Autor Tema: FORO-CIENCIA (Leído 861736 veces)

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¿Un nuevo El Dorado en el espacio?

Pretenden encontrar un nuevo El Dorado en el espacio. Un grupo de inversores visionarios, entre los que se encuentran ejecutivos de Google y el cineasta James Cameron, se han embarcado en una aventura para la explotación comercial de metales preciosos y agua en asteroides. Esperan comenzar la prospección dentro de cuatro años. (

Fuente: Euronews

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Captar imágenes usando casi cualquier superficie como si fuese un espejo

INGENIERÍA

Ejemplo del concepto. Con este sistema, sería posible ver el reverso de una carta de póquer si hay una superficie en la que pueda rebotar la luz. (Foto: MIT Media Lab)

Valiéndose de espejos, un periscopio permite que la luz circule por un tubo doblado y se pueda contemplar algo sin tener que estar mirándolo de frente. Ahora, un equipo de investigadores ha desarrollado un sistema que es parecido al periscopio en algunos aspectos, pero que permite captar imágenes usando casi cualquier superficie como si fuese un espejo. Con este sistema, basta tener a la vista una porción de una habitación, para poder obtener a partir de esa porción una imagen del interior completo de la sala.
Este asombroso sistema puede valerse de superficies tales como paredes y suelos para usarlas a modo de espejos y detectar reflejada en ellos la luz proveniente de las partes de la habitación que no son visibles directamente.
Los investigadores, usando su sistema, han logrado obtener imágenes 3D que, aunque borrosas, son reconocibles, y en las que se identifican una estatuilla de madera y otros objetos pequeños, que estaban fuera del campo visual situado ante la cámara.
El principio en el que se basa el sistema es en esencia el mismo del periscopio. Pero en vez de usar espejos dispuestos en ciertos ángulos para redirigir la luz, el sistema usa paredes, puertas o suelos comunes, superficies que por regla general no son consideradas reflectoras.
El sistema se vale de pulsos láser extremadamente breves; tanto que la duración de estos destellos de luz se mide en milbillonésimas de segundo. Para observar partes de una habitación que no están a la vista, el sistema puede emitir destellos láser de femtosegundos contra la pared opuesta a la entrada. La luz se reflejaría en la pared y rebotaría por la habitación, para luego salir de ella e incidir finalmente sobre un detector que puede realizar mediciones cada pocos picosegundos, o billonésimas de segundo. Como los destellos de luz son muy cortos, el sistema puede medir cuán lejos han viajado midiendo el tiempo que tardan en llegar al detector.
El sistema ejecuta este procedimiento varias veces, haciendo rebotar la luz sobre varios puntos diferentes de la pared, para que entre a la habitación bajo diferentes ángulos. El detector también mide la luz que regresa a diferentes ángulos. Comparando cuándo la luz que regresa incide sobre diferentes partes del detector, los algoritmos del sistema pueden ensamblar una imagen bastante detallada de la geometría de la habitación.
La investigación podría a la postre conducir a sistemas de obtención de imágenes que permitan al personal de los servicios de emergencia examinar entornos peligrosos antes de decidir si entrar o no en ellos, como por ejemplo en el caso de bomberos que buscan personas en edificios en llamas, o en el de policías que quieren saber si caerán en una emboscada si se adentran en una habitación. También serviría para mejorar las maniobras de vehículos ante esquinas con mala visibilidad. Y, en dispositivos médicos endoscópicos, podría permitir obtener imágenes de rincones del interior del cuerpo humano difícilmente observables de manera directa.
Como en otros avances pioneros, la cámara ahora demostrada era sólo ciencia-ficción años atrás. De hecho, hace sólo cuatro años, cuando Ramesh Raskar del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), principal impulsor de esta cámara, planteó el concepto, muchos científicos tacharon de ridícula su idea.
En el trabajo de investigación y desarrollo también han intervenido Moungi Bawendi y Otkrist Gupta del MIT, Andreas Velten (ahora en la Universidad de Wisconsin en Madison), Thomas Willwacher de la Universidad de Harvard, y Ashok Veeraraghavan de la Universidad Rice, en Estados Unidos todas estas instituciones.
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Los inmigrantes del sur de Europa llevaron la agricultura a los cazadores suecos

ANTROPOLOGÍA

Fotografía de las excavaciones y los restos de un cazador-recolector en Gottland, Suecia. (Imagen: Göran Burenhult)

Uno de los hitos más discutidos de la historia de la humanidad es la transición de las sociedades cazadoras-recolectoras a agrícolas. Ahora, el análisis del ADN de restos humanos de hace 5.000 años encontrados en Suecia demuestra que la agricultura llegó al norte de Europa de la mano de los granjeros del sur. Según un equipo de investigadores suecos, estos colonos emigrantes popularizaron las prácticas agrícolas y se mezclaron con los cazadores.
“La llegada de la agricultura es, probablemente, la base de toda nuestra civilización moderna”, afirma Mattias Jakobsson, científico de la Universidad de Uppsala y coordinador de este trabajo, publicado en la revista Science.
"Hemos podido analizar el material genético de restos humanos de las dos culturas y lo que resulta sorprendente es que vivieron mucho tiempo y muy cerca, a tan solo 400 kilómetros, sin interaccionar”, explica Pontus Skoglund, investigador de la misma universidad sueca y primer autor del estudio.
Los genetistas obtuvieron el ADN de los restos de tres individuos cazadores-recolectores y un agricultor. “Gracias a los arqueólogos sabemos que hay muchas diferencias entre las dos sociedades: las tradiciones funerarias, la cerámica, los restos de animales de caza, etc. Podemos distinguir bien las dos culturas”, señala Jakobsson.
"Después de comparar los datos obtenidos con los de las poblaciones modernas europeas nos dimos cuenta de que los cazadores-recolectores de la Edad de Piedra tenían una variabilidad genética muy similar a la de los finlandeses, mientras que los granjeros eran muy cercanos a las poblaciones Mediterráneas”, afirma Skoglund.
Según los científicos, la gran afinidad genética entre los agricultores del norte y del sur del continente demuestra que la expansión de la agricultura por Europa no fue sólo un proceso cultural, sino que implicó la migración de personas.
"Cuando ponemos estos hallazgos en su contexto arqueológico, emerge la historia de esta migración en la Edad de Piedra –señala Skoglund–. Y el resultado de este movimiento de personas, 5.000 años después, es la mezcla de su material genético en la población moderna”.
La agricultura se desarrolló en Oriente Medio hace unos 11.000 años y llegó a Europa hace 5.000. Aunque en los últimos 100 años se ha investigado mucho sobre esta cuestión, hasta ahora no se sabía si esta expansión era meramente cultural o implicaba la migración de personas.
El éxito de este estudio recae en las modernas técnicas de laboratorio y el buen grado de conservación del material encontrado. “Una de las fortalezas de nuestros resultados es que no son una extrapolación sino que son fruto del material genético de representantes de las dos culturas”, señala Jakobsson.
Para asegurarse de que el ADN obtenido no estaba contaminado con material genético moderno, en la investigación se caracterizaron 250 millones de pares de bases de los cuatro esqueletos estudiados. Además los científicos incluyeron varios miles de marcadores genéticos en su estudio y compararon sus hallazgos con una gran cantidad de datos genéticos de los individuos vivos.

Fuente: SINC

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Un reactor convierte los plásticos industriales en hidrógeno y nanotubos

QUÍMICA

Investigadores de la Universidad de Córdoba que participan en el proyecto. (Imagen: Fundación Descubre)

Investigadores de la Universidad de Córdoba, en España, han diseñado un proceso que convierte los plásticos industriales en hidrógeno y nanotubos de carbono mediante el desarrollo de un reactor propio y una transformación mixta que combina el plasma (estado de la materia que se consigue cuando las moléculas pasan por un campo electromagnético intenso) y el CO2 como reactivo.
Según explica el responsable del proyecto, César Jiménez, el carbono se encuentra en la naturaleza en dos formas, una energética y otra inerte. En esta última forma, se conoce como CO2 y causa perjuicios medioambientales, ya que junto a otros gases es el responsable del efecto invernadero. Para aportarle una utilidad, los expertos lo incorporan a su experimento como reactivo, mezclándolo con residuos plásticos con el objetivo obtener nanotubos.
La novedad de esta transformación reside en la técnica empleada que combina plasma y catálisis. El primero es un estado de la materia que se consigue cuando las moléculas pasan por un campo electromagnético intenso. Los investigadores cordobeses manejan esta propiedad para obtener sustancias químicas. “Sobre el plasma introducimos CO2 y lo convertimos en moléculas reactivas, lo activamos”, precisa Jiménez.
A continuación se produce la denominada catálisis, la aplicación del CO2 a los fragmentos de plástico en el reactor. “La materia plástica y el gas activo permiten obtener tres resultados: sustancias químicas, nanotubos y combustibles”, detalla el experto.
Además de implementar el proceso, los expertos han diseñado el reactor donde se producen las transformaciones. Se trata de una pieza tubular de cuarzo que se alimenta por un extremo con el plástico fundido y un gas, en este caso el CO2. El material resultante pasa por el campo electromagnético para generar un plasma. A éste se le aplica un catalizador, es decir, un dispositivo para impulsar la reacción química, de la que se obtienen nuevas sustancias y productos.
En concreto, los investigadores han obtenido nanotubos de carbono de medidas nanométricas, que se caracterizan por ser compactos o tubulares. “Tras su paso por el reactor en el plasma se producen tres tipos de carbón. El primer tipo, de coque, es un polvo marrón; el segundo es de color verdoso y se encuentra depositado sobre el anterior; el tercero es filamentoso, a modo de nanofibras de carbón irregulares estructuralmente y en tamaños. Al aumentar la temperatura del plasma se produce más cantidad del filamentoso”, precisa el investigador.
Los expertos operan sobre el reactor para crear unas condiciones favorables e ir construyendo el nanotubo. “Unos materiales que, debido a su interior hueco, pueden alojar sustancias como el hidrógeno y servir para el almacenamiento de gases. Asimismo, como poseen materiales conductivos de energía eléctrica y térmica, pueden aplicarse al campo de la electrónica. En el campo de la química, se pueden utilizar para anclar moléculas y conseguir nuevas estructuras y aplicaciones”, especifica Jiménez.
A la obtención de resultados científicos novedosos como el reactor y la incorporación del proceso de plasmacatálisis, se suman ventajas medioambientales como la eliminación de residuos plásticos y CO2. De esta forma, además de obtener nuevos productos, la investigación conlleva un beneficio medioambiental, por la reutilización de este gas con efectos nocivos.
En el ámbito químico, los experimentos suponen fuentes de materias primas, es decir, dan lugar a elementos para utilizar en otras reacciones. En cuanto a los beneficios energéticos, se trata de un proceso generador de hidrógeno a partir de residuos, lo cual señala su importancia. Asimismo se obtienen nuevos materiales, en forma de nanotubos.
Dos empresas colaboran en el proyecto de excelencia motriz titulado Valorización de residuos plásticos industriales y urbanos con CO2 y plasmacatálisis para la obtención de hidrógeno y nanotubos de carbono. Por una parte, la cordobesa Plastienvase, aporta una serie de técnicas de caracterización de los materiales plásticos. Asimismo, la firma High Frecuency Design Andalucía dedicada al diseño de dispositivos de plasma de diversas características, asesora y colabora con el equipo de investigación en la tecnología de plasma.

Fuente: Fundación Descubre

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Cada vez hay menos agua fría en el fondo del Océano Antártico

OCEANOGRAFÍA

Capa de agua fría con sectores de distinto grosor, donde los oscuros son los más gruesos, y los claros los más delgados. Los números rojos indican la velocidad, en metros por década, de la reducción del grosor de cada sector. (Foto: NOAA)

En una investigación reciente, se ha constatado la magnitud de una fuerte reducción en la cantidad del agua más fría que hay en el fondo oceánico, y que está ubicada en lo más profundo del Océano Antártico, el mar que rodea a la Antártida.
Valiéndose de mediciones hechas entre 1980 y 2011, los oceanógrafos Gregory C. Johnson de la NOAA (la Administración Nacional estadounidense Oceánica y Atmosférica), y Sarah Purkey de la Universidad de Washington en Seattle, han comprobado que estas gélidas aguas profundas han estado menguando a razón de una tasa promedio de aproximadamente ocho millones de toneladas por segundo durante las últimas décadas, equivalente a unas cincuenta veces el caudal medio del Río Misisipi.
Las Aguas Antárticas Profundas (cuyo término en inglés es Antarctic Bottom Water) se forman en unos pocos lugares alrededor de la Antártida, donde el agua del mar es enfriada por el aire que se encuentra en contacto con ella, tornándose más salada debido a que una parte se congela. Al volverse más densa, se hunde hacia el fondo marino y se expande hacia el norte, pasando a formar parte de la mayoría de las aguas profundas de los demás océanos a medida que lentamente se mezcla con sus aguas más cálidas.
Las corrientes oceánicas submarinas profundas desempeñan un papel crítico transportando calor y carbono por el planeta, regulando así nuestro clima.
Ya con anterioridad se había comprobado que las aguas profundas se han estado calentando y volviéndose menos salinas durante las últimas décadas, y estos nuevos resultados sugieren que una cantidad significativamente menor de estas aguas se ha estado formando con respecto a décadas anteriores.
Aunque la tendencia a la reducción es significativa, Purkey y Johnson no pueden aventurarse a afirmar si se trata de una tendencia definitiva a largo plazo o si es parte de un ciclo natural de baja frecuencia (largos períodos de retorno). Se necesita, por tanto, continuar vigilando los mares en toda su profundidad, incluyendo estas aguas oceánicas profundas, para evaluar la importancia del papel que estos cambios observados, y otros parecidos, ejercen en el clima de la Tierra.
En esa masa de agua, los cambios en la temperatura y la salinidad, así como en el contenido de oxígeno y de dióxido de carbono, tienen impactos importantes sobre el clima del planeta, con muchas ramificaciones potenciales, incluyendo sus contribuciones a la elevación del nivel del mar y a los cambios en el balance de energía de la Tierra que puede contribuir a su calentamiento.

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La extraña frontera entre dos hábitats del fondo del mar

OCEANOGRAFÍA

Lecho de conchas. (Foto: SIO)

Dos de los tipos de ecosistema más exóticos de las profundidades oceánicas son las fumarolas hidrotermales, que expulsan agua muy caliente, y los surtidores de los que emana metano, que suelen contar con una temperatura mucho más baja. Ambos ecosistemas acogen formas de vida adaptadas a cada escenario y que subsisten directa o indirectamente de los productos que brotan de esos puntos del subsuelo marino.
Es rarísimo encontrar a un ecosistema de un tipo cruzándose con uno del otro tipo en un sitio común. Sin embargo, eso es precisamente lo que han hallado y explorado unos investigadores durante una expedición en aguas cercanas al litoral de Costa Rica.
Los resultados del análisis preliminar de todo lo encontrado durante esa expedición han sido ahora presentados públicamente. Entre los hallazgos destacan diversas formas de vida que antes eran desconocidas.
El equipo de Lisa Levin, del Instituto Scripps de Oceanografía de la Universidad de California en San Diego, investigó las propiedades geoquímicas del área conocida como Jaco Scar, donde una montaña subacuática se está deslizando lentamente hacia debajo de una placa tectónica, junto con microbios y otros organismos pequeños. Los animales que conviven juntos en este singular sitio incluyen desde los que son típicos de las inmediaciones de las fumarolas hidrotermales o de los fríos surtidores de metano, hasta singulares criaturas que residen en ambos ecosistemas.
La zona cuenta con una abundante población de mercierellas y de cangrejos, así como con la presencia de mejillones y de otros animales, bastantes de los cuales son de especies hasta ahora desconocidas. Un largo y meticuloso trabajo de análisis y catalogación aguarda ahora a los científicos.
En la investigación también han trabajado otros especialistas del citado instituto, así como de la Universidad Estatal de Indiana, el Instituto Tecnológico de California, el Occidental College de Los Ángeles en California, el Instituto de Investigación del Acuario de la Bahía de Monterrey en California, y el Instituto Oceanográfico de Woods Hole en Massachusetts, todas estas instituciones en Estados Unidos, así como especialistas del Museo de Historia Natural en Londres y del Museo Sueco de Historia Natural.

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La memoria de la médula espinal

BIOLOGÍA

Las células musculares son vitales para la supervivencia animal, en tareas que van desde la locomoción hasta los latidos del corazón. La imagen muestra, en colores falsos, proteínas en células musculares y cardiacas de un embrión de mosca. (Foto: LDSB, NH

Se ha descubierto un nuevo mecanismo de memoria dentro del sistema nervioso que ayuda a evitar el agotamiento completo por una actividad física intensa. Ésta es la primera vez que se detecta esa forma de memoria a corto plazo en un animal vertebrado.
Muchos conocemos la sensación de cuando nuestros músculos cansados nos piden que dejemos de hacer ejercicio. Sin embargo, cada vez hay más evidencias de que nuestro cerebro contribuye a esta fatiga y nos dice que paremos de hacer una actividad mucho antes de que el sistema en su conjunto esté completamente agotado, para de este modo mantener siempre una reserva para casos de emergencia. La necesidad de cambiar velocidad por resistencia es importante para todos los animales, ya que hay muchas situaciones en que la resistencia nos puede ser de mayor utilidad que la velocidad, y si desperdiciamos fuerzas en una carrera muy veloz podemos quedar incapacitados para afrontar situaciones posteriores.
El descubrimiento de esa singular forma de memoria en un vertebrado fue hecho por el equipo de la Dra. Hong-Yan Zhang y el profesor Keith Sillar, ambos de la Universidad de St. Andrews, en el Reino Unido, al estudiar cómo ciertas redes de nervios controlan el movimiento en renacuajos del tipo Xenopus.
Su descubrimiento demuestra que incluso los animales muy simples tienen la capacidad de regular sus actividades hasta el punto descrito, y brinda datos esclarecedores sobre cómo el cerebro ayuda en esta regulación a los animales para evitar el agotamiento.
La forma de memoria simple descubierta en células nerviosas de la médula espinal evita que un animal se agote por completo al tratar de correr una maratón a toda velocidad.
Lo más asombroso es que el equipo encontró que esta nueva forma de memoria era controlada por un mecanismo muy común pero del todo inesperado.
Todas nuestras células tienen gran cantidad de bombas proteicas diseminadas por su superficie, que absorben y expulsan constantemente partículas provistas de carga eléctrica (iones). Una bomba de esas es responsable de transportar iones de potasio y sodio cargados positivamente a través de la membrana celular para que las células estén cargadas negativamente en comparación con su entorno. Éste es el mecanismo subyacente en las señales eléctricas de las neuronas del cerebro y de los sistemas nerviosos de todo organismo avanzado. Cada célula puede tener muchos millones de estas bombas.
El equipo de la Universidad de St. Andrews encontró que estas bombas participan en un bucle de realimentación que permitía que células nerviosas específicas de la médula espinal mantuvieran un recuerdo a corto plazo de la actividad reciente del renacuajo. Cuanta más actividad de esta clase haya, más trabajan las bombas para reducir la actividad de la red. Esta forma de registro proporciona una memoria continuamente actualizada de la actividad previa y evita que el renacuajo fuerce su cuerpo hasta caer en el agotamiento total.
Estas bombas son también muy importantes en una serie de problemas médicos como las arritmias cardíacas y algunos trastornos del movimiento similares a la Enfermedad de Parkinson. Como este estudio ha mostrado que estas bombas desempeñan un papel más sofisticado y adaptable de lo que se pensaba, se abren ahora nuevas y prometedoras líneas de investigación.
El estudio se ha realizado con financiación del Consejo de Investigaciones en Biotecnología y Ciencias Biológicas (BBSRC), del Reino Unido.

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Regresan los cosmonautas de la expedición 30

ASTRONÁUTICA

(Foto: NASA TV)

La expedición número 30 de la estación espacial internacional finalizó con el retorno a la Tierra de tres de sus tripulantes. Después de seis meses en el complejo orbital, Dan Burbank, Anton Shkaplerov y Anatoly Ivanishin se introdujeron en su cápsula Soyuz y la dirigieron hacia nuestro planeta, concluyendo su misión.
El 26 de abril se efectuó la tradicional transferencia de mando. El comandante Dan Burbank entregó a Oleg Kononenko la responsabilidad de dirigir la estación. Don Pettit y André Kuipers esperarán ahora con su nuevo comandante, y durante algunos días, la llegada de tres nuevos tripulantes (Gennady Padalka, Sergei Revin y Joe Acaba) que despegarán desde Baikonur en breve (14 de mayo), con los que formarán conjuntamente la expedición número 31.
Después de las despedidas, los tres cosmonautas se introdujeron en el interior de su cápsula Soyuz TMA-22, con la cual se separaron del módulo Poisk a las 08:18 UTC del 27 de abril. Terminaba así su estancia en la ISS, que se inició el 16 de noviembre.
La nave activó minutos después sus motores de maniobra, durante 15 segundos, para iniciar el alojamiento definitivo. Por fin, dos horas y media después, se encendían los motores principales durante poco más de 4 minutos para frenar e iniciar la reentrada sobre la atmósfera. El último paso sería la separación de los diversos módulos que componen la cápsula Soyuz, y la orientación del vehículo de descenso para resistir el rozamiento atmosférico. Finalizado el frenado aerodinámico inicial, se abrió el paracaídas. El aterrizaje, que incluyó el breve disparo de varios cohetes de amortiguación, se llevó a cabo a las 11:45 UTC, en las estepas de Kazajstán.
Los cosmonautas recibieron asistencia muy pronto. Fueron extraídos por el personal que había llegado en helicópteros, y colocados en asientos especiales para facilitar su traslado a las tiendas de campaña, donde los médicos harían una primera revisión de su estado. Los cosmonautas serían finalmente trasladados por vía aérea.

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Hacia los chips de memoria transparentes

ELECTRÓNICA

Chip de memoria transparente. (Foto: Tour Lab/Rice University)

¿Desea un teléfono móvil transparente y que además pueda enrollar en su muñeca como si fuese una muñequera? Tan singular teléfono podría hacerse realidad en un futuro cercano, según el químico James Tour, de la Universidad Rice, en Houston, Texas.
El equipo de Tour ha desarrollado chips de memoria transparentes y flexibles, utilizando el óxido de silicio como componente activo.
El nuevo tipo de memoria se podría combinar con los electrodos transparentes desarrollados en la citada universidad estadounidense y con otros componentes diseñados en años recientes por diversos laboratorios, para así disponer de llamativos dispositivos con pantallas táctiles flexibles, y equipados con baterías y circuitos integrados transparentes.
Los chips de memoria transparentes de la Universidad Rice se basan en el descubrimiento, hecho en 2010, de que al imponer una carga eléctrica fuerte a través del óxido de silicio estándar, un aislante ampliamente usado en la electrónica, se forman canales de cristales de silicio puro de menos de 5 nanómetros de ancho. El voltaje inicial parece despojar de átomos de oxígeno al óxido de silicio. Cargas eléctricas menores cortan y reconectan repetidamente el circuito y lo convierten en una memoria no volátil. Una señal más pequeña se puede usar para consultar el estado de la memoria sin provocar alteraciones.
Partiendo de lo anterior, los expertos de la Universidad Rice han desarrollado un dispositivo funcional de memoria de dos terminales que puede adoptar una configuración por capas o módulos apilados verticalmente, no limitada por tanto al espacio horizontal, y que además se puede adosar a un substrato flexible.

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Un robot capaz de leer la mente humana

Un equipo de científicos suizos han demostrado como una persona con parálisis puede controlar un un robot sin mover ni un solo dedo. Un gorro de electrodos parece suficiente para enviar las órdenes cerebrales del paciente a un ordenador que hará el resto del trabajo. Pero nada es perfecto, también hay inconvenientes.

Fuente: Euronews

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Descubren una nueva especie de felino que vivió en Madrid hace 9 millones de años

PALEONTOLOGÍA

Excavación en el yacimiento Batallones durante la campaña 2008. (Imagen: Manuel Salesa)

Un equipo de paleontólogos del Museo Nacional de Ciencias Naturales (CSIC) ha encontrado una nueva especie de felino en los yacimientos del Cerro de los Batallones, en Madrid, y aporta nuevos datos sobre la evolución de los pequeños felinos europeos del Mioceno superior.
El Centro de los Batallones es un cerro testigo localizado al sur de la Comunidad de Madrid cuyos yacimientos paleontológicos han proporcionado la mejor colección de carnívoros de la era Terciaria en España. De forma casual, durante la explotación de una mina de sepiolita, se descubrió una inusitada acumulación de carnívoros fósiles con una antigüedad de 9 millones de años. Hasta ahora se han identificado nueve cavidades generadas por la erosión de la sepiolita, como consecuencia del flujo de agua a través de sus fracturas, que ha dado lugar a una topografía similar al karst.
Entre los mamíferos carnívoros hallados en los yacimientos se encuentran anficiónidos -un grupo ya extinguido a medio camino entre los perros y los osos-, martas, mofetas, ailúridos - unos carnívoros arborícolas que son parientes primitivos del panda rojo-, hienas, osos, félidos de dientes de sable y dos especies de felinos de pequeña talla: uno del tamaño del gato montés y otro de la talla de un lince caracal.
A la pregunta de por qué el 98% de los fósiles encontrados en el primer yacimiento estudiado (Batallones-1) corresponden a carnívoros, cuando en la naturaleza no se da esa proporción, los paleontólogos responden que probablemente este yacimiento constituyera una trampa natural. Se piensa que existiría una grieta o cavidad en la que quedarían atrapados los herbívoros, que constituirían así el cebo que atraería posteriormente a sus depredadores.
El estudio de los pequeños felinos encontrados en dos yacimientos del Cerro de los Batallones ha permitido a un equipo de paleontólogos del Museo Nacional de Ciencias Naturales y del Museo de Historia Natural de París esclarecer la sistemática y la filogenia de este grupo, así como describir una nueva especie. Las conclusiones de esta investigación han aparecido en la revista Journal of Systematic Palaeontology.
Según los investigadores la muestra fósil permite entender mejor la evolución de estos pequeños gatos a principios del Mioceno superior, justamente antes de la separación entre el linaje de Felis del resto de felinos que probablemente ocurrió en el Plioceno inferior. Se propone una nueva especie Styriofelis vallesiensis que presenta una dentición más primitiva que la observada en el resto de felinos de pequeño tamaño, con presencia de dos pequeños premolares de leche retenidos en el adulto, un rasgo ausente en cualquiera de las especies de felinos actuales. Por otra parte, se plantea un nuevo nombre genérico Pristifelis para incluir a Felis attica, ya que esta especie no sólo difiere notablemente de S. vallesiensis, sino también de las especies actuales incluidas en el género Felis.
"Aunque los pequeños felinos eran mucho menos comunes en la muestra de Batallones-1 que sus parientes los félidos de dientes de sable, los restos fósiles que han aparecido incluyen además de elementos postcraneales, cráneos y mandíbulas, raramente hallados en otros yacimientos", comenta el paleobiólogo del MNCN Manuel Salesa, que añade: "Nuestra nueva propuesta taxonómica plantea la existencia durante el Mioceno de una mayor diversidad de felinos que la estimada hasta la fecha. Además, con la creación del género Pristifelis el género Felis se restringiría a los taxones más recientes. Asimismo, se apreciaría una continuidad entre los felinos del Mioceno medio y los correspondientes a los períodos Vallesiense y Turoliense del Mioceno superior".

Fuente: MNCN

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Cómo el reloj cerebral controla a diario los estados de ánimo

NEUROLOGÍA

(Foto: U. Michigan)

Un profesor de matemáticas en la Universidad de Michigan encabezará un proyecto internacional de un millón de dólares que examinará la conexión entre el trastorno bipolar y las anormalidades en el ciclo circadiano, es decir el ritmo cotidiano en el reloj interno de los mamíferos.
En los humanos, este cronómetro con el tamaño de un grano de arroz contiene 20.000 neuronas y está ubicado justo detrás de los ojos. Se denomina núcleo supraquiasmático (NSQ) en el hipotálamo del cerebro, y es responsable de la sincronización de nuestro organismo con el día de 24 horas del planeta.
Los científicos creen que este reloj está fuera de sincronía en los pacientes con trastorno bipolar, o condición maníaco depresiva. Algunos de los genes implicados en la enfermedad son los mismos que regulan el reloj biológico. Se sabe que el tratamiento común con el compuesto de litio modifica el período de ese reloj, y que cuando a los pacientes maníaco depresivos se les fuerza a permanecer en un programa de 24 horas muchos experimentan un alivio del episodio, dijo el investigador principal Daniel Forger, profesor asociado en el Departamento de Matemáticas de la UM.
La forma en que el reloj cerebral controla el estado de ánimo sigue siendo un misterio. Este nuevo proyecto busca cambiar eso mediante complejos modelos matemáticos y experimentos con ratones.
“Observaremos de forma continua el estado del reloj interno de los animales. Cuando veamos una variante usaremos las matemáticas para comprender su función y para probar en qué manera controla el estado de ánimo”, añadió Forger.
Los investigadores examinarán los cerebros de ratones deprimidos y ratones normales y buscarán las anormalidades de la actividad eléctrica. Los científicos procuran determinar cuáles son las regiones del reloj que corresponden con diferentes estados de ánimo en los animales.
“Aprenderemos mucho acerca del ritmo circadiano, el cual, además, podría desempeñar un papel en el mal de Alzheimer, el cáncer y los ataques cardiacos aparte de la depresión en sí”, dijo Forger.
También participan en este proyecto Toru Takumi, un profesor en el Laboratorio de Biociencias Integrativas de la Universidad de Japón en Hiroshima; y Hugo Piggins, profesor de Ciencias en la Universidad de Manchester (Inglaterra). El proyecto obtiene sus fondos de una donación del Programa competitivo internacional de la Frontera de Ciencias Humanas, que sustenta la investigación básica de ciencias de la vida con financiación de 13 países y la Unión Europea.

Fuente .U. Michigan

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La nube oscura donde está a punto de nacer una estrella

ASTROFÍSICA

El proceso de formación de una estrella. (Foto: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF)

Mediante observaciones de radio y en la banda infrarroja, se ha logrado atisbar los entresijos de una nube de gas y polvo en una fase crucial previa al nacimiento de la primera de una decena de estrellas.
Los científicos estudiaron una nube gigante a unos 770 años-luz de la Tierra, en la constelación de Perseo. Para ello, usaron el Observatorio Espacial Herschel, de la Agencia Espacial Europea, y el radiotelescopio GBT de la Fundación Nacional de Ciencia de Estados Unidos. Eso les permitió hacer observaciones detalladas de una especie de terrón o grumo que contiene cerca de 100 veces la masa del Sol dentro de esa nube.
Se cree que el mecanismo típico por el que se forman las estrellas es cuando una de tales nubes de gas y polvo se colapsa gravitacionalmente sobre sí misma, primero en grumos, y luego en densos núcleos, cada uno de los cuales puede comenzar a compactarse aún más, hasta formar una estrella. Los detalles de cómo sucede esto aún no se conocen bien. Una de las dificultades para averiguarlo, y a la vez uno de los principales impedimentos para cualquier observación detallada del proceso, es que en la mayoría de las regiones en donde está en marcha este proceso ya se han formado estrellas cercanas. Esas estrellas afectan a la formación posterior de estrellas en su vecindario, a través de sus vientos estelares durante su actividad normal, y mediante ondas expansivas cuando explotan como supernovas.
A diferencia de muchos intentos previos, el equipo de James Di Francesco y Sarah Sadavoy, de la Universidad de Victoria en Canadá, ha logrado captar claramente y por vez primera, en una nube de gas y polvo, a un grumo en el que están a punto de formarse varios núcleos de estrellas, y que aún no cuenta a su alrededor con ninguna estrella formada y activa. La ausencia de estrellas permite observar sin interferencias este fascinante proceso por el que nace una estrella.
Las imágenes en el infrarrojo lejano captadas por el Observatorio Espacial Herschel revelaron subestructuras dentro del grumo que no fueron vistas previamente y que pueden ser precursores de núcleos con el potencial para formar estrellas individuales. Los astrónomos usaron el radiotelescopio GBT para estudiar los movimientos y las temperaturas de las moléculas, básicamente amoníaco, dentro de estas subestructuras. Estas observaciones con el GBT indican que es probable que una de las subestructuras esté ya en el proceso final de compactación por su propia fuerza de gravedad y muy cerca ya del momento de convertirse en el núcleo de una estrella. Aquí será, por tanto, donde nacerá la primera de las estrellas de la nube. Se calcula que del grumo entero se formará una decena de estrellas.

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Descubren en el Perú enigmáticos túmulos con formas de animales

ARQUEOLOGÍA

Figura del cóndor en El Paraíso. (Foto: Nathan Craig, Pennsylvania State University)

En el Perú perduran algunos de los yacimientos arqueológicos más fascinantes y misteriosos del mundo, como por ejemplo Machu Picchu, conocida también como la Ciudad Perdida de los Incas; Chan Chan, la capital del antiguo Reino Chimú, que además es la ciudad hecha de adobe más grande de América Latina y la segunda del mundo; o las Líneas de Nazca, que dibujan figuras sólo distinguibles desde gran altura, y que han inspirado numerosas historias de ciencia-ficción sobre astronaves extraterrestres usando en la antigüedad las líneas como señalización de pistas de aterrizaje, en sus visitas a los humanos de la región.
Las túmulos recién descubiertos, al parecer huacas (túmulos funerarios de Centroamérica y Sudamérica), se asemejan a las Líneas de Nazca en el hecho de que las figuras que representan se aprecian mejor desde gran altura. La edad de estas singulares edificaciones varía, alcanzando hasta unos 4.000 años. Las más antiguas fueron construidas alrededor de la misma época que las pirámides de Egipto.
El equipo de Robert Benfer, profesor emérito de antropología en la Universidad de Misuri, Estados Unidos, identificó las huacas en las planicies costeras del Perú.
El tamaño de las huacas oscila entre 5 metros (unos 16 pies) y nada menos que 400 metros (1.300 pies) de longitud, en cada uno de los seis valles que Benfer examinó en el litoral peruano. Estas impresionantes construcciones son anteriores a la aparición del arte de fabricar cerámica.
Como sucede con las líneas de Nazca, que incluyen una serie de enormes contornos de animales dibujados en el suelo, la forma de las huacas se observa mejor desde el aire. Las imágenes en Google Earth de los montículos revelan formas como por ejemplo la de un cóndor, la de un pato y la de un monstruo que parece una combinación de caimán y puma.
El hallazgo de estas imponentes huacas con efigies de animales cambiará muchas de las ideas más aceptadas de la historia del Perú antiguo.
Benfer cree que las estructuras se construyeron como manifestaciones terrestres de constelaciones que los antiguos peruanos vieron en la bóveda celeste, y que las huacas no sólo representaban a las estrellas, sino que se alineaban con ellas. Hasta ahora, Benfer ha encontrado orientaciones astronómicas en cada huaca gigante.
Por ejemplo, en el yacimiento arqueológico del Valle del Chillón, un ojo de cóndor queda alineado con la Vía Láctea cuando se observa desde un templo cercano. El monstruo que no es ni del todo puma ni del todo caimán queda alineado con una posición del Sol, durante el solsticio de Junio, cuando se observa desde el mismo templo.
El Museo de Antropología y Agricultura Precolombina de la Universidad Nacional Agraria, en el Perú, aportó el apoyo técnico y de laboratorio necesario para esta investigación. El equipo de campo formado por Bernardino Ojeda, Omar Ventocilla, Andrés Ocas, y Lucio Laura realizó observaciones valiosas y elaboró mapas.
Aunque actualmente está retirado, Benfer sigue haciendo investigación de campo en el Perú y México. Su trabajo en la actualidad se centra en la intersección entre la astronomía y la arqueología, particularmente los alineamientos entre acontecimientos astronómicos y monumentos religiosos.

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Descartadas más identidades posibles de la materia oscura

ASTROFÍSICA

Esta galaxia enana fue observada por el satélite Fermi en su investigación. (Foto: ESO/Digital Sky Survey 2)

Nadie sabe de qué está hecha la materia oscura, ni jamás se la ha podido observar directamente, pero los astrónomos están seguros de que existe debido a la manera en que su gravedad atrae a las concentraciones visibles de materia normal en el espacio. Esto sólo les permite determinar cuánta de esta misteriosa materia está allá afuera (cinco veces más que la cantidad de materia ordinaria), pero no de qué está hecha.
Se barajan varias identidades para la materia oscura. A la espera de hacer un descubrimiento que demuestre que una de ellas corresponde a la materia oscura, los científicos van avanzando de momento por la vía de la eliminación de posibilidades. Si un hallazgo demuestra que la materia oscura no puede tener una de esas identidades propuestas, la lista de candidatos se reduce y la investigación se concentra en ellos.
Muchos científicos creen que la enigmática identidad de la materia oscura se desvelará con el hallazgo de nuevas clases de partículas subatómicas, clases con características necesariamente distintas a las que poseen las partículas de las que están hechos los átomos de la materia ordinaria que conocemos. La cruzada científica para buscar y detectar a estas extrañas partículas incluye experimentos que se realizan en la Tierra y observaciones directas del cosmos.
Recientemente, el equipo de la física Jennifer Siegal-Gaskins del Instituto Tecnológico de California en Pasadena, trabajando con datos reunidos por el Telescopio Espacial Fermi de rayos gamma de la NASA, ha inspeccionado el firmamento en busca de señales de algunas de esas partículas hipotéticas. El rastreo se ha centrado en 10 galaxias pequeñas y de escaso brillo que orbitan en torno a la nuestra, la Vía Láctea. Aunque en el rastreo no se han detectado las señales delatadoras, una nueva técnica de análisis aplicada a dos años de datos reunidos por el citado satélite astronómico Fermi ha permitido descartar por vez primera a varias de esas partículas candidatas. Esencialmente, la ausencia de tales señales ha sido interpretada como prueba de que la materia oscura no está hecha de esas partículas.
Por tanto, por expresarlo con el ejemplo gráfico que propone Siegal-Gaskins, los resultados del nuevo análisis reducen el tamaño de la misteriosa caja en cuyo interior se ocultan las partículas constituyentes de la materia oscura.
En la investigación también han trabajado Alex Drlica-Wagner y Elliott Bloom del Instituto Kavli para la Cosmología y la Astrofísica de Partículas en California, Maja Llena Garde y Jan Conrad de la Universidad de Estocolmo en Suecia, y Johann Cohen-Tanugi de la Universidad de Montpellier 2 en Francia.

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