Ciudades limpias y sostenibles y un software predice mutaciones del cáncer

Investigadores de ingeniería de la Universidad de Texas en Austin han desarrollado el mapa más detallado y extenso de la contaminación atmosférica jamás producido para un área urbana. Lo han hecho posible los coches de Google Street View, que mapean y fotografían ciudades de todo el mundo. En este caso han sido equipados para registrar la calidad del aire manzana a manzana, y han estado midiendo la contaminación atmosférica en 110 kilómetros cuadrados de Oakland, California, durante un año entero.  Lo que han encontrado es sorprendente: la contaminación del aire puede variar drásticamente incluso dentro de una sola manzana de la ciudad, un extremo de los bloques puede estar seis veces más contaminado que el otro. Esta nueva técnica calcula la contaminación atmosférica urbana con una resolución espacial 100.000 veces superior a la que es posible con los monitores tradicionales de calidad del aire. La mayoría de las grandes áreas urbanas tienen sólo un monitor de calidad del aire por cada distrito. En comparación, el enfoque móvil de este equipo asigna la contaminación del aire cada 33 metros,  Este tipo de información podría transformar nuestra comprensión de las fuentes y los impactos de la contaminación del aire».

Esta noticia llega en el día mundial del medio ambiente y en el inicio del programa hablamos con David Rojas, investigador del Instituto de Salud Global de Barcelona, sobre la contaminación atmosférica, responsable de 15.000 muertes prematuras anuales en el estado. Una planificación urbana adecuada puede minimizar este problema: retirar espacio para los vehículos y dárselo a peatones y ciclistas no solo mejoraría la calidad del aire, sino la forma física de los ciudadanos.

De megaciudades y de geología humana hablamos con el geólogo Antonio Aretxabala, que presenta las características de la presa de Rompepicos, en Monterrey, México, capaz de contener buena parte de las precipitaciones de un huracán.

Hallados en Marruecos los restos de los primeros ‘Homo sapiens’

La cuna de la humanidad se desplaza a Marruecos. Un equipo de científicos ha descubierto en el yacimiento de Jebel Irhoud restos humanos de 300.000 años, que atribuyen a los orígenes de nuestra especie. Hasta ahora, los primeros Homo sapiens aparecían de repente en la historia, como caídos en un paracaídas hace 195.000 años sobre algunos puntos de Etiopía.
El yacimiento marroquí se conoce desde 1960, cuando unos mineros se toparon con cavidades habitadas en el Paleolítico. Entonces se desenterraron varios fósiles humanos, asociados a afiladas herramientas de sílex. Los restos se dataron en 40.000 años y luego en 160.000 años. Ahora, un equipo dirigido por el paleoantropólogo francés Jean-Jacques Hublin ha hallado más fósiles humanos, incluidos fragmentos de una calavera y de una mandíbula. Una nueva datación, con las últimas tecnologías, apunta a que estas personas vivieron hace unos 300.000 años.

Los restos de Jebel Irhoud sugieren que la cara de aquellos humanos pasaría desapercibida hoy en cualquier calle. Su cráneo, sin embargo, era achatado, no alto como el de los humanos modernos. “Los llamamos Homo sapiens porque pertenecen a los orígenes de nuestro linaje. Pero no pretendemos que sean humanos modernos, gente como nosotros, porque su cerebro todavía tenía que evolucionar hasta ser como el nuestro. ¡La evolución existe!”, explica Hublin, del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva, en Leipzig (Alemania).
El nuevo hallazgo, que se anuncia hoy en la revista Nature, sugiere que la emergencia de los Homo sapiens llegó tras un proceso evolutivo que implicó a todo el continente africano. Otro cráneo fósil, descubierto en 1932 en Florisbad (Sudáfrica), ha sido datado provisionalmente en 260.000 años. Con los fósiles que hay hoy sobre la mesa, la comunidad científica sostiene que los Homo sapiens surgieron en África a partir de los Homo heidelbergensis, una especie más arcaica.

Un telescopio realiza la observación que Einstein creía imposible

El ‘Hubble’ calcula la masa de una estrella gracias a un efecto óptico predicho hace más de 80 años.

En diciembre de 1936, casi a regañadientes, Albert Einstein se decidió a escribir a la revista Science para publicar “unos pequeños cálculos” que había hecho a petición de un astrónomo aficionado. Era el checo Rudi Mandl, quien le había visitado para contarle su teoría de que las estrellas actúan como lupas que concentran la luz de otras estrellas, y que ese exceso de radiación podría haber causado la extinción de los dinosaurios. En poco más de media página, el físico alemán describió el fundamento físico detrás este fenómeno. De acuerdo con la teoría de la relatividad, la masa de una estrella curva el espacio y el tiempo a su alrededor, con lo que los fotones de otro astro alineado justo detrás se desvían y concentran para formar un vistoso círculo de luz en torno a la estrella en primer plano. “Por supuesto”, escribió el ganador del Nobel de Física en 1921, “no hay ninguna esperanza de observar este fenómeno”.

En un estudio publicado hoy en Science, un grupo de astrónomos utiliza ese efecto óptico, conocido como lente gravitacional, para medir por primera vez la masa de una estrella moribunda. Se trata de una enana blanca que además era objeto de otra polémica entre astrofísicos sobre la relación entre el radio y la masa de las estrellas, cuyo descubrimiento le valió el premio Nobel de física al indio Subrahmanyan Chandrasekhar en 1983.
El nuevo estudio describe una lente gravitacional asimétrica que se da cuando las dos estrellas no están alineadas y que nunca se había observado fuera del Sistema Solar, según Science. En estas circunstancias Einstein predijo que la estrella del fondo parecería desplazarse de su localización real debido a la deformación del espacio y el tiempo que causa la estrella en primer plano.

Basándose en esa predicción, el equipo de Kailash Sahu, en el centro de operaciones científicas del telescopio espacial Hubble, buscó entre 5.000 estrellas hasta encontrar dos astros desalineados. En 2014, la estrella enana Stein 2051 B se colocó en la posición ideal. Basándose en el fenómeno descrito por Einstein, el equipo ha sido capaz de medir la masa de esta estrella, que resulta ser dos tercios la del Sol. Lo importante es que lo han hecho sin analizar el incremento de brillo que llega desde los dos astros al confluir, que es indetectable para el Hubble, sino estudiando el desplazamiento aparente de la estrella del fondo.
El trabajo no solo reivindica a Einstein. También Chandrasekhar sale bien parado, pues la masa de la enana blanca encaja a la perfección con sus predicciones teóricas que le valieron el Nobel.

Respecto a Mandl, el hombre que presionó a Einstein para que publicase sus cálculos, parece que murió de forma bastante anónima en Los Ángeles (EE UU) en 1948 después de haberse ganado la vida como lavaplatos y perseguido una carrera de inventor, explica ScienceNews. Las lentes gravitacionales que discutió con Einstein hace más de 80 años se usan continuamente en astronomía para medir masas, entre otras cosas de materia oscura, el misterioso componente del universo que pudo provocar el impacto del asteroide que aniquiló a los dinosaurios.

 

Las fosas más profundas del océano tienen niveles “extraordinarios” de contaminación

La polución global del Antropoceno alcanza la fosa de las Marianas, a 11.000 metros bajo el mar.

En más de 50 años de exploración espacial, una docena de hombres han pisado la Luna, nuestro satélite a más de 300.000 kilómetros. En cambio, solo tres han llegado a la fosa de las Marianas, el punto más profundo del océano a casi 11.000 metros. La inaccesibilidad de estos territorios casi alienígenas los convierte en uno de los pocos lugares del planeta donde no ha llegado la huella contaminante de la humanidad. Al menos eso se pensaba hasta hoy.

Un nuevo estudio acaba de demostrar que, en realidad, las fosas marinas son un enorme sumidero de la contaminación industrial global. Un equipo de investigadores de Reino Unido ha descendido a más de 10.000 metros en la fosa de las Marianas y la fosa de Kermadec, ambas en el Océano Pacífico. Los investigadores han accedido a estos hostiles hábitats donde la presión es 1.000 veces mayor que en la superficie con robots submarinos equipados para capturar los pocos seres vivos que consiguen sobrevivir en ellos. Los científicos, de la Universidad de Aberdeen (Reino Unido), han analizado los tejidos grasos de crustáceos carroñeros recogidos en ambos puntos y han encontrado concentraciones “extraordinarias” de bifenilos policlorados (PCB, en inglés) y polibromodifenil éteres (PBDEs), compuestos usados en electrodomésticos y otros aparatos eléctricos.
Los crustáceos de las Marianas presentan una concentración de PCB 50 veces mayor que los cangrejos del Liahoe, “uno de los ríos más contaminados de China”, explican los autores del estudio, publicado hoy en Nature Ecology and Evolution. “El único otro punto del Noroeste del Pacífico con valores comparables a los de las Marianas es la Bahía de Suruga, en Japón, una zona muy industrializada con un alto uso de químicos organoclorados”, advierten. La contaminación por PCB en la fosa Kermadec es menor, al igual que la de PBDEs, pero, “lo que destaca” es que los niveles de contaminación en las profundidades son equiparables a los de zonas costeras, mucho más cercanas al origen de los contaminantes, resaltan los investigadores.
Ambos productos se engloban en el grupo de contaminantes orgánicos persistentes (POC). El más famoso de ellos es el insecticida DDT, cuyos efectos nocivos para la fauna y la salud humana a nivel mundial salieron a la luz con el libro Primavera Silenciosa, de Rachel Carson, en 1962. En este grupo de contaminantes se incluyen algunas de las sustancias químicas más tóxicas, ya que no desaparecen ni se diluyen en agua, y su concentración se multiplica en los seres vivos a lo largo de la cadena trófica.

Las reservas marinas protegidas ayudan a frenar el cambio climático

Una revisión de 145 estudios resalta el papel de las reservas para frenar la acidificación de los océanos, el aumento del nivel del mar o el descenso del oxígeno en los mares

Desde el siglo pasado, el nivel de los océanos ha ascendido una media de 19 centímetros, y su temperatura media ha aumentado en 0’9 ºC. Los polos reducen su cantidad de hielo año tras año, y el fitoplancton desaparece paulatinamente, arrastrando tras su caída la producción de oxígeno. El mismo agua que nos dio la vida parece destinada a cargar con el peso de nuestra civilización. Y, sin embargo, los propios mares ofrecen una solución para aminorar estos cambios: las reservas marinas protegidas.

Un equipo de investigación liderado por el doctor Robert Callum, de la Universidad británica de York, ha publicado hace unos días un estudio que analiza los efectos mitigadores de las áreas marinas protegidas, o MPA’s (Marine Protected Area), a través del análisis de 145 estudios previos. Las reservas marítimas protegidas son, según explica Mar Otero, experta del programa Med Marino, de la Unión Internacional de Conservación de la Naturaleza (UICN), «un espacio geográficamente delimitado, normalmente en la línea costera, cuyo objetivo principal es mantener la biodiversidad marina del área a largo plazo».
«El cambio climático tiene consecuencias devastadoras en todas partes» analiza Otero, «pero el tamaño y la capacidad de absorción del mar disminuye la percepción que tenemos sobre sus efectos en él». «Las áreas marinas protegidas aumentan la resiliencia», es decir, la capacidad de adaptación y respuesta del medioambiente marino, «y reducen la presión que ejercemos contra el litoral, al tiempo que nos permiten aislar individualmente los efectos que el cambio climático provoca en la fauna y flora, y comprender mejor sus consecuencias».

PRESENTAN EL STRATOLAUNCH, EL AVIÓN MÁS GRANDE DEL MUNDO

Su propósito es utilizarlo para realizar misiones espaciales.

Un hangar en el desierto de Mojave, en California, ha sido el escenario elegio para presentar en público el primer modelo de Stratolaunch, el avión más grande del mundo. Un prodigio tecnológico cuya creación ha sido impulsada por el multimillonario Paul Allen, fundador de Microsoft.

La aeronave está formada por dos cuerpos o cabinas unidas por un ala de 117 metros, en la que van acoplados seis motores similares a los que usa un Boeing. Su peso es algo superior a las 220 toneladas, y puede transporta runa carga de 600 toneledas. Para que sea posible despegar, este coloso de los cielos necesita una pista de algo más de tres kilómetros.

Pero, ¿cual será el destino de este majestuoso avión? El espacio. Su propósito es servir de apoyo a las misiones de la NASA, poniendo cargas en órbita o transportando astronautas a la Estación Espacial Internacional. Sus creadores afirman que el coste será un 70% inferior a lo que supone hacerlo en las naves Soyuz rusas.

Hay que decir que Stratolaunch llega con retraso, ya que inicialmente debería haber realizado su primer vuelo orbital en 2016. Ahora, la nueva fecha prevista es 2019.

Fuente: BBC.

 

DESCUBREN UN COLOSAL MONSTRUO MARINO DE HACE 130 MILLONES DE AÑOS.

Ha sido hallado en el río Volga (Rusia)

Según han informado un grupo internacional de investigadores en un estudio publicado en la revista Current Biology, se acaba de descubrir el fósil de una nueva especie de pliosaurio en las orillas del río Volga (Uliánovsk, Rusia), concretamente, en los depósitos que formados en el agua.

Hasta ahora se sabía que los pliosaurios fueron grandes depredadores carnívoros que habitaron los mares entre los períodos Cretáceo y Jurásico. Su tamaño podía llegar a alcanzar los 15 metros y su peso decenas de toneladas.

El hallazgo supone un antes y un después, ya que hasta ahora se pensaba que la especie tenía una anatomía muy distinta. El ejemplar, dispone de una mandíbula muy similar a la de los gaviales y delfines del Ganges cuyo alimento principal es el pescado. Según Valentin Fischer, uno de los autores del estudio, «su hocico era más estrecho y fino que el de otros pliosaurios». Especulan, gracias a este detalle, que estos reptiles «podrían ocupar un espectro mayor de nichos ecológicos que el que creíamos anteriormente».

Fuente: livescience.com

EN MARTE HUBO AGUA LÍQUIDA MUCHO ANTES DE LOS PENSADO

La misión Curiosity ha viajado más de 16 km durante más de 1.700 días marcianos, desde el fondo del cráter de Gale hasta el Monte Sharp en el centro del cráter. Y fue precisamente allí donde realizó un descubrimiento inesperado.
En el cráter de Gale, Curiosity ha encontrado un lecho de roca que rodea fracturas con altas concentraciones de sílice, lo que indica que el planeta tenía agua líquida mucho tiempo antes de lo que se creía. El hallazgo ha sido publicado en Geophysical Research Letters.
«La concentración de sílice es muy alta en las líneas centrales – explica Jens Frydenvang, autor principal del estudio –. Lo que estamos viendo es que el sílice parece haber migrado desde la roca sedimentaria muy vieja a las rocas más jóvenes que se encuentran encima. El objetivo de la misión Curiosity ha sido averiguar si Marte fue habitable y ha tenido mucho éxito al mostrar que el cráter de Gale alguna vez sostuvo un lago con agua que incluso hubiéramos podido beber, pero aún no sabemos cuánto tiempo duró este ambiente habitable. Lo que este hallazgo nos dice es que, incluso cuando el lago eventualmente se evaporó, hubo, durante más tiempo del esperado, cantidades sustanciales de aguas subterráneas. Esto amplía la ventana de cuándo la vida podría haber existido en Marte «.

Lo que resta por saber es si dicha agua pudo haber sostenido vida. Este nuevo estudio refuerza los hallazgos recientes que señalaban la existencia de boro en Marte por primera vez, lo que también indica el potencial de agua subterránea.
El sílice se encontró sobre unos 20 a 30 metros de elevación cerca de una capa de roca de antiguos sedimentos del lago. “Esto nos dice que probablemente el movimiento de este compuesto se debió al agua que fluyó a través de las fracturas – concluye Frydenvang –. Algunas de las rocas que sílice fueron depositadas por el viento, probablemente como dunas. Estas dunas sólo existirían después de que el lago se hubiera secado. La presencia de este compuesto en el lago seco indica que el agua subterránea siguió fluyendo dentro de las rocas más recientemente de lo que se conocía anteriormente”.

EL RAYO X MÁS PODEROSO CREA UN “AGUJERO NEGRO”MOLECULAR

Tiene una potencia equivalente a concentrar cien veces toda la energía solar que llega a la Tierra en un dedo.

Todo ocurre en un lapso de 30 femtosegundos (un femtosegundo es la mil billonésima parte de un segundo). Cuando los científicos del Laboratorio Nacional de Aceleración SLAC enfocaron la intensidad total del láser de rayos X más potente del mundo en una pequeña molécula, se encontraron con una sorpresa. Un solo pulso del láser despojó al átomo de casi todos sus electrones, desde el interior hacia el exterior, dejando un vacío que empezó a extraer electrones del resto de la molécula, como un agujero negro engullendo un disco en espiral de materia.Y luego la molécula explotó.

Los resultados, publicados en Nature, dan a los científicos las ideas fundamentales que necesitan para planificar e interpretar mejor los experimentos que se realizan utilizando los pulsos de rayos X más intensos y enérgicos del láser de rayos X del Linac Coherent Light Source ( Fuente de Luz Coherente del Linac o LCLS por sus siglas en inglés). Los experimentos que requieren estas intensidades incluyen realizar imágenes de objetos biológicos individuales, tales como virus y bacterias, a alta resolución. También se utilizan para estudiar el comportamiento de la materia en condiciones extremas y para comprender mejor la dinámica de carga en moléculas complejas para aplicaciones tecnológicas avanzadas.
“Para cualquier tipo de experimento – explica Daniel Rolles, uno de los autores del estudio en un comunicado – que utiliza rayos X intensos en una muestra, es necesario comprender cómo reacciona a los rayos X. Este artículo demuestra que podemos entender y anticipar el daño de radiación en pequeñas moléculas, así que ahora podemos predecir qué daño obtendremos en otros sistemas”.

Para este estudio, los investigadores usaron espejos especiales para enfocar el haz de rayos X en un punto de poco más de 100 nanómetros de diámetro (mil veces menor que el ancho de un cabello humano). El rayo se concentró en tres tipos de muestras: átomos individuales de xenón, que tienen 54 electrones cada uno, y dos tipos de moléculas que contienen un solo átomo de yodo, con 53 electrones para que selectivamente tirara de los electrones interiores de los átomos de xenón o yodo, creando «átomos huecos».
Pero en las moléculas, el proceso no se detuvo allí. El átomo de yodo, que tenía una fuerte carga positiva después de perder la mayor parte de sus electrones, continuó absorbiendo electrones de átomos de carbono y de hidrógeno vecinos, y esos electrones también fueron expulsados, uno por uno. Así, en lugar de perder 47 electrones, como sería el caso de un átomo de yodo aislado, el yodo en la molécula más pequeña perdió 54, incluyendo los de sus vecinos.

De acuerdo con Sebastian Boutet, otro de los autores, el pulso de rayos X es “cien veces más intensas de lo que obtendríamos si enfocamos toda la luz del Sol que llega a la superficie de la Tierra en un un dedo”. El hallazgo tiene importantes beneficios para los científicos que deseen obtener imágenes de las moléculas biológicas de mayor resolución (por ejemplo, para el desarrollo de mejores fármacos). Estos experimentos también guiarán el desarrollo de un instrumento de próxima generación para el proyecto de mejora LCLS-II, que proporcionará un gran salto en la capacidad debido al aumento en la tasa de repetición de 120 pulsos por segundo a 1 millón.

LA CAUSA DEL MIEDO PODRÍA ESTAR EN LAS TRIPAS.

Un experimento realizado con ratones revela que el microbioma del aparato intestinal influye a la hora de asustarse.

La frase «siento el miedo en las tripas» podría ser más real de lo que siempre hemos creído. Al menos, así lo sugieren los resultados de un nuevo estudio realizado por miembros del University College de Cork, en Gran Bretaña.

La amígdala es la región cerebral vinculada con el miedo, pero la causa de esta peculiar sensación puede tener ramificaciones que lleguen hasta las tripas. Y es que los investigadores británicos han descubierto que el microbioma puede jugar un papel más importante de lo que creíamos.

En su experimento, observaron que los ratones que se habían criado en un entorno estéril libre de bacterias y microorganismos, no mostraban ninguna reacción ante estímulos que se suponía que tenían que asustarles. Pero, en cambio, después de pasar un período de tiempo expuestos a un ambiente natural (y, por tanto, repleto de microorganismos) si mostraban esas reacciones de miedo.

Hay que recordar que no es la primera vez que se observa algo parecido. Ya en 2011, un experimento realizado en la Universidad McMasters de Canadá, puso de manifiesto que ratones a los que se les podía considerar «cobardes», se volvían más audaces después de trasplantarles el microbioma de otros ejemplares más aventureros. y lo mismo ocurría a la inversa.

Otros muchos experimentos han contribuido a poner de manifiesto que el microbioma interactúa de alguna manera con nuestro cerebro e influye a la hora de moldear nuestras respuestas emocionales.

Fuente: IFL Science.

Por supuesto, los resultados obtenidos con ratones no son directamente estrapolables al ser humano, pero abren la puerta a interesantes hipótesis sobre las causas últimas de esa sensación que llamamos miedo, y a posibles futuros tratamientos para poder enfrentarnos a ella.