¿Realmente necesitamos insectos, microalgas o carne de laboratorio como fuentes alternativas de proteína?

Cuaderno de Cultura Científica - Vie, 2021/07/09 - 11:59

Saioa Gómez Zorita y Maria Puy Portillo

Foto: Shutterstock /Charoen Krung Photography

 

El aumento de la población mundial está provocando que la demanda de proteína se incremente. Al mismo tiempo, cada vez hay más conciencia de la insostenibilidad de las fuentes empleadas en la actualidad, dominadas por proteínas animales. El problema radica, en parte, en las grandes extensiones de tierra y las elevadas cantidades de agua que requiere la ganadería y el impacto sobre el medio ambiente que genera.

Ante esta situación, la industria alimentaria está buscando alternativas a las fuentes tradicionales de proteína que puedan ser más sostenibles y al mismo tiempo adecuadas desde un punto de vista nutricional.

En cualquier caso, no podemos olvidar que ya disponemos en nuestro mercado de proteína de gran calidad, como la de las legumbres, que resultan sostenibles, saludables y económicas.

A pesar de ello, la población demanda fuentes alternativas, lo que promueve la innovación y generación de nuevos productos por parte de la industria alimentaria. Veamos algunas de las fuentes de proteína que están surgiendo.

Carne cultivada, de laboratorio o ‘in vitro’

En algunos lugares como Singapur o Israel el consumo de esta carne está permitido. En la Unión Europea, de momento, no. Su uso permitiría reducir el número de animales empleados para alimentarnos.

Su producción se inicia a partir de una biopsia muscular, que puede ser tomada de un animal vivo. Posteriormente, se aíslan las células (generalmente células madre que en el laboratorio se transforman en células musculares, es decir, se diferencian) y estas se multiplican dando lugar a más células.

Para proliferar, estas células necesitan nutrientes y factores de crecimiento, entre otros elementos. Tal vez, los compuestos que se administran a estos cultivos que pueden generar más controversia son el suero de animal, que proporciona a las células que se están multiplicando los nutrientes y los factores de crecimiento que necesitan, y el antibiótico (también se emplea en la ganadería), empleado en los cultivos para evitar que se contaminen, ya que las bacterias crecen muy bien en las condiciones en las que se cultivan las células en el laboratorio.

Para obtener el suero se debe sacrificar animales, pero no se requieren tantos como si fuéramos a consumirlos directamente como fuente de proteína. En este sentido, se están estudiando con éxito alternativas que eviten el uso del suero y que así pueda reducirse aún más el número de animales sacrificados.

Si bien este tipo de carne proporciona proteínas de elevado valor biológico (buena calidad), tal vez necesite ser suplementada con algunos nutrientes que la carne tradicional contiene, como la vitamina B12 y el hierro.

Finalmente, habrá que estudiar el coste energético que tiene su producción y cuántos recursos materiales, como por ejemplo los plásticos, se requieren.

Insectos

En el mundo se consumen unas 2 000 especies distintas de insectos, cuyos valores nutricionales varían de unos insectos a otros, según su sexo, estado de metamorfosis (larvas, adultos), etcétera.

Su contenido proteico puede oscilar entre el 1 y el 81 % (en materia seca), es de alto valor biológico (calidad) y en general su digestibilidad es alta, por lo que a priori pueden ser una buena fuente de proteína.

Además, la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) considera que su consumo podría ser sostenible, ya que su cría no requiere tanto espacio como la del ganado, y puede generar menos contaminación).

No obstante, su consumo puede entrañar peligros biológicos, químicos y alergénicos para los consumidores, por lo que es de gran importancia su evaluación por la Agencia Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA). Mientras se evalúan estos peligros, la Unión Europea permite que se consuman siete insectos distintos. Uno de ellos, la larva Tenebrio molitor o gusano de la harina fue aprobado por la EFSA el pasado año.

Microalgas

Cada vez están consiguiendo más popularidad por su contenido en compuestos de alto interés nutricional como proteínas y moléculas bioactivas, con efectos positivos sobre la salud. El consumo de algunas de estas microalgas, como la espirulina y la chlorela, está permitido en la Unión Europea, pero la cantidad ingerida es muy pequeña (se ingiere principalmente como suplemento), por lo que su aporte proteico será escaso.

Además, su valor biológico no es tan alto como el de las proteínas de origen animal. Por otro lado, su cultivo aún no es muy eficiente y por lo tanto resulta caro. Finalmente, tal y como ocurre con otros alimentos, hay que prestar atención a algunos componentes que pueden contener, como ácidos nucleicos o metales pesados ya que su consumo excesivo puede resultar perjudicial.

¿Son necesarias estas fuentes alternativas de proteína?

En la actualidad la ingesta de proteína de origen animal es elevada, en ocasiones excesiva, por lo que, al menos en nuestra sociedad, no debería ser una prioridad la búsqueda de nuevas fuentes de proteína.

Su ingesta podría ser disminuida y de este modo, el sistema per se podría ser más sostenible. Además, las legumbres son una excelente fuente de proteína, son saludables y sostenibles, y combinadas adecuadamente con cereales proporcionan una proteína de buena calidad.

No obstante, no podemos olvidar que la industria da respuesta a las demandas de la sociedad y que para aquellos que sustituyan las fuentes tradicionales de origen animal (principalmente ganado) por estas nuevas, pueden suponer una buena alternativa.The Conversation

Sobre las autoras: Saioa Gómez Zorita, profesora en la UPV/EHU e investigadora del Centro de Investigación Biomédica en Red de la Fisiopatología de la Obesidad y Nutrición (CiberObn) y del Instituto de Investigación Sanitaria Bioaraba; y Maria Puy Portillo, Catedrática de Nutrición de la UPV/EHU e investigadora del Centro de Investigación Biomédica en Red de la Fisiopatología de la Obesidad y Nutrición (CIBERobn)

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Artículo original.

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Lore Zumeta: “Biziraupenerako analisiari esker lesio bat sufritzeko arriskua estima daiteke” #Zientzialari 157

Zientzia Kaiera - Vie, 2021/07/09 - 09:00

 

Biziraupenerako analisia gertaera bat izan arteko denbora aztertzen duen teknika estatistikoen multzo bat da. Horrela, hainbat gertaera ikertzeko oso erabilgarria den analisia bilakatu da, hala nola medikuntzan, farmakologian edota kirolean aplika daitekeena.

Nola jakin dezakegu kirolari batek lesio bat sufritzeko duen arriskua zein den? Estatistikari esker. Izan ere, posible da kalkulatzea zein den denbora tarte jakin batean zehar lesio bat sufritzeko probabilitatea. Horretarako, esposizio denbora kalkulatu behar da, hau da, kirolari batek kirola egiten hasi eta lesionatu arte igarotzen den denbora. Horrez gain, eredu estatistikoen bidez, faktore fisiologiko zein psikologikoek lesio batean izango duten eragina jakin dezakegu.

Kirol lesioak estatistika ikuspuntutik ikertzearen abantailak eta etorkizun hurbilean izan ditzakeen erronkei buruz gehiago jakiteko Lore Zumetarekin, BCAM zentroko Estatistika Aplikatua taldeko ikertzailearekin, bildu gara.

Zientzialari” izeneko atal honen bitartez zientziaren oinarrizko kontzeptuak azaldu nahi ditugu euskal ikertzaileen laguntzarekin.

 

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La habilidad de contar sin contar

Cuaderno de Cultura Científica - Jue, 2021/07/08 - 11:59

Corre, sin contar, ¿cuántos puntos ves en la siguiente imagen?

Ojo, que he dicho “sin contar”. Apuesto a que, en cuanto has leído la frase y casi sin poder evitarlo, has empezado a recitar ese vieja oración: uno, dos, tres, cuatro…

Los números forman parte de nuestro día a día hasta tal punto que, a menudo, nos cuesta advertir la herramienta maravillosa y enormemente sutil que en realidad son. Pensamos que contar es lo más básico del mundo, algo que hasta un niño de cuatro años puede hacer (“¡que traigan a un niño de cuatro años!” diría Groucho Marx). Pero, en realidad, se trata de símbolos aprendidos, palabras, signos, que no venían “de serie” en nuestra cabeza de simio. Es el lenguaje el que nos asignará representaciones fijas a ciertas cantidades de manera precisa. Sin ellas, sin palabras, los humanos somos bastante malos identificando cantidades “por naturaleza”. Más allá de cifras francamente pequeñas (cuatro o cinco, como mucho), nuestra percepción cuantitativa se vuelve burda y aproximada.

La habilidad de contar sin contar (de cuantificar sin usar números), es algo que compartimos con muchas otras especies animales. Durante las décadas de 1950 y 1960, Francis Mechner, investigador en psicología animal de la universidad de Columbia, quiso investigarla a partir de experimentos realizados en ratas. En su estudio, cada roedor se situaba dentro de una caja equipada con dos palancas (pongamos, A y B). Si la rata quería una recompensa, debía accionar la palanca A un número determinado de veces (el número definido para ese experimento) y después cambiar a la palanca B. Solo entonces se le daba una pequeña porción de comida.

Mechner demostró que las ratas eran capaces de realizar esta tarea con éxito al cabo de solo unos pocos intentos. Con el suficiente entrenamiento, los animales conseguían aprender cantidades relativamente altas incluso, como doce o dieciséis. Pero llegado cierto punto y por mucho que se repitiese el experimento, su habilidad no mejoraba. Las ratas nunca conseguían dar con la cantidad “exacta” de manera sistemática. Si su caja estaba diseñada para que pulsaran la palanca ocho veces, por ejemplo, ellas terminaban acertando bastante a menudo, sí. Pero con frecuencia también se equivocaban un poco. Quizás se quedaban en siete pulsaciones, o se pasaban de largo y llegaban hasta nueve o diez. Pero en la mente de las ratas, parece que el ocho era un objetivo más bien borroso, una niebla a mitad de camino entre el “muchos” y “unos pocos”, tan variable y difícil de precisar como la saturación de un color o el volumen de un sonido. Nada que ver con nuestros perfectos y bien perfilados números.

Este tipo de errores parece ser común a todas las especies animales estudiadas hasta la fecha. Si se le pide a un chimpancé, por ejemplo, que elija entre dos bandejas con trocitos de chocolate, él optará siempre por aquella que más trocitos tenga. Yo haría lo mismo. Pero, según un experimento llevado a cabo en 1987 por los primatólogos Duane M. Rumbaugh, Sue Savage-Rumbaugh y Mark T. Hegel, los chimpancés se equivocan más a menudo cuanto mayores son las cantidades de chocolate y más próximas se vuelven entre sí. No es que el azúcar les nuble la vista. Lo más probable es que a los chimpancés les cueste más percibir la diferencia entre 8 y 9 trocitos de chocolate, que la existente entre 2 y 3.

Todos estos experimentos parecen apuntar a un mismo fenómeno. Los animales no poseen una representación definida, discreta de todos los números. Solo pueden distinguir unos pocos con bastante precisión. Pero pasado cierto umbral y este suele ser bastante bajo (a partir del 4 o el 5, más o menos), la confusión aumenta, comienza el reino de los montones. Y esos montones solo se pueden estimar por comparación, midiendo sus proporciones: pocos, muchos, decenas, miles, millones…

Con nuestra propia percepción numérica sucede lo mismo. Volviendo al ejemplo del inicio. A ojo, podemos percibir cuatro o cinco puntos con precisión. Pero a partir de ahí, solo vemos montones. Si queremos cuantificarlos, nos vemos forzados a agruparlos visualmente (en no más de cuatro o cinco grupos) o a usar signos que nos permitan, ejem, “contarlos” (nombrarlos).

Podríamos resumirlo con aquel chiste del salvaje oeste:

—Capitán, ¡se acercan 1001 indios!

—¿Y cómo sabes que son 1001?

—Pues porque allí a lo lejos vienen unos mil. Y delante de ellos, ¡va uno solo!

Referencias:

Dehaene, Stanislas. El cerebro matemático. Siglo Veintiuno Editores Argentina S.A., 2016.

Sobre la autora: Almudena M. Castro es pianista, licenciada en bellas artes, graduada en física y divulgadora científica

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Simetriaz eta bere hausturaz (II)

Zientzia Kaiera - Jue, 2021/07/08 - 09:00
simetriazIrudia: Talde-teoria erabili zen objetuen simetria geometrikoen ezaugarriak deskribatzeko. Eta honen lehen aplikazio zientifikoetako bat kristalak aztertu ahal izatea izan zen. (Iturria: pixabay.com)

Egungo simetria kontzeptua objektuen simetria geometrikoa deskribatzearekin batera hasi zen zedarritzen, matematika zein fisika arloetan. Hartu elur-maluta perfektu bat, bere erdigunea ardatz harturik eta horri finko eutsita 60º biratu, eta ez da hasierako elur-malutatik bereizterik izango. Aitzitik, 90º biratuz gero, errotazioaren eragina sumatu ahalko dugu. Biraketaz jabetzeko, baina, erreferentzia bat beharko dugu, edo beste era batera esanda, biraketak elur-maluta transformatuko du, baina betiere kanpo-erreferentzia batekin alderatuta.

Hala, bada, objektu baten simetriari dagozkion transformazioek (errotazioak orokortzea) bereizezin bihurtzen dituzte hasierako eta bukaerako egoerak, garrantzizkotzat ditugun propietateei erreparatuta behintzat. Simetria ulertzeko modu hori (transformaziorik egon den ala ez bereizi ezin izatea) oso emankorra izan da azken 400 urteetako zientzia-ikerketan. Hiru dira garapen aipagarrienak: (I) kontzeptua simetria fisikoetara zabaltzea, (II) talde-teoriaren garapena eta haren aplikazio zientifikoak, (eta III) «simetria-haustura» kontzeptuaren garrantzi gero eta handiagoa.

Talde-teoria eta bere aplikazioak

Talde kontzeptua XVII. mende bukaeratik XIX.aren hasierara arteko matematiketan sortu zen. XIX. mendeko 30eko hamarkadaren hasieran, Evariste Galois matematikariak talde diskretuak erabili zituen (elementu kopuru finitu bat zeukaten taldeak) ekuazio polinomikoen ezaugarriak emaitzen ezaugarri estrukturalen arabera deskribatzeko. 70eko hamarkadan, berriz, Sophus Lie matematikariak gauza bera egiteari ekin zion ekuazio diferentzialekin, eta hari horretatik tiraka heldu zen talde analitiko jarraituetara (Lieren taldeetara). Felix Klein matematikariaren Erlangen programak (1872) geometria bat zer zen azaltzeko definizio formal bat ematea zuen helburu, intuizioetatik haratago. Geometrien ezaugarriak deskribatzeko, talde-teoria erabili zuen. Horren ondorio gisa, geometria ez-euklidearrak euklidearren maila berean egotera igaro ziren, eta, gerora, berebiziko rola hartu zuten erlatibitate orokorrean.

Talde-teorien lehen aplikazio zientifikoetako bat kristalak aztertu ahal izatea izan zen. René-Just Haüy frantziarrak simetria erabili zuen kristalinoen egitura eta eraketa sailkatzeko eta ezaugarritzeko, bere Traité de mineralogie lanean (1801). Aplikazio horrekin, kristalografiak disziplina izaera hartu zuen, mineralogiatik bereizi zuen bide berria urratuaz. Haüyren lanetik abiatuta, bi ikerketa-lerro berri hasi ziren. Emaitza: 32 transformazio puntual motak eta 14 Bravais sareak, den-denak talde diskretuen arabera definigarriak. Transformazio puntualen eta sareen arteko baturaren emaitza, azkenean, E.S. Fedorov (1891), Artur Schönflies (1891) eta William Barlow (1894) zientzialarien 230 talde espazialak izan ziren.

Talde diskretuen teoriak funtsezkoa izaten jarraitzen du solido-egoeraren fisikan; kimikan; materialen zientzian; eta eremuen teoria kuantikoan, CPT teoremaren bidez.

Simetria jarraituak bi motatakoak dira: globalak, translazio edota galilear errotazioen modukoak, eta lokalak, hala nola elektromagnetismoko Gauge simetriaren tankerakoa edo erlatibitate orokorraren eremu-ekuazioen koordenadak transformatzean egoten den inbariantzaren modukoa. Teoriak eraikitzeko orduan simetria jarraituek duten garrantzia indartu egin zen 1918an, Emmy Noether matematikariak frogatu zuenean lotura orokor bat zegoela simetria jarraituen eta kontserbatutako kopuruen artean, eta lagundu zuenean simetria lokaldun teorien egitura argitzen.

Talde-teoriek eta simetriek asko lagundu dezakete teoriak zehazten eta garatzen. Esaterako, partikulen fisikan simetria globalak erabiltzen dira partikulak sailkatzeko eta partikula berriak iragartzeko. Horren adibide da omega barioi negatiboa, zeina 1962an iragarri zen Lie SU(3) talde baten bitartez, eta 1964an detektatu.

1918an Hermann Weyl matematikariak simetria eskala lokalera zabaldu zuen, grabitazioaren eta elektromagnetismoaren teoria bateratua eraikitzeko. Helburua, berak aitortu moduan, erlatibitatearen teoria orokorra ordezkatzea zen. Weylen ideiak ez zuen aurrera egin, ezta Chen Ning Yang eta Robert Mills fisikariek 1954an proposaturikoa ere, nahiz eta proposamen hori, gaur egun, lehen Gauge teoria lokal moderno gisa hartzen den. Alabaina, 60ko hamarkadako aurrerapenen ostean, Gauge simetria lokalen bitartez azalduriko teoriak dira nagusi oinarrizko fisikan.

Egileaz:

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

Itzulpena:

Lamia Filali-Mouncef Lazkano

Hizkuntza-begiralea:

Xabier Bilbao

Simetriari buruz idatzitako artikulu-sorta:

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Repartiendo 1000 galletas

Cuaderno de Cultura Científica - Mié, 2021/07/07 - 11:59

 

Siro, Tania y Boris son amigos y tienen una caja con mil galletas para repartirse. Deciden distribuirlas usando el siguiente sistema: comenzando por Siro –después Tania y finalmente Boris–, cada uno de ellos debe tomar por turnos –siempre en ese orden, es decir, tras Boris sigue Siro, y el proceso vuelve a comenzar– tantas galletas como desee hasta que no quede ninguna en la caja. Además, solo pueden coger galletas enteras –no pueden coger trozos– y, en cada turno, deben coger al menos una galleta.

Foto: stevepb / Pixabay

Ninguno de ellos quiere parecer egoísta frente a sus amigos, por lo que todos quieren evitar ser la persona que, al final, ha tomado más galletas que los otros dos. Pero a todos ellos les gustan las galletas, y ninguno quiere quedarse con menos galletas que sus amigos. ¡Difícil equilibrio entre no ser ni demasiado egoísta ni demasiado ingenuo! Como esa deseada armonía no se sabe si es fácil de cumplir, cada uno de ellos piensa en maximizar la cantidad de galletas que come.

Así, los objetivos de los tres amigos pueden resumirse de la siguiente manera:

  1. que haya una persona que coja más galletas que yo y otra que consiga menos, y

  2. conseguir el mayor número de galletas posible.

El primer objetivo tiene una prioridad infinita sobre el segundo. Suponiendo que todos los jugadores son racionales, que todos son conscientes de la racionalidad y de los objetivos de los demás, y que no pueden comunicarse entre ellos de ninguna manera, se plantean las siguientes cuestiones: ¿Cuántas galletas debería tomar Siro para asegurarse de que cumple ambos objetivos? ¿Y cuántas galletas obtendrán Tania y Boris si Siro se queda con la cantidad “ganadora”?

Vamos a razonar suponiendo que Siro toma 335 galletas, una cantidad un poco mayor que la que le tocaría en media (1000/3 = 333,33). Vamos a probar que, entonces, Tania ganaría tomando 334 galletas de la caja. En efecto, si Tania coge 334 galletas, a Boris le quedarán 331 en la caja. Y da lo mismo lo que haga, porque ya no puede cumplir el primero de los objetivos (Siro tiene 335 y Tania 334, es decir, nadie comerá menos galletas que él). Tania sería la única que cumple el primer objetivo. Así que esa no es la mejor estrategia para Siro.

El mismo argumento que acabamos de realizar sirve si Siro se lleva más de 335 galletas. En ese caso basta con que Tania coja una galleta menos que Siro (o las que queden, si la cantidad restante es menor de las que tiene Siro).

Supongamos ahora que Siro toma 334 galletas. Si quiere cumplir el primer objetivo, no puede tomar menos (1000/3=333,33). Si Tania toma 333 galletas o más, no podrá cumplir con el primer objetivo, ni tampoco Boris porque quedarían como mucho 333 (= 1000 – 334 – 333 = 333) galletas en la caja.

Así que, en este caso, a Tania no le queda más remedio que tomar n galletas, donde n es una cantidad menor o igual a 332. Quedarán entonces 666 – n (= 1000 – 334 – n) galletas para que Boris decida qué hacer con ellas. Si Boris tomara 333 galletas (serían menos de las de Siro y más de las de Tania; tiene en mente cumplir el primer objetivo) quedarían 333 – n galletas en el plato y llegaría de nuevo el turno de Siro. Aunque Siro tomara solo 1 galleta en cada turno a partir de ese momento, Boris siempre podría asegurarse de tener menos galletas que Siro tomando también 1 galleta. Supongamos que en su segundo turno Siro toma m galletas. Así, Tania se encuentra en el plato con 333 – n – m galletas. Incluso si Tania tomara todas las galletas restantes, tendría n + (333 – n – m) = 333 – m, que es como máximo 332 (recordar que m es mayor o igual que 1) y Tania tendría menos galletas que Siro y que Boris y, así, no cumpliría el primero de los objetivos. Es decir, si Tania toma 332 galletas o menos, Boris puede “ganar” (cumplir los dos objetivos) llevándose 333 galletas, ya que terminará con menos que Siro y con más que Tania.

Por lo tanto, si Siro toma 334 galletas, Tania no podrá cumplir con el primer objetivo. ¿Qué hacer entonces? Intentar cumplir el segundo objetivo, es decir, tomar tantas galletas como le sea posible. Así, Tania se llevaría las 666 galletas restantes, dejando a Boris con 0 dulces… Esta estrategia deja a Siro con la cantidad media de galletas y termina siendo el “ganador” (el que cumple los dos objetivos) de este juego. Aunque Tania se coma casi el doble de dulces que él…

Siendo el primero en elegir, llevarse 334 galletas es una estrategia ganadora para Siro.

Referencias

 

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

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Hirietako eta landetako kaskabeltz handien gene-istorioa

Zientzia Kaiera - Mié, 2021/07/07 - 09:00

Eguneko lehenengo argi-izpiekin batera txoriak abesten hasten dira. Beren kantuarekin esnatu egiten gara eta gure bizitzen soinu-bandaren parte dira. Hirietan nahiz landetan txio egiten dute txoriek, baina argi dago hirietako eta landetako inguruneak guztiz ezberdinak direla. Horrek eraginik ote du beren gene-egituran? Ezberdinak ote dira hirietako eta landetako txoriak?

Orain dela gutxi argitaratutako lan batean, ikertzaile-talde batek aztertu eta erkatu egin du hirietan eta landetan bizi diren 192 kaskabeltz handien (Parus major) gene-informazioa. Lan hori gauzatzeko laginketak Europako 9 hiritan egin zituzten eta gertuko landa-eremu batean; horrela aztertu nahi zituzten urbanizatutako eta urbanizatu gabeko pareko guneak. Honakoak izan ziren hiri horiek: Bartzelona, Glasgow, Göteborg, Lisboa, Madril, Malmö, Milan, Munich eta Paris. Kaskabeltz handi bakoitzean milioi erdi gene-aldaeratik gora aztertu ziren, txori hau ikertzeko zehazki diseinatu zen genotipazio txip bat erabilita, hau da, gizakien gene-aldaerak aztertzeko ohikoa den teknologia moldatuta.

kaskabeltz1. irudia: Hirietako eta landetako kaskabeltz handiek gene-ezberdintasunak dituzte. (Argazkia: Oldiefan – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Aztertutako toki ezberdinetako kaskabeltz handiak nahiko antzekoak izan ziren, genetikoki bederen. Salbuespenak izan ziren Lisboako eta Glasgoweko kaskabeltz handiak, espezie honen bizi-eremuaren ertzetan kokatzen diren tokiak, hain zuen ere. Beste era batera esanda, gene-osaketak ez zuen islatu hirien arteko ezberdintasun handirik. Hala ere, aztertutako hiri guztietan –Munichen eta Parisen izan ezik– hiri-eremuetako eta landa-eremuetako txoriek izan zituzten gene-ezberdintasunak.

Ondorioz, lanaren egileek iradokitzen dute hirien kolonizazioa landa-eremuetatik abiatu zela, hiri bakoitzean modu independentean. Adibidez, zozoek (Turdus merula) hiriguneak horrela kolonizatu zituztela proposatu zen antzerako beste lan batean. Gainera, egileek detektatu zuten Glasgoweko eta Lisboako kaskabeltz handien artean gene-elkartrukea egon zela eta, ondorioz, proposatzen dute bide horren bidez urbanizazioa erraz dezakeen gene-informazioaren elkartrukea egon zitekeela.

Hiri-eremuetako eta landa-eremuetako kaskabeltz handien gene-ezberdintasunak sakonago aztertzerakoan, egileek ikusi zuten gene-aldaera batzuen maiztasuna aldatu egin dela hiri-eremuetako kaskabeltzetan. Ondorio horretara heltzeko, bi metodo ezberdin erabili zituzten. Metodo batek detektatu zituen 2.758 gene-aldaera urbanizazioarekin lotura zutenak; besteak, aldiz, bakarrik 70 gene-aldaera. Horietatik 34 gene-aldaera bi metodoek detektatu zituzten. Lanaren egileen aburuz, seguru asko, 34 gene-aldaera horiek dira hiriguneetara moldatzeko prozesuan parte hartu dutenak. Gainera, ikusi zuten gene-aldaera horiek kokatuta zeudela genomako eskualde berdintsuetan hiri gehienetako txorietan. Hala, ikertzaileek ondorioztatu zuten hiriguneetara moldatzeko prozesuan hainbat gene-aldaerak parte hartzen dutela, eta aldaera horietako gutxi batzuetan nabarmenagoak direla hirietako eta landetako kaskabeltzen arteko ezberdintasunak.

kaskabeltz2. irudia: Kaskabeltz handiak hiriguneetara moldatu dira. (Argazkia: Steffen Wachsmuth – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Aipatutakoaz gain, lan honen egileek aztertu egin zuten hautespen naturalak nola jokatu duen gene-ezberdintasun horien sorreran. Adibidez, ezaguna da halako eboluzio-prozesua izan dutela New Yorkeko arratoiek (Rattus norvegicus). Gainera jakin nahi zuten ea hirigune bakoitzean espezifikoa izan ote zen hautespen hori edo zenbait lekutan partekatua. Hala, ondorioztatu zuten hiriguneetara moldatzeko gene-aldaera horien hautespena gertatu berria dela edo gertatzen ari dela eta, orotara, 127-173 gene-eskualdek izan dutela hautespen hori. Gainera, hirietako kaskabeltz handietan detektatzen diren gene-aldaketa horietatik gehienak hiri bakoitzeko populazioak berezkoak zituen, gene-aldaketa batzuk komunak baziren ere. Komunak ziren eskualde horiek, gehienera, bost populaziok partekatzen zuten eta ez zuten zerikusirik ez banaketa geografikoarekin, ezta populazioen distantzia genetikoarekin ere. Migrazioek eragindako gene-elkartrukea baztertu ezin badaiteke ere, litekeena da populazio bakoitzean modu independentean gertatu izana hautespen prozesu hori. Ondorioz, egileek uste dute kaskabeltz handiek urbanizatzerakoan antzeko gene-mekanismoak erabiltzen dituztela, baina modu independentean garatu dituztela mekanismo horiek.

kaskabeltz3. irudia: Gizakion hedapenak aldatu du kaskabeltz handien gene-egitura (Argazkia: MabelAmber – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Hautespena izan duten gene-aldaera eta gene-eskualde horiek zein gene eta funtzio biologikotan kokatzen ziren aztertzerakoan, lanaren egileek ikusi zuten aldaerek eta eskualdeek lotura zutela jokaera ezartzen duten ezaugarriekin, gaitasun sentsorial eta kognitiboekin eta neuronen garapenarekin. Alegia, beste espezie basati batzuen urbanizazioan detektatu diren funtzio biologikoak, hain zuzen ere. Lan hau egin baino lehenago, ezaguna zen hirietako kaskabeltz handien abestien egitura ezberdina zela edo ihes egiteko estrategiak ezberdinak zirela. Ezezaguna zen, ordea, ezberdintasun horiek hiriguneetara moldatzeko ondorio zirenik edo espeziearen berezko ezaugarriekin azal zitezkeenik. Lan honek iradokitzen du ezberdintasun horiek hiriguneetara moldatzeko gertatu diren gene-aldaketen ondorio direla.

Laburbilduz, Europan zehar kaskabeltz handiak aldaketak izan ditu bere gene-egituran hiriguneetara moldatzerakoan. Moldaketa horrek, hautespen naturala medio, eragina izan du jokaera ezartzen duten eta neuronen garapenean parte hartzen duten geneetan, hiri bakoitzean modu independentean gertatu bada ere. Hortaz, badirudi, edonon, hirien bizimodura moldatzeko eta ohitzeko jokaera- eta zentzumen-moldaketak behar direla. Baita txorietan ere.

Erreferentzia bibliografikoa:

Salmón, P., Jacobs, A., Ahrén, D. et al. (2021). Continent-wide genomic signatures of adaptation to urbanisation in a songbird across Europe. Nature Communications, 12, 2983. DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-021-23027-w

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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La maldición de Prometeo

Cuaderno de Cultura Científica - Mar, 2021/07/06 - 11:59
«La creación del hombre por Prometeo» (1790 0 alrededor de 1817) por Heinrich von Füger (1751-1818). Óleo sobre lienzo. 221 x 156 cm. Fuente: Colección del Principado de Liechtenstein

Los antiguos griegos penetraron cada vez más profundamente en el misterio de la humanidad. Se dieron cuenta de que su propia civilización era muy diferente a la de los pueblos del norte, este y oeste de Grecia. Los escritores y filósofos griegos compararon su cultura, que incluía un discurso literario sofisticado, el arte reflexivo de las matemáticas, las ciencias físicas y biológicas y los logros tecnológicos y artísticos, con las culturas «bárbaras» circundantes. ¿Por qué ellos?¿Por qué Grecia?

Los reflexivos griegos, en busca de respuestas, llegaron a convencerse de que en el pasado distante, en una época dorada de dioses y héroes, a los humanos se les concedió de alguna manera un pensamiento racional que les permitía adaptarse e intentar controlar su entorno, a veces con éxito. El poeta griego Hesíodo (alrededor del 700 a.e.c.) creía que la civilización era el resultado del don del fuego. Prometeo, el titán, en contra de la voluntad del rey de los dioses, Zeus, enseñó a los humanos los usos del fuego, lo que resultó en las artes y las ciencias que dan lugar a la civilización.

Varios siglos después de Hesíodo, el dramaturgo ateniense Esquilo* (525–456 a. e. c.), en Prometeo encadenado, fue más explícito al asignar a Prometeo el papel de benefactor paradójico de la humanidad. Según Esquilo, Prometeo fue un titán primigenio con características humanas que desafió el plan de la mente y el poder eternos, el dios Zeus, de mantener a los humanos en un estado primitivo y animal. Prometeo salvó a los humanos de su destino de ignorancia e inocencia.

Los humanos eran criaturas indefensas, sin rumbo y ciegas a las que Prometeo inició en las artes intelectuales de la filosofía, la astronomía, la astrología, las matemáticas, la poesía, la prosa, la medicina, la adivinación y la magia. Prometeo, cuyo nombre significa previsión, no pudo dar a los humanos lo que realmente necesitaban, su propio don de anticipar el futuro. Esquilo se hacía eco de Hesíodo al culpar a Prometeo de condenar a los humanos a vivir en una confusión ciega, arrastrados por el destino, inciertos del futuro.

Se le concedió a la humanidad el poder de controlar su existencia material, de comprender el funcionamiento del universo, pero su incertidumbre sobre el futuro garantizaba la impotencia humana. Prometeo maldijo inconscientemente a los humanos mientras se maldecía a sí mismo. Su castigo fue soportar un tormento incesante, encadenado a las rocas de las lejanas montañas del Cáucaso, visitado a diario por un buitre que se comía su hígado, que se regeneraba durante la noche, provocando así un ciclo de tortura sin fin.

El mito de Prometeo fue un intento fascinante por parte de los griegos de tratar de comprender las muchas contradicciones de su sociedad. El pensamiento racional y la ciencia llevaron a un conocimiento aparente de la humanidad y el universo que, si bien resolvió algunos problemas de la existencia humana y proporcionó algunas de las comodidades de la vida civilizada, no logró liberar a los humanos de la guerra, las enfermedades, el hambre y otras formas de sufrimiento.

La maldición de Prometeo, según los griegos, es la tentación de asumir que la ciencia dará las respuestas y llevará a una edad de oro, como si no existiesen la política y los intereses espurios. Pero los griegos descubrieron también, con el poeta hebreo del Eclesiastés, que en el mucho conocimiento hay mucho sufrimiento.

En esta nueva serie que iniciamos hoy exploraremos aquello que los sujetos a la maldición de Prometeo descubrieron hasta la caída de Roma: la ciencia antigua.

Nota:

* Se le suele atribuir a Esquilo, aunque no está del todo claro que fuese su autor real.

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

El artículo La maldición de Prometeo se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:
  1. Las aves de Prometeo
  2. Actúa localmente: simulaciones hiperrealistas
  3. Máquinas inteligentes (I): Del molino de viento al test de Turing
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Tokian tokiko jarduera: kirurgian laguntzen duten robotak

Zientzia Kaiera - Mar, 2021/07/06 - 09:00

Automatizazioa etorkizuna zen orain dela 50 urte. Robotizatzea hain da etorkizun hurbila, oraina baita. Eta giza jardueraren arlo guztiak robotizatzea, dirudienez, joera geldiezina da. Baina ez dugu zertan robot guztiz autonomoetan pentsatu behar, Isaac Asimoven 1950eko izen bereko liburuan oinarritutako Yo Robot (Alex Proyas, 2004) filmekoak bezalakoetan.

Laguntzaile gisa integratuko dira robotak gure eguneroko ekintzetan. Horren adierazgarri dira, adibidez, oso tentuz egin beharreko ebakuntza kirurgikoetan laguntzaile gisa baliatzen diren robotak.

1. irudia: Ebakuntza-gela baten lanean. (Argazkia: Artur Tumasjan – Unsplash lizentziapean. Iturria: unsplash.com)

Demagun bizkarrezurreko ebakuntza bat egin behar dugula, baina ez dugula nahi ebakuntza hori apenas inbaditzailea izatea. Oso modu sinplean esateko, halako ebakuntzetan erabateko zehaztasunez jakin behar da torlojuak non jarri ahalik eta eraginkorrenak izan daitezen, eta ziur egon behar da orno muina ukitzen denean konpondu nahi dena baino kalte handiagorik ez dela eragingo.

CEIT eta Egile erakundeak lankidetzan ari dira ELCANO proiektuan; mota horretako ebakuntzetarako irtenbide integratu eta robotizatu bat garatzeko jomuga du, hain zuzen, ELCANO proiektuak. Kirurgiaren arduraduna da ebakuntza erabakitzen eta egiten duena; robotak kalkuluetan lagunduko dio, eta kalteak sor daitezen eragozteko ere baliagarria izango zaio. Laguntza hori hiru arlotan gauzatzen da; lehen biak dira hirugarrena –hots, robotaren jarduketa– ahalbidetzen dutenak:

  • ebakuntzaren plangintza birtuala,
  • nabigazio sistema edo trackinga,
  • laguntzaile robotizatua (COBOT).
2. irudia: ELCANO proiektua. (Argazkia: Cuaderno de Cultura Científica bloga)Ebakuntzaren plangintza birtuala*

Ospitaleek irudi bidezko komunikazio eta artxibatze sistema bat izan ohi dute (PACS, ingelesezko sigletan). Sistema horren funtzio nagusia irudiak gordetzea eta ospitaleko zerbitzuen arteko komunikazioa erraztea da. PACS sistema perfektuak irudiaren ibilbide osoari erantzun behar dio: atzematea, diagnostikoa, txostena egiteko prozesua eta monitorizazioa.

Ebakuntza baino lehen*, plangintza software batek (viewIT-spine) pazientearen historian bildutako informazioa erauzten du PACS sistematik, eta pazientearen eredu birtual bat taxutzen du, eskuragarri dauden TACeko irudietan oinarrituta. Horrekin zirujauak ebakuntzaren plangintza egin dezake, bere bulegotik pazienteari sartu nahi dizkion torlojuen posizioa eta orientazioa zehaztuta. Behin bukatu ondoren, plangintza ebakuntza gelara igortzen da.

Nabigazio sistema/trackinga

Ebakuntza gelan instalaturiko gailu batek denbora errealean monitoriza dezake pazientearen posizio erreala, eta, hala, korrelazio bat sortzen du paziente errealaren jarreraren eta planifikatzailearekin taxututako eredu birtualaren artean. Horretarako, viewIT-spine softwarearen modulu bat denbora errealean exekutatzen da ebakuntza gelan.

robotak3. irudia: Ebakuntza-gelaren prototipoa, 6 askatasun-graduko robot batean oinarritua. (Argazkia: Cuaderno de Cultura Científica bloga)Laguntzaile robotizatua (COBOT)

COBOT sistema robotiko bat da, planifikatzailearen informazioa jasotzeko gai dena. Robot hori gai da mugimenduaren murrizte aktibo batzuk taxutzeko eta zirujauarekin elkarlanean aritzeko (COllaborative roBOT), ebakuntza errazte aldera. Horrekin batera, mugimendu murrizketek zirujauaren mugimenduak mugatzen ditu, arrisku zonak ez ukitzeko.

* Profesionalentzako oharra:

Torloju transpedikularrak erabiliz egindako lotura ebakuntzak. Kontzeptua bestelako ebakuntzetarako ere aplikagarria da, hala nola alde batetik egindako artrodesi intersomatikorako (ALIF edo TLIF).

Egileaz:

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

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Oreja de oso, la planta que resucita

Cuaderno de Cultura Científica - Lun, 2021/07/05 - 11:59

Entre las plantas de la familia de las gesneriáceas encontramos las denominadas mitológicamente como plantas de la resurrección, por su aparente capacidad de volver a la vida después de la muerte.

Esta familia de plantas de origen tropical cuenta con algunas especies, como la oreja de oso (Ramonda myconi), que se distribuyen en zonas templadas. Ramonda myconi se encuentra en barrancos calcáreos a mediana altitud, aunque ha llegado observarse a casi 2.500 metros. Su área de distribución está restringida principalmente a los Pirineos, siendo la única planta de la resurrección que se encuentra en la península ibérica. Tratándose de una especie de origen tropical, resulta llamativo que haya conseguido adaptarse a un clima más frío, sobre todo en alta montaña.

Su preadaptación para soportar la sequía ha podido ser la clave para aguantar también condiciones de baja temperatura, pues las consecuencias biológicas de desecarse o congelarse son muy similares. Sus hojas, longevas y perennes, son capaces de sobrevivir durante tiempos muy prolongados, pudiendo soportar la congelación y también la formación de hielo en su interior sin sufrir lesiones irreversibles.

De esta manera, la planta sobrevive durante períodos desfavorables gracias a un proceso de deshidratación, durante el cual las hojas se pliegan siguiendo un patrón definido y ordenado, determinado por las venas de la lámina foliar. A nivel celular, evitan lesiones reforzando sus membranas para evitarles daños estructurales y oxidativos.

oreja de osoImagen: Proceso de deshidratación y rehidratación de la planta Ramonda myconi con la disponibilidad de agua. (Ilustración: Alfredo Rodríguez)

Durante el letargo, los tejidos se mantienen latentes a la espera de que el agua vuelva a estar de nuevo disponible. Con la llegada de las lluvias llega el momento más delicado y que le ha valido para ser un importante objeto de estudio, “la resurrección”.

Autor: Alfredo Rodriguez Hernani (IG @alfredo.illus), alumno del Postgrado de Ilustración Científica de la UPV/EHU – curso 2020/21

Artículo original: La oreja de oso, una joya del Pirineo que guarda el secreto de la resurrección. José Ignacio García Plazaola y Beatriz Fernández-Marín, Cuaderno de Cultura Científica, 10 de abril del 2020.

Ilustrando ciencia” es uno de los proyectos integrados dentro de la asignatura Comunicación Científica del Postgrado de Ilustración Científica de la Universidad del País Vasco. Tomando como referencia un artículo de divulgación, los ilustradores confeccionan una nueva versión con un eje central, la ilustración.

El artículo Oreja de oso, la planta que resucita se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:
  1. La oreja de oso, una joya del Pirineo que guarda el secreto de la resurrección
  2. Fitorremediación
  3. Metamorfosis criogénica de la rana del bosque
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Bilboko itsasadarra, etengabeko bilakaeran

Zientzia Kaiera - Lun, 2021/07/05 - 09:00

Ibaizabal Itsasadarra zientziak eta teknologiak ikusita

Merkataritza-hiribildu izatetik, industria-hiri izatera eta, egun, zerbitzu-sektorean diharduen hiria pasa da Bilbo, etengabeko bilakaeran. Eraldaketa horretan, Trianoko mendiekin batera, ezinbestekoa izan da itsasadarra.

Erabileran ez ezik, eraldaketa fisikoak ere ikusgarriak izan dira Bilboko itsasadarrean:

  • 1300. urtean portua Areatzan zegoen.
  • 1654an Uribitarteko uhartea sortu zen, uholdeak ekiditeko.
  • 1887an Portugaleteko hareazko barra kendu zen, itsasontzi handiei nabigazioa errazteko.
  • 1905ean kanpoko portuaren lehen kaia eraiki zen.
  • 1968an Deustuko ubidea zabaldu zen.
  • 1992an kanpoko portua handitu zen.
  • 2018an Zorrozaurre uhartea sortu zen.

Bilakaeran ezinbestekoak izan dira zientzia eta teknologia.

Ibaizabal Itsasadarra zientziak eta teknologiak ikusita

Ibaizabal Itsasadarra zientziak eta teknologiak ikusita / La Ría del Nervión a vista de ciencia y tecnología proiektua infografia sorta bat izan zen hasieran, Ibaizabal itsasadarra eta bere inguru metropolitarra zientziaren eta teknologiaren begiez erakusten duten infografia bilduma batekin osatutako erakusketa.

Ondoren, zientziaren arlotik landutako artikulu sorta etorri zen euskaraz blog honetan bertan irakurgai eta gaztelaniaz Cuaderno de Cultura Científica blogean.

Proiektu honen (orain arteko) azken atala dugu honakoa, azalpen bideoak:

Bilboko itsasadarraren bilakaeran

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Pesca y acuicultura en el mundo

Cuaderno de Cultura Científica - Dom, 2021/07/04 - 11:59
Foto: Ken Hammond / USDA OnLine Photography Center

En 2018 se capturaron en el Mundo 97 millones de toneladas (Mt) de peces, crustáceos y moluscos. Mediante cultivo se produjeron 82 Mt. Por lo tanto, la producción total de animales acuáticos fue de 179 Mt. De esa cantidad, 22 Mt se destinaron a producir harinas y aceites de pescado, por lo que 157 Mt fueron para consumo humano. El consumo global de pescado ha crecido en el último medio siglo un 3,1% anual, casi el doble que la población (1,6%). En promedio, cada ser humano consumió 20,5 kg de pescado en 2018, más del doble de lo que consumió en 1961 (9 kg). Así consta en el informe bianual de la FAO referido a la situación de los recursos acuícolas mundiales.

La acuicultura proporcionó el 46% de la producción total, pero si nos fijamos solo en el consumo humano, su contribución llegó al 52%. Ese porcentaje no ha dejado de crecer, desde los años 80 del siglo pasado. Sin embargo, el total de capturas pesqueras ha permanecido más o menos estable desde entonces. El crecimiento de la producción de pescado se ha debido, sobre todo, a los cultivos en Asia -principalmente en China- en aguas continentales. Antes de la década de los 80 la inmensa mayor parte de la producción acuícola era de origen marino, y aunque todavía siguen siendo los mares los principales proveedores de pescado, cada vez tienen mayor importancia las aguas continentales debido, precisamente, a la contribución de la acuicultura.

Los países desarrollados hemos pasado de 17,4 en 1961, a 24,4 kg por persona (kpc) en 2017 (después de un máximo de 26,4 en 2007). Sin embargo, en los países en desarrollo ha subido desde 5,2 en 1961 a 19,4 kpc en 2017. También en los países más pobres ha subido el consumo, aunque en menor medida, de 4 en 1961 a 93 kpc en 2017.

La especie con mayores capturas en 2018 fue la anchoveta Engraulis ringens (7 Mt), seguida del abadejo de Alaska Theragra chacogramma (3.4 Mt) y del listado Katsuwonus pelamis (3.2 Mt), en una secuencia que refleja bien, en ese orden, la importancia de los diferentes grupos de especies, pequeños peces pelágicos, abadejos y similares, y túnidos. La acuicultura continental se basa en peces de agua dulce (47 Mt), sobre todo de especies filtradoras (8 Mt), mientras que en la marina los moluscos (17.3 Mt) son el recurso más importante, por delante de peces (7.3 Mt) y crustáceos (5.7 Mt).

En la actualidad un 66% de los stocks de pesca son sostenibles biológicamente (en 1974 eran el 90%) aunque la mayor parte (el 60%) se encuentran al límite (se pesca tanto como se produce). Las áreas de pesca en peor situación son el Mediterráneo y el Mar Negro (62.5% de los stocks en niveles insostenibles), mientras que la mayor parte de las áreas con stocks sostenibles se encuentran en el Pacífico (con la excepción del Pacífico sudoriental).

Mis conclusiones de este conjunto de datos son las siguientes: (1) el consumo de pescado crece en los países que progresan; (2) el crecimiento de la demanda mundial se satisface, sobre todo, con recursos provenientes de la acuicultura, porque los stocks de la mayoría de las especies se encuentran al límite; (3) solo una gestión de los recursos naturales basada en el conocimiento de la biología y dinámica de las poblaciones puede permitir su sostenibilidad a medio y largo plazo; y (4) será necesario seguir invirtiendo en conocimiento para satisfacer mediante acuicultura la demanda creciente de pescado de la humanidad, y hacerlo minimizando el impacto ambiental de estas actividades.

Fuente: FAO (2020): The State of the World Fisheries and Aquaculture 2020.

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 Pesca y acuicultura en el mundo se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:
  1. ¿De qué se muere la gente en el mundo?
  2. Peces carnívoros, vegetarianos y la acuicultura insostenible
  3. El SARS-CoV-2 en el mundo animal
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Asteon zientzia begi-bistan #357

Zientzia Kaiera - Dom, 2021/07/04 - 09:00

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.

erosi

Osasuna

Ainize Odriozola ugalketaren biologian espezializatua dago eta egun gizonezkoen antzutasun arazoak ikertzen ditu helburu jakin batekin: baliabide terapeutikoak izan daitezkeen erremintak sortzea. Hori da bere doktorego-tesiaren oinarria eta Unibertsitatea.net atarian elkarrizketatu dute eskuartean duen ikerlerroa ezagutzeko: “Espermatozoideetan akats kromosomikoak dituzten gizonezkoentzako lehen baliabide terapeutikoa sortu nahi dugu“.

Mikrobiologia

Gizakiari transmititu dakizkiokeen beste animalien (eta batez ere ornodunen) gaitzei deitzen zaie zoonosia. Zientzialariek ohartarazi gintuzten egun bizi dugun pandemia bat bezalakoa etor zitekeela. Kontua da, bizi izan dugun guztiak prestatu gaitu beste pandemia bati hobeto aurre egiteko? Juanma Gallego kazetariak Guillermo Quindós mikrobiologoarekin eta Neikerreko Marta Barral ikertzaileekin aztertu du gaia. Besteak beste, adituek uste dute baliabide gehiago eskuratu ditugula etor litekeen izurriteari aurre egiteko, adibidez, sekuentziazio masiborako tresna berriek abantaila nabarmena ematen dutelako patogenoei buruzko ezagutzan. Hala ere, ezinbestekoa da bidean egon daitezkeenei adi egotea.

Biologia

Inurri esklabistak gizarte-parasitoak dira, eta lotura estua duten inurri-espezieen lan-indarra ustiatzen dute esklabo bilakatuz, esaterako, kumeen hazkuntzarako eta elikagaiak zaintzeko. Normalean inurriek larba edo pupa forma dutenean harrapatzen dituzte esklabistak haien koloniara eramateko. Behin inurri langileak bilakatzen direnean, haien jabeentzat lanean hasten dira. Juan Ignacio Pérez biologoak kontatu digu istorio harrigarri hau: inurriak esklabo bilatzen dituzten inurriak.

Paleontologia

UPV/EHUko Ornodunen Paleontologiako ikertaldeak orain dela 37 milioi urte bizi ziren ugaztun paleoteridoen espezie berri bi deskribatu ditu, hau da, bi sasizaldi-espezie berri: Leptolophus cuestai eta Leptolophus franzeni. Biak Arabako paisaia subtropikalean kokatzen dira eta Eozeno berantiarrean bizi zirela zehaztu dut ikertzaileek. Aitziber Agirrek Elhuyar aldizkarian jaso ditu datu guztiak: duela 37 milioi urteko bi sasizaldi-espezie berri aurkitu dituzte Araban.

Ekologia

Kontrol biologikoa esaten diogu uztetan kalteak eragiten dituzten izurriteak kontrolatzeko etsai naturalak askatzeari. Nekazaritzan erabiltzen den estrategia hau, esaterako, lorezaintzan ere usu ikusten da. Berrian Enekoitz Telleriak azaltzen du Hernaniko Udalak mantangorrien larbak jarri dituela hainbat zuhaitzetan zorriei aurre egiteko. Kazetariak adituekin hitz egin du eta gako bat nabarmentzen dute hauek, biodibertsitatea mantentzea oinarrizkoa da. Izan ere, geroz eta biodibertsitate handiagoa, izurriak hobeto kontrolatzen dira. Datu guztiak intsektuak intsektuen kontra artikuluan.

Antonio Turiel Fisika Teorikoan doktorea da eta Bartzelonan dagoen CSICeko Itsas Zientzien ikertzailea. “Petrocalipsis” liburua argitaratu berri du, non petrolioaren ekoizpenaren gailurra gainditu ondoren, produkzioaren gainbeherak eragindako krisi sistemikoa aztertzen du. Iñaki Petxarromanek elkarrizketatu du Berrian eta Turielen esanetan energia krisiari aurre egiteko “Energia tokian tokian aprobetxatzeko sistemak antolatzea da alternatiba, modu eraginkorrago batez, material eta inpaktu gutxiagorekin. Elikadura industria eta banaketa sistema aldatzea, tokiko ekoizpena eta kontsumoa indartuz.”

Matematika

Erabaki indibidualak, esaterako, zer produktu erosi edo arrisku-portaera bat hartu ala ez, sarritan beste pertsona batzuen erabaki, jokabide edo egoeren araberakoak izaten dira. Baina jendeak oso gutxitan izaten du besteen egoerei buruzko ezagutza osoa, baizik eta haien gizarte-harremaneni buruzko pertzepzioak ditu abiapuntu gisa. Horregatik, sare batean oro har arraroa den egoera bat gainbaloratua egon daiteke. Efektu horri “gehiengoaren ilusioa” deitzen diogu, eta egoera horren prebalentzia sistematikoki gehiegi estimatzera eramaten ditu norbanakoak. Josu Doncel matematikariak azaltzen du Zientzia Kaieran: Gehiengoaren ameskeria.

Astrofisika

Lehenengo aldiz, bi zulo beltzen eta bi neutroi-izarren arteko fusioa detektatu dute zientzialariek. Gertaera 900 milioi argi-urte inguruko distantzian dauden bi galaxiatan gertatu zen, bi zulo beltzek bi neutroi-izar irentsi zituzten, eta prozesuan grabitazio-uhinak sortu zituzten. Talkak hain bortitzak eta masiboak izan ziren, ezen, distantzia horretan ere, ikertzaileek detektatu ahal izan zituztela sortutako grabitazio-uhinak.  Aitziber Agirrek azaltzen du Elhuyar aldizkarian: Zulo beltz batek bere orbita-sistemako neutroi-izarra irentsi duela detektatu dute.

Egileaz:

Uxune Martinez (@UxuneM), Euskampus Fundazioko Kultura Zientifikoko eta Berrikuntza Unitateko Zabalkunde Zientifikorako arduraduna da eta Zientzia Kaiera blogeko editorea.

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M. Vicente, C. Goldi y J.J. Fernández – Naukas 19: Elemental

Cuaderno de Cultura Científica - Sáb, 2021/07/03 - 11:59
Foto: PAVM / Pixabay

Un quimico que se hizo periodista, un actor que quiso ser biólogo y un pianista con una gran vida social, como el flúor. Manuel Vicente, conductor del espacio «Efervesciencia» en la Radio Galega, César Goldi y Juanjo Fernández son los creadores de «Elemental» un espectáculo músico-teatral con mucho humor sobre la tabla periódica.



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

El artículo M. Vicente, C. Goldi y J.J. Fernández – Naukas 19: Elemental se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:
  1. Naukas Bilbao 2017 – Javier Fernández Panadero: Si tú supieras
  2. Naukas Bilbao 2017- Daniel Torregrosa: ¡Estamos rodeados!
  3. Naukas Bilbao 2017 – Guillermo Peris: Los trapecistas del genoma
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Ezjakintasunaren kartografia #358

Zientzia Kaiera - Sáb, 2021/07/03 - 09:00

 

ESA Europar espazio agentziaren astronauta izateko prozesuan izena emateko epea bukatu da orain dela gutxi. Izena eman dutenak, printzipioz, oso argiak dira. Eta oso-oso ausartak… Spaceflight affects mitochondria Rosa García-Verdugorena.

Ez duzu begiekin ikusten. Begiak datuak baino ez dituzte harrapatzen, burmuinarekin ikusten duzu. Horregatik zara gai begiak itxita pertsona, objektu edo egoera bat bistaratzeko. Pertsona guztiek ezin dute, baina. Gainera, ez dauden gauzak ikusteko gai da burmuina. Pseudo-hallucinations: why some people see more vivid mental images than others – test yourself here Reshanne Reederena.

Fisika edo kimika ikasi baduzu dipolo hitza ezagutuko duzu, monopolo ere. Baina seguru anapolo berria dela. DIPC eta fotonika:  Kerker anapoles

 

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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Fútbol: clan, templo, guerra y eternidad

Cuaderno de Cultura Científica - Vie, 2021/07/02 - 11:59

Ignacio Palacios-Huerta

Estadio San Mamés (Bilbao, País Vasco, España), templo del Athletic Club de Bilbao, iluminado con motivo del Día del Orgullo LGTBIQ+ de 2021. Fuente: Athletic Club de Bilbao

Hace unos días recordaba una cita del primer capítulo de mi libro ‘Beautiful Game Theory’ (Princeton University Press, 2014) en la que reproducía las siguientes palabras del conocido periodista y escritor Enric González:

“La industrialización acelerada del siglo XIX legó al siglo XX dos fenómenos de masas curiosamente hermanados: el marxismo y el fútbol. Ambos nacieron de la inmigración del campo a la ciudad, de la crisis de lo divino y, en definitiva, de la alienación del nuevo proletariado. El marxismo propuso como soluciones la socialización de los medios de producción y la hegemonía de la clase obrera. El fútbol propuso un balón, once jugadores y una bandera. A estas alturas, no cabe duda sobre cuál era la oferta más atractiva. Lo esencial en el éxito del fútbol no es el balón, ni el jugador, sino la bandera (…) El fútbol se basa en el clan (los hinchas del club), el templo (el estadio), la guerra (el enemigo es el club del otro barrio, o la otra ciudad, o el otro país) y la eternidad (una camiseta y una bandera cuya tradición, supuestamente gloriosa, heredan sucesivas generaciones). Con el fútbol, uno nunca camina solo.”

Estas acertadas reflexiones de Enric fueron las primeras que aparecieron en mi cabeza en medio del terremoto emocional generalizado (con sus múltiples réplicas) que sacudió el panorama futbolístico internacional por el nacimiento, auge y caída, en poco más de 48 horas, de la llamada Superliga Europea el pasado mes de abril. La rapidez con que se desarrollaron los acontecimientos fue tan vertiginosa que resulta difícil intuir lo que los dueños y dirigentes de los nueve clubs involucrados pensaron antes, durante y después de este gran fiasco. Pero algo parece claro: calibraron mal el impacto que su idea iba a tener sobre la “bandera”.

Un primer análisis de lo sucedido podría culpar, al menos en parte, al tipo de propietarios que en las últimas décadas se han ido incorporando al mundo del futbol, especialmente en la Premier League. Sin embargo, este análisis, además de superficial, me parece bastante parcial y simplista, puesto que no todo es negativo en este nuevo escenario. Muchos de esos dueños, por no decir todos, llegan con una estrategia clara basada principalmente en aportar cantidades ingentes de dinero y recursos a sus nuevas propiedades con la intención de extender al mundo del balón su exitosa carrera en otros sectores e industrias. Esto, indudablemente, supone una estupenda oportunidad para implementar prácticas más eficientes alrededor del balón, las cuales podrían derivar, a la larga, en una mayor profesionalidad del sector, en el sentido más amplio de la expresión. La experiencia de varios años con este modelo de “copia y pega” nos dice, sin embargo, que no es tan fácil ni directo “transportar” esos éxitos y prácticas más eficientes desde otras industrias hasta el deporte rey.

En base a esto, distinguiría dos elementos claves que pueden permitir clasificar a estos nuevos dueños según el tipo de aproximación que adoptan hacia el mundo del balompié: su nivel de compromiso a medio y largo plazo con su nuevo proyecto y su nivel de predisposición no solo a aportar sino, sobre todo, a aprender. Así, podemos identificar dos tipos de dueños de fútbol: los “aprendices y adaptables” por un lado, y los “ineficientes y no adaptables” por otro.  Entre los primeros, los más exitosos suelen ser los que están más dispuestos a no dejarse distraer mucho por su propio ego y a no tratar a su equipo como un mero juguete o pasatiempo. En general, los “aprendices y adaptables” son una buena noticia para el fútbol profesional y su aportación ha sido, en neto, positiva para este sector. Aun así, ni siquiera para este grupo resulta fácil e inmediato adaptarse a su nuevo ecosistema. Por ejemplo, miremos el caso de los propietarios de fútbol estadounidenses que han optado por cruzar el charco. Éste es un colectivo que viene de una tradición deportiva donde la innovación y el cambio han sido y son factores determinantes, y que se presupone tiene una mentalidad más abierta. Estados Unidos, como sabemos, es un país con ligas cerradas en todos sus principales deportes profesionales (NFL, MLB, NBA, MLS, NHL). Tal vez por este tipo de razones, más culturales si cabe, muchos han querido transitar, casi de manera instintiva, hacia una liga europea cerrada o semicerrada (entre clubs de élite, por supuesto) sin entender que la meritocracia que representan los ascensos y descensos es un componente esencial de la cultura del fútbol europeo y un factor clave de su éxito y fracaso, así como un elemento con un importantísimo arraigo social. En definitiva, si una lección nos puede dejar el affaire de la Superliga es que, si uno quiere tener más posibilidades de éxito a la hora de gestionar una entidad deportiva, es fundamental leer y entender la realidad social sobre la que se desarrolla, especialmente en un deporte tan asimilable a un fenómeno social total como es el fútbol.

¿Y el clan y el templo? ¿Hacia dónde van? Tanto el clan (hinchas) como el templo (el estadio), que Enric mencionaba en su artículo, también están experimentando su propio proceso de evolución. Cambia la tecnología, cambian, a través de ella, los hábitos de consumo de la afición y cambia, con todo ello, la manera que el clan tiene de aproximarse al fútbol, especialmente las nuevas generaciones. En un primer análisis general, podemos identificar varios factores que intervienen en esta transformación.

En primer lugar, cada vez más personas tienen acceso a la experiencia fuera del estadio, a distancia, y no sólo de su equipo sino de muchos otros equipos. Y lo hacen más a menudo, todos los días de la semana. El juego global se está volviendo y se volverá aún más global. En segundo lugar, las experiencias fuera del estadio producen un escenario de mayor “consumo”, pero a la vez también de menos apego, menos identidad y menos capital social. Hace poco me comentaba un productor creativo de la compañía Red Bull cómo la nueva tecnología de “realidad virtual” pronto nos permitirá a los aficionados ver el partido desde casa con cámaras de 360 grados, como si lo estuviésemos jugando nosotros mismos, simplemente moviendo nuestro teléfono, algo que no se puede conseguir ni tan siquiera dentro el estadio por muy buena localidad que uno tenga. En tercer lugar, el acceso al fútbol bajo demanda está adoptando nuevas e interesantes formas de interacción entre clubes y afición, incluyendo contenidos exclusivos que van mucho más allá del tradicional partido del fin de semana, algo cada vez cada más demandado.

En definitiva, que las nuevas tecnologías y, en general, la innovación tiene y tendrá un enorme poder para transformar el juego y el negocio que le rodea es tan evidente como que el ingrediente de “la bandera” seguirá representando un componente esencial en esta extraña combinación de deporte, industria y fenómeno social de clanes y masas que representa el fútbol moderno. La reciente experiencia de la exclusiva Superliga nos ha enseñado que aquellos que intenten romper la esencia primigenia del juego, bien mediante ligas cerradas o competiciones exageradamente elitistas, se encontrarán más pronto que tarde con el rechazo explícito del clan. Y como claro ejemplo de ello, según estoy escribiendo estas líneas, el Liverpool, cuyo dueño principal, John Henry, mostró su más profundo arrepentimiento por haberse sumado a la idea de la Superliga en un emotivo video, está anunciando la creación de un “supporters board” para que los aficionados participen directamente en aquellos asuntos que les sean de relevancia dentro de la entidad.  Han sabido aceptar su grave error y entender que es materialmente imposible separar el negocio del fútbol de la bandera y sus cuatro principios esenciales: clan, templo, guerra y eternidad.

Sobre el autor: Ignacio Palacios-Huerta es catedrático de Economía, Estrategia y Gestión en la London School of Economics y Senior Fellow de la Fundación Ikerbasque (UPV/EHU)

Texto publicado originalmente en Campusa.

El artículo Fútbol: clan, templo, guerra y eternidad se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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  1. La condición física de los árbitros de fútbol
  2. Los beneficios de las prendas de compresión para los jugadores de fútbol
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Andrea Cabezas, erizain ikertzailea: “Lehen ikuspegi biomedikotik lantzen zen erizaintza; ez zen aztertzen ingurune soziala”

Zientzia Kaiera - Vie, 2021/07/02 - 09:00

Pertsona batzuek garbi dute txikitatik zer ikasi nahi duten eta zertan egin nahi duten lan; Andrea Cabezas Rodríguez ez zen horietakoa: ez zuen erizaintza ikasiko zuela imajinatzen, eta, are gutxiago, ikertzaile izango zela. Alabaina, bidean sortzen joan zaizkion aukerei heldu die, eta, gaur egun, tesia egiten ari da, osasun mentaleko genero-desberdintasunen gainean.

Horra iristeko, batxilergoa bukatu zuenean erizaintza ikastea erabaki zuen. “Beti gustatu izan zitzaizkidan biologia eta osasuna, eta, azkenean, erizaintza aukeratu nuen. Ikasketak asko gustatu zitzaizkidan, eta, tesia egiten hasi aurretik, Osakidetzan lana egiteko aukera izan nuen, eta hori ere benetan gustuko izan nuen”, aitortu du.

Andrea CAbezasIrudia: Andrea Cabezas Rodríguez, erizain ikertzailea.

Laneko bigarren urtean, EHUko Osasun Publikoko Masterra egiten hasi zen, eta desberdintasun-sozialak osasunean gaiak harrapatu zuen: “Erizaintzako ikasketetan, gaia aipatu, aipatzen da, baina, oro har, alderdi klinikoari jartzen zaio arreta. Hau orain aldatzen ari da, baina, nire garaian, batez ere ikuspegi biomedikoarekin lantzen zen, eta ez zen hainbeste aztertzen ingurune soziala eta nola eragiten duten baldintzatzaile sozialek osasunean”.

Hala, masterraren amaierarako, desberdintasun sozialek haurren osasunean duten eraginari buruzko lan bat egitea erabaki zuen. “Orain OPIK ikerketa-taldean nire lankidea denarekin egin nuen, Yolanda González Rábagorekin. Ustekabean, tesia egitea proposatu zidaten, eta, aurrez horretarako asmorik ez nuen arren, aukera erakargarria iruditu zitzaidan. Azken finean, praktika klinikoa beti izango dut hor, baina agian ez nuen inoiz gehiago izango tesi bat egiteko aukera. Beraz, aurrera egin nuen”.

Berez, desberdintasun sozialek adinekoetan duten eraginari buruz ikertzeko asmoa zuen, baina ez zuen horretarako finantziaziorik lortu. Aldiz, osasun-mentalean genero-desberdintasunak ikertzeko proiektu bat aurrera atera zen, eta hor aritzeko aukera sortu zitzaion. Oso interesgarria iruditu zitzaionez, baiezkoa eman zuen, eta, orain, arlo horretan egingo du tesia.

Talde-lana, aberasgarri

Taldean lantzen ari diren gai bat izanik, beste lankideekin elkarlanean dabil tesia egiten, eta horrek asko asebetetzen du: “Askotan esaten da tesia egitea oso bakartia dela. Talde baten barruan daudenak ere, askotan bakarrik egiten dute lana. Gurean, ordea, ez da horrela. Bakoitzak bere gaia duen arren, elkarlanean aritzen gara. Gainera, diziplina askotakoak gara: soziologoak daude, medikuren bat ere badago… Hortaz, oso aberasgarria da, eta lortzen diren emaitzak osoagoak dira”.

Onartu du, erizaintzan sartu zenean, ez zuela irudikatzen zein neurritaraino eragiten duten osasunean baldintzatzaile sozialek eta bizi-zirkunstantziek. Ezta ikertzaile izango zenik ere! “Orain, baina, benetan gustura nago. Eta irakasle izatea ere ez nuen sekula imajinatu, eta dagoeneko egokitu zait mintegiren bat ematea, eta hori ere gustatu zait”. Horrenbestez, aurrerantzean ere hor nahiko luke jarraitu lanean.

Bukatzeko, bere lantaldearen ezaugarri bat ere aipatu du: kide guztiak, bat izan ezik, emakumeak dira. “Uste dut horrek baduela eragina lana egiteko gure moduan. Bestetik, adierazgarria da emakumeak arduratzea halako kontuez”. Gogoetarako gaia utzi du, beraz.

Fitxa biografikoa:

Andrea Cabezas Rodríguez Abanto-Zierbenan jaio zen, 1993an. Erizaintzan graduatu ondoren, Osasun Publikoko Masterra egin zuen. Gaur egun, osasun mentaleko genero-desberdintasunei buruzko doktorego-tesia egiten ari da, UPV/EHUko OPIK Osasunaren Gizarte-Baldintzatzaile eta Aldaketa Demografikoari Buruzko Ikerketa-Taldearen barruan.

Egileaz:

Ana Galarraga Aiestaran (@Anagalarraga1) zientzia-komunikatzailea da eta Elhuyar Zientzia eta Teknologia aldizkariko erredaktorea.

Elhuyar Zientzia eta Teknologia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

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La fisiología de Godzilla

Cuaderno de Cultura Científica - Jue, 2021/07/01 - 11:59
Ilustración: María Lezana

Godzilla nació en 1956, en el Japón. Ya tiene 65 años. Hacia finales del siglo pasado llegó a alcanzar los 50 m de altura, pero no ha dejado de crecer desde entonces y en el siglo XXI ha alcanzado dimensiones formidables. En 2014 (Legendary) Godzilla superó los 100 m de altura y en 2016 (Resurgence) casi alcanzó los 120 m. Los números de este animal impresionan; su biología es casi inconcebible.

En 2014 Godzilla pesaba 20.000 toneladas (para que nos hagamos una idea, una gran ballena azul pesa 150 T). Yo diría que Godzilla es un animal homeotermo o, al menos, que ejerce un cierto control sobre su temperatura corporal. Pues bien, en el supuesto de que lo sea, para mantener un cuerpo de esas dimensiones necesita comer 25 T de alimento diarias. De esa cantidad, una parte no es absorbida: defeca, al menos 3 T al día. También necesita orinar, claro: elimina unos 20.000 litros diarios de pis.

Su cuerpo tiene más de millón y medio de litros de sangre. Para bombear esa sangre tiene un corazón de 100 T (el corazón es de la masa de una ballena azul no muy grande) y su diámetro aproximado es de 15 m. Eso sí, trabaja muy lentamente: sólo late dos veces por minuto, aproximadamente. Cualquiera de nosotros podría pasear tranquilamente por el interior de su aorta: tiene alrededor de 3 m de diámetro.

La masa encefálica de Godzilla solo representa un 0.001% de la corporal, lo cual no implica nada en relación con su inteligencia o capacidades cognitivas. Duerme poco, necesita menos de una hora diaria de sueño y es previsible que llegue a vivir, al menos, 2.000 años.

Si anduviese, lo haría a una velocidad de unos 20 km/h pero, en realidad, no puede. De hecho, Godzilla es un monstruo imposible. Lo fue desde su nacimiento y cuanto más crece la imposibilidad se hace aún mayor. Sus extremidades inferiores deberían tener unos 20 m de diámetro, y sus muslos habrían de ser más anchos aún: unos 30 m. En otras palabras, todo Godzilla debería consistir en sus extremidades inferiores para que no colapsase. Es lo que tienen los monstruos, que como vimos aquí, para poder existir no pueden ser tan monstruosos.

Nota: las estimaciones de tasas fisiológicas y dimensiones de órganos y extremidades se han basado en información extraída, principalmente, de Geoffrey West (2017): Scale, Penguin Random House, London.

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 La fisiología de Godzilla se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Entradas relacionadas:
  1. Blanca Martínez: “Los geólogos le tenemos mucho cariño a Godzilla”
  2. Blanca Martínez García – Naukas Bilbao 2019: Godzilla, king of the geologists
  3. El tamaño relativo de los órganos animales
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Mikrotxantiloiak fabrikatzen eta horien aplikazioak biomedikuntzan

Zientzia Kaiera - Jue, 2021/07/01 - 09:00

Mikrotxantiloiak, definizioz, gainazaletan (2 dimentsiotan) egiten diren maila mikrometrikoko formak dira eta albo-neurri gisa nanometro eta milimetro arteko dimentsioak dituzte. Gainera, horrelako egiturak gainazal mota ugaritan eta material mota anitzetan egin daitezke.

Mikrotxantiloiek substratu jakin baten gainazala zelulak itsats daitezkeen eta itsats ezin daitezkeen sektoreetan banatzen dute, hau da, zelulen itsaspen-selektiboa sustatzen dute. Modu horretara, zelula-hazkuntza norabidetua eta zelulen dentsifikazioa ere lor daitezke. Funtsean, gainazalen topografiak, zimurtasuna, poroak eta orientazioa barnean hartuta, baliagarriak dira zelulen portaera, hala nola, itsaspena, orientazioa, mugikortasuna, hazkuntza eta diferentziazioa kontrolatzeko.

Mikrotxantiloiak1. irudia: . a) Hiru geometria ezberdinetako silikonazko mikrotxantiloiak: zutabe artekatuak, sareak eta irloteak. b) Mikroskopio optikoz ateratako mikrotxantiloien argazkiak. c) Mikrotxantiloien errepresentazio grafikoa.

Mikrotxantiloiak zelulen biologiako oinarrizko ikerketetarako oso erabiliak dira. Izan ere, horien bidez, zelulen kokapen espaziala eta tamaina kontrola daitezke eta beraz, hauen proliferazioan eta diferentziazioan nabarmen eragin daiteke. Hala, tamaina eta forma ezberdinetako txantiloiek zelula-zelula eta zelula-substratu interakzioak kontrola ditzakete. Hauen aplikazio zuzenak dira adibidez, biosentsoreak, ehun-ingeniaritzarako in vitro eginiko kultibo zelularrak eta inplante gainazal egokiak sortzea.

Itsaspen-selektiboa ahalbidetzen duten mikrotxantiloi polimerikoak: ikerketa lana

Gaur egun, material polimerikoen gainean zelulak itsatsiko diren mikrotxantiloi polimerikoak fabrikatzeko teknika mota ezberdinak existitzen dira eta hauen artean fabrikazio-gehigarria bereiz daiteke. Esaterako, horietako batzuk dira litografia biguna, fotolitografia, fotopolimerizazioa eta 3D-inprimaketa. Azken hau izan da Biomaterial Polimerikoen Zientzia eta Ingeniaritza ikerketa taldeak (ZIBIO) erabilitako teknika mikrotxantiloi polimerikoak fabrikatzeko.

Jorratutako proiektuaren helburu nagusia zelulen itsaspen-selektiboa eta lerrokatzea lortzea izan da. Hau estrusio bidezko 3D inprimaketaz lortu da, mikrotxantiloi zehatzak, errepikakorrak eta egonkorrak fabrikatzeko teknika egokia delako. Aurreko helburua lortzeko bi estrategia nagusi jorratu dira: (1) zelulak itsatsiko ez diren substratu baten gainean (polifluorurozko binilidenoa) zelula-itsaspena sustatuko duen geometria ezberdinetako mikrotxantiloiak inprimatu dira (poli-L-laktida-Dopamina). (2) Zelula-itsaspena sustatuko duen substratu baten gainean (polidopaminaz estalitako poli-L-laktida) zelulak itsastea ekidingo duten geometria ezberdinetako mikrotxantiloiak inprimatu dira(silikona). Behin mikrotxantiloi optimoak ditugunean, HeLa motako zelulak ezarri dira.

Emaitzak aztertuz ikusi da, mikrotxantiloiak zelulen itsaspen-selektiboa lortzeko baliagarriak direla baldin eta materialak ondo aukeratzen badira.

Silikonazko mikrotxantiloiak erabiltzen2. irudia: Silikonazko mikrotxantiloietan zelulen kokapen selektiboa (gorriz zelulen zitoeskeletoa eta urdinez nukleoa).Ondorioak

Mikrotxantiloiak hainbat aplikazio ezberdinetan erabilgarriak dira eta etorkizunean oraindik erabilpen handiagoa izango dutela aurre ikusten da. Hori dela eta, euren fabrikazio tekniken eta propietateen ezagutza izatea garrantzitsua da. Hala ere, oraindik erronka handia da mikrotxantiloietan zelulek nahi dugun portaera izatea eta zelula mota bakoitzerako material eta geometria egokienak zeintzuk izango diren zehaztea. Dena den, behin hori lortuta, aplikazio biomedikoetarako oso erabilgarriak izango direla uste da.

Iturria:

Aldalur, Eider; Sarasua, Jose-Ramon; Larrañaga, Aitor; M. Ugartemendia, Jone (2019). «Mikrotxanti-loien fabrikazioa eta haien aplikazioak biomedikuntzan»; Ekaia, 36, 2019, 15-30. (https://doi.org/10.1387/ekaia.20157). Artikuluaren fitxa:
  • Aldizkaria: Ekaia
  • Zenbakia: Ekaia 36
  • Artikuluaren izena: Mikrotxantiloien fabrikazioa eta horien aplikazioak biomedikuntzan
  • Laburpena: Azken aldian, biobateragarriak diren eta zelulen itsaspen selektiboa baimentzen duten gainazalak biomedikuntzako zenbait aplikazio ezberdinetarako oso desiragarriak bihurtu dira. Bide horretatik, material biobateragarrietan horrelako gainazalak lortzeko, posible da mikrotxantiloiak (maila mikrometrikoan eginiko gainazaleko formak) erabiltzea; izan ere, horiek substratu zehatz baten gainean zelula-hazkunde kontrolatua eta bideratua baimendu ditzakete. Lan honetan, hain zuzen ere, mikrotxantilioak lortzeko teknikak berrikusten dira, hauek ehun-ingeniaritzan eta biomedikuntzan aurkitzen dituzten aplikazio nagusiak azpimarratuz, hala nola, biosentsoreak, ehun-ingeniaritzarako in vitro eginiko kultibo zelularrak eta inplante gainazal egokiak sortzea. Azkenik, zelulen itsaspen selektiboari dagokionez, gure ikerketa taldean 3D inpresioz sortutako mikrotxantiloi polimerikoen aurre-emaitzak aurkezten dira. Hala, emaitza horietatik ondorioztatu da 3D inpresioa teknika egokia dela mikrotxantiloi zehatzak, errepikakorrak eta egonkorrak fabrikatzeko.
  • Egileak: Eider Aldalur, Jose-Ramon Sarasua, Aitor Larrañaga, Jone M. Ugartemendia
  • Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
  • ISSN: 0214-9001
  • eISSN: 2444-3255
  • Orrialdeak: 15-30
  • DOI: 10.1387/ekaia.20157

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Egileez:

Eider Aldalur, Jose-Ramon Sarasua, Aitor Larrañaga, Jone M. Ugartemendia UPV/EHUko Bilboko Ingeniaritza Eskolako Biomaterial Polimerikoen Zientzia eta Ingeniaritza taldea (ZIBIO), Meatze-Metalurgia Ingeniaritza eta Materialen Zientzia saila eta POLYMAT -ekoak dira.

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Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

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Las emocionantes aventuras del número tres (I)

Cuaderno de Cultura Científica - Mié, 2021/06/30 - 11:59

 

Hace pocos días que hemos entrado en el verano, las clases ya han finalizado y los exámenes –salvo la convocatoria extraordinaria– también, incluidos los exámenes de selectividad con sus continuas polémicas. Esto quiere decir que algunas personas ya están de vacaciones y es tiempo de lecturas tranquilas y sugerentes. Por este motivo, voy a dedicar una serie de entradas del Cuaderno de Cultura Científica a hablar de algunas cuestiones matemáticas y culturales del número tres, como ya hice en relación a los números siete y nueve en el verano de 2016 (en las entradas El número siete, un número muy popular  y El número nueve en una noche de verano).

Polygon #3 Triangle (1975), del artista estadounidense Robert Indiana. Imagen de la página Invaluable

 

El número tres es uno de los primeros números naturales, después del uno y el dos (si consideramos que el cero no es natural, ya que no surgió del acto de contar, aunque no vamos a entrar aquí en esta pequeña polémica matemática).

Para los pitagóricos los números tenían un significado místico, incluso, como escribió el matemático y filósofo griego Filolao (aprox. 470-380 a.n.e.) para ellos “todo lo cognoscible tiene un número, pues no es posible que sin número nada pueda ser concebido ni conocido”. Por eso, no es de extrañar que cada uno de los números tuviese un significado especial. Para los pitagóricos, el número tres, la tríada, nace como la suma de la unidad y la pareja, 1 + 2 = 3, es decir, combina la mónada con la díada. Es símbolo de armonía universal, puesto que combina la unidad con la diversidad. Además, es un número sagrado, en el sentido de que es el primero que tiene principio, medio y fin.

Por otra parte, para la escuela de Pitágoras el número tres era el símbolo del principio masculino –por extensión, los números impares–, mientras que el número dos era el símbolo del principio femenino –y, por extensión, los números pares–, y juntos formaban el símbolo del matrimonio, 2 + 3 = 5.

Para el filósofo neoplatónico griego Proclo (412-485) es un número especial ya que es el primero en el que se incrementa más por multiplicación que por suma. Mientras que para los números uno y dos ocurre que 1 + 1 es mayor que 1 x 1 y 2 + 2 es igual a 2 x 2, el número tres es el primero para el cual 3 + 3 es menor que 3 x 3.

Caricatura de Pitágoras, realizada por el dibujante Gerardo Basabe, para la exposición El Rostro Humano de las Matemáticas

 

Aunque nos parezca un número muy pequeño existieron “pueblos primitivos” que solamente contaban “uno, dos, muchos” (como vimos en la entrada Uno, dos, muchos) y no tenían nombre para este número, como el pueblo de los Puri de Brasil, para los cuales “uno” y “dos” eran “omi” y “curiri”, pero a partir del dos cualquier cantidad les parecía grande, y utilizaban la expresión “prica”, que significaba “muchos”. Por lo que no es de extrañar que para algunos pueblos el “tres” se relacionara con “muchos” y quedase conectado al plural. Uno de los ejemplos que cita el historiador de las matemáticas alemán Karl Menninger (1898-1963), en su libro Number Words and Symbols, es el de los jeroglíficos egipcios. Así los pictogramas egipcios para “cientos” y “miles” consistían en repetir tres veces los ideogramas para “cien” (que es una cuerda enroscada o espiral) y “mil” (que es una flor de loto). En general, se utilizaba la repetición tres veces para pluralizar. Así, el pictograma de “agua” eran tres (muchas) olas, el de “pelo” eran tres (muchos) pelos individuales, el de “inundación” como un cielo con tres (muchas) jarras de agua o “llorar” un ojo con tres (muchas) lágrimas.

Pictogramas egipcios para expresar los conceptos de “cientos”, tres copias del pictograma de “cien” que es la cuerda enroscada, y de “miles”, tres copias del pictograma de “mil” que es la flor de loto

 

Pictogramas egipcios para expresar los conceptos de “agua”, tres olas, “pelo”, tres pelos individuales, “inundación”, un cielo con tres jarras de agua, o “llorar”, un ojo con tres lágrimas

 

Lo mismo ocurre para los pictogramas chinos que utilizan la repetición tres veces para indicar plural. Por ejemplo, el pictograma para “bosque” es tres veces el pictograma para árbol, el pictograma para “pelo” son tres copias del pictograma para pelo individual o para “todos” se utilizan tres copias del pictograma para “hombre”.

Pictogramas chinos para “bosque”, tres veces el pictograma para árbol, “pelo”, tres copias del pictograma para pelo individual, o “todos”, tres copias del pictograma para “hombre”

 

De hecho, algunos investigadores relacionan la palabra para tres en algunos idiomas con esta idea de “uno, dos, muchos”. La palabra francesa para tres es “trois” que está muy próxima al adverbio “très” (muy o mucho) y el prefijo latino “trans” (más allá). Efectivamente, la palabra del latín “tres/trēs” (para designar al número), de la que deriva también “tres” en castellano, tiene la misma raíz que el prefijo “trans”. En inglés las palabras “three” (tres), “throng” (multitud, abundancia, tropel) o “through” (más allá, a través) parecen tener el mismo origen. Además, la palabra inglesa “thrice” tiene tanto el significado de “tres veces”, como de “muchos”.

Veamos el nombre que recibe este número para diferentes idiomas, aunque aprovecharemos para conocer los nombres de los otros números, del 1 al 9. Como acabamos de mencionar, en latín es “tres”:

[unus, duo, tres, quattuor, quinque, sex, septem, octo, novem],

en castellano “tres”, en francés “trois”:

[un, deux, trois, quatre, cinq, six, sept, huit, neuf]

y en inglés “three”:

[one, two, three, four, five, six, seven, eight, nine].

Sigamos con otras numeraciones de origen indoeuropeo, en italiano es “tre”:

[uno, due, tre, quattro, cinque, sei, sette, otto, nove],

en rumano “trei”:

[uno, doi, trei, patru, cinci, shase, shapte, opt, noue],

en griego “treis”:

[hein, duo, treis, tettares, pente, hex, hepta, okto, ennea],

en alemán “drei”:

[ein, zwei, drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht, neun],

en irlandés “tri”:

[oin, da, tri, cethir, coic, se, secht, ocht, noi],

en ruso “tri”:

[odin, dva, tri, cetyre, piat, chest, sem, vosem, deviat]

o en polaco “trzy”:

[jeden, dwa, trzy, cztery, piec, szesc, siedem, asiem, dziewiec].

Por otra parte, la palabra para el número tres en sánscrito es “trayas”:

[eka, dvau, trayas, catvaras, panca, sat, sapta, asta, nava],

en japonés “san”:

[ichi, ni, san, yon, go, roku, nana, hachi, kyu],

o en chino cantonés “saam”:

[yat, yih, saam, sei, ngh, luhk, chat, baat, gau].

El vocablo para el número tres “saam” suena igual que el vocablo “saang” que significa “vivir” o “vida”, motivo por el cual se considera un número favorable, un número de buena suerte. Por el contrario, el vocablo “sei” suena igual que la palabra “sèi” que significa “muerte”, por lo que el número cuatro se considera un número nefasto.

Terminemos esta parte sobre los nombres del número tres con el vocablo utilizado en euskera “hiru” o “hirur”:

[bat, bi, hiru, lau, bost, sei, zazpi, zortzi, bederatzi].

En el artículo Reconstruction of the Ancient Numeral System in Basque Language (Reconstrucción del sistema de numeración de la lengua vasca) de Fernando Gómez-Acedo y Eneko Gómez-Acedo, se reconstruyen los nombres de los primeros números que existieron en euskera. Me parece muy interesante que esta reconstrucción esté relacionada con contar con los dedos de las manos (véanse las entradas Y tú, ¿cómo cuentas con los dedos? (1) y Y tú, ¿cómo cuentas con los dedos? (2)), ya que una de las primeras formas de representar los números fue a través de nuestros dedos.

En diferentes partes del mundo se cuentan los números con los dedos de las manos de diferentes maneras, en particular, también el número tres. Hay lugares en los que se levantan tres dedos de la mano cerrada, donde se señala el tercer dedo de la mano abierta, donde se bajan tres dedos de la mano extendida o donde se cuentan tres falanges o articulaciones de los dedos

 

Veamos la explicación de los vocablos en euskera para los primeros números.

UNO = BAT. El origen sería “bada-eri” que significa “hay un dedo”, ya que “bada” sería la unión de “bai” (sí) y “da” (esta, hay), al que le se une “eri” (dedo). Este antiguo vocablo del euskera para designar al número uno evolucionaría de la siguiente forma: bada-eri / badei / bade / bat.

DOS = BI. El vocablo en proto-euskera para este número sería “berr-eri” que significa “otro dedo” (junto al anterior), ya que la raíz “berr” significa “otro” o “nuevo”, junto a “eri”. La evolución podría haber sido: berreri / berrei / berri / birri / biri / bi.

TRES = HIRU. Los vocablos hiru o hirur vendrían de “berr-eri-ahur” que, como “ahur” es “palma de la mano”, literalmente significa “dos dedos (en la) palma de la mano”. Y la evolución: berr-eri-ahur / birihur / irihur / hirur / hiru.

CUATRO = LAU. El vocablo del proto-euskera sería “eri-ahur”, que significa “un dedo (en la) palma de la mano”, que evolucionaría: elahur / laur / lau.

CINCO = BOST. El término antiguo para cinco sería “be-oro-atz”, que une la raíz “be” relacionada con observar, mirar, “oro”, que significa “todo” y “atz” entendida como “mano”, es decir, “mira toda la mano”. Cuya evolución sería: be-oro-atz / borotz / bortz / bost.

Portada del libro infantil Sócrates y los tres cochinitos, Tuyosi Mori, Mitsumasa Anno, Fondo de Cultura Económica, 1985, que es una versión matemática del cuento de los tres cerditos, en la que se introduce en concepto del análisis combinatorio

 

Por otra parte, el número tres se ha representado de formas muy distintas a lo largo de la historia. Una de las formas más antigua de representarlo era mediante tres palotes verticales (III), como hicieron los arameos, los cretenses, los etruscos, los egipcios, los fenicios o los romanos; los sumerios utilizaron tres bastoncillos de arcilla, que luego empezaron a imprimir en arcilla húmeda dando lugar a tres palotes verticales sobre arcilla; tres espigas (que son casi como tres palotes verticales) utilizaban los babilonios; los chinos utilizaron tres palotes verticales y horizontales, en función de si el número 3 estaba en una posición par o impar al representar un número (es decir, no es lo mismo el 3 en 13, que en 35); por su parte, los japoneses utilizan tres palotes horizontales; o tres puntos utilizaron los mayas. Aunque la forma de representar los números iba variando con el tiempo, por ejemplo, los griegos en diferentes etapas utilizaron tres puntos, tres palotes verticales o la letra gamma (cuando el alfabeto se utilizó también para representar los números).

Como se explica en el magnífico libro Historia universal de las cifras, de Georges Ifrah, o de forma más breve en Los secretos de la multiplicación, las cifras básicas de nuestro sistema de numeración moderno, también llamado indo-arábigo, tienen su origen en las cifras brahmi de la antigua India (registradas por primera vez en el siglo III a.n.e.), que eran tres palotes horizontales, que evolucionaron en el tiempo –durante siglos– y en el espacio –viajando de la India a Europa a través de los países árabes– a través de diferentes grafías, que podemos ver de forma esquemática en la siguiente imagen del libro Historia universal de las cifras.

Origen y evolución de la cifra 3 del sistema de numeración indo-arábigo

 

Los Mayas tenían un sistema de numeración posicional en base 20 cuyas cifras básicas estaban representadas por puntos y líneas horizontales de forma acumulativa, mientras que el cero era el dibujo de una concha. Sin embargo, también tenían una forma de representar las 19 cifras básicas no nulas, de 1 a 19, mediante dibujos de cabezas, donde cada cabeza estaba asociada con una divinidad, por ejemplo, el 5 estaba representado con la cabeza del dios del maíz o el 10 con el dios de la muerte.

Variaciones de las representaciones cefalomórficas maya de los números del 1 al 7, extraídas del libro An Introduction to the Study of the Maya Hieroglyphs, del arqueólogo estadounidense Sylvanus Morley (1883-1948)

 

Por su parte, los Incas, como se explica en la entrada Quipu y yupana, instrumentos matemáticos incas (I), representaban los números en sus quipus como nudos sobre una cuerda. Así el número tres es un nudo triple, como aparece en la siguiente imagen.

Ejemplos de un nudo simple, que representa el número uno, y un nudo largo triple, que representa al número tres, en los quipus incas

 

El número tres es un número primo. Recordemos que los números primos son aquellos que solo son divisibles por el uno y por ellos mismos, como el 7 o el 11, mientras que números como 4 o 6 no son primos ya que son divisibles por otros números (más sobre números primos en la entrada Buscando lagunas de números no primos). Más aún, es el primer número primo impar, que va después del dos, que es el único primo par que existe. Es uno de los miembros de la primera pareja que existe de números primos gemelos, que son aquellas parejas de números primos que están muy cerca, con solo un número par entre ellos, como (3, 5), (5, 7) o (11, 13) (véase la entrada Números primos gemelos, parientes y sexis). Más aún, el número tres forma parte de la única terna (3, 5, 7) de “números primos gemelos”, es decir, tres números primos de la forma (p, p + 2, p + 4), que no existen ya que, si se toman tres números impares consecutivos, uno de ellos necesariamente es múltiplo de 3.

Además, pertenece a algunas familias especiales de números naturales (véase el libro La gran familia de los números). En particular, de los números primos también. Es el primer número primo de Mersenne, ya que se puede escribir de la forma 2p – 1, para p un número primo, en concreto para p = 2; el primer número primo de Fermat, ya que se puede escribir como 2m + 1, con m = 2n, siendo n = 1; el segundo primo factorial, ya que se puede escribir como n! + 1, para n = 2 (donde el signo de exclamación “!” nos denota la operación factorial, es decir, la multiplicación desde el 1 hasta el número indicado, así 6! = 6 x 5 x 4 x 3 x 2 x 1 = 720); y es el segundo número primo de Sophie Germain, que son aquellos números primos p, tales que 2p + 1 es también un número primo, ya que 7 también es primo.

Números primos (2019), del artista barcelonés Ramón Suau, perteneciente a la serie Cuadros no vendidos. Imagen de la página web del artista, Ramón Suau

 

El número 3 es un número capicúa para cualquier base del sistema de numeración posicional, distinta de la base 3, ya que en esta se escribe (10)3. Para el sistema binario el número 3 se representa como (11)2, y para los demás sistemas, distintos de 2 y 3, solo posee un dígito y es trivialmente capicúa.

Por otra parte, el número tres es el cuarto número de la conocida sucesión de Fibonacci, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, etc., en la que cada término es igual a la suma de los dos anteriores; o el tercer término de la sucesión de Lucas, relacionada con la anterior, ya que posee la misma propiedad definitoria, pero se inicia con los términos 2 y 1, así: 2, 1, 3, 4, 7, 11, etc.

El número tres es el primer número triangular no nulo. Recordemos que un número poligonal es la cantidad de puntos, o piedras, que se necesitan para representar una figura poligonal regular, como un triángulo equilátero (números triangulares), un cua­drado (números cuadrados), un pentágono (pentagonales), un hexágono (hexagonales) o cualquier otro polígono regular (más sobre estos interesantes números en el libro La gran familia de los números). Los primeros números triangulares son 1, 3, 6, 10 y 15, ya que esta es la cantidad de puntos que se necesitan para formar un triángulo.

Primeros números triangulares

 

El príncipe de los matemáticos, Carl F. Gauss (1777-1855), anotó en su diario el 10 de julio de 1796 que todo número natural puede ser expresado como suma de tres, o menos, números triangulares, el conocido como teorema eureka, con la escueta expresión:

EYRHKA num = Δ + Δ + Δ.

Por ejemplo, 25 = 1 + 3 + 21 = 10 + 15.

Y no podíamos dejar de hablar de la constante matemática más famosa, el número pi (véase ¿Es normal el número pi?), ya que el número natural más próximo a ella es nuestro número tres, aunque es una aproximación un poco burda, que ya nos encontramos en la Biblia. Recordemos qué es el número pi. Dado un círculo cualquiera, pi es la razón entre la longitud de la circunferencia y el diámetro. En el Antiguo Testamento, exactamente en el Libro Primero de los Reyes (7:23), al narrarse la construcción del Palacio Salomón, dice lo siguiente:

Hizo el mar de metal fundido [al parecer esto debe de ser un gran depósito cilíndrico de agua] que tenía diez codos de borde a borde; era enteramente redondo, y de cinco codos de altura; un cordón de treinta codos medía su contorno…”.

Es decir, la razón entre la longitud de la circunferencia del cilindro (30 codos) y el diámetro (diez codos), sería pi, es decir, lo aproximan con el valor de 3.

Cartel del proyecto Marzo, mes de las matemáticas, diseñado por Carla Garrido, basado en el número pi

 

Geométricamente, tres puntos que no estén alineados determinan un plano en el espacio, así mismo determinan una circunferencia en el plano.

Construcción con regla y compás de la circunferencia que pasa por tres puntos dados. Imagen de Dnu72 para Wikimedia Commons

 

Si pensamos en una figura geométrica relacionada con el número tres, seguro que todos pensamos en el triángulo. Estos son poliedros con tres lados y tres vértices. La geometría del triángulo encierra hermosos teoremas más allá del teorema de Pitágoras, como el teorema de Napoleón (véase la entrada Variaciones artísticas del teorema de Napoleón), el teorema de la mariposa o el teorema de Morley, de los que espero hablar en alguna futura entrada.

Teorema de Morley: Los tres puntos de intersección de las trisectrices adyacentes de los ángulos de un triángulo cualquiera forman un triángulo equilátero.

Ilustración del teorema de Morley. Imagen de Dbenbenn para Wikimedia Commons

 

En la actualidad se conocen tres formas distintas de expresar el número tres como suma de tres cubos. Dos de las soluciones de la ecuación

x3 + y3 + z3 = 3,

ya eran conocidas desde que se planteó este problema (véase la entrada 42, la respuesta definitiva a la vida, el universo y todo lo demás), que son (1, 1, 1) y (4, 4, -5), ya que

13 + 13 + 13 = (– 5)3 + 43 + 43 = 3.

En 2019, los matemáticos Andrew Booker y Andrew Sutherland utilizaron la aplicación Charity Engine, que conecta más de 500.000 ordenadores personales de todo el planeta, creando una red planetaria de ordenadores, para obtener una nueva solución a este problema:

Llega a su fin esta primera entrada sobre las emocionantes aventuras del número tres, pero continuaremos en siguientes entradas con más interesantes aventuras como la regla del tres en matemáticas, la presencia de este número en la religión y la mitología, o la importancia del tres en la literatura.

No. 3, Retrato del número tres (2012), de la artista Kim Frohsin. Imagen de la página web de la artista Kim Frohsin

 

Bibliografía

1.- Karl Menninger, Number words and number symbols, Dover, 1969.

2.- Pedro Miguel González Urbaneja, Pitágoras, el filósofo del número, Nivola, 2001.

3.- Raúl Ibáñez, Los secretos de la multiplicación, Colección Miradas Matemáticas, Catarata, 2019.

4.- Georges Ifrah, Historia universal de las cifras, Ensayo y pensamiento, Espasa, 2002 (quinta edición).

5.- Raúl Ibáñez, La gran familia de los números, Colección Miradas Matemáticas, Catarata, 2021.

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 Las emocionantes aventuras del número tres (I) se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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  2. El Ballet Triádico: un homenaje al número tres
  3. El misterioso número 22
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Gehiengoaren ameskeria

Zientzia Kaiera - Mié, 2021/06/30 - 09:00

Baliteke noizbait ideia bitxiak entzun izana Interneten (edo beste komunikabideren batean), jende askok defendatuak, baina gure intuizioak onartzen ez dituenak. Hori gertatu da azkenaldian, esate baterako, COVID-19aren aurkako txertoen inguruan azaldu diren usteekin. Fenomeno horri gehiengoaren ameskeria deitzen zaio eta matematikak erabiliz (grafoen teoria eta sare konplexuen teoria, hain zuzen ere) nola aztertu ahal den ikusiko dugu.

Lehenik eta behin, definitu dezagun zer den gehiengoaren ameskeria: sare batean (sare sozial batean adibidez), gutxiengo batek duen ustea gehiengoak gehiengoaren ustetzat jotzen duenean gertatzen den fenomenoa da. Gehiengoaren ameskeria Lerman, Yan eta Wu ikertzaileek aztertu zuten lehen aldiz The “Majority Illusion” in Social Networks artikuluan. Ondo ulertzeko zertan datzan fenomeno hau, ondoko adibidea erabiliko dugu.

Sareak aztertzeko, grafoak erabiltzen dira normalean. Goiko irudian 14 erpineko grafo bat ikus daiteke. Grafo honetan bi motatako erpinak daude: laranjak eta urdinak. Hortaz, sare honetan bi iritzi posible daudela pentsatuko dugu (COVID-19aren txertoen aldekoa eta txertoen kontrakoa, adibidez), erpinen koloreek aldeko edo kontrako iritzia adierazten dutelarik. Alegia, kolore laranjako erpinak COVID-19aren txertoen alde daudela onartuko dugu eta kolore urdineko erpinak, berriz, txertoaren kontra. Horiek horrela, argi ikusten da gehiengoa txertoaren aldekoa dela sare honetan eta gutxiengoa kontra. Hala ere, ikusiko dugu gehiengoaren ameskeriaren fenomenoa gertatzen dela sare honetan, hau da, nodo gehienek pentsatzen dutela gehiengoa txertoen kontra dagoela.

Grafo honetako ertzek erpinen arteko harremanak adierazten dituzte. Hau da, bi erpin lotuta badaude, haien iritzia partekatzen dute beren artean (edo kontaktuak direla ere esango dugu). Hala nola, 1 erpina eta 8 erpina lotuta daudenez, 1 erpinean dagoen pertsonak ikusi ahal du zein den 8 erpineko pertsonaren iritzia, eta 9 erpinean dagoen pertsonak ikusi ahal du zein den 1 erpineko pertsonaren iritzia. Horrela, 1 erpinari galdetzen badiogu bere kontaktuen artean zein den txertoaren aldeko iritzia, haren erantzuna zein izango da? Berak, bi erpinekin lotuta dagoenez (8 erpinarekin eta 11 erpinarekin, alegia) eta bi erpin horiek txertoaren kontrakoak direnez, bere kontaktu guztiak txertoaren kontrakoak direla ondorioztatzen du. Bestalde, 5 erpinarekin gauza bera egiten badugu, konturatuko gara lau erpinekin dagoela lotuta (2 erpinarekin, 6 erpinarekin, 8 eta 11 erpinarekin, alegia) eta lau erpin horietatik hiru txertoaren kontra daudela eta bat alde. Hortaz, 5 erpinak ondorioztatzen du bere kontaktuen gehiengoa txertoaren kontra dagoela. Izan ere, grafo honetako beste erpin laranja guztiak begiratzen baditugu, konturatuko gara erpin laranja bakoitzaren kontaktu guztiak (edo gehiengoa) txertoaren kontrakoak direla. Horrela, kolore laranjako nodo bakoitzak (argi gera bedi, sare honetan dauden 14 nodoetatik 11 erpin kolore laranjakoak dira eta, hortaz, gehiengoa kolore laranjako erpinak dira) pentsatuko du txertoaren kontrako iritzia gehiengoa dela eta, arestian ikusi dugun bezala, hori ez da horrela.

Eta zergatik gertatzen da hori? Kolore urdineko erpinek kontaktu asko dituztelako eta kolore laranjakoek, berriz, gutxi. Edo grafo teoriako terminoak erabiliz, kolore urdineko erpinak gradu handiko erpinak dira eta kolore laranjakoak, ordea, gradu txikikoak. Gainera, erpin bakoitzak ezin du ikusi sare guztiaren iritzia, baizik eta beraren kontaktuena baino ez.

Argi dago goiko adibidean ez dela zaila jakitea erpin guztien iritzia (izan ere, 14 erpin besterik ez daude). Alabaina, gaur egungo sare sozialetan parte hartzen duen gizaki kopurua askoz ere handiagoa da eta sortzen den grafoaren konplexutasuna erraldoia da. Beraz, sare hauetan ezin da jakin zein den erpin guztien iritzia. Horregatik, askotan agertzen da gehiengoaren ameskeria deituriko fenomenoa gaur egungo sare sozialetan. Fenomeno honetaz baliatzen dira publizitatea egiteko, esate baterako. Izan ere, kontaktu asko duen jendeak (gradu handiko erpinak, alegia) produktuak erakusten ditu YouTubeko bideoetan eta, hori egiten dutenean, produktua jende askok ikustea lortzen dute.

Bukatzeko, gehiengoaren ameskeriari esker, okerrak diren usteak ontzat eman ahal ditugula jakinarazi nahi dizuet (goiko adibidean, txertoaren kontrako iritzia, adibidez). Horregatik, komeni da ahalik eta iturri gehienetara jotzea fenomeno baten alde edo kontrako iritzia sortu aurretik.

Erreferentzia bibliografikoa:

Lerman, K., Yan, X., Wu, X-Z (2016). The “Majority Illusion” in Social Networks. PLoS ONE, 11(2), e0147617. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0147617

Egileaz:

Josu Doncel Matematikan doktorea da eta UPV/EHUko Matematika Aplikatua, Estatistika eta Ikerkuntza Operatiboa Saileko irakaslea.

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