lunes, 18 de enero de 2010

La Capacidad Auditiva de los Mosquitos

La nueva investigación ha sido llevada a cabo por un equipo de científicos de la Universidad de Bristol.

Los insectos han desarrollado diversas y delicadas estructuras morfológicas a fin de escuchar ondas sonoras de baja energía. En los mosquitos, la percepción de la energía acústica, y su conversión a señales neuronales, son asistidas por múltiples unidades sensoras individuales.

El equipo de Daniele Avitabile ha desarrollado un simple modelo mecanístico microscópico de la amplificación activa en el mosquito Toxorhynchites brevipalpis.

El modelo está basado en la descripción de la antena como un oscilador conectado a un conjunto de grupos activos de unidades sensoras individuales que proporcionan una fuerza impulsora cuando vibran. La vibración es controlada por canales que se abren y cierran si la oscilación de la antena alcanza una amplitud crítica.
Conocer bien a los mosquitos tiene una importancia que va mucho más allá del mero conocimiento científico. La picadura de un mosquito es siempre algo molesto, pero en algunos casos esa picadura puede convertirse además en algo peligroso, si el mosquito es portador de enfermedades como la malaria (paludismo), el dengue, la fiebre amarilla o el virus del Nilo Occidental.

En un mundo donde tanto los mosquitos como las enfermedades que ellos portan se están volviendo resistentes a los plaguicidas y medicamentos conocidos, resulta crucial encontrar nuevas formas de combatirlos.Crear trampas mortales que atraigan con sonidos engañosos a los mosquitos, o idear nuevas e imaginativas formas de combatirlos, se hace por tanto necesario.

Un ejemplo de idea imaginativa es sin duda el proyecto dirigido por Roger L. Miesfeld, profesor de bioquímica y biofísica molecular, de la Universidad de Arizona.
A partir del descubrimiento de que una especie concreta de mosquito, Aedes aegypti, tiene una ruta metabólica sorprendentemente compleja, la cual obliga a los individuos a excretar formas tóxicas de nitrógeno después de alimentarse con sangre humana, el equipo de Miesfeld ha estado trabajando hacia el desarrollo de una estrategia que haga que las picaduras de esos mosquitos sean letales para ellos mismos. Si los mosquitos no cumplen con ese citado paso de la excreción de formas tóxicas de nitrógeno, no pueden poner huevos, y además es muy probable que enfermen y mueran.

El tiempo vuela... ¿o es sólo una percepción de nuestro cerebro?

Estudios revelan que la mente comprime los períodos que nos dejan pocos recuerdos

La pregunta más alarmante la mañana de Año Nuevo -"¿Qué hice ayer a la noche?"- puede parecer benigna comparada con "¿Qué hice exactamente todo el año pasado?" o "¿Ya pasó una década?".
Sí. En algún lugar, alguien debe haber presionado el botón de avance rápido. El tiempo pasa, lento o rápido, pero en enero parece que voló y dejó conversaciones pendientes, relaciones no resueltas, malos hábitos sin modificar y objetivos sin alcanzar.
"Muchos piensan en objetivos y, si no los alcanzaron, entonces de pronto piensan que fue apenas ayer cuando se los fijaron", dijo Gal Zauberman, profesor asociado de marketing en la Wharton School of Business.

Aun así, la sensación de que el tiempo pasa varía "según aquello en lo que se piense y cómo se piense". De hecho, los científicos no están seguros de cómo el cerebro sigue el tiempo. Una teoría es que posee un conjunto de células especializadas en contar los intervalos de tiempo; otra es que una gran cantidad de procesos neurales actúan como un reloj interno.
De cualquier forma, los estudios hallaron que ese marcapasos biológico no puede interpretar demasiado bien los intervalos más prolongados. El tiempo parece pasar más lento durante una tarde sin actividad y acelerarse cuando el cerebro está ante una tarea desafiante. Los estimulantes, incluida la cafeína, tienden a hacer que las personas sientan que pasa más rápido; los trabajos complejos, como calcular impuestos, parecen demandar más tiempo que el que ocupan en realidad.

Y las experiencias emocionales, como una separación, un ascenso o un viaje al exterior, tienden a percibirse más próximos en el tiempo de lo que realmente están. Algunos psicólogos dicen que los resultados de las investigaciones respaldan la observación del filósofo Martin Heidegger de que el tiempo "persiste sólo como una consecuencia de los acontecimientos que ocurren en él".

Ahora, los científicos están hallando evidencias de que lo opuesto también sería cierto: si se recuerdan muy pocos acontecimientos, entonces la percepción del tiempo no dura; el cerebro comprime los intervalos pasados.

Subestimar lo transcurrido
En un estudio publicado en la revista Psychological Science , el equipo de Zauberman puso a prueba la memoria de estudiantes universitarios con varios acontecimientos de interés público, como la designación del director de la Reserva Federal (33 meses antes del estudio) o la decisión de la cantante Britney Spears de afeitarse la cabeza (20 meses atrás). En general, los estudiantes subestimaron en 3 meses cuánto tiempo había pasado desde aquellos acontecimientos.

Eso no fue demasiado sorpresivo. En un experimento clásico, un explorador francés llamado Michel Siffre vivió en una cueva durante 2 meses, lejos de los ritmos de noche-día y de relojes fabricados por el hombre. Volvió a la civilización convencido de que había estado aislado durante apenas 25 días. Cuando se lo deja funcionar por sí solo, el cerebro tiende a comprimir el tiempo.
Pero la forma en que establece la temporalidad relativa de los acontecimientos depende de la memoria. De hecho, los participantes del estudio recordaron situaciones asociadas con el acontecimiento original, como la complicada vida amorosa de la cantante o la intervención de Ben Bernanke en la economía estadounidense, que hasta parecían haber ocurrido hacía mucho más tiempo.

En una serie de experimentos, el equipo puso a prueba los recuerdos personales y de fragmentos de películas observados en el laboratorio. El patrón se mantuvo: cuantas más situaciones asociadas recordaban, más lejos parecía el acontecimiento original. "A las personas les cuesta comprender el paso del tiempo -dijo Zauberman- y para poder hacerlo, se une a algo que comprenden", como es el desdoblamiento de los acontecimientos.

En un estudio previo, el mismo equipo había identificado una dinámica similar en el juicio individual de los intervalos que duran sólo unos momentos. Los estímulos relativamente infrecuentes, como los destellos o los tonos, tienden a acelerar el marcapasos interior del cerebro. Eso, por ejemplo, explica por qué parece que los hijos de los demás crecen mucho más rápido que los propios, a los que vemos todos los días. El cerebro tiene más control sobre su propia percepción del paso del tiempo de lo que la gente piensa.

El nuevo estudio sugiere que concentrarse en objetivos o desafíos que ocurrieron durante el año le daría al cerebro la oportunidad de completar el año pasado con recuerdos y el tiempo percibido. La mente es perfectamente capaz de interpretar un año, o una década, que pasó en avance rápido, como algo más que una pérdida de oportunidades de crecimiento.

Fuente: Benedict Carey - The New York Times

Producen nanofibras de vidrio bioactive

Un equipo de investigadores de la Universidad de Vigo, la Universidad Rutgers (EE UU) y del Imperial College de Londres (Reino Unido) ha desarrollado el "fibrado láser", un novedoso método para producir nanofibras de vidrio con materiales. Por primera vez han conseguido fabricar nanofibras de bioglass, el vídrio bioactivo que se utiliza en la regeneración de huesos

El fibrado láser o laser spinning permite producir nanofibras de vidrio de composiciones que no se pueden obtener por otros métodos.

La nueva técnica, que ha sido portada de la revista Advanced Functional Material, consiste en la aplicación de un láser de alta energía que funde una pequeña cantidad de material precursor. De esta forma se genera un finísimo filamento que se va alargando y enfriando gracias a un potente chorro de gas.


El científico destaca la simplicidad del sistema, que "se puede desarrollar en condiciones ambientales", así como su elevada producción y capacidad para controlar fácilmente la composición del material.

Por primera vez este equipo internacional ha logrado producir nanofibras con la composición del bioglass un vidrio bioactivo que se emplea en la regeneración de tejidos óseos. El fibrado láser da al material una forma flexible, continua y con estructura nanométrica, lo que facilita la proliferación y difusión de las células del tejido óseo.


Los investigadores trabajan ahora en la producción de otras composiciones funcionales que perfeccionen las técnicas biomédicas de regeneración ósea, y permitan su aplicación en otros ámbitos. La técnica se podría utilizar para fabricar tejidos ignífugos, sistemas de captura de CO2 o en la producción de materiales compuestos que requieran refuerzos de nanofibras.

Además de los científicos de la Universidad de Vigo, en este trabajo ha participado un grupo de investigación de la universidad de Rutgers (EE UU) y otro del Imperial College de Londres (Reino Unido).


El top ten de los descubrimientos más importantes de 2009

La revista científica Science eligió los diez hits científicos de 2009:

1.- Ardipithecus ramidus. Era mujer, etíope, medía 1,20 centímetros, vivió hace 4,4 millones de años y era un millón de años más vieja que Lucy –hasta ahora el homínido más antiguo–. El fósil, conocido como Ardi, encabeza la lista de los avances científicos más importantes del año. "El esqueleto de Ardi ha acercado a los investigadores al ancestro común de seres humanos y chimpancés y ha cambiado la forma en que pensamos acerca de la evolución humana", señala la editorial de Science.
2.- Pulsares. El telescopio espacial Fermi de rayos Gamma de la NASA permitió detectar pulsares –estrellas neutrónicas magnéticas y de rápida rotación–, un proyecto en el que participan investigadores del CSIC. El telescopio fue puesto en órbita en 2008 y su mayor éxito es haber proporcionado una medida que constituyó una prueba empírica sobre la teoría de la relatividad.
3.- Receptores ABA. Este año se produjeron grandes avances en el conocimiento de la estructura de la hormona de la sequía en las plantas. Estudios como el publicado en la revista Nature, revelan fórmulas para aumentar la resistencia de los cultivos de plantas a las situaciones de sequía.
4.- Monopolos. Dos grupos de investigación independientes crearon perturbaciones magnéticas de monopolos –partículas de un solo polo nunca detectadas– a partir de unos extraños materiales cristalinos conocidos como hielos de espín (spin ices).
5.- Rapamicina. Un grupo de científicos descubre que la rapamicina –medicamento utilizado para prevenir el rechazo del cuerpo a los trasplantes– puede alargar la vida de los mamíferos. El experimento, realizado en ratones durante la última etapa de su vida, constató que los animales a los que se le suministró el fármaco vivieron entre un 9% y un 14% más.
6.- Agua en la Luna . "Encontramos agua, y no poca, sino una cantidad significativa". La NASA hizo el anuncio el pasado 13 de noviembre, cuando sensores en la nave Lcross detectaron vapor y hielo en los restos del impacto de otro vehículo en un cráter en permanente oscuridad en la Luna. El hallazgo de volúmenes de hielo es un avance sustancial para el sustento de una base lunar: el hielo podría usarse para obtener agua potable y como fuente de hidrógeno para el combustible de los cohetes.
7.- Terapia génica. Progresos en terapia génica –inserción de una copia funcional de un gen ausente en el genoma humano para restaurar la función del tejido– para tratar la ceguera congénita.
8.- Grafeno. Las últimas investigaciones sobre las propiedades del grafeno revelan que este material –que es la forma más pura del carbono– sustituirá al silicio en los chips de los sistemas informáticos.
9.- Reparación del Hubble. La misión de mantenimiento del Hubble mejoró su visión y alargó su vida útil. La tripulación del transbordador Atlantis realizó 5 caminatas durante las cuales se modernizaron sus sistemas y se sustituyeron piezas del telescopio puesto en órbita hace 19 años.
10.- Láser de rayos X. El laboratorio SLAC puso en marcha el primer láser de rayos X, un instrumento capaz de captar imágenes de reacciones químicas y alterar la estructura de los materiales electrónicos.