Supernova en el vecindario

La supernova más cercana a la Tierra fue detectada por astrónomos en la Tierra: a tan solo 21 millones de años luz, su luz fue captada solo 11 horas después de haber explotado.

Aunque la detección no se sale de lo normal, esta supernova ayudó a confirmar un modelo sobre la ocurrencia de esta clase de fenómenos.

Lo que provoca una explosión de supernova Ia como esta es una estrella inactiva que contiene ya en su fase final la masa del Sol en el tamaño de la Tierra y que comienza a halar material de una estrella acompañante. La masa adicional hace que se desencadene una explosión termonuclear que hace que la pequeña estrella adquiera un resplandor increíble.

La supernova SN2011 se presentó en la galaxia Pinwheel.

“Hasta ahora las enanas blancas estaban implicadas en esas explosiones solo teóricamente”, dijo Andy Howell, astrónomo en Las Cumbres, California, citado por Nature.

La estrella que explotó era una enana blanca compuesta más que todo de carbono y oxígeno.

Esta clase de supernovas son usadas para probar la expansión del universo. Este año el Nobel de Física fue para dos científicos que usaron estas explosiones para descubrir que la expansión cósmica se está acelerando y no reduciendo como se conjeturaba antes.

En la imagen de BJ Fulton (LCOGT), PTF & the Space Telescope Science Institute se aprecia el sitio donde se presentó la supernova, comparando con una imagen previa.

El cerebro se protege a sí mismo

Estudios presentados hoy mostraron la increíble capacidad del cerebro para repararse a sí mismo. Los estudios en animales, con el propósito de prevenir o limitar el daño causado por la falta de oxígeno o sangre y coágulos de sangre. se presentaron en el encuentro anual de la Sociedad de Neurociencias de E. U.

El derrame es la causa número uno de discapacidad de largo plazo y la tercera causa de muerte en el mundo desarrollado. Limitar el daño mejoraría la prognosis de los pacientes.

Entre los hallazgos reportados figuran:

-La estimulación sensorial protege contra el daño si se administra dentro de las dos primeras horas tras el derrame, estuvieran despiertos o anestesiados los animales.

-Un estudio sugiere que la estimulación auditiva pronto tras el derrame, protege contra el daño.

-Otro estudio, también con animales, identificó un mecanismo celular que los vasos sanguíneos usan para limpiar sus propios coágulos.

-La falta de oxígeno en niños prematuros nacidos antes de que sus pulmones estuvieran bien desarrollados puede interferir con la mielina, esa estructura protectora de las células nerviosas.

-Un estudio en personas identificó que la proteína AXIN2 es afectada por las lesiones de materia blanca en niños. Estudios adicionales en ratones mostraron que suministrándoles una droga previniendo la destrucción de esa proteína repararon la mielina más rápido.

“El cerebro es muy fuerte”, dijo Mark Paul Goldberg, neurólogo de University of Texas Southwestern Medical Center, experto en lesiones cerebrales. “Muchos de los sistemas cerebrales tienen mecanismos que les permiten protegerse o repararse. Con futuras investigaciones podremos entender mejor esos mecanismos y hallar nuevas aplicaciones para tratar las lesiones cerebrales”.

Mamuts ayudarían en las salas de cirugía

Aunque se extinguieron hace miles de años, los mamuts vienen en ayuda de la medicina moderna, de acuerdo con un artículo publicado en Biochemistry.

Una proteína de la tolerancia al frío que tenían esos animales prehistóricos puede ser la próxima ayuda en aquellas intervenciones quirúrgicas que requieren inducir hipotermia artificial, un tratamiento médico que reduce el riesgo de daño isquémico en los tejidos luego de periodos de flujo insuficiente de sangre.

Los mamuts vivieron en tiempos fríos, en la edad de hielo del Pleistoceno hace más de 1 millón de años. Estos enormes mamíferos acumularon mutaciones genéticas en el gen de la hemoglobina, que codifica la proteína sanguínea que transporte el oxígeno de los pulmones al resto del cuerpo.

Para comparar esa hemoglobina prehistórica con la de los elefantes modernos, científicos sintetizaron en el laboratorio la proteína sanguínea de mamut usando para ello secuencias de ADN fragmentadas de tres mamuts diferentes que vivieron hace 25.000 a 43.000 años en Siberia.

La hemoglobina resultante tenía una más fuerte tolerancia a la temperatura que la de los elefantes asiáticos y los humanos, indicando que aún podría conservar tejidos con oxígeno bajo condiciones de congelamiento.

Los investigadores piensan que esa hemoglobina tolerante al frío podría ser útil para los médicos que realizan operaciones de corazón y cerebro que requieren inducir hipotermia artificial, que reduce drásticamente la temperatura corporal del paciente.

Habiendo identificado dos mutaciones en el gen de la hemoglobina de los mamuts que podría responder por esta adaptación, argumentan que la proteína antigua podría servir como un modelo para una nueva línea de portadores de oxígeno basados en hemoglobina artificial para emplear en las operaciones.

¡Qué cuento!

Falta de oxígeno obliga al gusano a mudar

La transformación de los gusanos en mariposas diurnas o nocturnas, uno de los misterios de la naturaleza, habría encontrado al fin una respuesta de acuerdo con científicos de Duke University.

Tras una detenida investigación determinaron que se trata de un problema de respiración.

A veces no resulta sencillo explicar que un gusano resguardado en cualquier planta se transforma luego en un insecto volador. Al parecer, el sistema respiratorio de gusanos tiene un tamaño determinado en cada etapa de su desarrollo, por lo que al crecer se limita la obtención de oxígeno.

Al sentir que escasea el vital elemento parece activar una señal del insecto, diciéndole que no puede crecer sin pasar a la siguiente etapa, lo que hace mudando de piel.

Los gusanos mudan cuatro a cinco veces antes de convertirse en adulto en una mariposa. Fred Nijhout, biólogo en Duke, sabía de otro estudio que los gusanos del tabaco o Manduca sexta, sólo comenzaban a mudar cuando alcanzaban un peso crítico, exactamente 4,8 veces más del peso tras su última mudanza. Pero no sabía cómo determinaban que habían alcanzado tal estado.

En su nuevo estudio, junto con su estudiante Viviane Callier, midieron el tamaño del sistema respiratorio del gusano y hallaron que el tubo traqueal es fijo en tamaño en cada estado de su vida larvaria: otras partes del cuerpo crecen, esta no. Como resultado, el insecto comienza a sofocarse y la única manera de continuar su maduración es cambiar su viejo tubo por uno nuevo más grande.

Es la primera vez, según los autores, que se precisa que un solo factor, en este caso la ausencia de oxígeno, regula el tamaño corporal de un animal durante estadios específicos de su desarrollo.

El estudio fue publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences.

Un balón en el espacio

La nebulosa K61 tiene aires de balón y una historia muy interesante. Descubierta por el astrónomo aficionado Matthias Kronberger, encendió de nuevo el debate de largo tiempo sobre si para la formación de planetas se necesita una estrella madre. Esta nebulosa es del tipo planetario y tiene cara de balón de acuerdo con esta imagen tomada por el observatorio Gemini.

La luz de la nebulosa se debe más que todo a la emisión de oxígeno doblemente ionizado. La estrella central se aprecia muy cerca de todo el centro de K61. Debajo de la estrella brillante de la izquierda se aprecia una galaxia barrada del distante trasfondo y se aprecian otras galaxias también.

La zona del cielo donde se encuentra, hacia el Cisne, es monitoreada constantemente por el telescopio Kepler, que no pierde de vista 150.000 estrellas en la región para detectar la presencia y frecuencia de planetas tipo Tierra.

Foto cortesía Gemini.

Una araña que se cree buzo… ¡y lo es!

¿Arañas? Sí, las hay y muchas. Asustan unas, otras son divertidas, escurridizas y muy rápidas. De todos los tamaños. Ah, ¡yla araña sumergida!

¿Una araña bajo el agua? Sí. Existe. Y pasa casi toda su vida sumergida. ¿Cómo logra vivir bajo el agua una araña con aires de buzo?

Pues Roger Seymour y Stefan Hetz se dieron a la tarea de averiguarlo.

Este arácnido solo se aventura a la superficie para recargar su campana de aire.

Los investigadores encontraron que esa campana actúa como una agalla que chupa oxígeno del agua y las arañas sólo tienen que subir a la superficie una vez al día a buscar un suplemento de aire.

Mirando un estanque no es difícil descubrir insectos que dan vueltas y zumban debajo de la superficie. Hasta ahora sólo un arácnido se les ha juntado: Argyroneta aquatica, la araña de la campana sumergible.

“Es un ícono. Había leído acerca de ella cuando era niño”, dijo Seymour, de la Universidad de Adelaida.

Según él, cada araña construye una red de seda en la vegetación debajo de la superficie y la llena con aire que transporta en su abdomen. Allí pasan su vida e incluso ponen sus huevos en esa especie de campana.

Seymour quería probar bien su optodo, un dispositivo para medir el oxígeno y determinar cómo los insectos acuáticos lo extraen del agua a través de delgadas burbujas de aire expandidas en su abdomen. Fue cuando pensó en la araña.

Con Hetz, de Humboldt University en Alemania, se dio a la tarea en el laboratorio de este, recogiendo varios arácnidos para ver cómo usaban sus campanas de aire. Los resultados los publicaron en el Journal of Experimental Biology: estas arañas, que están ya escaseando en Europa, usan la campana como una agalla para extraer oxígeno del agua y así permanecer ocultas debajo de la superficie.

En las mediciones, determinaron que cuando la burbuja se contrae, la araña debe subir a completar el aire, lo que hace una vez al día cuando antes se creía que tenía que subir cada 20 a 40 minutos.

Curiosidades de la ciencia, ciencia curiosa

El perro más viejo. Fragmentos de ADN extraídos de un pedazo de cráneo de un perro de hace 9.200 años, hallado en una caverna lo que hoy es Texas, confirmó que el hueso pertenece al perro más antiguo conocido del Nuevo Mundo, no siendo un resultado del cruce entre antiguos perros americanos y lobos, según el estudio en el American Journal of Physical Anthropology. Los primeros perros americanos fueron domesticados a partir de lobos en Europa del este y el oeste de Asia. El hueso fue hallado en heces humanas fosilizadas, lo que indica que los antiguos americanos se comían los perros. Bien curioso.

Disfunción eréctil. Vivir en zonas altas podría influir en el comportamiento sexual de hombres, de acuerdo con un estudio de Vittore Verratti y colegas en el Journal of Sexual Medicine. Al estudiar los efectos del oxígeno en las erecciones nocturnas de un hombre, encontraron que esa disponibilidad puede jugar un papel importante en la regulación de los mecanismos de la erección, lo que podría ser considerado al estudiar problemas de disfunción. Curioso.

La muerte mañanera. Se sabe que un hongo invade las hormigas Camponotus leonardi, convirtiéndolas en zombis al punto de que muerden con fuerza una hoja y así quedan muertas, asidas a la planta. Científicos de Pennsylvania State University encontraron que la muerte se produce, por lo general, entre las 9 de la mañana y la 1 de la tarde: de cada16 observadas, 9 mordían la hoja para morir entre 11:30 y la 1. Todas las mordidas fatales ocurrían entre las 11 y la 1:45. ¿Por qué será? Curioso.

Otro uso de Google. Investigadores encontraron el uso 90 del popular buscador Google: es capaz de rastrear la diseminación de una mortal enfermedad bacteriana (Staphylococcus aureus resistente a la meticilina). Un paper publicado la semana pasada en Emerging Infectious Diseases, la epidemióloga de la Universidad de Chicago, Diane Lauderdale y colegas, compararon búsquedas de Google con información sobre SARM de 2004 a 2008, con registros hospitalarios de la enfermedad. Encontraron una fuerte correlación entre las búsquedas online y la diseminación de la enfermedad. “Potencialmente podríamos obtener de Google una medida más oportuna de tendencias”, dijo la investigadora. Curiosísimo.

Descubren bacteria que toma café

Tan diseminado está el consumo de café que les gusta hasta ¡las bacterias!

Científicos de la Universidad de Iowa reportaron el hallazgo de una bacteria que utiliza cafeína como alimento. Emplea enzimas digestivas nuevas para la ciencia que le ayudan descomponer esa sustancia para crecer y vivir.

“He aislado una nueva bacteria que degrada la cafeína, Pseudomonas putida CBB5, que descompone ese compuesto en amoníaco y dióxido de carbono”, informó Ryan Summers, quien presentó su estudio en el encuentro de la American Society for Microbiology.

La cafeína en sí está compuesta de carbono, nitrógeno, hidrógeno y oxígeno, todos los cuales son necesarios para el crecimiento de las bacterias. Dentro de la molécula de cafeína hay tres estructuras, conocidas como grupos metil, compuestas por un átomo de carbono y 3 de hidrógeno. Esta bacteria es capaz de remover con eficacia esos grupos y esencialmente vive de la cafeína.

Summers y colegas identificaron además las tres enzimas responsables de remover aquellos grupos metil.

La increíble hoja generadora de energía

Un desarrollo espectacular, como lo llamó un científico. Una hoja eléctrica. Piense en cómo sería: un árbol repleto de hojas… eléctricas. Que generan electricidad. Increíble.

No es lo mismo, pero casi, casi. Científicos desarrollaron una hoja artificial que convierte la luz solar en una fuente barata de energía. El hallazgo fue publicado en Science.

El nuevo dispositivo, logrado en el Massachusetts Institute of Technology (MIT), es una tableta de silicio del tamaño de una carta de una baraja. Ambos lados están cubiertos por distintos catalizadores. El silicio absorbe la luz solar y pasa la energía a los catalizadores para separar el agua en moléculas de hidrógeno (H2) y oxígeno (O2). El hidrógeno es un combustible que se puede quemar o usar en una celda para crear electricidad. En ambos casos el agua se modifica.

¿Qué quiere decir todo esto? Que en teoría cualquier persona con acceso a agua puede emplearla para crear una fuente limpia y barata de energía.

Aunque hay un largo camino aún para que el desarrollo sea práctico en el mundo real, que sea de bajo costo y de acceso potencial para cualquiera, justifica el avance.

Daniel Nocera, líder del equipo investigador, dijo que espera comercializar el dispositivo en dos o tres años. A fines de año, una compañía que fundó espera producir un prototipo con cobalto como catalizador y una fuente externa de energía para separar los componentes del agua. Luego se trabajará con la luz solar.

La intención, con una empresa india, es producir un congelador pequeño que convierta la luz solar en electricidad.