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Después de nuestra anterior entrada del Cuaderno de Cultura Científica, ¡Música, matemática!, que tenía como objetivo mostrar algunas canciones, de grupos con diferentes estilos musicales, dedicadas a objetos matemáticos, como los números primos, la sucesión de Fibonacci, el número Pi o el conjunto de Mandelbrot, en esta nueva entrada nuestra intención es centrarnos en algunos resultados matemáticos, como los teoremas de Pitágoras, Tales o Fermat, la conjetura de Goldbach, la hipótesis de Riemann y el teorema de Arquímedes.

Como no podía ser de otra forma, empezaremos esta entrada con el popular teorema de Pitágoras. El enunciado de este teorema geométrico, aunque de sobra conocido, dice que “dado un triángulo rectángulo, entonces el cuadrado de la hipotenusa es igual a la suma de los cuadrados de los catetos”, la famosa expresión a2 = b2 + c2, si c y b son los catetos y a la hipotenusa.

Para aquellas personas que estén interesadas en conocer más sobre el teorema de Pitágoras, hemos dedicado varias entradas al mismo, como Pitágoras sin palabras, Cultura pitagórica: arte, Sin noticias de Pitágoras (Pitágoras en la literatura) o El teorema de Pitágoras en el arte.

La primera canción de esta entrada, relacionada con el teorema de Pitágoras, es un tema clásico del rock español, Pitágoras, que versionaron grupos como Los Milos (1961), Lolita Garrido (1961), Los Hooligans (1964) o, más recientemente, el grupo valenciano Seguridad Social (2000), conocido por temas como Chiquilla o Quiero tener tu presencia. Aunque no mucha gente sabe que este tema es una canción del cantante italiano Adriano Celentano (1960).

Aquí podemos escuchar la potente versión de Seguridad Social: Pitágoras.

La letra de la canción dice lo siguiente.

La suma de los cuadrados encima de los catetos, // Es igual al cuadrado de la hipotenusa… // Pitágoras, Pitágoras, // Hoy quiero pedirte un favor: // Enséñame el sistema y el nuevo teorema // De cualquier problema de amor. // Si laten dos corazones unidos por simpatía, // Su ritmo se multiplica al cuadrado… // Pitágoras, Pitágoras, // Suspende tu meditación, // Y con tu teorema, resuélveme el problema, // Que tengo yo en mi corazón. // El ritmo de una pareja que baila con fantasía, // Anima el ambiente a la hipotenusa… // Pitágoras, Pitágoras, // Era un sabio de eterno valor, // Enséñame el sistema y el nuevo teorema // Que hay para bailar bien el rock // […]

Portada del EP Pitágoras (1961), del grupo de rock valenciano Los Milos

 

Pero también podéis disfrutar de las versiones de Los Milos, Lolita Garrido, Los Hooligans o incluso la versión de Adriano Celentano.

Otro tema de la geometría clásica que ha sido trasladado a la música es uno de los teoremas del matemático griego Tales de Mileto (aprox. 624-546 a.n.e.). El grupo argentino Les Luthiers, conocido por sus humorísticas canciones, no solo dedica una canción, El teorema de Tales (divertimento matemático) (1971), a este resultado geométrico, sino que se atreven con mucho más, ya que en la letra incluyen el enunciado del propio teorema.

Para empezar, podemos escuchar el tema El teorema de Tales (divertimento matemático).

Como muchos temas de Les Luthiers empieza con una desternillante introducción, que dice así.

Johann Sebastian Mastropiero dedicó su divertimento matemático op. 48, el «Teorema de Thales», a la condesa Shortshot, con quien viviera un apasionado romance varias veces, en una carta en la que le dice: Condesa, nuestro amor se rige por el Teorema de Thales, cuando estamos horizontales y paralelos, las transversales de la pasión nos atraviesan y nuestros segmentos correspondientes resultan maravillosamente proporcionales.

El cuarteto vocal «Les frères luthiers» interpreta Teorema de Thales» op. 48, de Johann Sebastian Mastropiero. Son sus movimientos: Introducción, Enunciazione in tempo di menuetto, Hipotesis agitatta, Tesis, Desmostrazione, ma non troppo, Finale presto con tutti.

Los miembros del grupo musical humorístico argentino Les Luthiers en 1985

 

A continuación, viene lo que es la canción propiamente dicha, que incluye el enunciado del teorema de Tales.

Si tres o más paralelas // Si tres o más parale-le-le-las // Si tres o más paralelas // Si tres o más parale-le-le-las // Son cortadas, son cortadas // Por dos transversales, dos transversales // Son cortadas, son cortadas // Por dos transversales, dos transversales // Si tres o más parale-le-le-las // Si tres o más parale-le-le-las // Son cortadas, son cortadas (Son transversales, son transversales) // Son cortadas, son cortadas (Son transversales, son transversales) // Dos segmentos de una de éstas, dos segmentos cualesquiera // Dos segmentos de una de éstas son proporcionales // A los dos segmentos correspondientes de la otra // Hipótesis // A paralela a B // B paralela a C // A paralela a B, paralela a C, paralela a D // O-P es a P-Q // M-N es a N-T // OP es a PQ como MN es a NT // A paralela a B // B paralela a C // OP es a PQ como MN es a NT // La bisectriz yo trazaré // Y a cuatro planos intersectaré // Una igualdad yo encontraré // OP+PQ es igual a ST // Usaré la hipotenusa // Ay, no te compliques, nadie la usa // Trazaré, pues, un cateto // Yo no me meto, yo no me meto // Triángulo, tetrágono, pentágono, hexágono // Heptágono, octógono, son todos polígonos // Seno, coseno, tangente y secante // Y la cosecante y la cotangente // Thales, Thales de Mileto // Thales, Thales de Mileto // Thales, Thales de Mileto // Thales, Thales de Mileto // Que es lo que queríamos demostrar // Que es que lo que lo que queria queríamos demo demostrar.

Recordemos, sin entrar en mucho detalle, que el teorema de Tales nos dice que, si dos rectas secantes r y s, que se intersecan en un cierto punto, cortan a tres rectas paralelas A, B y C, en los puntos O, P, Q y M, N, T, entonces existen relaciones de proporcionalidad entre algunos de los segmentos que se originan. Entre otras las que aparecen en la siguiente imagen, la segunda de ellas es la cantada por Les Luthiers.

También hemos dedicado alguna entrada del Cuaderno de Cultura Científica al Teorema de Tales, una versión sencilla, y aplicaciones del mismo, en concreto la entrada Tales de Mileto y el caso del gato que venía del cielo.

Después de mencionar estos dos teoremas de la geometría clásica, pasemos a un famoso teorema de la teoría de números, el último teorema de Fermat. El teorema nos dice lo siguiente.

Último teorema de Fermat: no es posible encontrar tres números enteros positivos x, y, z tales que verifiquen la ecuación, xn + yn = zn, para n mayor, o igual, que 3.

Recordemos un poco la historia de este teorema, como ya hicimos en la entrada Euler y el último teorema de Fermat. La historia del último teorema de Fermat se inicia con la edición en latín, realizada por Bachet de Méziriac, amigo del jurista francés y aficionado a las matemáticas Pierre de Fermat (1601-1665), del libro Aritmética de Diofanto. Fermat escribió en el margen de este libro, al lado del problema de expresar el cuadrado de un número como la suma de los cuadrados de dos números, es decir, buscar soluciones de números enteros positivos a la ecuación pitagórica x2 + y2 = z2 (existen infinitas soluciones, ternas pitagóricas, como (3,4,5) o (5,12,13)), lo siguiente.

“Cubum autem in duos cubos, aut quadratoquadratos, et generilater nullam in infinitum ultra quadratum potestatem in duos eiusdem nominis fas est dividiré cuius rei demonstrationem mirabilem sane detexi. Hanc marginis exigüitas non caperet”,

es decir,

“Es imposible encontrar la forma de convertir un cubo en la suma de dos cubos, una potencia cuarta en la suma de dos potencias cuartas, o en general cualquier potencia más alta que el cuadrado en la suma de dos potencias de la misma clase; para este hecho he encontrado una demostración maravillosa. El margen es demasiado pequeño para que quepa en él”.

En consecuencia, el conocido como último teorema de Fermat. Sin embargo, Pierre de Fermat nunca publicó ninguno de sus resultados matemáticos. Estos se encontraban como anotaciones en los márgenes de sus libros, en particular, de los seis libros que conformaban la Aritmética de Diofanto, en sus notas manuscritas y en las cartas a otros colegas matemáticos. A su muerte, su hijo Clement-Samuel decidió recopilar y publicar todos los resultados matemáticos de su padre, para evitar que se perdieran. Por ejemplo, en 1670 publicó la obra Diophanti arithmeticorum libri cum observationibus P. de Fermat (es decir, Aritmética de Diofanto con observaciones de P. de Fermat), que contenía la versión original griega, la latina de Bachet y cuarenta y ocho observaciones del conocido como príncipe de los aficionados, una de las cuales era la anotación sobre la solución de la ecuación diofántica xn + yn = zn. Sin embargo, no se encontró ni entre sus papeles, ni en las cartas a otros matemáticos, la mencionada “maravillosa demostración”.

La historia que se inicia en el margen de la Aritmética de Diofanto termina cuando el matemático inglés Andrew Wiles demuestra finalmente, más de 350 años después, este famoso resultado matemático.

Después de darle vueltas a algunas posibilidades, entre ellas un grupo cuyo nombre es Fermat Last Theorem, me decidí por el tema Theorem, del álbum Transform (2005), del grupo de metal rock experimental de Los Ángeles (EEUU), Kineto. Un grupo algo diferente a otros grupos de metal rock, en el que el bajo se convierte en el instrumento principal, que es acompañado por unas guitarras un poco ruidosas y la batería. A este, su primer álbum, pertenece esta canción sobre el último teorema de Fermat, que podemos escuchar aquí: Theorem.

Vayamos con la letra de la canción, que nos habla del matemático inglés Andrew Wiles, de cómo estaba interesado en el teorema desde pequeño, de cómo trabajó sin descanso para demostrar el resultado de Fermat, de cómo finalmente consiguió la demostración de tan ansiada conjetura, de cómo se descubrió que había un pequeño error en la misma, de cómo Wiles se encerró para conseguir corregir el error y de cómo contó con la colaboración de su colega Richard Taylor, hasta que consiguieron corregir el error y obtener la ansiada demostración.

Mítica fotografía de Andrew Wiles, que recorrió el mundo entero, obtenida al final de la tercera conferencia del ciclo “Formas modulares, ecuaciones elípticas y representaciones de Galois” que impartió en Cambridge en junio de 1993, tras sus palabras “… y esto demuestra el último teorema de Fermat. Creo que lo dejaré aquí”; después llegaría el descubrimiento del error en la prueba y más de un año de trabajo extra para completar la demostración del último teorema de Fermat.

 

La letra, junto con una sencilla traducción realizada para esta entrada, dice así:

A lifetime obsession // a childhood dream // Fermat’s last theorem // led him far from the mainstream.

“Una obsesión de toda la vida, un sueño de la infancia, el último teorema de Fermat le llevó lejos de lo convencional”.

Sleepless nights // slowburn days // problems, proofs // endless delays.

“Noches en blanco, días que transcurren lentamente, problemas, demostraciones, retrasos interminables”.

Will it ever end?// Can I even stop it? // Is there a solution? // Is it really worth it?

“¿Terminará alguna vez? ¿Puedo siquiera detenerlo? ¿Existe solución? ¿Merece la pena?”

A breakthrough had come // after years of struggle // he finally put together // the pieces of the puzzle.

“Tras años de lucha había llegado un gran avance, finalmente había juntado las piezas del rompecabezas”.

His students and mentors // each gazed in awe // But little did they know // of the fatal flaw.

“Sus estudiantes y mentores miraban con asombro, pero poco sabían del fatal error”.

An error so subtle // A mistake so abstract // A decade of figures // has began to crack.

“Un error tan sutil, un error tan abstracto, una década de números ha empezado a resquebrajarse”.

A miscalculation // underneath the lens // His whole life’s work // a means to an end.

“Un error de cálculo bajo la lupa, el trabajo de toda su vida, un medio para un fin”.

His Cambridge colleague // lent a guiding mind // and repaired the flaw of // the proof that was soon to shine.

“Su colega de Cambridge le prestó una mente orientadora y repararon el defecto de la prueba que pronto iba a brillar”.

The journey is over // the achievement done // An hour of freedom before // he starts another one.

“El viaje ha terminado, el logro realizado, una hora de libertad antes de que empiece otro”.

La demostración del teorema de Fermat por parte de Andrew Wiles fue de esas raras noticias matemáticas que llegaron a los medios de comunicación de todo el mundo, incluso un libro de divulgación de las matemáticas como El enigma de Fermat (1997), de Simon Singh, se convirtió en un bestseller. Por este motivo, no es de extrañar que fuera un tema que llegó a las artes y la cultura. En el Cuaderno de Cultura Científica hemos mostrado algunos ejemplos, como en el cómic, en la entrada Las matemáticas en el cómic Ken Games, en el teatro, en Andrew Wiles: de conjetura a teorema (de Marta Macho), o en la literatura, en La chica que soñaba con una cerilla y un bidón de gasolina, por mencionar algunos ejemplos. Aunque en relación a la literatura, escribí un pequeño ensayo sobre el tema en la revista Épistémocritique, titulado Avatares literarios del Teorema de Fermat.

Existen varios temas musicales sobre el teorema de Fermat. Además de la anterior canción os animo a escuchar el siguiente tema de música electrónica. Es la canción Fermat’s theorem, perteneciente al disco Visions (1997), del DJ y productor de música electrónica británico John B (John Bryn Williams).

Portada del disco Visions (1997), del DJ y productor de música electrónica británico John B

 

Si seguimos con la teoría de números, podemos hablar de otra conjetura que, contrariamente a lo que ha ocurrido con el último teorema de Fermat, no ha sido demostrada aún. Se trata de la conjetura de Goldbach.

Conjetura de Goldbach: “todo número par mayor que dos puede escribirse como suma de dos números primos”

También tenemos una entrada del Cuaderno de Cultura Científica para saber más sobre esta sencilla, pero escurridiza, conjetura. Es la entrada La conjetura de Goldbach.

En relación a la misma, vamos a escuchar el tema Goldbach conjecture de la mano de Tripswitch, un proyecto de música electrónica, del músico y productor londinense Nick Brennan (con una larga carrera en la que ha tocado muchos estilos de música diferentes: clásica, rock, blues, jazz, acid house, reagee, etc.). Tripswitch es un proyecto de música electrónica “down-tempo” con influencias sicodélicas y étnicas. El tema Goldbach conjecture pertenece al segundo álbum de Tripswitch, Geometry (2010), que incluye temas como Stereogram, Strange Parallels, Concentric Circles, etc. Aquí tenéis la canción: Goldbach conjecture.

Portada del disco Geometry (2010), de Tripswitch

 

Os dejo con otra canción sobre la conjetura de Goldbach de grupo de Bristol The Last Days, que forma parte de su disco Typography (2018): Goldbach conjecture.

A continuación, vamos con la hipótesis de Riemann, que es uno de los siete problemas del Milenio, por cuya demostración el Instituto Clay de Matemáticas ha ofrecido un millón de dólares. La hipótesis de Riemann, que debe su nombre y su formulación al matemático alemán Bernhard Riemann (1826-1866), es una conjetura sobre la distribución de los ceros de una compleja función matemática, la función zeta de Riemann. Además, la hipótesis de Riemann está relacionada con la distribución de los números primos en el conjunto de los naturales (véase Buscando lagunas de números primos).

Sobre esta cuestión he elegido un joven grupo catalán de indie-folk Plombiers, que grabó su primer EP, La darrera gènesi, en 2017, el cual incluía el tema La Hipòtesi de Riemann. Que podéis escuchar aquí.

Fotografía de los miembros del grupo Plombiers. Fotografía de la página de Facebook del grupo

 

La letra es la siguiente, con una sencilla traducción:

Mentre la pols es muda de casa // la roba s’eixuga al terrat // descripcions del dia a dia // com la hipòtesi de Riemann.

Que podría traducirse, más o menos, como “Mientras el polvo se muda de casa la ropa se seca en la azotea, descripciones del día a día como la hipótesis de Riemann”.

Les matemàtiques cassolanes // s’enamoren dels nombres prims // i mentre aquests es distribueixen // un servidor somia amb l’infinit.

Donde se menciona la distribución de los números primos: “Las matemáticas caseras se enamoran de los números primos y mientras estos se distribuyen, un servidor sueña con el infinito”.

Un punt de llibre en forma de frontera // entre allò vist i allò per descubrir // escriure versos mai va ser tan fácil // si es fa ràpid i tranquil.

Que se podría traducir (utilizando un traductor) algo así como “Un punto de libro en forma de frontera entre lo visto y lo por descubrir. Escribir versos nunca fue tan fácil si se hace rápido y tranquilo”.

Una cançó sense lletra // i una lletra sense estil // una buidor, una guerra, // una idea i un escrit.

Y de nuevo “Una canción sin letra y una letra sin estilo, un vacío, una guerra, una idea y un escrito”.

No vamos a alargar más esta entrada y vamos a despedirnos con una canción más, El teorema de Arquímedes, perteneciente al LP Matatiempo (2010), del grupo punk madrileño Desechos. La podéis escuchar aquí. La letra dice lo siguiente:

Si ves que mis pies caminan rectos, y mi cabeza está bien amueblada, y mi visión clara es, algo en tu mirada falla me has visto al revés, no te hagas líos, nadie es lo que tú crees, no cada cual, cada quien, es en parte lo que deja ver, pero flotamos en el agua como un iceberg, según supo decirnos el bueno de Arquímedes, oye su teorema y dime como lo ves. Un cuerpo sumergido en un líquido pierde parte de su peso, sufre un empuje de abajo a arriba igual al volumen del líquido que desaloja por eso flota. Quien no tropieza o mira atrás, y cuando menos se lo espera zas! cae de bruces y vigila no haber sido visto, disimula, finge de nuevo estar listo, recompone su ropa como puede y como si nada, nada a favor de la corriente y trata de alcanzar la orilla para descansar, quien no se ahoga, quien no ha sentido alguna vez que ya no puede mas, quien no ha visto en un vaso de agua el mar, quien no quiere escapar.

Portada del disco Matatiempo (2010) del grupo Desechos

Sobre el autor: Raúl Ibáñez es profesor del Departamento de Matemáticas de la UPV/EHU y colaborador de la Cátedra de Cultura Científica

El artículo El teorema musical se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. Andrew Wiles: de conjetura a teorema
2. Una pequeña joya geométrica: el teorema de van Aubel
3. El teorema de Pitágoras en el arte

Blanca Martinez

Gure planetako biziaren historiako animalia ar zaharrena aurkitu zuen ikerketa-talde britaniar batek 2003an. Orain arte, behintzat, zaharrena.

Esaldi sinple honekin imajina dezakegu ornodun handi bat dela, haren pelbiseko hezurra erregistro fosilean gorde dela eta, zalantzarik gabe, maskulinoa dela. Baina arestian aipatutakoa errealitatetik urrun dago, lehenengo ar horrek 5 mm-ko luzera besterik ez baitu. Izan ere, orain dela 425 milioi urte inguru, Siluriar aroan, Ingalaterrako kostaldean bizi izan zen ostrakodo baten fosila aurkitu zuten ikertzaileek.

Irudia: Ostrakodo bat. (Argazkia: Anna Syme – CC BY 2.5 lizentziapean. Iturria: Wikimedia Commons)

Ostrakodoak krustazeo mikroskopikoen talde bat dira, normalean 2 mm baino txikiagoak, eta uretako edozein ingurunetan bizitzeko gai dira. Mendi baten goialdean euria egiten duen putzu txiki baten edo milaka metroko sakonerako itsas hondoan aurki daitezke. Bere itxura ez da karramarro edo ganbak bezalako krustazeoena. Izan ere, haren gorputz biguna estaltzen duten bi kusku karbonatatuz osatutako oskola baitute.

Ostrakodoen berezitasun bitxienetako bat ugalketa-zikloa da. Espezie batzuek ugalketa asexuala dute eta beste batzuek ugalketa sexuala. Ugalketa asexualeko espezieak arrautza emankorrak jartzen dituzten emeek baino ez dituzte osatzen.

Paleontologiaren arloan, gure planetaren historian klima nola aldatu den jakiteko tresnarik erabilienetako bat dira ostrakodoak. Gutxienez, azken 485 milioi urteetan zelan aldatu den jakiteko, lehenengo ostrakodoak Ordoviziar garaiaren hasieran agertu baitziren. Izan ere, espezie bakoitzak bizi diren ingurune urtarreko parametro ekologiko batzuen maila oso zehatzak jasaten ditu: tenperatura, uraren gatz-kantitatea, hondoan metatutako sedimentu moten ezaugarriak edo uretako landarediaren kopurua, esaterako.

Beraz, faktore ekologiko horietan aldaketa txiki bat gertatuz gero, aldaketak gertatzen dira ostrakodo espezieen arteko asoziazioan. Horrela egin daitezke erregistro fosilean gordetako ur-ingurune zaharren ingurumeneko berreraikitze paleontologikoak. Hala ere, iraganean bizi izan ziren organismoen fosiltzea ez da hain erraza.

Orokorrean, organismo bat hiltzen denean haren zati bigunak desagertu egiten dira, bai hil ondoko (post mortem) oxidazioaren ondorioz, bai organismo deskonposatzaileen edo sarraskijaleen eraginez. Hori dela eta, haren zati gogorrek bakarrik osatzen dute fosilen erregistroa. Ostrakodoen kasuan, kusku karbonatatuak izango lirateke zati gogor horiek. Hala ere, ehun bigunak fosilizatuta gorde daitezke batzuetan baldin eta organismoak azkar lurperatzen badira sedimentu finetan, hondoko korronte handirik ez dagoen ingurunean eta oxigenazio gutxiko egoeran. Eta horixe gertatu zen ingeles kostaldeko eremu horretan duela 400 milioi urte baino gehiago, bat-batean errauts bolkanikoa iritsi baitzen itsasora eta honek sedimentu karbonatatuak estali zituen, bertan bizi ziren organismo asko barne.

Ikertzaileek errauts-geruzetan sartuta geratu ziren arroka karbonatatuen mailak aztertzen ari zirela, ostrakodoen oskol oso eta itxiak aurkitu zituzten. Eta zientzialarien eta, bereziki, geologoen ezaugarri bat haien jakin-mina denez, ikerketa-taldeko kideek oskol horien barruan zer aurki zezaketen galdetu zioten elkarri. Beraz, ostrakodoen arrasto fosilak arrokatik bereizi zituzten eta 0,02 mm-tik behin oskolean ebaki meheak egitea erabaki zuten. Tarte bakoitzari argazkia atera zioten seriean, eta hiru dimentsiotan berregin zuten ale osoa, kolorazio faltsua erabiliz emaitza arretaz behatzeko. Ezustekoa handia izan zen, konturatu baitziren ostrakodoen zati bigunak ondo fosilduta zeudela oskolaren barruan, eta horien artean ugaltze-aparatu maskulino bat identifikatu zuten. Historiako espezimen ar zaharrena aurkitu baitzuten.

Zientzialariek Colymbosathon ecplecticos izendatu zuten espeziea, eta, hitzez hitz, “zakil handiko igerilari harrigarria” esanahia duela esan daiteke. Zalantzarik gabe, oso izen “iradokitzailea” da, momentuz fosilen erregistroan ezagutzen den lehen arrari eman zaiona.

Erreferentzia bibliografikoa:

Siveter, D. J., Sutton, M. D., Briggs, D. E. G. and Siveter, D. J. (2003). An ostracod crustacean with soft parts from the Lower Silurian. Science, 302, 1749 – 1751. DOI: 10.1126/science.1091376

Egileaz:

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

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María Isabel Hernández

Las denominadas enfermedades autoinmunes, como lo son la enfermedad celíaca (EC) y la diabetes mellitus tipo 1 (DM1), se pueden clasificar en base a la extensión de los tejidos involucrados. Así se describen enfermedades específicas de órganos o tejidos, como lo sería la esclerosis múltiple, y enfermedades sistémicas, como la artritis reumatoide; pero en todos los casos, se requiere por parte de los linfocitos T y/o los linfocitos B del sistema inmunitario una pérdida de la tolerancia, es decir, la capacidad de diferenciar lo extraño de lo propio (Figura 1).

Figura 1. Factores desencadenantes de la autoinmunidad como consecuencia de la pérdida de tolerancia de las células del sistema inmunitario. GI: gastrointestinal (Imagen modificada de Wang, Wang & Gershwin, 2015).

Las enfermedades autoinmunes sistémicas son el resultado del daño tisular inducido por la deposición de complejos inmunes con anticuerpos que se dirigen a moléculas que se expresan ubicuamente, en distintos tejidos, y tienen la capacidad de actuar como autoantígenos. Sin embargo, el hecho de que se produzcan enfermedades autoinmunes en distintos órganos y tejidos a la vez, afectando a las glándulas endocrinas u a otros tipos de tejidos, también puede deberse a que su origen se relaciona con mutaciones en los genes que intervienen en la respuesta inmunitaria innata y/o adaptativa, por lo que se producen fallos en el desarrollo de la respuesta inmunitaria allí donde sea necesaria (Ballarini & Lee-Kirsch, 2007; Wang, Wang & Gershwin, 2015; Theofilopoulos, Kono & Baccala, 2017; Caio et al., 2019).

En el caso de la EC y la DM1, además de compartir el hecho de que sean enfermedades autoinmunes que afectan al aparato digestivo, por lo cual la dieta puede ser un factor ambiental desencadenante, comparten varios locus que confieren predisposición genética (Figura 2). La prevalencia de la EC es entre 5-20 veces mayor en pacientes de DM1 que en la población normal.

Figura 2. Enfermedades relacionadas con la enfermedad celíaca. CNS: Sistema nervioso central; IBD: inflamación intestinal crónica; SLE: lupus eritematoso sistémico (Lundin & Wijmenga, 2015).

Entre los genes analizados mediante estudios de asociación del genoma completo (GWAS) se han relacionado con las enfermedades autoinmunes los genes PTPN22, CTLA-4, IRF5 o BACH2, todos involucrados en la respuesta inmunitaria, junto con determinadas modificaciones epigenéticas. En cuanto a la EC y la DM1, se han relacionado con alteraciones en BACH2 que codifica un factor de transcripción que participa en la activación de los macrófagos tisulares, el desarrollo de células B y células T efectoras y reguladoras y la recombinación de cambio de tipo de inmunoglobulina, entre otras funciones. Por su parte, el haplotipo HLA-DQ2 se encuentra en aproximadamente el 90% de los pacientes de EC y el 55% de los pacientes de DM1, mientras que el haplotipo HLA-DQ8 se encuentra en aproximadamente el 10% de los pacientes de EC y el 70% de los pacientes de DM1. A través del complejo principal de histocompatibilidad (MHC) o también conocido como HLA (antígeno leucocitario humano), son presentadas las moléculas reconocidas como antígenos por las células presentadoras de antígeno (APC), macrófagos y células dendríticas, a las células T helper CD4+ (Todd, 2010; Lundin & Wijmenga, 2015; Kahaly & Hansen, 2016; Hagopian et al., 2017; Nunes-Silva et al., 2017; Caio et al., 2019).

La prevalencia tanto de la EC como de la DM1 han aumentado significativamente en los países occidentales durante los últimos años, al igual que el resto de las enfermedades autoinmunes no sólo digestivas afectando preferentemente a las mujeres y con una alta variabilidad fenotípica, morbilidad y mortalidad (Theofilopoulos, Kono & Baccala, 2017).A pesar de que haya factores genéticos comunes que predispongan la aparición de la EC y la DM1, el incremento en la prevalencia de ambas enfermedades en todo el mundo indica la importancia de los factores ambientales en su desarrollo, ya que los cambios genéticos que se pudieran producir para aumentarla necesitarían una altísima tasa de mutación. La homeostasis del intestino delgado se ha visto alterada en ambas, por lo que los factores ambientales que comprometan dicha homeostasis podrían ser factores desencadenantes. Una correcta función de barrera del intestino delgado, con uniones estrechas entre las células, se ve determinada por el tipo de bacterias que lo colonizan. Una alteración en el equilibrio de microrganismos que forman parte del microbioma intestinal, en cambios cualitativos y de funcionalidad, denominada disbiosis, se ha relacionado con enfermedades en sitios distantes del intestino, incluido un espectro de trastornos neurológicos, como ansiedad, estrés, migrañas y depresión, así como enfermedades neurodegenerativas y neuroinflamatorias (Wang, Wang & Gershwin, 2015; Theofilopoulos, Kono & Baccala, 2017). Por lo tanto, el hecho de que tanto la EC como la DM1 puedan aparecer en cualquier edad hace que sea importante estudiar qué factores ambientales pueden desencadenar su aparición, para prevenirla en pacientes donde se detecta la predisposición genética.

Referencias

Ballarini, A. et al.  (2007) Genetic dissection of autoimmune polyendocrine syndrome type 2: Common origin of a spectrum of phenotypes. Annals of the New York Academy of Sciences 1110, 159–165.

Caio, G. et al  (2019) Celiac disease: A comprehensive current review. BMC Medicine 17, 1–20.

Hagopian, W. et al  (2017) Co-occurrence of type 1 diabetes and celiac disease autoimmunity. Pediatrics 140.

Kahaly, G.J. et al  (2016) Type 1 diabetes associated autoimmunity. Autoimmunity Reviews 15, 644–648.

Lundin, K.E.A. et al (2015) Coeliac disease and autoimmune disease – Genetic overlap and screening. Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology 12, 507–515.

Nunes-Silva, J.G. et al (2017) Impact of type 1 diabetes mellitus and celiac disease on nutrition and quality of life. Nutrition and Diabetes 7, 4–9.

Theophilopoulos, A.N. et al (2017) The multiple pathways to autoimmunity. Nature Immunology 18, 716–724.

Todd, J.A. (2010) Etiology of Type 1 Diabetes. Immunity 32, 457–467.

Wang, L. (2015) Human autoimmune diseases: A comprehensive update. Journal of Internal Medicine 278, 369–395.

 Sobre la autora: María Isabel Hernández es graduada en biología y doctoranda en biología molecular y biomedicina en la UPV/EHU

El artículo La base genética de la autoinmunidad: enfermedad celíaca y diabetes mellitus tipo I. se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. Una infección vírica puede activar la aparición de diabetes tipo I
2. Alternativas para tratar la enfermedad celíaca
3. En busca de los genes de la enfermedad celíaca

César Tomé

Ernatzen ari diren ekonomien garapenarekin batera, gizartean eta ekonomian aldaketak gertatzen dira. Orain arte ez zeuden kontsumo beharrak dituen tarteko klase berri bat sortu da, eta horixe da Asian eta halako lekuetan inbertsio berriak egiteko motorretako bat. Hala ere, ehunka milioi pertsonaren kontsumo hori Mendebaldeko ekonomietakoa bezalakoa izango balitz, ingurumenean eta, bereziki, klima aldaketan sortutako kalteak ondorio ikaragarriak izango lituzke. Zenbait gobernu, Txinakoa adibidez, horren jakitun dira, eta, horregatik, neurriak hartu dituzte; adibidez, hemendik urte batzuetara ibilgailu gehienak, edo denak, elektrikoak izatea.

Gora datorren tarteko klasearen beste alderdi garrantzitsu bat bidaiatzeko beharra da, dena dela arrazoia, eta, batzuetan, bidaia horiek luzeak izaten dira edo autoarekin edo trenarekin iristea zaila den lekuetara egiten dira; besteak beste, artxipelagoetara. Abiazio kontsumoa gaur egun kezkagarria da jada; beraz, oraindik gehiago handituko balitz, oso arazo larria litzateke mundu osoan. Horregatik, hegazkinen belaunaldi berriak ahalik eta efizienteena izan behar du. Diseinu berriek karbono aztarna ahalik eta gehien murriztu behar dute, harik eta hegazkin elektrikoak edo erregai pilak dituztenak errealitate bihurtu arte, eta badirudi helburu hori oso urrun dagoela abiazio komertzialerako.

Irudia: Abiazio kontsumoa gaur egun kezkagarria da. Horregatik, hegazkinen belaunaldi berriak ahalik eta efizienteena izan behar du. (Argazkia: Holgi – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Erregaien kontsumoan efizienteagoa izango den hegazkin bat sortzeko alderdi garrantzitsu bat motorren diseinua da. Efizientzia horri oso lotuta dagoen zenbaki bat dago: deribazio erlazioa. Helizeak motorraren gelaxkan sartzen duen airetik benetan turbinatik zenbat igarotzen den neurtzen du zenbaki horrek. Zenbakia altua bada, esan nahi du sartzen den aire guztitik bakarrik pixka bat igarotzen dela turbinatik, eta alderantziz. Zenbakia altua bada, motorrak erregai gutxiago kontsumitzen du, eta zenbakia baxua bada, motorra ahalmentsuagoa da. Zenbaki altuak hegazkin komertzialetan erabiltzen dira, eta baxuak, gerra hegazkinetan; salbuespen bakarra Concorde hegazkina zen, zeina gerra hegazkinen diseinua zuen merkataritza hegazkin bat zen. Horren guztiaren ondorio zuzen bat da merkataritza hegazkinen motorrak oso handiak direla, eta gerra hegazkinenak (edo concordeenak) oso txikiak.

Hegazkin efizienteagoak eraiki nahi badira, aurreko guztiaren ondorioak argiak dira: are motor handiagoak egin behar dira. Baina, noski, hori aerodinamikaren aurkakoa da guztiz. Motor handiago batek nahi ez diren turbulentziak, ezegonkortasunak eta zaratak sortzen ditu, eta erregai gehiago kontsumitzen du. Arazo hori konpontzeko, aire fluxua kontrolatzen duten eragingailuak erabili behar dira.

Eragingailu horiek ezaugarri oso zehatz batzuk izan behar dituzte: pisu gutxi izan behar dute (hegazkin bateko elementu guztiek bezala), eta mekanikoki eta kimikoki oso gogorrak izan behar dira. Gainera, ziurrenik, horrelako hegazkinak diseinatzea ez da batere erraza izango.

Zer materialekin egin mota horretako eragingailu bat? Altzairuzkoa ezin da izan, asko pisatuko lukeelako; aluminiozkoa ere ez, erresistentzia mekanikoa mugan egongo litzatekeelako. Erantzuna aspaldi aurkitu zuten: titaniozkoa. Edo, hobeto esanda, titanio aleaziozkoa. Aplikazio aeronautikoetarako ezin hobea dela frogatu den bat Ti-6Al-4V da, hau da, % 6 aluminioa, % 4 banadioa eta gainerako % 90a (ezpurutasunak kenduta) titanioa.

Baina, titanio aleazio horrekin lan egitea oso zaila da, dituen ezaugarriengatik, hain zuzen ere. Nola lortu material horrekin egindako diseinu konplexu bat? IK4 Lortek euskal kooperatibak erantzun bat aurkitu du: fabrikazio gehigarriaren bidez, laser bidezko fusio selektiboa erabilita. Aurrekoak esan nahi du “bakar-bakarrik” ordenagailu batean hiru dimentsioko pieza bat diseinatu behar dela, eta diseinu hori laserra erabiltzen duen 3D inprimatzaile batetik igaro behar dela titanio aleazioaren aleak urtzeko eta, hala, pieza geruzaz geruza sortzeko (modu gehigarrian). Kontzeptu hori Airbusek sustatutako Flowcaash deituriko proiektu baten parte da, eta bere xedea da pisu gutxiko diseinu biomimetikoak garatzea, hegazkinen ondorengo belaunaldian fluxu eragingailuak integratzeko eta hegazkinen erregai efizientzia eta aerodinamika hobetzeko. Pieza berrien proba guztiak Arabako CTA Teknologia Aeronautikoen Zentroan egiten dituzte (hain zuzen, bertan egin zituzten Exomars zundaren probak ere).

Egileaz:

Cesár Tomé López (@EDocet) zientzia dibulgatzailea da eta Mapping Ignorance eta Cuaderno de Cultura Cientifica blogen editorea.

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

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María Larumbe / GUK

¿Quién no ha soñado alguna vez en un futuro en el que los coches sobrevuelen la ciudad? En la cultura popular, películas como El Quinto Elemento (Luc Besson, 1997), Blade Runner (Ridley Scott, 1982) oseries más recientes como Futurama (Matt Groening y David X.Cohen, 1999-2013) han inoculado en el inconsciente colectivo la probabilidad de que los coches voladores se transformen en realidad en un futuro más o menos cercano. Pero ¿cuánto hay de verdad en todo esto?

En su charla de Naukas Bilbao 2021, Iván Rivera, ingeniero de telecomunicaciones, escéptico y autoproclamado como “el Grinch de la tecnología”, departió sobre las cuales son las posibilidades reales, tomando como base la tecnología que disponemos en la actualidad, de volver del trabajo a casa volando cual pájaro en un aparato de estas características. Y lo cierto es que la realidad, sintiéndolo mucho para los soñadores que se ven pilotando un coche de estas características, dista de los relatos de ciencia ficción.

En palabras de Rivera, se abusa mucho del término coche volador. Por este motivo comenzó recordando al público del Euskalduna cuáles son las tres formas principales de volar para aparatos que pesan más que el aire que disponemos en la actualidad. “Tenemos, en primer lugar, los aparatos de ala fija, como los aviones comerciales; los de ala giratoria con hélice como los helicópteros y aquellos que vuelan expulsando gas como un globo o un dirigible. El caso es que, si estamos pensando en volar como el ex-Blade Runner Rick Deckard -al que da vida Harrison Ford en la película- esta tecnología hoy por hoy no existe”, explicó.

Pero que no exista aún esa tecnología no implica que la industria no esté esforzándose al máximo para convertir ese sueño en realidad. “Ejemplo de esto es el Aircar de la compañía Klein Vision, el intento más perfeccionado en la actualidad por cruzar un coche con un avión, con más de 100 años de trabajo de ingeniería en su desarrollo”. No obstante, este ‘coche volador’ presenta sus limitaciones ya que “como coche mide 6,2 metros de largo, pero no tiene maletero; y como avión puede transportar 200 kilos, incluyendo a piloto y pasajero”. A estos inconvenientes, hay que sumarle el hecho de que necesita aeropuertos de origen y destino para despegar y aterrizar, por lo que “el Aircar se aleja de la imagen que tenemos preconcebida como coche volador”.

Otro aparato avanzado en el que se está trabajando, es el taxi aéreo. El Joby S4, como se puede apreciar en el vídeo, tampoco se parece al que conducía Bruce Willis en El Quinto Elemento por los cielos de una Nueva York futurista. “Se trata de un multicóptero de hélices basculantes, una especie de dron gigante con 6-8 hélices entubadas. Este tipo de sistemas se han podido ver con cierto éxito en algunos transportes militares, pero ninguno de ellos está capacitado para volar de forma que no sea experimental”.

Más allá de estos artefactos, en la actualidad hay más de 500 proyectos en marcha para impulsar la movilidad aérea urbana y los grandes analistas afirman que para el año 2040 este mercado global llegará a valer alrededor de 1,26 billones de dólares, pero, en verdad, según Rivera, no hay que engañarse “la mayor parte de ellos no pasan de ser documentos de Power Point. El capital riesgo no está distinguiendo bien entre la buena publicidad y los sistemas de ingeniería de verdad”, recalcó.

Además, la certificación para un vuelo comercial requiere de un tipo de aparato que sea capaz de demostrar que surcar por los cielos millones de horas de vuelo, sin un accidente catastrófico, lo que requiere de unos procesos de certificación documentación y mantenimiento muy exhaustivos y caros. “Esto no puede ser de otra manera porque el cielo no perdona. El transporte terrestre puede darse el lujo de pararse, pero un transporte aéreo no. Y menos aún pararse en medio de una ciudad. No es comparable las molestias que puede provocar un atasco con que nos caiga encima un trozo de tres toneladas del cielo”.

A las certificaciones, hay que sumarle la comparativa de las baterías actuales. “Hoy en día una batería pesa lo mismo que un depósito de combustible y aporta la cincuentava parte de la energía. Esto es algo que puede mejorar en 20 años, pero nadie en su sano juicio pondría fecha y cifra a la mejora, salvo, casualmente quien haya invertido en movilidad eléctrica”.

En cualquier caso, pese a estos intentos de crear coches voladores, y teniendo en cuenta los posibles avances de la industria, “hay tres factores que diferencian y que, con toda la probabilidad, seguirán diferenciando la movilidad aérea de la terrestre: el consumo de energía, el coste económico y el ciclo de mantenimiento”.

Esto hace pensar en que la movilidad aérea masiva es más propia de la ciencia ficción que de las ciudades del futuro. Entonces, se preguntó Rivera, ¿a qué se debe esa insistencia en desarrollar un sistema de movilidad más caro, que consuma más energía y más complicado de mantener? “Quizás para que puedan saltarse los atascos los mismos que van a poder hacer turismo en el espacio exterior. Personalmente, preferiría pensar en cómo eliminar los atascos urbanos”. Y Rivera tiene clara cuál es la receta más realista, barata y menos contaminante para conseguirlo: utilizar el transporte público y dejar, cuando se pueda, el coche aparcado en casa.

El ponente quiso cerrar su intervención con un apunte optimista. “En los últimos años estamos empezando a desarrollar una nueva forma de volar -la cuarta- que nos va a permitir propulsarnos a los cielos sin requerir siquiera de partes móviles. A este invento se le conoce como el propulsor eléctrico-hidrodinámico. Eso sí, para ello va a ser necesario que desarrollemos acumuladores de energía eléctrica mucho más capaces de los que existen en la actualidad, pero eso es algo en lo que estamos trabajando y que no está prohibido por ninguna ley física. ¿Será así como volemos en el futuro?”. Sea lo que sea lo que nos depare el futuro, al menos, siempre nos quedará volar con la imaginación o seguir disfrutando con los relatos de ciencia ficción, a poder ser desde el asiento del Metro o desde un autobús poniendo de vez en cuando la vista en el cielo.

El artículo Naukas Bilbao 2021: Coches voladores, ¿transporte del futuro o cosas de la ciencia ficción? se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. Ambrosio Liceaga – Naukas P4K 2019: Nunca quisimos coches voladores
2. Naukas Bilbao 2021: Cualquier tiempo pasado fue, simplemente, anterior
3. Naukas Bilbao 2021: En busca del monolito de “2001: una odisea espacial”

Koldo Garcia

Star Trek frankizian Borg-ak etsai oso beldurgarriak dira eta antagonista nagusiak dira “The Next Generation” eta “Voyager” telesailetan, eta “Star Trek: First Contact” filmean. Beste espezieen teknologia eta ezagumendua asimilatzen dituzten organismo zibernetikoak dira eta beren azken helburua da perfekzioa lortzea. “Erresistentzia hutsala da” da haien esaldirik ospetsuena, pop kulturan hedatu den esaldia, hain zuzen ere. Bada, Borg izendatu zituen Jill Banfield ikertzaileak lokatzetan aurkitu zituen DNA-egitura bitxi batzuk, bere semearen –Star Trek-eko zale amorratuaren– proposamena aintzat hartuta.

Arkeobakterio deitutako mikroorganismoak infektatzen dituzten birusak ikertu nahi zituzten Jill Banfield-ek eta Basem Al-Shayeb-ek. Horretarako, gainazaletik metro bat edo gehiagora zegoen lokatza hartu zuten arkeobakterioak eta birusak bertan aurkituko zirelakoan. Lokatz horretan zegoen DNA eskuratu zuten, DNA hori sekuentziatu zuten eta, ordenagailu-programak erabilita bilatu zituzten birusen arrastoak. Ikertzaileek sekuentzia bitxi bat aurkitu zuten Banfield beraren lursailetik eskuratutako lokatzean: 1 milioi baseko luzera zuen, geneen erdia ezezaguna zen, berezko sekuentzia-patroiak zituen hasieran eta bukaeran, DNA errepikakorra zegoen geneen artean eta bere burua kopiatzeko balizko gaitasuna zuen. Inoiz ez zuten halako DNA-egiturarik ikusi.

1. irudia: Arkeobakterioetan aurkitu dira Borg izendatu diren DNA-egitura bitxiak. (Argazkia: NASA – Domeinu publikoan. Iturria: Wikimedia Commons)

DNA sekuentzia berezi hori aztertzerakoan ez zela zorizko nahasketa ondorioztatu zuten ikertzaileek, eta halako sekuentzia gehiagoren bilaketa hasi zuten. Horretarako, datu-base publikoetan dauden sekuentziak aztertu zituzten eta halako 23 Borg sekuentzia aurkitu zituzten. Sekuentzia horietako batzuk aurkitu ziren Coloradoko lurpeko uretan, abandonatutako merkurio-meategi baten isurpenetan edo Coloradoko East River ibaiaren sakonera txikiko ibilguan. Gainera, horietako hainbat sekuentziek 1 milioi base inguruko luzera zuten, kromosometatik kanpoko DNA-egituren artean inoiz aurkitu diren luzeenak.

Bizidun gehienetan DNA kromosometan antolatuta aurkitzen da, prokariotoetan (bakterioetan eta arkeobakterioetan) nahiz eukariotoetan (landareetan, onddoetan eta animalietan). Kromosometatik kanpo, prokariotoetan plasmido deitutako egituretan aurki daiteke DNA; eta eukariotoetan mitokondrioa edo plasmidoa bezalako organuluetan. Kromosometatik kanpo dagoen gene-materialean joan daitezke funtzio biologiko gehigarriak edota osagarriak: esate baterako, plasmidoek eraman ditzakete antibiotikoen aurreko erresistentzia lortzeko geneak. Borg-ak, beraz, kromosometatik kanpoko DNA-egitura mota berri bat izan litezke. Ikertzaile batzuek, ordea, uste dute oraindik goiz dela hori jakiteko: alde batetik, Borg-en ezaugarri batzuk presente baitaude gatz-inguruneetan bizi diren arkeobakterioen kromosometatik kanpoko DNA-egituretan; beste batetik, Borg-ak Actinobacteria-etan agertzen diren plasmido erraldoien antza dutelako.

2. irudia: Lokatzetan aurkitu dute DNA-egitura bitxi hau (Argazkia: Artvision-So – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Borg-ak aurkitu diren lekuetan Methanoperedens deitutako arkeobakterioaren sekuentziak ere aurkitu dira. Arkeobakterio hau metanoa oxidatzeko gai den mikroorganismoa da eta batera agertzeak iradoki dezake Borg-ak arkeobakterio honen barruan daudela. Tamalez, Methanoperedens ezin daiteke laborategian hazi eta, ondorioz, ezin daiteke baieztatu Borg-ak arkeobakterio horien barruan ote dauden. Borg-en tamainaz jabetzeko –lehen aipatutako milioi bat base–, pentsa dezagun beren luzera Methanoperedens kromosoma nagusiaren herena dela.

Borg hauen gene gehienak ezezagunak badira ere, gene horien %20 inguruk arkeobakterioetan ezagunak diren geneen antza dute. Gainera, gene horien artean metanoa prozesatzeko geneak daude –agian Methanoperedens arkeobakteriotik eskuratu dituztenak– eta ikertzaileek iradokitzen dute horrek metanoaren zikloan eragina izan dezakeela eta ostalariaren gaitasunei bultzada eman diela. Borg-etan identifikatu diren beste gene-moten artean daude CRISPR-Cas sistema bezalako defentsa-mekanismoak, DNAren eta RNAren manipulaziorako geneak, zelularen mintzean jarduten duten geneak, estresari aurre egiteko geneak edo energia metatzeko geneak. Borg bakoitzean identifikatu diren gene-motak ezberdinak izan ziren eta ikertzaileek iradokitzen dute Methanoperedens espezie bakoitzaren arabera ager litekeela Borg bat edo beste.

3. irudia: DNAren egiturek forma oso bitxiak hartzen dituzte (Argazkia: PublicDomainPictures – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Banfield-ek eta bere kideek, ordea, ez dute argi DNA-egitura bitxi hauen jatorria. Beren susmoa da izan daitezkeela Methanoperedens baten barruan gelditu zen arkeobakterio baten arrastoak. Izan ere, Borg-en ugaritasuna handitzen da sakonerarekin batera, baina ez du harremanik Methanoperedens-en ugaritasunarekin. Aipatu bezala, Borg-ek geneak hartu dituzte Methanoperedens-en kromosomatik eta, badirudi, beste iturri batzuetako gene-materiala ere asimilatu dutela. Aipatu beharra dago ezaguna zela Methanoperedens-ek beste organismo batzuetatik geneak asimilatzeko duen gaitasuna eta, agian, DNA-egitura bitxi hauetan egon liteke azalpena. Banfield-ek espero du aurkikuntza honek ikertzaileak bultzatzea halako egiturak beste mikroorganismoetan bilatzera, batez ere muturreko inguruneetan bizi diren mikroorganismoetan.

Oraingoz, ikertzaileek ezin dute ez baieztatu ezta ezeztatu ere Borg hauek ote diren arkeobakterioen birusak, plasmidoak edo minikrosomosomak, baina argi dute ezberdinak direla orain arte ezagutzen diren DNA-egiturekin alderatuta. Ikerketa hau oraindik berrikusi gabe badago ere, ikertzaileen artean harridura sortu du eta jakin-mina piztu du aurkikuntza honek. Batez ere, jakin nahi delako zer diren eta zein den beren jatorria. Posible da ikerketan akatsen bat egin izana eta, ondorioz, ikusteko dago Borg-en existentzia baieztatzen ote den. Bitartean, liluratu gaitezen gene-materialak har ditzakeen forma bitxiekin.

Erreferentzia bibliografikoak:

Dance, A. (2021). Massive DNA ‘Borg’ structures perplex scientists. Nature 595, 636. DOI: https://doi.org/10.1038/d41586-021-01947-3

Pennisi, E. (2021). Mysterious DNA sequences, known as ‘Borgs,’ recovered from California mud. Science. DOI: 10.1126/science.abl4769

Al-Shayeb, B. et al. (2021). Borgs are giant extrachromosomal elements with the potential to augment methane oxidation. BioRxiv. DOI: https://doi.org/10.1101/2021.07.10.451761

Egileaz:

Koldo Garcia (@koldotxu) Biodonostia OIIko ikertzailea da. Biologian lizentziatua eta genetikan doktorea da eta Edonola gunean genetika eta genomika jorratzen ditu.

 

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Tocó el segundo ángel… Entonces fue arrojado al mar algo como una enorme montaña ardiendo, y la tercera parte del mar se convirtió en sangre. Pereció la tercera parte de las criaturas del mar que tienen vida, y la tercera parte de las naves fue destruida.

Juan de Patmos (siglo I e.c.) Apocalipsis 8: 8-9.

Erupción del Kilauea (Hawái, EE.UU.). Foto: NPS Photo / J.Wei  / Wikimedia Commons

A los volcanes cuyas erupciones expulsan más de 1000 km3 de roca al exterior, se les denomina supervolcanes. Aparte de su incidencia más directa sobre las poblaciones más o menos próximas a los volcanes, la principal amenaza para nuestra especie radica en sus efectos sobre las plantas y, por lo tanto, sobre la fuente de alimentación básica de prácticamente todos los animales. En última instancia, esos efectos se producirían debido a la reducción de la insolación que ocurriría tras la emisión a la atmósfera de ingentes cantidades de materiales -polvo, ceniza y gases volcánicos- que opacarían la atmósfera, dificultando la penetración de los rayos solares y su llegada a la superficie del planeta.

Las consecuencias de una fuerte reducción de la insolación serían dobles. Por un lado, se atenuaría la fotosíntesis -ese proceso por el que las plantas convierten la luz del sol en materia orgánica-, reduciendo la producción de materia viva de forma intensa. Y por el otro, y de mayor gravedad que el efecto anterior, las temperaturas caerían en todo el planeta, dependiendo esa caída de la cantidad y tipo de materiales expulsados. Por encima de ciertos niveles, pueden ocurrir heladas duraderas en las zonas geográficas donde más alimento se produce en la actualidad

El 10 de abril de 1815, el volcán Tambora, en Sumbawa, una isla al este de Java, explotó. La erupción alcanzó el nivel 7 en la escala de índice de explosividad volcánica. Liberó una energía equivalente a 800 megatones y expulsó unos 150000 millones de toneladas de materiales sólidos ricos en azufre. Provocó un “invierno volcánico” -por una bajada de la temperatura del planeta de 0,5 ºC- y la muerte, directa o por hambre, de más de 70000 personas. 1816 ha pasado a la historia como el “año sin verano”, anomalía climática atribuida, en gran parte, a los efectos de esta explosión.

La erupción de Toba, en la isla de Sumatra, Indonesia, ocurrida hace unos 73000 años alcanzó el nivel 8 de explosividad volcánica. Expulsó 2800 km3 de materiales a la atmósfera. Provocó una bajada de la temperatura media de la tierra de entre 3 y 5 ºC, aunque en algunas zonas el descenso llegó a ser de 15 ºC. Según una hipótesis que gozó de cierta credibilidad, la caída térmica habría provocado una reducción muy fuerte de las poblaciones humanas de la época, dando lugar a un cuello de botella poblacional y una fuerte reducción de la diversidad genética humana. Pero al no haber pruebas de extinciones de otras especies, es una hipótesis muy cuestionada en la actualidad.

Hace 640000 años se produjo la, hasta ahora, última erupción del supervolcán de Yellowstone, EEUU. Expulsó unos 1000 km3 de roca, polvo y ceniza volcánica. Desde hace 2,1 millones de años se han producido tres erupciones de ese supervolcán, una cada 650000 años, aproximadamente. Podría ser que la siguiente ocurra en los próximos centenares o miles de años.

El riesgo de que se produzcan estos eventos catastróficos es muy bajo, pero no es despreciable. Se estima que la probabilidad de una erupción como la de Yellowstone en el próximo siglo es de una en 200, y la de que explote un supervolcán como Toba, de una en 800. No obstante, he de confesar que esos peligros no han conseguido quitarme el sueño.

Sobre el autor: Juan Ignacio Pérez (@Uhandrea) es catedrático de Fisiología y coordinador de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU

El artículo El segundo ángel se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. El primer ángel
2. Abonar el mar para enfriar el planeta
3. El origen de la vida desde la nanociencia, por José Ángel Martin Gago

Irati Diez

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.

Osasuna

Konbutxa edari ia ezezaguna izatetik supermerkatu, osasun-denda eta influencerren kanal askotan egotera pasa da. Esaten dutenez, konbutxak ezaugarri miragarriak ditu, besteak beste, odol-tentsio altua saihesten du, energia ematen du eta immunitate-sistemarentzat onuragarria da. Edari hartzitu hau antioxidatzailea eta antikartzinogenoa izan litekeela ikusi da, baina, momentuz Petri plaketan hazitako kultiboetan bakarrik frogatu ahal izan da. Gainera, zenbait ikerketek erakutsi dutenez, gehiegizko konbutxa kontsumoa arriskutsua izan daiteke. Josu Lopez Gazpiok azaltzen du Zientzia Kaieran: Konbutxa, modako freskagarria edo bizitzaren elixirra?

Emakumeak zientzian

Estatu ezberdinen artean eginiko inkesta baten arabera, herritarren %63aren ustetan emakumeek ez dute balio goi-mailako zientzialariak izateko. L’Oréal Fundazioak burutu du azterketa hau eta lorturiko datuek oraindik gizartean oso barneraturik dauden ideiak plazaratu dituzte. Hala ere, argi utzi behar da mota horretako iritziek ez dutela inolako oinarri enpirikorik. Datu objektiboen arabera, ibilbide zientifikoek neurri txikiagoan erakartzen dituzte emakumeak gizonezkoak baino, hein handi batean, neskek haurtzaroan eta gaztaroan jasotzen dituzten mezu diskriminatzaileengatik. Ana Zubiagak azaltzen du Zientzia Kaieran: Emakumeak lanbide zientifikoan: non gaude eta non egon nahi dugu.

Ernest Lluch Kultur Etxeak programa berri bati emango dio hasiera urriaren 19an. Emakume zientzialarien argitan izenarekin, kultur etxeak zientziaren dibulgaziorako egiten duen lanean sakonduko du eta helburu nagusia emakume zientzialariak ezagutzea izango da. Elhuyarreko Ana Galarraga Aiestaranek koordinatuta eta gidatuta, arlo desberdinetan lan egiten duten emakume zientzialariak elkarrizketatuko dira eta hauek ezagutzeko aukera paregabea izango da. Datu guztiak Elhuyar aldizkarian.

Paleontologia

Tardigradoak, ornogabe mikroskopiko batzuk, duela 500 milioi urte azaldu ziren Lurrean eta, beraz, eboluzio luzea egin duten arren, orain arte bi tardigrado fosil besterik ez dituzte aurkitu erregistro fosilean. Orain, Dominikar Errepublikako anbar-tanta batean azaldu da hirugarren alea eta duela 16 milioi urtekoa da, Zenozoikoaren garaikoa. Oso zaila da organismo hauek fosilizatzea. Izan ere, ez daukate nahikoa mineral gorputzean horrelako prozesu bat aurrera eramateko.  Aitziber Agirrek azaltzen du Elhuyar aldizkarian: Duela 16 milioi urteko tardigrado fosil bat aurkitu dute anbarean

Estatu Batuetako White Sands parke nazionalean oinatz arrasto fosilduak atzeman dituzte eta duela 23.000-21.000 urte artean datatuak izan dira. Antzinako aintzira baten barnean zeuden oinatzak, behin lokatza izan zen eremu batean eta honek zehaztasun gehiagorekin datatzea ahalbidetu du. Science aldizkarian argitaratu da aurkikuntza adituen aztoramendua sortuz. Izan ere, datazio horren arabera, azken glaziazioa bere punturik gorenean zegoenean populatuta zegoen Ipar Amerika. Berri honek, beste behin, hankaz gora utzi du Clovis hipotesia eta gizakiaren Amerikarako migrazioa 10.000 urte aurreratu du. Juanma Gallegok azaltzen du Zientzia Kaieran: Uste baino lehenago iritsi zen gizakia Ameriketara.

Teknologia

Gasteizko eta Bilboko Fisika Aplikatua Saileko lau ingeniarik industriarentzat laguntza handikoa izan daiteken teknika bat diseinatu dute, termografia infragorri aktiboa eta laser mugikorra erabiliz. Ikerketa-talde honek industriako material eta piezetan pitzadura bertikalak detektatzeko eta karakterizatzeko metodo bat garatu du, begi hutsez ikusten ez diren akatsak aurkitu eta konpontzeko aukera emanik. Orain arte, termografia aktiboa erabiliz, laginaren gainazalaren berotze eta hozte prozesuak kamera infragorri batekin grabatzen ziren akatsak ikusi ahal izateko. Pitzadura bertikalak, ordea, ez dira argiztapen uniformearekin detektatzen eta hau jakinik, ingeniari hauek Laser Mugikorreko Termografia infragorria erabili dute. Azalpen guztiak Zientzia Kaieran: Pitzadura bertikalen detekzio eta karakterizazioa termografia infragorria eta laser mugikorra erabiliz.

Material magnetikoak sailkatzeko aspaldiko arazoa ebatzi dute Luis Elcoro EHUko irakasleak eta nazioarteko hainbat ikertzailek. Elkarlan honen bidez, material errealen isolatzaile topologiko magnetikoen lehen gida unibertsala lortzeko oinarria jarri dute. Orain arte, material magnetikoetarako garatutako sailkapen-sistema arrakastatsuena (Lev Shubnikov zientzialari sobietarrak duela ia 75 urte lortu zuena) osatu gabe egon da eta azkenik, ikerlari-talde honek osatu du. Datu guztiak Elhuyar aldizkarian.

Astronomia

Otsailetik Perseverance ibilgailua Marteko Jezero krater handian datuak jasotzen dabil eta dagoeneko, planeta gorriaren eboluzioari buruzko informazio interesgarria argitu du. NASAren datuen arabera, garai batean, Jezero kraterra aintzira lasai bat zen, ibai batek elikatua baina bat-bateko uholde indartsu batek aintziraren izaera aldatu zuen.  Ibaiaren deltan eta aintziran aurki daitezken arroka handien presentziagatik ondorioztatu dute hau. Gerora ordea, klima-aldaketaren batek aintzira lehortzea eragin zuen, eta hurrengo milioika urteetan lehor mantendu da. Aitziber Agirrek azaltzen du Elhuyar aldizkarian: Marteren eboluzio klimatiko eta hidrologikoari buruzko datu esanguratsuak eman ditu NASAk.

 

Egileaz:

Irati Diez Virto Biologian graduatu zen UPV/EHUn eta unibertsitate bereko Kultura Zientifikoko Katedrako kolaboratzailea da.

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El gran evento de divulgación Naukas regresó a Bilbao para celebrar su décima edición en el magnífico Palacio Euskalduna durante los pasados 23, 24, 25 y 26 de septiembre.

La inconcebible enormidad del universo hace casi que la afirmación de que existe vida en él aparte de la humana sea prácticamente una certeza. Ese descomunal tamaño hace también que encontrarla sea algo muy complicado. ¿Y si hubiese una civilización al alcance de nuestros telescopios? ¿Cómo podríamos descubrirla? Buscando telemarcadores, como explica Miguel Santander en esta charla.



Edición realizada por César Tomé López a partir de materiales suministrados por eitb.eus

N. del E.: Una crónica de esta charla puede leerse aquí

El artículo Naukas Bilbao 2021: Miguel Santander – Tecnomarcadores: buscar marcianos sin salir en Cuarto Milenio se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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DNA zaborra denetarik izango da zaborra baino. Haren influentzia gero eta ebidenteagoa da. Mutations in the non-coding genome contribute to autism por JR Alonsorena.

Asmakizun posmodernoa da antropozenoa. Edo, Jesús Zamorak dioenez: Anthropocene as a cultural artifact.

Atomo artifizialak nanohutsune optikoetan sartzean, gauza oso interesgarriak gertatzen dira. Eta giro tenperarturan oso erabilgarriak izan daitezkeenak. DIPCren The unexpectedly rich excited-state dynamics of quantum dots in plasmonic cavities

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.

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Hace más de 2.000 años que el ser humano tiene conocimiento de ese extraño fenómeno que es el magnetismo. Desde la antigua Grecia hasta la actualidad, la comunidad investigadora ha ido profundizando en los principios fundamentales de los imanes. Hace más de 100 años que se sabe que el magnetismo surge en los materiales en estado sólido cuando, debido a interacciones electrónicas y químicas, los espines de los electrones y su movimiento alrededor de los átomos adquieren una determinada disposición dentro del material. Desde este descubrimiento, los investigadores han desarrollado una amplia gama de mecanismos teóricos y experimentales para predecir y caracterizar los materiales magnéticos.

A pesar del intenso esfuerzo realizado por múltiples modelos (algunos de ellos premiados con el Nobel) que han intentado lograr una descripción unificada de las estructuras magnéticas de los materiales, esta ha permanecido sorprendentemente esquiva. De hecho, incluso el sistema de clasificación de materiales magnéticos con más éxito, desarrollado hace casi 75 años por el científico soviético Lev Shubnikov, estaba incompleto. Hasta ahora.

Un equipo de investigación internacional ha anunciado esta semana que por fin ha completado la caracterización matemática de los grupos de simetría de cristales magnéticos y no magnéticos de Shubnikov.

Bandas electrónicas en un cristal con simetría magnética tetragonal. Cerca del nivel de Fermi (E=0 en la figura), las parejas de bandas que se cruzan corresponden a estados superficiales, indicando que el material, aislante en el interior, es conductor en la superficie.

Un largo camino para llegar hasta aquí

Una de las primeras descripciones del magnetismo que tuvo la aceptación de muchos investigadores fue el modelo de representación, que ofrece una imagen simplificada en la que se ignora gran parte de la estructura del material subyacente, y el magnetismo se describe a través de la repetición de ondas espín electrónico parcialmente desacopladas del resto del material. Desde los años 50, las limitaciones de esta teoría de la representación han sido evidentes. De hecho, el modelo se desmorona cuando se tienen en cuenta las interacciones realistas más simples entre los espines de los electrones y los átomos subyacentes.

Shubnikov, en cambio, al clasificar los materiales por su geometría, tuvo en cuenta todas las complicadas simetrías de los cristales y, a continuación, consideró las formas aún más complicadas en que esas simetrías pueden reducirse mediante el ordenamiento magnético. El sistema de Shubnikov permite clasificar todos los cristales posibles —magnéticos o no— por alguna de las 1.651 colecciones de simetrías conocidas como grupos espaciales magnéticos y no magnéticos.

Hace más de 50 años que se conocen las propiedades matemáticas completas de 230 grupos espaciales de Shubnikov, conocidas como coreps (del inglés ‘small corepresentations’). Pero en el caso de los grupos espaciales magnéticos, las coreps han permanecido en gran medida sin identificar e inaccesibles, debido a las complicadas simetrías de los cristales magnéticos y al gran número de grupos espaciales magnéticos.

En el presente estudio, el equipo ha calculado minuciosamente los más de 100.000 pequeñas coreps de los grupos espaciales magnéticos mediante una serie de cálculos redundantes para garantizar la coherencia interna.

Bases de datos de acceso abierto

Basándose en los resultados del equipo, Luis Elcoro, profesor de la Universidad del País Vasco y uno de los autores principales del estudio, escribió un código informático para generar un amplio conjunto de recursos disponibles públicamente en el Bilbao Crystallographic Server, lo que permite a personal investigador de todo el mundo acceder a los datos resultantes del equipo.

Elcoro comenta: «Las comunidades científicas de cristalografía y estructura magnética han estado esperando una guía accesible y completa de las coreps magnéticas desde antes de que yo naciera. Ahora se puede caracterizar de forma robusta todas las posibles transiciones de fase magnética en estudios experimentales de materiales magnéticos —que suelen realizarse mediante experimentos de difracción de neutrones— sin tener que recurrir a métodos incompletos de teoría la de representaciones.»

Aplicaciones cuánticas

Consciente de la conexión matemática entre las coreps y la estructura electrónica de los materiales de estado sólido, el equipo realizó posteriormente cálculos adicionales para relacionar los datos de simetría magnética resultantes con aislantes y semimetales de banda topológica (estados electrónicos exóticos con descripciones matemáticas increíblemente intrincadas). Estos estados son prometedores para aplicaciones cuánticas como, por ejemplo, plataformas para la ingeniería de la información cuántica y dispositivos espintrónicos cuánticos.

Benjamin Wieder, investigador postdoctoral en el MIT y de la Northeastern University y otro de los autores principales del trabajo, estudió a fondo las herramientas de simetría de Elcoro para deducir la clasificación exhaustiva de los aislantes topológicos magnéticos, utilizando una mezcla de teoría matemática y cálculos manuales de fuerza bruta.

«Durante las vacaciones de 2019, enviaba cada día por correo electrónico a Elcoro mi intento de clasificación de un par de grupos espaciales magnéticos», recuerda Wieder. «Pasé la mayor parte de esas vacaciones garabateando borradores de la clasificación entre las comidas y el postre, para desconcierto de mis amigos y familiares».

Química cuántica topológica magnética

En colaboración con Barry Bradlyn, profesor de física de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, el trabajo de Elcoro y Wieder se combinó entonces en una nueva teoría, que denominaron Química Cuántica Topológica Magnética (MTQC por sus siglas en inglés). La MTQC es capaz de caracterizar todas las bandas electrónicas topológicas posibles en función de su química en el espacio de posiciones y orden magnético. La MTQC toma las posiciones y tipos de átomos en el cristal, así como la orientación magnética, y da como resultado el conjunto de características topológicas permitidas. Las bases de la MTQC fueron presentadas hace cuatro años por miembros de este mismo grupo de colaboración en un trascendental artículo titulado Topological Quantum Chemistry.

Bradlyn, que fue el autor principal del artículo original sobre Química Cuántica Topológica, señala que «la MTQC responde a algunas de las mayores cuestiones pendientes planteadas por nuestro trabajo anterior. Si quisiéramos considerar el magnetismo en un material topológico, antes habríamos tenido que empezar de cero cada vez. Aplicando las mismas herramientas en el espacio de posiciones que desarrollamos para la Química Cuántica Topológica, ahora tenemos una comprensión unificada de los aislantes topológicos en materiales magnéticos y no magnéticos.»

Simulación de materiales por métodos numéricos

A partir de los cálculos de Elcoro y Wieder, el equipo recurrió a Zhida Song y Yuanfeng Xu para conectar la MTQC con diagnósticos numéricos eficaces de simetría y topología de materiales magnéticos reales.

Song, investigador postdoctoral de la Universidad de Princeton, es conocido por su trabajo anterior sobre métodos numéricos para la identificación de aislantes topológicos en el cálculo de materiales. Para este estudio, Song realizó cálculos teóricos para relacionar la clasificación de Wieder con los trabajos anteriores de Song sobre materiales no magnéticos.

Song resume el resultado de los múltiples esfuerzos del equipo: «Cuando el polvo se asentó, nos encontramos ante la primera guía universal de aislantes topológicos magnéticos en materiales reales».

En la fase final de este estudio, Xu, investigador postdoctoral del Instituto Max Planck de Física de Microestructuras, realizó simulaciones numéricas a gran escala de modelos teóricos y materiales magnéticos reales para validar la teoría subyacente. Además de su trabajo en el presente trabajo, Xu fue el autor principal de un estudio publicado en Nature el año pasado, en el que Xu y otros investigadores aplicaron la MTQC para realizar la primera búsqueda sistemática de materiales magnéticos topológicos.

Andrei Bernevig, profesor de la Universidad de Princeton, investigador Ikerbasque en el DIPC y principal investigador de ambos trabajos, destaca que «la MTQC representa un intenso estudio en colaboración durante más de cuatro años».

Dado que los dos últimos años de colaboración y redacción de los dos trabajos —que suman más de 400 páginas— se realizaron a distancia durante la pandemia de la Covid-19, Bernevig concluye que «este es un ejemplo de la dedicación y la concentración sobrenatural de nuestro equipo, que fue capaz de persistir y completar este problema tan antiguo».

Referencia:

Luis Elcoro, Benjamin J. Wieder, Zhida Song, Yuanfeng Xu, Barry Bradlyn, B. Andrei Bernevig (2021) Magnetic topological quantum chemistry Nature Communications doi: 10.1038/s41467-021-26241-8

 

Edición realizada por César Tomé López a partir de materiales suministrados por UPV/EHU Komunikazioa

 

El artículo Química Cuántica Topológica Magnética se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Ana Zubiaga

L’Oréal Fundazioak oraintsu eginiko estatuen mailako inkesta baten arabera, herritarren %63k uste zuen emakumeek ez dutela balio goi-mailako zientzialariak izateko. Inkestatuen zati handi batek uste zuen emakumeek ez dutela “zientziarekiko interesa, adorea, jarrera arrazionala, praktikotasuna edota izaera analitikoa”. Mota horretako iritziek, gure gizartean oso zabalduak badira ere, ez dute oinarri enpirikorik.

Datu objektiboa hauxe da: ibilbide zientifikoek neurri txikiagoan erakartzen dituzte emakumeak gizonezkoak baino, nahiz eta gizartean ondoen baloraturiko lanbideak zientziarekin lotutakoak izan (Ikerketa Soziologikoko Zentroaren arabera). Desberdintasun horren atzean arrazoi ugari daude ziur asko. Esate baterako, neskek haurtzaroan eta gaztaroan jasotzen dituzten mezu diskriminatzaileak, bai familiatik, bai eskolatik edo gizartetik, modu esplizitu edo inplizituan. Mezuok eragin zeharo negatiboa dute emakumeengan, eta horrek, azken finean, zientzia eta teknologia esparruan dituzten gaitasunak gutxiestera eramaten ditu.

Akaso ibilbide zientifikoa ez da hain erakargarria emakumezkoentzat, bizitza pertsonala eta, batez ere, familia-bizitza ikerkuntza ibilbidearekin bateratzeko oztopoak aurkitzean. Kontuan hartu behar dira ibilbide zientifikoak dituen zailtasunak (lehiakortasuna, prekarietatea, mugikortasuna). Horrez gain, baliteke zientziaren arlo batzuetan agertzen den genero-alborapenak eta diskriminazioak, gehienak zeharkakoak, emakumeak lanbide honetatik aldentzea. Alborapen horren isla da Espainiako zientzia sarien %18 baino ez izatea emakumezkoentzat, Emakume Ikertzaile eta Teknologoen Elkarteak egindako txostenaren arabera, edo zientzietako Nobel sarien %3 baino ez izana emakumezkoentzat sari horiek sortu zirenetik.

1. irudia: emakumeen talentua erakarri, eutsi eta ibilbide profesionala berdintasunean gauzatzeko neurriak garatzea beharrezkoak dira genero-hutsuneei aurre egiteko. (Argazkia: RAEng_Publications – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Nire ustez, lanbide zientifikoan gizonen eta emakumeen arteko berdintasunak lehentasuna izan beharko luke gobernuentzat, erakundeentzat eta gizartearentzat, oinarrizko giza eskubidea baita berau, eta era berean gizarte osoaren aurrerapenerako ezinbesteko balioa. Ildo horretatik, nire ustez, hiru dira landu beharreko gaitasunak, karrera zientifikoan dauden genero-hutsune nagusiak ezabatzen lagun dezaketenak.

• Beharrezkoa da emakumeen talentua erakartzea, ingeniaritza, zientzia eta teknologia arloetara batik bat, non etorkizuneko kalitatezko lanpostu asko bilduko direla aurreikus daitekeen.

Jakin badakigu emakumeak gehiengoa direla unibertsitateetako graduko eta masterreko ikasleen artean (guztiaren %55 dira), Unibertsitate Ministerioko iturrien arabera. Baina gehiengo hori nabarmen murrizturik dago zientziarekin, teknologiarekin, ingeniaritzarekin eta matematikarekin lotutako ezagutza arloetan (STEM izenez ezagutzen direnak, ingelesezko science, technology, engineering and mathematics siglak erabiliz). Muturreko kasua ingeniaritza- eta arkitektura-ikasketek erakusten dute. Bereziki maskulinizatutako eremu honetan, graduko ikasleen %25 baino ez dira emakumeak.

Doktorego-mailan ere generoaren araberako desberdintasunak agerikoak dira irakaskuntza arloak aukeratzeko orduan: informatikan doktore diren pertsonen %22 baino ez dira emakumeak. Proportzioak zertxobait igotzen dira ingeniaritzan eta arkitekturan (%30) eta zientzietan (%47), baina ez dira parekotasunera iristen oraindik. Europar Batasuneko gainerako herrialdeetako datuak Espainiakoen antzekoak edo urriagoak dira. Datu horiek guztiek nabarmentzen dute bokazio zientifikoak eta teknikoak sustatzeko beharra emakume gazteen artean, haurtzarotik hasita.

• Eutsi egin behar diogu talentu horri, ikerketa-ibilbideari egonkortasun handiagoa emanez eta oztopoak ezabatuz, hala nola genero-alborapenak edo kontziliazio-zailtasunak, emakumeak zientziaren munduan euren ahalmen guztiarekin murgildu ahal izan daitezen.

Ondotxo dakigun moduan, unibertsitatean edo ikerketa-zentroetan ibilbide zientifikoaren urratsetan aurrera egin ahala, emakumeen proportzioa gutxituz joaten da. Datu horien gora eta beherek guraize baten itxura hartzen dute irudian eta genero-segregazio bertikal argia dagoela adierazten dute, “beirazko sabaia” izena eman ohi zaion gertaera.

Emakumeen proportzioaren beherakada nabarmenagoa da ibilbide zientifikoaren maila altuenetan. Halanda ze, Espainiako unibertsitate publikoetan eta ikerketa-zentroetan, lanbide- maila altuenean emakumezkoen ehunekoa %22tik beherakoa da (unibertsitateko katedradunen edota ikerketa-irakasleen mailan, hurrenez hurren). Eta ehuneko hori are txikiagoa da (%10etik gertu) STEM eremuetan. Hori dela eta, argi dago genero-berdintasunaren neurri multzo bat beharrezkoa dela desberdintasun nabarmen horiek orekatzeko.

2. irudia: Guraize-efektua: gizonezkoen eta emakumezkoen banaketa unibertsitateko ikerkuntza-ibilbidean. (Iturria: Unibertsitate Ministerioa)

• Emakumeak ibilbide zientifikoko kudeaketa-postu gorenetara iristea bermatu eta babestu behar dugu, zientziaren diseinuan eta garapenean osotasunez eta berdintasunez parte har dezaten.

Segregazio bertikala, “beirazko sabaia”, jarraitzen dugu ikusten erabakiak hartzeko postuetan, hala nola unibertsitateetako eta ikerketa-zentroetako pertsona bakarreko gobernu-organoetan. Maila altuenean (errektoreak eta ikerketa-institutuetako zuzendariak) emakumeek postu horien %23 baino ez dute betetzen. Dekanotzen kasuan edo sailen zuzendaritzetan, zifrak zertxobait hobetu dira azken urteotan, baina guztizkoaren %35era baino ez iritsi.

Ibilbide zientifikoan genero-berdintasuna lortzeko neurriak

Azken urteotan, ekimen interesgarri nahikotxo sortu dira zenbait esparrutan (gizartea, akademia, erakundeak) xede hauekin: zientzian genero-berdintasuna lortzea, bokazio zientifiko eta teknologikoak sustatzea eta gizartean interes zientifikoa piztea, bereziki nerabeen eta gazteen artean. Ezinbestekoa da bide horretatik ahalegintzen jarraitzea, etenik gabe eta sormena landuz.

Gizarte-ekimenen arloan, azpimarratzekoak dira Zientziako Emakume eta Nesken Nazioarteko Eguna (otsailak 11), Hypatia izeneko hezkuntza-programak edota L’Oréal-UNESCO sariak Emakume Zientzialarientzat, emakumeek zientzia esparruan duten eginkizuna ikusarazi eta ohoretu nahi dutenak. Maila akademikoan, Mujeres con Ciencia izeneko ekimena nabarmendu nahi nuke, Marta Macho Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitateko (UPV/EHU) irakasleak zuzendua. Azkenik, erakunde-mailan, egina da dagoeneko lan bat zientzia-sisteman genero-berdintasun erreal eta eraginkorrerako aldaketak azkartzeko aukera ematen duten neurri sorta bat ezartzeko asmoz. UPV/EHU barruan ere gure ekarpentxoa egiten saiatzen ari gara, eremu hauetan besteak beste:

1. batzordeen eta tribunalen berdintasunezko osaera;
2. hautaketa- eta ebaluazio-prozesuetan eta baliabideen esleipenean berdintasun eraginkorra bermatzeko prozedura;
3. genero-ikuspegia ikerketa eta teknologian zeharkako kategoria gisa txertatzea;
4. genero-berdintasunaren inguruko sentsibilizazio-jardunaldiak antolatzea;
5. genero-berdintasunaren inguruko prestakuntza eskaintzea;
6. emakume zientzialari eta teknologoen ekarpenen ikusgarritasuna eta aitorpena sustatzeko ekintzak atontzea.

Zorionez, ugari gara lanbide zientifikoan genero-berdintasuna lortzeko lanean ari garen gizon eta emakume. Bide luzea geratzen zaigu oraindik, baina pixkanaka neurri, politika eta ekimen eraginkorragoak aurkitzen eta aplikatzen ari gara. Emaitzek diote, oso poliki bada ere, hoberantz goazela.

Egileaz:

Ana Zubiaga Elordieta Biologian doktorea da eta Genetikako katedraduna UPV/EHUn.

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En el año 2003, un grupo de científicos británicos encontró el fósil del animal macho más antiguo de la historia de la vida sobre nuestro planeta, al menos hasta la fecha. Con esta simple frase podemos imaginarnos que se trate de algún gran vertebrado cuyo hueso de la pelvis se haya conservado en el registro fósil y sea, indudablemente, masculino. Pero nada más lejos de la realidad, porque este primer macho apenas mide 5mm de longitud.

Un ostrácodo. Foto: Anna Smye / Wikimedia Commons

En concreto, lo que encontraron fue el fósil de un ostrácodo que vivió en lo que eran las costas inglesas hace unos 425 millones de años, a comienzos del periodo Silúrico. Los ostrácodos son un grupo de crustáceos microscópicos, con un tamaño generalmente inferior a 2 mm, capaces de vivir en cualquier ambiente acuático, desde un pequeño charco que forma la lluvia en lo alto de una montaña hasta fondos oceánicos de varios miles de metros de profundidad. Aunque su aspecto no recuerda al de otros crustáceos como los cangrejos o las gambas, ya que presentan un caparazón formado por dos valvas carbonatadas que recubren el cuerpo blando. Y una de sus particularidades más curiosas se refiere a su ciclo reproductivo, puesto que existen especies con reproducción asexual, conformadas sólo por hembras que ponen huevos fértiles, mientras que otras especies presentan reproducción sexual, lo que implica la cópula entre machos y hembras.

En el ámbito de la paleontología, los ostrácodos son una de las herramientas más empleadas para conocer cómo ha cambiado el clima a lo largo de la historia de nuestro planeta. Al menos, durante los últimos 485 millones de años, ya que los primeros ostrácodos verdaderos aparecieron a comienzos de periodo Ordovícico. Esto es debido a que cada especie soporta unos rangos muy concretos de ciertos parámetros ecológicos del medio acuático en el que viven, tales como la temperatura o salinidad del agua, el tipo de sedimento acumulado en el fondo o la cantidad de vegetación acuática. De tal manera que un pequeño cambio en estos factores ecológicos provoca una variación en la asociación de especies de ostrácodos a lo largo del tiempo. Es así como se pueden hacer reconstrucciones paleoambientales de antiguos medios acuáticos preservados en el registro fósil. Aunque la fosilización de los organismos que vivieron en el pasado no es precisamente algo fácil.

Generalmente, cuando un organismo muere, sus partes blandas acaban desapareciendo, bien por una oxidación post-morten o bien por la acción de organismos descomponedores o carroñeros, por lo que sólo sus partes duras suelen acabar formando parte del registro fósil. En el caso de los ostrácodos, estas partes serían las valvas carbonatadas. Sin embargo, hay ocasiones en las que se pueden preservar fosilizados los tejidos blandos, siempre y cuando los organismos se entierren rápidamente por sedimentos finos en un ambiente en el que no haya grandes corrientes de fondo y en condiciones de baja oxigenación o incluso anoxia completa. Y esto es lo que sucedió en esta zona costera inglesa hace más de 400 millones de años, debido a la llegada súbita de ceniza volcánica al mar que cubrió los sedimentos carbonatados, incluyendo a muchos de los organismos que vivían en ellos.

Este grupo de investigadores, estudiando los niveles de rocas carbonatadas que quedaron insertadas entre las capas de ceniza, encontraron que aparecían caparazones completos y cerrados de ostrácodos. Y si algo hay que caracterice a los científicos en general y a los geólogos en particular es su curiosidad, así que se preguntaron qué podrían encontrarse en el interior de esos caparazones. De esta forma, separaron los restos fósiles de ostrácodos del resto de la roca y decidieron realizarle finos cortes a un caparazón cada 0,02 mm, fotografiaron en serie cada intervalo e hicieron una reconstrucción tridimensional del ejemplar completo, aplicando una falsa coloración para observar con detenimiento el resultado. Y su sorpresa fue mayúscula, ya que se dieron cuenta de que se conservaban, perfectamente fosilizadas, las partes blandas del ostrácodo en el interior del caparazón y entre ellas identificaron un aparato reproductor masculino. Habían encontrado al espécimen macho más antiguo de la historia.

Estos científicos han denominado a la nueva especie Colymbosathon ecplecticos que, literalmente, se puede traducir como “asombroso nadador de gran pene”. Sin duda, un nombre muy evocador para ser recordado como el primer macho conocido del registro fósil…de momento.

Referencia:

Siveter, D. J., Sutton, M. D., Briggs, D. E. G. and Siveter, D. J. 2003. An ostracod crustacean with soft parts from the Lower Silurian. Science, 302, 1749 – 1751. doi: 10.1126/science.1091376

Sobre la autora: Blanca María Martínez es doctora en geología, investigadora de la Sociedad de Ciencias Aranzadi y colaboradora externa del departamento de Geología de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la UPV/EHU

El artículo El primer macho de la historia se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Estibaliz Apiñaniz, Agustín Salazar, Alberto Oleaga, Maria Aranzazu Mendioroz

Gure ikerketa-taldeak pitzadura bertikalak detektatzeko eta karakterizatzeko metodo bat garatu du termografia infragorri aktiboa eta laser mugikorra erabiliz. Teknika hau industriarentzat laguntza handikoa izan daiteke, gaur egun industriaren kezka handi bat begi hutsez ikusten ez diren akatsak aurkitzea baita, era azkarrean, fidagarrian eta laginak suntsitu gabe, era honetan, arazoak haustura gertatu aurretik konpondu baitaitezke.

Termografia infragorria 1980ko hamarkadan hasi ziren erabiltzen Teknika Ez-Suntsitzaile (TEZ) gisa (ingelesez Non-Destructive Technique, NDT), bereizmen nahikoa zeukaten bideokamera infragorri eskuragarriak fabrikatzen hasi zirenean. TEZ gisa teknika honen lorpenik handienak termografia aktiboa erabiliz lortzen dira; bertan aztertu beharreko pieza estimulazio optikoaren bidez, ultrasoinuen bidez edo uhin elektromagnetikoen bidez estimulatzen da eta laginaren gainazalaren berotze eta hozte prozesuak kamera infragorri baten bidez grabatzen dira. Teknika hori bereziki egokia da materialen akatsen azterketarako. Zehazki, akatsaren presentziak gainazalaren tenperatura-eremua aldatzen du, akatsik gabeko piezarekin alderatuta. Azken urteetan, materialaren gainazalaren paraleloak diren akatsak (delaminazioa, desenkolatuak, korrosioa, etab.) detektatzeko eta karakterizatzeko metodo sinpleak eta fidagarriak garatu dira.

Irudia: Erabilitako muntaia esperimentala: Galileoren transformazioa erabiliz, laserra geldi eta lagina abiadura konstantez higitzen. (Iturria: Ekaia aldizkaria)

Pitzadura bertikalak, ordea, ez dira argiztapen uniformearekin detektatzen; izan ere, konfigurazio horretan energia-fluxuaren norabidea pitzaduraren paraleloa da eta pitzadurak ez dauka ia eraginik energia-fluxuaren sakabanaketan. Gure ikerkuntza-taldeak pitzadura bertikal infinituak karakterizatzeko (posizioa eta tamaina kalkulatzeko) metodo termografikoak garatu ditu. Horretarako, 90.eko hamarkadan garatutako Laser Mugikorreko Termografia infragorria (ingelesez Flying Spot) erabili dugu, teknika honetan laginaren gainazala higidura konstantez higitzen den laser baten bidez argiztatzen da, horrela, laserra higituz laginaren gainazal guztia argiztatu daiteke, era berean, kamera infragorri baten bidez gainazaleko tenperatura neurtzen da. Teknika honek gainazal handiak azkar aztertzeko aukera ematen du eta pitzadura bertikalak detektatzen ditu.

Hala ere, laser mugikorraren teknika hau, orain arte, pitzadurak detektatzeko bakarrik erabili da eta ez pitzadurak karakterizatzeko. Gure taldeak pitzadura bertikal infinituak detektatu eta karakterizatzeko protokoloa garatu du. Lehenik, beroaren difusioaren ekuazioa askatuz laginaren gainazaleko tenperaturarako adierazpen matematiko bat lortu du, laginaren gainazala laser mugikor batekin argiztatzen den kasurako. Gero, Galileoren transformazioa erabiliz, laserra geldi eta lagina abiadura konstantez higitzen den kasurako lortu dugu ekuazioa. Azkenik, kamera infragorri baten bidez (ikus 1 irudian muntaia esperimentala) lortutako datuak ekuazio teorikoekin konparatuko ditugu pitzaduren zabalera kalkulatu ahal izateko (ikus 2 irudian esperimentalki lortutako emaitzak, puntuen bidez adierazita, eta, gorriz, garatutako ekuazioak emandako doikuntza). Emaitzek berresten digute garatutako protokoloa 0,5 μm-ko pitzadura estuak neurtzeko gai dela eta, hori, oso garrantzitsua da aeronautika-industriarako, automobilgintzarako edo antzeko sektoreetarako, sektore hauetan segurtasuna oso  garrantzitsua baita eta pitzadurak garaiz detektatzea ezinbestekoa da, horrela hausturak ekidin baitaitezke.

Iturria:

Apiñaniz, Estibaliz; Salazar, Agustín; Oleaga, Alberto; Mendioroz, Maria Aranzazu (2020). «Pitzadura bertikalen detekzio eta karakterizazioa termografia infragorria eta laser mugikorra erabiliz»; Ekaia, 37, 2020, 211-220. (https://doi.org/10.1387/ekaia.20862) Artikuluaren fitxa:

• Aldizkaria: Ekaia
• Zenbakia: Ekaia 37
• Artikuluaren izena: Pitzadura bertikalen detekzio eta karakterizazioa termografia infragorria eta laser mugikorra erabiliz.
• Laburpena: Artikulu honetan, termografia infragorri aktiboaren bidez, pieza handietako pitzadura bertikalak karakterizatzeko metodo bat aurkeztuko dugu. Metodo honen bidez materialaren gainazala abiadura konstantez mugitzen den laser sorta batekin argiztatzen dugu, eta abiadura handiko kamera infragorri bat erabiliz gainazaleko tenperaturaren aldaketaren garapena neurtzen dugu. Gainazaleko pitzadura bertikalak uhin termikoentzat hesi termiko bat dira, eta, beraz, gainazaleko tenperaturaren profilean ez-jarraitasun bat sortzen dute. Matematikoki garatutako modelo teorikoa esperimentalki lortutako tenperatura profilarekin doituz, pitzaduraren ezaugarriak lor ditzakegu. Garatutako metodoa baliozkoa da laser sorta mugitu beharrean laserra geldi utzi eta lagina mugitzen dugunean; azken hori interesgarria da ekoizpen-kateetan pitzadurak in situ karakterizatu ahal izateko. Lan honetan, beraz, gure ikerketa taldeak pitzadura bertikalak karakterizatu ahal izateko jarraitutako ibilbidea azalduko dugu, eta lortutako metodoa balioztatzeko kalibratutako laginekin egindako neurketak aurkeztuko ditugu.
• Egileak: Estibaliz Apiñaniz, Agustín Salazar, Alberto Oleaga, Maria Aranzazu Mendioroz
• Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
• ISSN: 0214-9001
• eISSN: 2444-3255
• Orrialdeak: 211-220
• DOI: 10.1387/ekaia.20862

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Egileez:

Estibaliz Apiñaniz UPV/EHUko Gasteizko Ingeniaritza Eskolako Fisika Aplikatua Sailekoa da

Agustín Salazar, Alberto Oleaga eta Maria Aranzazu Mendioroz Bilboko Ingeniaritza Eskolalo Fisika Aplikatua Sailekoak dia

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Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

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Reidemeister era… esencialmente un geómetra. Su influencia en la teoría combinatoria de grupos es en gran medida la de un pionero. Sus ideas fueron estimulantes y tuvieron, al menos en algunos casos, un efecto duradero.

B. Chandler y W. Magnus, “Kurt Reidemeister”, en The History of Combinatorial Group Theory: A Case Study in the History of Ideas (1982).

Kurt Reidemeister hacia 1930. Imagen: Wikimedia Commons.

 

El matemático alemán Kurt Reidemeister (1893-1971) nació tal día como hoy, hace 128 años.

Era el hijo mayor de Hans Reidemeister (un alto funcionario del gobierno de Brunswick, Alemania) y Sophie Langerfeldt. Su hermano Hellmuth nació en 1895 y su hermana Marie en 1898.

Su hermana pequeña, Marie Neurath (por su matrimonio, en 1941, con el filósofo Otto Neurath), fue diseñadora y científica social. Formó parte del equipo que desarrolló un lenguaje pictográfico simplificado, el llamado Método de Viena de Estadística Pictórica (Wiener Methode der Bildstatistik), que más tarde rebautizó como Isotipo (de ISOTYPE, “International System of Typographic Picture Education”). También fue una prolífica escritora y diseñadora de libros educativos para jóvenes.

Pero volvamos a Kurt. Interesado por la filosofía, las matemáticas y la historia del arte, comenzó sus estudios universitarios en Friburgo en 1911. Tuvo que interrumpirlos al estallar la Primera Guerra Mundial: en 1914 fue llamado a filas y trabajó para el ejército de su país hasta el final de la guerra. Tras liberarse de sus deberes militares, continuó con sus estudios en Gotinga. En octubre de 1920 se trasladó a Hamburgo para ocupar el puesto de asistente de Erich Hecke (1887-1947), un conocido especialista en teoría de números. Reidemeister estudió teoría algebraica de números, trabajando en su doctorado asesorado por Hecke. Defendió su tesis doctoral en 1921 (Über die Relativklassenzahl gewisser relativ-quadratischer Zahlkörper) e inmediatamente cambió de área de investigación, interesándose por la geometría tras conocer a Wilhelm Blaschke (1885-1962) en Hamburgo. El matemático propuso a Reidemeister algunos problemas de geometría diferencial que iba a tratar en el segundo volumen (de tres) de su tratado Vorlesungen über Differentialgeometrie, tomo que estaba centrado en la geometría afín.

En 1925, tras la jubilación del geómetra algebraico Wilhelm Meyer (1856-1934), Reidemeister pasó a ocupar la cátedra que había quedado vacante en Königsberg. Allí trabajó con varios jóvenes matemáticos, como Ruth Moufang (1905-1977), Richard Brauer (1901-1977), Werner Burau (1906-1994) o Rafael Artzy (1912-2006), quien escribió un largo obituario en honor a Reidemeister en 1977 (y que incluía la amplia bibliografía del matemático que constaba de 17 libros y 71 artículos científicos).

Además de sus investigaciones en matemáticas, Reidemeister realizaba numerosas reseñas de textos de matemáticas y filosofía, otra de sus grandes pasiones. También escribía poesía.

En 1926 escribió el libro Knoten und Gruppen en el que establecía un estudio topológico de nudos basado en la teoría de grupos. Otros de sus libros fueron Vorlesungen über Grundlagen der Geometrie (1930), Einführung in die kombinatorische Topologie (1932) y Knotentheorie (1932). Este último fue traducido al inglés en 1983: aunque breve en longitud hablaba de los elementos básicos de la teoría de nudos.

En teoría de nudos se denominan movimientos de Reidemeister a tres tipos de transformaciones en el diagrama plano de un nudo para obtener otro equivalente. Imagen: Wikimedia Commons.

 

En 1933, se vio obligado a dejar su cátedra en Königsberg a causa de su firme oposición a los nazis, quienes lo clasificaron como «políticamente incorrecto». Se enteró de que lo habían despedido cuando lo leyó en el periódico local.

Reidemeister fue a Roma, donde continuó investigando. Probablemente gracias a los esfuerzos de Blaschke (que recogió firmas para que su colega fuera readmitido en su cátedra), en otoño de 1934 Reidemeister pasó a ocupar una cátedra en Marburgo, considerada una universidad menos prestigiosa. Los años siguientes fueron difíciles para él y su esposa; vivían bajo el dominio nazi y sufrían los horrores de la Segunda Guerra Mundial, evitando además que sus opiniones políticas se hicieran públicas por temor a las represalias.

En esta época, sus intereses se centraron casi exclusivamente en la filosofía, los fundamentos y la historia de las matemáticas. Entre otros tratados, publicó Die Arithmetik der Griechen (1940), Mathematik und Logik bei Plato (1942) y Das System des Aristoteles (1943).

Reidemeister pasó un par de años, entre 1948 y 1950, en el Instituto de Estudios Avanzados de Princeton (Estados Unidos). Allí disfrutó de fructíferas discusiones científicas con Oswald Veblen (1880-1960), Carl Siegel (1896-1981) y Hermann Weyl (1885-1955). Gracias a esta estancia, su interés por la topología algebraica renació.

En 1955, el matemático dejó Marburgo, al encontrar un puesto de trabajo en la Universidad de Gotinga. Su salud y la de su esposa comenzaron a deteriorarse, eligiendo la soledad como opción de vida hasta su muerte.

Referencias

• O’Connor, John J.; Robertson, Edmund F., Kurt Reidemeister, MacTutor History of Mathematics archive, University of St Andrews

• Kurt Reidemeister, Wikipedia

Sobre la autora: Marta Macho Stadler es profesora de Topología en el Departamento de Matemáticas de la UPV/EHU, y colaboradora asidua en ZTFNews, el blog de la Facultad de Ciencia y Tecnología de esta universidad

El artículo Kurt Reidemeister era… esencialmente un geómetra se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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1. Adele y Kurt, las pequeñas y las grandes victorias
2. Según Ibicrate, el geómetra
3. La artista Anni Albers, The Walking Dead y la teoría de nudos

Juanma Gallego

Amerikako White Sands parke nazionalean duela 23.000-21.000 urte artean datatutako giza oinatzak aurkitu dituzte. Datazio horren arabera, azken glaziazioa bere punturik gorenean zegoenean populatuta zegoen Ipar Amerika.

Zientziaren eta ezagutzaren mundu zabalean badira etengabean errepikatzen diren eztabaidak. Horietako batzuk adituen artean ematen dira, eta, normalean, haien mundutik ez dira ateratzen. Horren adibide asko daude, baina, gertuko bat aukeratzearren, Alaitzaren kasua aipatuko dugu. Arabako herri txiki horretan bada horma margo zoragarriak dituen eliza bat, eta horiek ikertu dituztenek tira-bira sutsuak izan ohi dituzte haien datazioaren inguruan. Batzuentzat, XIV. mendekoak dira, baina beste batzuek babesten dute hasierako margoak XII. mendean egin zirela.

Beste eztabaida batzuk, berriz, gizarte osora iristen dira, bai pizten duten interesagatik, bai adituen artean sortzen dituzten desadostasunen tamainagatik. Marteren metanoaren jatorria edo dinosauroak akabatu zituen meteoritoaren garrantzia, kasurako. Beste eztabaida klasiko bat, Ameriketako populaketari buruzkoa da. Bada, gai polemiko honetan eztabaida piztuko duen beste proposamen bat aurkeztu dute.

1. irudia: 60 bat oinatzen arrastoak aurkitu dituzte, antzinako laku baten ertzean. Datazioak dio duela 23.000-21.000 urtekoak direla. (Argazkia: AEBtako Parke Nazionalen Zerbitzua / USGS / Bournemoutheko Unibertsitatea)

Gaian sakondu aurretik, gaur egungo eztabaida zertan den laburtzea da egokiena. Urte askotan, Ameriketako populazioaren teoria nagusi bat mantendu da. Azken glaziazioaren ondorioz, Eurasia eta Ipar Amerika lotzen zituen Beringia izeneko lur pasabide bat sortu zen, eta lehen “amerikarrak” hortik igaro ziren kontinente berrira, Eurasiatik. Gutxi gorabehera, duela 13.000 urte gertatu zen, hori. Clovis izeneko kultura izango zen lehen gizaki horien aztarnen egilea.

Denborarekin, baina, proposamen horretan arrakalak agertzen hasi ziren. Lehen kolpe handia kontinentearen beste puntatik etorri zen. 1997an, Txileko hegoaldean kokatutako Monte Verde izeneko aztarnategia aurkitu zuten, eta bertako aztarnak duela 14.000 urtekoak zirela proposatu zen. Kontinentearen beste aldean egonda, arraroa litzateke Beringiatik etorritako horiek hain azkar hedatzea. Hortaz, lehen amerikarrak hain iparraldean kokatuta dagoen Beringiatik sartuz gero, argi zegoen kontinentearen okupazioak askoz zaharragoa izan behar zuela. Aurkikuntzak beste aukera posible bat hauspotu zuen: baliteke gizaki horiek itsasoz iritsi izana?

Tantaka, bestelako datazioak etorri dira, eta gehienek hankaz gora jarri dute Clovis kulturako gizakiak lehen biztanletzat jotzen dituen teoria. Monte Verdeko aztarnategi berean, duela 33.000 urteko datazioak aurkeztu dituzte, baina adituen artean datazio horren gaineko adostasuna urriagoa izan da.

Ipar Amerikan, Paisleyko aztarnategian aurkitutako giza koprolitoak duela 14.000-15.000 urte datatu dira, eta Brasilgo Pedra Furadan gutxienez duela 20.000 urtekoak diren arrastoak aurkitu dituzte. Duela 15.500 urteko aztarnak aldarrikatu dira Buttermilk Creek aztarnategian, Texasen (AEB). Denbora tarte horietatik guztiz aldenduta, duela hainbat urte ere Cerutti Mastodoneko aztarnategian, duela 130.000 urteko harri landuak ere proposatu izan dira.

Bada, antza, Clovis hipotesiaren hilkutxan beste iltze bat jarri berri dute. Science aldizkarian aurkeztutako lan batean, White Sands parke nazionalean dagoen antzinako aintzira batean aurkitutako oinatz arrasto fosilduen berri eman dute. Duela 23.000-21.000 urte artean datatu dituzte oinatzak. Hori egiteko, karbono 14aren analisia egin diete geruza horretan txertatutako hainbat haziri, eta emaitzek data tarte hori eman dute. Arrasto hauen datazioa egokia bada, horrek esan nahi du Azken Maximo Glaziarra baino lehen, hau da, azken glaziazioen izotz geruzek zabalerarik handiena izan zuten aldia aurretik, gizakiak bazirela Ameriketan.

2. irudia: Hainbat gazte, lakuaren ertzean eta mamutei begira, irudikapen artistiko batean. (Ilustrazioa: Karen Carr / AEBetako Parke Nazionalen Zerbitzua)

60 bat giza oinatz dira. Behin lokatza izan zen eremu batean geratuak direnez, gainerako arrastoak baino hobetu datatu daitezke, zehaztasun gehiagorekin. Matthew Bennett geofisikariaren hitzetan, “harri tresnak eta hezurrak ez bezala, oinatzak ezin dira mugitu gora edo behera estratigrafian. Finkoak dira, eta oso zehatzak”. Giza arrasto horiekin batera, garaiko megafaunaren arrasoak badira ere, hala nola mamutak edo megaterioak.

Gainera, arrasto horien azterketa morfologikotik ondorioztatu dute haurrek edo nerabeek utzi zituztela oinatz gehienak, agian lakuaren ertzera ur bila joaten zirenean, edo –espekulatu dute–, bertan urarekin jolastera.

Gizakiaren presentzia Ameriketan hain atzerago proposatuta, normala da adituen artean zuhurtzia eragin izana. Horregatik, hazi horiei beste teknika batekin bigarren datazio bat egin nahi dizkiete orain, optikoki estimulatutako lumineszentzia teknikaren bitartez.

Nature aldizkarian ere jaso dituzte gaiaren inguruan beste hainbat adituk dituzten ikuspuntuak; horietan, aurkikuntzaren garrantzia nabarmendu dute. Adibidez Vienako (Austria) unibertsitateko Tom Higham arkeologoak dio aurkeztutako ebidentzia oso sinesgarria dela, eta “kitzikagarritzat” jo du. Mexiko Berriko Historia Naturaleko paleontologo Spencer Lucasek harago jo du, eta “agertokia aldatu” duela erantsi du.

Momentuz, hain baliagarria izan ohi den genetikak ez du gai honetan gehiegi lagundu. 2007an Mexikoko Yucatango Hoyo Negro izeneko urpeko haitzulo batean duela 12.000-13.000 urteko hezurdura bat aurkitu zuten., eta duela 12.600 urte beste ume baten hezurdura aurkitu zen Anzick aztarnategian (Montana, AEB). Hori bai, DNA analisietan oinarrituta, biek ala biek Asiako arbasoak zituztela ondorioztatu zuten.

Erreferentzia bibliografikoa:

Bennett, M. R. et al. (2021). Evidence of humans in North America during the Last Glacial Maximum. Science, 373 (6562), 1528-1531. DOI: 10.1126/science.abg7586

Egileaz:

Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

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Polibio, un griego capturado por los romanos que reconoció el genio militar de sus captores, escribió una historia en varios volúmenes sobre el ascenso al poder de Roma que proporciona la mejor descripción del campamento militar romano, el castrum. Cuando una legión estaba movilizada, sus oficiales y agrimensores reconocían continuamente el territorio para descubrir posibles ubicaciones para el campamento. Idealmente, el terreno tenía que estar nivelado y seco en un espacio abierto con suministro de agua dulce y buen drenaje; preferiblemente el campamento no estará rodeado de colinas o bosques.

El castrum según Polibio. Fuente: Wikimedia Commons

Llegado el momento de acampar y elegida la ubicación, los agrimensores, dirigidos por un maestro constructor, crean rápidamente el plano sobre el terreno, que será un cuadrado con fortificaciones, puertas y calles todo en ángulos rectos. Banderas de diferentes colores marcan dónde se ubicarán las tiendas de los oficiales, las tiendas de los soldados de infantería, los depósitos para suministros o botín, las letrinas, las fosas para basura y los corrales para los animales de carga y los caballos de combate. Los agrimensores se aseguran de que las tiendas esten separadas al menos 50 metros (intervallum) del muro o empalizada (vallum). Dos calles principales (praetoria y principalis) unían las puertas opuestas, colocadas cada una en el centro de cada lado del recinto, una tercera calle (quintana) paralela a la principalis, era la principal dela zona de acampada de los legionarios.

Los campamentos temporales estaban hechos de tierra y madera; los soldados rápidamente levantaban tiendas de piel que albergaban a ocho hombres. Los romanos, a diferencia de sus enemigos cuando construían campamentos fortificados, se tomaban el tiempo y el esfuerzo de nivelar el terreno para garantizar el orden y la regularidad. Los campamentos de invierno (castrum hibernia) permanentes utilizaban piedra; en estos los legionarios habitaban chozas con techos de paja. Los campamentos permanentes incluían graneros, un hospital, un área de entrenamiento y cuarteles y un mercado (agora).

Según Polibio, los legionarios romanos estaban tan bien entrenados que la distribución del campamento y sus propios deberes eran obvios. Polibio comparó el campamento con una ciudad pequeña, y cada hombre conocía la ubicación de su tienda en un nuevo campamento antes de que empezase a construirse.

Josefo, quien, como Polibio, fue un prisionero de Roma fascinado por sus captores. Como historiador que conocía personalmente el campamento romano, contó que en las campañas militares, cuando al amanecer había que levantar el campamento y marchar, cada soldado tenía deberes específicos. Los heraldos marcaban con el sonido de los cuernos las tareas a realizar en un orden preciso: primero, desmontar y recoger todas las tiendas; segundo, cargar las mulas; y, finalmente, prender fuego a lo que quedase para evitar que el enemigo lo pudiese usar.

Josefo describió el carácter urbano del campamento permanente. Los campamentos permanentes que vio, comandados por Vespasiano y su hijo Tito alrededor del 60 e.c., tenían torres en los muros a intervalos regulares y catapultas colocadas estratégicamente para la defensa.

Josefo quedó impresionado por la disciplina romana que requería que el campamento se construyera antes de que comenzara cualquier batalla, lo que explicaría por qué los romanos experimentaron pocos desastres militares importantes causados por emboscadas. El más famoso, la destrucción de las legiones de Publius Quinctilius Varus en el 9 e.c. en el bosque de Teutoburgo, se debió a la falta de disciplina y a la incapacidad de los comandantes para organizar las tropas y construir el campamento de urgencia.

Detalle de una maqueta de un castrum de guerra. Fuente: Asociación Amigos de la Historia

En Commentarii de bello Gallico (Comentarios sobre la guerra de las Galias), Julio César hace hincapié en que un comandante romano que ejerza un control estricto sobre sus tropas podrá protegerlas de un desastre inesperado, incluso cuando está rodeado y abrumado por el número de enemigos. El tratado militar de César revela que su estrategia para luchar contra los galos y otras tribus germánicas de Europa central y occidental se basó en gran medida en el castrum como un medio de defensa desde el que podían comenzar las acciones de ataque y al que los soldados podían acudir en busca de ayuda, descanso y refuerzos.

El científico militar romano del siglo IV e.c. Flavius Vegetius Renatus, autor de Epitoma Rei Militari (De asuntos militares), comparó el campamento de marcha romano con una ciudad, siguiendo a Polibio. Las reglas de Vegetius para construir un campamento eran las siguientes: Si no había una amenaza inmediata, bastaba una zanja de un metro de profundidad y 1,20 metros de ancho; una pared de tierra de un metro reforzada con estacas puntiagudas tras de la zanja era suficiente. Si se estaba en territorio hostil, donde un ataque era más que posible, la zanja tenía que ampliarse a tres metros de ancho y más de dos de profundidad. Si esperaban un ataque, los legionarios, aun así, se dedicarían a la tarea de construir el castrum, con una zanja de 3,5 m de ancho y 2,5 metros de profundidad, respaldada por un muro de 3,5 m de alto con estacas afiladas en la parte superior.

Sobre el autor: César Tomé López es divulgador científico y editor de Mapping Ignorance

El artículo Ciencia militar II: el castrum romano se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:

1. Ciencia militar I
2. El Imperio Romano extendió la tuberculosis
3. Montañas y explicaciones naturalistas

César Tomé

Geroz eta interkonektatuagoa dagoen mundua, eta datuak eta datuotatik ateratzen den informazioa balio ekonomiko izugarria duten baliabideak dira. Bestalde, interkonexio horrekin berarekin, hacker gaizkileen* taldeek urrutitik kaosa sortzeko edo erreskateak eskatzeko erasoak egin ditzakete.

Gaizkile horiek egin dezaketen jardueretako bat gauzen trazabilitatea aldatzea da. Adibidez, produktu bat leku eta egun jakin batean eta eragile jakin batek fabrikatu zuela adierazten duten erregistro guztiak aldatu ditzakete. Horren guztiaren erabilgarritasuna oso nabaria da modu kriminalean pentsatzen badugu; produktu hori pasaporte faltsu bat, lehergaien kargamentu bat edo sendagai sorta akastun bat izan liteke. Era berean, gaizkileek salgaien helmuga aldatu ahalko lukete, bakar-bakarrik erregistroetan salgai horien datuak moldatuz.

Irudia: Blockchain teknologia mota guztietako datu kateatuen –produktu baten trazabilitate seguruari dagozkionak, adibidez– edukiontzi moduan erabil daiteke (Iturria: Tecnalia)

Azken horren kasu bereziki kezkagarri bat –gutako edozeini gerta dakiokeelako bereziki mingarria zaigun gai batean– honako hau litzateke: inork gure kontu korronteetako diruaren zainketa katea edota gure finantza aktiboen jabetza aldatzea, gure identitatea ordezkatzetik hasita. Arrisku horri buruzko azpigenero bat eta guzti dago zineman.

Zibersegurtasunak gure identitatea babesten du sarean, eta gurea denaren eskuragarritasuna geuk bakarrik izatea bermatzen du. Horri dagokionez, oso baliagarria litzateke transakzioen katea aldatzeko saiakera guztiak berehala eta automatikoki agerian utziko lituzkeen eta katea aldaezin bihurtuko lukeen prozedura bat izatea. Prozedura hori eta horri lotutako teknologia badago jada: blockchain deitzen da. Zalantzarik gabe, termino hori kriptodiruarekin eta, zehazki, bitcoinarekin lotzen dugu.

Iñaki Úcarrek blockchaina zer den azaldu du:

Blockchaina 2009an sortu zen, deszentralizatutako diru birtualeko sistemen ohiko arazoetarako irtenbide gisa: gastu bikoitzaren arazoa, hain zuzen ere. Dibisa tradizionalek zuzen funtziona dezaten arduratzen den erakunde bat dagoelako funtzionatzen dute, hain zuzen, eta ekonomia eta finantza sistemak erakunde horretan konfiantza dutelako (adibidez, Europako Banku Zentrala). Internet eta sistema sakabanatuak ezarri zirenetik konfiantzazko bitartekari baten mende egongo ez diren dibisa digitalak garatzeko interesa sortu zen, baina, irtenbide guztiek arazo bera dute, gastu bikoitza: hau da, moneta bera (dibisaren “oinarrizko unitate” gisa ulertuta) behin baino gehiagotan faltsifika eta gasta daitekeela. 2009an, bitcoina sortu zuenak (Satoshi Nakamoto ezizenarekin) ikuspegi hirukoitz batean oinarritutako irtenbide bat proposatu zuen: transakzio guztiak publikoki partekatzen dira, transakzio baliozkoak lan probako (proof of work) sistema baten bidez zehazten dira eta ekonomikoki sustatzen da sistemari egiten zaion ekarpena (meatzarien bidez).

Hiru zutabe horiek blockchain teknologian bateratzen dira, hau da, oso jakinak diren eta garatuak dauden bi teknika batzen dira: Merkle zuhaitzak eta kriptografia (sinadura digitalarekin, pasahitz publikokoa eta hash funtzioak dituena). Merkle zuhaitza 1979an Ralph Merklek sortu eta patentatu zuen egitura bat da. Bere xedea informazioa kateatzea da, non nodo zehatz batek bertan kargatutako informazio guztia modu seguru eta eraginkorrean egiaztatzea bermatzen baitu. Aplikazio asko ditu, besteak beste, P2P sareetan artxiboak trukatzea, edo bertsioen kontrolerako softwareetan, adibidez, Git sisteman. Blockchaina bloke kate bat da oinarrian (Merkle modukoa, baina, printzipioz, adarkadurarik gabea), eta sinadura digitala gehitu zaio transakzioetako parte hartzaileak zein diren jakiteko.

Blockchain teknologia mota guztietako datu kateatuen –produktu baten trazabilitate seguruari dagozkionak, adibidez– edukiontzi moduan erabil daiteke. Tecnalia zentroan Traceblock blockchaina garatzen ari dira; horri esker, produktu sorta jakin baten egoerari buruz ikuspegi bakarra eskuratzeaz gain, hornidura kate osoarena ere eskuratu liteke. Jatorriaren bermea ezin da aldatu: kateko partaide bakoitzak idazten/sinatzen du, eta bere informazioaren, zeina bat datorren blockchaineko ekintzen katearekin, egiazkotasunaren erantzule da.

Oharra:

* Hacker guztiak ez dira gaizkileak.

Egileaz:

Cesár Tomé López (@EDocet) zientzia dibulgatzailea da eta Mapping Ignorance eta Cuaderno de Cultura Cientifica blogen editorea.

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

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María Larumbe / GUK

Foto: Iñigo Sierra / Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU.

Primera catedrática del prestigioso Massachussetts Institute of Technology -MIT- y pionera en el estudio de los nanomateriales, Mildred Dresselhaus (1930-2017), Millie, mejor conocida como “la reina del carbono” fue una física y tecnóloga estadounidense reconocida a nivel mundial por sus aportaciones en este campo pero que, sin embargo, al igual que un largo número de sus colegas femeninas sigue siendo desconocida para el gran público.

Durante su ponencia “Carbon Queen” en la décima edición de Naukas Bilbao, la ingeniera química y científica titular del CSIC en el Instituto de Ciencia y Tecnología del Carbono (INCAR), Teresa Valdés-Solís, apuró al máximo sus diez minutos de intervención para ensalzar la figura de Dresselhaus, un personaje esencial en el estudio de los materiales de la familia del carbono por sus investigaciones sobre las propiedades fundamentales de este elemento y por su papel como activa defensora de la integración de las mujeres en la ciencia.

En una época en la que las mujeres suponían el 2% del total de estudiantes de física, sus investigaciones le valieron un gran número de premios, entre ellos, la Medalla de Honor del IEEE, siendo la primera mujer en la historia en recibirla; el premio Kavli, la primera persona en recibirlo en solitario; y sus estudios sentaron las bases para dos investigaciones premiadas con el premio Nobel.

Valdés-Solís retrocedió hasta los humildes orígenes de Dresselhaus, de soltera Spiewak, en el Bronx de Nueva York. “Fue su facilidad para tocar el violín lo que le hizo ver desde muy joven que podía aspirar a unos mejores estudios que los que estaba recibiendo”. Gracias a esta habilidad, consiguió una beca para la Greenwich House School, donde tuvo la oportunidad de recibir clases de dos premios Nobel: Rosalyn Yalow y Enrico Fermi.

Buena muestra de sus brillantes capacidades – en disciplinas científicas especialmente- es el texto que acompañó a su imagen en el anuario del instituto. “Any equation she can solve; every problem she can resolve. Mildred equals brain plus fun. In math and science, she’s second to none” (Puede resolver cualquier ecuación y cualquier problema. Mildred es igual a cerebro más diversión. En matemáticas y ciencias, es insuperable).

Dentro de su ámbito de investigación, tal y como explicó Valdés-Solís, “Millie destacó por estar metida ‘en todas las salsas’: estudió las propiedades electrónicas de los materiales de carbono, trabajó con grafitos sintéticos, nanotubos, fullerenos, con las propiedades del grafeno, que son de gran relevancia en la actualidad, pero que en su época era un material ignorado”. De hecho, precisamente, Dresselhaus escogió el campo de los materiales de carbono porque era madre de cuatro hijos y pensó que al ser de los materiales menos atractivos podría conciliar mejor la vida laboral y personal.

Una referente icónica más allá de Curie

Lo que sucedió después es que, tras esta decisión, asistió en primera fila a la gran revolución en el campo de los materiales de carbono que se produjo a mediados del siglo XX. “Y, ¡sorpresa!, estuvo metida en todos los avances significativos de la época en materiales de carbono como el descubrimiento de las tres nuevas familias: los nanotubos, los fullerenos y el grafeno”, explicó Valdés-Solís.

No es la primera vez que Valdés-Solís aprovecha Naukas Bilbao para combinar dos de sus grandes intereses: las investigaciones sobre el carbono y el reconocimiento a grandes científicas del pasado. Ya en 2015, contó al público presente en Bizkaia Aretoa la fascinante historia de Rosalind Franklin, la científica detrás del descubrimiento de la estructura del ADN quien, casualidades de la vida, estudió años antes en el mismo college de Cambridge donde Mildred Dresselhaus pasó un año de su vida.

Además de ser una gran científica -con alrededor de 1.700 artículos de investigación y ocho libros publicados- Dresselhaus fue todo un referente, una inspiración para las mujeres científicas de su tiempo y de generaciones posteriores. “Estuvo muy involucrada desde el MIT- donde fue profesora de física durante más de 50 años- en que las científicas pudieran tener referentes femeninos y que no se abrumaran ante las dificultades de la carrera de Física. Creía que el hecho de que hubiera personas ya suponía un buen paso para que las alumnas vieran que era posible llegar”. En este sentido, siempre se ha puesto de relieve lo involucrada que estuvo como mentora en las facetas profesiones y personales de sus alumnos, de todos los géneros. “Esta faceta de mentorazgo siempre se ha puesto de relieve”.

Además de ser su gran influencia a nivel científico, recibió las máximas condecoraciones civiles de Estados Unidos: la Medalla Nacional de Ciencias y la Medalla de la Libertad y estuvo asesorando al Gobierno de EE. UU. en distintas cuestiones científicas. “Fue una mujer implicada en ciencia, pero viviendo de cara al mundo. A este respecto, su imagen está muy alejada de otras mujeres científicas de su generación que se tuvieron que volcar plenamente en sus carreras porque no podían permitirse la más mínima debilidad frente a sus compañeros varones”.

En 2017, poco antes de su fallecimiento con 86 años, su cercanía e imagen icónica- llevaba siempre el mismo peinado, con las trenzas en lo alto de la cabeza-, le llevaron a participar en este inspirador anuncio con el que la compañía General Electric promovía las vocaciones de las niñas en ciencia con ella como principal protagonista: con muñecas imitando su imagen y niñas recién nacidas llevando su nombre como si de una estrella de cine se tratara. Todo ello para impulsar una campaña conocida como GE Girls que buscaba conseguir 20.000 mujeres en áreas STEM para el año 2020.

Teresa Valdés-Solís hizo suyas estas inspiradoras palabras pronunciadas por “la reina de carbono” para terminar la ponencia por todo lo alto. “Follow your interests, get the best available education and training, set your sights high, be persistent, be flexible, keep your options open, accept help when offered, and be prepared to help others.”; es decir, “Sigue tus intereses, obtén la mejor educación posible, fíjate metas elevadas, sé tenaz, sé flexible, no te cierres puertas, acepta la ayuda cuando te la ofrezcan y estate preparada para ayudar a los demás».

N.del.E.: La charla puede verse aquí.

El artículo Naukas Bilbao 2021: Mildred Dresselhaus, la reina del carbono y más allá se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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Josu Lopez Gazpio

Tamalez, litekeena da jada galderaren erantzuna asmatu izana. Agian -harrigarria balitz ere-, artikulu honetan moda-modakoa den freskagarria betiereko bizitzaren elixirra dela irakurri nahiko zenuke. Beharbada, gaixotasun guztien sendagai miragarriari buruzko informazioa irakurtzeko iritsi zara hona. Agian, kirol gogorrenak nekerik gabe egiteko edariaren bila ari zara. Akaso, influencer ospetsuenaren azken bideoan entzun duzun hori zer den jakin nahi duzu, besterik gabe. Zer da, baina, konbutxa? Modako freskagarria edo bizitzaren elixirra?

Irudia: Konbutxa freskagarria. (Argazkia: LyraSid – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Konbutxa edari ia ezezaguna izatetik supermerkatu eta osasun-denda gehienetan egotera pasa da. Konbutxaren ezaugarri miragarriak azpimarratzen dituztenek ia-ia bizitzaren elixirra dela esaten dute. Has gaitezen hasieratik. Konbutxaren ezaugarriak xehatzeko, lehenik eta behin konbutxa bera zer den azaltzea ezinbestekoa da. Konbutxa, te mota bat da, hartzidura prozesua jasan duen tea, hain zuzen ere. Bere jatorria Asian dago eta, bereziki, Txinan eta Japonian kontsumitzen zen.

Konbutxa edari probiotioko gisa saltzen da, alegia, mikroorganismo biziak dituen edari edo elikagai gisa. Elikagai probiotikoetan dauden mikroorganismoek, kopuru egokietan erabilita, organismo ostalariaren digestio-aparatuan eta, oro har, organismo osoan, onurak eragiteko gai izan daitezke. Elikagai probiotikoak ez dira nahastu behar elikagai prebiotikoekin. Elikagai prebiotikoek organismoan dauden mikroorganismoen -nagusiki hesteetako bakterioen- hazkundea areagotzen duten substantziak dira. Zenbait kasutan, elikagai prebiotikoek eragiten duten bakterio onuragarrien hazkundea onuragarria izan daiteke ostalariaren osasunarentzat.

Konbutxara itzuliz, esan dugu edari probiotikoa dela bizirik dauden mikroorganismoak dituelako eta edari probiotikoak osasungarriak izan daitezkeela. Horrek ez du esan nahi, zuzen-zuzenean, konbutxa osasungarria denik, jakina. Azken batean, konbutxak dituen mikroorganismoak ostalariarentzat onuragarriak direnik, momentuz, ez da frogatu. Konbutxa prestatzeko, te mota bati azukrea gehitzen zaio eta, jarraian SCOBY –Symbiotic Culture Of Bacteria and Yeast- delako bakterio eta legamien kolonia erabiltzen da hartzidura prozesua aurrera eramateko. Likidoa estali egiten da -baina, airearekin kontaktua mantenduz- eta egun gutxi batzuk geroago, konbutxa prest dago.

Hartzidura prozesuan zehar, hainbat erreakzio kimiko gertatzen dira bakterio azetiko eta laktikoei esker, besteak beste. Legamia eta bakterio horien hazkuntzari esker, arriskutsuak izan daitezkeen mikroorganismoen hazkuntza saihesten da eta hamar bat eguneko epean tea eta azukrea hainbat aminoazido, bitamina eta entzima dituen edari karbonatatua lortzen da. Zenbait ikerketek erakutsi dutenez, konbutxa antioxidatzailea eta antikartzinogenoa izan liteke, baina, momentuz plaketan hazitako kultiboetan bakarrik frogatu ahal izan da hori. Petri plaka batean gertatzen dena gizakietara estrapolatzea arriskutsua eta ausarkeria da.

Konbutxa ezaugarri miragarri hauekin lotu izan da: odol-tentsio altua saihesten du, energia ematen du, immunitate-sistemarentzat onuragarria da, bihotzekoen arriskua murrizten du eta kolesterola murrizten du. Momentuz, zerrendatutako ezaugarri onuragarri horietako bat bera ere ez da frogatu ahal izan. Aldiz, zenbait ikerketek erakutsi dutenez, gehiegizko konbutxa kontsumoa arriskutsua izan daiteke. Bereziki arriskutsua da etxean egindako konbutxa hartzea; izan ere, higiene baldintza egokietan ez bada egiten, etxean egindako edariak mikroorganismo kaltegarriak izan ditzake. Hartzitutako edari izanik, gainera, konbutxak alkohol etilikoa izan ohi du –kantitate txikian bada ere– eta etxean egiten bada, zaila da jakitea zein den lortu den edari horren konposaketa zehatza. Ez dugu ahaztu behar etxean egindako konbutxak ez duela inolako kalitate-kontrolik izango. Merkaturatzen den konbutxaren kasuan, edari nahiko berria izanik, beharrezkoa litzateke bere ekoizpenaren kalitatea eta bere ezaugarri onuragarri zein kaltegarriak zehazki ezagutzea. Oro har, hartzidura prozesua modu kontrolatuan egiten bada, konbutxa freskagarri bat besterik ez da.

Konbutxa modako edaria denez, ohikoa da ezaugarri osasungarri miragarriak esleitu nahi izatea, baina, momentuz, tarte zabala dago zientziak frogatu ahal izan duenarekin. Dakigunez, hartzitutako edari batzuk eragin onuragarri zehatz batzuk dituzte osasunarentzat, baina, horrek ez du esan nahi hartzitutako edari guztiak onuragarriak direnik. Era berean, konbutxari buruzko hainbat ikerketa berrikusi zituen 2019. urteko lan baten arabera, aztertutako 310 analisietatik bakarrean frogatu ahal izan zen konbutxak eragin positiboa zuela giza-osasunean. Gainera, ikerketa bakan horren mugak nahiko handiak izan ziren eta ondorioak ez dira guztiz argiak, kontrol talderik ez baitzen erabili ikerketan.

Laburtuz, konbutxa edari freskagarri bat gehiago da, momentuz, eta ez da frogatu osasunean eragin positiborik duenik. Horrexegatik, neurriz hartzea gomendatzen da, beste edozein edari bezala. Hartzekotan, arriskutsua izan daiteke etxean egindakoa kontsumitzea, mikroorganismo kaltegarriak izan baititzake eta bere alkohol-maila ezezaguna izango delako. Zientziak kontrakoa dioen arte behintzat, ez genuke konbutxa edan beharko bere ezaugarri osasungarri miragarriengatik, gustuko edaria delako baizik. Oraingoz, bizitzaren elixirra ez dugu konbutxan topatuko…

Informazio gehiago:

• Spektrum (2021). What is Kombucha?, Scientific American, 2021eko urriaren 5a.
• Megan Schmidt (2020). What science says about the potential health benefits of Kombucha, Discover Magazine, 2020ko apirilaren 2a.
• Antonio Castillejo (2019). Té kombucha: verdades y mentiras del probiótico de moda, El Confidencial, 2019ko ekainaren 2a.

Egileaz:

Josu Lopez-Gazpio (@Josu_lg) Kimikan doktorea, irakaslea eta zientzia dibulgatzailea da. Tolosaldeko Atarian Zientziaren Talaia atalean idazten du eta UEUko Kimika sailburua da.

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