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23 de octubre de 2018
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Ráfagas

No. 54

Árbol contra la contaminación

Uno de los principales contaminantes atmosféricos es el bióxido de carbono, por eso es una gran noticia el resultado de una investigación realizada por Marcos Buckeridge, del Jardín Botánico de Sao Paulo, Brasil, en la que encontró que un árbol del Amazonas tiene la capacidad de absorber grandes cantidades de este gas. Se trata de la jatoba o jatobá, que crece hasta 30 metros, de grandes hojas verdes y flores blancas, nativo de la selvas de Brasil y de Centroamérica. El investigador sembró semillas de jatoba en un ambiente que contenía 360 partes por millón de bióxido de carbono y colocó un segundo grupo en otro ambiente con el doble del gas, es decir, con 720 partes de CO2 por millón. Lo primero que detectó fue que en el segundo grupo las plántulas crecían más rápido, lo cual sugiere que plantar una gran cantidad de árboles de esta especie podría ayudar a controlar la contaminación atmosférica. Pero como en todos los problemas ambientales, para el del bióxido de carbono no existe una solución fácil; a la jatoba le toma muchos años alcanzar la madurez y si algo no tenemos es tiempo.

Buckeridge opina que habría que seguir estudiando la jatoba y detectar los genes que le permiten absorber grandes cantidades de bióxido de carbono. Tales genes podrían añadirse a especies de plantas que crezcan más rápido que la jatoba y este método sí podría ser una herramienta importante en el control de la contaminación atmosférica. Marcos Buckeridge está de acuerdo en que los organismos modificados gené­ticamente tienen varios riesgos ambientales, pero también opina que el CO2 atmosférico podría llegar a niveles tan altos que represente peligros aún más grandes. La solución a la contaminación seguramente tendrá varios frentes y la que se está desarrollando en el Jardín Botánico de Brasil podría ser uno de ellos.

Nueva casa para científicos

Un grupo de investigadores se va a cambiar de casa, de un domo geodésico de 50 metros de ancho y 16 de alto, a una que se ve como un hotel económico cualquiera, pero que construirla ha costado más de 130 millones de dólares: es el nuevo edificio de la estación Amundsen- Scott del Polo Sur. Será un hogar menos llamativo, pero mucho más cómodo. Y es que algún tipo de comodidad, como la de estar en un ambiente cuya temperatura esté arriba del punto de congelación, puede ser muy importante, sobre todo para quien vive en un sitio que ostenta varios primeros lugares: es el más alto, el más frío, el más seco y el que tiene los vientos más fuertes de toda la Tierra. Actualmente existen 60 estaciones de investigación en la Antártida, que era hasta 1987, un continente deshabitado, cuando un grupo de exploradores estableció la primera estación.

En la estación Amundsen-Scott la temperatura anual varía de -13 ºC en el verano a –70 ºC durante el invierno (aunque se han registrado temperaturas hasta de -82 ºC) y la humedad en el ambiente es menor que la del desierto del Sahara. Sólo el 0.4% de los 13 millones de km2, que mide el territorio de la Antártida, no está cubierto de nieve. Construir en estas condiciones es sumamente complicado; por ejemplo, cualquier edificio que se encuentre en la superficie del Polo Sur, quedará sepultado bajo siete metros de nieve en menos de 20 años, que es lo que le está sucediendo a la primera estación que se alberga e n e l d omo geodésico. El nuevo edificio está colocado sobre pilares a más de tres metros de altura y cuando la nieve finalmente se acumule bajo él, los pilares se pueden extender otros tres met ros . Los pilares podrán extenderse una segunda vez, es decir, se elevarán seis metros en un lapso de 45 años.

La calefacción, la electricidad, el combustible y otros servicios llegan a la estación desde unas torres cercanas, a través de túneles enterrados varios metros bajo tierra. El material y el equipo para la construcción, que pesan varios miles de toneladas, viajan desde la Estación McMurdo en California.

En las difíciles condiciones del Polo Sur viven durante el invierno unas 28 personas, entre investigadores y personal de apoyo, y 130 lo hacen en los nada cálidos meses del verano. En la estación se realizan estudios en biomedicina, geofísica, meteorología, ciencias de la atmósfera, física, astronomía y astrofísica. Las nuevas instalaciones ya han sido estrenadas por los investigadores que pasarán los ocho meses del invierno en el Polo, cuatro de ellos en absoluta oscuridad. Cuando menos podrán observar las auroras en las heladas noches del ártico. Seguramente valdrá la pena.

El colapso maya y el clima

La civilización maya floreció durante cerca de mil años en el sur de México y parte de Centroamérica y fue tan importante que en sus ciudades, según algunos investigadores, llegaron a vivir millones de habitantes. Sabemos mucho de los mayas, pero las razones de su colapso en el siglo IX siguen siendo, en gran medida, un misterio. Una investigación reciente, publicada en la revista Science del mes de marzo, está ayudando a aclarar cuando menos en parte las razones del declive de esta sofisticada cultura. En el estudio, dirigido por Gerald Haug del instituto alemán Geofors°©chung°©szentrum (GFZ) y Konrad Hughen del Woods Hole Oceanographic Institution, reportan que se extrajeron sedimentos de la cuenca del Cariaco, al norte de Venezuela, los cuales muestran claramente que en la región del Caribe ocurrieron varias sequías intensas en los años 810, 860 y 910. Los investigadores piensan que esto causó un desequilibrio tan intenso en la sociedad maya, que pudo contribuír a su colapso.

Las primeras ciudades mayas se empezaron a construir durante el periodo Preclásico, antes del año 150. Del 150 al 250 esta civilización sufrió varias crisis y algunas de las ciudades fueron abandonadas, pero con el tiempo la población se recuperó, las ciudades volvieron a ocuparse y la cultura floreció en lo que se conoce como periodo Clásico, con una población que los expertos calculan entre tres y 13 millones de personas. Entre el 750 y el 950 los mayas sufrieron un desastre demográfico y al final de este lapso los centros urbanos densamente poblados fueron abandonados permanentemente. ¿Por qué? Los investigadores realizaron análisis químicos muy minuciosos en esta cuenca y detectaron que no existe ningún indicio de que durante esos años haya habido lluvia, y los mayas dependían de lluvias estacionales para desarrollar la agricultura. Hasta hace poco los arqueólogos y los historiadores no contaban con información precisa sobre cambios climáticos del pasado para periodos breves, pero ahora ya se pueden realizar estudios muy profundos en los anillos de árboles y de la química de los sedimentos, que aportan información de cambios que se dieron en el clima de un año a otro. En este caso, además, las fechas coinciden con datos obtenidos en otros estudios sobre las tres fases del colapso maya. Los expertos en los mayas recibieron esta nueva información con mucha cautela: “La explicación del declive de esta cultura seguramente es multifactorial e influyeron la sobrepoblación, los problemas ambientales y diversos factores económicos, que sumados los hicieron muy vulnerables” opinó Jeremy Saloff, director del Museo de Arqueología y Antropología de la Universidad de Pensilvania, “pero cada vez existe mayor evidencia de que el clima tuvo un papel fundamental”. La información sobre la importancia del clima en el colapso maya, puede servir como aviso sobre los efectos que puede tener el cambio climático global que estamos empezando a enfrentar.

Envejece el mundo

Vivimos en un mundo de jóvenes. Esto es clarísimo incluso para los que no somos ni demógrafos ni sociólogos o economistas. Basta con prender la tele, visitar una tienda departamental o echarle un vistazo a las revistas para darnos cuenta que los jóvenes son, en buena parte de nuestro planeta, mayoría. Pero según un reporte publicado recientemente por la Dirección de Población de la Organización de las Naciones Unidas, la ONU, esto va a cambiar drásticamente en los próximos 50 años. A partir de datos actuales, un grupo de especialistas estudiaron la forma en la que está creciendo la población y así calcularon la cantidad de seres humanos que vivirán en nuestro planeta en 50 años y las características que tendrá para entonces la población en distintas regiones. Varias de sus conclusiones son muy interesantes: la primera es que el crecimiento poblacional ha empezado a disminuir y lo seguirá haciendo en las siguientes décadas. El estudio prevé que la cantidad de personas que vive en los países desarrollados se mantendrá estable, en los 1.2 mil millones que tiene el día de hoy, debido a que en algunos de ellos, como en los Estados Unidos, la población seguirá aumentando (en buena medida debido a la inmigración), mientras que otros tendrán menos gente: por ejemplo, Japón se reducirá en un 14%, Italia en un 22%, y entre un 30 y un 50% Bulgaria, la Federación Rusa y Ucrania. La reducción en el crecimiento poblacional se dará también en regiones menos desarrolladas del mundo, donde para 2050 tres de cada cuatro países tendrán niveles de fertilidad inferiores al de reemplazo, que es un promedio de 2.1 hijos por mujer, lo que significa que el número de personas de esos países disminuirá con el tiempo.

Pero la desaceleración en el crecimiento no sólo se debe a la planeación familiar, a la que ya tienen acceso millones de personas, sino, tristemente, se lo debemos también al sida. De acuerdo con la cantidad de personas infectadas al día de hoy, el informe de la ONU calcula que para el año 2050 habrán muerto cerca de 278 millones de personas a causa de este síndrome.

La población de 2050 será diferente a la de hoy en otros aspectos: la mayoría de las personas vivirá en ciudades (el estudio prevé que se dará la transición de un mundo mayoritariamente rural a uno urbano en 2007), y a diferencia de todo el siglo XX, cuando el 50% de la población era menor de 26 años, a mediados de este nuevo siglo la mitad de las personas serán mayores de 50 años. Y la cantidad de octogenarios se va a quintuplicar, de los 69 millones que hay en el mundo actualmente, a 377 que se calcula habrá en el 2050. De estos 377 millones de octagenarios, 265 vivirán en los países en vías de desarrollo. Esto será un importante reto para las sociedades del futuro, por la enorme cantidad de recursos que será necesario invertir para atender a los ancianos. Será un mundo más maduro, cuando menos en lo que se refiere a la edad de sus habitantes.

Pinky y... ¿Cerebro?

Un estudio publicado en la revista Science el 25 de octubre del año pasado muestra uno de los factores por los cuales, durante la evolución, los mamíferos superiores pudieron desarrollar una superficie de la corteza cerebral tan grande. El estudio establece que la presencia prolongada de la proteína b-catenina aumenta el tamaño de la corteza cerebral en ratones.

El ser humano puede realizar procesos tan complicados como leer y entender, así como encontrar una o varias soluciones a un problema determinado. Esto se debe, entre otros factores, a la superficie tan grande de su corteza cerebral, la mayor entre todos los mamíferos. Durante la evolución se dio un crecimiento en el área, pero no en el grosor, de la superficie del cerebro, mientras que la cavidad craneal no aumentó de tamaño. Por esto, durante el desarrollo del cerebro se forman los pliegues (crestas y surcos), característicos de los mamíferos superiores.

En las primeras etapas de desarrollo de los organismos existen células conocidas como precursoras, que son las encargadas de la producción y diferenciación de las células. Se sabe que las precursoras neuronales (productoras de neuronas) realizan la diferenciación neuronal, dependiendo de cómo se dividan. Anjen Chenn, miembro del Departamento de Patología de la Escuela de Medicina en Chicago, cree que la orientación espacial de ciertas moléculas durante la división celular indica cuál es el destino o la “vocación” que las células tendrán. Así, las precursoras se pueden dividir simétricamente y formar más precursoras, o asimétricamente y formar una neurona diferenciada y otra precursora. La b-catenina es una de estas moléculas que se cree están involucradas en la regulación de la producción de precursoras neuronales. Esta proteína existe de manera natural en las células durante la etapa de desarrollo embrionario.

Chenn modificó un gen en los embriones de ratón de tal manera que la b-catenina estuviera presente por más tiempo. Los embriones presentaron un incremento en la superficie de la corteza cerebral pero no se observó incremento en su grosor. Este crecimiento horizontal fue tan grande que la corteza cerebral del ratón, antes lisa, comenzó a presentar surcos. Así, el crecimiento horizontal parece deberse a un incremento de células precursoras que aumentan la producción de neuronas en la superficie de la corteza. Chenn sugiere que las órdenes provenientes de la b-catenina pueden determinar si la precursora neuronal forma más precursoras neuronales o forma neuronas. Falta por saber si una mayor superficie del cerebro mejorará la capacidad de éste, ya que no se estudió el comportamiento de los ratones.

 

Martha Duhne

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