Zientzia Kaiera

Maddi Astigarraga

“Izarrak beti zeruan” dio atsotitz batek eta ortziko izarrei erreparatu die gaurkoan Kiñu trikuak. Izarrek zeruan distira egiten dute, baina ba al dakigu zer-nolakoak diren? Jakin badakigu batez ere gasez osatuta daudela, baina badirela metaletan aberatsagoak diren izarrak ere, esaterako gure Eguzkia. Zeruan, gehien bat, zurixkak diruditen arren hainbat kolorekoak izan daitezke:  zuriak, urdinxkak, horiak, laranjak edo gorrixkak. Eta, izarrak, jaio eta hiltzen diren astroak dira, hauen heriotza haien masaren mende dagoelarik.

Hilero, azkenengo ostiralean, Kiñuk bisitatuko du Zientzia Kaiera bloga. Kiñuren begirada gure triku txikiaren tartea izango da eta haren eskutik gure egileek argitaratu duten gai zientifikoren bati buruzko daturik bitxienak ekarriko dizkigu fin.

Egileaz:

Maddi Astigarraga Bergara (IG: @xomorro_) Biomedikuntzan graduatua, UPV/EHUko Ilustrazio Zientifikoko masterra egin du eta ilustratzailea da.

The post Kiñuren begirada: izarrak appeared first on Zientzia Kaiera.

María Urrestizala, Jon Azkurreta, Natalia Alegría eta Igor Peñalva

Gizarteak energia-iturri fosilekiko duen mendekotasun energetikoaren ondorioz, demografia eta energia-kontsumoaren joerak gora egitearekin batera, ezinbestekoa bihurtu da ordezko energia-iturriren bat aurkitzea epe-ertain eta luzera gure beharrak asetzen jarraitu ahal izateko. Egoera konplexu horri aurre egiteko, energia berriztagarriek bultzada argia eman diote trantsizio energetikoari, ikatza, gas eta petrolioaren ekarpenaren murrizketa garrantzitsua ahalbidetuz. Dena den, haien sorkuntza aldakorra osatzea beharrezkoa da, klimarekiko menpekoak baitira horiek. Behar horiei erantzuna emateko, fusio nuklearraren garapena gero eta indar handiagoa hartzen ari da eta, izatez, aukera desberdinen artean energia-iturri aproposenetako bat izango dela badirudi, dentsitate energetiko masiboa duen iturria baita, teknologikoki segurua, ingurumenarekiko arduratsua eta birtualki agorrezina.

Irudia: ITER proiektuko tokamak hobiaren egoera 2021ko abenduaren 20an. (Iturria: Ekaia aldizkaria)

Hala ere, desabantailak ere baditu fusioak, eta horien ondorioz, bere garapena erronka konplexua bihurtu da azken urteotan. Izan ere, fusio erreakzioak gertatzeko behar diren erregaien artean (deuterioa eta tritioa), tritioa isotopo erradioaktiboa da, eta hortaz, harekin esperimentalki ikertzea ez da guztiz jasangarria. Horrez gain, tritioak oso ugaritasun urria du naturan; baina oztopo hau litioaren bidez tritioa birsortuz gainditu daiteke, etorkizuneko erreaktoreek izango duten funtsezko elementu bat erabiliz: bilgarri birsortzailea.

Fusioak dakarren beste baldintzatzaileetako bat erreaktoreen elementuak eraikitzeko erabili nahi diren materialen aukeraketa eta haien azterketa da, baldintza ugari bete behar baitituzte. Alde batetik, erreaktoreen barnean egongo den muturreko tenperatura-egoeragatik, eta, bestetik, materialek erreaktoreen funtzionamenduan beran eragin zuzena izango dutelako: aktibazio neutronikoan, operadoreen segurtasun-erradiologikoan, erreaktorearen egituran, tritioaren birsorkuntzan, ingurumen-babesean…

Hori dela eta, bai ikerketa bai inbertsioa ezinbestekoak dira fusioaren garapenenak dakartzan erronka zientifiko eta teknologiko ugariei aurre egiteko. Horrela, ITER proiektuak, eskala handiko erreaktore esperimental nagusia, fusioaren bideragarritasun teknologikoa froga dezan espero da. Proiektua 1985. urtean sortu zen eta momentuz % 78an osotuta dago. Bere helburu nagusia betetzeko, konfinamendu magnetikoaren bidezko irabazi unitarioaren atalasea haustea espero da, 500 MW sortuz 50 MW erabiliz. Muntaia 2025erako amaituko da, eta lehen plasmarekin probak 2025-2026 bitartean egingo dira. ITER proiektuak zubi bat suposatuko du ikerketa‑fasearen eta merkataritza-erreaktoreen artean (DEMO erreaktorearen bidez), eta 2060rako ekonomia-bideragarritasuna frogatzea espero da, 2100ean sistema energetikoaren zati garrantzitsu bat bihurtuz.

Testuinguru horretan, Euskal Herriko Unibertsitateak Fusio Materialen Laborategitik (FML) fusioaren aldeko ikerkuntzan bere aletxoa jartzen du ere. FMLan etorkizuneko erreaktoreetan erabiliko diren materialak entseatzen dira, hala nola aktibazio nuetroniko baxuko altzairu ferritiko-martensitikoak, permeazio-instalazioa, absortzio-desortzio instalazioa, PCTPro- eta TDS‑instalazioak erabiliz. Garatzen diren lanen helburu nagusia material hauek hidrogeno‑isotopoekin duten elkarrekintza aurrez aurretik ondo ezagutzean datza, fusio erreaktoreetan emango diren baldintzetan hidrogenoak jokaera berezia izango baitu eta horren ondorioz interakzioak eta garraio-parametroak menperatzea ezinbestekoa da. Bertan, eskuz esku CIEMAT zentroarekin egiten da lan, EUROfusion proiektuen esparruan agindutako zereginak partekatuz. Horri esker, UPV/EHUk 2003. urtetik aurrera punta-puntako proiektuetan hartzen du parte bere ikerketa eta emaitzen zabalkundea eginez.

Artikuluaren fitxa:

• Aldizkaria: Ekaia
• Zenbakia: 44
• Artikuluaren izena: Fusio Nuklearra Euskal Herriko Unibertsitatetik
• Laburpena: Gaur egun daukagun energia-kontsumoaren sistemak erabateko aldaketaren beharra du, faktore nabariengatik, batez ere suertatzen diren ingurumen-arazoengatik, baina baita denboran zeharreko jasangarritasunagatik ere. Hori dela eta, ezinbestekoa da alternatibak aurkitzea hainbeste erabiltzen diren erregai fosilak ordezkatzeko. Testuinguru horretan, fusio-energia nuklearra aurkezten da epe ertainera sortuko diren arazo asko konpon ditzakeen aukera teknologiko bezala. Artikuluan zehar, energia-iturri horren ezaugarri garrantzitsuenak azalduko dira; bai eta teknologiaren oinarri fisikoak ere. Horrez gain, teknologiak denboran zehar izandako garapena, gaur egungo ITER nazioarteko proiektuaren egoera eta horrek bilatzen dituen helburu nagusiak aurkeztuko dira. Azkenik, aurreko puntu guztiak kontuan hartuz, Bilboko Ingeniaritza Eskolan dagoen Fusio Materialen Laborategiaren aurkezpena egingo da, asetzen dituen beharrak azalduz haren eginkizuna ulertzeko asmoz eta instalazioen deskribapena garatuz.
• Egileak: María Urrestizala, Jon Azkurreta, Natalia Alegría eta Igor Peñalva
• Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
• ISSN: 0214-9001
• eISSN: 2444-3255
• Orrialdeak: 335-352
• DOI: 10.1387/ekaia.24381

Egileez:

María Urrestizala, Jon Azkurreta, Natalia Alegría eta Igor Peñalva UPV/EHUko Bilboko Ingeniaritza Eskolako Ingeniaritza Energetikoa Saileko ikertzaileak dira.

Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

The post Fusio nuklearra Euskal Herriko Unibertsitatetik appeared first on Zientzia Kaiera.

Leire Sangroniz eta Ainara Sangroniz

Xanpaina ospakizunetako edari gogokoena da eta urte berriari ongi etorria emateko edo garaipenak ospatzeko kontsumitzen da. Xanpainaren xarma urre kolorean, burbuila txikietan edo haiek eztanda egitean ateratzen duten zaratan egon daiteke.

Kondairaren arabera, Dom Pierre Pérignon monjeak aurkitu zuen xanpaina egiteko metodoa, duela 300 urte. Hasiera batean Pérignonen helburua ardoak burbuilarik ez izatea zen, baina ondorengo urteetan modan jarri zen eta ardoaren karbonatazioa areagotzen saiatu zen. Hala ere, baliteke kondaira hau egia ez izatea, izan ere xanpaina ekoizteko metodoa deskribatzen zuen artikulu bat argitaratu zen Pérignon lanean hasi baino sei urte lehenago, Royal Society aldizkarian.

Irudia: burbuiladun xanpainaren sekretua botilako partikulen gainazaleko zimurtasunari zor zaio. Partikula horiek burbuilak eratzeko plataforma gisa jokatzen dute eta CO2 harrapatzen dute. (Argazkia: Myriams-Fotos – Pixabay lizentziapean. Iturria: Pixabay.com)Xanpaina eta hartzidura

Xanpaina ekoizteko champenoise metodoa erabiltzen da, non fermentazio bikoitza egiten den. Lehenengo fermentazioan zanpatu egiten da mahatsa eta legamia gehitzen zaio. Honek etanol eta karbono dioxido bihurtzen du azukrea. Prozesuak 15 egun irauten du eta % 11 etanol sortzen da. Fermentazio prozesua Joseph-Louis Gay-Lussac kimikariak azaldu zuen lehenengoz 1810ean, glukosa etanola ekoizteko oinarrizko unitatea dela erakutsiz. Louis Pasteurrek legamiak fermentazioan duen zeregina azaldu zuen, oxigenoa ez zela behar ikusita. Urrats honetan xanpaina oraindik ardo zuria da; izan ere, ingurunera askatzen da osatzen den karbono dioxidoa. Lehenengo pausu hau amaitzean, ardoak ez dauka azidotasun eta zapore egokia; horregatik, ardo mota desberdinak nahasten dira.

Bigarren fermentazioan azukrea gehitzen zaio (24 g litroko) eta legamia. Beirazko botiletan gordetzen da eta itxi egiten dira. Botilak 12-14 °C-an edukitzen dira 6-8 astez eta karbono dioxidoa sortzen dira denbora horretan. Botilak itxita daudenez, sortutako karbono dioxidoak ezin du ihes egin eta ardoan disolbatzen da.

Bigarren fermentazio honetan sedimentuak sortzen dira eta, haiek ezabatzeko, botilak buruz behera jartzen dira 20-70 graduko maldarekin. Bi astez botilak 2 modutara mugitzen dira:

1. botila bakoitzari buelta laurdena ematen zaio pare bat aldiz egunean, eta
2. geroz eta inklinazio handiagoa duten zuloetan kokatzen dira. Modu honetan legamia ardo guztian dabil eta sedimentuak botilaren lepoan pilatzen dira.

Sedimentuak ezabatzeko, botilaren lepoa -20 °C-ra izozten da eta botila irekitzen da. Botilako gasak izoztuta dauden sedimentuak kanporatzen ditu. Prozesu honetan xanpainaren zati bat galtzen denez, botila berriro betetzen da antioxidatzailea eta azukrea dauzkan xanpainarekin eta tapoiarekin estaltzen da. Honela kontsumitzeko prest dago xanpaina.

Kontsumitzaileak botilaren kortxoa kentzen duenean, kontrolik gabe ateratzen da eta 50-60 km/h-ko abiadura hartu dezake. Botila irekitzean gas egoeran zegoen karbono dioxidoak ihes egiten du, eta horrela, desorekatu egiten da xanpainean disolbatuta dagoen karbono dioxidoa. Oreka berreskuratzeko, gas bezala atera behar da disolbatuta dagoen karbono dioxidoa. Gasa bi modutan galtzen da: gainazalean gertatzen den difusio bidez (hau ezin da begi hutsez nabaritu) eta eferbeszentzia prozesuaren bidez, hau da, burbuilen osaketaren bidez.

0.75 L-ko xanpain botila batean disolbatuta dagoen karbono dioxidoak 5 L okupatzen du gas egoeran. Burbuilek oro har 0.5 mm-ko diametroa dutela kontuan edukita, xanpain botila bakoitzak 108 burbuila askatzen ditu.

Burbuilak xanpain-kopako ezpurutasunetan edo zelulosa zuntzetan osatzen dira: bertara kopa zapi batekin lehortzean iristen dira bertara. Gasa ezpurutasun hauetan pilatzen da eta, burbuilak 10-50 mikrometroko tamaina daukanean, zuntzetik banatzen da eta flotatu egiten du. Burbuila bat askatu bezain azkar beste bat osatzen da. Oro har, zuntz bakoitzean 30 burbuila inguru osatzen dira minutuko.

Burbuilek kilimak egiten dituzte aho-sabaian, eta horretaz gain eragina dute zaporean: apurtu egiten dira xanpainaren gainazalera iristean eta konposatu aromatikoak askatzen dituzte aerosol moduan.

Erreferentzia bibliografikoak:

• Liger-Belair, G. (2005). The physics and chemistry behind the bubbling properties of champagne and sparkling wines: a state-of-the-art review. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 53(8), 2788-2802. DOI: https://doi.org/10.1021/jf048259e5
• Liger-Belair, G., Polidori, G., & Jeandet, P. (2008). Recent advances in the science of champagne bubbles. Chemical Society Reviews, 37 (11), 2490-2511. DOI: https://doi.org/10.1039/B717798B
• Polidori, G., Jeandet, P., & Liger-Belair, G. (2009). Bubbles and Flow Patterns in Champagne: Is the fizz just for show, or does it add to the taste of sparkling wines? American Scientist, 97(4), 294-301. http://www.jstor.org/stable/27859359
• Cilindre, C., Henrion, C., Coquard, L., Poty, B., Barbier, J. E., Robillard, B., & Liger-Belair, G. (2021). Does the Temperature of the prise de mousse Affect the Effervescence and the Foam of Sparkling Wines? Molecules, 26(15), 4434. DOI: https://doi.org/10.3390/molecules26154434
• Nicola, Jones (2021). Champagne bubbles: the science. Knowable Magazine, https://knowablemagazine.org/content/article/food-environment/2021/champagne-bubbles-science. 2023ko abenduaren 26an kontsultatua.

Egileez:

Leire Sangroniz Kimikan doktorea da eta UPV/EHUko Kimika Fakultatearen PMAS Saileko (Polimero eta Material Aurreratuak: Fisika, Kimika eta Teknologia Saila) ikertzailea Polymaten eta Ainara Sangroniz Kimikan doktorea da eta UPV/EHUko Kimika Fakultateko irakaslea Polymaten.

The post Xanpainaren kimika appeared first on Zientzia Kaiera.

Miren Aldasoro Lezea

Azken hamarkadetan basabizitza etsaitzat izan du nekazaritza-eredu intentsiboak. Aldiz, azken aldian zabaltzen ari da jasangarritasunaren ideia, eta geroz eta gehiago dira bi mundu hauen (nekazaritza eta bioaniztasuna) bateratzearen beharraz hitz egiten duten ikerketak. Saguzarren kasua horren adibide da, haiek intsektujaleak baitira eta intsektu askok eragin zuzena dute nekazaritzan.

Saguzarrak ugaztun hegalari bakarrak dira, eta bigarren talderik dibertsoena karraskarien ondoren. Munduan 1.400 saguzar-espezie daude. Euskal Herrian 27 saguzar-espezie ezberdin ditugu, eta erdiak daude mehatxatuta. Mehatxu horien jatorria gizakiak eragindako habitat-asaldura da (askotariko eragozpenak, kutsadura, habitat-galera, basoen ustiaketa…).

Irudia: bioaniztasuna deritzogu ingurumeneko animalia- eta landare-espezieen aniztasunari. Kasu askotan aniztasuna kolokan dago gaur egun, esaterako, Euskal Herrian 27 saguzar-espezie ezberdin ditugu, eta erdiak daude mehatxatuta. (Argazkia: HitchHike – erabilera libreko irudia. Iturria: Pexels.com)

Saguzarrek zerbitzu-ekosistemikoak eskaintzen dizkiguten animaliak dira. Zerbitzu-ekosistemikoak gizakion osasuna, ekonomia edota bizi-kalitatea hobetzen duten onurak dira. Munduko saguzar gehienak intsektujaleak dira, eta gurean ehuneko ehun. Indibiduo bakar batek gau batean bere pisuaren % 50 jan dezake intsektutan; alegia, 1.000 inguru eltxo. Hori baliatuz, udako eltxoen populazioak gutxitzeko asmotan 2016ean Nafarroako Ingurumen Zerbitzuak saguzarrentzako 300tik gora kutxa jarri zituen, 6.000 animalia gordetzeko gaitasuna zutenak, Arga eta Aragoi ibaien ertzetan.

Bestalde, 2019ko Bristoleko Unibertsitateko Biologia Saileko ikerketa batek (Froidevaux eta kideak) nekazaritza eta ingurumeneko estrategiak gaueko faunari nola eragiten dioten aztertu zuen. Ikerketaren xedea zen ulertzea nola eragiten zieten saguzarrei eta haien harrapakinei korridore ekologikoek edo hesi berdeek, hau da, gune naturalak konektatzen dituzten bideek (nekazaritza-lurren arteko sastrakadiak bereziki).

Finkatutako helburua lortze aldera, sastraken inausketa aldiak aztertu zituzten. Hau da, azkeneko inausketatik iragan den denborak basabizitza honetan eraginik ote duen ikertu zuten. Ondorioa hurrengoa izan zen: azken inausketa egin zenetik denbora luzatu ahala, saguzar- eta intsektu-espezieen ugaritasuna handitu egiten da. Beraz, zenbat eta inausketa gutxiago egin, orduan eta aberastasun, animalia kopuru eta jarduera handiagoak lortzen dira.

Arestian aipatutakoak ahaztu gabe, nekazaritzari begiratuko diogu galdera bat eginez: arindu al dezakete saguzar intsektujaleek nekazaritzako izurriteen eragina? Bada, Euskal Herriko Unibertsitateko Jokabide-Ekologia eta Eboluzioa ikertaldeko zoologoak adituak dira saguzarretan, eta gorotzen DNA aztertuz, harrapakinak identifikatzen dituzte eta harrapariek zein dieta duten aztertzen dute. Esaterako, Inazio Garin ikerketa-buruak eta kideek horrela ikusi zuten, 2019an, inguruko saguzar guztiek ehizatzen zutela pinudietako pinu-beldarra edo prozesionaria (Thaumetopoea pityocampa).

Talde honetako Unai Baroja ikertzaileak, aldiz, urte berean ikusi zuen Arabako Errioxako mahastietan saguzar-espezie bakarrak (Ferra-saguzar txikia; Rhinolophus hipposideros) 395 intsektu espezie jaten zituela, horietatik 55 izurri-espezieak, eta 8 mahastien izurri garrantzitsuak. Gainera, espezie berau aztertzeko 2022an egin den beste ikerketa batean (argitaratu gabea) ikusi zen bananaren sitsa (Opogona sacchari) dela Zarautzen gehien kontsumitzen duen harrapakina. Hau denetariko landareei (apaingarrietatik hasi eta bananari edo berotegietako laboreei) eragiten dien izurritea da, eta deskribatu gabe zegoen, gaurdaino, Euskal Herrian. Beraz, bai, lagungarria izan daiteke saguzarrak nekazaritza-inguruneetan izatea izurriteak gutxitzeko.

Beraz, iraunkortasunari erreparatuz, hiru ideia nagusi azpimarra daitezke:

• Habitatak eta espezieak babesteko habitat dibertsoak eta haien arteko konektibitatea hartu behar dira kontuan.
• Ekosistema hobetzeak maila trofiko guztiei egiten die mesede.
• Paisaiaren eta nekazaritzaren kudeaketa jasangarria onuragarria da gizakiarentzat.

Nekazaritzan usu erabili izan dira, besteak beste, izurriteei aurre egiteko pestizida kimikoak, nitratoa duten ongarriak… eta haiek, kaltegarriak izan daitezke giza osasunerako edota basabizitzaren eta ekosistemen osasunerako, baina ikusi dugu badirela bestelako irtenbideak eta bidelagunak, esaterako, izurriteak kontrolatzeko: saguzar intsektujaleak.

Erreferentzia bibliografikoak:

• Froidevaux, Jérémy S. P.; Boughey, Katherine L.; Hawkins, Charlotte L.; Broyles, Moth eta Jones, Gareth (2019). Managing hedgerows for nocturnal wildlife: Do bats and their insect prey benefit from targeted agri-environment schemes? Journal of Applied Ecology, 56(7), 1610–1623. DOI: 10.1111/1365-2664.13412
• Garin, Inazio; Aihartza, Joxerra; Goiti, Urtzi; Arrizabalaga-Escudero, Aitor; Nogueras, Jesús eta Ibáñez, Carlos (2019). Bats from different foraging guilds prey upon the pine processionary moth. PeerJ, 7, e7169. DOI: 10.7717/peerj.7169
• Baroja, Unai; Garin, Inazio; Aihartza, Joxerra; Arrizabalaga-Escudero, Aitor; Vallejo, Nerea; Aldasoro, Miren eta Goiti, Urtzi (2019). Pest consumption in a vineyard system by the lesser horseshoe bat (Rhinolophus hipposideros). PLoS ONE, 14(7),  e0219265. DOI: 10.1371/journal.pone.0219265

Egileaz:

Miren Aldasoro Lezea biologoa da eta UPV/EHUko Jokabide eta Eboluzioaren Ekologia saileko doktoregaia.

The post Nekazaritza eta bioaniztasuna bateragarri? Saguzarrak hizpide appeared first on Zientzia Kaiera.

Hamarkadetan zehar ikertzaileek eztabaidatu dute ea zelula entzefalikoek (astrozito deritze) seinaleak emiti ditzaketen neuronek bezala. Eta duela gutxi orain arteko ebidentziarik onena argitaratu da frogatzeko astrozitoak elkarrizketa elektrikoaren parte direla.

Entzefaloa komunikatiboa ez bada, ez da ezer. Neuronak dira organo eleketari horretako hiztunak, eta elkarren artean komunikatzen dira pultsu elektrikoak trukatuta, horretarako neurotrasmisore izeneko mezulari kimikoak erabiliz. Prozesu hori segundo batean mila milioi aldiz errepikatzean, garunak substantzia kimikoen taldeak ekintza koordinatu, oroitzapen eta pentsamendu bihurtzen ditu.

1. irudia: proba berrien arabera, badirudi astrozito batzuek seinale elektrikoak estimula ditzaketela, neuronek bezalaxe. (Argazkia: Alliance Européenne Dana pour le Cerveau – erabilera libreko irudia. Iturria: Wikimedia Commons)

Ikertzaileek, garunaren funtzionamendua aztertzeko, adi egon behar dute elkarrizketa kimiko horretara. Baina neuronek oso altu eta maiztasun handiz hitz egiten dute, eta baliteke beste ahots baxuagoren bat tartean egonez gero, hori ondo ez entzutea.

Ia XX. mende osoan, neurozientzialariek uste zuten neuronak zirela seinale elektrikoak hedatzen zituzten zelula entzefaliko bakarrak. Uste zuten gainerako zelula entzefaliko guztiek (glia izenaz ezagunak) babes funtzioak besterik ez zutela. 1990ean, fenomeno bitxi bat agertu zen: ikertzaileek astrozito bat behatu zuten, zelula glialaren azpimota bat, glutamatoaren aurrean erantzuten zuena (glutamatoa da aktibitate elektrikoa sortzen duen neurotransmisore nagusia).

Hurrengo hamarkadetan, ikertaldeek elkarren aurkako probak aurkeztu dituzte: batzuek jakinarazi dute astrozitoek seinaleak bidaltzen dituztela, eta beste batzuek ezetz adierazi dute. Desadostasun hori konferentzietan eta ebidentziaren etengabeko berrikuspenetan azaleratu zen. Bi aldeak bateraezinak zirela ematen zuen.

Nature aldizkarian irailean argitaratutako artikulu berri batek orain arteko probarik onena aurkeztu du frogatzeko astrozitoek seinaleak emiti ditzaketela. Proba hori lortzeko, zortzi urtez lan egin du Andrea Volterra zuzendarikidearen taldeak. Volterra Genevako (Suitza) Bio eta Neuro Ingeniaritzako Wyss Zentroko irakasle bisitaria da. Ikerketak bi proba gako barne hartzen ditu: glutamatoak astrozitoetatik ateratzen direneko irudiak, eta datu genetikoak, zeinak adierazten duten astrozito glutamatergiko deritzen zelula horiek glutamatoa neuronek erabiltzen duten modu berdintsuan erabiltzeko makineria zelularra dutela.

Artikuluak, halaber, lagundu egiten du aurkikuntza kontraesankorren hamarkadak azaltzen. Izan ere, astrozito batzuek baino ezin dituzte emiti seinale horiek; hortaz, neurri batean, bi aldeek zuten arrazoia: emaitzak ikertzaileak aztertutako astrozitoen araberakoak dira.

«Ikerketa bikaina da; izan ere, bi datu multzoen benetakotasuna eta euren arteko kontraesanaren arrazoia azaltzen du», adierazi du Christopher Dulla-k, Tufts Unibertsitateko neurozientziako irakasleak. Hark ere astrozitoen seinaleak ikertzen ditu, baina ez du lan berri horretan parte hartu. «Onartzen dut».

Aurkikuntzak iradokitzen du astrozito batzuek entzefaloaren zirkuituen funtsezko pieza bat direla. «Gero eta sineskorragoa dirudi zelula mota guztiek entzefaloaren funtzionamenduan parte hartzen dutela dioen ideiak», adierazi du Volterrak. «Uste zena baino askoz ere integratuago dago».

Komunikazio sarea

Glia izen orokorra erabiltzeak (itsasgarri esan nahi duen hitz grekotik dator) neuronak ez diren zelula entzefaliko guztietarako, hala nola astrozitoak, xede nagusitzat neuronak elkartuta mantentzea zuten zientzialarien hasierako iritzia transmititzen du. Hala ere, 1865ean astrozitoak lehen aldiz deskribatu zirenetik, ikertzaileek askoz gehiago ere egin dezaketela deskubritu dute. Hasteko, glutamato hartzaileak dituzte, neuronen inguruko espazioetan neurotransmisoreen soberakina hauteman eta garbitzeko erabiltzen dituztenak.

Baina ez dago hain argi glutamatoa erabil dezaketen beren kabuz seinale elektriko bat sortzeko. 1994an, ikertzaileek astrozitoak estimulatu zituzten plaka batean, eta ikusi zuten gertuko neuronek erantzun egiten zutela, seinale bat bidaltzeko prestatuz. Eta 1997an, Volterrak eta bere kideek kontrakoa behatu zuten: arratoiaren astrozitoek neuronen deiei erantzuten zieten kaltzio seinaleztapen molekularen uhin oszilatzaileekin. 2000 eta 2012 artean, ikertzaileek 100 artikulutik gora argitaratu zituzten non astrozitoek sinapsi bidez komunikatzeko duten gaitasunaren aldeko ebidentzia aurkezten zuten.

2. irudia: astrozitoak plaka batean seinaleei erantzuten ikusi eta 25 urte baino gehiago igaro ondoren, Genevako (Suitza) Bio eta Neuro Ingeniaritzako Wyss Zentroko Andrea Volterra neurozientzialariak ebidentzia berria aurkeztu du, astrozito batzuek entzefaloaren elkarrizketa elektrikoan aktiboki parte hartzen dutela frogatzeko. (Argazkia: Andrea Volterrak lagatako argazkia)

Hala ere, zenbaitek zalantzan jarri zuten ebidentzia hori biltzeko eta interpretatzeko modua. 2014an, adibidez, ikertzaileek deskubritu zuten arratoi gakoen eredu batek akatsak zituela, eta horrek zalantzak piztu zituen arratoi horiek erabili ziren aurreko ikerketei zegokienez.

Bien bitartean, astrozitoei buruzko iritzia aldatzen ari zen, eta zientzialariak pentsatzen hasiak ziren entzefaloaren informazio prozesamenduaren parte-hartzaile aktiboak zirela. Neuronak eta beren dentrita adarkatuak eskuarki zuhaitz gisa irudikatzen dira; astrozitoek, ordea, onddo itxura dute, entzefaloa estaltzen duen tapiz lodi bat osatzen dute, eta hura osatzen duten zatien artean informazioa partekatzen da. Horiek horrela, badirudi astrozitoek aktibitate neuronalean eragina duen sare koordinatu bat osatzen dutela. Adibidez, 2016an, San Frantziskoko Kaliforniako Unibertsitatean ikerketa neurozientifiko bat egiten zuen bitartean, Kira Poskanzer zientzialariak deskubritu zuen arratoiaren astrozitoek inguruko neuronak amets erritmikoko egoera batera eraman ditzaketela glutamatoa erregulatuta.

«Ez da bere kabuz bere funtzioa betetzen duen zelula bat, baizik eta elkarrekin lan egiten duten zelula talde oso baten kidea», adierazi zuen Poskanzerrek, orain Arcadia Science bioteknologiako startup-ean lan egiten duenak.

Nolanahi ere, aldea dago glutamatoa xurgatzearen eta benetan seinaleak sortzearen artean. Volterrak uste zuen astrozito batzuk seinaleak sortzeko gai zirela. Baina hori frogatzeko, astrozitoek seinaleak bidaltzeko gai zirela erakusteko ebidentzia behar zuen, baita frogapen hori behar bezala gauzatzeko tresna egokiak ere.

Zelula entzefalikoen mota berri bat

Volterrak ikuspegi berri bat baliatu zuen entzefaloa aztertzeko: RNA zelulabakarraren sekuentziazioa, zeinak ehun oso baten zelula indibidualetako gene aktiboen multzo osoaren argazkia ateratzen duen. Arratoiaren hipokanpoko zelulen zortzi datu-base aztertu zituen, eta aktibitate genetikoaren arabera bereizten diren astrozitoen bederatzi talde identifikatu zituen. Soilik talde bateko astrozitoek transkribatzen zituzten besikulen bidez neurotransmisoreak biltegiratu, askatu eta garraiatzean parte hartzen duten proteinak, neuronetan gertatzen den bezalaxe. Zelulak ez zeuden modu uniformean banakatuta entzefaloaren zati oso horretan, ez eta zirkuitu espezifikoetan ere.

Gizakiok zelula horiek baditugun jakiteko, Volterrak eta bere taldeak gizakion hipokanpoko zelulen hiru datu-baseetan bilatu zituzten arratoiaren astrozitoetan detektatutako proteina horiek; eta datuen hiru multzotan aurkitu zituzten.

Nolanahi ere, datu genetiko horiek zeharkako proba bat besterik ez ziren. Volterrak zuzenean erakutsi behar zuen seinaleztapena. Bere taldearekin batera, astrozitoei zuzendutako seinale neuronal bat simulatu zuten arratoiaren entzefalo zatietan, eta astrozitoek askatutako molekulen argazkiak hartu zituzten. Astrozito batzuek -baina ez guztiek- glutamatoarekin erantzun zuten. Eta ikertzaileek astrozitoek besikulak erabil zitzatela eragotzi zutenean, zelulek ezin izan zuten glutamatoa askatu.

Volterrak argi baino argiago ikusi zuen orduan ebidentzia. «Zuzen genbiltzan:. astrozito batzuek glutamatoa askatzen dute», esan zuen. «Baina oker ere bai, uste baikenuen astrozito guztiek askatzen zutela glutamatoa».

«Ia seguru aurkikuntza horrek entzefaloa komunikatzeko moduaren egungo ulermena eraldatuko duela», adierazi zuen Dmitri Rusakov-ek, Londresko University College-eko neurozientziako irakasleak (hark ez du ikerketan parte hartu). Baina oraindik ez dago argi nola aldatuko den.

Astrozitoek seinaleak bidal ditzaketela jakitea lehen urratsa besterik ez da. Oraindik ez dakigu nola erantzuten duten sinapsiek glutamato astrozitikoaren aurrean. Ez dakigu zer funtzio bete behar diren neuronen ordez astrozitoak seinaleztatzeko edo biak seinaleztatzeko. Ez dakigu zergatik dauden astrozito glutamatergiko gehiago entzefaloaren eremu batzuetan, edo zergatik horien azpitalde batek funtzio hori erabiltzen duen eta besteek, aldiz, ez.

Are gehiago, aurkikuntza berri guztien antzera, galdera berriak sorrarazi ditu, zientziak erantzun behar dituenak.

«Proben multzo garrantzitsua bildu dugu», esan zuen Rusakovek. «Eta orain teoria bat behar da elementu guztiak batzeko».

Jatorrizko artikulua:

Laura Dattaro (2023). These Cells Spark Electricity in the Brain. They’re Not Neurons, Quanta Magazine, 2023ko urriaren 18a. Quanta Magazine aldizkariaren baimenarekin berrinprimatua.

Itzulpena:

UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

The post Zelula hauek elektrizitatea sortzen dute entzefaloan. Ez dira neuronak appeared first on Zientzia Kaiera.

Irati Diez Virto

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.

Kimika

Asima Chatterjee indiar kimikaria bere herrialdean doktorego bat lortu zuen lehenengo emakumea izan zen, 1938an. Chatterjeek sendabelarren propietate kimikoak aztertu zituen bere ibilbide zientifikoan, eta bere aurkikuntzei esker, minbiziaren, epilepsiaren edo malariaren aurkako farmakoak garatu zituen, besteak beste. Chatterjeeren ikerketa mundu mailan aitortu da, sari eta aintzatespen ugari jaso zituen bere bizitzan zehar. Zientzialari honen inguruko informazio gehiago Zientzia Kaieran: Asima Chatterjee, sendabelarren ahalmena jakinarazi zigun kimikaria.

Osasuna

EXERDIET-HTA azterlanak (EHU) bihotz-birika gaitasunarengan tabako-ohiturak izan dezakeen eragina aztertu du. Parte-hartzaileak hipertentsioa, gehiegizko pisua, eta bizimodu sedentarioa zuten pertsonak izan ziren, eta jarduera fisiko interbentzio baten aurretik eta ondoren hainbat balio neurtu zitzaizkien. Emaitzek erakutsi zutenez, tabako-ohitura kontuan hartu gabe, ariketa fisikoaren interbentzioak bihotz-birika gaitasunean efektu onuragarriak eragin zituen. Datuak Zientzia Kaieran: Tabako-ohitura eta bihotz-biriketako gaitasuna.

RENASCENCE proiektuak (EHU) EAEko osasun-sisteman elikadura-sistema iraunkorrak ezartzeko estrategia proposatu du. Izan ere, Osakidetzan elikagaien erosketa jasangarriaren egungo egoera aztertu zen, eta elikadura-estrategia iraunkorra garatzeko beharrezkoak diren erronkak eta ekintza-planak identifikatu zituzten. Egoera ikusirik, ikertzaileek ospitaleen erosteko ahalmena aprobetxatzea proposatzen dute, guztira, 13 erronka eta 30 ekintza plan aurreikusi dituzte helburu hori lortzeko. Azalpen guztiak Elhuyar aldizkarian.

Jakina nahikoa lo egitea garrantzitsua dela osasunerako. Azaroan argitaratutako ikerketa baten emaitzek erakutsi zuten lo gutxiegi egindako pertsonen odolean esfingolipido eta glizerofosfolipido kontzentrazioa baxuagoa zutela nahikoa lo egiten zutenekin alderatuta. Gainera, ikusi zuten astean zehar lo gutxi egin eta asteburuan nahi adina lo egiteak ez zuela galdutako lo faltaren eragin kaltegarria deusezten. Beste ikerketa batek ondorioztatu zuen 24 orduko lo faltak sistema immunearekin erlazionaturiko geneetan aldaketak eragiten zituela. Azalpen guztiak Berrian: Lo faltaren biharamuna.

Medikuntza

CIC biomaGUNEko eta CIC bioGUNEko ikertzaileek tumore-zelulen eta haien ingurunearen arteko interakzio-mota berri bat aurkitu dute. Zehazki, ikusi dute tumore-zelulek purina-metabolitoak jariatzen dituztela, eta zelula osasuntsuekin elkar eragiten dutela metabolito horren bidez. Gainera, ikusi duten metabolito horrek zelula osasuntsuen portaera aldarazten duela, eta, neurri batean, tumorea garatzen laguntzen duela. Purina-metabolitoak SERS teknologiaren bidez detektatu dituzte, eta, beraz, etorkizun handiko tresna dirudi. Datuak Elhuyar aldizkarian.

Farmakologia

Adimen artifiziala erabiliz, bakterio erresistenteei aurre egiteko balio duten antibiotiko berriak aurkitu dituzte. MITeko ikertzaile batzuek egin dute aurkikuntza, eta ikasketa sakoneko hainbat eredu entrenatuz, merkatuan eskuragarri dauden 12 milioi konposatu aztertu zituzten. Hala, Staphylococcus aureus metizilinarekiko erresistentea den bakterioaren aurkako bost konposatu-mota identifikatu zituzten. Laborategian frogak egin ostean, mota bereko bi konposatu oso hautagai onak direla dirudi. Azalpen guztiak Elhuyar aldizkarian.

Biologia

Ugandako txinpantze talde handi bateko emeak menopausia arora iritsi direla egiaztatu du ikerketa batek. Orain arte, espezie oso gutxitan ikusi da menopausia: orketan, pilotu-izurdeetan, belugetan, narbaletan, eta gizakian, noski. Bada, orain txinpantzeak ere gehitu dira talde horretara. Kibale Parke Nazionalean bizi den txinpantze populazio batekin egin dute ikerketa, 21 urtetan zehar, eta ikusi dute bertako emeek helduaroko urteen %20 ematen dutela menopausian. Azalpen guztiak Zientzia Kaieran: Menopausia duten espezieen klub txikian sartu dira txinpantzeak.

Soziologia

Ikerketa berri baten arabera, kultura-inguruneak eragina du haurren ezaugarri prosozialen garapenean. Ondorio horretara iristeko, sei gizartetako adin desberdinetako gizabanakoen taldeak aztertu zituzten. Ikusi zuten 4 eta 6 urte bitarteko haurrek oso antzeko portaera prosozialak zituztela gizarte guztietan, baina adin horretatik aurrera, portaera kooperatiboa dibergitu egiten zen populazioen artean. Informazio gehiago Zientzia Kaieran.

Arkeologia

2001ean aurkitu zuten Atapuerkan Benjamina, 430.000 urteko garezurra. Homo heidelbergensis espeziekoa zen, 10 bat urteko neskato batena, eta laster konturatu ziren patologiaren bat izan zuela. Hain zuzen ere, kraneosinostosia zuen, hau da, garezurreko junturak garaia baino lehen elkartu zitzaizkion. Banako horrek gaitasun kognitibo eta fisiko oso mugatuak izango zituen, baina hala ere 10 urte bizi izan zen. Ikertzaileen ustetan, bere kabuz laster hilko zen Benjamina, baina bere taldekoek zaintzea erabaki zuten. Maitasunaren seinaletzat jo zuten arkeologoek. Datuak Elhuyar aldizkarian: Benjaminaren lezioa.

Fisika

Qubit (bit kuantiko) sistema anizkoitza sortzen duen plataforma kuantiko berri bat aurkeztu dute. Materialen Fisika Zentroak (CSIC-UPV/EHU) eta Donostia International Physics Centerrrek (DIPC) parte hartu dute ikerketan. Qubitak ordenagailu kuantikoen funtsezko unitateak dira, eta ordenagailu horiek merkaturatzeko, hainbat qubit-mota proposatu dira azken urteetan. Ikerketa berri honetan azaleko titaniozko atomo indibidualen gainean mikrouhin-pultsuen proiekzioak espin egoerak arrakastaz kontrolatzea eta neurtzea lortu dute. Aurrerapen honen bidez, maila atomikoan qubiten arteko informazio-trukea zehatz kontrolatu daiteke. Datuak Zientzia Kaieran: Konputazio kuantikoko aurrerapen berriak.

Laser bidezko mezu bat bidaltzea lortu du NASAk, espaziotik Lurrera. Orain arte, espazioan irrati-uhinak erabiltzen ziren komunikaziorako, baina sistema horrek ez zuen balio datu-kantitate handiak bidaltzeko. Orain, laster bidezko komunikazio-sistema berri baten bidez, argiaren abiaduran garraiatu dute mezu bat. Hala, 31 milioi kilometroko distantzia 101 segundotan egin du mezuak, eta Lurrera iritsi da oso-osorik. Azalpen guztiak Elhuyar aldizkarian.

Egileaz:

Irati Diez Virto Biologian graduatu zen UPV/EHUn eta Plentziako Itsas Estazioan (PiE-UPV/EHU) tesia egiten dabil, euskal kostaldeko zetazeoen inguruan.

The post Asteon zientzia begi-bistan #466 appeared first on Zientzia Kaiera.

Antibiotiko aurreko garaiko izugarrikerietara, non infekziorik arruntenak hil ahal zintuen, eraman lezake gizadia antibiotikoekiko erresistentziak. Ebaluatzen ari diren eta baliagarriak izan daitezkeela diruditen estrategien artean, farmakoen, antibiotikoen eta antibiotikoak ez direnen konbinazioa dago. Drug combinations to combat antibiotic resistance, Rosa García-Verdugok egina.

Ilargiko Antropozenoaren hasierak data zehatza du, 1959ko irailaren 13a. Lunar Anthropocene

Hau da, zuri sinetsi behar dizut, doktoretza bat eta astrofisikako bi doktoratu dituzun horri? Youtuben konspirberats bideo bat ikusi dudanean? Utikan! Zulo beltzak Bill Gatesen asmakizuna direla, faxista! The Death of Expertise, Juan Ignacio Pérez Iglesiasen erreseina.

Hormigoizko egiturak energia-gordailu gisa erabil daitezke, eta dagoeneko badira horri buruzko ikerketak. Baina eraginkortasun minimo batekin maneiatzeko, osagaien ezaugarri termikoak doitasunez modelatu behar dira. Horretan dabil DIPC, Thermal conductivity of portlandite.

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 #474 appeared first on Zientzia Kaiera.

Rosa M. Tristán

Asima Chatterjee kimikariak aurre egin behar izan zien arronkak dimentsio osoan ulertu ahal izateko, XX. mendearen lehen hereneko Indian jarri dugu dugu geure burua. Asima Chatterjee izan zen bere herrialdean doktorego bat lortu zuen lehenengo emakumea (1938) eta ikerlari haren aurkikuntzak funtsezkoak izan ziren munduan zehar zabaltzeko sendabelarren ahalmenak. Bere ikerketak mundu mailan aitortu dira, eta minbiziaren, epilepsiaren edo malariaren aurkako farmakoak garatu zituen, besteak beste.

Asima Chatterjee 1917ko irailaren 23an jaio zen Kalkutan, britaniar inperioak kolonizatua zuen hiri jendetsuan. Momentu hartan nesken hezkuntza utopia hutsa zen gehienentzat, bai eta Asima Chatterjeeren familia bezalako erdi-mailako klasearentzat ere. Zorionez, haren aitak, fisikan doktorea eta botanika-zalea zenak, lehenik alabaren landareen propietateekiko interesa piztu zuen eta, ondoren, alabaren hezkuntza babestu zuen, inolako oztoporik gabe. 1936an, 19 urte zituela, Asima bikaina bere hiriko unibertsitatean matrikulatu zen. Bi urte geroago, zientzia organikoetako gardua lortu zuen bakarretakoa izan zen, ohore eta guzti. Eta ez zen horretan gelditu: doktoregoa egin nahi zuen eta 1944an lortu zuen, 27 urte zituela. Hilabete batzuk geroago beste zientzialari batekin ezkondu zen, Baradananda Chatterjee fisikari eta kimikariarekin, zeinarekin kimikari izango zen alaba bat izan zuen. Diotenez, Asima Chatterjiren laborategiko kideek familia handi bat osatzen zuten. Kide horien arten bere senarra zegoen, eta beti sustatu izan zuen zientziari zion arduraldia.

1. irudia: Asima Chatterjee kimikaria. (Argazkia: Biswarup Ganguly – CC BY-SA 3.0 lizentziapean. Iturria: Wikimedia Commons)

Doktoretza egiten zuen bitartean, landare-kimikaren arloan eta organiko sintetikoaren arloan hasia zen lanean zientzialari gaztea, Prafulla Chandra Ray zientzialariarekin (bere herrialdean kimikaren aitatzat hartu zutena) eta Satyendra Nath Bose fisikariarekin (bere abizenaren omenez, oinarrizko partikula batentzat “bosón” hitza erabiltzen dugu). Halaber, klaseak ematen zituen Kalkutako Lady Brabourne College-n. Lan hori Kalkutako Unibertsitateko irakasle jardunarekin bateratu zuen ondoren.

Une horretan, Chattterjee bikoteak kanpora joatea erabaki zuen. 1947an, Asimak eszedentzia eskatu eta atzerrian ikertzera joan ziren. Lehenik, Estatu Batuetan egon ziren (Wisconsin-eko Unibertsitatean eta Kaliforniako Teknologia Institutuan) eta, ondoren, Suitzan, Zuricheko Unibertsitatean. Leku horietan hasi zen ikertzaileak bere arreta landareen aktibo biologikoek giza osasunerako dituzten aukeretan jartzen, eta horri eskainiko zion bizitza zientifiko osoa.

Pobrezia zientzia indiar hasiberrian

1950ean, Indiara itzuli zirenean, azpikontinenteko sendabelarrekin jarraitu zuen lanean. Bertan, medikuntza ayurveda tradizionala, sendabelarretan oinarrituta, zenbait milurteko zituen baina haren zientzia ezagutza oso urria zen. Asimak alkaloideetan (bereziki inkonte belarrean, “dontzeila landarea” izenez ezaguna), eta kumarinetan jarri zuen bere arreta, landareen substantzia edo konposatu kimikoetako bitan. Lau urtera, bere lana nabarmentzen hasi zen, eta Kimika Puruko katedradun akreditazioa lortu zuen, 37 urteko emakume batentzat lorpen handia.

Baina ez ziren garai errazak zientziarentzat oro har eta are gutxiago emakumezko zientzialarientzat. S.C. Prakashik, bere doktoregoko ikasleetako batek, gerora gogoraraziko zuen zer nolako borrokak jasan behar izan zituen bere ikerketak ezartzeko, eta laborategietan zer baliabide falta zituzten. Asimak, lan egin nahi bazuen, bere diruarekin ordaindu behar izan zituen produktu kimikoak eta gailuak, bai eta atzerrian bakarrik egin zitezkeen analisiak ere. Era berean, 1947ko independentziaren ondoren lehen urratsak ematen ari zen gobernu baten pean zeuden ikasleentzako bekak ere urriak ziren. Ikertzen jarraitu nahi bazuten, nork bere tesiaren kostua ordaindu behar zuen, bai eta atzerriko zientzialarien ikus-onesteko tesia derrigorrez beste herrialde batzuetara igortzeko kostua ere. Arazoak besterik ez.

2. irudia: Kamal Chakraborty, Asima Chattterjee eta Satyendra Nath Bose. (Argazkia: Julie Banerji. Iturria: Google Arts & Culture)

Elkarrizketa batean, bere ikasleetako batek honako hau adierazi zuen:

Egun zail horietan, Satyen Bose, Meghnath Saha, SK Mitra, BC Guha eta Sir JC Ghosh irakasleen eta Kalkutako Unibertsitateko beste errektoreorde batzuen adorea jaso zuen. Bere senar Baradananda Chatterjee irakasleak, kimikari fisiko ospetsu eta garai hartako Bengalako Ingeniaritza Fakultateko (orain Unibertsitatea dena) zuzendariordeak, irmoki lagundu zion.

Era berean, 1954an, produktu naturalen kimikako irakaskuntzarako eta ikerketarako programa berezi baten ohorezko koordinatzaile izendatu zuten, eta programa hura 1985ean sortutako Produktu Naturalei buruzko Ikasketa Aurreratuen Zentroaren abiapuntua izan zen. Ahalegin handia egin zuen, baina bere ametsa betetzen ari zen: sendabelarren institutu bat egotea sendagai ayurvedikoak garatzeko, eta ondoan, saiakuntza klinikoak egiteko ospitale bat. Hain zuzen ere, hortxe egin zituen ahaleginak erretiro ofiziala hartu eta urte askoan zehar. Haren ospea handitu egin zen eta ondorengo urteetan UNESCOk Kuala Lumpurren (1957), Hong Kongen (1961), Zurichen (1955), Australian (1960), Japonian (1964) eta abarretan egin zituen fitokimikari buruzko zenbait sinposioren presidente izendatu zuten.

1976. urtea oso latza izan zen haren bizitzan. Lau hilean aita eta senarra hil zitzaizkion. Drama haren oinazearen ondorioz, bihotzekoak jo zion eta egun asko mena zituen hilzorian. Bizirik eutsi zion, baina Asimak depresio sakona izan zuen, eta ikasle eta lankideek lanera itzul zedin egin zuten ahaleginari esker baino ez zuen gainditu.

Zorionez, bere jarduerak ia 60 urtez iraun zuen, eta denbora horretan ezagutu zituen minbizia duten pazienteen zelulen ugalketa prebenitzeko kimioterapian erabiltzen diren alkaloideen propietateak. Epilepsiaren aurkako farmako bat eta malariaren aurkako beste bat ere arrakastaz garatu zituen. Botika horiek guztiak Indian eta atzerrian patentatu eta merkaturatu ziren. Epilepsiaren aurkako ‘Ayush-56’ sortutako farmakoaren oinarria Marsilia minuta landarea da. Farmako hori oraindik ere salgai dago. 400 artikulu zientifikok baino gehiagok (horietako hogei bat aldizkari onenetan argitaratuak) bermatzen dituzte lorpen horiek guztiak. Gainera, zientzia arlo bat sortu zuen: gaur egun mundu osoan dagoen naturan oinarritutako medikuntza. Arlo hori oraindik ere bizirik dago; izan ere, bertako ikasle eta doktoregai askok haren lanarekin jarraitu zuten eta zientziaren garapenerako giltzarri diren produktu naturalen kimikako eskolak sortu dituzte.

Asimaren ondarearen barruan, besteak beste, gaur egun ikerketarako erreferentzia izaten jarraitzen duten Indiako sendabelarrei buruz berrikusi eta editatu zituen liburukiak daude: Kalkutako Unibertsitateak argitaratutako Bharatiya-ri buruzko liburukiak eta Kimika Ikerketarako Elkartearen (CSIR) The Treatise of Indian Medicinal Plants entziklopedia. «Lan egin nahi dut bizirik nagoen bitartean», esaten zuen. Eta azkeneraino bete zuen.

Bizitzan zehar sari eta aintzatespen ugari jaso zituen, baina horietako batzuk ez ditugu hautatu. 1960an, Academy Indiako Zientzien Institutu Nazionaleko (INSA) kide izendatu zuten; hurrengo urtean, kimika zientzietako Shanti Swarup Bhatnagar saria jaso zuen lehen emakumea izan zen. Halaber, 1975ean, Indiako Zientzien Elkarteko kongresuaren buru izan zen lehenengo emakumea izan zen; eta 1982tik 1990era bitartean, Indiako presidenteak Rajya Sabha Estatu Kontseiluko kide izendatu zuen. Haren ospeak mugak gainditu zituen seinale, 2017an Google bilatzaileak Google Doodle bat eskaini zion bere jaiotzaren mendeurrenean:

3. irudia: 2017ko irailaren 23a, Asima Chatterjee jaio zeneko 100. urteurrena.

Asima Chatterjee 2007ko azaroaren 22an hil zen, Kalkutako zahar-egoitza batean. 89 urte zituen.

Ereferentzi bibliografikoa:

Koester, Vera (2022). Asima Chatterjee – Pioneer of Her Time. Chemistry Views. DOI: 10.1002/chemv.202200061

Iturriak:

• Pakrashi, S.C. Asima Chatterjee. Indiako Zientzia Akademia
• Banerji, Julie (2007). Asima Chatterjee (23 September 1917 – 24 November 2006). Biograhical Memoirs Fell. NSA, N. Delhi 32, 179-215. University College of Science (Kalkutako Unibertsitatea)
• Banerji, Julie. Women Scientists of India: Dr. Asima Chatterjee. Google Arts&Culture
• Asima Chatterjee (gazteleraz eta ingeleses), Wikipedia
  

Egileaz:

Rosa M. Tristán (@RosaTristan) zientzia eta ingurumen dibulgazioan espezializatutako kazetaria da duela 20 urtetik baino gehiagotik. Maila nazionaleko hainbat prentsa eta irrati hedabidetan parte hartu ohi du.

Jatorrizko artikulua Mujeres con Ciencia blogean argitaratu zen 2023ko urriaren 17an: Asima Chatterjee: la química que nos reveló el poder de las plantas medicinales.

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

The post Asima Chatterjee, sendabelarren ahalmena jakinarazi zigun kimikaria appeared first on Zientzia Kaiera.

Mikel Tous-Espelosin, Jon Ander Ogueta eta Sara Maldonado-Martin

Gaixotasun ez-transmisiozkoen heriotza-kausa nagusia gaixotasun kardiobaskularra da. Gaixotasun kardiobaskularraren arrisku-faktoreak, hala nola, gainpisua edo obesitatea, bizimodu sedentarioak eta ez-aktiboak eta hipertentsio primarioa, nabarmen handitu dira eta sarritan aldi berean gertatzen dira, eta gaixotasun kardiobaskularra izateko arrisku esponentziala dakar. Gainera, tabako-ohiturak gaixotasun kroniko gehienak pairatzeko arriskua areagotu dezakeen zabaldutako aztura da. Hauen artean, hipertentsioaren eragilea izan daitekeela behatu da. Honez gain, jarduera fisikoarekiko tolerantzian eta bihotz-biriketako funtzioan eragin kaltegarria izan dezake. Izan ere, jarduera fisikoak arrisku hauen garapena murriztu ditzake, bihotz-birika gaitasunean hobekuntzak eragiten. Gainera, egun, hipertentsioa tratatzeko tratamendu nagusienetariko bat farmakologikoa izan arren, tratamendu ez-farmakologikoak aplikatzen ari dira azken urteotan, hala nola, ariketa fisikoa, pertsona horien bizi-kalitatea eta bizi-itxaropena hobetzeko.

Irudia: tabako-ohiturak gaixotasun kroniko gehienak pairatzeko arriskua areagotu dezakeen zabaldutako aztura da. (Argazkia: Mathew MacQuarrie – Unplash lizentziapean. Iturria: Unplash.com)

Aurrekoarekin lotuta, Euskal Herriko Unibertsitateko (UPV/EHU) Gorputz eta Kirol Hezkuntza Sailean eta Vitoria-Gasteiz hirian EXERDIET- HTA azterlana burutu zen. Hortaz, ikerketa honen helburua hipertentsioa, gehiegizko pisua, bizimodu sedentarioak zituzten eta ez-aktiboak ziren pertsonen bihotz-birika gaitasunarengan tabako-ohiturak izan zitekeen eraginak aztertzea eta jarduera fisiko interbentzio ondorengo egokitzapen ezberdintasunak aztertzea izan zen.

Hipertentsioa duten pertsonentzako jarduera fisikorako gomendio orokorrak biztanleria orokorrarenak bezalakoak dira, hau da, intentsitate moderatu-altuko ariketa fisikoaren astean 150-300 minutu edo intentsitate altu eta larriko ariketa fisikoaren astean 75-150 minutu, indar-ariketekin konbinatuta. Jarduera fisikoaren diseinu garaikide baterako, beharrezkoa da FITT-PV delakoaren printzipioan oinarritzea (frequency=maiztasuna, intensity=intentsitatea, time=denbora, type=tipo, progression=progresioa eta variety=barietatea), eta horietako bakoitza manipulatu ahal izango da ondoriorik onenak lortzeko.

EXERDIET- HTA ikerkuntzan 222 pertsona (53,8 ± 7,9 urte) parte hartu zuten. Hamasei asteko ariketa fisiko gainbegiratuarekin interbentzioa egin zitzaien (bi egun astean), bi talde ezberdinetan banatuz erretzaileen taldea (ERT) eta ez-erretzaileen taldea (EERT). Proba guztiak interbentzioaren aurretik eta ondoren errepikatu zitzaien. Interbentzio aurreko taldeen konparaketan, ERT-ak, EERT-rekin konparatuz, gorputzeko masa totalean, gorputz masa indizean, eta gantz masan baloreetan altuagoak azaldu zituen. Aldiz, bihotz-birika gaitasunaren aldagaietan (oxigeno kontsumo pikoan eta baliokide metabolikoan) ez ziren ezberdintasunik behatu. Interbentzioaren amaieran bi taldeek balore guztietan hobekuntza esanguratsuak azaldu zituzten aurre vs. ondoko balioak aztertuz, bai gorputzeko konposizioan, bai bihotz-birika gaitasun balioetan. Bestalde, ERT-aren eta EERT-aren hobekuntzen aldaketa-deltari dagokionez, gantz masan (-%14 vs. -%10, hurrenez hurren) eta gantz gabeko masan (%9 vs. %5, hurrenez hurren) parametroetan ezberdintasun esanguratsuak behatu ziren ERT-an hobekuntza altuagoak (P= 0,017) behatuz.

Hortaz, tabako-ohitura (ERT vs. EERT) kontuan hartu gabe, ariketa fisikoaren interbentzioak bihotz-birika gaitasunean efektu onuragarriak eragin zituen hipertentsioa, gehiegizko pisua, bizimodu sedentarioak eta ez-aktiboak ziren pertsonetan. Bestalde, ERT-an aurkitutako ondoriorik onuragarrienak, EERT-arekin alderatuta, gorputz konposizioari dagokionez, jarduera fisikoak metabolismo oxidatiboan izan dezakeen eragina pentsarazten du. Ikerketa honen bidez eskuratutako emaitzak osasun arloko profesionalen tabako-ohituraren aurkako mezua gizartean barreiatzeko eta bizimodu osasungarriagoak zabaltzeko lagungarriak izan daitezke.

Artikuluaren fitxa:

• Aldizkaria: Ekaia
• Zenbakia: 44
• Artikuluaren izena: Tabako-ohitura eta bihotz-biriketako gaitasuna, hipertentsioa, gehiegizko pisua, bizimodu sedentarioa eta ez-aktiboa duten pertsonengan.
  
• Laburpena: Tabako-ohiturak gaixotasun kroniko gehienak pairatzeko arriskua areagotu dezakeen ohitura zabaldua da. Haien artean, hipertentsioaren eragilea izan daitekeela behatu da. Horrez gain, jarduera fisikoarekiko (JF) tolerantzian eta bihotz-biriketako funtzioan eragin kaltegarria izan dezake. Izan ere, JF-ak arrisku hauen garapena murriztu ditzake, eta bihotz-birika gaitasunean (BBG) hobekuntzak eragin. Hortaz, ikerketa honen helburua da hipertentsioa, gehiegizko pisua, bizimodu sedentarioak eta ez-aktiboak dituzten pertsonen BBG-an tabako-ohiturak izan ditzakeen eraginak aztertzea eta JF interbentzio ondorengo egokitzapen-ezberdintasunak aztertzea. EXERDIET- HTA ikerkuntzan 222 parte-hartzailek (53,8 ± 7,9 urte) parte hartu zuten. Hamasei asteko ariketa fisiko gainbegiratuarekin interbentzioa egin zitzaien (astean bi egun), bi talde ezberdinetan banatuz erretzaileen taldea (ERT) eta ez-erretzaileen taldea (EERT). Proba guztiak interbentzioaren aurretik eta ondoren errepikatu zitzaien. Interbentzio aurreko taldeen konparaketan, ERT-ak, EERT-rekin konparatuz, gorputzeko masa totalean, gorputz-masa indizean, eta gantz-masan (GM) balioetan altuagoak (p < 0,05) azaldu zituen. Aldiz, BBG-aren aldagaietan (oxigeno-kontsumo pikoan eta baliokide metabolikoan) ez zen ezberdintasunik (p > 0,05) behatu. Interbentzioaren amaieran bi taldeek balio guztietan hobekuntza esanguratsuak azaldu zituzten aurre vs. ondoko balioak aztertuz, bai gorputzeko konposizioan, bai BBG-balioetan. Bestalde, ERT-aren eta EERT-aren hobekuntzen aldaketa-deltari dagokionez, GM eta gantz gabeko masan parametroetan ezberdintasun esanguratsuak behatu ziren ERT-an hobekuntza altuagoak (p < 0,05) behatuz. Hortaz, tabako-ohitura (ERT vs. EERT) kontuan hartu gabe, ariketa fisikoaren interbentzioak BBG-an efektu onuragarriak eragin zituen hipertentsioa, gehiegizko pisua, bizimodu sedentarioak eta ez-aktiboak ziren pertsonetan. Ikerketa honetan eskuratutako emaitzak osasun arloko profesionalen tabako- ohituraren aurkako mezua gizartean barreiatzeko eta bizimodu osasungarriagoak zabaltzeko lagungarriak izan daitezke.
• Egileak: Mikel Tous-Espelosin, Jon Ander Ogueta eta Sara Maldonado-Martin
• Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
• ISSN: 0214-9001
• eISSN: 2444-3255
• Orrialdeak: 223-237
• DOI: 10.1387/ekaia.23880

Egileez:

• Mikel Tous-Espelosin eta Sara Maldonado-Martin UPV/EHUko Hezkuntza eta Kirol Fakultateko Gizartea, Kirola eta Ariketa Fisikoa Ikerkuntza Taldeko (GIKAFIT) eta Bioaraba Osasun Ikerketa Institutuko Jarduera Fisikoa, Ariketa eta Osasun taldeko ikertzaileak dira.
• Jon Ander Ogueta UPV/EHUko Hezkuntza eta Kirol Fakultateko Gorputz Hezkuntza eta Kirol Saileko ikertzailea da.

Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

The post Tabako-ohitura eta bihotz-biriketako gaitasuna appeared first on Zientzia Kaiera.

Juan Ignacio Pérez Iglesias

Gizakiok animalia kooperatiboak gara. Oro har, beste primate batzuk baino gehiago, baina desberdintasun handiak daude kulturen artean eta, ziur aski, baita garai historikoen artean ere. Gaur egun ere, ez gara gai zehazteko portaera prosoziala edo kooperatiboa ahaidetasun harremanen eta elkarrekikotasun itxaropenen ondorio besterik ez den, edo, bi horiez gain, beste faktore batzuek ere eragiten duten.

Giza taldeen barruan kultura transmisioa funtsezko mekanismoa da taldekideek portaera kooperatiboaren mende dauden gizarte arauak eskuratzeko. Koeboluzio genetiko-kulturalaren printzipioetan oinarritutako eredu matematikoek aurreikusten dute giza taldeen arteko portaera prosozialaren aldeak nabarmenagoak izan behar direla, zenbat eta handiagoak izan lankidetzaren kostuak, eta alde horiek haurrek beren komunitateetan arauak eskuratzen dituzten heinean agertu behar direla. Horregatik da garrantzitsua prosozialitatearen ontogenia aztertzea. Ontogeniarekin, gizabanakoaren bizitzan zehar gertatzen den aldaketaz ari naiz (normalean, bere morfologian edo egituran). Filogeniarekin kontrastean erabili ohi da, gizabanako talde baten historia ebolutiboa deskribatzen baitu. Ontogenia garapenaren biologiatik datorren termino bat da, eta hemen bere eremu semantikoa portaeraren esparrura zabalduz erabiltzen da.

Irudia: giza taldeen barruan kultura transmisioa funtsezko mekanismoa da taldekideek portaera kooperatiboaren mende dauden gizarte arauak eskuratzeko. (Argazkia: cottonbro studio – Domeinu publikoko irudia. Iturria: pexels.com)

Ikertalde batek koeboluzio genetiko-kulturaleko ereduen iragarpenak kontrastatu ditu [1], elkarren artean oso desberdinak diren sei gizartetako adin desberdinetako (3 eta 14 urte bitartekoak, eta baita helduak ere) gizabanakoen taldeak esperimentalki aztertuz. Honako giza talde hauek ikertu ziren: Los Angelesko kaletarrak (AEB), Yasawa uharteko baratzezainak eta itsas biltzaileak (Fiji Uharteak), Aka ehiztari-biltzaileak (Afrika Erdiko Errepublika), Himba artzainak eta baratzezainak (Namibia), Shuar baratzezainak (Ekuador), eta Martu ehiztari-biltzaileak (Australia). Esperimentuak jokoen teoriaren berezko joko batzuetan oinarritu ziren (jatorrizko erreferentzian kontsulta daitezke).

Adin txikiagoko haurrek (4 eta 6 urte bitartekoak) oso antzeko portaera prosozialak zituzten aztertutako gizarteetan. Ikaskuntza sozialak haurren portaera oso goizetik modelatzen duenez, kultura desberdinetako txikienen artean alde txikiak egoteak esan nahi du ikaskuntza sozial goiztiarra ez dela gerora kulturen artean ikusten diren desberdintasunak zehazten dituena, baizik eta desberdintasun horiek ondorengo bizitza aldietan sortu behar dutela.

Izan ere, portaera kooperatiboa populazioen artean (kulturen artean) dibergitzen hasten da 6 edo 7 urtetik aurrera, eta desberdintasunak sendotzen doaz batez besteko haurtzaroan, hau da, 6-7 urtetik sexu heldutasunera arte. Horrek iradokitzen du adin horretako neska-mutilak sentikor bihurtzen hasten direla gizarte bakoitzak lankidetza egoera neketsuetan jarduteko moduari buruz duen informazioarekiko. Ez da harritzekoa dibergentzia gertatzen den adin tartea, hain zuzen ere, giza garapen kognitiboan funtsezkoa den aldia izatea, une horretan sartzen baitira haurrak beren familiako kultura komunitate zabalenean. Horregatik, aldi hori bereziki garrantzitsua da tokiko gizarte-arauetara egokitzearen ikuspegitik.

Batez ere, 6 eta 7 urtetik aurrera kultura desberdinetako neska-mutilen artean bereizten den portaera prosozialak kostuak eragiten dituena da. Behaketa hori bat dator lehen aipatutako koeboluzio genetiko-kulturaleko ereduen aurreikuspenekin. Izan ere; arau sozialek eta instituzionalek eragin handiagoa dute taldearentzat onuragarria den portaera neketsua denean, eta, beraz, praktikan jartzeko eta denboran mantentzeko zailagoa denean.

Azkenik, portaera prosoziala modu bereizian garatzen da, haurrak eta nerabeak bizi diren testuinguru kulturalaren arabera. Kostuak dakartzaten portaera kooperatiboak 6 edo 7 urtetik aurrera hasten dira dibergitzen, eta dibergentzia hori da helduaroan agertzen dena. Beraz, ezin da prosozialitatearen garapen ontogenetikoaren eredu bakartzat hartu gure espeziean, testuinguru kulturalarekiko mendekotasun handia baitu.

Oharra:

[1] Giza eboluzioan, elementu genetikoek eta kulturalek esku hartzen dute, modu elkarreragilean. Koeboluzio genetiko-kulturala esaten zaio horri. Koeboluzio horren ondorioz, eraldaketa genetiko eta kulturaleko mekanismoek elkarri eragiten diote, eta, ondorioz, egokitzeko balioa duten ezaugarriak hartu eta hedatu egiten dira, eremu oso desberdinetan.

Erreferentzia bibliografikoa:

House, Bailey R.; Silk, Joan B.; Henrich, Joseph; Barrett, H. Clark; Scelza, Brooke A.; Boyette, Adam H.; Hewlett, Barry S.; McElreath, Richard eta Laurence, Stephen (2013). Ontogeny of prosocial behavior across diverse societies. PNAS 110, 36, 14586-14591. DOI: 10.1073/pnas.1221217110

Egileaz:

Juan Ignacio Pérez (@JIPerezIglesias) UPV/EHUko Fisiologiako katedraduna da eta Kultura Zientifikoko Katedraren arduraduna.

The post Kultura-inguruneak eragina du haurren ezaugarri prosozialen garapenean appeared first on Zientzia Kaiera.

Juanma Gallego

Ugandako txinpantze talde handi bateko emeak menopausia arora iritsi direla egiaztatu du ikerketa luze batek. Zientzialariek ez dakite horren atzean zein arrazoi egon daitekeen.

“Hilerokoaz asko hitz egiten da, baina gutxi menopausiaz; are gutxiago, andropausiaz”. Kaitin Allenderen hitzak dira, gai oso serioen inguruan umorezko bakarrizketen bidez jarduten duen euskal kazetariarena. Eta isiltasun hori ez da izango, ez, aro laburra izateagatik. Izan ere, eta urteen poderioz gizarte modernoetan bizi esperantzak gora egiten duen heinean, gero eta gehiago dira menopausia garaian dauden emakumeen kopurua.

1. irudia: 14 eta 67 urte arteko 66 txinpantze emeren gernu laginak aztertu dituzte Ugandan. Argazkian, menopausia aroan dagoen Ma Rainey izeneko txinpantze emea. (Argazkia: Kevin Langergraber / Arizona State University)

Gizakietan, 45 eta 55 urte artean gertatu ohi da menopausia. Denbora horretan zehar, ugalketari lotutako hormonak gainbeheran dira, eta une batetik aurrera obulazioa eten egiten da. Animaliengandik zertan desberdintzen garen ikertu dutenen artean, gizakiaren ezaugarrienetakotzat jo izan da menopausia. Kasu honetan, ordea, gizakia ez da bakar-bakarra, beste zenbait animaliatan ere aurkitu izan delako ezaugarri hau. Ez dira asko: orkak, pilotu-izurdeak, belugak, eta narbalak. Ikusten dugunez, gizakiaz gain, guztiak zetazeoak dira. Gainerako primateetan, ez da horren aztarnarik aurkitu.

Horren zio ebolutiboa argudiatzeko, askotan jo izan da amonaren hipotesira. Horren arabera, amonei beren biloben zainketan laguntzea komenigarriagoa zaie, baldintza kaskarretan seme-alaba gehiago izatea baino. Funtsean, beren geneen %50 beharrean, geneen %25 aurrera ateratzen laguntzen dute. Esan beharrik ez dago hipotesi bat baino ez dela, eta ezbaia dagoela horren inguruan. Burgosko Eboluzioaren Museoan emandako hitzaldi batean gaia landu zuen, duela hamarkada bat —azkar igarotzen da denbora!— Juan Luis Arsuaga paleoantropologoak: “egile askok babesten dute elefante eta bizitza luzeko beste espezie batzuen artean ere menopausia dagoela”. Zioenez, amonaren hipotesiaren aurkako argudio bat da gure espeziean batez besteko bizitza luzatu dela, baina ez bizitza ugalkorraren luzera, azken hau txinpantzeenarenean bezala mantentzen baita.

Bada, orain primate horietan ere menopausia izaten dela aurkitu du ikertzaile talde batek. Ugandan egindako azterketa luze baten ondoren posible izan da aurkikuntza: 21 urtez egindako behaketen ondoren, orain emaitzak argitaratu dituzte Science aldizkarian.

Ugandako Ngogo izeneko txinpantzeen taldean oinarritu dute ikerketa, Kibale Parke Nazionalean. Ikertzaileek demografian eta hormonetan oinarritutako ebidentziak aurkeztu dituzte frogatzeko giza txinpantzeetan ere menopausia gertatzen dela.

Ikusi dutenez, behatutako txinpantze emeek emankortasun sexuala izan ondoren hainbat urtez bizitzeko aukera dute. Ikertzaileek kalkulatu dute batez bestean zenbat denboraz luzatzen den denbora hori. Ugalkortasunaren Ondorengo Adierazpen izeneko metrikan oinarritu dira eskuratutako datuak beste animalienekin alderatu ahal izateko. Egileek argitu dutenez, ugaztun gehienek zerotik gertu daude adierazle honetan, baita txinpantze populazio gehienak ere. Baina Ngogoko txinpantzeek 0,2 dute adierazlean. Urteetara eramanda, horrek esan nahi du emeek helduaroko urteen %20 ematen dutela menopausian.

2. irudia: Ugandako Kibale Parke Nazionalean dago munduko txinpantze populazio handienetakoa. Bi hamarkada baino gehiago eman dituzte bertako txinpantzeak ikertzen. (Argazkia: Ivan Sabayuki / Unplash)

Etologiaren alorreko behaketak egiteaz gain, 14 eta 67 urte arteko 66 txinpantze emeren 560 gernu lagin aztertu dituzte, ugalkortasunari lotutako hormonak analizatzeko. Horri esker egiaztatu dute aldeak zeudela zenbait hormonatan, hala nola gonadotropinetan, estrogenoetan eta progesteronetan.

Ikusi dutenez, gutxi gorabehera 30 urtetik aurrera jaisten da ikertutako txinpantze emeen ugalkortasuna, eta inoiz ez dute behatu 50 urte baino gehiagoko eme bat kumea izaten.

Halere, menopausian zeuden eme horiek ez zeukaten bere semeen semeak zaintzeko ardura. Alaben semeekin ere berdina gertatzen zen, baina kasu honetan beste arrazoi fisiko bat gehitzen zaio ekuazioari: heldutasunera iristean alabek alde egiten dute beste populazio batera. Modu batean edo bestean, kontua da txinpantze amonek ez dituztela bilobak zaintzen. Ikertzaileen iritzian, horrek esan nahi du urte luzez argudiatu izan den amonaren hipotesia ez dela baliokoa menopausiaren arrazoi ebolutiboa justifikatzeko.

Amonaren hipotesiaz gain, zientzia artikuluan beste hipotesi bat aintzat hartu dute ere: ugalketa gatazkaren hipotesia. Horren arabera, zenbait testuingurutan eme zaharrenak lehian aritzen dira eme gazteekin ugalketa aukera mugatuengatik, eta horrek kostu bat du beraientzat. Bada, menopausiara iristen diren emeak lehia horretatik kanpo geratuko lirateke, eta horrek erraztu egingo luke eme horiek taldean onartuak izatea, beren biziraupena faboratuz.

Arrazoia edozein dela ere, agerikoa da aurkikuntza honen atzean dagoen oinarrizko galdera bat. Zergatik Ngogon eta ez beste ezein taldetan? Batetik, aintzat hartu behar da bertako munduko txinpantze populazio handienetakoa dela; beraz, ikerketa ugari egin dira animalia basati hauen inguruan. Jatorrizko taldea zenbait taldetan banatu izan dela ezagutu ahal izan da horrela, eta talde horien arteko gerrak ere behatu dituzte zientzialariek. Horren famatu egin dira ezen telesail propioa baitute.

SINC hedabidean Brian M. Wood zientzialariak azaldu du beste txinpantze populazioetan gutxitan behatu izan direla 50 urte baino gehiagoko bizitza duten txinpantze emeak, eta, gainera, ez zaizkiela lagin hormonalik hartu. Bestetik, ikertzaileak proposatu du ugalkortasunik gabeko bizitza aldi luze hau inguruko baldintza ekologiko mesedegarrien ondorioa izan daitekeela: harrapakari gutxi, janari asko eskura eta taldeen arteko konpetentzia dago bertan, hain zuzen. Baina, Woodek aipatu bezala, ikertzaileek onartu dute balitekeela hau beste txinpantzeen artean ere gertatzea, eta, harrigarria bada ere, gizakiok horretaz jakitun ez izatea.

Erreferentzia bibliografikoa:

Wood, Brian M.; Negrey, Jacob D.; Brown, Janine L.; Deschner, Tobias; Thompson, Melissa Emery; Gunter, Sholly; Mitani, John C.; Watts, David P. eta Langergraber, Kevin E. (2023). Demographic and hormonal evidence for menopause in wild chimpanzees. Science, 382, 6669. DOI: 10.1126/science.add5473

Egileaz:

Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

The post Menopausia duten espezieen klub txikian sartu dira txinpantzeak appeared first on Zientzia Kaiera.

Materialen Fisika Zentroa (CSIC-UPV/EHU) eta Donostia International Physics Centerreko (DIPC) nazioarteko ikerketa-talde batek, Korea, Japonia eta Ameriketako Estatu Batuetako ikerketa-taldeekin lankidetzan, arrakastaz aurkeztu du plataforma kuantiko berri bat, atomo indibidualen espinak azalera solido baten gainean erabiltzen dituena, qubit (bit kuantiko) sistema anizkoitza lortuz, hiru elektroi-spin aldi berean erabiltzen dituena. Ikerketaren emaitzak Science aldizkarian argitaratu dira.

Informazioa biltegiratzeko eta ordenagailuetan kalkulatzeko unitate nagusia bita da, 0 edo 1eko balioa izan dezakeena. Ordenagailu kuantikoek, aldiz, qubitekin funtzionatzen dute funtsezko unitate gisa, 0 eta 1 egoeren gainjartze batean kalkuluak egin ditzaketenak, eta horrek esan nahi du aldi berean egon daitezkeela bi egoera horietan, Schrodingerren katuaren paradoxan bezala. Gaitasun horrek errendimendua nabarmen hobetzea dakar, informazioa biltegiratzeari eta prozesatzeko abiadurari dagokienez, ordenagailu klasikoekin alderatuta.

Irudia: titaniozko atomo indibidualak dituen espin elektronikoko qubit-aren hiru dimentsioko eredua. (Iturria: UPV/EHUko prentsa bulegoa)

Ordenagailu kuantikoak merkaturatzeko, hainbat qubit-mota proposatu dira, lotura supereroaleak, ioi-tranpak, puntu kuantikoak eta fase-egoera kuantikoak erabiliz. Informazio kuantikoaren zientziaren historia labur samarra dela eta, qubit-sistema optimo bat diseinatzeko erronka egiteke dago oraindik. Hainbat hamarkadatan, zientziaren ahaleginak eskala atomikoan arkitektura kuantiko-koherente bat eraikitzera bideratu dira, non atomoen funtsezko propietateak, elektroien espina kasu, bidea irekitzen den. Horrelako lorpenak zientzia kuantikoa eta nanoteknologia irauli litzake.

Izan ere, oraindik ere funtsezko ikerketa zientifikoa behar da plataforma kuantiko berri bat abian jartzeko, dauden qubiten akatsak konpontzeko eta, aldi berean, haien integrazioa eta fidagarritasuna handitzeko.

Tunel efektuko ekortze-mikroskopia (STM) oso baliagarria izan da atomo indibidualen egoera elektronikoak neurtzeko eta kontrolatzeko, mekanika kuantikoaren fenomenoak aprobetxatuz. STM teknologia eta ESR (espin elektronikoaren erresonantzia) konbinatzen dituen lan honetan, azaleko titaniozko atomo indibidualen gainean mikrouhin-pultsuen proiekzioak espin egoerak arrakastaz kontrolatzea eta neurtzea ahalbidetzen du. Ondorioz, atomo bakarreko espina zehatz kontrolatu eta nahi zen egoera kuantikora egokitu ahal izan zen. Gainerako erronka qubit anitzeko sistema bat ezartzea zen, hainbat qubits aldi berean kontrolatzeko gai izango zena. Lan honetan aurkeztutako qubit-plataforma titaniozko atomo ugari dira, isolatzaile fin baten (magnesio oxidoa) gainazalean jarriak, eta arrakastaz gainditu du erronka.

Ikertzaileek tuneleko ekortze-mikroskopio (STM) baten zunda erabili zuten, atomo bakoitzaren posizioak zehaztasunez manipulatuz, titaniozko atomo anitzeko egitura bat sortuz, non euren espinek elkarri eragin diezaioketen [ikus irudia]. Ondoren, urruneko kontrol metodo bat aplikatu zioten sentsore gisa balio duen titanio atomoari (qubit sentsorea), eta zunda bakar batekin urrutitik jarritako qubits (urruneko qubits) anitzak kontrolatu eta arrakastaz neurtu zituzten.

Urruneko qubit bakoitzak qubit sentsorearekin elkarreragiten duenez, urruneko qubit-en espin egoeraren aldaketek qubit sentsoreari eragiten diote, eta aldaketa hori zundaren bidez irakurtzen da. Lan honetan informazioaren prozesamendu kuantikoaren oinarrizko eragiketak ere inplementatu zituzten, “CNOT” (Controlled NOT gate) eta “Toffoli” ateak, qubit-plataforma hori erabiliz. Ikerketa 0,4k (-272,6 ° C) tenperaturan egin zen.

“Maila atomikoan qubit anitz urrutitik manipulatzea benetan apartekoa da”, adierazi zuen ikertzaileetako batek. “Orain arte, azalean qubit bakarra kontrola genezakeen, baina ikerketa horri esker, jauzi esanguratsua egin dugu maila atomikoan qubit-sistema anizkoitzak ezartzeko”.

Azterlan honetan aurkeztutako plataformak duen abantaila aipagarriena maila atomikoan qubiten arteko informazio-trukea zehatz kontrolatzea da. Dauden qubit-plataformetatik ere bereizten da, 1 nm baino gutxiagoko banakako qubitekin integratutako zirkuitu kuantikoak inplementatu ditzakeelako. Gainera, material espezifikoak behar dituzten beste plataforma batzuek ez bezala (lotura supereroaleen qubitak), qubit-material gisa atomo desberdinak hautatzeko aukera ematen du, titanioaz gain.

Emaitza horien etorkizuneko inplementazioari eta aplikazioari dagokionez, informazio kuantikoaren prozesamendu praktikorako ezarritako qubit-sistema aplikatzeko, eragiketa-denbora nahikoa luzea bermatu beharko da hainbat eragiketa kuantiko etengabe egiteko, qubit-kopurua handitzen den bitartean. Ikerketa honetan sartutako metodoa erabiliz, 5-6 qubitera arte konektatu eta jardun ahal izatea espero da, baina ikertzen jarraitu behar da aldi berean 10 qubitetik gora kontrolatu ahal izango dituen plataforma bat garatzeko, qubiten arteko konexioak eta neurketa-metodoak hobetuz.

Iturria:

UPV/EHU prentsa bulegoa: Ordenagailu kuantikoaren kontzeptu berri bat garatzen dute ‘espin elektronikoko qubitekin’.

Erreferentzia bibliografikoa:

Wang, Yu; Chen, Yi; Bui, Hong T.; Wolf, Christoph; Haze, Masahiro; Mier, Cristina; Kim, Jinkyung; Choi, Deung-Jang; Lutz, Christopher P.; Bae, Yujeong; Phark, Soo-hyon; Heinrich, Andreas J. (2023) An atomic-scale multi-qubit platform Science, 382 Doi: 10.1126/science.ade5050

The post Konputazio kuantikoko aurrerapen berriak appeared first on Zientzia Kaiera.

Irati Diez Virto

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.

Klima-aldaketa

Ezpurutasunek glaziarraren fusioa azkartu dezaketela ikusi dute Monte Perdidon. Ezpurutasun horiek izotzaren mikroegitura birmoldatzen dute, eta horrekin batera, dinamika aldatzen da, eta glaziarraren degradazioa bizkortzen da. Monte Perdidoko glaziarra Europako hegoaldekoenetako bat da, eta 2011 eta 2020 artean, % 12,9ko azalera galdu du klima-aldaketa dela eta. Ikerketa berri horrek ikusi du, bestalde, ezpurutasun horien proportzio handi bat Saharako basamortutik datorrela, haizeak ekarrita. Informazio gehiago Elhuyar aldizkarian.

Ingurumena

PIRAGUA nazioarteko proiektuan egindako ikerketak ondorioztatu du Pirinioetako ibaiek gero eta emari txikiagoak izango dituztela. Emaitzen arabera, % 15 murriztera irits daiteke 2040an, eta % 20tik gora mende amaieran. Gainbehera horren arrazoi nagusiak klima-larrialdia eta lurzoruaren erabileran izandako aldaketak direla azaldu dute ikertzaileek. Aldaketa horiek apaltzeko neurriei buruz, ikertzaileek naturan oinarritutako konponbideak nabarmendu dituzte, eta lurraldearen antolamenduan eta kudeaketan prozesu hidrologikoei garrantzia emateko eskatu dute. Datu guztiak Elhuyar aldizkarian.

Eboluzioa

Ikerketa berri batek frogatu du Neolito Goiztiarrean Europako iparraldeko sexuen araberako altura-diferentzia faktore sozio-kulturalek eragindakoa izan zitekeela. Duela 8.000-6.000 urte bizi izan ziren 1.535 banakoren aztarnak aztertu dituzte hainbat metodoren bidez. Emaitzek erakutsi dute Europako ipar-ekialdean ingurumen-estres handia egon zela garai hartan, eta emakumeek ez zutela garatu genetikoki izan zezaketen altuera. Gizonak, ordea, ongi garatu ziren. Horrek erakutsi du talde horietan gizonak ingurumen-estresetik babestu zituztela. Datu guztiak Elhuyar aldizkarian.

Medikuntza

Haurdunaldian goragalea eta oka egitea eragiten duen hormona identifikatu dute, GDF15 hormona, hain zuzen. Enbrioiak sortzen du hormona hori, eta, odolaren bidez, amaren garunean eragiten du. Ama batzuek sentikortasun handiagoa dute, eta goragalea sortzen zaie. Hormona hori bera da hiperemesi grabidikoa eragiten duena, hau da, goragale iraunkorra. Hiperemesia pairatzea aldaera genetiko batekin erlazionatuta egon daitezkeela ikusi dute. Informazio honek tratamendu bat aurkitzeko bidea ireki du. Informazio gehiago Elhuyar aldizkarian.

Transplanteetarako organoen eskari handia dela eta, azken hamarkadan xenotransplanteen alorrean aurrerapen handiak egon dira. Xenotransplanteak dira espezie desberdinen arteko zelulen, ehunen edo organoen transplanteak. 2022an, adibidez, lehenengo aldiz txerri baten bihotza arrakastaz transplantatu zioten pertsona bati, baina 47 egunera hil zen. Duela gutxi argitaratu zen paziente horren heriotzaren arrazoiak zeintzuk izan ziren, eta emaitzen arabera, hainbat faktorek eragin zuten txerri bihotzaren narriadura funtzionala. Informazio hori funtsezkoa da etorkizuneko transplanteak arrakastatsuagoak izan daitezen. Informazio gehiago Zientzia Kaieran.

Genetika

Oraindik ere oso gutxi dakigu giza genomako gene batzuei buruz. Gene batzuen funtzioak ez dira ezagutzen oraindik, eta ikusi da gene horietako askok hainbat gaixotasunetan parte har dezaketela. Hala, datu-base berri bat garatu da, kalkulatzen duena gene bakoitzetik zenbat den jakina. Informazio horrek ahalbidetu du garrantzitsuak diren baina ahaztuta geratu diren geneak identifikatzea. Azalpenak Zientzia Kaieran: Funtzio jakinik gabeko geneen bilduma.

Australiako Unibertsitatearen gidaritzapean egindako azterketa batek frogatu du Australiako indigenen artean aldaera genetiko ugari daudela. Basamortuko lau komunitate aborigenetako, Queenslandeko iparraldeko eta iparraldeko bi uharteetako 160 indigenaren DNA aztertu dute. Ikertzaileen arabera, Tiwi uharteetako aborigenen eta Australiako basamortukoen arteko diferentziak Bangladeshen eta Erresuma batuan bizi direnen artekoak bezain handiak dira. Datu guztiak Elhuyar aldizkarian.

Fisika

Illinoiseko Unibertsitateko fisikari talde batek Pinesen deabrua antzeman du supereroale arraro batean. Bitxikeria hori gertatzen da uhin elektrikoen itsasoak elkarren artean neutralizatzen direnean eta geldirik gelditzen direnean. Ikertzaile horiek esperimentu batean aldizkako uhin batzuk sortu eta detektatu zituen, elektroi multzoen bidez hedatzen direnak, eta ikusi duten uhin horiek bat zetozela Pinesen kalkuluekin. Orain ikertzaileek uste dute deabrua metal errealetan egon daitekeela. Azalpenak Zientzia Kaieran: «Deabru» ikusezina antzeman dute supereroale arraro batean.

Ekaia aldizkarian argitaratutako artikulu batean, Mikel Garitano eta Josu Mirena Igartua UPV/EHUko ikertzaileek nanotermodinamika kontzeptua aurkeztu dute. Nanotermodinamika Terrell Hill fisikariak sortu eta garatu zuen 1960ko hamarkadan, eta sistema txikien azterketarako nahitaezkoa den tresneria biltzen du. Hillek hedapen finituko zuzenketak eta moldaketak erantsi zizkien ekuazio klasikoei, eta banatze-potentziala deituriko berariazko potentzial termodinamikoa sortu zuen. Hill-en lana urte luzez baztertuta egon den arren, 2020az geroztik berpizten doa. Datuak Zientzia Kaieran.

Egileaz:

Irati Diez Virto Biologian graduatu zen UPV/EHUn eta Plentziako Itsas Estazioan (PiE-UPV/EHU) tesia egiten dabil, euskal kostaldeko zetazeoen inguruan.

The post Asteon zientzia begi-bistan #465 appeared first on Zientzia Kaiera.

Ontologia sozialak benetan aurrera egingo luke baldin eta gizarte-arazoak eskubide osoko osagaitzat hartuko balitu, gauza sozialari akzidentaltzat hartu beharrean. Jesús Zamorak On the ontology of social problems (2).

Masen espektrometria analisi-teknika oso burutsua da, substantziak deskonposatzen diren zatien masetan oinarritzen dena. Detektagailua energia zinetiko gutxiko inpaktuei erantzuteko gai ez denean agertzen dira mugak. Nanohari supereroale bat erabiltzea da irtenbide bat, proteina molekula bakar bat detektatzeko. Counting single proteins with a superconducting nanowire

Zero emisioak lortzen dugu. Eta orduan zer? Izan ere, horretara iristen garenerako, hainbat gauza aldatuko dira. Preparing for a post net zero world Liam Cassidy, Andrew King, Josephine Brown eta Tilo Ziehn.

Eskuak igurzten dituzunean berotu egiten dira. Hori marruskaduragatik da. Energia termiko hori maila atomikoan nola eta zergatik sortzen den jakitea ez da batere erraza. DIPCko jendeak esperimentalki neurtu du kobrezko gainazal baten gainean karbono monoxidozko molekula bakarra pasatzen duzunean gertatzen dena. Aurkikuntzaren garrantzia eta meritua hain handiak izan dira, ezen aldi berean argitaratzeko bi ikerketa-artikulu merezi izan baititu. The relationship between molecule positioning and friction at the atomic level

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 #473 appeared first on Zientzia Kaiera.

Filosofiaren hastapenetatik fisika modernoaren teoria iraultzaileetara, eterra kontzeptu liluragarria eta eztabaidagarria izan da mundu zientifikoan. Bere historia mitoen, espekulazioen eta esperimentuen artean ehuntzen da, unibertsoaren izaerari gizakiaren ulermenaren zimenduei aurre egin baitzien.

Antzinako pentsalari presokratikoek jainko-jainkosak eta gizakiak biltzen zituen jainkotar sustantzia gisa ikusi zuten eterra. Hala ere, Platon eta Aristoteles bezalako pentsalariek laster zalantzan jarri zuten honen existentzia. Erdi Aroko alkimistek kintaesentzia isolatu nahi zuten, eta geroago, XIX. mendeko zientzialariek eterrean argia hutsean zabaltzeko azalpen bat ikusi zuten. Albert Einstein alemaniar fisikari gazteak erlatibitate bereziaren teoriarekin agertu arte, eta behingoz bereizi zuen eterraren nozioa, beste ulermen fisiko baten mende.

UPS! ataleko bideoek gure historia zientifiko eta teknologikoaren akatsak aurkezten dizkigute labur-labur. Bideoak UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedrak eginak daude eta zientzia jorratzen duen Órbita Laika (@orbitalaika_tve) telebista-programan eman dira gaztelaniaz.

The post Eterra appeared first on Zientzia Kaiera.

Mikel Garitano Telleria eta Josu Mirena Igartua Aldamiz

Termodinamika Klasikoak nagusitasun ukaezina dauka zientzian. Hain zuzen, bere legeak (energiaren kontserbazioa eta entropiaren etengabeko igoera, batik bat) ezinbestekoak dira naturaren izaera termikoaren oinarriak finkatzeko eta ulertzeko. Hori dela eta, nabarmentzekoa da teoria horrek zientziaren hainbat esparrutara izan duen hedadura; hala nola, kimika fisikora, biokimikara eta alor ugaritako ingeniaritzetara. Beinke, askotariko sistemen deskribapenean egundoko arrakasta izan du Termodinamikak.

Dena dela ere, aintzakotzat izan beharrekoa da ezen teoria klasikoa bi hurbilketatan oinarritzen dela edozein sistemaren azterketa termodinamikoa burutzeko; sistema hori berori makroskopikotzat eta homogeneotzat hartzean, alegia. Horren ondorioz, erabat baztertzen ditu sistema txikien mailan azaleratzen diren tamaina finituko efektuak; beste hitzez esateko, aipaturiko hurbilketa murriztaileok Termodinamika Klasikoa nanoeskalara eramatea eragozten dute.

Irudia: Multzo mikrokanonikoa, kanonikoa eta makrokanonikoa hagitz ezagunak dira, eta Termodinamikan zabalki erabiliak. Nanokanonikoa, ordea, lehen begiratuan arrotza gerta lekiguke. Parentesien barnean multzo bakoitzean kontrolpean izango ditugun azpisistemen mailako aldagaiak daude. Azpisistemek noranzko biko gezien ondoan ageri diren magnitude estentsiboak elkartrukatzeko askatasuna dute. Argi dago, beraz, multzo nanokanonikoa dela lauretatik askeena. (Iturria: Ekaia aldizkaria)

Horren harira, artikulu honetan Termodinamikatik haratago doan formalismoa aurkeztuko dugu: Terrell Hill fisikariak 1960ko hamarkadan sortutako eta garatutako Nanotermodinamika. Hill-ek “Thermodynamics of Small Systems” artikulua eta izen bera daraman liburu parea plazaratu zituen, Sistema Txikien Termodinamikaren (“Nanotermodinamika” hitza berantiarragoa da) oinarri matematikoak zein aplikazioak azaltzeko. Hala ere, azken sei hamarkadetan ez da haren lanari jarraipen nabarmena eman dion fisikaririk izan. Ondorioz, ez da batere ezaguna mundu-mailako zientzialarien artean.

Ezer baino lehen, aipatzekoa da, arestiko azalpenen harira, arrotza gerta lekigukeela “nano” eta “termodinamika” hitz berean batera ikustea, haien esangurak elkarren artean kontrajarriak dira eta. Bada, kontua da Hill-en teoria Termodinamikak sistema txiki eta heterogeneoak zehaztasun handiagoz ezaugarritzea posible egiten duen orokorpena dela funtsean; bestela esanda, hedapen finituko zuzenketak eta moldaketak eransten dizkie ekuazio klasikoei, eta, halakoak ezaugarritzeko, berariazko potentzial termodinamikoa sortu zuen: banatze-potentziala.

Bada, azalpen teorikoak aurkeztuz, eta tarteka adibide adierazgarriak sartuz, irakurleak ohiko Termodinamikatik haratago eramatea, eta Nanotermodinamikak sistema txikien azterketan duen eraginaz ohartaraztea da artikulu honen xedea, teoria horren nondik norakoez jabetu daitezen bidenabar. Bertatik eskuratuko ditugun ondorio esanahitsuenen artean, honako hauek daude: alde batetik, mundu makroskopikoan intentsiboak diren aldagaiek (T tenperaturak eta ???? potentzial kimikoak, adibidez) oro har izaera estentsiboa dute. Bestetik, gas ideal klasikoa multzo estatistiko berezi batean aztertuko dugu: multzo nanokanonikoan, zeina soilik eskualde nanotermodinamikoan eraiki baitaiteke. Hala, azken hori sistema txikiaren entropiaren maximizazioa bermatzeko baitezpadakoa dela ohartuko gara; era berean, hain entzutetsua den Gibbs-en paradoxaren aurrean soluzio berritzailea eskainiko digu. Aipatutako efektu horiek guztiak banatze-potentzialaren gidaritzapean daude.

Hill-en lana urte luzez baztertuta egon den arren, aipatu beharrekoa da ezen 2020az geroztik, Norvegiako NTNU unibertsitateko ikertzaile-talde batek badiharduela hura berrabiarazi eta bultzatu nahian, eta, horri esker, hainbat sistemaren portaera simulatzeko gai izan direla nanoeskalan; adibidez, adsorbatzaile txikia edota ingurune porotsuetako sistemak.

Artikuluaren fitxa:

• Aldizkaria: Ekaia
• Zenbakia: 44
• Artikuluaren izena: Nanotermodinamika
  
• Laburpena: Lan honetan, Termodinamika Klasikotik haratago doan teoria aurkeztuko dugu: Terrell Hill fisikariak 1960ko hamarkadan sortutako eta garatutako Nanotermodinamika. Funtsean, sistema txikien azterketarako nahitaezkoa den tresneria biltzen du, banatze-potentzial deritzon potentzial termodinamikoa dela medio. Hain zuzen, horrek ahalbidetzen du, besteak beste, banatzearekin lotutako askatasun-gradu berezia abian jartzeaz bat, multzo estatistiko nanokanonikoaren eraikuntza. Adibideen bidez, eskualde nanotermodinamikoan kasuan kasuko tamaina finituko efektuek duten esanguran sakonduko dugu. Horiek horrela, Termodinamika eta Fisika Estatistikoa irakasgaiko ikasleei arras aberasgarria gertatuko zaie, alde batetik, ohiko Termodina- mikaren irismenaz ohartzea, eta, bestetik, Nanotermodinamikaren nondik norakoak ulertzea eta barneratzea. Aipatzekoa da ezen urte luzez baztertuta egon bada ere, egun Hill-en teoria baliagarria gertatu zaiela hainbat esparrutako zientzialariei; esate baterako, kimika fisikoan eta biologian.
• Egileak: Mikel Garitano Telleria eta Josu Mirena Igartua Aldamiz
• Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
• ISSN: 0214-9001
• eISSN: 2444-3255
• Orrialdeak: 137-152
• DOI: 10.1387/ekaia.24252

Egileez:

Mikel Garitano Telleria eta Josu Mirena Igartua Aldamiz UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko ikertzaileak dira.

Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

The post Nanotermodinamika, sistema txikien termodinamika appeared first on Zientzia Kaiera.

Esther Samper

Urtero munduan 120.000 transplante baino gehiago egiten dira munduan, milaka pertsonek bizitzen jarraitzeko aukera izan dezaten. Baina beste asko itxaron zerrendan hiltzen dira, organoen eskaria emate kopurua baino askoz handiagoa delako. Arazoa areagotzen ari da urteekin, hainbat herrialdetan biztanleria pixkanaka zahartzen ari denez, organoen beharrak ere gora egin duelako.

Osasun arazo larri hau konpondu asmoz, zientzialariak beste aukera batzuk aztertzen ari dira giza organoen ordez beste batzuk erabiltzeko. Azken hamarkadan xenotransplanteen alorrean (zelulen, ehunen edo organoen transplantea espezie desberdinen artean) aurrerapen handiak egon dira ingeniaritza genetikoari eta zelula amen ezagutzan eta erabileran egin diren aurrerapenei esker. 2022ko urtarrilean giltzarri historiko bat gertatu zen: lehenengo aldiz txerri baten bihotza arrakastaz transplantatu zioten pertsona bati eta honek bizirik iraun zuen. Animalia genetikoki eraldatu zuten zeluletan molekula batzuk gara ez zitzan, giza sistema immunitarioak arrarotzat jotzen baititut, eta horrek errefusa minimizatu zuen.

Irudia: 2022an lehenengo aldiz txerri baten bihotza arrakastaz transplantatu zioten pertsona bati. (Domeinu publikoko irudia. Iturria: pxhere.com)

David Bennet pazienteak jaso zuen txerriaren organo preziatua Marylandeko Unibertsitateko Zentro Medikoan. Aukera bakar horixe zuen, giza bihotz baten itxaron zerrendan sartzeko baldintzak ez baitzituen betetzen. Dena ondo zihoala zirudian: funtzio kardiakoa normala zen eta ez zegoen errefus immunitario akutuaren arrastorik. Baina transplantea egin eta 47 egunera bat-batean hil zen Bennet bihotz gutxiegitasun baten ondorioz (bizirik mantentzeko behar zuen odola punpatzeari utzi zion bihotzak). Zoritxarreko egun hori baino lehen egindako azterketa ekokardiografikoek eta beste proba batzuek bihotza arazorik gabe zebilela erakusten zuten.

Hasieran ikertzaileak ez ziren gai izan zoritxarreko istripuaren zergatia identifikatzeko, baina zenbait azterlan egin zituzten transplantearen ondorengo urrats bakoitza aztertzeko eta jakiteko zer faktorek izan zuten zerikusia, etorkizuneko xenotransplanteetarako ere oztopo izan zitezkeelako. Datozen urteetan animalien organoak pertsonei transplantatzeko saio klinikoak agertzea espero da eta funtsezkoa da Bennetena bezalako kasuetatik jaso daitekeen informazio oro.

Duela hilabete batzuk The Lancet aldizkari medikoan argitaratutako artikulu batek zehatz-mehatz argitzen du zer gertatu zen pazientea bihotz gutxiegitasun baten ondorioz hiltzeko. Arrazoi bakar bat egon ordez, datuen arabera hainbat faktorek eragin zuten transplantatutako txerri bihotzaren narriadura funtzionala.

Bihotz gutxiegitasunaren zergatietako bat errefus hiperakutua zela usten zuten hasieran. Transplantearen ondorengo lehenengo egunetan gertatzen da antigorputzek emandako organoaren aurka egindako eraginagatik, ondorioz, koaguluak sortu odol hodi txikiak blokeatzen direnez, ehunaren infartua eragiten dute oxigeno eta elikagairik ez duelako. Dena dela, errefus immunitario mota hori ez zen agertu. Ikertzaileen ustez Bennetek transplantearen aurretik zuen osasun egoera kaxkarra izan zen hainbat gertaera eragin zituen hasierako arrazoia eta azkenean heriotza eragin zion.

Pazienteak immunodepresioa oso larria zuen eta immunodepresoreen erabilera estandarra dezente murriztu behar izan zen, infekzio hilgarririk izan ez zezan. Baina horrek bazuen bere ordaina: jasotako organoaren errefus immunitarioa izateko arriskua hazi egingo zen eta hala gertatu zen. Benneten heriotzaren beste faktore eragileetako bat izan daiteke bigarren hilabetean infekzioei aurrea hartzeko bitan zain barnera eman zitzaizkion immunoglobulinak (antigorputzak) eta odoleko plasma trukatu izana. Uste da horren ondorioz jasotako bihotza errefusatzeko erantzun immunitarioa eragin zela, txerrien molekulen aurkako antigorputzak gehitu egin baitziren (batez ere IgG) immunoglobulinak eman ondoren eta, gainera, molekula horiek txerri bihotzaren odol hodien barneko azalerarekin (endotelioa) bat egin zuten.

Medikuen antigorputzek erasoen zeharkako probak aurkitu zituzten laborategiko teknika desberdinak erabiliz analisiak eginda. Eraso horiek txerri bihotzaren zelula eta ehunen aurka izan ziren. Adibidez, organo horren hodietako endotelioan lesio orokortuak hauteman zituzten. Bestalde, txerriaren birusen (txerriaren zitomegalobirus eta roseolobirus, zehatz esateko) erreaktibazioa eta ereplikazioa identifikatu ziren, ordura arte aktibitaterik izan ez zuten arren eta seguru asko erantzun inflamatorioa eragin zuten eta horrek ere kaltetu zuen emandako organoa. Litekeena da pazientearen osasun egoeraren ondorioz tratamendu antibirikoa arintzeak birus horiek aktibatu izana.

Aurreko horren guztiaren ondorioz, bihotz muskuluak orbainak garatu zituen (fibrosia) eta bihotza ezgaitu zuten behar bezala uzkurtzeko eta Bennet bizirik mantentzeko beharrezko odola punpatzeko. Zoritxarreko gertakari biologikoen kate malapartatua saihesten saiatuko dira zientzialariak txerrien bihotzak jasotzen dituzten hurrengo pazienteetan. Orain prestatuago daude: teknika berriak dituzte xenotransplantea jasotzen dutenak zehatzago monitorizatzeko eta errefus immunitarioaren lehen arrastoak goiz hautemateko. Datozen saio klinikoek zehaztuko dute Benneten arazoak bere osasun egoera kaxkarraren ondorio ziren edo, aitzitik, beste paziente batzuek ere izango dituzten eta saihesterik ba ote dagoen.

Egileaz:

Esther Samper (@Shora) medikua da, Ehunen Ingeniaritza Kardiobaskularrean doktorea eta zientzia-dibulgatzailea.

Jatorrizko artikulua Cuaderno de Cultura Científica blogean argitaratu zen 2023ko airailaren 25ean: ¿Qué salió mal en el primer trasplante de un corazón de cerdo a un humano?.

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

The post Txerri baten bihotza gizaki bati lehenengoz transplantatu ziotenekoa appeared first on Zientzia Kaiera.

Koldo Garcia

Orain dela 20 urte, lehen emaitzak izan zituen giza genoma sekuentziatzeko egitasmoak. Orduan kalkulatu zen giza genomak 20.000 gene inguru zituela eta, ordutik, zehaztu egin da gene horietako askoren funtzioa. Baina oraindik badira funtzio ezezaguna duten gene asko; zergatik dakigu hain gutxi gene horiei buruz?

Funtzio jakinik ez duten gene horietako asko espezie ezberdinen artean kontserbatuta badaude ere, ezin daiteke beren funtzioa jakin, ez direlako funtzio ezaguna duten geneak bezalakoak. Harrigarria bada ere, funtzio jakinik gabeko gene horietako askok hainbat gaixotasunetan parte har dezaketela ikusi da eta itu terapeutikoak izan daitezkeela uste da. Hala ere, ikerketa gehienek oso ezagunak diren geneak aztertzen dituzte. Hau horrela izan daiteke finantziazioa lortzeko sistemak eta argitaratzeko sistemak kontserbadoreak izatera bultzatzen dituelako ikertzaileak, dirua jasotzeko aukera gehiago baititu funtzio ezaguna duten geneen ikerkuntzak. Gainera, arrazoi teknikoak egon daitezke: gene horiek ikertzeko laborategi-produktuak eskuragarri ez egotea, gene horien aktibitatea baxua izatea edo ehun gutxi batzuetara mugatzea aktibitatea. Hortaz, oso zaila izan daiteke gene horiek detektatzea.

Edonola ere, ez dirudi gutxitzen ari denik hainbat generen funtzioari buruzko ezezaguntasun hau. Hala, izan dezaketen interes klinikoa dela eta, hainbat egitasmo abiatu dira ezezaguntasun hau murrizteko: gene horiek ikertu ahal izateko laborategi-produktuak sortzea, interesekoak izan daitezkeen gene taldeen ikerkuntza bultzatzea edo gene hauek hobeto ezagutzeko hainbat datu-baseen garatzea.

1. irudia: gene guztien funtzioa ezagutzea puzzle erraldoi bat da. (Argazkia: qimono – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Garatu berri den datu-base batean kalkulatu egin da gene bakoitzetik zenbat den jakina. Horretarako, oso erabiliak diren bi datu-baseren datuak erabili dituzte. Datu-base batek espezie ezberdinetan parekoak diren geneak biltzen ditu, hau da, eboluzioan zehar jatorri berdina duten gene-taldeen informazioa biltzen du. Beste datu-baseak hamabi espezieren –gizakiaren eta hamaika organismo ereduren– geneen funtzioak biltzen ditu. Funtzio horiek egituratutako terminoen bidez adierazten dira eta sistema berdina erabiltzen da espezie guztietan, informazioak sendotasun handia lortzen du horrela.

Lehenengo, datu-baseko gene talde bakoitzarentzat, bigarren datu-basean jasota dauden funtzioak bilatu ziren, gene taldeko gene bakoitzari funtzio horiek esleituz. Zenbat eta funtzio jakin gehiago izan gene batek, gene hori ezagunagoa dela ondorioztatu zuten lanaren egileek. Hala ere, egileak jakitun dira hurbilketa hori sinple samarra dela eta geneen funtzioari buruzko ebidentzien sendotasuna ez dela berdina. Egileek beren irizpideak erabili badituzte ere ebidentzia bakoitzari sendotasun bat esleitzeko, balio horiek aldatu egin daitezke datu-baseko erabiltzaile bakoitzak bere irizpideak erabil ditzan. Hala, erabiltzaile bakoitzak zerrendatu dezake geneen ezagumendua bere irizpideak erabilita.

2. irudia: fruituaren eulian esperimentuak egin dira gene batzuen funtzioa ezagutzeko. (Argazkia: nuzree – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Datu-basearen egileek hainbat kalkulu egin zituzten sortutako balioekin eta ikusi zuten hoberen ezagutzen diren geneek garapenean eta zelularen funtzioan parte hartzen dutela. Gutxien ezagutzen diren geneek, aldiz, beste datu-base batzuetan funtzio ezezaguna dutela ikus daiteke. Izan ere, literatura zientifikoan geneek duten aipu kopuruak korrelazioa du gene-zerrenda horren balioekin. Hau da, ezagunak diren geneei buruz lan asko argitaratzen dira eta ezezagunak direnei buruz oso gutxi. Gainera, egileek espero dute denborarekin datu-basea murrizten joatea, geneen funtzioei buruz gehiago ikertuko baita. Edo, behintzat, itxaropen hori dute. Egin dituzten kalkuluak kontuan hartuta, azken hamar urteetan gutxien ezagutzen diren gene taldeak %43tik %23ra pasa dira.

Datu-basearen erabilgarritasuna probatzeko, gizakian ezagutza gutxien duten geneak hartu zituzten eta fruituaren eulian pareko geneak ote zeuden aztertu zuten. Gene horietatik, duten funtzioa aztertzeko esperimentuak egiteko aukera ote zegoen aztertu zuten eta, azkenean, 260 generen funtzioa aztertu zuten fruituaren eulian. Hala, ikusi zuten horietako 62 gene ezezagunek eragina zutela garapenean; hau da, ezinbestekoak zirela eulia bideragarria izan dadin. Beste 59 genek eragina izan zuten emankortasunean, ehunen garapenean eta hazkundean, proteinen kalitatean, estresaren aurreko erantzunean eta mugikortasunean.

3. irudia: gene guztien funtzioa ezagutzea bide malkartsua dirudi. (Argazkia: aitoff – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Lanaren egileek uste dute argi geratu dela ezezagunak ziren gene horiek ez zutela merezi ahaztuta egotea. Egin dituzten esperimentuek eta lana egiten zuten bitartean argitaratu diren beste hainbat lanek berretsi egin dute gene ezezagun horiek funtzio garrantzitsuak betetzen dituztela. Egileek espero dute garatu duten datu-basea lagungarria izatea geneei buruzko ezjakintasuna detektatzeko eta gene horiek aztertzen hasteko. Hala ere, jakitun dira arriskuak ekar ditzakeela gutxi ikertu diren geneak ikertzeak eta, ondorioz, uste dute lankidetza dela bidea halako geneak aztertzeko.

Laburbilduz, geneen funtzioari buruzko ezjakintasuna neurtzeak ahalbidetu egin du garrantzitsuak diren baina ahaztuta geratu diren geneak identifikatzea. Hala, bide berriak ireki daitezke hainbat gaixotasunetan interesgarriak izan daitezkeen geneen ezaugarriak zehazteko eta funtzio biologiko berriak ezagutzeko. Edo, behintzat, ikerketa horiek abiatzeko oinarria izan daitezen eta ezezaguna dena ezagutzen joateko.

Erreferentzia bibliografikoa:

Rocha, João J.; Arcot Jayaram, Satish; Stevens, Tim J.; Muschalik, Nadine; Shah, Rajen D.; Emran, Sahar; Robles,Cristina; Freeman, Matthew; Munro,Sean (2023). Functional unknomics: Systematic screening of conserved genes of unknown function. PLoS Biol, 21(8). DOI: 10.1371/journal.pbio.3002222

Egileaz:

Koldo Garcia (@koldotxu), genetikan doktorea, Biodonostia Osasun Ikerketa Institutuko Dibulgazio eta Kultura Zientifikoko arduraduna da eta Edonola gunean genetika eta genomika jorratzen ditu.

The post Funtzio jakinik gabeko geneen bilduma appeared first on Zientzia Kaiera.

Fisikariek denbora luzez susmatu dute metal zati batzuk modu berezian, ia ikusezinean, bibratu lezaketela. Orain, fisikariek «modu deabrutu» horiek antzeman dituzte.

1956an, Davide Pines-ek fantasma bat formulatu zuen. Uhin elektrikoen itsasoak zeudela iragarri zuen, elkarren artean neutralizatu zitezkeenak eta ozeano osoa geldi utz zezaketenak, bai eta banakako olatuak sortzen eta birsortzen zirenean ere. Bitxikeria hori (Pinesen deabrua izena jarri zioten) elektrikoki neutroa izango litzakete, eta, ondorioz, argitara ikusezina: antzematen zaila denaren definizioa.

1. irudia: fisikariek elektroien uhin «deabrutu» bat antzeman dute, ikusezina erradiazio elektromagnetikoaren aurrean. (Ilustrazioa: Kristina Armitage. Iturria: Quanta Magazine)

Hamarkadetan zehar, fisikariek deabruen aldaerak igarri zituzten. Baina inor ez zen konturatu Pinesen jatorrizko deabruaz, bloke metalikoetako elektroietatik abiatuta naturalki sortuko zenaz.

Orain, itxura denez, Illinoiseko (Urbana-Champaign) Unibertsitateko fisikari talde batek Pinesen deabrua antzeman du. Elektroiak, material bat jotzen dutenean, doitasunez miatzeko teknika bat hobetu ondoren, taldeak aldizkako uhin batzuk sortu eta detektatu zituen, elektroi multzoen bidez hedatzen direnak. Fisikariek moduak deitzen dituzten uhin horiek bat datoz, neurri handi batean, Pinesen kalkuluekin. Ikertzaileek abuztuko Nature aldizkarian eman zituzten aurkikuntzaren xehetasunak.

«Modu horiek ez ziren 70 urtetan ikusi», adierazi du Piers Coleman Rutgers Unibertsitateko fisikari teorikoak. Baina esperimentu berri horrek, nola edo hala, «modu deabrutu horiek jasotzen ditu».

Imajina itzazu deabruak

1950eko hamarkada goieneko aldia izan zen metaletako elektroien ikerketan. Fisikariek, ordurako, teoria sinplista bat garatu zuten, zeinak alde batera uzten zuen elektroiek elkarrengandik urruntzeko zuten joera, eta elektroiak multzoan tratatzen zituzten, nahierara isurtzen den gas moduko bat osatuko balute bezala. 1952an, Pinesek eta haren doktorego tesiaren zuzendari David Bohm-ek urrats bat gehiago egin zuten. “Elektroien gasaren” teoriari elektroien elkarrekintza gehitu ondoren, ohartu ziren elektroiak leku batzuetan multzokatu eta beste batzuetan sakabana zitezkeela. Multzokatutako elektroi horiek txandaka dentsitate handiagoko eta txikiagoko uhinak sortzen zituzten (eta, ondorioz, karga elektriko handiagoko eta txikiagoko eremuak).

2. irudia: dentsitate handiko eta txikiko eremu txandakatuak dituen elektroi uhin bat (urdina). (Argazkia: Merrill Sherman. Iturria: Quanta Magazine)

Ondoren, Pinesek are urrunago eramango zuen teoria berria. Bi gaseko material bat imajinatu zuen, bakoitza partikula kargatu ezberdin batez osatuta. Zehazki, elektroi «astunak» eta elektroi «arinak» zituen material bat irudikatu zuen. (Elektroi guztiak berdin-berdinak dira teorian, baina, mundu errelean, haien propietate neurgarriak ingurunearen araberakoak dira). Pinesek antzeman zuen lehenengo gasaren uhinek bigarrenaren uhinak neutraliza zitzaketela; elektroi astunak multzokatzen ziren eremuan, elektroi arinak murriztu egiten ziren. Ondoren, elektroi astunen multzoak sakabanatu egiten ziren neurrian, elektroi arinagoak bildu egiten ziren gutxien okupatutako eremuak betetzeko. Gas bat bestea desegiten zen leku berean trinkotzen zenez, bi moten baterako dentsitate elektroniko osoa (eta, ondorioz, karga eta eremu elektriko osoa) modu neutral eta aldaezinean mantenduko litzateke. «Gauzak mugitu egin daitezke, nahiz eta ez dirudien mugitzen ari direnik», azaldu du Los Angeleseko (Kalifornia) Unibertsitateko materia kondentsatuaren arloko fisikari Anshul Kogar-ek.

3. irudia: bi elektroi moten uhin gainjarriak (urdina eta urre kolorekoa). Kolore bakoitzaren dentsitatea aldatu egiten da, baina partikulen dentsitate orokorrak bere horretan jarraitzen du leku guztietan. (Argazkia: Merrill Sherman. Iturria: Quanta Magazine)

Argia karga elektronikoa modu aldakorrean banatuta duten objektuetan baino ez da islatzen; hortaz, Pinesen bibrazioaren neutraltasunak ikusezin egiten zuen. Argia fotoiak izeneko energia paketeetan etortzen da eta Pinesek bere uhinen energia paketeei «deabru» izena jarri zien. Izena James Clerk Maxwell-en esperimentu mental deabrutuari egindako keinu bat zen. Pinesen ustez, Clerk Maxwell fisikari aitzindaria goizegi bizi izan zen partikula edo uhin batek bere izena eraman zezan. «Maxwellen omenez, eta hemen elektroiek mugimendu zehatzeko kasu batekin (edo DEM, ingeleseko siglengatik) lanean ari garelako eszitazio berri horiei deabru deitzea iradokitzen dut», idatzi zuen Pinesek 1956an.

Hamarkadetan zehar, fisikariek uhin deabrutuak ikusi zituzten askotariko materialetan. 1982an, Bell Laborategietako ikertzaileek aurkako uhinak atzeman zituzten galio artseniuroko ondoz ondoko xafletan. Eta aurten, Berkeleyko (Kalifornia) Unibertsitateko talde batek, Feng Wang-en zuzendaritzapean, esperimentu bat deskribatu zuen, zeinetan grafeno xafla batean positiboki kargatutako partikulen antzeko objektuen uhin zertxobait meheagoekin sinkronian taupaka ari ziren elektroien uhin ia ikusezinak harrapatu zituen.

4. irudia: David Pinesek iragarri zuen uhin «deabru» ikusezin bat sor zitekeela bi elektroi mota dituzten materialetan. (Argazkia: Minesh Bacrania, SFIrentzat. Iturria: Quanta Magazine)

Baina ikuskatze horiek, neurri handi batean, bi dimentsioko sistemetan gertatu ziren, non ezaugarri deabrutu definitzaile bat ez zen hain deigarria. Dimentsionaltasunaren berezitasun bat dela eta, 2Dn karga uhin bat eragin dezakezu, nahi bezain ahalegin txikia eginda. Baina 3Dn, uhin bati hasiera emateak gutxieneko energia kopurua eskatzen du, elektroi asozialak multzoka daitezen. Elektronikoki neutroak diren deabruek 3D energia tarifa hori aurrezten dute. «Deabrua hiru dimentsioko solido batean ikustea berezi samarra da», dio Kogarrek, bere doktorego ikerketa Urbana-Champaigneko taldearekin egin zuenak.

Hemen deabruak daude

Urbana-Champaigneko taldea, Peter Abbamonte-k zuzendutakoa, ez zen deabrurik bilatzen ari. Pinesen deabrua laborategian bertan azaldu zitzaien.

2010ean, Abbamonteren taldea elektroien multzoen bidez hedatzen ziren dardara txikiak detektatzeko teknika bat garatzen hasi zen. Elektroiak jaurtitzen zituzten material baterantz eta zehaztasunez jasotzen zuten horiek garraiatzen zuten energia eta errebotatzean egiten zuten bidea. Errebote horien xehetasunetan oinarrituta, taldeak ondorioztatu ahal izan zuen nola erantzuten zuen materialak talkarekiko, eta horrek, aldi betean, talkaren eraginez sortutako uhinen propietateak agerian jarri zituen. Errazago imajinatzeko: bainuontzi bat urez, eztiz edo izotzez beteta dagoen zehazteko ping-pongeko pilotak botatzea bezalakoa litzateke.

5. irudia: Peter Abbamonte, Illinoiseko (Urbana-Champaign) Unibertsitateko fisikaria, ez zebilen Pinesen deabruaren atzetik. Taldeak aurrez aurre topatu zuen materialak aztertzeko modu berri bat bilatzen ari zela. Argazkia: Illinoiseko Unibertsitatea. Iturria: Quanta Magazine)

Duela urte batzuk, ikertzaileek estrontzio rutenato izeneko supereroale batean jarri zuten arreta. Haren egitura kobrezko oinarriko kupratozko supereroaleen mota misteriotsu batenaren antzekoa da, baina modu garbiagoan fabrikatu daiteke. Taldeak ez zituen kupratoen sekretuak deskubritu, baina materialak Ali Husain-ek (bere doktoregoan teknika hobetu zuen fisikaria) ulertzen ez zuen moduan erantzun zuen.

Husainek deskubritu zuen errebotatzen zuten elektroiek energia eta momentua galtzen zutela, eta, beraz, estrontzio rutenatoan energia drainatzen zuten uhinak sortzen ari zirela. Baina uhin horiek bere espektatibak desafiatzen zituzten: soinu uhinak baino 100 aldiz arinago mugitzen ziren (horiek nukleo atomikoen bidez hedatzen dira), eta karga uhinak baino 1000 aldiz motelago, metalaren azalera lauan zehar hedatuta. Gainera, oso energia kopuru txikia zuten.

«Artefaktu bat izango zela uste nuen», azaldu zuen Husainek. Orduan, beste lagin batzuk jarri, beste tentsio batzuk frogatu, eta neurriak beste kide batzuek ere hartzeko eskatu zuen.

6. irudia: Ali Husainek errebotatzen duten elektroien energiak eta ibilbideak zehaztasunez neurtzeko modu bat garatu zuen; behaketa horiek modu demoniatuak agerrarazi zituzten estrontzio rutenatoan. (Argazkia: Mateo Mitrano. Iturria: Quanta Magazine)

Identifikatu gabeko bibrazioek han jarraitzen zuten. Kalkuluak egin ondoren, taldea konturatu zen uhinen energiak eta momentuak bat zetozela Pinesen teoriarekin. Taldeak bazekien estrontzio rutenatoan elektroiak atomo batetik bestera mugitzen zirela hiru kanaletako baten bidez. Ondorioztatu zuten kanal horietako bitan elektroiak sinkronizatu egiten zirela besteen mugimendua neutralizatzeko, Pinesen jatorrizko azterketako elektroi «astunen» eta «arinen» rola betez. Pinesen deabruari eusteko ahalmena zuen metal bat aurkitu zuten.

«Egonkorra da estrontzio rutenatoan», adierazi zuen Abbamontek. «Hor dago beti».

Hala ere, ondulazioak ez datoz guztiz bat Pinesen kalkuluekin. Hortaz, Abbamontek eta bere kideek ezin dute bermatu bibrazio ezberdin eta konplikatuago bat ez denik. Baina, oro har, beste ikertzaile batzuen iritziz, taldeak argumentu sendoak aurkeztu ditu Pinesen deabrua harrapatu dutela pentsatzeko.

«Egin ditzaketen fede onezko egiaztapen guztiak egin dituzte», esan du Sankar Das Sarma-k, Marylandeko Unibertsitateko materia kondentsatuaren arloko teorialari eta bibrazio deabrutuen azterketan aitzindari denak.

Deabru askeak

Orain ikertzaileek uste dute deabrua metal errealetan egon daitekeela, eta ezin diote pentsatzeari utzi ea mugimendu geldiek efekturik ote duten mundu errealean. «Ez lukete arraroak izan behar, eta gauzak egin litzakete.»

Adibidez, sare metalikoen bidez hedatzen diren soinu uhinek elektroiak lotzen dituzten moduak supereroankortasunera darama, eta 1981ean fisikarien talde batek iradoki zuen bibrazio deabrutuek supereroankortasuna sor dezaketela antzeko moduren batean. Abbamonteren taldeak estrontzio rutenatoa hautatu zuen haren supereroankortasuna ezohikoa delako. Agian deabrua tartean izango da.

«Momentuz ez daukagu argi deabruak zerikusirik duen edo ez», azaldu du Kogarrek, «baina tartean den beste partikula bat da» (fisikariek partikula esaten diete propietate jakin batzuk dituzten uhinei).

Alabaina, ikerketaren nobedade nagusia efektu metaliko desiratuaren detekzioa da. Materia kondentsatuaren arloko teorialarientzat aurkikuntza hori oso asebetegarria da duela 70 urte hasi zen historiari begira.

«Elektroi gasaren historia goiztiarraren posdata interesgarria da», adierazi du Colemanek.

Eta Husainen iritziz, zeinak bere karrera 2020. urtean amaitutzat jo eta orain Quantinuum enpresan lan egiten duen, ikerketak iradokitzen du metalak eta beste material batzuk bibrazio arrotzez beteta daudela, baina egungo fisikariek ez dutela horiek ulertzeko moduko tresnarik.

“Hor daude, besterik gabe”, esan zuen, “norbaitek deskubritzeko zain”.

Jatorrizko artikulua:

Charlie Wood (2023). Invisible ‘Demon’ Discovered in Odd Superconductor, Quanta Magazine, 2023ko urriaren 9a. Quanta Magazine aldizkariaren baimenarekin berrinprimatua.

Itzulpena:

UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

The post «Deabru» ikusezina antzeman dute supereroale arraro batean appeared first on Zientzia Kaiera.

Irati Diez Virto

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.

Ingurumena

UPV/EHUko Ibai ekologia ikerketa taldeak gidatutako ikerketa batean ikusi dute araztegi-urek ibai-ekosisteman eragiten dutela, ondo tratatuta egon arren. Ondorio horretara iristeko, zenbait urte iraun zituen esperimentu berritzaile bat diseinatu zuten. Ikusi zuten asko diluitutako hondakin-urek ere alga eta materia organiko gehiago pilatzea eragiten dutela, eta horrek ornogabeen dibertsitatea murriztea. Horrela, sare trofiko osoan hedatzen da eragina. Ikertzaileen esanetan, ur kutsatuak tratatzeko ahaleginak areagotu behar dira. Informazio gehiago Zientzia Kaieran.

Kimika

Antzinako Egipton momifikazio-prozesuan erabilitako baltsamo baten kopia egin dute. Erregeen Haranean bi txarro aurkitu ziren 1900. urtean, eta frogatu zen Senetnay emakume noblearen birika eta gibel baltsamatuak gorde zirela bertan. Organoak jada ez zeuden txarroetan, baina bai horiek baltsamatzeko erabili ziren substantzien arrastoak. Hala, txarroetatik ateratako laginei analisi kimikoak egin ostean, ikertzaileek ikusi zuten erretxina-motako esentziak erabili zituztela organoak baltsamatzeko prozesuan, baita konposatu aromatiko eta fenolikoak ere. Azalpen guztiak Zientzia Kaieran: Momien usaina berreskuratzen.

Geologia

Mineral bakoitzak ezaugarri fisiko eta kimiko berezi batzuk ditu, eta ezaugarri horiek erabiltzen dira identifikazio eta sailkapen irizpide gisa. Ezaugarri horietako bat da distira. Lurreko mineral guzti-guztiek dute distira, baina bi talde handitan banatu daitezke duten distiraren arabera: distira metalikoa edo ez metalikoa duten mineralak, hain zuzen. Lehen taldean sartzen dira pirita eta galena, esaterako, eta bigarren taldean, berriz, diamantea, sufrea edo igeltsua. Gai honen inguruko informazio gehiago Zientzia Kaieran: Distira duten mineralak.

Bioteknologia

Bihotzaren egitura islatzen duen organoide bat sortu dute IMBA Bioteknologia Molekularraren Institutuan, Austrian. 2021ean, institutu berean, bihotzaren lehen eredu sinple bat sortu zuten, giza zelula ama pluripotente induzituekin. Hortik aurrera, bihotz-egitura bakoitzaren organoideak sortzen joan dira, eta azkenik denak elkartu dituzte. Hori egitean, ikusi dute egituren arteko koordinazioa gertatzen dela, eta seinale elektriko bat hedatzen dela, benetako bihotzean bezalaxe. Ikertzaileek uste dute aurrerapen honek aukera emango duela bihotzaren garapena hobeto ulertzeko eta gaixotasunak ikertzeko, beste abantaila batzuen artean. Azalpen guztiak Elhuyar aldizkarian.

Mikrobiologia

GIBaren infekzioak zahartzea eragiten du, eta horren zergatiak azaldu ditu ikerketa berri batek. Gaixotasun hori pairatzen dutenek zahartze goiztiarra eta hari lotutako patologiak izaten dituzte askotan, eta pentsatzen zen antirretrobiralengatik gertatzen zela. Alabaina, aurkikuntza honen egileek ikusi zuten GIBa zuten pertsonen odolean miR-21-5p molekularen maila ohikoa baino askoz ere altuagoa zela. Molekula hori hanturarekin eta estres oxidatzailearekin erlazionatuta dago, eta, prozesu horiek zahartze goiztiarra eragiten dute. Informazio gehiago Elhuyar aldizkarian.

Elikadura

UPV/EHUko Erizaintza Saileko ikertzaileek aztertu dute ea Deustu auzoan nola eragiten duen hiri-inguruneak auzokideen elikaduran. Parte-hartzaileek auzoko elikadura-ingurunea deskribatzen zuen mapa-kontzeptuala osatu zuten. Mapa horren bitartez ikertzaileek hainbat ondorio lortu zituzten auzokideen portaera osasungarrien inguruan, hala nola, harreman sozialek garrantzia zutela portaera horietan edota aspektu kulturalek ere eragin handia zutela. Egileen esanetan ikerketa hau bereziki interesgarria da auzokideak ere beren ohituren jakitun bihurtzen direlako. Datuak Zientzia Kaieran: Nola baldintzatzen du hiri-inguruneak herritarren elikadura?

Egileaz:

Irati Diez Virto Biologian graduatu zen UPV/EHUn eta Plentziako Itsas Estazioan (PiE-UPV/EHU) tesia egiten dabil, euskal kostaldeko zetazeoen inguruan.

The post Asteon zientzia begi-bistan #464 appeared first on Zientzia Kaiera.