jueves, 12 de abril de 2007

Podría haber vida en Titán sin necesidad de agua


Los mares de hidrocarburos de la luna de Saturno podrían ser solventes para moléculas biológicas

Las imágenes extraordinarias enviadas desde la luna gigante de Saturno por la nave Huygens obligan a especular sobre la posibilidad de vida en líquidos diferentes al agua.

De hecho, de no haber vida en Titán, se tendría un problema muy grande en la comprensión de las moléculas basadas en átomos de carbono, también conocidas como moléculas orgánicas. Según lo que se entiende, la vida debería ser posible en océanos de hidrocarburos. Normalmente, la NASA ha explorado el sistema solar en busca de vida en lugares en los que se cree tienen o tuvieron agua. En Marte, se observan rasgos en la superficie que parecen haber sido formados por ríos. Se han enviado misiones a Europa, la luna de Saturno, cuya superficie congelada parece ocultar un océano de agua. La lógica de este razonamiento está en la Tierra. Se encuentra vida en cualquier lugar que hay agua y una fuente de energía. El agua parece ser el requisito indispensable. Esto es lo que hace que algunos científicos sean pesimistas acerca de la vida en Titán, quienes dicen que la vida en este lugar no es posible debido a que es demasiado fría y no tiene agua líquida.

La pregunta fundamental es si la vida realmente depende del agua. Podría ser que la vida en la Tierra hubiera evolucionado para adaptarse a la gran cantidad de agua del planeta. De cualquier modo, lo que reconozcamos como vida, necesite un solvente líquido que transporte las moléculas y permita su recombinación. Lo que no sabemos es si ese solvente debe forzosamente ser el agua.

Algunos científicos han reportado que ambientes sin agua en otros planetas podrían cumplir con las condiciones necesarias para la vida. El amoniaco líquido es muy parecido al agua, disuelve moléculas con partes eléctricamente cargadas, incluidas las moléculas orgánicas. En la Tierra, el amoniaco hierve a -33°C, peero existen muchos lugares en el sistema solar en los que podría existir en estado líquido, tal es el caso de las nubes de Júpiter. Otros mundos podrían tener solventes más exóticos como hidrógeno líquido, o como Venus, cuya atmósfera contiene gotas de ácido sulfúrico.

Sin embrago, Titán parece el mejor candidato para tener vida no acuosa. Parece tener ríos y océanos, y su superficie pegajosa parece estar hecha de parcialmente de moléculas orgánicas. Existen en su atmósfera compuestos orgánicos que contienen nitrógeno llamados nitrilos. Estos nitrilos podrían reaccionar con el agua congelada para formar una rica mezcla de ingredientes orgánicos necesarios para posibles formas de vida.

Los solventes no acuosos como los hidrocarburos pueden producir reacciones orgánicas complejas. De hecho, los químicos orgánicos normalmente prefieren los hidrocarburos al agua, la cual es muy reactiva y puede interferir con procesos químicos delicados.

Uno de los enigmas sobre el origen de la vida sobre la Tierra es porqué las primeras moléculas biológicas no fueron destruidas por las reacciones con el agua. Si la vida hubiera evolucionado en hidrocarburos líquidos no hubiera tenido estos problemas. El agua, finalmente, resulta ser un problema debido a su alta reactividad. Por ejemplo, la información genética codificada en las moléculas del DNA sobrevive únicamente porque son constantemente reparadas.

Aún en la Tierra, muchos de las reacciones químicas de la vida tienen lugar sin agua, mediante enzimas con bolsas repelentes al agua. Por otro lado, muchas enzimas trabajan perfectamente en ambientes grasos, libres de agua, como los existentes en las paredes de algunas células.

Espirales de musgo revelan patrones de crecimiento primitivos


Algunas plantas rescatadas de los restos del fuselaje del transbordador Columbia dan resultados asombrosos.

Muestras de musgo que se formaron en los restos del accidentado transbordador espacial Columbia han sobrevivido para revelar un patrón crecimiento inusual el cual es una pista sobre la historia evolutiva de las plantas.

Las muestras de musgo común (ceratodon purpureus) que crecieron en los contenedores del transbordador lo hicieron en forma de espirales que giran en el sentido de las manecillas del reloj. Este patrón nunca había sido visto en ningún otro tipo de planta que creciera en un ambiente sin gravedad.

De las 87 muestras que habían emprendido el viaje, solo se recuperaron 11 después del accidente. Resulta sorprendente que hayan sobrevivido al impacto. Uno de los platos de Petri estaba conectado a un sistema de registro automático de temperatura., el cual muestra un pico en las mediciones en el momento de la explosión del Columbia, seguido por fluctuaciones correspondientes al día y la noche. Antes de regresar a la Tierra, los astronautas habían agregado algunas sustancias químicas que detuvieron el crecimiento del musgo, por lo que se deduce que todo el crecimiento del musgo se produjo mientras el Columbia estaba en el espacio.

Después de un experimento realizado en el columbia en 1997 en el que se obtuvo el crecimiento en espiral en dos muestras de musgo, se preparó otro con cajas de Petri que contenían semillas de este musgo. Las cajas de Petri fueron introducidas en contenedores sellados de aluminio para realizar el experimento en la última y trágica misión del Columbia.

Lo significativo del experimento radica en el hecho de que, sobre la Tierra, las plantas saben crecer hacia arriba. En ambientes con gravedad muy débil, o microgravedad, las plantas se confunden y crecen en direcciones aleatorias. Resulta sorprendente que el musgo crezca con un patrón tan distintivo en un ambiente de microgravedad.

El musgo común crece en la dirección de donde proviene la mayor intensidad de luz. Pero en un ambiente oscuro, crecen hacia arriba. Los científicos creen que al remover la gravedad y la luz al mismo tiempo, el crecimiento del musgo muestra un modo de crecimiento más primitivo, el cual pudo haber estado oculto debido a la influencia de la gravedad.

El musgo crece produciendo delgados filamentos. El crecimiento ocurre únicamente en las puntas de éstos. Esto significa que algunas células en la punta del filamento deben detectar la gravedad para así dirigir el crecimiento de la siguiente célula. Aún no se conocen los mecanismos mediante los cuales las plantas detectan la gravedad. Los biólogos creen que la gravedad puede mover estructuras ubicadas entre las células, lo cual podría abrir o cerrar canales de señales químicas que estimularían el crecimiento en áreas particulares.


Los egresados de Física y química ganan más que los egresados de otras carreras

Un reporte independiente revela que los es alumnos graduados en posgrados de física y química ganan más que los alumnos graduados en otras disciplinas, terminando con el mito de que estudiar ciencia no es rentable financieramenteDe acuerdo con el reporte elaborado por Pricewaterhouse Coopers, un graduado en química o física gana alrederdedor de 187,000 libras más durante su carrera que los egresados de otras carreras sin posgrado. Mientras que los graduados de Historia y literatura solo ganan la mitad.

El estudio, encargado por la sociedad real de química y el instituo de física, demostró también que los egresado de física y química pagan más impuetos durante su vida laboral.

El reporte llega en mometos en que la universidad de Exeter decidió cerrar su deparatamento de química por problemas económicos, y que la universidad de Newcastle decidió de impartir la licenciatura en física.

Ambas asociaciones unieron fuerzas para pedir que el gobierno británico cambie la forma en que las universidades inglesas son financiadas. Este reporte señala la necesidad de financiar lo estratégicamente importante para reflejar el costo real de cada alumno.

Avalanchas en el cerebro

Físicos de la universidad de Indiana, EU, están extendiendo el estudio de la relación entre los patrones observados de la actividad neuronal y el almacenamiento de memoria en el cerebro. Al principio del trabajo, estudiaban rebanadas de cerebro de ratas. Posteriormente, los investigadores realizaron simulaciones para tratar de emular los datos experimentales. la actividad mostrada por las muestras reales mostraron dos características fascinantes: (1) el conjunto de neuronas encendidas cambia de tamaño como una avalancha. (2) existen patrones de actividad cerebral que se parecen a las memoria que desarrollan las ratas al estar en un laberinto. Cada vez que una rata recorre una ruta particular, la misma secuencia de actividad cerebral aparece. Por las noches, la misma actividad puede interpretarse como “el sueño” de una rata. Si el sueño de la rata se interrumpe, su habilidad para recorrer la misma ruta decrece. Esto añade evidencia a la noción de que dormir y soñar ayudan a consolidar los recuerdos del las actividades realizadas el día previo. Patrones de actividad estable también aparecen en redes neuronales artificiales como una forma de almacenar información.

Los físicos de Indiana dan un vistazo fundamental a dichos patrones. Emplean un arreglo de 60 electrodos para detectar la actividad en una rebanada de tejido cerebro de rata. Las células estudiadas son alimentadas con oxígeno y nutrientes se comportan como si fueran parte de un cerebro vivo. El conjunto general de células encendidas se clasifican subcríticas (una célula activa, en promedio a menos de una célua), crítica (una célula activa a otra célula, en promedio) y supercrítica (una célula activa a más de una célua). Desde este punto de vista, la activación neuronal es similar a las reacciones en cadena que tienen lugar en los átomos de Uranio-235 en un reactro nuclear.

miércoles, 11 de abril de 2007

Los primeros 100 días y nada

Hoy, el Gobernador Granier rindió un informe sobre los primeros 100 días de gobierno. Es preocupante, además del discurso paternalista y anacrónico, la falta de referencia a la Ciencia; la ligereza con la que se habla de la educación y los superficial de las acciones en cultura. Es una pena que un gobierno estatal no tenga en estos momentos un rumbo claro. Aunque las acciones presentes y futuras están, según el gobierno, sustentados en el plan estatal de desarrollo, en el que se supone la ciudadanía participó en su elaboración, es evidente que esta serie de propuestas requieren de una comprensión más profunda de la problemática a la que se enfocan y un a estructura que le de coherencia. Los retos en el futuro inmediato que tendrá que enfentar la sociedad tabasqueña no podrán ser encarados de la mejor manera si hoy no se comienza por construir los cimientos de las insituciones que se requieren, formando a los ciudadanos libre-pensadores que las conducirán.