NOTI-CIENCIAS

SIDA en Latinoamérica
Un nuevo informe de la Organización de las Naciones Unidas (ONU) sobre el Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida (SIDA) indicó que el número de personas que viven con el Virus de la Inmunodeficiencia Humana (VIH) en América Latina aumentó de 1.6 millones en 2003 a 1.8 millones en 2005.El informe "Situación de la epidemia de SIDA", dado a conocer con motivo del Día Mundial de la Lucha contra el SIDA, estimó que los nuevos casos de infección por el VIH en adultos y niños en la región también aumentaron de 170 mil a 200 mil y que las personas fallecidas se incrementaron de 59 mil a 66 mil.

Censo de Mamíferos
100 especies de mamíferos han desaparecido, de las cuales 15 pertenecen a nuestro país, es la conclusión del estudio acerca de la distribución de mamíferos silvestres en el planeta que inició el Dr. Gerardo Ceballos González, investigador titular del Instituto de Ecología de la UNAM y Director Científico de la Fundación Ecológica de Cuixmala A.C.En este proyecto, donde también participó el Dr. Paul R.Ehrlich, presidente del Center for Conservation Biology de la Universidad de Stanford de Estados Unidos, se expresa la concentración de mamíferos en áreas de 100 Km 2 expresados en 6 mapas regionales de los 5 continentes. El trabajo consistió en revisar más de 3 mil publicaciones científicas. Se compararon poblaciones de mamíferos del siglo XIX con estimaciones actuales

Números de colores
La sinestesia es una condición neurológica de los sentidos. Una persona sinestética puede, por ejemplo, oír colores, ver sonidos y saborear sensaciones táctiles. Según la reciente investigación de un grupo de científicos estadounidenses, una de cada 2 mil personas tiene está extraña condición que consiste en la mezcla de los 5 sentidos en determinadas circunstancias. Sus descubrimientos apoyan la idea de que la sinestesia se debe a la activación cruzada de áreas adyacentes del cerebro que procesan diferente información sensorial. Este cruce podría explicarse por una falla en la conexión de los nervios entre distintas áreas cuando el cerebro se desarrolla en el interior del útero.


Los primeros peces que se aventuraron fuera del agua, veían en colores(NC&T)

Un equipo dirigido por Helena Bailes, de la Escuela de Ciencias Biomédicas, Universidad de Queensland, Brisbane, Australia, analizó retinas de pez pulmonado australiano (Neoceratodus forsteri), supuestamente el pariente viviente más cercano de los primeros vertebrados terrestres. Los investigadores las compararon entonces con otras retinas de peces y anfibios. El ADN de cinco genes de pigmento visual (opsina) en las retinas de pez pulmonado revela que éstas tienen más en común con las de vertebrados de cuatro extremidades (tetrápodos) que con las de los demás peces.
El género Neoceratodus, del que el N. forsteri es el único superviviente, se encuentra en el registro fósil del período Cretácico temprano, con una antigüedad de unos 135 millones de años. Aunque el pez pulmonado toma el oxígeno principalmente por sus branquias como la mayoría de los peces, puede respirar también aire si la calidad del agua es pobre. Se pensaba, debido a sus ojos pequeños, con bajo poder de resolución espacial, su comportamiento lento en cautiverio, y su capacidad de descubrir presas a través de la electrorrecepción, que el pez pulmonado tenía poca visión. El N. forsteri vive en un hábitat de agua dulce poco profunda similar al ambiente en el cual probablemente se produjo la adaptación desde el medio acuático al terrestre. Esto incitó al equipo a investigar el complemento de opsinas expresadas en el N. forsteri, para investigar la evolución de la fotorrecepción en tetrápodos ancestrales. El estudio abre el camino para investigaciones mejor orientadas sobre la conducta del pez pulmonado, con la finalidad de averiguar si puede diferenciar entre objetos basándose en la coloración.


Desvelado el mecanismo de cierre de la venus atrapamoscas:
El estudio, realizado por científicos de la Universidad de Harvard, analiza la cadena de eventos que se producen en las hojas de la planta cuando, al ser estimulada, cierra su trampa. El trabajo complementa una investigación anterior.
Además de observar los eventos bioquímicos, el grupo de Harvard examinó qué sucede después de que la planta es estimulada. Para aferrar a su presa, la planta carnívora se basa en un proceso bioquímico activo y en un proceso elástico pasivo. Cuando un insecto roza un pelo gatillo, la planta responde moviendo agua para cambiar activamente la curvatura de sus hojas. No se conoce aún del todo cómo es desplazada el agua, pero se sabe que la deformación de las hojas proporciona los medios por los cuales la energía elástica es almacenada y liberada, creando un simple pero efectivo movimiento similar al de una mandíbula.En esencia, una hoja se estira hasta alcanzar un punto de inestabilidad donde ya no se puede mantener la tensión. Cada hoja se pliega sobre sí misma, y en este proceso de volver a su forma original, atrapa a la víctima en el medio. El infortunado insecto no podrá ya salir. La planta tarda unas ocho horas en preparar sus hojas para la próxima presa.Para revelar cómo se cierra la Venus atrapamoscas, los investigadores pintaron puntos fluorescentes en la cara externa de las hojas y las filmaron bajo luz ultravioleta con una película de alta velocidad. El uso de espejos permitió que el proceso se grabase con imágenes tridimensionales, y en base a ello se pudo reconstruir la geometría de la hoja. Finalmente, un modelo matemático simple proporcionó una manera de comprender los aspectos cuantitativos y cualitativos del cierre, tales como cuánto tiempo transcurre antes de que la planta cierre su "boca" una vez estimulada, y cómo de rápido es el proceso en su totalidad.
Un ejemplar de Venus, una planta carnívora muy conocida (Foto: Forterre y Mahadevan)Además de haberse esclarecido, al menos en parte, un viejo enigma relacionado con una planta que Charles Darwin llamó "una de las más maravillosas del mundo", el descubrimiento tiene implicaciones para los sistemas biomecánicos. Algún día, los ingenieros podrán emular el ingenioso dispositivo de la planta en los movimientos musculares de diminutos dispositivos artificiales, como los que controlan el flujo de pequeñas cantidades de líquidos o gases. Entre las aplicaciones comunes que ya usan tecnología relacionada con este concepto, figuran dispositivos de microfluidos, sensores hidráulicos y mecanismos que controlan la administración de fármacos.
Plantas que desafían las Leyes de MendelSegún
investigadores de la Purdue University, en West Lafayette, estos padres mutantes aparentemente poseen patrones ocultos conteniendo información genética de la generación anterior que puede ser transferida a su descendencia, incluso cuando los rasgos en cuestión no sean ostentados por los padres. Estos descubrimientos desafían las leyes científicas de la herencia biológica establecidas por Gregor Mendel a mitad del siglo XIX, y enseñadas en aulas de todo el mundo.
El fenómeno demuestra que la herencia genética opera con mayor flexibilidad de lo que se pensaba hasta ahora. Las leyes de Mendel que aprendimos en el colegio siguen siendo básicamente correctas, pero no absolutas."Si el mecanismo de la herencia que encontramos en las plantas Arabidopsis investigadas, existe en los animales también, es posible que haya entonces nuevas vías de investigación sobre terapia genética para combatir enfermedades tanto en plantas como en animales", reflexiona Robert Pruitt, un genetista molecular del Departamento de Botánica y Patología Vegetal de la mencionada universidad.Pruitt y su colaboradora Susan Lolle encontraron que las Arabidopsis cuyos dos progenitores tenían cada uno dos copias de un gen mutante, producían progenie que no manifestaba la alteración de sus padres, sino que era tan normal como sus abuelos. Bajo las leyes de Mendel, los descendientes deberían haber ostentado las mismas mutaciones que los padres.La primera pista de que el mecanismo clásico de la herencia no siempre se aplica fue el descubrimiento de flores normales en algunos descendientes de plantas mutantes. En los progenitores mutantes, las flores se unían formando una apretada bola. Pero en los abuelos y en un 10 por ciento de los nietos, los capullos daban flores que se abrían por completo y derivaban radialmente del centro.
Planta mutante (Foto: Purdue University/Robert Pruitt)Dicho de otro modo, si uno toma esta Arabidopsis mutante, que tiene dos copias del gen alterado, se la deja crear semillas, y luego éstas se plantan, el 90 por ciento de los descendientes se parecerán a sus progenitores, pero el 10 por ciento restante será tan normal como sus abuelos. "Las enseñanzas genéticas que hemos recibido" -recalca Pruitt-, "nos dicen simplemente que eso no es posible, por lo que el descubrimiento desafía todas nuestras creencias".Los científicos mantuvieron las plantas aisladas, de modo que no pudieran por accidente reproducirse con plantas que no tuvieran el gen mutante, llamado Hothead, que causa la fusión orgánica descrita en las flores deformes del estudio. Utilizaron además marcadores moleculares para determinar si una planta llevaba los genes normales o los mutantes.Parece pues que estas plantas portadoras del gen alterado mantienen una copia "encriptada" de toda la información contenida en la generación previa, aún cuando esta información no se manifiesta como tal en el ADN. Pruitt cree que algún otro tipo de información, por ahora desconocida, en la secuencia genética, está modificando los rasgos hereditarios.

Flotabilidad de los peces(NC&T)
Un grupo de investigación liderado por el Dr. Michael Berenbrink, de la Escuela de Ciencias Biológicas de la Universidad de Liverpool, ha revelado cómo los peces modernos lograron desarrollar una habilidad particular para flotar a determinados niveles marinos por medio de una vejiga natatoria llena de gas.
El Dr. Berenbrink investigó el mecanismo que permite a los peces mantener su vejiga natatoria llena de gas incluso a presiones elevadas en las profundidades del mar. El mecanismo comprende un complejo sistema de arterias y venas, así como una serie de proteínas especiales de la sangre, que pueden desprender oxígeno incluso con elevadas concentraciones del gas.El sistema conduce el oxígeno de la sangre hacia la vejiga permitiendo que el pez flote a diferentes niveles en el mar sin necesidad de acercarse a la superficie del agua en busca de oxígeno. Un sistema similar está de igual modo presente en los ojos de los peces, brindando así oxigeno suficiente para la retina.El Dr. Berenbrink está interesado en cómo los mecanismos de la vejiga natatoria y el ojo pudieron evolucionar. Algunos peces no tienen vejiga natatoria, y otros simplemente la llenan tragando aire en la superficie del agua. Otro grupo de peces posee una vejiga natatoria cerrada que se infla a través de secreciones de gas aun cuando se hallan bajo fuertes presiones de agua. Su meta es descubrir cómo estos sistemas llegaron a ser lo que son, y su relación con la gran variedad de peces que existen en los océanos actuales.El estudio reveló que las proteínas especiales de la sangre, esenciales para la secreción de oxígeno, ya estaban presentes en el sistema ocular 250 millones de años atrás. Precedieron pues en unos cien millones de años a la vejiga natatoria. Estas proteínas especiales de la sangre influyeron en el desarrollo del sistema de vejiga natatoria.
Muchos peces disponen de vejiga natatoria ((Foto: Adelaide University))Muchos investigadores creen que la vejiga natatoria evolucionó a partir de un pulmón primitivo, al que se le puede seguir la pista hasta remontarnos unos 400 millones de años hacia atrás en el tiempo. Estos descubrimientos serán de ayuda para comprender mejor este proceso evolutivo de los peces, así como su biodiversidad actual.


Hierba como biocombustible barato y ecológico(NC&T)
Quemar bolitas de hierba como biocombustible es una forma barata, energéticamente eficiente, amistosa para el medioambiente y sostenible. Esto es lo que afirma Jerry Cherney, profesor de Agricultura en la Universidad de Cornell. Sostiene también que este combustible alternativo podría ser producido y procesado fácilmente por los granjeros, y que, con unas modificaciones, estufas, hornillos y otros aparatos construidos para quemar bolitas de madera o grano, podrían quemar también bolitas de césped.
"Quemar bolitas de hierba no ha tenido éxito en los Estados Unidos" -explica Cherney-, "principalmente porque Washington no ha hecho ningún esfuerzo para apoyar la tecnología con dinero para subvenciones o investigación".Cherney usa el contundente argumento de que quemar bolitas de césped es más lógico que quemar petróleo, ya que se requieren 70 días para que crezca una cosecha de césped, mientras que se necesitan 70 millones de años para generar combustibles fósiles". Cherney destaca también que la cosecha de césped para combustible podría ayudar a complementar los ingresos de muchos granjeros.Cherney ha presentado también la cuestión del césped para biocombustible en un congreso patrocinado por el Departamento de Agricultura de Estados Unidos, "Gases de Invernadero y Secuestro del Carbono en Agricultura y Silvicultura", celebrado en Baltimore.Según sus estudios, las bolitas de hierba tienen gran potencial como sistema de energía de baja tecnología, a pequeña escala, renovable, que puede producirse, procesarse y consumirse localmente, teniendo un impacto positivo en las comunidades rurales.Por otro lado, Cherney señala: "Desgraciadamente el césped no cuenta con ningún grupo de presión que influya sobre las decisiones políticas, una situación de indefensión que para cualquier nueva industria de energía alternativa implica tener que afrontar un arranque problemático. Se estableció con éxito una industria de bolitas de combustible en ciertos países de Europa, al proporcionarle subsidios a la industria. Y aunque la proporción entre la cantidad de energía necesaria para producir bolitas de césped y la cantidad de energía que éstas producen es mucho más favorable que en otras cosechas de biomasa, la falta de apoyo gubernamental impide a la industria seguir adelante".Cherney ha comprobado que las bolitas de césped pueden quemarse sin problemas de emisiones, y que tienen un 96% de las BTUs (Unidades Térmicas Británicas) de las bolitas de madera. Reconoce, no obstante, que el césped produce más ceniza que la madera, lo que implica una limpieza más frecuente de las estufas. Actualmente, está probando la combustión de bolitas hechas con determinadas especies de césped, como la Phleum pratense y la Dactylis glomerata, y de malas hierbas tales como las del género Solidago, en estufas para bolitas en la Granja de Investigación que la Universidad de Cornell tiene en el Monte Pleasant. Este proyecto de demostración está financiado por la Estación de Experimentos Agrícolas de la Universidad de Cornell.Las bolitas de biocombustible de hierba son mucho mejores para el ambiente porque emiten hasta un 90% menos de gases de invernadero que los generados por el petróleo, el carbón y el gas natural. Además, el césped es perenne, no requiere fertilización y puede crecer en tierras de cultivo poco
productivas.Cualquier mezcla de hierbas puede usarse. Se la corta a partir de mediados del verano y antes del otoño, es dejada en el campo para que pierda minerales, y por último se la empaca y procesa en forma de bolita. El costo de procesamiento es menor que el de las bolitas de madera. El resultado final es que este césped convertido en bolitas tiene el potencial para ser la mayor fuente de combustible barato no subvencionado, capaz de satisfacer los requerimientos de calefacción de casas y comercios pequeños a un coste inferior al de todas las demás alternativas disponibles.

Nuevo método para obtener agua a partir de hidrógeno y oxígeno(NC&T)
Unos científicos en la Universidad de Illinois han descubierto una nueva forma de obtener agua, y sin necesidad del estallido. No sólo pueden obtener el agua a partir de materiales iniciales improbables, como los alcoholes, sino que su trabajo también puede llevar a producir mejores catalizadores, y células de combustible menos caras.
Zachariah Heiden y Thomas Rauchfuss han descubierto que pueden emplearse hidruros de metales no convencionales para un proceso químico que es parte esencial del proceso de formación del agua. Una molécula de agua está compuesta por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno. Pero no se puede tomar simplemente dos átomos de hidrógeno y pegarlos con un átomo de oxígeno. La reacción real de formación del agua es un poco más complicada. Para producir dos moléculas de agua (H2O), dos moléculas de hidrógeno diatómico (H2) deben combinarse con una molécula de oxígeno diatómico (O2); y se liberará energía en el proceso. Esta reacción (2H2 + O2 = 2H2O + Energía) se conoce desde hace dos siglos, pero hasta ahora nadie la ha hecho funcionar en una solución homogénea.
Thomas Rauchfuss, a la izquierda, y Zachariah Heiden. (Foto: Brian Stauffer)Esta bien conocida reacción también describe lo que sucede dentro de una célula de combustible de hidrógeno. En una célula de combustible típica, el gas hidrógeno diatómico entra por un extremo de la célula, y el gas oxígeno diatómico entra por el otro extremo. Las moléculas de hidrógeno pierden sus electrones y se cargan positivamente a través de un proceso denominado oxidación, mientras las moléculas de oxígeno ganan cuatro electrones y se cargan negativamente a través de un proceso denominado reducción. Los iones de oxígeno cargados negativamente se combinan con los iones de hidrógeno cargados positivamente, para obtener agua y liberar energía eléctrica. El "lado difícil" de la célula de combustible es la reacción de reducción del oxígeno, no la reacción de oxidación del hidrógeno. "Sin embargo, nosotros hemos comprobado que los nuevos catalizadores para la reducción del oxígeno también pueden llevar a nuevos medios químicos para la oxidación del hidrógeno", explica Rauchfuss. Rauchfuss y Heiden han investigado una generación relativamente nueva de catalizadores para su utilización en la reducción del oxígeno. Los investigadores se han concentrado especialmente en ciertos catalizadores basados en el iridio. Ellos encontraron que los complejos efectos del iridio producen tanto la oxidación de los alcoholes, como la reducción del oxígeno. "La mayoría de los compuestos reaccionan con el hidrógeno o con el oxígeno, pero este catalizador reacciona con ambos", subraya Heiden. Los nuevos catalizadores podrían conducir al futuro desarrollo de células de combustible de hidrógeno más eficientes, disminuyendo sustancialmente su costo.

Plástico transparente casi tan fuerte como el acero(NC&T)
Está formado por capas de nanoláminas de arcilla y un polímero soluble en agua.
El profesor de Ingeniería Nicholas Kotov estuvo a punto de denominarlo "acero plástico", pero el nuevo material no es lo bastante elástico para merecer ese nombre. No obstante, cree que su desarrollo futuro podría llevar a la fabricación de blindajes, mejores y más ligeros, para policías, soldados y sus vehículos. También podría emplearse en dispositivos microelectromecánicos, sistemas microfluídicos, sensores biomédicos, válvulas y hasta en aviones no tripulados. Los autores de la investigación han resuelto un problema que ha confundido a los ingenieros y a los científicos durante años: Los ladrillos individuales de dimensiones nanométricas como los nanotubos, las nanoláminas y las nanovarillas, son ultrafuertes. Pero los materiales basados en macroestructuras formadas por tales ladrillos, unidos unos a otros, hasta ahora resultaban considerablemente más débiles. Los investigadores crearon este nuevo plástico con una máquina robótica desarrollada por ellos, que construye materiales añadiendo capas nanómetricas una sobre otra. Se necesitaron varios centenares de capas del polímero utilizado a modo de pegamento y de nanoláminas de arcilla para crear un pedazo de este material tan grueso como una envoltura plástica. El nácar, el revestimiento de las conchas de los mejillones y las ostras, también se construye capa por capa como este material. El nácar es uno de los más duros materiales naturales basados en minerales. El polímero utilizado a modo de adhesivo en este experimento fue tan importante como el proceso de ensamblaje capa por capa. La estructura de la "nanocola" y las nanoláminas de arcilla permitieron que las capas formaran enlaces conjuntos de hidrógeno que dan lugar a lo que Kotov ha descrito como "el efecto Velcro". Si se rompen tales enlaces, se vuelven a formar fácilmente en un nuevo lugar. El efecto Velcro es una de las razones por las que el material es tan fuerte. Otra es el posicionamiento de las nanoláminas. Éstas se apilan como los ladrillos en un patrón alternado. En una estructura de ladrillos y mortero, los efectos de las fisuras son mitigados gracias a esa peculiar organización de los componentes. Es difícil reproducir objetos a gran escala con bloques nanométricos, pero eso es lo que han logrado los investigadores

Huellas bioquímicas de la afición por el chocolate(NC&T)
El estudio, realizado por científicos suizos y británicos, y financiado por Nestlé, abre un nuevo camino en un campo de investigación que está registrando una gran actividad últimamente y que podría acabar logrando clasificar a los sujetos por su tipo metabólico, lo cual en última instancia, podría ser útil para diseñar dietas saludables, personalizadas según las necesidades de cada individuo.
Sunil Kochhar (científico del Centro de Investigaciones de Nestlé en Suiza) y sus colegas estudiaron a 11 voluntarios a quienes les encanta el chocolate y a 11 voluntarios para quienes resulta indiferente. Efectuaron un estudio clínico controlado, donde cada uno de los sujetos, todos hombres, ingirieron chocolate o un placebo, durante un período de cinco días, mientras se analizaron muestras de su sangre y orina. Los entusiastas del chocolate tenían un perfil metabólico distintivo que incluía bajos niveles de colesterol LDL (el llamado colesterol "malo") y niveles de albúmina ligeramente elevados. Los entusiastas del chocolate mostraban este perfil incluso cuando no lo habían comido. La actividad de su flora microbiana intestinal era también claramente diferente de la de los demás sujetos. "Nuestro estudio demuestra que las preferencias hacia alimentos, incluido el chocolate, pueden ser programadas o impresas en nuestro sistema metabólico de tal manera que el cuerpo se acaba sintonizando a una dieta particular", explica Kochhar. Desde hace tiempo, se sabe que el estado metabólico y las preferencias alimentarias pueden variar de una persona a otra, e incluso entre distintas culturas. Hay personas que pueden seguir una dieta rica en bistecs y en carbohidratos, y, en general, mantener un buen estado de salud, mientras que la misma dieta resulta perjudicial para otras personas. Conocer el perfil metabólico de cada persona podría abrir la puerta a una dieta o intervención nutricional personalizadas para su perfil, de manera que su metabolismo pudiera ser regulado de un modo mejor. Las mujeres no se incluyeron en este estudio, para evitar cualquier variación metabólica vinculada al ciclo menstrual, pues se ha demostrado que tiene influencia sobre las diferencias metabólicas. Pero los investigadores planean incluir mujeres en futuros ensayos clínicos sobre respuestas metabólicas al chocolate, para determinar si existe una respuesta específica por género.

TOMADO DE SOLO CIENCIA