aitzindaria. Blochek alde batera utzi zituen banakako atomoak eta horien elkarreragin ugariak, eta elkarreragin horietatik sortzen zen mugimendu kolektiboan zentratu zen.

https://zientziakaiera.eus/app/uploads/2025/06/20250618_093608_Exportar.mp4 Mark Belan/Quanta Magazine

Spin kate batean, mugimendu horiek estadioetan ikusten diren uhinen antzekoak dira. Atomo bati buelta emanez gero, ondokoek ere buelta emango dute, bai eta haien ondokoek ere. Uhin horiek oso konplikatuak izaten jarraitzen dute: bi uhinek partikula ibilbide bera egiten dutenean, edozein partikulak eman diezaioke buelta beste partikula bati, eta horrek kaosa sortzen du. Blochen teoriak desordena hori debekatzen zuen; izan ere, aurreikusi zuen atomo bakoitzak soilik ondokoari buelta eman ziezaiokeela. Ondoren, aurreikusi zuen horren ondoriozko uhinek beti emaro egingo zutela talka, batak bestea igarota, ahalik eta eragin txikienarekin. Uste horrek gauzak maneiatu ahal izateko behar bezain ordenatuta mantentzen zituen.

2. irudia: Hans Bethe fisikaria bere zehaztasunagatik ezaguna zen, eta Blochen lana hartu zuen oinarri sistema kuantiko konplexu jakin batzuen portaera zehaztasunez antzemateko modu bat garatzeko. (Argazkia: Keystone Press – Los Alamos National Laboratory. Iturria: Quanta Magazine)

Bere intuizioak ia konpondu zuen arazoa, baina ez zuen kontuan hartu oinarrizkoa zen xehetasun matematiko bat. “Arkotangenteekin edo logaritmoekin hain alferra izan ez balitz, Blochen ansatz-a izenez ezagutuko genuke”, baieztatu du Amsterdameko Unibertsitateko irakasle Jean-Sébastien Caux-ek.

Bethe konturatu zen bazegoela bigarren aukera bat bi uhin batera existitzeko: elkar erakarri zezaketen, elkarrekin bidaiatzeko. Hortaz, Bethek spin kateak egin zezakeen guztia jaso zuen. Bi mugimendu kolektibo horiek kontuan hartuta (talka leunak eta bikoteka egindako bidaiak), katearen balizko kokapen bakoitzerako energia zehatza kalkulatu ahal izan zuen.

Bethek teoria kuantiko perfektua aurkitu zuen, edozein partikula kopururekin funtzionatzen baitzuen. Hala ere, ez zuen inoiz erabili mundu errealeko imanak azaltzeko. Kateekin funtzionatzen zuen arren, ez zuen atomoekin funtzionatzen, Bethek imajinatu bezala; hala ere, beste gauza batzuetarako zuen balioa aurrerago erakutsiko zuen.

Perfekzio kuantikoaren erroak

Hurrengo urteetan Hitlerrek boterea eskuratu zuenean, Bethek Alemaniatik ihes egin eta Estatu Batuetara joan zen. Bertan Manhattan Proiektuaren liderra izan zen. Gerra amaitu ostean fisika ikasten jarraitu zuen, baina inoiz ez zen bere ansatz-era bueltatu.

Beste batzuek aurkitu zuten zein puntutaraino funtzionatzen zuen Betheren ansatz-ak. Akatsak zituzten spin kateekin zein modu ez-magnetikoan elkarri eragiten dioten partikula kateekin funtzionatu zuen; hala ere, hasiera batean Bethe motibatu zuten mundu errealeko atomo blokeekin ez zuen funtzionatzen. 1960ko hamarkadan, berriz, teorialariek izotz xafla mehe batzuetan aplikatu zuten (partikula kuantiko zenbatezinak zituen beste sistema bat), eta orduan aurkitu zuten zergatia.

Izotza tenperatura harrigarrian hoztean, ikertzaileek misterio bat argitu zuten: izotzak bero guztia galtzean, molekulak finkatu eta kristal ezin hobe eta paregabea sortzea espero zuten. Aitzitik, desordena bitxi bat aurkitu zuten; bazirudien molekulek antolaketa desberdinak izan zitzaketela, esperimentu batetik bestera modu sotilean aldatzen zirenak.

Teorialariek ikusi zuten izoztutako geruzetan ere lerro batean zehar bidaiatzen zuten uhinak zeudela. Geruza bakoitzak errepikatutako H2O molekulez osatutako kristal perfektua osatzen zuen. Molekula bakoitzak sei konfigurazio desberdin zituen, pixelen moduan: gorriak, berdeak, urdinak, horiak, laranjak edo moreak izan daitezke. Ikertzaileek izotza hozten zuten bakoitzean, kolore anitzeko irudi bat lortzen zuten. Baina zoramen horren baitan metodo bat zegoen. Teorialariek irudia deskonposatu zuten; goialdetik hasi eta lerroz lerro. Pixel kate bakoitza film baten fotograma baten antzera tratatu zuten, eta filma erreproduzitzean uhinak ikusi zituzten. Pixel berde batek lerroa eskuinera ondulatzen zuen (oso eredu sinplista bada ere). Uhin horiek talka emeki egiten zuten, forma mantenduz, Betheren spin katean gertatu bezala.

Hortaz, Betheren ansatz-ari esker, fisikariek zehaztasunez kalkulatu zezaketen patroi horiek esperimentu batean neurtzeko probabilitatea. Beste teoria kuantiko perfektu bat zen.

3. irudia: Felix Bloch fisikariak Betheren ansatz-i bezala ezagutu zen fisikaren zati handi bat garatu zuen. (Jabari publikoko argazkia. Iturria: Quanta Magazine)

1970eko hamarkadaren hasieran Rodney Baxter fisikari australiarrak esan bezala, leuntasun eta geometria hori zen Betheren ansatz-aren boterearen oinarria. Sistema askok unea eta energia mantentzen dituzte, talka bortitzetan ere bai. Alabaina, izotz geruzetako talken leuntasunari esker kopuru handiagoak mantentzen ziren. Unea eta energia kontserbazio legeen zerrenda amaiezin baten hasierako legeak besterik ez ziren. Lege horiek oinarri hartuta, Baxterrek azaldu zuen zein ziren Betheren ansatz-ak ebatzi zitzakeen arazoak. Sistema batek kate batean emeki talka egiten zuten uhin batzuk bazituen, unez une edo lerroz lerro izan, kontserbazio lege ugariek otzanduko zuten.

Kasu horietan, “istorio osoa daukagu, A-tik hasi eta Z-raino. Mikroskopikotik abiatu eta gainerako guztia ikusten dugu”, azaldu du Cauxek.

Feynmanen azken enigma

Ulermen sakonago horretatik abiatuta, fisikariek Betheren ansatz-a erabiltzen jarraitu zuten, beste modu batera. Hura hil ondoren, Feynmanen arbelari egindako argazki batean honako hau irakur zitekeen: “Sortu ezin dudana ez dut ulertzen”; horren ondoan “ikasteko” izenburuarekin zerrenda bat zegoen, eta zerrenda horren hasieran Betheren ansatz-a zegoen.

Bere azken hilabeteetan Feynmanek “amets anbiziotsu bat” aipatu zuen: Betheren ansatz-a erabiltzea energia handiko partikulen arteko talkak ulertzeko, fisikariek hurbilketa zailen bidez aurreikusten baitzituzten. Bata bestearen ondoan askotan oso azkar ematen ziren bi patroi aipatu zituen, autobide bateko kontrako erreietako autoak balira bezala. Zuzeneko kontaktua egin beharrean, bizitza laburreko partikulak trukatzen dituzte. Truke horrek hurbildu edo urrundu egiten ditu, baina ez dio abiadurari eragiten. Aldaketa garrantzitsuak une batetik bestera gertatzen dira lerro batean, spin kate baten antzera.

Feynman minbiziaren ondorioz hil zen ideia hori garatzeko aukera izan aurretik; hala ere, beste batzuek lotu zituzten puzzlearen piezak. Ludvig Faddeevek, fisikari errusiarrak eta Betheren ansatz-aren maisuak, 1994an Stony Brookeko Unibertsitatean hitzaldi bat eman zuenean, arbelean bere artikuluetako batetik ateratako formula bat idatzi zuen. Bertan, sistema zehatz bat agertzen zen, eta portaera Betheren ansatz-a erabilita kalkulatu zitekeen. Partikuleb fisikari Gregory Korchemsky publikoan zegoen, eta beste testuinguru batetik ezagutu zuen berehala. David Gross eta Frank Wilczek Nobel saridunek formula bera erabili zuten 1970eko hamarkadan protoi bat “irekitzen” zuten partikula energetikoak deskribatzeko.

Batera lanean ari zirela, Faddeevek eta Korchemskyk deskubritu zuten Betheren ansatz-a energia handiko partikulen arteko talkan aplikatzen zela, eta, beraz, Feynmanen ametsa bete zuten. Gross eta Wilczek antzeman zuten hori, zehaztasunez kalkulatu zuten. Betheren ansatz-ak erabilera gehiago izan ditu geroztik, hala nola grabitate kuantikoko jostailuzko eredu perfektuetan.

Partikula askoko gure munduan, gainerako guztiaren gaineko horren ondorioek, askotan, teorialariak gainditzen dituzte. Hala ere, Betheren usteak aukera eman zien fisikariei sistema kuantiko jakin batzuk beren osotasunean ulertzeko. Hurrengo mendean zehar, fisikariek ideia hori findu zuten, eta, izarrak lerrokatzen direnean, bestela ezagutezina izango litzatekeena zehaztasunez iragartzeko aukera ematen die.  Eta izar horiek batzuetan lerrokatzen direla ikustean liluratuta gelditu dira, horrek izotzari, protoiei, zulo beltzei eta abarrei buruzko aurreikuspenak egitea ahalbidetzen baitu.

“Betheren ansatz metodoak toki askotan agertzen dira”, adierazi du Pedro Vieirak, Waterlooko Fisika Teorikoko Perimeter Insitutuko irakasleak. “Badirudi naturak gauza ederrak balioesten dituela”.

Jatorrizko artikulua:

Matt von Hippel (2025). How Hans Bethe Stumbled Upon Perfect Quantum Theories, Quanta Magazine, 2025eko otsailaren 12a. Quanta Magazine aldizkariaren baimenarekin berrinprimatua.

Itzulpena:

UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

The post Nola aurkitu zituen Hans Bethe-k teoria kuantiko perfektuak? appeared first on Zientzia Kaiera.

Enara Calvo Gil

Asteon zientzia begi-bistan igandeetako gehigarria da. Astean zehar sarean zientzia euskaraz jorratu duten artikuluak biltzen ditugu. Begi-bistan duguna jaso eta laburbiltzea da gure helburua.

Irudia: Susanne Jutzeler, suju-foto – Iturria: PexelsKlima-aldaketa

Alcaláko Unibertsitateak eta Euskal Herriko Unibertsitateak egindako azterlan batek erakutsi du klima-aldaketak zuhaitzen hazkundea sinkronizatzen duela, banakoen arteko diferentziak murriztuz. Zuhaitz tamaina homogeneoa duten basoak klima-aldaketarekiko zaurgarriagoak dira. Pago motzen basoek, aldiz, erresilientzia handiagoa erakusten dute, egitura anitza dutelako. Azterketak azpimarratu du basoen egitura-aniztasuna funtsezkoa dela karbono bahiketa eta bioaniztasuna indartzeko. Ikerketa Forest Ecology and Management aldizkarian argitaratu dute. Ikerketaren nondik norakoak Zientzia Kaieran.

Medikuntza

Londresko King’s Collegen garatutako milioika nanoorratz dituen txaplatari esker, biopsia tradizionalen ordez, minbizia, alzheimerra eta bestelako gaitzak azkarrago, errazago eta seguruago diagnostikatu daitezke. Nanoorratzek ehuna kaltetu gabe ateratzen dituzte konposatuak, eta masa-espektrometria eta adimen artifizialaren bidez aztertzen dira. Gainera, metodoak gaixotasunen bilakaera monitorizatzeko aukera ematen du, adibidez, garuneko kirurgietan, diagnostiko azkarra ahalbidetuz. Oraingoz, saguetan eta giza zelulen kultiboetan probatu dute. Nature Nanotechnology aldizkarian argitaratu dute ikerketa. Informazioa Elhuyar aldizkarian.

Osasuna

Heste-mikrobiota funtsezkoa da osasunerako, eta haren oreka haustea —disbiosia— lotuta dago sindrome metabolikoarekin (obesitatea, diabetesa, dislipemiak…). Probiotikoek eta postbiotikoek mikrobiota orekatzen dute, heste-hesiaren funtzioa hobetzen dute eta hantura murrizten dute. Probiotikoek bakterio onuragarriak ematen dituzte, eta postbiotikoek, bakterio horien metabolito edo osagai inaktiboak. Biak baliagarriak dira sindrome metabolikoa prebenitu edo tratatzeko, nahiz eta gehiago ikertu behar diren ekintza-mekanismoak eta dosiak zehazteko. Azalpen guztiak Zientzia Kaieran.

Zoologia

Ikerketa baten arabera, sarraskijale ornodunen % 36 arriskuan daude, batez ere kate trofikoaren gorengo mailakoak, hala nola punta zuriko marrazo ozeanikoa. Espezie hauek hildako animalien gorpuak kentzen dituzte, gaitzak prebenituz eta ekosistemei eutsiz, baina populazioen galera giza osasunerako arriskutsua izan daiteke. Aitzitik, karraskariak bezalako sarraskijale txikiak ugaritzen ari dira, eta ikertzaileek diote horiek gaitzak zabaltzeko arriskua handitu dezaketela. Horren aurrean, Osasun Bakarra estrategiaren balioa goraipatu dute. Xehetasunak Elhuyar aldizkaria.

Botanika

Nahiz eta lore zintzoek hazi gehiago ekoitzi, landare gezurtiek polinizatzaile gehiago erakartzen dituzte, eta haien genotipoa da populazioan nagusi New Phytologist aldizkarian argitaratutako ikerketa batek ondorioztatu duen bezala. Horretarako Mexikoko T. velutina landarearen 1.098 lore eta 45 genotipo aztertu dira. Honek iradokitzen du zintzotasuna genetikoa eta heredagarria dela, baina gezurti izateak abantaila ebolutiboak izan ditzakeela energia aurrezteko edo polinizatzaile kopuru handia izatearen ondorioz. Horrela, landareen seinale gezurtiak ebolutiboan mantendu daitezke hainbat presio selektiboren eraginez. Datu guztiak Zientzia Kaieran.

Geologia

Blanca Martínez UPV/EHUko Geologian doktoreak Gasteizko Miguel de Unamuno Institutuko ikasleen “Zergatik dira naturan elementu batzuk beste batzuk baino ezohikoagoak?” galderari erantzuna ematen dio Zientzia Kaieran. Azaldu duenez, elementu kimikoen banaketa geologiaren bidez ulertzen da: eguzki-sistemaren sorreran, elementu arinak urrunago kokatu ziren eta astunak, Lurrean. Grabitateak dentsoenak nukleora eraman zituen, eta prozesu geologikoek elementuak birbanatu edo aldatu egiten dituzte. Lur arraroak ez dira hain urriak, baina zailak dira ustiatzeko, eta horregatik dira baliotsuak.

Biologia

Helen Battle Kanadako ikertzaile aitzindaria izan zen itsas biologiaren eta iktiologiaren alorrean. Itsas Biologiako doktoretza eskuratu zuen lehen emakume kanadarra izan zen eta arrainen enbriologiaren inguruan ikerketa garrantzitsuak egin zituen. Laborategiko teknikak itsas organismoen azterketan aplikatu zituen lehenetarikoa izan zen. Emakumeen zientzian parte hartzea sustatu zuen, eta hainbat sari eta aintzatespen jaso zituen. Zientzialari honen inguruko informazio gehiago Zientzia Kaieran.

Ingururmena

AEBko ikerketa baten arabera, plastikozko poltsei politika murriztaileak ezartzeak kostaldeko kutsadura % 25-47 gutxitzen du. Science aldizkarian argitaratutako azterketak 2007-2023 artean ezarritako 600 neurri baino gehiago eta milaka garbiketa datu bildu ditu. Estatu-mailako politikak udal-politikak baino eraginkorragoak direla ikusi dute, eta tasak debekuak baino hobeak izan daitezke. Hala ere, plastikoen kutsadura goraka doa oraindik, eta ikertzaileek ikuspegi zabalagoak eta koordinatuagoak hartzea mundu osoan eskatu dituzte 2025eko NBEren akordioaren harira. Ikerketaren nondik norakoak Elhuyar aldizkarian.

Izaskun Aseginolaza Euskal Herriko Unibertsitateko arkitekto eta ikertzaileak hirigintzak osasunean duen eragina aztertu du. Azaldu duen bezala, berdeguneek eta irisgarritasun oneko espazio publikoek osasuna hobetzen dute eta autoaren menpekotasunak kalte egiten dio ongizateari. Industria Iraultzatik aurrera sortutako hiri ereduek jende pilaketa, kutsadura eta sedentarismoa ekarri dituzte. Etorkizunerako, jarduera ekonomikoak eta etxebizitzak hurbildu behar direla dio, garraio publikoa eta oinezkoen mugikortasuna sustatzeko, eta landa-hiri arteko oreka bultzatu behar dela nabarmendu du. Itsaso Jauregi kazetariak egin dio elkarrizketa Berrian.

Egileaz:

Enara Calvo Gil kazetaria da eta UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren komunikazio digitaleko teknikaria.

The post Asteon zientzia begi-bistan #537 appeared first on Zientzia Kaiera.

Ezjakintasunaren kartografian astean zehar Mapping Ignorance blogean ingelesez argitaratutako artikuluen mamia euskaraz biltzen duen gehigarria da.

Jendeak ez ditu kontuan hartzen benetan onak diren hautagai batzuk animalia barregarriena aukeratu behar denean. TILKUT bineta bat. The funniest animal

Gure eguzkiaren antz handia duen izar gazte baten inguruan ur erdiastuna detektatu da lehen aldiz. Ondoriozta daiteke Eguzki Sistemako uraren parte bat Eguzkia bera eta planetak baino lehenagokoa dela. Water in the Solar System formed before our sun and the planets

Zenbait animaliak hizkuntza dutela uste izan da luzaroan. Eta hala ez balitz? Why the hunt for animal languages has left us empty-handed, Anna Jon-And eta Johan Lind.

Dirudien baino zailagoa da farmako bat tumore-zeluletara iristea. Nanoteknologiak lagun dezake eta DIPCko jendea nola lortu ikasten ari da. How tiny particles navigate tumours: Understanding nanoparticle penetration in 3D cell models

Mapping Ignorance bloga lanean diharduten ikertzaileek eta hainbat arlotako profesionalek lantzen dute. Zientziaren edozein arlotako ikerketen azken emaitzen berri ematen duen gunea da. UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren eta Nazioarteko Bikaintasun Campusaren ekimena da eta bertan parte hartu nahi izanez gero, idatzi iezaguzu.

The post Ezjakintasunaren kartografia #545 appeared first on Zientzia Kaiera.

Edurne Gaston

Helen Battle zientzialariak (1903-1994) bizi osoa eman zuen Kanadan iktiologia ikasten eta irakasten (arrainak ikertzen dituen zoologiako adarra). Bere herrialdean Itsas Biologiako doktoregoa egin zuen lehen emakumea izan zen, eta ezagun bihurtu zen laborategiko ikerketa metodoak aplikatzeagatik itsas organismoak ikertzerakoan. Haren legatuak bost hamarkada baino gehiagoko irakaskuntza, ikerketa eta emakumeek zientzian parte hartzearen aldeko borroka utzi ditu.

Helen Battle 1903ko abuztuaren 31n jaio zen, Londonen (Ontario, Kanada), eta txiki-txikitatik izan zuen interesa natura zientzietan. Hamasei urterekin unibertsitate ikasketak hasi zituen Ontarioko Mendebaldeko Unibertsitatean (ingelesez, Western University edo Western), eta bertan Botanikako eta Zoologiako gradu bikoitza eskuratu zuen 1923an. Ikerketarekiko interes handia zuenez, hurrengo urtean master bat egin zuen, eta, hala, unibertsitate horretako Zoologia Saileko maila horretako lehen emakume graduatua izan zen. Arrainen enbriologiari buruzko tesia egin zuen (animalien enbrioien sorrera eta garapena ikertzen dituen biologiako adarra), eta gai horrek bizitza osoan zehar piztu zion interesa. Are gehiago, arlo horretan egin zituen ekarpen zientifiko handienak.

Jakin-min handia zuenez, Torontoko Unibertsitatera joan zen, eta 1928an historia egin zuen han, Kanadan Itsas Biologian doktoratu zen lehen emakumea izan baitzen. Gero Western-era itzuli zen Zoologia Saileko irakasle laguntzaile gisa, eta han hasiera eman zion ikerketa ibilbide oparo bati.

1. irudia: Helen Battle zientzialariak bizi osoa eman zuen Kanadan iktiologia ikasten eta irakasten. (Iturria: Mujeres con Ciencia)Pasio eta eragin handiko hezitzailea

Battle Ontarioko Mendebaldeko Unibertsitateko irakasle izan zen 1929tik 1967ra bitartean. Ikerketarekin lotutako ekarpen handiak egin bazituen ere, bere helburu nagusia irakastea zen.

Aitzindaria izan zen irakaskuntzaren alderdi metodologikoak lantzen. Bere ibilbidean zehar, zoologia, anatomia, histologia eta enbriologia eskolak eman zizkien hainbat adarretako ikasleei. Ilustratzaile gisa ere iaioa zen, eta, horri esker, Helenek koloretako marrazki zehatzak egiten zituen arbelean, eskolak aberasteko. Arrakasta handia izan zuen irakasle gisa, batetik, irakasgaiak oso gogoko zituelako, eta, bestetik, ikasleek ikaskuntzan parte hartze handia izatea nahi izaten zuelako.

Kalkulatzen da 4.500 ikasle inguru izan zituela bere lan ibilbidean zehar. 1967an erretiroa hartu ondoren ere, Battlek irakasteko modu berritzaileak bilatzen jarraitu zuen, eta 1968 eta 1970 artean telebista hezkuntza bitarteko gisa erabili zuen lehen irakasleetako bat izan zen.

Ikertzaile aitzindaria itsas biologian eta enbriologian

Helen Battleren ikerketa ez zen itsas biologiaren landa lan tradizionalera mugatu. Itsasoko arazoak ikertzean laborategiko ikerketa metodoak aplikatu zituen lehen zoologoetako bat izan zen; hain zuzen, histologia eta fisiologia teknikak erabili zituen horretarako. Kutsatzaileek itsas bizitzan eta ur edangarrian duten inpaktua ikertu zuen batik bat. Aitzindaria izan zen; izan ere, arrain arrautza ernalduak erabili zituen substantzia kantzerigenoek zelulen garapenean dituzten efektuak aztertzeko.

Bere ibilbidearen zatirik handienean aurrekontu estuekin eta baliabide gutxirekin lan egin behar izan bazuen ere, Battlek 37 artikulu argitaratu zituen 1926 eta 1973 artean. Dokumentu horien artean hainbat espezieri buruzko azterketak zeuden (arraiak, muskuiluak, legatza eta koloretako arrainak), bai eta zientzia irakasteko metodoei buruzko lanak ere. Haren argitalpenak ezagunak dira ideia sakonak plazaratzen dituztelako eta Battlek berak lumaz eginiko marrazki xeheak dituztelako.

2. irudia: Helen Battlek bere argitalpenetarako eginiko marrazki batzuk. (Iturria: Mujeres con Ciencia)

1970eko hamarkadan Canadian Journal of Zoology zientzia-aldizkariko editore elkartua izan zen.

Lidergoa eta aintzatespena

Gizonak nagusi ziren arlo batean lan egiten bazuen ere, Battlek ardura handiko karguak izan zituen bere ibilbidean zehar. Lidergorako gaitasun handia zuen, eta, horri esker, bitarteko sailburua izan zen Zoologia Sailean, eta zeresan handia izan zuen unibertsitateko Biologia eta Geologia Fakultatearen eraikin berria sortzeko eta diseinatzeko prozesuan.

Helen Battle 1961ean Zoologoen Kanadako Elkartea sortu zuten kideetako bat izan zen, eta elkartearekiko lotura handia izan zuen ordutik aurrera: elkarteko lehen presidenteordea izan zen 1961ean, presidentea 1962-1963 aldian eta hilarteko ohorezko kidea 1967tik aurrera. Horrez gain, elkartearen F. E. J. Fry domina jaso zuen 1977an.

1967an Kanadaren Mendeurreneko Domina eman zioten, eta 1971n bi honoris causa doktoretza, bat bere unibertsitateak eta bestea Carleton Unibertsitateak, emakumeek zientzian duten estatusari egindako ekarpena aitortzeko. 1975ean Natura Zientzien Museo Nazionalak Kanadako hemeretzi zientzialari garrantzitsuenen artean sartu zuen.

1991n Zoologoen Kanadako Elkarteak Helen Battle Saria sortu zuen bere omenez, eta, hala, Kanadako zoologiaren arloan utzi zuen legatua aitortu zioten. Helen Battle hiru urte geroago hil zen, 1994ko ekainaren 17an, bere jaioterrian, 90 urte zituela.

Iturriak:

• Mitchell Zimmer, Helen Irene Battle: A Part of Our History, The Science Flashpoint, 2016
• Helen Battle: Pioneering Biologist, Celebrating Western’s Research History, Western University
• Helen Irene Battle, Wikipedia

Egileaz:

Edurne Gaston Estanga elikagaien zientzia eta teknologiako doktorea da. Gaur egun, zientzia eta teknologiaren ezagutza zabaltzea sustatzen duten erakundeen proiektuak kudeatzen ditu.

Jatorrizko artikulua Mujeres con Ciencia blogean argitaratu zen 2025eko apirilaren 17an: Helen Battle, pionera en biología marina y embriología.

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

The post Helen Battle, itsas biologian eta enbriologian aitzindaria appeared first on Zientzia Kaiera.

“Gazte-galderak” egitasmoak DBHko ikasleen zalantzak, galderak eta zientzia ikusminari erantzutea du helburu. UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedrak eta The Conversation plataformaren ekimena da eta zientzialari adituen dibulgazio-artikuluen bidez ematen diote erantzuna gazteen jakin-minari.

Gasteizko Miguel de Unamuno institutuko 2. DBHko ikasleen galdera: Zergatik dira naturan elementu batzuk beste batzuk baino ezohikoagoak?

Blanca Martínez

Naturako edozein gertakizun azaltzeko beti geologiara jo behar dugu, eta gure planetako elementu kimikoen banaketa ez da salbuespen bat.

Bidaia unibertsoaren jatorrira

Elementu kimikoak nola sortu ziren ezagutzeko, denboran atzera egin beharko dugu unibertsoaren jatorrira.

Hasierako une horietan elementu sinple eta arinak sortu ziren, batez ere hidrogenoa eta helioa, eta horietatik eratu ziren gainerako guztiak. Jarraian, izarrak presio-eltzeen antzera funtzionatu zuten, eta elementu astunagoak kozinatu zituzten. Astro dirdiratsu horiek beren bizitzaren amaierara iristean, leher egin eta euren baitan zituzten elementu guztiak kosmosean zehar sakabanatu zituzten.

Elementu kimiko horiek izar eta gorputz planetario berriak sortzeko adreiluak izan ziren. Adibidez, gure eguzki-sistema jatorrian gas eta hauts kosmikoko hodei dentso bat zen.

Duela 4.600 milioi urte, hodei hori erdigunean metatzen hasi zen eta Eguzkia sortu zen. Horren inguruan, materia kosmikoa nukleo planetario txikietan batu zen, eta horien artean Lurra zegoen.

1. irudia: Lurraren geruzak. (Irudia: Kelvinsong – CC BY-SA 4.0 lizentziapean. Iturria: Wikimedia Commons)

Hortaz, horrela gertatu zen planeten arteko elementu kimikoen lehenengo banaketa. Arinenak, hidrogenoa besteak beste, Eguzkitik urrunagoko eremuetara joan ziren, kanpoko planetak dauden tokira. Aitzitik, elementu astunenak, silizioa edo burdina, besteak beste, eguzki sistemaren erdialdetik gertu gelditu ziren, arrokazko planeta dentsoagoetan, hala nola, gure Lurrean.

Elementu kimikoen banaketa gure planetan

Hala ere, Lurreko elementu kimikoen historia ez da horrekin amaitzen. Lehenengo kapitulua besterik ez dugu kontatu.

Duela 4.570 milioi urte, gure planeta sortu zenean, magma bola handi bat zen, eta meteoritoek etengabe jotzen zuten. Horren bidez, urtutako materialei elementu kimiko berriak gehitzen zitzaizkien.

Hala ere, duela 4.400 milioi urte lurrazala hozten hasi zen. Une horretan sortu ziren lurreko hiru geruza nagusiak: azala, mantua eta nukleoa.

Orduan sakabanatu ziren elementu kimikoak gure planetan zehar, alde batera utzi ezin dugun indar baten ondorioz: grabitatea.

Elementu dentsoenak, hala nola burdina, nikela edo magnesioa, Lurraren erdialdera mugitu ziren, eta haiekin batera eraman zituzten burdinarekin nahasteko lehentasuna daukaten beste elementu batzuk, hala nola platinoa edo urrea.

Aitzitik, arinenak, hala nola silizioa, oxigenoa, kaltzioa, karbonoa edo aluminio, lurrazalean gelditu ziren, gainazalean.

Horrek paradoxa bat sortu zuen; izan ere, gure planetako elementu kimiko asko ez daude ia eskuragarri, sakonera handietan pilatzen direlako. Hori gertatzen da burdinarekin; izan ere, nukleoaren osaeraren % 90a baino gehiago da, baina azalean, berriz, % 6tik beherako presentzia dauka.

Zorionez, gure mundua dinamikoa da. Prozesu geologikoen bidez (sumendiak, adibidez) mantuan ohikoak diren elementu kimikoak lurrazalera atera daitezke, eta horri esker urre, litio, rubidio edo kobre ugariko hobiak daude lurrazalean.

Elementuak ere eraldatzen dira

Prozesu kimiko deigarri baten bidez, denborak aurrera egin ahala, elementu bat beste elementu mota bat bihur daiteke, eta horrek Lurrean elementu hori aurkitzeko maiztasuna alda dezake. Goazen poliki-poliki aztertzera.

2. irudia: gure planetako elementu kimiko asko ez daude ia eskuragarri, sakonera handietan pilatzen direlako. (Argazkia: Vlad Chețan – Pexels lizentziapean. Iturria: Pexels.com)

Elementu batzuek bertsio desberdinak dituzte, eta isotopo izenez ezagunak dira. Protoi kopuru bera baina nukleoan neutroi kopuru desberdina duten atomoak dira.

Bada, isotopo horietako batzuk ezegonkorrak dira naturan. Denborak aurrera egin ahala, desintegratu egiten dira, egonkorragoak diren beste elementu kimiko batzuen isotopoak sortzeko.

Ezagunena karbono 14-a da, eta hainbat mila urteren buruan nitrogeno 14 bihurtzen da. Hau da, naturan gero eta karbono gutxiago eta gero eta nitrogeno gehiago egongo da.

Eta testuinguru horretan lurrazaleko elementu kimiko bereziena aipatu behar dugu: astatoa. Uranioa berun bihurtzeko prozesuan sortzen da.

Astatoa hain ezegonkorra da, ezen, 8 ordu baino gutxiagoan, desagertu egiten baita. Baina horrek ez du esan nahi naturan existitzen ez denik. Uranioa berun bihurtzen den bitartean, elementu muzin hori agertzen jarraituko da.

Arraroa den hori ez da beti zinez arraroa

Batzuetan arrarotzat jotzen dugu zinez arraroa ez dena. Hori gertatzen da, adibidez, “lur arraroekin”. 17 elementu kimiko dira (lantanoa, zerioa, praseodimioa, neodimioa, prometioa, samarioa, europioa, gadolinioa, terbioa, disprosioa, holmioa, erbioa, tulioa, iterbioa, lutezioa, eskandioa eta itrioa), eta, berez, lurrazalean urrea edo zilarra baino ohikoagoak dira.

Hala ere, “arraro” esaten diegu bi arrazoirengatik. Alde batetik, mineralen barrualdean agertzen direlako, kontzentrazio oso txikietan; eta, bestetik, mineral horietatik ateratzeko prozesua oso konplexua eta garestia delako.

Hortaz, “arraro” horrek ez dauka zerikusirik material horien ugaritasun erlatiboarekin; aitzitik, gizakiok aprobetxatu ahal izateko gaitasunari dagokio.

Laburbilduz

Lurraren historia geologikoari erreparatzen badiogu, 4.500 milioi urtetik gorakoa da, eta horren ondorioz, hain zuzen ere, naturan elementu kimiko batzuk beste batzuk baino arraroagoak dira.

Berrikus dezagun ikasitakoa:

1. Eguzki-sistema eratu zenean, planeten arteko elementu kimikoen lehenengo zozketa egin zen. Lurrera elementu jakin batzuk iritsi ziren, eta gure planetatik urrun dauden planetetara, Urano eta Neptuno, adibidez, beste batzuk iritsi ziren.
2. Hoztu zirenean hiru geruza sortu ziren: azala, mantua eta nukleoa. Orduan elementu dentsoenak Lurraren erdigunera joan ziren. Arinenak, berriz, azaleran gelditu ziren.
3. Hala ere, Lurreko geruzen artean elementu kimikoak birbanatzen dituzten fenomeno geologikoak daude, besteak beste, sumendiek azalean arraroak diren mantuko elementuak kanporatzen dituzte.
4. Isotopo batzuk denborak aurrera egin ahala desegiten dira. Horren bitartez, elementu kimiko bat beste bat bihurtzen da, eta bien ehunekoa aldatzen da ingurune naturalean.
5. Lur arraroak ez dira hain arraroak. Aitzitik, naturan nahiko elementu ohikoak dira, baina horiek ustiatzea ez da erraza.

Geologiak galdera horiek eta antzeko zalantzak argitzen ditu. Geologiari esker jakin dezakegu nola dauden banatuta elementu kimikoak gure planetan, bai eta elementu horiek nola ustia ditzakegun ere, gizartearen etorkizuna bermatu ahal izateko.

Egileaz:

Blanca María Martínez (@BlancaMG4) Geologian doktorea da, Aranzadi Zientzia Elkarteko ikertzailea eta UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Geologia Saileko laguntzailea.

Artikulu hau The Conversation plataformako Júnior atalean irakur daiteke gaztelaniaz: ¿Cómo se tratará el cáncer en el futuro? 12-16 urte bitarteko ikaslea bazara eta zientziaren inguruko galderarik izanez gero, bidali helbide honetara: tcesjunior@theconversation.com

The post Zergatik dira naturan elementu batzuk beste batzuk baino ezohikoagoak? appeared first on Zientzia Kaiera.

Oxel Urra

Jakina da izaki bizidunek aldaketak jasaten dituztela bere genotipoan hautespen naturalaren ondorioz. Orain, New Phytologist aldizkarian argitaratutako artikulu batean azaltzen denez, landareen zintzotasunaren herentzia ikertu dute zientzialariek. Horretarako, urtean soilik 5 orduz loratzen den Mexikoko T. Velutina landare-espezie endemikoaren 1.098 lore eta 45 genotipo aztertu dituzte. Landare-polinizatzaile erlazio mutualista ikertzean, landareen portaera harrigarria aurkitu zuten: zintzotasuna hazi-ekoizpenerako abantailatsua izan daitekeen arren, joera gezurtia duten landareek polinizatzaileen bisita gehiago jasotzen dituzte, eta, beraz, genotipo gezurtia da hedatuena espeziean.

Irudia: T. Velutina landare espezie bitxia da; izan ere, urtean soilik 5 orduz loratzen du eta polinizatzaileei lore-petaloen bitartez adierazten die barnean duten nektar kantitatea. (Argazkia: Sergio E. Ramos. – New Phytologist Foundation lizentziapean. Iturria: New Phytologist aldizkaria)

Polinizatzaile-landare erlazioak bien onura bilatzen duela jakina zen, baina orain Mexikoko Unibertsitate Nazionaleko ikertalde batek elkartruke honen inguruko ezagutza zabaldu du. Polenaren kalitate eta kantitatea modu fidagarrian adierazten duten landareak dira polinizatzaileen artean arrakasta handiena dutenak, baina landareek hainbat estrategia erabiltzen dituzte animalia hauek erakartzeko. Egun arte ez dira ezagun izan estrategia horien atzean dauden aldaketa genetikoak.

Erlazio sinbiotiko mutualistetan, izaki bizidunek komunikazio kimiko eta bisuala erabiltzen dute parea erakartzeko. Landareen kasuan, komunikazio-seinale hauek pareak jasoko duen sariarekin lotuta daude, gehienetan modu positiboan. Horrela, informazioaren ziurgabetasuna murriztuz, izaki bizidun kontsumitzaileek modu eraginkorrean lokalizatu eta ebaluatu ditzakete bilatzen dituzten baliabideak. Hala ere, seinale hauek ez dute beti zintzotasun maila bera. Landare-polinizatzaile erlazio mutualistetan, landareek seinale gezurtiak erabili ditzakete polinizatzaileak erakartzeko. Baina polinizatzaileek ere hainbat tresna erabiltzen dituzte elkartruke honetan; izan ere, hainbat ikerketak frogatu dute erleak edo kolibria bezalako polinizatzaileek gai direla landareak bereizteko beren zintzotasun mailaren arabera1,2.

Argi dago landarediaren zintzotasuna hautespen naturaleko ezaugarri erabakigarria dela, baina gaur egun ikerketa gutxi daude seinale gisa jokatzen duten lore-ezaugarri eta lore-sari morfologikoen oinarri genetikoaz. Orain, New Phytologist aldizkarian argitaraturako ikerketa berriak argitu du eboluzioan zer inpaktu duen landare eta polinizatzaileen arteko egia/gezur jokoak.

Turnera velutina eredu gisa

Ikertzaileek Passifloraceae familiako T. Velutina Mexikoko landare endemikoa erabili zuten ikerketan. T. Velutinak berez polinizatzeko gaitasun autonomoa duen arren, animalia polinizatzaileen bitartez hedatzen da batez ere (% 82). 2010 eta 2011 urteetako udan, naturan aurki daitezkeen landare-espeziearen 1.098 lore eta 45 genotipo hedatu zituzten ikertzaileek klonazio-sistema bat erabiliz. Faktore-esperimentuak erabiliz genotipo “ez hain zintzoen” eta “zintzoagoen” konbinazioak erakutsi zizkieten polinizatzaileei. Landare-lore “ez hain zintzoek” nektarrean aurki daitekeen batez besteko azukre-maila baino maila txikiagoa zuten eta landare-lore “zintzoek” azukre-maila handiagoa. Esperimentuan zehar ikertzaileek jasota utzi zituzten landareetan gertatzen ziren polinizatzaileen bisita-ereduak eta landarearen egokitasun-moldapen genetikoak.

Landareen zintzotasuna beren morfologiaren eta nektar kantitatearen arteko korrelazioaren bitartez neurtu zuten zientzialariek. Horrela, zintzoa izango da tamaina handiko petaloak eta nektar kantitate handia duen landarea. Baina, aldiz, gezurtia izango da tamaina handiko petaloak dituen landarea, polinizatzaileak begi-bistaz ikus ez dezakeen sari txikia ezkutatzen baldin badu. Korrelazioak landare-polinizatzaile erlazio mutualistetan duen efektua aztertzeko, ikertzaileek nektarraren karaktereen herentzia eta landarediaren zintzotasunaren bariazio genetikoak neurtu zituzten.

Landareen zintzotasuna erabakigarri?

T. Velutina espeziearen 1.098 lore eta 45 genotipo aztertu ostean, ikertzaileek seinale-sari korrelazioak oinarri genetiko esanguratsua duela frogatu zuten. Gainera, zintzotasunaren aldagaia, genetikoa izanik, guztiz heredagarria dela ere aurkitu zuten. Baina, zintzotasunaren efektu ebolutiboa ikertzean emaitza harrigarria lortu zuten zientzialariek; izan ere, nahiz eta kanpo-seinalearen eta nektar-edukiaren arteko korrelazio handiena duten indibiduoek hazi gehiago eman zituzten fruitu bakoitzeko (% 31,6), aztertutako T. Velutina landare gehienek joera gezurtia zuela aurkitu zuten. Polinizatzaileek denbora gehiago igarotzen zuten korrelazioa betetzen duten lore zintzoetan, baina, hala ere, landare zintzo eta gezurtiek polinizatzaileen bisita kantitate bera jaso zuten esperimentuetan.

Joera hau azaltzeko, Sergio Ramosek, orain Suitzako Zurich unibertsitatean doktoretza egiten ari den ikerketaburuak, frogatu gabeko lehen hipotesi bat proposatzen du: “Agian landareek ez dute polinizatzaileen mugarik, beti dituzte eskuragarri. Eta horrek, agian, eraman zuen landarea polinizazio-sistema oso eraginkor bat bilakatzera, non bost orduan gertatzen dena nahikoa den ekoitzi behar dituen hazien kopurua ekoizteko”. Gainera, landare gezurtien herentzia eta iraunkortasuna energia aurrezteko estrategia bat izan daitekeela ondorioztatu zuten ikertzaileek. Polinizatzaileak erakartzeko, landareek hainbat jokabide erabiltzen dituzte, hala nola petaloen tamaina, kolorea edo usaina moldatzea. Baliabide hauek erabiltzeak energia kantitate ezberdina eskatzen die landare batzuei eta besteei, eta, hori azaltzeko, ikertzaileek beste hipotesi bat eskaintzen dute: “landareetan, polinizatzaile kantitate mugagabeengatik zein energia faltarengatik, joera gezurtiak zintzotasuna gainditzen du ebolutiboki”. Beraz, paradoxa horrek iradokitzen du hainbat indar ebolutibo egon litezkeela jokoan populazio naturaletan lore gezurtiak mantentzean, eta horrek ikerketa handiagoen beharra eskatzen du.

Erreferentziak:

[1] Haber, Ariela I.; Sims, James W.; Mescher, Mark C.; De Moraes, Consuelo M.; Carr, David E. (2018). A key floral scent component (β-trans-bergamotene) drives pollinator preferences independently of pollen rewards in seep monkeyflower. Functional Ecology, 33, 218–228. DOI: 10.1111/1365-2435.13246

[2] Fenster, Charles B.; Cheely, George; Dudash, Michele R.; Reynold, Richard J. (2006). Nectar reward and advertisement in hummingbird-pollinated Silene virginica (Caryophyllaceae). American Journal of Botany, 93, 12, 1800-1807. DOI: 10.3732/ajb.93.12.1800

[3] Ramos, Sergio E.; Boege, Karina; Domínguez, César A.; Fornoni, Juan (2025). Genetic variation in the honesty of plants to their pollinators. New Phytologist, 246, 3, 1350–1360. DOI: 10.1111/nph.70043

The post Gezurrak esaten dituzten landareak appeared first on Zientzia Kaiera.

Iñaki Milton-Laskibar, Laura Arellano-García, Maitane González-Arceo, Saioa Gómez-Zorita eta María Puy Portillo

Heste-mikrobiota gure digestio-hodian bizi den mikroorganismoen komunitatea da. Hura osatzen dute nagusiki bakterioek eta, neurri txikiagoan, birusek eta onddoek eta hainbat prozesuetan parte hartze du.

Heste-mikrobiotak osasun-egoeran, ostalariaren homeostasirako garrantzitsuak diren hainbat prozesutan parte hartzen du (1. irudia), hala nola elikagaietako zuntzaren hartziduran, nutrienteak eta energia lortzen, baita immunitate-hesiaren mantenuan ere. Aldiz, sindrome metabolikoa osatzen duten gaixotasunetan, obesitatean, intsulinarekiko erresistentzian edo dislipemietan adibidez, ikusi da hesteko mikrobiotaren osaera asaldatzen dela; disbiosi izenez ezagutzen dena. Hori dela eta, azken urteetan komunitate zientifikoak arreta berezia jarri du mikrobiotan, aurrez aipatutako gaixotasunen tratamendurako giltza izan daitekeelakoan.

1. irudia: hesteko mikrobiotaren funtzioak. (Ilustrazioa: egileek gauzatutakoa erabilera libreko irudiekin.)Heste-mikrobiota osasunean eta gaixotasunean

Hesteko mikrobiota anitza eta aberatsa izatea eta horrela mantentzea ezinbestekoa da beraren funtzionaltasuna bermatzeko. Era berean, hesteko mikrobiota egoki batek infekzioen prebentzioan ere lagundu dezake, bakterio onuragarriek hesteak kolonizatzen dituztelako eta mukia jariarazten dutelako[1].

Gainera, mikrobiotak metabolitoak sortzen ditu, dietako zenbait konposaturen hartziduratik abiatuta. Metabolito horien artean, kate laburreko gantz-azidoak aurki daitezke, baita zenbait bitamina eta aminoazido adarkatu ere. Metabolito horiek eragin bioaktiboa dutela erakutsi dute zenbait ikerketatan[1].

Sindrome metabolikoaren kasuan, ikusi da asaldura hau eragiten duten gaixotasunetan hesteko mikrobiota desegokia dela. Obesitatea duten pertsonek heste-mikrobiotaren dibertsitate murriztua dutela ikusi da, zeinak bitartekari hantura-eragile gehiago ekoizten dituen. Diabetesa duten pazienteetan ere ikusi da, mikroorganismoen aniztasun txikiagoa ez ezik, hanturaren aurkako efektua duten kate laburreko gantz-azidoak ekoizten dituzten bakterio gutxiago izaten dituztela.

Antzeko zerbait deskribatu da gaixotasun kardiobaskularrak dituzten pertsonetan, haietan erlazio desegokia ikusi baita Firmicutes/Bacteroidetes bakterioen artean, eta murrizketa, berriz, butiratoa bezalako kate-laburreko gantz-azidoak ekoizten dituzten bakterioen kopuruan. Gibel gantzatsu ez-alkoholikoaren kasuan, zeina sindrome metabolikoaren gibeleko manifestaziotzat jotzen den, asaldura hepatiko hau duten pertsonek bakterio etanol-ekoizle gehiago dituztela frogatu egin da.

Horiek horrela, heste-mikrobiotaren kudeaketa arreta handia erakarri duen ikerketa-ildo bihurtu da, bereziki probiotikoen erabilera aztertu delarik. Adibidez, ikusi da Lactobacillus acidophilus La5 eta Bifidobacterium lactis Bb12 bakterio probiotikoak dituen jogurta hartzeak murriztu egin dituela gibeleko kaltearen markaitzaile diren serumeko transaminasa-mailak gibel gantzatsua duten pertsonengan. Gainera, Bifidobacterium breve B-3ren kontsumoak gehiegizko pisua duten pertsonen gorputz-gantza murrizten du.

Onura horiek ez dira osasun-asaldurak dituzten pertsonetara mugatzen. Adibidez, Lactobacillus casei Shirotarekin hartzitutako esnea hartzeak gluzemiaren kontrola hobetzen du dieta desorekatu batekin elikatutako banako osasuntsuetan[2].

Heste-mikrobiota nola zaindu daiteke sindrome metabolikoa tratatzeko?

Orain arte hainbat ekintza-mekanismo deskribatu dira probiotikoen administrazioak eragiten dituen efektu onuragarriak bideratzeko. Bakterio probiotikoak hesteen kolonizazioan lehiatzen dira potentzialki kaltegarriak izan daitezkeen beste bakterioekin, eta mikrobiotaren osaera egokia sustatzen dute horrela.

Hori lortzeko, probiotikoek heste-barrunbeko pHa aldatzen dute, nutrienteengatik lehiatzen dira edo/eta zenbait bakterioren hazkuntza eragozten duten bakteriozinak ekoizten dituzte[3]. Ondorioz, bitartekari hantura-eragileak sortzen dituzten eta energia-xurgapen handia duten bakterioen ugaritasuna txikiagotu daiteke. Bi ekintza-mekanismo horiek probiotikoek obesitatean eragiten dituzten onurak azalduko lituzkete, neurri batean behintzat.

2. irudia: sindrome metabolikoa osatzen duten gaixotasunetan, obesitatean, intsulinarekiko erresistentzian edo dislipemietan adibidez, ikusi da hesteko mikrobiotaren osaera asaldatzen dela. (Irudia: DataBase Center for Life Science (DBCLS) – CC BY-SA 4.0 lizentziapean. Iturria: Wikimedia Commons)

Probiotikoak hartuz heste-mikrobiotaren konposizioaren aldatzen da, eta mikrobiota anitzagoa eta aberatsagoa sortzen da[4]. Ildo horretan, probiotikoak ematea eraginkorra izan daiteke disbiosi komuna duten hainbat asaldura metaboliko itzularazteko.

Bestalde, probiotikoek hesteko hesi-funtzioa hobetzen dutela ikusi da. Horri esker, bakterioek jariatutako molekula hantura-eragileak odolera heltzea ekiditen da, eta murriztu egiten da, horrela, maila-baxuko hantura sistemikoa, zeina sindrome metabolikoarekin lotutako asalduretan ohikoa den. Era berean, probiotikoak hartzeak areagotu egiten du hanturaren aurkako efektuak dituzten metabolito mikrobiarren ekoizpena, zeinak hesteko hesi-funtzioa hobetzen duten[4].

Probiotiokoak hartzeak, mikroorganismo biziak diren aldetik, berekin dakar infekzio sistemikoa edo immunitate-sistemaren gainestimulazioa izateko arrisku handiagoa ere[5]. Horregatik, arreta berezia eskaini zaie postbiotikoei eta metabolito bakteriarrei. Postbiotikoak zelula mikrobiano ez-bideragarriak dira, bakterio probiotikoak bero bidez inaktibatzetik sortzen direnak.

Postbiotikoen efektuak bideratzen dituzten ekintza-mekanismoen artean, nabarmentzekoak dira bitartekari hantura-eragileen ekoizpena murriztea eta hesteko hesi-funtzioaren hobetzea. Postbiotikoek sindrome metabolikoaren hobekuntzan duten efektuaren inguruko ezagutza urriagoa da probiotikoena baino, eta, nagusiki, animalietan egindako ikerketetatik dator.

Hala ere, haien eraginkortasuna gizakietan egindako azterlan batzuetan ere frogatu da. Inaktibatutako Lactobacillus amylovorus CP1563 hartzeak gorputzeko eta erraietako gantza murriztu eta kontrol gluzemikoa zein lipemia hobetzen ditu obesitatea duten pertsonengan. Bitxia bada ere, duela gutxi argitaratutako azterlan batek agerian utzi zuen postbiotikoen eraginkortasuna probiotikoen antzekoa izan zela hainbat gaixotasunen prebentzioan zein tratamenduan.

Metabolito bakteriarren kasuan, mugatua da haien efektuei buruzko ezagutza eta nagusiki zeluletan eta animalia-ereduetan egindako esperimentuetan oinarritzen da. Adibidez, frogatu da, sagu-eredu batean, beroak inaktibatutako Lactobacillus paracaseiren azido lipoteikoikoak gantzetan aberatsa den dieta batek eragindako asaldura eraginkorra dela metabolikoak prebenitzeko. Onura horiek hesteen osotasuna hobetzearen ondorio dira.

Saiakuntza klinikoetan lortutako datuei dagokienez, ikusi da hanturaren aurkako efektuak dituen butirato kate laburreko gantz-azidoa hartzeak intsulinarekiko sentikortasuna hobetzen duela pertsona argaletan.

Laburbilduz, ebidentziak iradokitzen duenez, hesteetako mikrobiotara zuzendutako interbentzioak eraginkorrak izan daitezke sindrome metabolikoarekin lotutako asaldurak kudeatzeko. Gainera, ebidentziak adierazten du mikroorganismoen bideragarritasuna ez dela funtsezkoa efektu onuragarriak lortzeko orduan, eta jarduteko modua ere antzekoa dela. Hala ere, ikerketa gehiago behar da ekintza-mekanismoak hobeto ulertzeko, eta horrek dosiak eta esku-hartze horien iraupena doitzen lagundu egingo luke.

Erreferentzia bibliografikoak:

[1]Peluzio, Maria do Carmo Gouveia; Martinez, J. ALfredo; Milagro, Fermin I. (2021). Postbiotics: Metabolites and mechanisms involved in microbiota-host interactions. Trends in Food Science & Technology, 108, 11-26. DOI: 10.1016/j.tifs.2020.12.004

[2]Hulston, Carl J.; Churnside, Amelia A.; Venables, Michelle C. (2015). Probiotic supplementation prevents high-fat, overfeeding-induced insulin resistance in human subjects. British Journal of Nutrition, 113(4), 596-602. DOI: 10.1017/S0007114514004097

[3]Plaza-Diaz, Julio; Ruiz-Ojeda, Francisco Javier; Gil-Campos, Mercedes; Gil, Angel (2020). Mechanisms of Action of Probiotics. Adv Nutr, 10(S1), S49-S66. DOI: 10.1093/advances/nmy063

[4]Arellano-García, Laura; Portillo, María P.; Martinez, J. Alfredo; Milton-Laskibar, Iñaki (2022). Usefulness of Probiotics in the Management of NAFLD: Evidence and Involved Mechanisms of Action from Preclinical and Human Models. Int J Mol Sci, 23(6), 3167. DOI: 10.3390/ijms23063167

[5]Doron, Shira; Snydman, David R. (2015). Risk and safety of probiotics. Clinical Infectious Diseases, 60(S2), S129-134. DOI: 10.1093/cid/civ085

Egileez:

Iñaki Milton-Laskibar, Laura Arellano-García, Maitane González-Arceo, Saioa Gómez-Zorita eta María Puy Portillo EHUko Farmazia Fakultateko Farmazia eta Elikagaien Zientziak saileko ikertzaileak dira.

The post Heste-mikrobiota, sindrome metabolikoarekin lotutako asaldurak kudeatzeko diana terapeutiko gisa appeared first on Zientzia Kaiera.

Alcaláko Unibertsitateak (UAH) eta Euskal Herriko Unibertsitateak (UPV/EHU) zuzendutako azterlan batek agerian utzi duenez, klima-aldaketaren eraginez, zuhaitzen urteko hazkundea, denboran zehar, gero eta antzekoagoa da banakoen artean.

Forest Ecology and Management aldizkarian argitaratutako azterlan batean aurkikuntza berritzaileak aurkeztu dituzte; hain zuzen ere, adierazi dute zuhaitzen tamainetan dagoen heterogeneotasunak baldintzatu egiten duela klima-aldaketak beren hazkundean nola eragiten duen. Zehazki, neurri homogeneoagoko zuhaitzak dituzten basoak klima arloko asaldurekiko zaurgarriagoak dira.

Irudia: pago motzen basoa. (Argazkia: Julen Astigarraga. Iturria: UPV/EHUko prentsa bulegoa)

Alcaláko Unibertsitateak  eta UPV/EHUk zuzendutako ikerketa egiteko, oihan hauen hegoaldeko mugako pagoen urteko hazkundea jasotzen duten datuak aztertu dituzte teknika dendrokronologikoak erabilita. Aurreko mendeko 70eko hamarkadatik, zuhaitzen hazkundean dagoen sinkronia handitu egin da muturreko klima gertaeren maiztasuna handiagoa izan delako.

“Ikusi dugu basoen gaineko zuzeneko inpaktu antropogenikoek, lurzoruaren erabileran izandako aldaketen bidez, eta zeharkako inpaktuek, klima-aldaketaren bidez, hazkundearen sinkronia baldintzatzen dutela, eta ale gazteak dituzten basoak direla ahulenak klima-aldaketaren aurrean“, adierazi du Julen Astigarragak, ikerketaren egile nagusiak.

Azterlanak azpimarratzen du oso garrantzitsua dela egiturari dagokionez anitzak diren basoak mantentzea klima-aldaketaren ondorioak arintzeko. “Oro har, egitura anitzenak baso helduetan egon ohi dira. Baina era horretako oso baso gutxi daude Europa kontinente osoan. Aldi berean, ordea, oso baliotsuak dira klima-aldaketaren inpaktuak arintzeko azterlan honetan agerian geratu den bezala”, aipatu du Paloma Ruiz-Benitok, Alcaláko Unibertsitateko ikertzaileak.

Modu harrigarrian, orain argitaratu den lanak agerian utzi du pago motzen basoek erresilientzia handia erakusten dutela klima-aldaketaren aurrean. Pago motzen basoen ezaugarri nagusia da enbor nagusian kimu ugari izatea eta ekosistema kultural eta ekologikoa osatzen dute, eta oso ohikoak dira Gipuzkoan.

“Basoetako aniztasun estrukturala handitzeak, zuhaitzen hazkundean sinkronia gutxitzeaz gain, lagun dezake zuhaitzen heriotza tasa gutxitzen, karbono bahiketa indartzen eta bioaniztasuna sustatzen, eskuragarri dauden habitatak ugarituko liratekeelako”, gehitu du Asier Herrero UPV/EHUko ikertzaileak.

Azterlana penintsula osoko ikertzaileen arteko elkarlanari eta Oñatiko (Gipuzkoa) bizilagunen eta basozainen laguntzari esker bideratu ahal izan da. Izan ere, datuak biltzeko prozesuan laguntza eta interesa handia izan dute. “Ikaragarria izan da lana egiteko garaian bertako komunitatearengandik jaso dugun eskuzabaltasuna. Espero dugu azterlan honen emaitzek klima-aldaketaren aurrean pagadiak egokitzen lagunduko dutela eta ez soilik Oñatin, baizik baita Europa kontinente osoan ere”, amaitu du Astigarragak.

Iturria:

UPV/EHU prentsa bulegoa: Klima aldaketak sinkronia handitzen du zuhaitzen hazkundean.

Erreferentzia bibliografikoa:

Astigarraga, Julen; Calatayud, Joaquín; Ruiz-Benito, Paloma; Madrigal-González, Jaime; Tijerín-Triviño Julián; Zavala, MIguel A.; Andivia, Enrique; Herrero, Asier (2025). Forest structural diversity modulates tree growth synchrony in response to climate change. Forest Ecology and Management, 579. DOI: 10.1016/j.foreco.2025.122505

The post Klima-aldaketak sinkronia handitzen du zuhaitzen hazkundean appeared first on Zientzia Kaiera.

Tresna objektiboa, eraginkorra eta neutrala al da Adimen Artifiziala (AA)? Zer nolako ondorioak ditu bere erabilerak zientziaren komunikazioan? Nola garatu benetan inklusiboa izango den zientziaren komunikazio eraginkorra? Hauek eta beste hausnarketa batzuk egin ziren Generoa eta zientziaren komunikazioa 2025 jardunaldian. Hogei adituk generoko ikuspuntua duen zientziaren komunikazioan interesatutako 1.650 lagunekin konektatu zuten: 209 bertan elkartu ziren, 1.450 streaming bidez.

Hirugarren jardunaldi honen izarra AA izan zen, bereziki AA sortzailea. Irekierako hitzaldian, zibersegurtasunean eta adimen artifizialean aditua den Esther Paniagua kazetari eta egileak Adimen Artifiziala, berez, ez dela adimentsua gogorarazi zuen, «probabilitateetan oinarritutako loro bat baizik, edukiak berrahoratu eta errepikatzen dituena». 

«Arazoa zera da, prozesuan alborapenak egiten dituela», gaineratu zuen. 

1. irudia: sarrera Generoa eta zientziaren komunikazioa 2025 jardunaldira. (Argazkia: Iñigo Sierra – EHUko Kultura Zientifikoko Katedra – CC BY-NC 4.0 lizentziapean)

Beste faktore batzuen artean, Deustuko Unibertsitateko Psikologiako doktorea den Ujue Agudok azaldu zuen bezala, «beti ez delako eraginkorra eta objektiboa, ezta neutrala ere; mundua ikusteko duen era bere jabearen ikuspegian oinarritzen da». 

Eta hori algoritmoen alborapenetan islatzen da, «batez ere generokoetan, baina baita beste batzuetan ere, etniakoak eta adinekoak, esaterako», gogorarazi zuen Esther Paniaguak. Erabiltzen dugunean, zoritxarrez, jatorrizko arazoa okertu besterik ez da egiten, Paniaguak adierazi bezala: «AA komunikatzeko erabiltzean, alborapenak errepikatzeko, larriagotzeko eta betikotzeko arriskua dago». Eta ez gara beti horretaz ohartzen. Arriskua bereziki larria da etorkizunari begira, «urtebete edo urte t’erdi barru online dagoen edukiaren % 90a AAk sortutakoa izango dela kalkulatzen baita». 

Zientziaren komunikazioan AAren erabilerak ekar ditzakeen arazoetako bat besterik ez da hau. Esther Paniaguak beste hainbat aipatu zituen: «Sinesgarritasunaren eta konfiantzaren galera AAren alborapenetan erortzean; sortzen ditugun edukien eta hartu-emanen murrizketa, populazioaren parte bat ez delako ordezkatua sentitzen; zientzia-ekarpenen desitxuratzea; eta zeure izenari egin diezaiokezun kaltea».  

Gauzak esateko eta irudikatzeko era garrantzitsua da

Adimen Artifizialak era askotako genero-alborapenak egiten ditu eta jardunaldian zehar adibide ugari eman eta aztertu zituzten hizlariek. Hauek, testuak egitean agertzen dira, jakina, baina baita irudiak, bideoak edo sorkuntza proposamenak egitean ere. «Ahozko hizkuntzan zein multimodalean daudela, alegia. Kognizio edo ezagutza kontu bat da, ez hitzena», Iraide Ibarretxe-Antuñano Zaragozako Unibertsitateko Hizkuntzalaritzan katedradunak esan bezala.  

Hizkeraren kontura, Euskal Herriko Unibertsitatean Hizkuntzalaritzan doktorea den Laura Vela-Plok «hitz egiteko dugun modua garrantzitsua dela» adierazi zuen, «hizkera inklusiboa aldaketa sozialaren eragile izan daitekeela». Erabiltzen ditugun hitzek ondorioak dituztela ohartarazi zuen Vela-Plok: «Normalean, esamoldeak maskulinoan irakurtzen ditugunean, gizonezkoak imajinatzeko joera dugu».  

Apur bat lehenago, EHUko Kultura Zientifikoko katedrako zuzendariak, Iker Badiolak, erabiltzen dugun hizkuntza eta etorkizuna lotu zituen: «Gauzak esateko dugun moduak eragina du baloreetan, jendearen ilusioan eta gizartearen ikusmoldeetan». 

Bere aldetik, Iker Merchan EHUko doktoreak eta Kazetaritza Matxistaren Behatokiaren sortzaileak komunikabideetan ikusitako «ageriko diskriminazio kasuak» erakutsi zituen, ondorengo hausnarketari bide emanez: «Kazetaritza aldatzea lortzen badugu, beharbada gizartea aldatzeko ekarpena egingo dugu». 

Behatokiak matxismo motak sailkatzeko erabiltzen dituen bederatzi kategorietatik hiru nabarmendu zituen Merchanek:«Gehien ikusten direnak dira eta zientziaren komunikazioan ere agertzen dira: zientzialariak izendatzeko eran ezberdintasunak; emakume hitzaren erabilera erredundantea; eta emakumeen lorpenak ezkutatzeko joera».  

Alborapenez josita dagoen AA

Bai Esther Paniaguak zein Ujue Agudok Adimen Artifizialak egiten dituen alborapenen adibide asko aipatu zituzten. 

Paniaguak UNESCOren txosten bat erabili zuen, esate baterako, lan-arloan eragin handia duten estereotipoen berri emateko, emakumeei eta gizonei aldez aurretik pentsatutako rol eta gaitasun ezberdinak emateko erabiltzen direnak. UNESCOren arabera, «AA sortzailearen aldaera desberdinetan islatzen diren genero estereotipo atzerakoien froga kezkagarriak ikus daitezke oraindik». Bide beretik jarraituz, nagusitzen ari diren beste batzuk ere aipatu zituen, esate baterako «gizonezkoak eta emakumezkoak ezaugarritzean egiten den beste alborapen mota bat: diskriminazio deskribatzailea». 

Ujue Agudok automatizazio-alborapenak ere aipatu nahi izan zituen. Alborapen hauen bidez, erabakiak AAren eskuetan lagatzeko joera dago, hartzen dituen neurrien zuzentasunari, edo zuzentasunik ezari, erreparatu gabe. Hainbat adibide jarri zituen, esandakoaren lekuko: Gazan zer bonbardatu erabakitzeko AAren erabilera; gizarte-laguntzaren bat jasotzeko gai nor den erabakitzeko algoritmoa; preso baten askatasunari buruz erabakitzeko; edota lanpostu bat ezinbestekoa den ala ez erabakitzeko (nor kaleratu erabakitzeko, alegia). 

Adibide hauen guztien ondoren, Madrilgo Unibertsitate Autonomoan Filosofia Departamentuko Gobernantza eta Etikako ikertzaile den Lucia Ortiz de Zaratek «AA feminista bat sortzeko beharra» aldarrikatu zuen, «egun teknologiaren aurrean lo-ibiltzen bezala ari garela ikusita». Honen kontura, «AAren ustezko neutraltasunari buruzko diskurtsoek ezer ez egitera garamatzatela» ohartarazi zuen. 

Teknologiaren neutraltasunari buruzko mitoari buruz ere jardun zuen Ortiz de Zaratek, «honetan neutrala izatea ez dela desiragarria» azpimarratuz, «denok hitz egiten dugulako posizio batetik edo bestetik eta berdintasunerako bidean ezin delako epela izan». 

Zientziaren komunikazio inklusibo baterako proposamenak

Orduan, behin AAren ezarpen masiboak genero-alborapenen ikuspuntutik dituen arazoak, arriskuak eta ondorioak ezagututa, nola garatu benetan inklusiboa izango den zientziaren komunikazio eraginkorra? Nola bihurtu komunikazioa eraldaketa sozialaren eragile? Zer nolako estrategiak eta ekintzak jarri martxan egun oraindik indarrean dauden dinamikak iraultzeko?  

2. irudia: maiatzaren 15ean Bilbon izandako Generoa eta zientziaren komunikazioa 2025 jardunaldiaren momentu bat. (Argazkia: Iñigo Sierra – EHUko Kultura Zientifikoko Katedra – CC BY-NC 4.0 lizentziapean)

Rafael Orbegozok, Iberdrolaren izenean, galdera hauek behar batean laburtu zituen ekitaldiaren hasieran: «Algoritmoa hitz maskulinoa da, baina ahal dugun guztia egin behar dugu hori errealitate bihur ez dadin».  

Ondorengoak, Generoa eta zientziaren komunikazioa jardunaldiaren hirugarren edizioak norabide horretan proposatutako hainbat neurri dira:  

Ujue Agudo: «AA gainbegiratu ahal izateko prozesuaren nondik-norakoak ikertu eta teknologia honen bidez erabakiak hartzeko erari buruzko eztabaida ireki». 

Gisela Baños: «Adimen Artifizialak hezi, edota alborapenak gainditzen irakatsi pertsonei». «Etorkizuna ez da goazen leku bat, etorkizuna eraikitzen ari garen zerbait da». 

Esther Paniagua: «Pentsamendu kritikoa erabili dezagun, kolokan jar ditzagun emaitzak eta genero-alborapenik egin ote den gainbegiratu dezagun; ez ditzagun gehiegi erabili tresna hauek; geure burubideaz fida gaitezen; gardentasuna eta ikuskaritzak exijitu ditzagun; eta zehaztasunez eta profesionaltasunez joka dezagun. Heziketa da erantzuna». 

Lucia Ortiz de Zarate: «Teknologiarekiko zentzu kritikoa garatu; eta algoritmoak elikatzeko erabiltzen diren datu-baseak adierazgarriak direla, eta programatzaile taldeak anitzak, bermatu». 

Zientziaren komunikazio inklusiboa lortzeko bidean kontzeptuak edo pautak asko erabili ziren egunean zehar. Horietako adibideak heziketa, gardentasuna, ebaluatzea, gainbegiratzea, pentsamendu kritikoa, aniztasunaren ispilu izango diren algoritmoak sortzea eta zehaztasuna eta profesionaltasuna izan ziren. 

Komunikazioaren garrantzia

EHUko Transferentzia eta Nazioartekotze errektoreordeak, Gotzone Barandikak, jardunaldi hauen garrantzia goraipatu zuen, «inertziak edo joerak gainditzeko balio dutelako, emakume ikerlariak protagonista bezala aurkezteko eta baita zientziaren komunikazioa barneratzaileagoa eta bidezkoagoa egiteko tresnak jasotzeko ere».  

«Elkartasun-jarduna» den zientziaren komunikazioa, Clare Wilkinson UWE Bristol-eko Unibertsitateko ikertzaileak ezaugarritu zuen bezala, nahiz eta oraindik ez den komunikazioaren espektro osora zabaldu.  

Honen harira, kazetarien eta emakume zientzialarien arteko komunikazioa falta dela adierazi zuten Salamancako Unibertsitateko Patricia Sanchez Holgado eta Laura Rodriguez Contreras ikerlariek: «Harreman handiagoa behar da zientzialarien eta kazetarien artean. Emakume zientzialarien lanari buruzko ezjakintasun handia dago».   

Eta lan hori gehiegitan ez dela behar bezala aintzat hartzen azaltzeko, Murtziako Unibertsitatean Komunikazio Audiobisualean doktore eta irakasle den Susana Torradok «gizonezkoen mesedetan ezabatutako emakumezkoen ekarpenak» eta «nabarmen hobetu behar diren aipamen patroiak» aipatu zituen.  

Entzule mota berriak erakarri

Jardunaldia «geure zirkulutik haratago komunikatzeko gida baten zirriborroa egitea» helburu zuen eztabaida eta hausnarketa mahai batekin itxi zen. 

Euskal Herriko Unibertsitatean irakasle eta Mujeres con ciencia blogaren editore den Marta Macho matematikariak eta Maria Pilar Rodriguezek, Deustuko Unibertsitatean irakasle eta Komunikazioaren ikerlari denak zuzendutako eta aberastutako azken panel honek sei zientzialariren ekarpenak jaso zituen: Luisa Etxenike idazlea, Javier Armentia astrofisikaria, Victoria Toro kazetaria, Oihan Iturbide biologoa eta Capitolina Diaz eta Jorge Sola soziologoak.    

Ekitaldi hauek publiko mota bera erakartzen dutela aitortu zuen Luisa Etxenikek, «batez ere emakumeak, eta adinez nagusiak», eta errealitate honen ondorioei buruz gogoeta egin beharko litzatekeela adierazi zuen. 

Marta Machok mezua indartu eta eztabaidari ateak ireki zizkion: «Gazte gutxi dago. Bada garaia gai honi heltzeko». Ekitaldi hauetara publiko berriak erakartzeko beharraz gain, «aniztasunaren, enpatiaren eta eraldaketa sozialaren aldeko etengabeko borrokaren garrantzia» nabarmendu zituen Marta Machok. 

Lehentasun demokratikoa

Jardunaldiaren azkeneko mahaiak oinarrizko beste galdera hau planteatu zuen: “Genero desberdintasunak emakumeengan bakarrik du eragina?”.  

«Genero desberdintasunak gizarte osoari dagokio», erantzun zuen Luisa Etxenikek. «Honek erakusten du nolakoa den gizartearen osasun demokratikoa. Generoaren kontuak lehentasun demokratikoa dira».  

María Pilar Rodríguezek hari edo giltzarri honi heldu zion: «Demokrazia buruan dugula egiten badugu hausnarketa, nahi dugun horretara hobeto hurbilduko gara. Ezberdintasuna islatzen duen edo ezberdintasunean eragina duen gai bakar bat ere ez da neutrala». Rodriguezek «oraindik ere aldarrikatu beharra» dagoen ideia bat bota zuen jarraian: «Ez dugu berdintasuna lortu. Ezberdintasunaren jarraitutasun izugarria dago oraindik».  

«Generoa ezinbesteko bihurtu behar dugu normalean ez den lekuetan. Lehiaketa publiko bat erabakitzen denean, esate baterako, generoa kontuan izan ez duten proiektuak atzera bota beharko lirateke», adierazi zuen Deustuko Unibertsitateko ikerlariak. 

Iker Badiolak ere demokraziaren ideiari buruzko ekarpena egin zuen, garrantzia eta indarra emanez Generoa eta zientziaren komunikazioa jardunaldia bezalako ekimenei: «Zientzian sendo dabilen gizartea demokratikoagoa, berdinagoa eta justuagoa da. Horregatik da hain garrantzitsua mezuak balore horiek jasotzea».   

Egileez:

EHUko Kultura Zientifikoko Katedra eta Euskampus Fundazioko Kultura Zientifikoko eta Berrikuntza Unitatea.

 

The post Adimen Artifiziala hezi genero-alborapenik gabeko etorkizuna izateko appeared first on Zientzia Kaiera.

Ezjakintasunaren kartografian astean zehar Mapping Ignorance blogean ingelesez argitaratutako artikuluen mamia euskaraz biltzen duen gehigarria da.

Ondoren hezur-muina osatuko duten zelulen alterazio epigenetikoak mieloma anizkoitzaren atzean daude, odoleko minbizi mota bat. Terapia berri batek errotik erasotzen dio arazoari. Targeting aberrant DNA methylation in mesenchymal stromal cells as a treatment for myeloma bone disease, Marta Irigoyen.

Adimen artifiziala ikerketa zientifikoa aldatzen ari da. Eta datu esperimentalak ere ez dira behar entrenatzeko. What happens when you feed a neural network with millions of synthetic black hole data sets

Lurreko leku batean klima-aldaketa zuzenean ikus badaiteke Groenlandia da toki hori. The melting ice caps of Greenland reveal the true extent of climate change, Alejandro Gómez Pazo, Marc Oliva eta Xosé Lois Otero Pérez.

Benzoditiofenoak elektronika organikoaren konposatu kutunak dira. Orain, DIPCko jendeak aurkitu du nola erabil daitezkeen tenperatura eta bere barne-egitura eguzki-energiaren sorrera optimizatzeko. The secret structures of benzodithiophene polymers unlock solar energy

Mapping Ignorance bloga lanean diharduten ikertzaileek eta hainbat arlotako profesionalek lantzen dute. Zientziaren edozein arlotako ikerketen azken emaitzen berri ematen duen gunea da. UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren eta Nazioarteko Bikaintasun Campusaren ekimena da eta bertan parte hartu nahi izanez gero, idatzi iezaguzu.

The post Ezjakintasunaren kartografia #544 appeared first on Zientzia Kaiera.

Elementu kimikoek kolorea ematen diote artearen historiari. Burdina, kobrea, beruna edo kromoa ez dira soilik laborategietan erabiltzen diren substantziak; milaka urtez margolariek eta artisauak kolorea sortzeko erabili dituzten oinarrizko osagaiak dira. Burdin oxidoaren gorritik hasi eta Egiptoko urdin sintetikora arte, pigmentuak zientzia, teknologia eta sormenaren arteko elkargune bihurtu dira.

Oskar Gonzalez Mendia Kimika Analitikoan doktorea da, eta bere hitzaldian “Artearen elementu kimikoak”, kolorearen jatorri kimikoa eta horrek historian izan duen garrantzia azaltzen du. Burdinaren oxidazioa, Prusia urdinaren kasualitatez egindako aurkikuntza, eta pigmentu toxikoen erabilera (berun zuri edo kromo horia, besteak beste) bezalako adibideek erakusten dute kimikak zer nolako eragina izan duen artelanen sorkuntzan. Goyaren edo Van Goghen lanetan erabili diren koloreak ez dira ausaz hautatu: aukera teknologiko eta zientifikoen isla dira.

Hitzaldiak azaltzen du, halaber, pigmentuak ez direla soilik mineraletatik ateratzen: intsektuak, landareak eta itsasoko moluskuak ere erabilita sortu izan dira koloreak historian zehar. Teknikaren garapenaren adierazgarri dira pigmentu horiek, eta horien bitartez jakin dezakegu zibilizazio batek zer nolako ezagutza zuen kimikaren arloan. Koloreak, beraz, ez dira efektu estetiko hutsa: zientziaren eta artearen arteko lotura sakon baten lekuko dira.



Hitzaldia Zientziaren ertzetik zientzia-dibulgazioan oinarritzen den hitzaldi-solasaldiaren zikloaren barruan antolatu zen. Durangoko Bizenta Mogel Bibliotekaren eta EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren ekimen honek 2024-2025 ikasturtearen bitartean hilabetero hitzaldi bat eskaini zuen.

The post Artearen elementu kimikoak appeared first on Zientzia Kaiera.

Urte osoko ardura (2025) liburuaren istorioa urtarrilaren lehenean hasten da, Edur eta Eder sagutxoek Zurtxo izeneko arbola hiztunarekin topo egiten dutenean. Hasierako harridura atzean utzita, urte osoan zehar bisitan joateko konpromisoa hartzen dute. Eta hor hasten da abentura: urtaroak aurrera egin ahala, bi lagunek Zurtxoren bizitzaren zikloa ezagutuko dute, elur eta euri urak nola xurgatzen dituen, udaberrian nola loratzen den, udan fruituak ematen dituen eta udazkenean hostoak galtzen dituen ikasiz.

Irudia: Urte osoko ardura liburuaren azala. (Iturria: Pamiela Argitaletxea)

Leo Lionnik sortutako fabula honek natura behatzeko eta zaintzeko ikuspegia eskaintzen du, haurrak hilabeteen eta urtaroen logikarekin ohitzeko bide ederra emanez. Albumaren formatu originalak eta tonu epelak aukera paregabea ematen dute irakurle txikienak ingurumenaren erritmoaz kontzienteago bihurtzeko. Natura ez da liburuan agertzen den eszenatoki hutsa: bertako protagonista aktibo bilakatzen da, gure arduraren isla.

Liburu honen bidez, urteko denboraldien zikloarekin batera adiskidetasunaren, errespetuaren eta zaintzaren balioak ere irakasten dira. Haurrek Zurtxoren bizitzaren bidez ikasten dute naturak erritmoak dituela, eta guk, gizakiok, horiekin bat egin behar dugula.

Argitalpenaren fitxa:

• Izenburua: Urte osoko ardura
• Egilea: Leo Lionni
• Argitaletxea: Pamiela Argitaletxea
• Itzulpena: Manu López Gaseni
• Hizkuntza: Euskara
• Urtea: 2025
• Orrialdeak: 32
• ISBNa: 9788491724155

Iturria:

Pamiela Argitaletxea: Urte osoko ardura

The post Urte osoko ardura appeared first on Zientzia Kaiera.

Juanma Gallego

Bero bolada gero eta gogorragoetara egokitzeko, hirietan zuhaitzen eta eguzki panelen konbinazioa estrategia onena dela ondorioztatu du gaiari buruzko ikerketa batek.

Nazio Batuen arabera, gaur egun pertsonen % 55 hirietan bizi dira, eta, dauden joerak aintzat hartuta, 2050. urterako kopuru hori % 13 haziko da. Hortaz, horietan biztanle andana eta jarduera ekonomiko handia pilatzen direla aintzat izanda, agerikoa da klima aldaketak hirietan izango duen eraginagatik sortzen den interesa; ohi bezala, ezagutza hutsez harago doan kontua da, eta, horregatik, egoera berrietara ahalik eta ondoen egokitzeko mekanismoen bila ari dira mundu osoko milaka ikertzaile.

PNAS aldizkarian argitaratutako zientzia artikulu batean, norabide horretan beste pauso bat eman dute. Bertan, klima aldaketarekin batera gero eta gehiago gertatzen ari den hirien beroketari aurre egiteko azpiegitura eraginkorragoen gaineko azterketa argitaratu dute.

1. irudia: beroketari aurre egiteko, emaitza onenak lortu dituzten elementuak kaleko zuhaitzak eta eguzki panelak dira, ikerketaren arabera. (Argazkia: Karl Callwood/ Unsplash)

Egileek ikusi nahi izan dute zeintzuk diren etorkizunerako aurreikusten diren berotze agertokien arabera hirietan erabilgarriagoak izan daitezkeen estrategiak. Ipar Amerikako hiru hiri aztertu dituzte, ikerketa Phoenix, Toronto eta Miami hirietan oinarrituz. Ingurune horietan muturreko bero boladei aurre egiteko bost estrategia aztertu dituzte: kaleko zuhaitzak, teilatu freskoak, teilatu berdeak, eguzki panelak eta zoru islatzaileak. Azterketa egiteko, hiru irizpide nagusi hartu dituzte kontuan: kanpoko bero estresa, aire girotuaren energia kontsumoa eta airearen kutsaduraren aireztapena.

Ondorioztatu dute hiru irizpide horien arabera onargarria izan daitekeen estrategia bakar bat ez dagoela. Halere, emaitza onenak lortzen dituzten biak kaleko zuhaitzak eta eguzki panelak dira.

Kaleko zuhaitzei dagokienez, atzean dagoen arrazoia oso logikoa da: itzala ematen dutenez, kanpoko bero estresa murrizten dute. Horretarako, zuhaitzak guztiz egokiak dira: beste estrategiak baino lau aldiz eraginkorragoak, hain zuzen ere. Hala, ikusi dute Phoenixekoa bezalako klima lehor batean zuhaitzek muturreko bero estresa egungo mailetara jaitsi dezaketela, IPCCren txostenean XXI. mendearen amaierako marraztu egin den agertoki okerrenean ere (RCP 8.5). Onura handi horiek aurkitu dituzten arren, ñabardura bat jarri diete zuhaitzei: aireztapena oztopatzen dute, eta horrek kale mailan kutsaduraren metatzea eragiten du. Iradoki dute auto elektrikoen erabilera handitu ahala arazo hori arinduko dela, halere.

Elementu natural batetik elementu artifizial batera igaroz, eguzki panelek —%30eko eraginkortasunarekin—, aire girotua elikatzeko moduko energia nahikoa sortzen dute, eta, biltegiratze egokiarekin konbinatuz gero, bero boladetan sortzen den energia eskaria guztiz ase egin dezakete. Dena dela, bero estresa gutxi murrizten dute panel hauek. Zeregin horretan erabilgarriagoak dira teilatu hotz eta berdeak, bero estresa zein energia kontsumoa neurriz murrizten dutelako.

Teilatu hotzek albedoa handitzen duten azalerak dira; hots, eguzkiaren argia islatzen dutenak, eta, ondorioz, tenperatura gutxiago xurgatzen dute. Gaur egun salgai diren materialen ezaugarrien arabera egin dituzte kalkuluak. Horiek ez badira lantzean behin garbitzen, ordea, zikindu daitezke, bai eta kolorea galdu ere, eta horrek beren eraginkortasuna txikitu dezake.

2. irudia: teilatu berdeen kasuan, ohartarazi dute horiek ureztatzeko beharra dagoela ondo mantendu daitezen. (Argazkia: CHUTTERSNAP / Unsplash)

Beste horrenbeste gertatzen da zoru isolatzaileekin. Kasu honetan, ordea, zoruan ezartzen den elementua izanik, hartu ahal duten argitasun mailak beste muga bat ezartzen du: bisuala, hain zuzen. Gehiegizko argitasuna oztopo izan baitaiteke hirietan egunero gertatzen diren jardueretarako. Azkenik, teilatu berdeak begetazioz estalitako elementuak dira, eta, tenperatura orekatzen lagundu badezakete ere, aintzat hartu behar da horiek ureztatzeko beharra dutela onik mantentzeko.

Ikerketak dio zuhaitzen eta eguzki panelen konbinazioa dela aukerarik eraginkorrena. Modu berean, klima aldaketaren aurkako borrokan ere lagungarriak direla azpimarratu dute, zuhaitzek karbono dioxidoa xurgatzen dutelako, eta eguzki panelek argindar garbia sortzen dutelako.

Ikerketan batere ondo ateratzen ez den estrategia zoru islatzaileena da, ia-ia onurarik ikusten ez dietelako. Are, kontrako norabidean doan efektua ere izan dezakete: eguzki izpiak islatzen dituztenean, batzuetan, bero estresa areagotu dezaketelako.

Egileek ondorioztatu dute kaleetan zuhaitzen itzala etengabe eskaintzeak eta hiri eraikin guztietan teilatuko eguzki panelak gehitzeak “muturreko beroaren eragina murriztuko lukeela pertsonengan”, ikerketaren berri ematen duen prentsa ohar batean adierazi dutenez.

Beraz, ikertzaileek hirietan zuhaitzak landatzea gomendatu dute, batez ere eraikin altuek emandako itzal gutxi duten kaleetan. Dena dela, ohartarazi dute aintzat hartu behar direla ere ur eskuragarritasuna, zuhaitzek behar dituzten mantentze lanak eta —kaleen aireztapenari begira— aire kalitatearen beharra. Batez ere klima lehorretan, zuhaitzen ureztatzea mantentzeko gaitasuna kontuan hartu beharrekoa dela ohartarazi dute. Modu berean, aire kutsatzaileen aireztapen murrizketa aintzat hartu beharreko faktoretzat jo dute. Hori dela eta, estrategia hauek hiri bakoitzaren beharretara egokitu behar direla diote, uholde arriskua edota neguan izan daitezkeen eraginak bezalako faktoreak ere aintzat hartuz. Modu berean, energia kontsumoa ase egiteko eguzki panelak instalatzeko gomendioa egiten dute.

Zientzialariek aurreratu dute etorkizuneko ikerketetan bestelako ondorio eta aldagaiak aztergai izango dituztela, gaiaren inguruko ikuspegi osatuagoa lortu aldera. Tartean, esku-hartze bakoitzaren kostuak, osasunari lotutako inpaktuak edota hiri diseinuaren aniztasuna.

Erreferentzia bibliografikoa:

Jiang, Timothy; Krayenhoff, E. Scott; Martilli, Alberto; Nazarian, Negin; Stone Jr., Brian; Voogt, James A. (2025). Prioritizing urban heat adaptation infrastructure based on multiple outcomes: Comfort, health, and energy, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.122 (un19) e2411144122. DOI: 10.1073/pnas.2411144122

Egileaz:

Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

The post Hirietan klima aldaketari aurre egiteko estrategiak appeared first on Zientzia Kaiera.

Oxel Urra

Film askotan pertsonen eta proiektatutako hiru dimentsioko objektuen arteko elkarrekintzak ikus ditzakegu. Gaur egun arte, esperientzia hori fikzioan soilik gertatzen zen, baina orain Nafarroako Unibertsitate Publikoko ikertalde batek ukitzean erreakzionatzen duten 3D-ko grafiko birtualak garatu ditu. Ikertzaileek aurkikuntza 2025eko CHI konferentzian erakutsi dute, non Microsoft, Meta, Apple eta Adobe enpresek teknika eta gailu interaktiboetan egindako azken aurrerapenak aurkezten dituzten.

Jaio garenetik elkarrekintzan bizi gara hiru dimentsioko errealitate batekin. Bizitzan zehar ukimena, ikusmena, entzumena, usaimena eta dastamena erabiliz ezagutzen ditugu gure ingurunea eta hura konposatzen duten 3D-ko elementuak. Hogeigarren mendean lehenengo ukipen-pantaila bidimentsionalak garatu zituzten. Teknologia berri hauek erabiliz, botoiak hatzarekin zuzenean sakatu, ikonoak mugitu edo objektu bat bi hatzekin biratu genezakeen, bizitza errealean paperezko orri bat biratuko genukeen bezala. Baina sistema hauek gizaki-pantaila elkarrekintza bi dimentsiora mugatzen dute, eta horrek bizitza errealetik urruntzen du teknologia.

Irudia: bi erabiltzaile 3D-ko kranio bat aztertzen. Erabiltzaile bat begi-zuloa ukitzen ari da. (Argazkia: Iñigo Ezcurdia, 2025)

Paraleloki, 1962 urtean, Michigan Unibertsitateko Emmett Leith eta Juris Upatnieks ikertzaileek objektu errealak simulatu zituzten hiru dimentsioko irudiak eta argi-izpi teknologia konplexuak erabiliz1. Aurrerapen honi esker, aurrekaririk gabeko holograma sakon eta errealak lortu ahal izan ziren, eta holografia modernoaren mugarri nagusia ezarri zen horrela. Ordutik, 3D-ko grafiko birtualak dozenaka filmetan agertu dira, pertsona eta objektu gisa, kasu askotan inguruko pertsona fisikoekin elkarreraginean. Baina, gaur egun arte, hori fikzioan baino ez zen gertatzen; orain Nafarroako Unibertsitate Publikoko ikertalde batek munduko lehen 3D-ko objektu birtual interaktiboa izan zitekeena garatu du2.

Pantaila bolumetrikoaren funtzionamendua

Ikertaldeak, objektu tridimentsional birtual interaktiboak lortzeko, ez du hologramen teknologia erabili, baizik eta pantaila bolumetrikoen teknologia; “filmetan ikusten duguna eta hologramak deitzen ditugunak pantaila bolumetrikoak dira gehienetan”, dio Elodie Bouzbius-ek, ikerketaren lehen egileak. “Pantaila bolumetrikoak airean agertzen diren grafikoak dira, eta hainbat angelutatik ikus daitezke, errealitate birtualeko betaurrekoen beharrik gabe”. Gainera, teknologia mota hau bereziki interesgarria da; izan ere, ‘etorri eta elkarri eragin’ paradigma ahalbidetzen duelako; hau da, “erabiltzailea gailu batera hurbildu eta erabiltzen hasi daiteke, besterik gabe”, dio ikertzaileak.

Iraganean, teknologia honen bitartez bi dimentsioko objektuak hiru dimentsiora pasatzeko, 2D-ko xafla bat gorantz eta beherantz ekortzen zen eta han objektuaren bi dimentsioko ebaketak proiektatzen ziren altuera desberdinetan. Xafla abiadura handiz mugitzean, objektuaren ebaketak lausotu egiten ziren eta, horrela, 3D-ko forma jarraitu bat zirudien. Baina, lehen egilearen hitzetan, “arazoa da xafla zurruna izan ohi dela, eta eskuarekin edo beste objektu batekin ukitzean hauts daitekeela edo min egin dezakeela”. Hori konpontzeko, xafla zurrunaren ordez ikertaldeak tira elastiko ilarak erabili zituen, propietate optikoak eta mekanikoak zehazteko hainbat material probatu ostean. Teknologia honen erronka nagusia da “material elastikoak deformatu egiten direla eta irudi-zuzenketa behar dutela”, gehitzen du Bouzbius-ek.

Youtubeko gailuaren erakusketa-bideoa Tamaina eta potentzial handiak

Garatutako teknologiak, beste proiekzio-sistema tridimentsionalekin alderatuta, tamaina handiko objektu birtualak erakusteko aukera eskaintzen du; izan ere, ilara elastikoz osatutako pantailak 19 cm-ko zabalera eta 8 cm-ko sakonera du, zapata-kaxa baten antzera. Garatutako objektu birtual tridimentsionalen funtzionamendua aztertzeko, ikertzaileek hemezortzi pertsonarekin probatu zuten teknologia. Erabiltzaileek, hatzak erabiliz, elementu birtualak hautatu, mugiarazi eta askatu ahal izan zituzten. Gainera, abiadura eta zehaztasun handiagoz marraztu ahal izan zituzten objektu birtualen ibilbideak. Oro har, 3D-ko objektu birtualak erraztasun eta naturaltasun handiz erabiltzeko modu paregabea dela ondorioztatu zuten erabiltzaileak, eta haietako asko harritu egin ziren gailua ukimenerako atsegina izateaz.

“Pantailak eta gailu mugikorrak egunero erabiltzen ditugu lan egiteko, ikasteko edo entretenitzeko. Zuzenean manipula daitezkeen hiru dimentsioko grafiko birtualek aplikazio asko dituzte. Teknologia bereziki erabilgarria da hezkuntzan, non motor baten piezak modu errazean bistara daitezkeen, eta museoetan, non bisitariek artelanetara hurbildu daitezkeen eta haiekin elkarreraginean aritu. Gainera, hainbat erabiltzailek lankidetzan jardun dezakete errealitate birtualeko betaurrekoen beharrik gabe”, azaldu du ikertaldeak.

Feedback positiboarekin batera erabiltzaileek proposamen ugari eskaini zizkieten ikertzaileei: esaterako, robot kirurgikoentzako kontrol-panelak eraikitzea, edo Internet bidezko salgaiak 3D eran ikusi ahal izatea erosi aurretik. Hala ere, nahiz eta garatutako teknologiak tamaina handiagoko pantailak lor ditzakeen lebitazioan oinarritutako antzeko sistemekin alderatuta, ikertzaileek hainbat arazo aurki ditzakete gailuaren tamaina handitzean. Beraz, aurreikus daiteke teknologia honek aukera gutxi dituela filmetako holograma erraldoiak lortu ahal izateko. Edonola dela, gaur egun teknologia garatzen jarraitzen dute ikertzaileek, eta Bouzbiusek ukipenezko berrelikadura gehitu nahi dio pantailari: “objektu birtualak ukitzean uhin ultrasoniko sorta kontzentratu batek sentsazioak sor ditzake erabiltzailearen hatz-mamietan”, dio zientzialariak. Gainera, ikertaldea ilara elastikoen ordez beste material batzuk erabiltzeko aukera aztertzen ari da; hain zuzen ere, dagoeneko gas-geruza bat erabiltzen ari dira objektu tridimentsionalak proiektatu eta airean dauden grafikoekin elkarrekintza are arinagoak lortzeko.

Erreferentzia bibliografikoak:

[1] Leith, Emmett N.; Upatnieks, Juris (1964). Wavefront Reconstruction with Diffused Illumination and Three-Dimensional Objects. Journal of the Optical Society of America, 54, 1295-1301. DOI: 10.1364/JOSA.54.001295

[2] Bouzbib, Elodie; Sarasate, Iosune; Fernández, Unai Javier; Fernández, Ivan; Lopez-Amo, Manuel; Ezcurdia, Iñigo; Marzo, Asier (2025). FlexiVol: a Volumetric Display with an Elastic Diffuser to Enable Reach-Through Interaction. Proceedings of the 2025 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems, 977, 1–16. DOI: 10.1145/3706598.3714315

Informazio gehiago:

Youtubeko gailuaren erakusketa-bideoa: https://www.youtube.com/watch?v=4wwKOXxX9Ck

Youtubeko aurkezpen-bideoa: https://www.youtube.com/watch?v=trQWfmH2OO4

Egileaz:

Oxel Urra Elektrokimikan doktorea da, zientziaren eta artea uztartzen duten proiektuetan aditua, egun zientzia-komunikatzailea da.

The post 3D-ko objektu birtual ukigarriak appeared first on Zientzia Kaiera.

Emmy Noetherrek erakutsi zuen funtsezko fisikaren legeak simetria sinpleen ondorio bat besterik ez direla, eta, mende bat geroago, bere ideiek fisika arautzen jarraitzen dute.

1. irudia: Emmy Noether fisikaria. (Ilustrazioa: Kristina Armitage/Quanta Magazine)

1915eko udazkenean, fisikaren oinarriak pitzatzen hasi ziren. Einsteinen grabitatearen teoria berriaren arabera, bazirudien energia sortzea eta suntsitzea posible zela, eta ideia horrek fisikaren esparruan bi mendez indarrean egon zen pentsamendua hankaz gora jar zezakeen.

Einsteinen teoria erlatibitate orokorra izenez ezaguna da, eta espazioaren eta denboraren esanahia goitik behera aldatu zuen. Espazioak eta denborak unibertsoko gertakarien testuingurua izateari utzi eta berezko pertsonaia bihurtu ziren, eta materia eta energia daudenean okertzeko, hedatzeko eta uzkurtzeko gai ziren.

Espazio-denbora aldakor horren arazoa da bere barruko energiaren dentsitatea aldatu egiten dela hedatu eta uzkurtu egiten den heinean. Hortaz, fisika osoa deskribatzeko erabiltzen zen energiaren kontserbazioaren lege klasikoak ez zeukan tokirik esparru horren barruan. David Hilbertek, garai hartako matematikari ospetsuenetariko batek, arazo hori azkar identifikatu zuen eta Felix Klein bere lagunarekin batera erlatibitatearen balizko akats hori konpontzen saiatu zen. Ezin izan zuten ebatzi, eta, hortaz, Hilbertek bere laguntzaileari, garai hartan 33 urte zituen Emmy Noetherri, helarazi zion arazoa.

Noether laguntzailea zen, baina izenez bakarrik. Dagoeneko sekulako matematikaria zen 1915aren hasieran, Hilbertek eta Kleinek haiekin batera Gotingako Unibertsitatean lan egitera gonbidatu zutenean. Fakultateko beste kide batzuk, ordea, emakumezko bat kontratatzearen aurka agertu ziren, eta Noetherrek ezin izan zuen fakultatean sartu. Hala eta guztiz ere, fisika eta matematika bereizten dituen muga presionatzen eman zituen hurrengo hiru urteak, eta, azkenean, funtsezko fisikaren oinarriak astindu zituen lurrikara bat eragin zuen.

1918an, Noetherrek bere ikerketaren emaitzak funtsezko bi teoremetan argitaratu zituen. Batean, espazioko eremu txikietako kontserbazio legeak azaldu zituen, eta hori matematikaren arloko lorpen esanguratsua izan zen, aurrerago eremu teoria kuantikoaren simetriak ulertzeko oso garrantzitsua izan baitzen. Beste teorema, berriz, gaur egun Noetherren teorema izenez ezaguna da, eta, horren arabera, kontserbazio lege bakoitzaren atzean simetria sakonago bat dago.

Matematikan erabiltzen diren terminoen arabera, simetria bat sistema batean egin dezakeguna da, hura aldatu gabe. Har dezagun kontuan errotazioa; triangelu aldeberdin bat hartzen badugu, 120 graduko multiploetan biratu dezakegu, itxura aldatu gabe. Biribil batekin egiten badugu, berriz, edozein angelutan biratu dezakegu. Ondoriorik ez duten ekintza horiek aipatutako formen azpian dauden simetriak erakusten dituzte.

Hala ere, simetriak formatik harago doaz. Imajina ezazu esperimentu bat egiten duzula, eta, ondoren, 10 metro ezkerrera mugitu eta berriro egiten duzula. Esperimentuaren emaitza ez da aldatuko, fisikaren legeak ez direlako toki batetik bestera aldatzen; horri translazio simetria esaten zaio.

Errepikatu ezazu esperimentua egun batzuk geroago. Emaitzak ez dira aldatzen, fisikaren legeak ez direlako denbora igaro ahala aldatzen; horri denbora translazioa esaten zaio.

Noether aipatutako simetriekin hasi zen, eta matematikaren arloko ondorioak aztertu zituen. Ezarritako fisika landu eta lagrangearra izeneko sistema fisiko bateko deskribapen matematiko bat baliatu zuen.

2. irudia: Alemanian zeuden akademiko judu gehienekin gertatu bezala, Emmy Noether kaleratu egin zuten naziek boterea eskuratu zutenean. Aurrerago, urte berean, Estatu Batuetako Bryn Mawr College unibertsitatera joan zen, eta 1935ean hil zen, minbizi kirurgia baten ostean. 53 urte zituen. (Iturria: Bryn Mawr College unibertsitatearen artxiboa)

Alemanian zeuden akademiko judu gehienekin gertatu bezala, Emmy Noether kaleratu egin zuten naziek boterea eskuratu zutenean. Aurrerago, urte berean, Estatu Batuetako Bryn Mawr College unibertsitatera joan zen, eta 1935ean hil zen, minbizi kirurgia baten ostean. 53 urte zituen. Iturria: Bryn Mawr College unibertsitatearen artxiboa.

Une horretan, Noetherren intuizioa papereko sinboloetatik harago iritsi zen. Paperaren gainean, antzaz simetriek ez dute eraginik sistemaren fisikan, ez diotelako lagrangearrari eragiten. Hala ere, Noetherrek ikusi zuen simetriak garrantzitsuak izan daitezkeela matematikaren ikuspuntutik, sistema baten portaera mugatzen dutelako. Murriztapen hori zein izango litzatekeen zehazten saiatu zen, eta lagrangearraren matematiketatik aldatu ezin daitekeen kopuru bat atera zen. Kopuru hori kontserbatzen den ezaugarri fisikoari dagokio. Simetriaren inpaktua denbora guztian egon zen ezkutuan ekuazioen azpian, bistatik kanpo.

Translazio simetriaren kasuan, sistemaren guztizko unea ez litzateke inoiz aldatu behar. Denbora translazioaren simetriaren kasuan, sistema baten guztizko energia kontserbatu egiten da. Noetherrek deskubritu zuen kontserbazio legeak ez direla unibertsoaren funtsezko axiomak, baizik eta sakonagoko simetrietatik jaiotzen direla.

Ondorio kontzeptualak zailak dira puzten. XX. mende hasierako fisikariak harritu egin ziren konturatu zirenean denbora translazioaren simetria apurtzen duen sistema batek aldi berean energia kontserbazioa apur zezakeela. Orain badakigu gure unibertsoak hori egiten duela. Kosmosa oso azkar hedatzen ari da, eta unibertso primitiboko argia luzatzen ari da. Prozesuak argiaren energia murriztu egiten du denborak aurrera egin ahala.

“Noetherren teoremaren aurretik, energia kontserbatzeko printzipioa misterioz inguratuta zegoen”, azaldu zuen 1983an fisikari eta matematikari Feza Gürsey-ek. “… Noetherren formulazio matematiko sinple eta sakonak hein handi batean fisika desmitifikatzen lagundu zuen”.

Halaber, Noetherren teoremak mundu kuantikoan eragin du. 1970eko hamarkadan, zeregin garrantzitsua izan zuen partikula fisikaren eredu estandarra eraikitzean. Eremu kuantikoetako simetriek funtsezko partikulen portaera mugatzen duten legeak zehazten dituzte; adibidez, eremu elektromagnetikoko simetria batek partikulak behartzen ditu beren karga mantentzera.

Noetherren teoremaren botereak fisikariak inspiratu ditu simetria bilatzera, fisika berria deskubritzeko. Mende bat geroago, Noetherren ideiek fisikarien pentsamenduan eragiten dute.

“Noetherren teoremari dagokionez, oraindik asko falta zaigu ikasteko”, baieztatu du John Baez fisikari-matematikariak. “Sakontasun geruza ugari ditu”.

 

Jatorrizko artikulua:

Shalma Wegsman (2025). How Noether’s Theorem Revolutionized Physics, Quanta Magazine, 2025eko otsailaren 7a. Quanta Magazine aldizkariaren baimenarekin berrinprimatua.

Itzulpena:

UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

The post Nola aldatu zuen fisika goitik behera Noetherren teoremak appeared first on Zientzia Kaiera.

Enara Calvo Gil

Asteon zientzia begi-bistan igandeetako gehigarria da. Astean zehar sarean zientzia euskaraz jorratu duten artikuluak biltzen ditugu. Begi-bistan duguna jaso eta laburbiltzea da gure helburua.

Irudia: Congerdesign – Iturria: PixabayIngurumena

Ana Galarraga kazetariak Nature Ecology & Evolution aldizkarian argitaratu den artikulu bati erreparatu dio eta ingurumeneko DNAri esker, ia edozer gauza bila daitekeela planetan kontatu digu. Izan ere, Ameriketako Estatu Batuetako Florida Unibertsitateko zientzialariek frogatu dute aireak izaki bizidun ugariren aztarna genetikoak dituela. Airearen kalitatea monitorizatzeko erabiltzen diren iragazkiek DNA zatiak harrapatzen baitituzte; hau da, florak, faunak eta gizakiek askatutako DNA zati txikiak. Datu gehiago Elhuyar aldizkarian: Aireko informazio genetikoa modu erraz eta eraginkorrean baliatzeko aukera aurkeztu dute.

Kimika

Josu Lopez-Gazpiok, Kimikan doktoreak, aztarnak, ebidentziak eta frogak bereizi ditu auzitegi-zientziaren arloan. Krimenaren agertokian aurkitzen diren objektuak hasieran aztarnak dira; balizko hipotesiak sortzen dituzte. Aztarna hori krimenarekin objektiboki lotzen bada, ebidentzia bihurtzen da. Froga, berriz, epaileak prozesu juridikoan onartzen duen ebidentzia da. Ebidentziak jatorriaren arabera sailkatzen dira (biologikoak, ez biologikoak eta arrastoak), eta baita erabileraren arabera ere (zuzenak eta zirkunstantzialak). Azterketa horren bidez, krimenaren egilea identifikatu edo errugabeak absolbitu daitezke. Informazioa Zientzia Kaieran.

Biologia

Zahartzean, zelula batzuk hiltzeari uko egiten diote eta seneszente edo “zonbi zelulak” bihurtzen dira. Zelula hauek inguruko ehunak kaltetzen dituzte eta zahartzearekin lotutako gaixotasunak bizkortzen dituzte. Ikerketa berri batek, zelula hauek apoptosi bidez hiltzea lortu du botika selektiboekin, ornoarteko diskoen kalitatea hobetuz. Aurkikuntza honek adinekoen bizi-kalitatea hobetu dezake. Azalpenak Zientzia Kaieran.

Ekologia

Science aldizkarian argitaratu berri dute errinozeroen adarrak prebentzioz kentzeak ezkutuko ehizaren maila nabarmen gutxitzen duela. Nazioarteko ikerketa baten ondorioak dira eta Hego Afrikako 11 erreserbetan gauzatu da 2017tik 2023ra bitartean. Urte hauetan bildutako datuetan oinarritzen da ikerketa, eta emaitzek erakutsi dute errinozeroen adarrak mozteak ezkutuko ehiza murriztu zuela % 78  Afrikako Kruger Handiko erreserbetan. Xehetasunak Elhuyar aldizkariak, Egoitz Etxebesteren eskutik: Adarrak moztea da errinozeroak ehiza ilegaletik babesteko neurririk eraginkorrena.

Osasuna

Nora García Alonso fisioterapeutak duela gutxi bukatu du doktore-tesia, ariketa fisikoaren onurez COVID iraunkorra duten pazienteetan. Navarrabiomed Ikerketa Biomedikoko Zentroan garatutako ikerketan, pazienteek hobekuntza nabarmena izan zuten bizi-kalitatean eta indar fisikoan. Nora ikertzen eta irakasten jarraitzen du Nafarroako Unibertsitate Publikoan, eta etorkizunean bi arlo horietan aritu nahi du. Zientzialari honen inguruko informazio gehiago Zientzia Kaieran.

Fisika

2025 Kuantikaren urtea da. UNESCOk eman zion izendapena bi arrazoi direla medio: alde batetik, mekanika kuantikoaren  hasierako garapenaren 100 urte bete direlako aurten eta, bestalde, kuantikaren eta honen aplikazioen garrantziari buruzko ezagutza publikoa sustatzeko. Zeregin horretan dabil Aran Garcia-Lekue fisikaria eta DIPCko Ikerbasque irakaslea, Kuantikaren arloari buruz gizartean sortzen diren galderak erantzuten eta Berriako Itsaso Jauregi kazetariak erreparatu dio zereginari: Kuantikak aukera ematen du naturaren askotariko legeak ulertzeko.

Egileaz:

Enara Calvo Gil kazetaria da eta UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren komunikazio digitaleko teknikaria.

The post Asteon zientzia begi-bistan #536 appeared first on Zientzia Kaiera.

Ezjakintasunaren kartografian astean zehar Mapping Ignorance blogean ingelesez argitaratutako artikuluen mamia euskaraz biltzen duen gehigarria da.

Eta azkenean gertatzen bada continuumaren arazoa gai paleontologikoa dela? Wittgensteining the continuum (& 2): Is the continuum petrified?, Jesus Zamoraren eskutik.

Plastiko guztiak ez dira birziklagarriak. Eta birzikla daitezkeenek, hala nola PET direlakoak, prozesu eraginkorragoak behar dituzte tratatu ahal izateko, konplexuak direlako. A new recycling approach to complex plastic waste, Izotz Amundarain.

Zenbaki lehenen bilaketak interes matematiko hutsa du, baita teknikoa ere. Teknologia bilatzaileen profila aldatzen ari da. Technology is revolutionizing the search for prime numbers, Jeremiah Bartz.

Zer gertatuko litzateke sistema kuantiko konplexuak aztertzeko adimen artifizialaren teknikak erabiliko balira? Bada, kalkuluak sinplifikatu eta emaitzak hobetzen direla. DIPC jendeak Deep learning techniques, a game-changer for quantum chemistry

Mapping Ignorance bloga lanean diharduten ikertzaileek eta hainbat arlotako profesionalek lantzen dute. Zientziaren edozein arlotako ikerketen azken emaitzen berri ematen duen gunea da. UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren eta Nazioarteko Bikaintasun Campusaren ekimena da eta bertan parte hartu nahi izanez gero, idatzi iezaguzu.

The post Ezjakintasunaren kartografia #543 appeared first on Zientzia Kaiera.