Ciencia

El cerebro es el órgano más complejo del cuerpo humano. Ahora, un nuevo estudio nos ha acercado a comprender parte de su evolución. El estudio muestra que los cerebros humanos disminuyeron de tamaño hace aproximadamente 3.000 años. Al estudiar además las hormigas como modelos para ilustrar por qué los cerebros pueden aumentar o disminuir de tamaño, los investigadores plantean la hipótesis de que la contracción del cerebro es paralela a la expansión de la inteligencia colectiva en las sociedades humanas.

Estudiar y comprender las causas y consecuencias de la evolución del cerebro nos ayuda a comprender la naturaleza de la humanidad. Está bien documentado que los cerebros humanos han aumentado de tamaño a lo largo de nuestra historia evolutiva. Menos apreciado es el hecho de que los cerebros humanos han disminuido de tamaño desde el Pleistoceno. No se sabía con certeza cuándo ocurrieron exactamente estos cambios o por qué.

“Un hecho sorprendente sobre los seres humanos de hoy es que nuestros cerebros son más pequeños en comparación con los cerebros de nuestros antepasados ​​del Pleistoceno. Por qué nuestros cerebros se han reducido de tamaño ha sido un gran misterio para los antropólogos”, explicó el coautor, el Dr. Jeremy DeSilva, del Dartmouth College.

Para desentrañar este misterio, un equipo de investigadores de diferentes campos académicos se propuso estudiar los patrones históricos de la evolución del cerebro humano, comparando sus hallazgos con lo que se conoce en las sociedades de hormigas para ofrecer una visión amplia.

“Un antropólogo biológico, un ecólogo del comportamiento y un neurobiólogo evolutivo comenzaron a compartir sus pensamientos sobre la evolución del cerebro y descubrieron que la investigación puente sobre humanos y hormigas podría ayudar a identificar lo que es posible en la naturaleza”, dijo el coautor, el Dr. James Traniello, de la Universidad de Boston.

Su artículo, publicado en Frontiers in Ecology and Evolution, arroja nueva luz sobre la evolución de nuestro cerebro.

Una reciente disminución de tamaño

Los investigadores aplicaron un análisis de punto de cambio a un conjunto de datos de 985 cráneos humanos fósiles y modernos. Descubrieron que los cerebros humanos aumentaron de tamaño hace 2,1 millones de años y hace 1,5 millones de años, durante el Pleistoceno, pero disminuyeron de tamaño hace unos 3.000 años (Holoceno), que es más reciente que las estimaciones anteriores.

“La mayoría de la gente es consciente de que los humanos tienen cerebros inusualmente grandes, significativamente más grandes de lo que se predice a partir del tamaño de nuestro cuerpo. En nuestra profunda historia evolutiva, el tamaño del cerebro humano aumentó drásticamente”, dijo Traniello. “La reducción en el tamaño del cerebro humano hace 3.000 años fue inesperada“.

El momento del aumento de tamaño coincide con lo que se sabía anteriormente sobre la evolución temprana de Homo y los avances técnicos que llevaron a; por ejemplo, mejor dieta y nutrición y grupos sociales más grandes.

En cuanto a la disminución del tamaño del cerebro, el equipo interdisciplinario de investigadores propone una nueva hipótesis, encontrando pistas dentro de las sociedades de hormigas.

¿Qué podrían enseñarnos las hormigas sobre la evolución del cerebro humano?

“Proponemos que las hormigas pueden proporcionar diversos modelos para comprender por qué los cerebros pueden aumentar o disminuir de tamaño debido a la vida social. Comprender por qué los cerebros aumentan o disminuyen es difícil de estudiar utilizando solo fósiles”, explicó Traniello.

El estudio de modelos y patrones computacionales del tamaño del cerebro de la hormiga obrera, la estructura y el uso de energía en algunos clados de hormigas, como la hormiga tejedora Oecophylla, las hormigas cortadoras de hojas Atta o la hormiga común de jardín Formica, mostró que la cognición a nivel de grupo y la división del trabajo pueden servir para la variación adaptativa del tamaño del cerebro. Esto significa que dentro de un grupo social donde se comparte el conocimiento o los individuos son especialistas en ciertas tareas, los cerebros pueden adaptarse para ser más eficientes, como disminuir de tamaño.

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“Las sociedades de hormigas y humanas son muy diferentes y han tomado diferentes rutas en la evolución social”, dijo Traniello. “Sin embargo, las hormigas también comparten con los humanos aspectos importantes de la vida social, como la toma de decisiones en grupo y la división del trabajo, así como la producción de su propia comida (agricultura). Estas similitudes pueden informarnos ampliamente de los factores que pueden influir en los cambios. en el tamaño del cerebro humano “.

Los cerebros consumen mucha energía y los cerebros más pequeños consumen menos energía. En la externalización del conocimiento en las sociedades humanas, se necesita menos energía para almacenar mucha información como individuos, esto puede haber favorecido una disminución del tamaño del cerebro.

“Proponemos que esta disminución se debió a una mayor dependencia de la inteligencia colectiva, la idea de que un grupo de personas es más inteligente que la persona más inteligente del grupo, a menudo se le llama la ‘sabiduría de las multitudes‘”, agregó Traniello.

DeSilva concluyó: “Esperamos que nuestra hipótesis sea probada a medida que se disponga de datos adicionales”.

Por| Equipo prensa RDS| Foto D.P. Fuente| Frontiers in Ecology and Evolution.

Pocas cosas vivas en la Tierra ocupan tan poco de nuestro espacio cerebral como los hongos. La gran mayoría de estos organismos, ni vegetales ni animales, son invisiblemente pequeños o están perpetuamente escondidos debajo de nuestros pies. Solo cuando los hongos penetran en el suelo podemos siquiera verlos.

Sin embargo, el impacto de los hongos es generalizado. Reciclan nutrientes esenciales en el suelo y elaboran nuestra cerveza. Devastan cultivos, amenazan especies, pudren nuestra comida e infectan nuestros pulmones. Cuando se comen, algunos son deliciosos, otros mortales y algunos incluso alteran nuestra percepción de la realidad.

Decenas de científicos del campus de la Universidad de Wisconsin-Madison estudian las diversas formas en que los hongos interactúan con nosotros. Esas exploraciones son lo más destacado del Festival de Ciencias de Wisconsin 2021, que se llevará a cabo en todo el estado del 21 al 24 de octubre.

Como los hongos mismos, a veces los científicos de hongos vuelan por debajo del radar. Pero no dejes que eso te engañe, dice Anne Pringle, profesora de botánica que estudia la ecología y la evolución de los hongos, incluidos los hongos mortíferos y las impresionantes Amanitas.

“Hay muy pocos lugares en el mundo donde se tenga la experiencia con los hongos que tenemos en UW – Madison”, dice.

¿Amigo o enemigo?

Los hongos tienen una reputación mixta. Por un lado, pueden ser hermosos y deliciosos. Incluso pueden ser transformadores.Los llamados hongos mágicos, reconocidos durante mucho tiempo por sus propiedades alucinógenas, ahora son serios contendientes para el próximo tratamiento avanzado para la depresión y el trastorno de estrés postraumático. El nuevo Centro Transdisciplinario de Investigación en Sustancias Psicoactivas de la Facultad de Farmacia está estudiando el ingrediente activo de los hongos, la psilocibina, en ensayos clínicos para tratar estos trastornos.

Pero los hongos también tienen un lado oscuro. Algunos hongos, como el gorro de muerte, son mortales cuando se comen, lo que hace que la búsqueda de hongos silvestres sea notoriamente complicado. Otras especies pueden infectar a las personas, especialmente aquellas con sistemas inmunológicos comprometidos.

Pero podrían ser los ataques de hongos a los cultivos los que causan el mayor daño en todo el mundo.

“Aproximadamente el 70% de todas las enfermedades de las plantas son causadas por hongos“, dice la profesora Amanda Gevens, directora del Departamento de Fitopatología. “Son costosos en términos de reducción del rendimiento y la calidad de ese rendimiento, tanto en la producción de campo como en la fase de poscosecha”.

El departamento dedica una gran cantidad de recursos para combatir las enfermedades fúngicas mediante la investigación de patógenos individuales en el laboratorio y el desarrollo de nuevos medios de ataque. Muchos profesores también tienen citas en la División de Extensión, donde brindan a los agricultores recomendaciones para prevenir o tratar enfermedades que amenazan los cultivos en sus campos.

Pero incluso un departamento llamado por patógenos ha descubierto un enfoque más matizado de los hongos a medida que el campo se ha expandido para considerar todo el ecosistema microbiano.

“A medida que la tecnología ha avanzado y hemos entendido mejor a las comunidades de microbios en los ecosistemas naturales y agrícolas, sentimos una renovada admiración por los hongos”, dice Gevens. “Hay hongos que se relacionan con las plantas de maneras muy positivas que mejoran su salud y que mejoran la forma en que adquieren y utilizan los recursos, y algunos hongos que compiten directamente con los patógenos de las plantas para beneficiar indirectamente a las plantas. Nuestra disciplina reconoce cada vez más el bien que proporcionan los hongos.” No dispuestos a ser puestos en una sola caja, los hongos son realmente amigos y enemigos por igual.

Llegar

“Hay muchas burbujas separadas de micología en el campus”, dice Megan McKeon, estudiante de posgrado en el laboratorio de Christina Hull, un grupo de investigación de hongos patógenos. McKeon y sus compañeros están trabajando para acercar esas burbujas.

La micología, el nombre científico para el estudio de los hongos, no tiene un solo hogar en el campus. En cambio, los investigadores de hongos se encuentran distribuidos en casi todas las universidades y escuelas. Aunque esta organización extiende el alcance de la ciencia de los hongos, hace que la construcción de comunidades sea más desafiante.

Ingrese a los Budding Mycologists, un nuevo grupo de estudiantes graduados formado en el último año. El grupo, un juego de palabras sobre la forma en que las levaduras se reproducen al brotar, reúne a estudiantes de todo el campus para charlar sobre el trabajo de laboratorio y relajarse con científicos de ideas afines.

Un ex estudiante de posgrado en el laboratorio de Hull comenzó el grupo cuando la pandemia cerró las oportunidades típicas para socializar. McKeon y su compañera de estudios de posgrado Anna Frerichs se hicieron cargo de la organización del grupo cuando el fundador se graduó. En cierto modo, refleja el supergrupo de biología fúngica, una serie de seminarios que organiza reuniones entre la mayoría de los laboratorios fúngicos repartidos por el campus. Pero Budding Mycologists se centra en las necesidades e intereses únicos de los investigadores que recién comienzan sus estudios sobre hongos.

Los científicos a menudo usan diferentes sombreros, dice Frerichs. Hay un sombrero para su campo, su departamento, su laboratorio o el organismo que estudia. Al identificar una fascinación común por los hongos, el grupo de estudiantes ayuda a aumentar ese vestuario.

Los micólogos en ciernes “están tratando de construir esa comunidad diciendo que también tenemos un pequeño sombrero de micólogos”, dice Frerichs.

Colecciónalos todos

Hace años, antes de una renovación del herbario en Birge Hall, una colección se encontraba sola en un rincón oscuro del sótano. Lo has adivinado: los hongos.

“Fueron escondidos completamente oscuros y desconocidos”, dice Ken Cameron, profesor de botánica y director del Herbario del Estado de Wisconsin.

Aunque originalmente el nombre proviene de las plantas que recolectan, y UW – Madison alberga más de un millón de muestras de plantas, los herbarios recolectan y estudian todo tipo de especímenes vitales, entre ellos hongos. Pero al igual que en la naturaleza, las muestras conservadas de hongos en los herbarios a menudo se pasan por alto.

“La colección definitivamente está infrautilizada”, dice Cameron, quien también estudia la extraña forma en que las orquídeas usan los hongos como alimento. Afortunadamente, una subvención reciente les ayudó a digitalizar la colección de hongos, lo que facilitó más que nunca la búsqueda desde cualquier parte del mundo. “Ahora la gente se está dando cuenta de lo que tenemos”.

La colección de UW-Madison se centra en los microhongos, llamados así porque a menudo son visibles como pequeñas manchas en las plantas que infectan. Pero el herbario también incluye la colección más grande del mundo de líquenes, organismos que tienen una extraña relación simbiótica entre hongos y algas. El investigador de botánica de la UW-Madison, Thomas Nash, incluso informó recientemente sobre otra capa más de complejidad: los hongos que infectan a los líquenes. El herbario de Wisconsin tiene 1.000 de esas muestras.

Un desarrollo reciente favorece la colección de hongos que alguna vez fue desconocida. El aumento de la secuenciación fácil del ADN ha ayudado a los investigadores a obtener información nunca antes soñada de muestras de herbario preservadas. Las secuencias genéticas pueden decirles a los científicos cómo evolucionaron los organismos o incluso ayudarlos a estudiar las especies extintas con más detalle que nunca.

Los líquenes y los microhongos son el foco de la colección de UW – Madison hoy en día, en parte debido a una extraña decisión de hace medio siglo. En la década de 1960, el herbario regaló toda su colección de macrofungi, más conocidos como hongos, al Field Museum de Chicago. Cameron dice que la verdadera razón de esta donación se pierde en el tiempo, pero puede haber sido influenciada por la dificultad para preservar los hongos y porque el departamento carecía de un micólogo en ese momento.

“Ahora que hay un interés creciente en los hongos, definitivamente veo que el potencial (de la colección) se volverá a utilizar en el futuro”, dice Cameron.

Por |Equipo prensa RDS |Foto CP | Fuente Universidad de Wisconsin-Madison.

Los sensores portátiles para monitorear todo, desde el recuento de pasos hasta la frecuencia cardíaca, son casi omnipresentes. Pero para escenarios como medir el inicio de la fragilidad en adultos mayores, diagnosticar rápidamente enfermedades mortales, probar la eficacia de nuevos medicamentos o rastrear el desempeño de los atletas profesionales, se necesitan dispositivos de grado médico.

Los ingenieros de la Universidad de Arizona han desarrollado un tipo de dispositivo portátil al que llaman ” dispositivo biosimbiótico “, que tiene varios beneficios sin precedentes. Los dispositivos no solo se imprimen en 3D de forma personalizada y se basan en los escáneres corporales de los usuarios, sino que también pueden funcionar de forma continua mediante una combinación de transferencia de energía inalámbrica y almacenamiento de energía compacto. El equipo, dirigido por Philipp Gutruf, profesor asistente de ingeniería biomédica y miembro de la facultad Craig M. Berge en la Facultad de Ingeniería, publicó sus hallazgos hoy en la revista Science Advances.

“No hay nada como esto ahí fuera”, dijo Gutruf, miembro del Instituto BIO5 de la universidad . “Introducimos un concepto completamente nuevo de adaptar un dispositivo directamente a una persona y utilizar la transmisión de energía inalámbrica para permitir que el dispositivo funcione 24 horas al día, 7 días a la semana sin necesidad de recargar”.

El ajuste personalizado permite un control preciso

Los sensores portátiles actuales enfrentan varias limitaciones. Los relojes inteligentes, por ejemplo, deben cargarse y solo pueden recopilar cantidades limitadas de datos debido a su ubicación en la muñeca. Mediante el uso de escaneos 3D del cuerpo de un usuario, que se pueden recopilar a través de métodos que incluyen resonancias magnéticas, tomografías computarizadas e incluso imágenes de teléfonos inteligentes cuidadosamente combinadas, Gutruf y su equipo pueden imprimir en 3D dispositivos personalizados que se envuelven alrededor de varias partes del cuerpo. Piense en un manguito de malla prácticamente imperceptible, ligero y transpirable diseñado específicamente para sus bíceps, pantorrillas o torso. La capacidad de especializar la colocación de sensores permite a los investigadores medir parámetros fisiológicos que de otro modo no podrían.

“Si desea algo cercano a la temperatura corporal central de forma continua, por ejemplo, querrá colocar el sensor en la axila. O, si desea medir la forma en que su bíceps se deforma durante el ejercicio, podemos colocar un sensor en los dispositivos eso puede lograr eso”, dijo Tucker Stuart, estudiante de doctorado en ingeniería biomédica y primer autor del artículo. “Debido a la forma en que fabricamos el dispositivo y lo conectamos al cuerpo, podemos usarlo para recopilar datos que un dispositivo portátil tradicional montado en la muñeca no podría recopilar”.

Debido a que estos dispositivos biosimbióticos se ajustan a la medida del usuario, también son muy sensibles. El equipo de Gutruf probó la capacidad del dispositivo para monitorear parámetros, incluida la temperatura y la tensión, mientras una persona saltaba, caminaba en una cinta de correr y usaba una máquina de remo. En la prueba de la máquina de remo, los sujetos usaron múltiples dispositivos, rastreando la intensidad del ejercicio y la forma en que los músculos se deformaban con gran detalle. Los dispositivos eran lo suficientemente precisos como para detectar los cambios de temperatura corporal inducidos al subir un solo tramo de escaleras.

Continuo, inalámbrico y sin esfuerzo

Gutruf y su equipo no son los primeros en adaptar los dispositivos portátiles para realizar un seguimiento de la salud y la función corporal. Sin embargo, los wearables actuales no tienen la capacidad de realizar un seguimiento de las métricas de forma continua o con la precisión suficiente para llegar a conclusiones significativas desde el punto de vista médico.

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Algunos wearables utilizados por los investigadores son parches que se adhieren a la piel, pero se desprenden cuando la piel pasa por su proceso normal de muda o, a veces, cuando un sujeto suda. Incluso los dispositivos portátiles altamente sofisticados que se utilizan en entornos clínicos, como los monitores de ECG, enfrentan estos problemas. Además, no son inalámbricos, lo que limita gravemente la movilidad. Los pacientes no pueden seguir con sus rutinas diarias normales si están atados a dispositivos externos voluminosos.

El dispositivo biosimbiótico que ha introducido el equipo de Gutruf no utiliza adhesivo y recibe su energía de un sistema inalámbrico con un alcance de varios metros. El dispositivo también incluye una pequeña unidad de almacenamiento de energía, de modo que funcionará incluso si el usuario sale del alcance del sistema, incluso fuera de la casa.

“Estos dispositivos están diseñados para no requerir interacción con el usuario”, dijo Gutruf. “Es tan simple como poner el dispositivo. Luego te olvidas de él y hace su trabajo”.

Por| Equipo prensa RDS| Foto/Fuente /techxplore.com/

En Chile, una científica está probando bacterias “devoradoras de metales” que espera puedan ayudar a limpiar la industria minera altamente contaminante del país.

En su laboratorio en Antofagasta, una ciudad industrial a 1.100 kilómetros al norte de Santiago, la biotecnóloga Nadac Reales, de 33 años, ha estado realizando pruebas con extremófilos, organismos que viven en ambientes extremos.

A Reales se le ocurrió su idea cuando aún estaba en la universidad mientras realizaba pruebas en una planta minera utilizando microorganismos para mejorar la extracción de cobre.

“Me di cuenta de que había varias necesidades en la industria minera, por ejemplo lo que pasaba con los desechos metálicos”, dijo a la AFP.

Algunos metales se pueden reciclar en plantas de fundición, pero otros, como las tolvas de camiones HGV que pueden contener 50 toneladas de roca, no pueden y a menudo se desechan en el desierto de Atacama de Chile, hogar de la mayor parte de la industria minera del país.

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Chile es el mayor productor mundial de cobre, que representa hasta el 15 por ciento del PIB del país, lo que genera una gran cantidad de desechos mineros que contaminan el medio ambiente.

En su investigación, Reales, que ahora dirige su propia empresa Rudanac Biotec, se concentró en las bacterias oxidantes del hierro llamadas Leptospirillum.

Extrajo la bacteria de los géiseres del Tatio ubicados a 4.200 metros sobre el nivel del mar, a unos 350 kilómetros de Antofagasta.

Las bacterias “viven en un ambiente ácido que prácticamente no se ve afectado por concentraciones relativamente altas de la mayoría de los metales”, dijo.

“Al principio, las bacterias tardaron dos meses en desintegrar una uña”. Pero cuando pasaban hambre, tenían que adaptarse y encontrar una forma de alimentarse. Después de dos años de pruebas, el resultado fue un marcado aumento en la velocidad a la que las bacterias “comían”, devorando una uña en solo tres días.

Beneficio sorprendente

Reales dice que “pruebas químicas y microbiológicas” han demostrado que las bacterias no son dañinas para los seres humanos o el medio ambiente.

“Siempre hemos visto mucho potencial en este proyecto que ya pasó una prueba importante en el laboratorio”, dijo Drina Vejar, microbióloga que forma parte de un equipo de cuatro personas que trabaja con Reales.

“Es realmente necesario en este momento en el que tenemos que planificar un desarrollo más sostenible , especialmente en todas estas ciudades con tantas industrias contaminantes”.

Las empresas mineras han mostrado interés en la investigación, pero si bien Rudanac Biotec se benefició anteriormente de un fondo estatal para la creación de empresas, la empresa necesita inversión para pasar a su siguiente etapa de pruebas.

Reales dice que necesita dinero para ver si su método “comerá una viga de tamaño mediano o una tolva”.

Cuando se completa el proceso de desintegración, lo que queda es un residuo líquido rojizo, una solución conocida como lixiviante que en sí misma posee una calidad sorprendente.

“Después de la biodesintegración, el producto generado (el líquido) puede mejorar la recuperación del cobre en un proceso llamado hidrometalurgia”, dijo Reales.

Esencialmente, el residuo líquido se puede utilizar para extraer cobre de la roca de una manera más sostenible que el uso actual de productos químicos en la lixiviación.

Reales dice que significa que la minería verde es “totalmente factible“.

Eso es de gran interés para las empresas mineras que podrían utilizarlo para mejorar su extracción a gran escala de cobre u otros minerales, al mismo tiempo que reducen su contaminación, algo que deben hacer por ley.

La científica presentó recientemente una solicitud de patente internacional para su tecnología, pero lo que es más importante, espera que ayude a reducir los desechos metálicos que manchan el paisaje en las regiones mineras de Chile.

Por| Enzo De la Hoz | Fuente AFP| Foto C.P

Al menos una de cada cuatro enanas blancas (WD) terminará su vida como estrella magnética y, por lo tanto, los campos magnéticos son un componente esencial de la física de WD. Los nuevos conocimientos sobre el magnetismo de las estrellas degeneradas a partir de un análisis reciente de una muestra de WD de volumen limitado han proporcionado la mejor evidencia obtenida hasta ahora de cómo la frecuencia del magnetismo en WD se correlaciona con la edad. Esto podría ayudar a explicar el origen y la evolución de los campos magnéticos en los WD.

Más del 90% de las estrellas de nuestra galaxia terminan su vida como WD (enanas blancas). Aunque muchas tienen un campo magnético, aún se desconoce cuándo aparece en la superficie, si evoluciona durante la fase de enfriamiento del WD y, sobre todo, cuáles son los mecanismos que lo generan.

Las observaciones astronómicas están frecuentemente sujetas a fuertes sesgos. Debido a que las WD son estrellas moribundas, se vuelven más frías y, por lo tanto, más y más débiles con el tiempo. Como consecuencia, las observaciones tienden a favorecer el estudio de las WD más brillantes, que son calientes y jóvenes. También hay un efecto más sutil y contradictorio. Debido a su estado degenerado, los WD más masivos son más pequeños que los menos masivos (imagine una serie de esferas donde las más pequeñas son las más pesadas). Debido a que las WD más pequeñas también son más débiles, las observaciones tienden a favorecer también a las estrellas menos masivas.

En resumen, las observaciones de objetivos seleccionados de acuerdo con su brillo (por ejemplo, observar todas las WD más brillantes que una cierta magnitud) tienden a concentrarse en estrellas jóvenes y menos masivas , descuidando totalmente las WD más antiguas.

Otro problema es que la mayoría de las observaciones de WD se realizan con técnicas espectroscópicas que son sensibles solo a los campos magnéticos más fuertes, por lo que no logran identificar una fracción sustancial de WD magnéticos. La sensibilidad de la espectropolarimetría a los campos magnéticos puede ser más de dos órdenes de magnitud mejor que la espectroscopia. La espectropolarimetría ha demostrado que los campos débiles, que escapan a la detección mediante técnicas espectroscópicas, son bastante comunes en las WD.

Para llevar a cabo un estudio espectropolarimétrico completo, los astrónomos del Observatorio Armagh y la Universidad de Western Ontario seleccionaron todos los WD del catálogo de Gaia en un volumen a 20 parsecs del Sol. Aproximadamente dos tercios de esta muestra, o aproximadamente 100 WD, no se habían observado antes y, por lo tanto, no había datos disponibles en la literatura. En consecuencia, el equipo los observó usando el espectrógrafo y polarímetro ISIS en el Telescopio William Herschel (WHT), junto con instrumentos similares en otros telescopios.

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Descubrieron que los campos magnéticos son raros al comienzo de la vida de un WD, cuando la estrella ya no produce energía en su interior y comienza su fase de enfriamiento. Por lo tanto, un campo magnético no parece ser una característica de un WD desde su “nacimiento”. Con mayor frecuencia, se genera o se lleva a la superficie estelar durante la fase de enfriamiento del WD.

También encontraron que los campos magnéticos de los WD no muestran signos obvios de desintegración óhmica, nuevamente una indicación de que estos campos se generan durante la fase de enfriamiento, o al menos continúan emergiendo en la superficie estelar a medida que envejece el WD.

Esta imagen es totalmente diferente de lo que se observa, por ejemplo, en las estrellas magnéticas Ap y Bp de la secuencia principal superior, donde se encuentra que no solo están presentes campos magnéticos tan pronto como la estrella alcanza la secuencia principal de edad cero, sino también que la intensidad del campo disminuye rápidamente con el tiempo. Por tanto, el magnetismo en las WD parece ser un fenómeno totalmente diferente al magnetismo de las estrellas Ap y Bp.

La frecuencia del campo magnético no solo aumenta con la edad de WD, sino que se sabe que la frecuencia está correlacionada con la masa estelar y que los campos aparecen con mayor frecuencia después de que el núcleo de carbono-oxígeno de la estrella ha comenzado a cristalizar. Un mecanismo de dinamo puede explicar los campos más débiles entre los observados en WD, y un trabajo reciente sugiere que el mismo mecanismo podría ser capaz de producir campos más fuertes de lo que se predijo originalmente.

A modo de comparación, la fuerza del campo magnético de la Tierra, producido por un mecanismo de dínamo, es de aproximadamente un Gauss. Un mecanismo de dinamo puede explicar campos de hasta 0,1 millones de Gauss de fuerza, pero en WD se han observado campos de hasta varios cientos de millones de Gauss. Además, un mecanismo de dínamo necesita una rotación rápida, pero esto generalmente no se observa en los WD. Se necesita más investigación teórica y observacional para distanciar esta situación.

Por |Enzo De la Hoz| Fuente Isaac Newton Grupo de Telescopios.

Un estudio del ICTA-UAB analiza diferentes propuestas de implantación del teletrabajo basadas en datos de movilidad y calidad del aire obtenidos en Barcelona durante el encierro.

Implementar el teletrabajo dos, tres o cuatro días a la semana reduciría los niveles de dióxido de nitrógeno (NO ₂ ), el principal contaminante relacionado con las emisiones del tráfico, respectivamente en un 4%, 8% y 10%. Ésta es la principal conclusión de un estudio realizado por el Instituto de Ciencia y Tecnología Ambientales de la Universitad Autónoma de Barcelona (ICTA-UAB). El estudio analiza los datos obtenidos de un modelo de calidad del aire, junto con las mediciones de las estaciones XVPCA registradas en el Área Metropolitana de Barcelona (AMB), durante el período de restricciones obligatorias de movilidad durante al encierro de COVID-19.

Las restricciones de movilidad debidas a la pandemia obligaron a muchas personas a trabajar desde casa, aumentando así el teletrabajo y mejorando la calidad del aire en las ciudades. Partiendo de esta situación excepcional, los investigadores del proyecto URBAG del ICTA-UAB han llevado a cabo un estudio piloto a gran escala que permite reflexionar sobre las lecciones aprendidas durante el encierro en términos de disminución de la contaminación atmosférica.

Teniendo en cuenta que el 85% de la fuerza laboral de la AMB se dedica al sector servicios, y aproximadamente el 40% de todo el tránsito de vehículos personales está relacionado con el trabajo, los investigadores definieron tres escenarios sociolaborales diferentes basados ​​en una semana de dos, tres o cuatro días de teletrabajo, y estudiaron los cambios en la contaminación con un modelo de calidad del aire para cada uno.

El primer escenario considera un aumento del teletrabajo dos días a la semana, lo que reduciría en un 5% las emisiones relacionadas con el tráfico y, por tanto, los niveles de NO ₂ en un 4%. Este escenario supone una disminución del 12,5% en los viajes relacionados con el trabajo, si el 20% de los trabajadores del sector servicios optaran por esta opción. Un segundo escenario consistente en tres días de teletrabajo reduciría las emisiones en un 10% y los niveles de NO ₂ en un 8%, reduciendo los viajes relacionados con el trabajo en un 25%. Para ello, el 30% de la población activa del sector servicios tendría que aprovechar esta opción. Un tercer escenario reduciría las emisiones del tráfico en un 15% y, en consecuencia, los niveles de NO ₂ en un 10%, si el 40% de los empleados del sector servicios teletrabajaran cuatro días a la semana, reduciendo sus viajes en un 37,5%.

La investigación se diseñó en colaboración con el equipo de Anthesis Lavola, empresa con una dilatada experiencia en la planificación de la movilidad urbana y sostenible, y se basó en los informes de movilidad publicados por la Autoridad de Transporte Metropolitano de Barcelona.

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También se definieron escenarios adicionales combinando la reducción de la movilidad personal y ocupacional además del teletrabajo, para replicar los comportamientos observados durante las etapas de encierros severos del COVID-19. Los investigadores concluyen que una situación de “confinamiento ligero” con una reducción del 45% en los vehículos privados utilizados para viajes relacionados con el trabajo reduciría las emisiones del tráfico en un 25%. Este escenario se lograría con una semana laboral remota de cuatro días y una reducción del 15% en otros viajes relacionados con el trabajo. Además, la educación en línea evitaría el 20% del uso de vehículos privados y la conducción a las tiendas se reduciría en un 30%.

Durante los últimos cinco años, las concentraciones medias anuales de NO ₂ han superado repetidamente los valores máximos permisibles en algunas de las estaciones de monitoreo de AMB, provocando en consecuencia miles de muertes prematuras asociadas. Por ello, la investigadora del ICTA-UAB y autora principal del estudio, Alba Badia, recuerda que “la aplicación de este último escenario podría ser viable y realista en periodos de alta contaminación, ya que se basa simplemente en la maximización del teletrabajo y la reducción de otros viajes y compras relacionados con el trabajo “.

Por | Equipo prensa RDS | Fuente la Universidad Autónoma de Barcelona.