CAMARAS DE ENSAYOS CLIMATICOS Y DE ENVEJECIMIENTO AMBIENTAL ACELERADO
PARA REPRODUCCION Y SIMULACION EN LABORATORIO DE CLIMAS NATURALES O ARTIFICIALES
DISEÑO, INVESTIGACION Y DESARROLLO DESDE 1967

domingo, 29 de noviembre de 2015

Justicia climatica: El CO2 declarado culpable.

El jurado popular universal, reunido en las calles de las ciudades más importantes del mundo para juzgar las consecuencias del cambio climático producido por el calentamiento global, ha declarado culpable de asesinato a la contaminación ambiental y responsables solidarios a todos los jefes de estado del planeta.

El veredicto define como crímenes contra la humanidad el deterioro del clima de la Tierra como consecuencia de la liberación a la atmósfera de enormes cantidades de dióxido de carbono (CO2).
Lo que hasta hace poco eran solo sospechas, ahora ha quedado probado que la elevación de la temperatura del planeta y el consecuente efecto invernadero, está provocando desastres naturales, cada vez más frecuentes, con consecuencias de destrucción y muerte.

Confiemos en que la justicia universal y el sentido común consigan que aún se pueda llegar a tiempo de frenar semejante catástrofe. 

viernes, 27 de noviembre de 2015

Efectos climaticos del CO2 en la acidificacion marina.

Una investigación liderada por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha constatado por primera vez de forma precisa la disminución del pH de las aguas que abandonan la cuenca mediterránea a través del Estrecho de Gibraltar. La investigación, publicada en el último número de la revista Scientific Reports, confirma la  "elevada” vulnerabilidad del Mar Mediterráneo al proceso de acidificación.

La absorción de dióxido de carbono de origen humano por los océanos provoca acidificación oceánica, responsable del descenso del pH del agua del mar. “Así, a pesar de que la captación de CO2 ayuda a mitigar los efectos climáticos de las emisiones de este gas, la disminución de pH resultante acarrea consecuencias desfavorables para los ecosistemas marinos, ya que afecta a los ciclos biogeoquímicos que en ellos se desarrollan y a la práctica totalidad de la cadena trófica”, explica la investigadora del CSIC en el Instituto de Ciencias Marinas de Andalucía Emma Huertas.

Imagen: ICM-CSIC

El Mar Mediterráneo es particularmente sensible a la acidificación debido a su carácter semi-cerrado, a las propiedades químicas y mecanismos de circulación de sus principales masas de agua y a que recibe carbono antropogénico desde el Atlántico Norte a través del Estrecho de Gibraltar.
Ecosistemas sensibles
“Nuestros resultados confirman la elevada vulnerabilidad del Mediterráneo al incremento de CO2 en la atmósfera, y en las aguas oceánicas, provocado por las emisiones de origen humano”, indica Susana Flecha, co-autora del artículo e investigadora también del Instituto de Ciencias Marinas de Andalucía.
La disminución del pH afecta al plancton oceánico y a los corales y bivalvos, que ven alterados sus mecanismos celulares de funcionamiento básico y el acceso al carbonato, cemento a partir del cual se construyen las estructuras calcáreas marinas. Según Huertas “en el Mediterráneo se han identificado ecosistemas icónicos especialmente sensibles a modificaciones en el pH de sus aguas, que comprenden desde las extensas praderas de posidonia hasta las comunidades costeras de corales rojos”. Y agrega: “Es esencial, por tanto, determinar con precisión qué grado de exposición al descenso de pH están experimentando estos hábitats mediterráneos”.
Los investigadores han determinado las tasas de acidificación mediante medidas realizadas durante tres años de manera ininterrumpida por sensores autónomos de gran precisión que registran de manera continua tanto el pH del agua de mar como los niveles de CO2 disueltos. La gestión y mantenimiento de la línea de fondeo que contenía los sensores se ha llevado a cabo en colaboración con el Instituto Español de Oceanografía y la Universidad de Málaga.
Fuente: CSIC 26/11/2015
Susana Flecha, Fiz F. Pérez, Jesús García-Lafuente, Simone Sammartino, Aida. F. Ríos e I. Emma Huertas. Trends of pH decrease 1 in the Mediterranean Sea through high frequency observational data: indication of ocean acidification in the basin. Scientific Reports. DOI: 10.1038/srep16770

jueves, 26 de noviembre de 2015

CSIC investiga la radiacion mas poderosa del Universo.

Las ondas gravitacionales son la radiación más poderosa del Universo, nada puede detenerlas y forman el tejido mismo del espacio-tiempo. Los astrónomos tienen pruebas indirectas de su existencia, pero nunca han podido observarlas directamente. La alternativa es intentar detectarlas desde el espacio. La Agencia Espacial Europea planea lanzar un gigantesco observatorio espacial de ondas gravitacionales, el eLISA, en 2034, pero primero debe probarse que la tecnología funciona. Este es el objetivo de la misión LISA Pathfinder, que se pondrá en órbita el 2 de diciembre, y que cuenta con investigadores del Instituto de Ciencias del Espacio (ICE), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y el Institut d’Estudis Espacials de Barcelona (IEEC). 

La misión LISA Pathfinder probará a pequeña escala el funcionamiento de la tecnología del futuro observatorio. Esta prueba no pretende captar las ondas gravitacionales, sino validar la tecnología necesaria para lograr detectarlas. El futuro gran medidor espacial será un gigantesco interferómetro, que básicamente es un dispositivo con haces láser. El eLISA tendrá tres satélites que fijarán sus haces láser formando un triángulo equilátero con un lado de un millón de kilómetros. El cambio en la trayectoria de estos láseres puede indicar el paso de las ondas gravitacionales.
Como esta tecnología no puede ser verificada en la Tierra, debido a la influencia de la gravedad terrestre, debe ponerse a prueba en el espacio. LISA Pathfinder se pondrá en órbita a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra, en concreto en un punto Lagrange 1, donde un objeto pequeño, afectado sólo por la gravedad, puede mantenerse estacionario respecto a dos objetos más grandes. Allí se llevará a cabo la prueba crucial de la misión. El satélite llegará a su órbita a mediados de enero y efectuará las pruebas entre febrero y septiembre de 2016.
“Para detectar las ondas gravitacionales hay que medir la distancia entre dos cuerpos en caída libre con una precisión altísima, sin ninguna otra perturbación que altere sus posiciones”, explica Carlos F. Sopuerta, científico del CSIC e investigador principal del grupo de Astronomía Gravitacional-LISA del Instituto de Ciencias del Espacio. “De esta manera, si una onda gravitacional pasa entre ellos dos, afectará a su separación y se podrá detectar.”
Dos cubos de oro y platino flotando en el vacío
La prueba se efectuará con dos cubos de 46 milímetros de lado, formados por una aleación de oro y platino. Tras alcanzar la órbita, los cubos se liberarán para flotar en el vacío en un entorno controlado y separados por una distancia de 38 centímetros. Un interferómetro láser medirá la posición de los dos cuerpos. Los investigadores del Instituto de Ciencias del Espacio han tenido un papel fundamental en la misión: han desarrollado el ordenador de a bordo, los sistemas de diagnóstico de estabilidad y sensibilidad, y el software de control de ambos.
El éxito de LISA Pathfinder permitirá reproducir estas condiciones a una escala mucho mayor. Ese será el cometido del futuro observatorio eLISA, que medirá con alta precisión la distancia entre parejas de cuerpos, pero ahora estos cuerpos estarán en tres naves espaciales separadas por más de un millón de kilómetros. “Con estas distancias se podrán llegar a detectar las ondas gravitacionales provenientes de los fenómenos más interesantes del Universo”, concluye Sopuerta.
La importancia de las ondas gravitacionales
La existencia de las ondas gravitacionales la predijo Albert Einstein en la Teoría General de la Relatividad hoy hace 100 años. Las ondas gravitacionales son ondulaciones en el tejido del espacio-tiempo producidas por los acontecimientos más violentos del Universo, como la fusión de agujeros negros o la explosión de supernovas. La teoría indica que las ondas gravitacionales han de ser abundantes en el Universo y que han de transportar información sobre los fenómenos que las originaron y sobre la naturaleza de la gravedad.
Encontrarlas permitirá escuchar las ondas producidas por los sistemas binarios de objetos compactos como los agujeros negros y las estrellas de neutrones, por explosiones de supernovas y, probablemente, por el propio Big Bang, que dio lugar al inicio del Universo. Es posible que incluso se pueda llegar a saber más de la energía oscura. Su hallazgo revolucionará muchas áreas de la astrofísica, la cosmología y la física fundamental y pondrá a prueba la Teoría de la Relatividad, según los investigadores.
“Hasta ahora sólo tenemos pruebas indirectas de las ondas gravitacionales”, señala el investigador Carlos F. Sopuerta. Desde la Tierra es imposible captar las ondas gravitacionales que emiten los agujeros negros supermasivos, sistemas binarios ultracompactos y otras fuentes que permitirían un programa científico sin precedentes. “Por tanto, hay que tratar de observarlas desde el espacio, para lo cual se requiere una tecnología de precisión extrema. Y eso es exactamente lo que hará LISA Pathfinder”, concluye Sopuerta.
Fuente: CSIC. Noviembre 2015

Influencia climatica extrema en la germinacion de semillas.

La germinación de las semillas es esencial para el establecimiento y posterior desarrollo de la planta. El conocimiento de los mecanismos que gobiernan este proceso es  fundamental para aumentar la eficacia en la germinación de las semillas, lo que evitaría grandes pérdidas en la producción. Ahora un estudio internacional con participación de  investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto uno de los mecanismos que tienen las plantas para inducir o no la germinación de las semillas dependiendo de las condiciones externas, evitando la germinación cuando estas  son adversas, como sequía, alta salinidad y altas temperaturas.

Este mecanismo podría tener aplicaciones para aumentar la producción por semillas y para incrementar la germinación en condiciones de estrés como las citadas. El estudio se publica en la revista Nature Communications.
 
“La supervivencia de las plantas requiere una adecuada germinación de la semilla y su progreso hacia el desarrollo posterior, por lo que ambos procesos están regulados de manera muy fina por distintas moléculas”, explica María Romero, investigadora del CSIC en la Estación Experimental del Zaidín. Entre estas moléculas está la fitohormona ácido abcísico (ABA), que tiene un papel fundamental en la inhibición de la germinación de la semilla y en la detención de su desarrollo posterior bajo condiciones ambientales adversas a través de la proteína reguladora ABI5.
Además, el óxido nítrico (NO) es una molécula que interviene en muchos procesos fisiológicos de la planta desde su desarrollo hasta la muerte celular programada. En particular, el óxido nítrico afecta a la dormición de las semillas, germinación y sensibilidad al ABA aunque los mecanismos mediante los que el óxido nítrico regula estos procesos no están claros.
En este trabajo se demuestra un mecanismo por el que el óxido nítrico, mediante lo que se denomina S-nitrosilación, y la fitohormona ácido abcísico actúan de forma antagónica en la regulación de la germinación de la semilla y el desarrollo posterior, modulando la estabilidad de la proteína reguladora ABI5 mediante la modificación de uno de los aminoácidos de esta proteína.
“La manipulación del mecanismo de regulación descubierto permitiría incrementar la eficiencia o el porcentaje en la germinación de las semillas, obteniéndose así un mayor número de plantas partiendo de un mismo número de semillas y por tanto una mayor producción”, indica Romero. “Por otro lado, conocer los mecanismos moleculares que regulan la germinación ayudará a incrementar la misma en condiciones de estrés como la sequía, salinidad o aumento de temperatura”.
El estudio, liderado por el doctor Lorenzo de la Universidad de Salamanca, es fruto de la colaboración entre investigadores de esta universidad, la Estación Experimental del Zaidín (CSIC), y laboratorios de Japón y Canadá.
Fuente: CSIC 28/10/2015
Pablo Albertos, María C. Romero-Puertas, Kiyoshi Tatematsu, Isabel Mateos, Inmaculada Sánchez-Vicente, Eiji Nambara & Oscar Lorenzo.S-nitrosylation triggers ABI5 degradation to promote seed germination and seedling growth.Nature Communications.Doi:10.1038/ncomms9669

domingo, 22 de noviembre de 2015

Cartografia climatica y vegetacion anual de la Tierra.

El satélite Suomi NPP (National Polar-orbiting Partnership) ha permitido cartografiar el mapa variable de la vegetación terrestre en las diferentes estaciones del año.
 
El mapa muestra la diferencia entre las áreas verdes y áridas de nuestro planeta. Así, las concentraciones de verde oscuro son las de mayor vegetación, y las más claras y en tonos marrón muestran las áreas más secas, cubiertas de nieve y zonas urbanas.
Imagen: World map of vegetation created with Suomi NPP data. Credit: NASA/NOAA
El satélite, una misión de la Nasa y el NOAA (Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de Estados Unidos), tiene por objeto recopilar datos sobre el cambio climático global en el tiempo.
Los datos registrados por el Suomi NPP serán representados como índices de vegetación y climatología, permitiendo desarrollar  modelos de predicción meteorológica global. 
Además, la NASA ha desarrollado un video en el que se puede visualizar la variación de la masa vegetal de todo el Planeta en cámara acelerada, como si el planeta respirara al ritmo de la variación de densidad del color verde representativo de la flora terrestre.
Fuente: Audrey Haar  
NASA's Earth Science News Team

sábado, 21 de noviembre de 2015

Las bacterias marinas y la clave del gen "plcP".

Un experimento realizado por el CSIC en aguas de Creta (Grecia) ha descubierto la viabilidad de sustitución de los fosfolípidos por lípidos sin fósforo en comunidades naturales de bacterias.

Las membranas de las células están formadas por lípidos que contienen fósforo. Hasta hace poco se pensaba que estas moléculas, los fosfolípidos, eran imprescindibles para el funcionamiento de la célula. Una investigación dirigida por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha revelado que, en ausencia de fósforo, las bacterias marinas son capaces de reconstruir sus membranas con lípidos sin este componente. El trabajo ha sido publicado en la revista de la International Society for Microbial Ecology.

“El estudio revela que, como respuesta a la escasez de fósforo, las comunidades bacterianas marinas del Mar Mediterráneo, uno de los sistemas más pobres en fósforo del planeta, remodelan sus membranas y sustituyen hasta el 80% de los lípidos. Eso les permite volver a aprovechar y reciclar el fósforo que está contenido en sus membranas, formadas antes de que se diera la escasez de fósforo, y destinarlo a la síntesis de otras moléculas esenciales para la vida, como el ADN (que no puede prescindir de fósforo)”, explica la investigadora del CSIC Marta Sebastián, del Instituto de Ciencias del Mar.
Los científicos han realizado experimentos con bacterias evolutivamente muy distintas, aunque morfológicamente casi iguales al microscopio, y han podido ver que, en ausencia de fósforo, las bacterias sintetizan diferentes lípidos sin fósforo para reconstruir sus membranas celulares. El proceso, que se explica en la publicación, es reversible: cuando se añade fósforo a su medio de crecimiento las bacterias sintetizan fosfolípidos de nuevo.
El gen ‘plcP’ es la clave
Los fosfolípidos están formados por dos ácidos grasos unidos a una molécula de glicerol, que a su vez está unida a la molécula de fósforo. Mediante manipulación genética, los autores han confirmado que el gen plcP es el encargado de romper los fosfolípidos para que el fósforo pueda ser reutilizado por la célula. El estudio ha demostrado que otro gen, llamado agt, se encarga de añadir un azúcar al glicerol, formando así unos lípidos que tienen azúcar en lugar de fósforo (glucolípidos).
“Los resultados de este trabajo indican que en las épocas del año en que hay escasez de fósforo, las bacterias construyen sus membranas con glucolípidos y otros que contienen azufre y nitrógeno en lugar de fósforo”, añade Sebastián. El estudio, que analiza las bases de datos metagenómicas marinas globales de las campañas oceanográficas Tara Oceans y Global Ocean Survey, constata que entre el 60 y el 100% de las bacterias que habitan zonas del océano pobres en fósforo poseen el gen plcP, que permite esta adaptación.
“Es decir, la mayor parte de las bacterias de estas zonas son capaces de sustituir sus fosfolípidos de membrana y nos da una idea de la relevancia ecológica de este proceso. Nuestro trabajo es un ejemplo de lo mucho que nos queda por descubrir sobre la adaptación de los microorganismos a variaciones en las condiciones ambientales. Conocerlo es crucial para predecir cómo variarán los ecosistemas en el futuro ya que los microorganismos marinos son la base de la cadena trófica marina y los motores de los ciclos biogeoquímicos”, concluye la investigadora.
Fuente: CSIC 20/11/2015   
M. Sebastián, A. F. Smith, J. M. González, H. F. Fredricks, B. Van Mooy, M. Koblížek, J. Brandsma, G. Koster, M. Mestre, M. Behzad, P. Pitta, A. D. Postle, P. Sánchez,  J. M. Gasol, D. J. Scanlan y Y. Chen. Lipid remodelling is a widespread strategy in marine heterotrophic bacteria upon phosphorus deficiency. The ISME Journal. DOI: 0.1038/ismej.2015.172

viernes, 20 de noviembre de 2015

Corrosion metales pasivos. Camaras de niebla salina.

Generalmente, la corrosión es un fenómeno maligno que cursa con la destrucción de los metales como consecuencia de los procesos electroquímicos que se producen en presencia de sustancias  químicamente activas con el propio metal, pero a veces, los procesos electroquímicos  superficiales son beneficiosos para la protección de las estructuras metálicas.
 
Los metales pasivos son aquellos cuyos productos de la corrosión en su superficie, forman una capa protectora que impide que avance el proceso de deterioro metalúrgico. Es el caso del zinc, como ejemplo de tratamiento de “pasivación”.
Los recubrimientos de zinc aplicados sobre los aceros (cincado electrolítico) cumplen dicha función. 
Si observamos una gran variedad de farolas, barreras de protección de autovías y columnas de señalización viaria protegidas mediante recubrimientos metálicos tales como la galvanización, observaremos que superficialmente se ha producido un ligero cambio de apariencia, pasando de una tonalidad brillante inicial a un acabado mas mate y blanquecino, típico del oxido de zinc, que actúa como agente protector del avance de la corrosión.
Para estudiar la resistencia frente a la corrosión de los metales tratados por este método, se utilizan las cámaras de niebla salina capaces de simular los ambientes climáticos representativos del ambiente marino, cuya concentración de ClNa es altamente corrosiva. 

jueves, 19 de noviembre de 2015

Laboratorio de bajas temperaturas ICM: Efecto Hall cuantico.

La caracterización experimental de nanomateriales (tales como el grafeno) requiere en numerosas ocasiones de la utilización de bajas temperaturas y campos magnéticos muy intensos.

El Laboratorio de Bajas Temperaturas de la Universidad de Salamanca trabaja en un prototipo de magnetotransporte capaz de alcanzar campos de hasta 12 Teslas a temperaturas de hasta 256 mK sin utilizar helio líquido. 

La instalación del refrigerador de dilución posibilita alcanzar temperaturas inferiores a 40 mK. permitiendo además el aleado del grafeno “in-situ”.

El grupo de investigación, con experiencia en sistemas bidimensionales en semiconductores, comenzó a trabajar también en grafeno recientemente y ha sido capaz de procesar diversos nanodispositivos en este nuevo material: anillos cuánticos, barras hall, hilos, etc.

Hasta ahora se han centrado sobre todo en optimizar el procesado y el procedimiento de medida, y en caracterizar algunas de sus propiedades fundamentales.

El centro realiza experimentos de magnetotransporte (primera medida del exponente crítico en la transición metal-aislante en grafeno) y mediante espectroscopía micro-raman (detección y caracterización automática del grafeno).

Además sus aplicaciones en nanotecnología son múltiples, indica su responsable Enrique Díez:

"Cuando el laboratorio salmantino esté optimizado, en él se podrán alcanzar temperaturas de menos 272 grados centígrados (-272ºC), tan sólo siete milésimas de grado por encima de lo que se considera cero absoluto. En cuanto a los campos magnéticos, esperamos poder generar hasta 20 teslas, lo que equivale a 200.000 veces el campo magnético de la Tierra". Para alcanzar esas condiciones extremas la instalación contará con refrigeradores de dilución en los que se mezclan isótopos de helio 3 y helio 4, y varias bombas de vacío que permiten generar los campos magnéticos.

Fuente: Enrique Díez. ICM (Instituto de Ciencia de los Materiales de Madrid)/ CSIC.

miércoles, 18 de noviembre de 2015

Fotosintesis climatica de plantas y flores en la EEI.

Esta semana el astronauta de la NASA Kjell Lindgren activó el sistema Veggie de crecimiento de plantas y sus almohadillas de enraizamiento con semillas de Zinnia en la Estación Espacial Internacional. 

Es la primera vez que tiene lugar un experimento de cultivo de flores en el laboratorio orbital. El crecimiento de Zinnias en órbita ayudará a proporcionar información preliminar sobre otras plantas con flores que pueden ser cultivadas en el espacio.

"El crecimiento de un cultivo de floración es más difícil que un cultivo vegetal como la lechuga", dijo Gioia Massa, científico de Veggie en el Centro espacial Kennedy de la NASA. "La iluminación y otros parámetros ambientales son más críticos."
Lindgren intercambiara luces LED de color rojo, azul y verde, activará el sistema de agua y nutrientes de Veggie, y monitorizará el crecimiento de las plantas. Las Zinnias crecerán durante 60 días, dos veces más que la primera y la segunda cosecha de lechuga romana roja que creció en la Estación Espacial.
Flores de Zinnias Crecerán en la ISS Después de Año Nuevo. Esta semana se activó el sistema Veggie de crecimiento de plantas y sus almohadillas de enraizamiento con semillas de Zinnia en la Estación Espacial Internacional. Image Credit: NASA 
Durante el ciclo de crecimiento, las luces LED estarán encendidas 10 horas dentro y apagadas 14 horas con el fin de estimular las plantas de flor.

"Cultivar estas plantas ayudará a avanzar en nuestro conocimiento de cómo crecen las plantas de flores en el sistema de crecimiento Veggie, y permitirá que plantas frutales como los tomates puedan cultivase y comerse en el espacio utilizando Veggie como un jardín en órbita", dijo Trent Smith, gerente del programa Veggie en Kennedy.

lunes, 16 de noviembre de 2015

Punto de rocio y corrosion. Camaras de niebla salina.

Que la humedad elevada juega un importante papel en cualquier fenómeno de corrosión de metales, es algo indiscutible. Si a ello sumamos climas marítimos, entonces el ambiente salino representa un elevado riesgo para la durabilidad de las estructuras férreas. Lo que es menos conocido es el papel que juega el punto de rocío a elevadas temperaturas; entre otras razones por la singularidad de los sensores capaces de resistir tales condiciones.
 
Medir el punto de rocío en estufas-horno de ensayos térmicos, incluso bajo atmósferas modificadas conteniendo gases tales como el Argón, CO2, etc., es una cuestión muy importante porque nos permite conocer el contenido en agua de dicha atmósfera. No por el agua en sí, sino porque con las elevadas temperaturas el agua se disocia en hidrógeno y oxígeno 2H2O = 2H2 + O2.
Para poder comprender el interés de emplear los analizadores de oxígeno con sensor de zirconio es necesario comprender que el oxígeno reacciona provocando oxidación y corrosión.
Para cualquier concentración de actividad del metal (Y), la ecuación es la siguiente:
Y2(H2) x Y(O2)/Y2(H2) = Constante.
Según las leyes de la química se desprende que la solución pasa por reducir el oxígeno o aumentar el agua.
Esta es la razón por la cual interesa medir el punto de rocío para poder determinar la cantidad de oxígeno existente en la cámara a altas temperaturas, cuestión químicamente posible con los sensores de zirconio.
En los laboratorios de control de calidad se evalúa la resistencia de los metales con cámaras de ensayos térmicos, estufas, hornos y cámaras de corrosión en frio y en caliente. Este tipo de equipos son empleados por las entidades de la máxima relevancia y los centros de investigación más prestigiosos existentes en la actualidad. En la imagen presentamos una cámara de niebla salina multinorma.

Informatica y habilidades motoras finas en microgravedad.

Cuando comenzó la Era Espacial, no existía la “interfaz gráfica del usuario”. Los astronautas interaccionaban con sus aparatos electrónicos utilizando únicamente perillas e interruptores de palanca. Era una época diferente.
 
Pero situémonos en el año 2015.
Las perillas y los interruptores de la década de 1950 han sido reemplazados por una cabina de mando vidriada, donde la mayoría de las tareas de comando se llevan a cabo a través de controles regidos por un software. Las antiguas torsiones y giros pronto pueden ser reemplazados por una compleja combinación de golpecitos, toques y giros hechos con la punta de los dedos.
En la Estación Espacial Internacional, mediante el experimento denominado Fine Motor Skills, observan cómo la exposición prolongada a la microgravedad afecta el desempeño en las tareas que requieren habilidades motoras finas.
“Muchas tareas que se llevan a cabo en el interior de una nave espacial moderna involucrarán habilidades motoras finas, como el tipeo o la interacción con una pantalla táctil de computadora”, dice Kritina Holden, quien es la principal investigadora del experimento denominado Fine Motor Skills (Habilidades Motoras Finas), el cual ya está en camino en la Estación Espacial Internacional. “En el futuro, los astronautas utilizarán computadoras portátiles para llevar a cabo muchas tareas, entre las que se incluyen: el mantenimiento, la capacitación, los tratamientos médicos, las tareas relacionadas con la ciencia, la confección de horarios y la planificación”.
Se sabe que la microgravedad puede tener un efecto perjudicial sobre el cuerpo humano (atrofia muscular, debilitamiento de huesos y funcionamiento inadecuado del sistema inmunitario). ¿También se ven afectadas las habilidades motoras finas?
El experimento Fine Motor Skills tiene como objetivo averiguarlo.
“En verdad, no hemos detectado problemas. Pero este tipo de desempeño ciertamente no ha sido medido sistemáticamente en el espacio”, dice Holden, quien trabaja en Lockheed Martin, en Houston, Texas. “Algunos experimentos han demostrado que lleva más tiempo realizar las tareas en microgravedad que en el suelo, pero todavía ningún estudio ha considerado los tipos de pruebas que se incluyen en esta investigación”.
El experimento Fine Motor Skills estudia los efectos que tiene la exposición prolongada a la microgravedad sobre el tipo de desempeño en las tareas que requieren habilidades motoras finas, las cuales son necesarias para interaccionar con dispositivos basados en computadoras, como las computadoras que poseen formato de tableta, con pantallas táctiles. Los miembros de la tripulación realizarán cuatro tipos de tareas en un iPad: apuntar, arrastrar, trazar formas y rotar.
“Nuestra verdadera preocupación es asegurarnos de que los miembros de las tripulaciones futuras puedan usar con precisión sus dispositivos informáticos ubicados a bordo y también que los puedan emplear sobre una superficie planetaria después de un largo viaje, por ejemplo, a Marte”.
Imagine lo que podría suceder si una tarea manual incorrecta no permitiera que un astronauta revisara con precisión el sistema de soporte vital en una nave espacial del futuro.
“Si hallamos fallas en el desempeño en este estudio de larga duración, quizás necesitemos desarrollar algunos ejercicios o tareas de práctica para conservar el alto nivel de precisión en las tareas motoras finas”, explica Holden.
Este experimento también podría beneficiar a las personas en la Tierra. Holden considera que si la batería de pruebas de las Habilidades Motoras Finas funciona bien para medir el desempeño de los astronautas en el espacio, también podría ser una gran herramienta para medir el desempeño al regresar a casa. Por ejemplo, se podría usar para ver qué porcentaje de las habilidades motoras finas perdió un paciente con Parkinson o un paciente con daño cerebral en comparación con una persona sana.
“Asimismo, podría suceder que una o más de estas tareas, si se las realiza con frecuencia, pudieran servir como una herramienta para la rehabilitación de las habilidades motoras finas. Recientemente, el equipo fue contactado por el departamento de terapia ocupacional de una universidad, el cual estaba interesado en trabajar mancomunadamente con el fin de desarrollar algunas de estas ideas”.
Fuente: NASA. Ferris Molina

sábado, 14 de noviembre de 2015

Descifrado un mecanismo molecular clave en la germinación de semillas.

La germinación de las semillas es esencial para el establecimiento y posterior desarrollo de la planta. El conocimiento de los mecanismos que gobiernan este proceso es  fundamental para aumentar la eficacia en la germinación de las semillas, lo que evitaría grandes pérdidas en la producción. Ahora un estudio internacional con participación de  investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto uno de los mecanismos que tienen las plantas para inducir o no la germinación de las semillas dependiendo de las condiciones externas, evitando la germinación cuando estas  son adversas, como sequía, alta salinidad y altas temperaturas.

Este mecanismo podría tener aplicaciones para aumentar la producción por semillas y para incrementar la germinación en condiciones de estrés como las citadas. El estudio se publica en la revista Nature Communications.
“La supervivencia de las plantas requiere una adecuada germinación de la semilla y su progreso hacia el desarrollo posterior, por lo que ambos procesos están regulados de manera muy fina por distintas moléculas”, explica María Romero, investigadora del CSIC en la Estación Experimental del Zaidín. Entre estas moléculas está la fitohormona ácido abcísico (ABA), que tiene un papel fundamental en la inhibición de la germinación de la semilla y en la detención de su desarrollo posterior bajo condiciones ambientales adversas a través de la proteína reguladora ABI5.
Además, el óxido nítrico (NO) es una molécula que interviene en muchos procesos fisiológicos de la planta desde su desarrollo hasta la muerte celular programada. En particular, el óxido nítrico afecta a la dormición de las semillas, germinación y sensibilidad al ABA aunque los mecanismos mediante los que el óxido nítrico regula estos procesos no están claros.
En este trabajo se demuestra un mecanismo por el que el óxido nítrico, mediante lo que se denomina S-nitrosilación, y la fitohormona ácido abcísico actúan de forma antagónica en la regulación de la germinación de la semilla y el desarrollo posterior, modulando la estabilidad de la proteína reguladora ABI5 mediante la modificación de uno de los aminoácidos de esta proteína.
“La manipulación del mecanismo de regulación descubierto permitiría incrementar la eficiencia o el porcentaje en la germinación de las semillas, obteniéndose así un mayor número de plantas partiendo de un mismo número de semillas y por tanto una mayor producción”, indica Romero. “Por otro lado, conocer los mecanismos moleculares que regulan la germinación ayudará a incrementar la misma en condiciones de estrés como la sequía, salinidad o aumento de temperatura”.
El estudio, liderado por el doctor Lorenzo de la Universidad de Salamanca, es fruto de la colaboración entre investigadores de esta universidad, la Estación Experimental del Zaidín (CSIC), y laboratorios de Japón y Canadá.
Fuente: CSIC 28/10/2015
Pablo Albertos, María C. Romero-Puertas, Kiyoshi Tatematsu, Isabel Mateos, Inmaculada Sánchez-Vicente, Eiji Nambara & Oscar Lorenzo.S-nitrosylation triggers ABI5 degradation to promote seed germination and seedling growth.Nature Communications.Doi:10.1038/ncomms9669

Ocupan gel termico de NASA para paneles solares.

El Director de Negocios de la empresa norteamericana  FLEXcon Company Inc, Ken Koldan informó sobre la elaboración de un gel que permite aumentar la producción de energía en paneles solares y alargar la duración de carga de la batería en dispositivos móviles. 

Esta investigación que se realiza en coordinación con la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio (NASA, por sus siglas en inglés) tiene por objetivo mejorar el rendimiento de paneles solares además de hacer que las placas en los cohetes sean más ligeras. 

Entrevistado en el Congreso Internacional sobre Energías Renovables, realizado en la ciudad de Oaxaca por la Universidad Tecnológica de los Valles  Centrales (UTVCO),el representante de FLEXcon Company informó que el gel produce una capa, que mantiene el calor y aumenta la productividad de las radiaciones solares.
Ken Koldan indicó que esta tecnología será aplicada en cohetes de la NASA para reducir el grueso de las capas de acero y así hacer más ligeras las naves, sin que esto afecte su temperatura.
“Los cohetes cuando salen de la atmósfera tienden a sufrir una baja en la temperatura y para evitar que se esté fenómeno se dé, estamos desarrollando una alternativa que al aplicarse se aligerar la carga del vehículo”.
El investigador indicó que esta tecnología también podrá ser aplicada en los dispositivos móviles haciendo que se aumente en 80 por ciento el rendimiento la carga de las baterías.
Oaxaca de Juárez, Oax.- Vie, 11/13/2015 - 19:29
CARLOS TORRES @karlostorresh

miércoles, 11 de noviembre de 2015

El nuevo MareNostrum y el modelo de cambio climatico.

El MareNostrum es un ingenio informático instalado en el Centro Nacional de Supercomputación de Barcelona (BSC-CNS) que tiene una de las mayores capacidades de cálculo del mundo.
 
Dirigido por dos aragoneses: Mateo Valero, ingeniero de Telecomunicaciones nacido en Alfamén y el zaragozano Jesús Labarta, uno de sus colaboradores, cuenta con una plantilla de casi un centenar de científicos y da soporte a decenas de grupos de investigación de todo el mundo.
El CNS está auspiciado por el Gobierno de España, el cual ha decidido invertir, con cargo a los presupuestos generales del Estado del 2016, 34 millones para renovarlo íntegramente. Las mejoras irán destinadas a crear un nuevo MareNostrum con mayores capacidades de cálculo.
La partida de los 34 millones de euros es para el período 2016-2019; el próximo año se destinarán 7,5 millones de euros.
El incremento de las capacidades de cálculo de este superordenador es una condición indispensable para que España siga siendo socio principal del proyecto europeo de supercomputación Prace, tal y como lo es ahora, junto a Francia, Alemania e Italia; manifestó la vicepresidenta del Gobierno, Soraya Sáenz de Santamaría: "Es necesario mejorar el computador MareNostrum, y para ello asignaremos los recursos necesarios para hacer frente a los gastos que necesite esa mejora".
"El BSC es una referencia mundial como infraestructura de supercomputación y también como centro de investigación y de desarrollo tecnológico", concluyo Sáenz de Santamaría.
Entre las diversas áreas de investigación del CNS se encuentra la de Ciencias de La Tierra, en la cual se estudia la modelización del cambio climático y las incógnitas sobre el futuro ambiental de nuestro planeta y sus consecuencias para la vida.

Conservacion biologica de la vegetación submarina mediterranea.

Un estudio internacional liderado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha analizado la depredación en distintas zonas del Mediterráneo. El trabajo, que se publica en la revista Biological Conservation, destaca la presencia de una alta actividad de depredación en algunos puntos fuera de las reservas marinas y señala la importancia de conservar estas zonas para garantizar la sostenibilidad de los ecosistemas marinos.
En el Mediterráneo, la pesca es desde hace siglos una actividad habitual de las sociedades que han habitado sus costas. La intensificación de la pesca en todas sus modalidades ha llevado, según apunta el estudio, “a la práctica extinción de los grandes depredadores”, especialmente los peces, y esto ha permitido la explosión demográfica de sus presas, entre ellos el principal herbívoro de este mar, el erizo de mar, provocando “resultados devastadores para la vegetación submarina”. Esta situación es revertida en cierta medida en las reservas marinas pero estas representan menos del 1% de los fondos costeros.

Al analizar unos 600 kilómetros de costa del Mediterráneo noroccidental, los investigadores han descubierto que, a pesar de la sobrepesca de sus aguas, existen zonas donde se mantienen altos niveles de depredación, lo que ayuda a mantener interacciones normalizadas entre las diferentes especies y, especialmente, con la vegetación. 

Como explica Jordi Boada, investigador del CSIC en el Centro de Estudios Avanzados de Blanes, “los fondos de roca dominados por vegetación de macroalgas y praderas de Posidonia oceánica son los equivalentes a los bosques terrestres mediterráneos. En ellos se concentra una alta biodiversidad y además ofrecen refugio y alimento para gran variedad de especies, algunas de interés pesquero. Estos hábitats son especialmente importantes como zona de cría y su destrucción por parte de los herbívoros conllevaría a la pérdida de muchos de los actuales recursos de la pesca”.

El estudio, en el que han participado científicos de la Universidad de Barcelona y de la Nature Conservation Foundation, de la India, destaca la necesidad de identificar las zonas donde los depredadores ejercen su función y conservarlas mediante una correcta gestión de la pesca. “Se trata de un reto para la conservación de los diezmados ecosistemas mediterráneos”, concluye Boada.
Fuente: CSIC 23/10/2015 
J. Boada, R. Arthur, S. Farina, Y. Santana, O. Mascaró, J. Romero, T. Alcoverro. Hotspots of predation persist outside marine reserves in the historically fished Mediterranean Sea. Biological Conservation. DOI: 10.1016/j.biocon.2015.06.017

domingo, 8 de noviembre de 2015

Astrobiologia: Descubren genes resistentes a la hipersalinidad.

Entre los hábitats naturales más extremos en la Tierra se encuentran los ambientes hipersalinos y su estudio conlleva importantes implicaciones astrobiológicas por su presencia en otros cuerpos planetarios. Para sobrevivir a las condiciones de elevada salinidad, los microorganismos han desarrollado durante la evolución una batería de mecanismos de adaptación.

En este trabajo que ha estado liderado por un equipo científico del Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) en colaboración con investigadores del Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados (IMEDEA) (CSIC-UIB), se pudieron identificar varios genes de resistencia a la sal procedentes del conjunto de genomas (metagenoma) de microorganismos presentes en salmueras y en la rizosfera de plantas halófitas de las salinas de Es Trenc (Mallorca).

El estudio reveló la existencia de nuevos genes y mecanismos relacionados con la resistencia a sal que no habían sido descritos previamente, algunos de ellos relacionados con la reparación, replicación y transcripción de los ácidos nucleicos. “Lo importante es identificar nuevos mecanismos que puedan enriquecer el catálogo de los que ya conocemos”, explica uno de los investigadores, Salvador Mirete.

Metagenómica funcional

Para realizar este estudio se utilizó una aproximación que no requiere el cultivo de los microorganismos en el laboratorio conocida como metagenómica funcional. Esta técnica permite transferir los genes presentes en el ambiente a una bacteria con la que es posible trabajar en el laboratorio: Escherichia coli.

En el estudio se utilizó una cepa de E. coli sensible a la sal y se pudieron  identificar los genes que podían conferir resistencia a esta cepa. Además, algunos de los genes identificados confirieron resistencia también a una bacteria diferente, la Bacillus subtilis, demostrando la eficacia de estos genes para resistir a la sal en bacterias muy alejadas filogenéticamente.

Estos genes se podrían transferir a plantas para hacerlas más resistentes a condiciones salinas y que se puedan utilizar para colonizar suelos salinos, e incluso en sistemas de soporte de la vida para facilitar el desarrollo de bases colonizadas en otros planetas, por ejemplo Marte.

“Nuestro trabajo tiene varias vías posibles. La primera y fundamental es la de saber porqué los microorganismos pueden resistir a la alta salinidad y qué mecanismos emplean para ello, y esto puede ayudar a comprender los límites de la vida. Pero, también hay aspectos biotecnológicos que se pueden aplicar, tanto en la exploración espacial como en la Tierra”, asegura el investigador principal de este estudio, José Eduardo González Pastor. “Con los genes encontrados se podrían modificar organismos para que sean más resistentes a la sal, lo cual tiene utilidad en nuestro planeta, en zonas desertizadas. Sería interesante generar plantas que, por ejemplo, se adapten a suelos salinos, es lo que se conoce como fitorremediación”, recalca González Pastor.

Con los resultados que se derivan de este estudio se podrán comprender mejor los mecanismos de adaptación a la elevada salinidad en los microorganismos terrestres. Asimismo, ayudará a plantear nuevas hipótesis sobre la vida que se podría encontrar en otros ambientes planetarios donde también se ha detectado esta condición extrema, como son la superficie de Marte o el posible océano líquido presente bajo la corteza de hielo de Encélado, una de las lunas de Saturno.

Artículo científico, publicado en Frontiers in Microbiology
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Unidad de Cultura Científica (UCC) del CAB: (+34) 915206438 José Eduardo González Pastor: gonzalezpje (+@cab.inta-csic.es)
Salvador Mirete Castañeda: miretecs (+@cab.inta-csic.es)
Cristina Delgado: cdelgado (+@cab.inta-csic.es)
Juan Ángel Vaquerizo: jvaquerizog (+@cab.inta-)