Investigación? en España?

Hace poco tiempo recibí este mensaje:

El centro de investigación Príncipe Felipe (Valencia) ha despedido a 108 trabajadores de los 258 empleados con los que contaba, 79 son científicos, los que se quedan tienen una reducción de salario. Se han cerrado 14 líneas de investigación, algunas eran sobre el cáncer, parkinson o alzheimer.

Pero han gastado 3 millones de € organizando un campeonato de golf de un fin de semana en Castellón. 15 millones de € en unas torres de Calatrava que al final no se van a construir.

Han comprado “por un precio simbólico” la empresa Valmor Sports, encargada de la organización de la formula 1, pero se hace cargo de 30 millones de € de deuda.

El viernes es el día mundial del Cáncer. Te agradecería que lo reenviaras.

El 93% no lo hará

Ah!!! La única petición es que mantengas esto circulando, aunque solo sea a una persona más. Por la memoria de alguien que conozcas que ha sido vencido por el cáncer o que aún vive con él.

*Vicente Lahera
Catedrático de Fisiología
Departamento de Fisiología Humana
Facultad de Medicina
Universidad Complutense de Madrid (UCM)
28040 Madrid
Telf: 913942287*

Hoy leo en la prensa:

Una científica despedida en un ERE en Valencia ha participado en la clonación

Una de las científicas que ha conseguido por primera vez células madre embrionarias con el mismo ADN (clonadas) de un adulto es la bióloga española Nuria Martí Guitérrez, que emigró a Oregón (EE UU) después de ser despedida del Centro de Investigación Príncipe Felipe de Valencia en un ERE en 2011. El trabajo es el primer éxito en humanos de la técnica que dio origen, por ejemplo, a la oveja Dolly, y permitirá, según los autores, extraer células madre que luego podrán diferenciarse en tejidos que el paciente necesite para un autotrasplante sin riesgo de rechazo. El ensayo, dirigido por Shoukhrat Mitalipov, de la prestigiosa OHSU (Oregon Health & Science University), se publicó este miércoles en la revista Cell.

La española, especializada en reproducción asistida, ha participado en el proceso de transferencia nuclear, derivación de células madre y mantenimiento de las líneas celulares como coordinadora de las donaciones ovocitarias en la universidad de Oregón, a donde llegó en febrero de 2012, tres meses después de entrar en el ERE del Centro de Investigación Príncipe Felipe. ”Empezaron los rumores y como ya veía que la situación estaba muy mal en la Comunidd Valenciana, empecé a buscar otros laboratorios. Mandé el currículum aquí, porque conocía gente. Un día me enteré de que estaba en el ERE y al día siguiente me contestaba mi actual jefe aceptándome”, ha contado en una entrevista en la Cadena SER.

Nacida en Madrid en 1979, se ha criado en Valencia, donde vive su familia. Aunque explica que la OHSU es uno de los mejores lugares del mundo para un embriólogo, reconoce que “da mucha rabia verse obligada a cambiar de vida” por la situación de la investigación en España. “Estás muy contenta porque te aceptan en este grupo, pero da mucha rabia, porque estás muy a gusto en tu ciudad, con tu familia y amigos”. Su contrato en Oregón se va renovando año a año, aunque en principio su jefe cuenta con ella para cinco años. “Luego ya veremos. Me gustaría volver, pero tal y como están las cosas, no”.

La científica describe como “un sueño” el haber formado parte del equipo que ha logrado la clonación de células madre embrionarias. “No me lo creía cuando empezamos a ver que funcionaba. He tenido mucha suerte por poder participar en este estudio”, afirma. Entiende la polémica acerca de si supone un paso a la clonación de un ser humano, pero afirma que no concibe esa opción. “Solo nos fijamos en el enfoque terapéutico”.

Martí se licenció en Biología en la Universidad de Valencia en 2003, y obtuvo un Máster en Biología Clínica y Experimental de la Reproducción en la Universidad de Alicante en 2004, con prácticas durante un año en el Hospital La Fe de Valencia. Comenzó a investigar en el Príncipe Felipe en el laboratorio de Miodrag Stojkovic, el primer europeo que clonó un embrión humano con fines terapéuticos, en el campo de transferencia nuclear de células somáticas.

La bióloga, que trabajaba en su tesis doctoral en el centro de investigación valenciano, se muestra pesimista acerca del estado de la ciencia en España. “Cada vez se invierte menos en ella y nos tenemos que ir. Tengo amigos repartidos por todo el mundo, la última, una prima que se ha ido al Karolinska en Estocolmo, uno de los mejores centros de investigación del mundo. Estamos bien preparados pero no tenemos futuro”, relataba en 20 minutos.

El Centro de Investigación Príncipe Felipe, inaugurado en marzo de 2005 como buque insignia de la investigación biomédica española, ha sido víctima de los recortes en la comunidad con el déficit más alto. Tras reducir en 2011 a la mitad el dinero que el Gobierno valenciano destinaba a la institución (de 9,8 millones de euros en 2009 a 4,6 millones) y recortar más las ayudas para 2012 (4,4 millones), el ERE no solo supuso el despido de 113 de los 244 empleados, sino una rebaja media salarial del 12% y la desaparición de 14 de los 26 laboratorios existentes. El centro también ha perdido 1,7 millones de ayudas del Ministerio de Ciencia, al rebasar la Generalitat su límite de déficit.

Sin más comentarios…..

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Antropoceno, ¿Era del Hombre Moderno?

El Antropoceno o Era del Hombre empezó hace mucho tiempo o quizá nunca existió. Depende de las escalas de tiempo geológicas que consideremos. Es el Antropoceno una era geológica o una era psicológica surgida en las mentes de los nuevos sacerdotes ecologistas. Quien sabe…los futuros arqueólogos tienen la respuesta.

En la 78 reunión anual de la Society for American Archaeology celebrada del 3 al 7 de abril en Honolulu, los arqueólogos debatieron sobre si las actividades humanas tienen impacto sobre el tiempo geológico,  y denominar a este tiempo el Antropoceno. Pero a diferencia de lo que piensa la gente, esta época empezó hace miles de años. “Los seres humanos han estado modificando los ecosistemas desde hace muchísimo tiempo” dice el arqueólogo Bruce Smith del Smithsonian Institution’s National Museum.

Esta visión del Antropoceno contrasta con la creencia de los ecologistas en una era apocalíptica creada a partir de la revolución industrial del 1800, cuando la población humana alcanzaba los mil millones de seres humanos. Claro que la escala de nuestro impacto en la Tierra se acelero rápidamente a partir de 1945 cuando la población se dobló de 3000 millones en 1950 a 6000 millones en el 2000.  La huella de los seres humanos es impactante, sin duda, vean la siguiente gráfica.

co2-poblacion

 

Y todo esto gracias al descubrimiento de la penicilina y la mejora de la higiene. En este caso preferiría considerar el origen del Antropoceno como el descubrimiento de la Penicilina por Alexander Fleming. La historia del descubrimiento es interesante, vea Curiosidades Probabilísticas II. Les cuento brevemente:

Terminada la guerra, Fleming volvió a Londres y decidió concentrarse en el problema de eliminar a las bacterias sin matar las defensas del organismo. Fleming tenía fama ya de ser un gran médico y por tener el laboratorio más desordenado de Londres. Al finalizar sus experimentos siempre dejaba los cultivos desperdigados y sin esterilizar. Al cabo del tiempo el laboratorio estaba lleno de porquería, que por supuesto tenía que lavar y esterilizar tarde o temprano, más bien siempre tarde.

Un día de principios de septiembre de 1928, volvió de vacaciones. Días antes había estado observando bacterias procedentes de infecciones. Algunos platos de cultivos habían quedado casualmente medio sumergidos en una bandeja plana de antiséptico y antes de descartarlo le hecho una mirada. Para su sorpresa, en el centro de un plato había un pedazo de moho y alrededor un área desprovista de bacterias, que parecían haber sido matadas por el moho. ¿Como sucedió esto?

Antes de irse de vacaciones Fleming dejo la ventana abierta, lo que permitió que entraran las esporas del moho desde la calle. Además, las bacterias del plato, en contra de lo habitual, no habían pasado por el proceso de incubación. Desde el 27 de julio hasta el 6 de agosto, la temperatura de la habitación se había mantenido entre 16ºC y 20ºC, temperatura ideal para el crecimiento del moho. A esto le siguió un período cálido bastante largo para que crecieran las bacterias. Al volver de vacaciones Fleming se fijó en este plato en lugar de otro. Y por casualidad, el plato no había resbalado para caer en el líquido antiséptico, que habría matado tanto el moho como las bacterias.

Este es el descubrimiento de la penicilina y el origen del Antropoceno siguiendo la idea del aumento de la población.

Siendo más rigurosos, Jon Erlandson, arqueólogo de la Universidad de Oregon considera que empezamos a transformar los continentes hace 60.000 años, cuando nuestros ancestros empezaron a extenderse a partir de su origen en África. Empezó el tiempo de caza a gran escala, quemar vegetación, tala de bosques, en definitiva empezó el tiempo de la dominación del ser humano sobre la Tierra. Cuando estos seres humanos llegaban a otras regiones empezaba la caza masiva de mamíferos hasta su extinción algunas veces.

El arqueólogo Todd Braje añade que puesto que se sucedieron cambios climáticos en el pasado no queda claro si fue el cambio climático, la caza o ambos lo que llevo a la exterminación de la fauna. Los cambios climáticos por si solos pueden explicar algunas extinciones del pasado pero la combinación de ambos factores, climático y humano, explican mejor la exterminación de los bisontes y los caballos salvajes de la estepa de Eurasia. Así pues, los seres humanos causaron extinciones miles de años atrás.

Para definir el comienzo del Antropoceno hay que considerar cuando el efecto del ser humano se deja notar más en el tiempo geológico. Los arqueólogos se ponen de acuerdo en considerar que el mayor impacto sucede con el descubrimiento de la agricultura. El origen de la agricultura hace 11.500 años coincide con el comienzo del Holoceno, el final de la última era glacial. Seguramente, como decía en el post anterior, el final de la era glacial potenció la aparición de la agricultura, de manera que enumerar esta era geológica como Holoceno o Antropoceno es indistinguible.

biosfera-terrestre

 

Para que una era geológica sea reconocida como tal tiene que tener su marca en un estrato geológico identificable para los futuros arqueólogos de dentro de millones de años. Los seres humanos tendríamos que ejercer una fuerza geofísica parecida a los supervolcanes, impactos de asteroides, movimientos tectónicos…y el Antropoceno tal como lo estamos considerando pues no va a ser discernible para los futuros arqueólogos como era geológica, es mas una era psicológica. La erosión natural del planeta se encargara de disimular los indicios de que alguna vez una especie se creyó capaz de emular a los dioses…y estos los echaron del Paraiso.

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¿Del Holoceno al Antropoceno? Segunda Parte

En el post anterior comentaba el significado de Holoceno y Antropoceno como manifestaciones de una nueva identidad cultural ecosistema. Que se desarrolla ante el miedo a la crisis y en general a cualquier modificación de nuestro sistema de vida. Lo comentaba en el post de junio del 2010 “Crisis Planetaria. Del welfare al ecofare” donde explicaba como se ha sustituido el miedo a una guerra nuclear generada por los humanos por el miedo a un cambio climático también generado por los humanos, los orígenes son los mismos.  Ahora toca descifrar la realidad…siempre mucho más compleja y difícil de entender.

Siempre es más difícil de entender la realidad pues no existe una única realidad, existen muchas realidades que hay que interpretar en una de sola, para ello hay que dedicar muchísimo tiempo a investigar y relacionar los datos. Veamos la siguiente gráfica de la temperatura relacionada con la concentración de CO2 y oxigeno los últimos 700 millones de años, como explicaba en “Temperatura y CO2” del 2007.

Temp_CO2_O2_web

Observamos una gran variación en el CO2 y actualmente está en mínimos, al igual que la temperatura, no es de extrañar, nos acercamos a una edad de hielo…si, si no me he equivocado. Actualmente estamos viviendo en una época interglacial, esto significa que venimos de una edad de hielo y volveremos a entrar en ella. ¿Cambio climático? por supuesto, observen el gráfico de la temperatura a lo largo de millones de años, no es constante, varia según ciclos no bien comprendidos. Un sistema climático es algo muy complejo como explicaba en “Sistema Climàtico Terrestre”. No entraré en más detalles pero es para que vean la necesidad de confrontar distintas fuentes (realidades) para entender la realidad global.

¿Y qual es esa realidad? Desde el punto de vista del ecofare, nos estamos cargando el planeta  y este, como ente vivo (planeta Gaia), nos atacara y acabara por exterminar a la especie humana. Aunque parece que el planeta ya estuvo a punto de hacerlo y no precisamente de calor, sino de frio.

Hace 20.000 años la población humana era escasa y se agrupaba en poblados nómadas de entre 15 y 50 personas. Su existencia era muy precaria y al borde de la extinción. El planeta se encontraba en la anterior era glacial y el hombre de cromañón se abrigaba dentro de las cuevas durante los nueve meses del duro invierno. Durante el corto y cálido verano los distintos grupos de humanos se reunían para comerciar, intercambiar opiniones, recitar leyendas y mitos.

Pero hace unos 14.500 años el clima cambio bruscamente, la temperatura aumentó, volvió a disminuir i volvió a subir, como puede comprobarse en la siguiente gráfica.

Cambios climáticos desde la última edad de hielo. Science Vol 327 22 Enero 2010

Cambios climáticos desde la última edad de hielo. Science Vol 327 22 Enero 2010

El periodo que empieza con el aumento de temperatura se conoce como Holoceno y por supuesto el ser humano no intervino en este cambio climático. Aun nos encontramos en el Holoceno y algunos aseguran que las temperaturas aun seguirán aumentando más pero por causas ajenas a la naturaleza, aumentaran a causa de las actividades industriales (tecnología) de los humanos. A este nuevo período se le denomina Antropoceno. Pero ¿cuándo empezó el Antropoceno? Es decir, ¿cuando empezó el ser humano a modificar las condiciones de la naturaleza?. No hay que ir muy lejos para encontrarla, la Biblia, como buen libro historiográfico nos proporciona la respuesta. Es sencillamente cuando Adán y Eva son expulsados del paraíso y tienen que trabajar para poder alimentarse.

La historia que cuenta la Biblia sobre Adan y Eva no es mas que un cuento expresado en una forma de lenguaje que todo el mundo pueda entenderlo. Nos cuenta como nuestra especie paso de ser Nómada a ser Sedentaria. Y este cambio se realizó mediante el descubrimiento de la agricultura en el creciente fértil del mediterráneo oriental hace unos 11.000 años. Este descubrimiento desencadenó un gran cambio para nuestra especie. Lo resumo en el siguiente gráfico.

 agricultura

La agricultura se convierte en la primera “amenaza” de la especia al planeta Tierra, pues a partir de este momento nuestra especie vivía del flujo natural de los recursos del planeta (es el concepto del paraíso bíblico). Los seres humanos eran nómadas,  buscaban y  para sobrevivir seguían los recursos naturales en el lugar donde se producían, fuesen vegetales o animales. Pero la aplicación de la agricultura rompe este esquema. Donde la naturaleza ponía un manzano la especie humana consiguió poner diez, de esta manera se explotaban más los recursos naturales y el flujo energético de la tierra se incrementó. Había que trabajar mucho para conseguir esta producción. Mejorar las herramientas de cultivo, mejorar los regadíos, mejorar el conocimiento del paso cíclico de las estaciones. Todo esto desarrolló la astronomía, la metalurgia, la escritura y la matemática, entre otras cosas.

Con el aumento de la producción se llegó por primera vez en la historia de la especie a tener un excedente alimentario, sabiendo que hay comida de sobras nos podemos permitir descansar. Pero el excedente genera el problema de cómo almacenar y  guardar para cuando escasee la comida. Se construyen almacenes y se guardan los excedentes, hay que saber la cantidad y que es cada cosa…aquí empieza la matemática y la escritura. Y con este conocimiento se desarrolla la ciencia y la tecnología que a su vez sirven para mejorar las herramientas y los conocimientos para conseguir aumentar el excedente agrícola. La biblia lo expresa a partir del mito del árbol del conocimiento. Es el paso del ser humano del estado de nomadismo a sedentarismo y con el adquiere el uso del lenguaje, la escritura, la matemática y la ciencia para enfrentarse y alterar a la naturaleza.

No cabe duda que se generó una gran lucha entre los partidarios de seguir con el nomadismo y los partidarios de la nueva tecnología de la agricultura, que favorecía el sedentarismo. El argumento en contra del sedentarismo seria que esta nueva tecnología alteraría a la naturaleza y esta se revelaría en contra del ser humano y lo destruiría…lo mismo que ahora con el cambio climático…y es que 10.000 años de civilización tampoco son tantos para cambiar el pensamiento de la mayoría de una especie.

El consenso actual es que las actividades humanas a partir de la revolución industrial calientan el planeta. Las fábricas, centrales térmicas, coches, etc… vierten a la atmósfera una gran cantidad de dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero causando un cambio climático. La nueva era industrial se ha convertido en una amenaza a la naturaleza, empieza la época del Antropoceno y como no puede ser de otra manera, hay voces que aseguran que la naturaleza se revelara contra nosotros y nos expulsara del paraíso.

Antes de continuar, recuerden que nos encontramos en un estado interglaciar, esto significa que dentro de poco el planeta volverá a pasar mucho frío  Ruddiman considera que ya tendríamos que estar entrando en esta etapa glacial y si no ha sido así es por culpa de la agricultura de hace 8000 años.

 “Llegué a la conclusión de que ciertas actividades humanas ligadas a la agricultura –sobre todo la deforestación para extender los campos de cultivo y la irrigación por inundación- debieron de añadir dióxido de carbono y metano adicionales a la atmósfera” William F. Ruddiman. Calentamiento Antropogénico preindustrial. Investigación y ciencia, mayo, 2005

Ruddiman llega a esta conclusión después de observar los datos obtenidos por Petit y Raynauld en 1999  sobre la concentración de CO2 y la temperatura en los anteriores intervalos interglaciares, examinando los registros del testigo de hielo de Vostok.

Detengámonos un momento en estas gráficas. En la siguiente observamos los últimos cuatro periodos interglaciares y se aprecia claramente el pico donde nos encontramos actualmente. Es un periodo cálido que está durando más de lo previsto según los anteriores picos interglaciares, como ya sabemos, lo denominamos Holoceno.

VostokTemp0-420000 BP

En la siguiente gráfica observamos con mayor detalle el recuadro en rojo de la anterior gráfica. También se observa perfectamente el aumento de temperatura del Holoceno, con sus variaciones hasta nuestro días y no precisamente muy cálidos comparados con los anteriores.

GISP2 TemperatureSince10700 BP with CO2 from EPICA DomeC

Rudiman observa el aumento de temperatura que sucedió hace 8000 años, se aprecia perfectamente en la anterior gráfica, y considera que es debido a la actividad agrícola. Así pues, según Ruddiman, el Antropoceno empezó hace 8000 años. Llevamos 8000 años alterando a la naturaleza y a nuestro favor, calentando el planeta para que podamos vivir más y mejor.

“Sin ellas, las temperaturas actuales de las regiones septentrionales de Europa y Norteamérica podrían ser tres o cuatro grados más bajas: suficiente para dificultar la agricultura. Además, quizá tendríamos en algunas partes del nordeste de Canadá, desde hace varios miles de años, un incipiente período glacial, caracterizado por la aparición de pequeños casquetes de hielo.”

¿Y dónde está el CO2?, veámoslo en la siguiente gráfica donde adjunto la temperatura y la concentración de CO2. Ha ido variando cíclicamente al igual que la temperatura. Aumentó durante el Holoceno al igual que en los periodos anteriores, pero este tenía una particularidad, el ser humano estaba preparado para la explotación de la madre tierra.

vostokTCO2

El hecho de que el descubrimiento de la agricultura sucediera hace 11000 años no es casualidad. No podía suceder antes, pues la concentración de CO2 era muy baja y a las plantas les costaba crecer, cualquier intento de agricultura estaba condenada al fracaso. Pero de repente el CO2 aumenta, la temperatura aumenta y los anteriores fracasos se convierten en éxitos…en todo el mundo. El descubrimiento de la agricultura no sucede solamente en el Fértil Mediterráneo sino también en Sudamérica y en la China aproximadamente al mismo tiempo, como pueden comprobar en la siguiente figura.

Pueblos en distintas partes de la Tierra empiezan a cultivar. Science Vol 316 29 Junio 2007

El caso es que gracias al aumento natural del CO2 como consecuencia del nuevo periodo interglacial (Holoceno) hace 11.000 años, se pudo desarrollar la agricultura y esta acción humana modifico el comportamiento natural del Holoceno pasando a ser el Antropoceno hace 8000 años. Según Ruddiman:

“Si por algo pecaban las predicciones de una inmediata edad de hielo, era por quedarse cortas: las nuevas capas de hielo deberían haber empezado a formarse hace varios milenios.  Si no se formaron los hielos, fue porque el calentamiento global inducido por la actividad humana empezó mucho antes de lo que se pensaba: mucho antes de la era industrial”.

Claro que quizá a la madre naturaleza no le guste que alteremos su curso natural y volverá a castigarnos bajo un enorme manto de hielo durante unos 50.000 años aproximadamente. Un periodo de hielo que podríamos empezar a denominar Neoglaceno.

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¿Del Holoceno al Antropoceno? Primera Parte

Holoceno y Antropoceno, palabras que han surgido en los medios de comunicación para referirse al cambio climático. ¿Qué quieren decir? ¿Están relacionadas?¿Cual es exactamente su significado?. En los dos siguientes posts voy a explicar las diferencias, planteando primero el problema.

En El Pais del 26 de marzo (2013) aparece la siguiente ilustración del magnifico dibujante Ramón.

ramón el pais

 

Podemos observar como la Tierra aparece con el Ártico casi completamente derretido. La analogía directa en que este acontecimiento esta provocado por la actuación de los seres humanos es inmediato. La idea de que estos cambios abren una nueva era  geológica donde la actividad de los seres humanos domina sobre la acción de las causas naturales es denominado el Antropoceno.

El término fue acuñado originalmente por Eugene F. Stoermer a principios de los 80 para referirse al impacto que estaban teniendo las actividades humanas sobre el planeta. Pero no fue hasta que el premio Nobel (por sus investigaciones sobre la incidencia del ozono en la atmósfera)  Paul Crutzen lo popularizó en el 2000.

Si el Antropoceno inaugura una nueva época geológica, ¿Cuál es la que termina? Pues es el Holoceno. Ahora bien hay que definir cuando empezó el Holoceno y en qué momento el Holoceno dio paso al Antropoceno. Podría parecer evidente que la revolución industrial es la antesala de la gestación del Antropoceno, pero resulta que no es tan evidente. Existen muchas contradicciones.

Existe la idea en la gente que estamos ante este nuevo cambio provocado por la tecnología desmedida de los seres humanos, como nos muestra la viñeta de Ramón. Pero las épocas geológicas se identifican a partir de los registros fósiles y otras numerosas investigaciones científicas. Veamos el caso del deshielo del Ártico y de pasada pongo también la del Antártico. Consultemos la página de cryosphere para conocer la cantidad de hielo sobre el océano ártico y antártico.

Observaremos con estupefacción que el ártico no se deshiela, actualmente tiene casi la misma cantidad de hielo que desde que se registra (1979). Si bien es cierto que en verano la cantidad de deshielo es superior a la media. ¿Pero que son 34 años respecto la escala geológica de miles de años?, no podemos basarnos en este pequeño cambio para inaugurar una nueva era geológica.

Veamos primero la evolución de los últimos dos años respecto la media de los últimos 34.

hielo ártico

hielo ártico

Observamos que en verano cada vez hay menos hielo pero en invierno se recupera. Cual es la tendencia en los últimos 34 años.

global del hielo ártico

global del hielo ártico

Observamos que sigue un comportamiento cíclico con ligeras variaciones, pero en invierno siempre hay una gran cantidad de hielo en el ártico. Veamos la gráfica de la variación de la sinusoide.

gráfica global del hielo ártico.

gráfica global del hielo ártico.

Observamos que sigue el patrón del ciclo periódico de una sinusoide. No observamos un cambio brutal para decir que estamos ante una nueva época geológica.

Y la Antártida.

hielo antártico

hielo antártico

Curiosamente a la idea común aceptada, cada vez hay más hielo en el antártico. Veamos la gráfica de los últimos 34 años.

global del hielo antártico

global del hielo antártico

Y la gráfica global de la periodicidad sinusoidal, nos revela que estos últimos años el ciclo periódico se mantiene, no se observa ningún cambio apreciable para indicarnos que nos encontramos en otra época geológica.

gráfica global del hielo antártico

gráfica global del hielo antártico

Planteada la situación del Antropoceno respecto el Holoceno mediante este ejemplo, en el próximo post veremos que la situación es aun más difícil de entender cuando nos vamos a escalas de tiempo de miles de años.

 

 

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Crick, Watson y el ADN

El 21 de mayo de 1953 Anthony Barrington realizó 8 fotografías para divulgar un artículo de un amigo suyo en la revista TIME, ninguna apareció publicada. Sin embargo una de estas fotografías ha pasado a ser un icono del siglo XX. Esta es su historia.

Watson y Crick

Watson y Crick

Así cuenta Anthony Barrington como fue tomada la fotografía de Crick, Watson y el modelo de ADN:

“Un amigo mío que aspiraba a ser periodista me dio una pista sobre alguien que en el Laboratorio Cavendish había hecho un descubrimiento importante. Me pidió si podía hacer una foto para su historia y vendarla a la revista Time. Cogí la bicicleta, el remolque con mi trípode y luces y me puse en camino. Arrastre todo el material por diferentes tramos de escaleras y llamé a la puerta de docenas de habitaciones parecidas, donde  trabajaban los estudiantes investigadores.

Finalmente encontré a una pareja en el despacho bebiendo café. ¿Qué es todo esto? pregunte.  Crick dijo aireando la mano “tenemos este modelo”, indicando un montón de finas varillas de metal y esferas. Aunque yo era químico no quise manifestar mi ignorancia sobre este asunto y enseguida puse mis luces y la cámara y dije a Crick “mejor que estés de pie y adquieras una actitud portentosa”, lamentablemente no pudo ser pues tomaba mis esfuerzos en broma. Tome cuatro fotografías de ellos con el modelo y otras tres o cuatro tomando café.

Me salieron bastante bien y se las mostré a mi amigo para su historia en el Time, pero las fotografías no fueron publicadas. Me dio una guinea por mis esfuerzos.”

fotografias tomadas por Barrington

fotografias tomadas por Barrington

La historia de esta fotografía comienza un poco antes, nos remontamos a comienzos del siglo XX, cuando se sucedieron dos revoluciones científicas que cambiaron para siempre el concepto que teníamos del universo material.  La física cuántica y la física relativista, ambas impulsadas por un joven científico llamado Albert Einstein.

La teoría de la relatividad conecta con las grandes dimensiones del espacio y el tiempo, en cambio la teoría cuántica con las dimensiones más pequeñas. Al mismo tiempo las dos teorías conectan con el concepto de materia y energía. El físico austriaco Erwin Schrödinger, conocido como impulsor de la mecánica de ondas, escribió un libro famoso en 1944 titulado ¿Que es la Vida?, donde especulaba sobre la naturaleza física del material genético. Schrödinger se preguntaba cómo pueden la física y la química dar cuenta de los fenómenos espacio-temporales que tienen lugar dentro de los límites espaciales de un organismo vio. Apuntaba en el libro que la estructura de las partes esenciales de los organismos vivos se diferencia de cualquier otra porción de materia desde un punto de vista estadístico. De esta manera la parte esencial de una célula viva puede muy bien ser denominada un cristal aperiódico, como portador material de la vida. En definitiva, Schrödinger defendía que los genes eran los componentes fundamentales de las células vivas y para entender qué es la vida era necesario conocer cómo actúan estos genes.

Era ya conocido que los cromosomas contenían tanto ADN como proteínas, pero muchos biólogos no creían que el ADN pudiera contener información genética porque era una estructura química muy simple. Creían más bien que eran las proteínas las que estaban relacionadas con la genética. El bacteriólogo canadiense Oswald Avery descubrió en 1944 que el ADN es el material con el que están construidos los genes y los cromosomas al identificar el ADN como factor transformador de las células bacterianas del pneumococo. Este acontecimiento marca el principio de la genética y la biología molecular, aunque no inmediatamente, pues el descubrimiento de Avery no fue aceptado por toda la comunidad científica de forma unánime. Algunos científicos opinaban que las pruebas a favor del ADN no eran concluyentes y preferían creer que los genes eran moléculas de proteínas.

Francis Crick era físico y no le había pasado por alto el libro de Schrödinger, mas bien todo lo contrario, le motivo a que abandonara la física y desarrollara  un interés por la biología al mismo tiempo y estaba convencido que era el ADN el constructor de los genes. Pero llevaba dos años trabajando en proteínas para finalizar su doctorado y los estudios moleculares relacionados con el ADN ya los estaba realizando otro grupo de investigación dirigido por su amigo Maurice Wilkims en Londres, en el King’s College. Maurice también era físico y utilizaba la difracción de rayos X para desvelar la estructura del ADN, con la ayuda de Rosalind Franklin, química y experta en la utilización de los rayos X para difracción.

Maurice Wilkins

Maurice Wilkins

Al mismo tiempo otro equipo en Estados Unidos dirigido por Linus Pauling también se encontraba trabajando en la estructura molecular del ADN. En 1951 Pauling había conseguido determinar que la forma principal de la cadena proteínica era una hélice, la denominada alpha hélice. Después de este éxito,en 1952 proponía una estructura de tripe hélice para el ADN con las cadenas en el centro y las bases hacia fuera.

Existía pues una carrera entre estos equipos para ver quién era el primero en descubrir la estructura correcta del ADN.

Maurice mostro a Watson una imagen de difracción de la molécula de ADN obtenida por Franklin, después de una disputa entre Watson y Franklin que no llegó a más gracias a la intervención Maurice. Watson rápidamente acertó en descubrir en la radiografía la estructura helicoidal que tanto estaban buscando. Las manchas que forman una cruz en el centro revelan la presencia de una estructura en hélice y las bandas más intensas de las partes superior e inferior corresponden a la distancia entre las bases.

Rosalind Franklin

Rosalind Franklin

Por ese tiempo Jerry Donohue, un teórico de la física-química, compartía despacho con Watson y Crick para un periodo de estudio en Cambridge de seis meses. Jerry acertó al aconsejar a Watson que no utilizara una forma para la guanina que aparecían en el libro de Davidson, estaban equivocadas. A partir de esta conversación Watson pudo descifrar el secreto de la cadena helicoidal.

Junto con Crick se pusieron a componer un modelo tridimensional con varillas y bolas para terminarlo antes de una jornada de puertas abiertas que se celebraría en Cambridge. El resultado es el que se observa en la fotografía, donde el modelo de varillas y bolas de la estructura de ADN adquiere mayor relevancia que sus descubridores.

Barrington sitúa el modelo perfectamente en la línea de los tercios de la composición fotográfica. Francis Crick subido de pie en una silla intentando adquirir una actitud portentosa, que no consigue, y James Watson observando sin atreverse a levantar la cabeza. Y hay algo más…un papel pegado a la pared con el dibujo de la cadena de ADN,  realizado por Odile, la esposa de Francis.

Watson y Crick Photo

 

En 1962 Watson, Crick y Wilkins obtuvieron el premio Nobel. Rosalid Franklin había muerto en 1958 de cáncer, probablemente a consecuencia del contacto permanente con los rayos X.

James Watson en 1968 escribió un libro dedicado al descubrimiento de la doble hélice, en principio tendría que llamarse “Honest Jim” luego se cambio a “Base Pairs” y finalmente “The Double Helix”. Del libro se vendieron más de un millón de copias y se ha traducido a más de 20 idiomas. No cabe duda que es el libro mas importante sobre ciencia popular escrito en el siglo XX. Actualmente hay una nueva versión: “The Annotated and Illustrated Double Helix” de la editorial Simon and Schuster, New York.

 

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¿Vida en el pasado marciano?

En 1996 la NASA anunciaba la posibilidad de existencia de vida en Marte en el pasad, basándose en indicios de bacterias fosilizadas descubiertas en un meteorito marciano encontrado en la Antártida en 1984. Mucho se ha discutido sobre estos posibles fósiles marcianos. ¿Encontraremos en los robots que se encuentran en Marte excavando en el suelo marciano la respuesta?

microfotografia meteorito marciano

microfotografia meteorito marciano

En la siguiente imagen se comparan dos rocas, una observada por el Opportunity (izquierda) y otra por el Curiosity (derecha) situados en dos partes distintas de Marte. Los científicos creen que las pequeñas esferas distribuidas en la roca del Opportunity se han formado en presencia de agua. Ocurre algo parecido en la roca observada por el Curiosity donde los pequeños granos fueron sedimentados en presencia de agua.

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El pasado 8 de febrero el robot Curiosity extrajo una muestra del suelo marciano efectuando un agujero en su superficie de 6,4 centímetros de profundidad. En el lugar denominado John Klein, situado en una antigua red de canales que descienden desde el borde del cráter Gale.

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 Los análisis de estas muestras indican la presencia de azufre, nitrógeno, hidrógeno, oxígeno, fósforo y  carbono. Todos ellos ingredientes necesarios para sustentar vida.

Se puede asegurar que Marte tiene todos los requerimientos necesarios para haber albergado vida en su pasado. Seguramente disponía de agua líquida que fluía en ríos y formaba lagos y posiblemente un océano en su hemisferio norte.

No olvidemos que la búsqueda de vida marciana empezó con los experimentos realizados en la superficie de Marte por las sondas Viking I  y Viking II, en 1975. Los resultados fueron negativos, no hallaron signos de vida reciente, Marte parecía un planeta muerto. Pero en la década pasada las observaciones orbitales han mostraron indicios de la existencia de agua en el pasado marciano. Incluso el rover Spirit encontró antiguos minerales producidos por agua muy caliente, al igual que los encontrados en las zonas calientes de Yellowstone. El agua marciana actualmente puede encontrarse en forma de hielo justo debajo de la superficie a pocos centímetros en las regiones polares o a muchos metros en glaciares inmóviles en las latitudes medias. Vea “agua en Marte“.

Los datos proporcionados por Curiosity nos indican que que la zona que se encuentra explorando se encuentra en el lecho de un antiguo río o lago intermitente aportando condiciones favorables para el desarrollo de vida microbiana, con agua y minerales para obtener energía.

¿Cómo es posible que haya desaparecido el agua en Marte?, la respuesta está en la variación del eje de rotación marciano. Produjo cambios climáticos, modificando la distribución de la temperatura superficial. Hace 10 millones de años cuando Marte era más caliente la vida podría haber sobrevivido e incluso ser abundante. Nosotros tenemos la suerte de tener la Luna, que nos ayuda a evitar bamboleos extraños en el planeta.

Nereidum_Montes_perspective

En esta imagen en perspectiva, generada por ordenador a partir de una imagen tomado por el Mars Express, de la zona de Nereidum Montes, se observan perfectamente las dunas de tierra con indicios de las típicas ondas que deja el agua al fluir por su ladera. Estamos a la espera de nuevos resultados de estos robots casi marcianos.

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