6.8.11

Hallan moléculas de oxígeno en el espacio por primera vez

Esquivas a los científicos durante años, el telescopio espacial Herschel las ha encontrado en la nebulosa de Orión

Día 03/08/2011 - 04.57h
 
 
El telescopio espacial Herschel de la Agencia Espacial Europea (ESA) ha descubierto, por primera vez de forma indiscutible, moléculas de oxígeno en la nebulosa de Orión, una nube de formación estelar cercana al Sistema Solar. La importancia del hallazgo radica en que los átomos de oxígeno sí habían sido hallados con anterioridad en las regiones calientes del espacio -de hecho, son bastante comunes, especialmente alrededor de las estrellas masivas-, pero todos los intentos de encontrar estos átomos unidos, formando moléculas más complejas, un elemento fundamental para la vida en la Tierra y que supone el 20% del aire que respiramos, habían resultado infructuosos o muy poco convincentes.
«El oxígeno en gas fue descubierto en la década de 1770, pero nos ha llevado más de 230 años decir con certeza que esta molécula simple existe en el espacio», explica Paul Goldsmith, el proyecto Herschel en el Laboratorio a Propulsión a Chorro (JPL), de la NASA, que también participa en la misión de la ESA.
Los astrónomos han buscado estas elusivas moléculas en el espacio durante décadas utilizando distintos telescopios e instrumentos. La sonda sueca Odin dio con la molécula en 2007, pero el hallazgo no pudo ser confirmado.

«Misterio sin resolver»

Goldsmith y sus colegas creen que el oxígeno está encerrado en el agua helada que cubre los granos de polvo diminutos. De esta forma, el oxígeno detectado por Herschel en la nebulosa de Orión se formó después de que la luz de la estrella calentara los granos helados, liberando el agua, que se convirtió en moléculas de oxígeno. «Esto explica dónde puede estar escondido parte del oxígeno», señala. «Pero no hemos encontrado grandes cantidades y todavía no entendemos por qué los lugares que encontramos son tan especiales. El Universo aún guarda muchos secretos».
Los investigadores planean continuar con su búsqueda de oxígeno en otras regiones en formación estelar. «El oxígeno es el tercer elemento más común en el Universo y su forma molecular debe ser abundante en el espacio», afirma Bill Danchi, del programa científico Herschel de la NASA. «Herschel está demostrando ser una herramienta poderosa para investigar este misterio sin resolver».

http://www.abc.es/20110802/ciencia/abci-hallan-moleculas-oxigeno-espacio-201108020920.html
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Crean un «cerebro artificial» a partir de ADN humano

El prototipo, una red compuesta por el equivalente a cuatro neuronas, fue capaz de formar recuerdos y tomar decisiones

Día 03/08/2011 - 04.55h
 
 

Desde hace décadas que los científicos buscan crear una Inteligencia Artificial (IA) comparable a la humana. En general, la mayor parte de los intentos provienen del ámbito de la informática, implementando algoritmos y ordenadores que puedan reproducir en mayor o menor medida el comportamiento del cerebro humano. Pero un grupo de expertos del Instituto de Tecnología de California ha encarado del problema mediante la bioquímica, utilizando como “ladrillo básico” para su cerebro artificial moléculas de ADN. El prototipo, una red compuesta por el equivalente a cuatro neuronas, fue capaz de reconocer patrones de sucesos, formar recuerdos, tomar decisiones y realizar diferentes acciones. Te contamos los detalles de este increíble experimento.
Científicos del Instituto de Tecnología de California (Caltech) pusieron a punto un “cerebro artificial” capaz de recuperar recuerdos a partir de patrones parciales, de una manera similar a como lo hace el cerebro humano. Si bien se han hecho -y se siguen haciendo- experimentos similares casi todos los meses, lo que convierte el trabajo de los expertos del Caltech en algo especial es que su Inteligencia Artificial (IA) no es un programa corriendo en un superordenador. En efecto, se trata de una red neuronal pequeña (compuesta por el equivalente de cuatro neuronas) connstruida a partir de moléculas de ADN. El nuevo “cerebro” se encuentra dentro de un tubo de ensayo, y se comunica con el mundo mediante señales químicas y marcadores fluorescentes
Para construir la red neuronal bioquímica, los científicos se basaron en un modelo de neurona sencillo denominado “función de umbral lineal”. Básicamente, el modelo predice que cuando la neurona recibe determinadas señales químicas en sus entradas, espera a que traspasen un umbral para “activarse” y producir determinadas señales en sus salidas. Los expertos de Caltech son especialistas en ciencias computacionales y bioingeniería, y para probar las habilidades de su IA la sometieron a un “juego de adivinación”. Los sorprendentes resultados obtenidos con tan solo cuatro neuronas permite suponer que si se elevase su número lo suficiente, podría ser tan “inteligente” como nosotros.
La pequeña red neuronal fue capaz de “recuperar recuerdos” a partir de patrones incompletos, de la misma forma que lo hace nuestro cerebro. Lulu Qian, investigadora del Caltech y principal autora del artículo que su equipo publicó en la revista Nature, dice que “este cerebro es increíble, capaz de reconocer patrones de sucesos, formar recuerdos, tomar decisiones y realizar acciones diferentes”. Al comienzo de su trabajo, los investigadores se preguntaron si un grupo de moléculas en interacción podría llegar a exhibir un comportamiento “ordenado e inteligente”, similar al de un cerebro. Según Qian, y luego de haber culminado el experimento, la respuesta es un rotundo “sí”. Cada una de las “neuronas” era un grupo de 112 hebras distintas de ADN, y la “red” estaba contenida en un tubo de ensayo.

¿Reconoces a Ramón y Cajal?

Para probar sus habilidades se la sometió a un juego que consistía en identificar a un científico determinado. Las respuestas posibles eran “Rosalind Franklin”, “Claude Shannon”, “Santiago Ramón y Cajal” y “Alan Turing”, y el cerebro recibía datos del tipo “Nació en el Siglo XX” o “Era británico”. Una vez que se introdujeron los datos necesarios en la red, el equipo de científicos elegía un nombre al azar, y proporcionaba a la IA un conjunto incompleto de datos sobre él. Sorprendentemente, a partir de los datos proporcionados, la red neuronal artificial fue capaz de “adivinar” en cuál de los cuatro científicos habían pensado los investigadores utilizando 27 formas distintas de respuesta a las cuestiones. No falló siquiera una vez.
Las “preguntas” se introducían en el tubo mediante hebras de ADN y la red proporcionaba sus respuestas a través de señales fluorescentes. Seguimos estando lejos de conseguir una Inteligencia Artificial capaz de competir con la inteligencia natural, pero experimentos como este nos permiten especular con que dentro de no mucho tiempo lograremos una “entidad artificial” capaz de razonar lo suficientemente bien como para ser útil.
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La NASA recupera una pieza del Columbia desintegrado en 2003

Un tanque que almacenaba combustible y agua ha sido encontrado en un lago desecado de Texas

Día 03/08/2011 - 12.05h
La NASA recupera una pieza del Columbia desintegrado en 2003
AFP
La pieza del Columbia, recuperada, hoy, en la localidad de Nacogdoches (Texas)
El transbordador Columbia fue lanzado por primera vez al espacio el 12 de abril de 1981. Cuando volvía de su última misión, el 1 de febrero de 2003, se desintegró al reentrar en la atmósfera sobre el estado de Texas. Murieron sus siete tripulantes. Todavía hoy, ocho años después, se siguen encontrando restos de la nave.
La Nasa ha informado, hoy, de que se ha encontrado un nuevo fragmento sobre un lago desecado en la localidad de Nacogdoches (Texas). Lisa Malone, portavoz del Centro Espacial Kennedy de la NASA, ha afirmado que se trata de un tanque que proveía de energía y agua a las misiones del transbordador.
Los ingenieros de la NASA reconocieron las fotos enviadas por las autoridades texanas y determinaron que «definitivamente es una de nuestras piezas». Además, confirmaron que no se trata de material tóxico. La NASA está desarrollando un plan para recuperar la pieza y enviarla al Centro Espacial Kennedy en Cabo Cañaveral (Florida).

Entre el 38 y el 40 por ciento de la nave, recuperados

Según indicó Malone, en estos años se ha logrado recuperar entre el 38 y el 40 por ciento de los restos del Columbia, que están almacenados en un hangar en Cabo Cañaveral. Después del accidente, más de mil fragmentos fueron recuperados en las localidades rurales de Palestine, Lufkin, San Augustine y Nacogdoches, todas ellas ubicadas en Texas.
La NASA mantiene buenas relaciones con las autoridades locales de Texas y Luisiana, los dos estados sobre los que estalló la nave.
No habrá ninguna investigación adicional: un trozo de espuma aislante se desprendió de una loseta del tanque externo durante el lanzamiento y perforó el escudo térmico de una de las alas del transbordador. El desperfecto provocó el estallido de la nave al reentrar en la atmósfera, cuando la temperatura aumentó por encima de los mil grados.

http://www.abc.es/20110803/ciencia/abcm-nasa-recupera-pieza-columbia-201108030100.html
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Ríos de lava iluminan la noche de Hawai



Nuevos ríos de lava han sido observados desde el aire en Hawai, emanando del volcán Kilauea, uno de los más activos del planeta.
El flujo incandescente, que ilumina la noche de la isla, ha obligado a cerrar algunas carreteras.
Hasta el momento no ha puesto en peligro a los residentes de los alrededores.
Vea las espectaculares imágenes en este video de BBC Mundo.
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El "punto de no retorno" en el Ártico podría no existir




Un grupo de científicos dice que las preocupaciones actuales sobre un punto de no retorno en la desaparición del hielo del Mar Ártico pueden ser exageradas.
Investigadores daneses analizaron piezas antiguas de madera a la deriva en el norte de Groenlandia, lo que, dicen, es una manera precisa de medir el grado de pérdida de hielos antiguos.

En un artículo publicado en la revista Science, el equipo encontró evidencia de que los niveles de hielo eran un 50% menos hace 5.000 años.
Los científicos afirman que los cambios en los sistemas de vientos pueden disminuir la velocidad del derretimiento del hielo.
Argumentan, por lo tanto, que un "punto de no retorno" bajo las circunstancias actuales es poco probable.
Mientras que las modernas observaciones por barco y por vía satélite nos dan una imagen muy precisa del estado reciente del hielo, la información histórica es limitada. El hielo aparece y desaparece sin dejar un registro permanente.
Sin embargo, el equipo danés cree haber encontrado un método indirecto que da una imagen clara de la pérdida de hielo y que se remonta a 11.000 años atrás.
Svend Funder, científico del Museo de Historia Natural de Dinamarca, encabezó varias expediciones a regiones inhóspitas del norte de Groenlandia. En esas costas congeladas el equipo danés halló varias piezas de madera antigua a la deriva. Llegaron a la conclusión de que podría ser un método importante para descubrir los secretos de los hielos milenarios.
"La madera no puede flotar sobre el agua, tiene que ser transportada a través del océano sobre el hielo, y ese viaje dura varios años, lo que significa que los trozos de madera son una señal de que hubo hielo durante varios años en el océano y ese hielo es el que está en riesgo en este momento", dijo Funder.
Los científicos usaron la datación mediante carbono 14 para determinar la edad de la madera. Y al averiguar sus orígenes también obtuvieron valiosa información.
"Es estupendo que la madera que viene flotando desde Siberia sea principalmente de alerce y la de América del Norte sea más que nada de abetos. Así que si vemos que hay más de alerce o de abeto, podemos ver que el sistema de viento cambió y que en algunos períodos hubo poco abeto y en otros períodos mucho", dijo.

¿Demora por el viento?

Así como con la madera, los científicos hicieron un mapa de los arrecifes en playas a lo largo de 500 kilómetros de la costa. Esto demostró que en alguna época las olas habían llegado a la orilla sin verse obstaculizadas por el hielo.
Funder y su equipo dicen que sus datos muestran una clara relación entre la temperatura y la cantidad de hielo marino. Los investigadores concluyeron que hace aproximadamente 3.000 años, durante un período conocido como el Óptimo Climático del Holoceno, había más agua y mucho menos hielo que en la actualidad: probablemente menos del 50% del hielo del mar Ártico mínimo registrado en 2007.
Pero el investigador dice que incluso con una pérdida de este tamaño, el derretimiento del hielo marino no llegará a un punto de no retorno.
"Creo que podemos decir que con la pérdida del 50% del hielo actual, el punto crítico no se ha alcanzado aún".
La idea de un punto de inflexión del Ártico ha sido debatida por muchos científicos en los últimos años, que argumentan que la pérdida de una determinada cantidad de hielo podría causar un efecto fuera de control, con consecuencias desastrosas.
"Yo no digo que nuestras preocupaciones actuales no están justificadas, pero creo que hay factores que retrasarán la pérdida en relación con algunos de los modelos que han aparecido en los medios de comunicación".
"Creo que el efecto de la temperatura y el calentamiento global pueden causar un cambio en los sistemas de viento en general que tal vez retrasen los efectos del rápido aumento de las temperaturas un poco más".
Los investigadores están abocados a examinar el ADN de los fósiles de los osos polares para tratar de averiguar cómo hacían los animales cuando las temperaturas eran más altas y había mucho menos hielo.

http://www.bbc.co.uk/mundo/noticias/2011/08/110805_hielo_artico_no_retorno_rg.shtml
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Nacen ratones creados con esperma de laboratorio

Viernes, 5 de agosto de 2011



Científicos en Japón lograron crear esperma con células madre embrionarias en el laboratorio, lo implantaron en ratones infértiles y éstos produjeron crías sanas y, lo más crucial, fértiles.

El avance, afirman los expertos, es "sumamente emocionante" y un paso muy importante en la investigación de la infertilidad humana.

Los investigadores de la Universidad de Kioto lograron crear el esperma funcional convirtiendo las células madre embrionarias de ratones en las llamadas células germinales primordiales (PGC), que son células precursoras de espermatozoides.
Cuando éstas fueron trasplantadas en ratones infértiles, los animales actuaron como "huéspedes" para que las células se convirtieran en esperma funcional.
Este esperma fue utilizado para fertilizar óvulos exitosamente. Y posteriormente los óvulos fueron trasplantados en ratonas, las cuales lograron gestar crías sanas que se desarrollaron en ratones adultos, hembras y machos, sanos y fértiles.
El profesor Mitinori Saitou, quien dirigió el estudio, cree que este mismo procedimiento podría llevarse a cabo utilizando células madre derivadas de la piel adulta.

Avance importante

La doctora Jane Stewart, portavoz de la Sociedad Británica de Fertilidad y especialista en ginecología del Centro de Fertilidad de Newcastle, Inglaterra, afirma que la capacidad para generar gametos (óvulos y espermatozoides) o células productoras de gametos en el laboratorio sería "un hito en el entendimiento de los problemas de fertilidad y de potenciales tratamientos".

"La publicación en un modelo animal es un paso más hacia ese objetivo".
"Sin embargo -agrega- tal como subrayan los autores, todavía será necesario llevar a cabo más investigaciones antes de que podamos tener un entendimiento total de esos procesos biológicos y las implicaciones que surgen de llevarlos a cabo en el laboratorio".
El doctor Allan Pacey, profesor de andrología de la Universidad de Sheffield, afirma que "muchos investigadores han intentado recrear el proceso de producción de esperma en el laboratorio utilizando células madre como material de base".
"Esto tiene implicaciones enormes en nuestro entendimiento de cómo se produce el esperma, y quizás algún día podrá conducir a una aplicación clínica con la cual podremos producir esperma para hombres infértiles".
El experto agrega que "desafortundamente, ninguno de los intentos hasta ahora para producir esperma con células madre embrionarias han sido muy exitosos, aunque hemos aprendido mucho sobre los procesos celulares involucrados".
Pero el profesor Pacey cree que la investigación en Kioto es "un importante avance" en el desarrollo de un proceso con el cual pueda producirse esperma para hombres infértiles, quizás tomando una célula de su piel o médula ósea como base".
"Ciertamente es necesario llevar a cabo más estudios para refinar el proceso pero el avance es sumamente emocionante" agrega el experto.

http://www.bbc.co.uk/mundo/noticias/2011/08/110805_esperma_laboratorio_nacimientos_men.shtml
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Generan neuronas funcionales con células de la piel

 Viernes, 5 de agosto de 2011

Científicos en Estados Unidos lograron generar neuronas funcionales con células humanas de la piel sin necesidad de utilizar células madre.

Neurona

El método involucra introducir reguladores en las células para generar neuronas.
El avance, dicen los investigadores de la Universidad de Columbia, podría conducir a la creación de neuronas para reemplazar las células dañadas de pacientes que sufren enfermedades neurodegenerativas, como Alzheimer.

Investigaciones anteriores ya habían logrado generar neuronas con células de la piel, pero éstas tenían primero que ser revertidas a un estado de célula madre embrionaria.
Ahora, por primera vez, se encontró la forma de obtener las células cerebrales sin necesidad de utilizar células madre.
"Logramos convertir las células de la piel adultas en células cerebrales de forma relativamente directa" explicó a la BBC Asa Abeliovich, profesor de patología y neurología del Centro Médico de la Universidad de Columbia, quien dirigió el estudio.
"Básicamente lo que hicimos fue introducir ciertos reguladores en las células de la piel para generar neuronas".
Tal como expresa el científico, este enfoque evita la necesidad de reprogramar las células adultas para convertirlas en células madre pluripotenciales inducidas (iPS), el cual es un proceso muy difícil y largo.

Sin células madre

"Las células iPS son muy importantes debido a los límites que existen en la clonación y en las células madre embrionarias, pero para obtenerlas se requiere un proceso muy largo y elaborado" dice el investigador.
Además, agrega, todavía no se ha logrado superar el problema de la estabilidad de las células iPS, las cuales, como pueden convertirse en cualquier tipo de célula conllevan un riesgo de cáncer.

Ahora los científicos creen que estos problemas podrían superarse con el nuevo método, que involucra introducir en las células de la piel los llamados reguladores de la transcripción, que son compuestos que se encargan de cambiar la expresión de los genes.
Utilizando un proceso de ensayo y error, los investigadores lograron identificar la combinación de factores de transcripción capaces de cambiar una célula de la piel en una neurona.
Según los investigadores, cuando analizaron en el laboratorio las neuronas que lograron obtener, éstas podían emitir y recibir señales de la misma forma que las neuronas normales.
Posteriormente colocaron esas neuronas en el cerebro de ratones en desarrollo y las neuronas lograron conectarse a los circuitos neurales existentes.
"Realmente se trata de neuronas" afirma el profesor Abeliovich.
"El avance es realmente muy emocionante, porque creemos que tiene muchas utilidades potenciales" dice a la BBC el profesor Abeliovich.
"Además es muy práctico, porque obviamente es difícil obtener neuronas de un paciente, pero es muy fácil obtener muestras de células de su piel".
"De manera que esto nos permitirá llevar a cabo investigaciones con neuronas que de otra forma sería imposible realizar", agrega.
Los científicos creen que el avance les permitirá entender qué es lo que ocurre con las neuronas en la enfermedad de Alzheimer y también les permitirá probar nuevos fármacos para este trastorno, que de otra forma sería imposible probar en un paciente.
Y a largo plazo, dicen, quizás esta estrategia podría conducir al desarrollo de terapias de reemplazo de neuronas para enfermedades neurodegenerativas.
Pero ésta es la primera etapa de la investigación y todavía hará falta llevar a cabo muchas más investigaciones, subrayan los investigadores.
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