Ciencia

¿Cambio climático en la antigüedad? Así ocurrió la emigración masiva por escasez de agua

La ausencia de lluvias monzónicas en la fuente del Nilo fue la causa de las migraciones y la desaparición de asentamientos enteros en la provincia tardorromana de Egipto. Este desarrollo demográfico ha sido comparado con datos ambientales por primera vez por la profesora de historia antigua, Sabine Huebner de la Universidad de Basilea, lo que ha llevado a un descubrimiento del cambio climático y sus consecuencias.

La región de Faiyum, similar a un oasis, a unos 130 km al suroeste de El Cairo, era el granero del Imperio Romano. Sin embargo, a finales del siglo III d.C., numerosos asentamientos que antes eran prósperos se redujeron y finalmente fueron abandonados por sus habitantes. Las excavaciones anteriores y los papiros contemporáneos han demostrado que los problemas con el riego de los campos fueron la causa. También se documentan los intentos de los agricultores locales de adaptarse a la sequedad y desertificación de las tierras agrícolas, por ejemplo, cambiando sus prácticas agrícolas.

Erupción volcánica y lluvias monzónicas

La profesora de historia antigua de Basilea, Sabine R. Huebner, ha demostrado ahora en la revista estadounidense Studies in Late Antiquity que las condiciones ambientales cambiantes estaban detrás de este desarrollo. Los datos climáticos existentes indican que las lluvias monzónicas en las cabeceras del Nilo en las tierras altas de Etiopía se debilitaron repentina y permanentemente. El resultado fue un nivel más bajo de agua en el río en verano. Se ha encontrado evidencia que respalda esto en sedimentos geológicos del delta del Nilo, Faiyum y las tierras altas de Etiopía, que proporciona datos climáticos a largo plazo sobre los monzones y el nivel del agua del Nilo.

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Una poderosa erupción volcánica tropical alrededor del 266 D.C, que en el año siguiente trajo una inundación del Nilo por debajo del promedio, presumiblemente también jugó un papel. Se conocen erupciones importantes a partir de depósitos de ácido sulfúrico en núcleos de hielo de Groenlandia y la Antártida, y se pueden fechar dentro de los tres años. Las partículas arrojadas a la estratosfera provocan un enfriamiento del clima, lo que perturba el sistema monzónico local.

Mapa de antiguo Egipto

Nuevos conocimientos sobre el clima, el medio ambiente y la sociedad

En el siglo III d.C., todo el Imperio Romano se vio afectado por crisis que están relativamente bien documentadas en la provincia de Egipto por más de 26.000 papiros conservados (documentos escritos en hojas de papiro). En la región de Faiyum, estos incluyen registros de habitantes que cambiaron al cultivo de vides en lugar de cereales oa la cría de ovejas debido a la escasez de agua. Otros acusaron a sus vecinos de robo de agua o acudieron a las autoridades romanas en busca de desgravaciones fiscales. Estas y otras estrategias de adaptación de la población retrasaron la muerte de sus pueblos durante varias décadas.

“Como hoy, las consecuencias del cambio climático no fueron las mismas en todas partes”, dice Huebner. Aunque las regiones al borde del desierto enfrentaron la dureza de la sequía, otras se beneficiaron de la afluencia de personas que se mudaron de las aldeas abandonadas. “Los nuevos conocimientos sobre la interacción del clima, los cambios ambientales y los desarrollos sociales son de gran actualidad”. El clima de cambio de la antigüedad tardía no fue, sin embargo, a diferencia de hoy, causada principalmente por los seres humanos, pero se basa en las fluctuaciones naturales.

El planeta pierde su hielo a niveles nunca antes vistos

La velocidad a la que el hielo desaparece en todo el planeta se está acelerando, según una nueva investigación.

Y los hallazgos también revelan que la Tierra perdió 28 billones de toneladas de hielo entre 1994 y 2017, lo que equivale a una capa de hielo de 100 metros de espesor que cubre todo el Reino Unido.

Las cifras han sido publicadas el pasado (lunes 25 de enero) por un equipo de investigación que es el primero en realizar un estudio de la pérdida de hielo global utilizando datos de satélite . El equipo, dirigido por la Universidad de Leeds, descubrió que la tasa de pérdida de hielo de la Tierra ha aumentado notablemente en las últimas tres décadas, de 0,8 billones de toneladas por año en la década de 1990 a 1,3 billones de toneladas por año en 2017.

El deshielo en todo el mundo eleva el nivel del mar, aumenta el riesgo de inundaciones en las comunidades costeras y amenaza con destruir los hábitats naturales de los que depende la vida silvestre.

Los hallazgos del equipo de investigación, que incluye a la Universidad de Edimburgo, el University College de Londres y los especialistas en ciencia de datos Earthwave, se publicaron en la revista The Cryosphere de la Unión Europea de Geociencias.

La investigación, financiada por el Consejo de Investigación del Medio Ambiente Natural del Reino Unido, muestra que, en general, ha habido un aumento del 65% en la tasa de pérdida de hielo durante la encuesta de 23 años. Esto se ha debido principalmente a un fuerte aumento de las pérdidas de las capas de hielo polar en la Antártida y Groenlandia.

El autor principal, el Dr. Thomas Slater, investigador del Centro de Observación y Modelado Polar de Leeds, dijo: “Aunque todas las regiones que estudiamos perdieron hielo, las pérdidas de las capas de hielo de la Antártida y Groenlandia se han acelerado más.

“Las capas de hielo están siguiendo ahora los peores escenarios de calentamiento climático establecidos por el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático. El aumento del nivel del mar en esta escala tendrá impactos muy graves en las comunidades costeras este siglo“.

El Dr. Slater dijo que el estudio fue el primero de su tipo en examinar todo el hielo que está desapareciendo en la Tierra, utilizando observaciones satelitales. Añadió: “Durante las últimas tres décadas ha habido un gran esfuerzo internacional para comprender qué está sucediendo con los componentes individuales del sistema de hielo de la Tierra, revolucionado por los satélites que nos permiten monitorear rutinariamente las vastas e inhóspitas regiones donde se puede encontrar hielo.

“Nuestro estudio es el primero en combinar estos esfuerzos y observar todo el hielo que se está perdiendo en todo el planeta”.

El aumento de la pérdida de hielo ha sido provocado por el calentamiento de la atmósfera y los océanos, que se han calentado 0,26 ° C y 0,12 ° C por década desde 1980, respectivamente. La mayor parte de toda la pérdida de hielo se debió al derretimiento atmosférico (68%), y las pérdidas restantes (32%) se debieron al derretimiento oceánico.

El estudio cubre 215.000 glaciares de montaña repartidos por todo el planeta, las capas de hielo polar en Groenlandia y la Antártida, las plataformas de hielo que flotan alrededor de la Antártida y el hielo marino a la deriva en los océanos Ártico y Austral.

El aumento de las temperaturas atmosféricas ha sido el principal impulsor de la disminución del hielo marino del Ártico y los glaciares de montaña en todo el mundo, mientras que el aumento de la temperatura del océano ha aumentado el derretimiento de la capa de hielo de la Antártida. Para la capa de hielo de Groenlandia y las plataformas de hielo de la Antártida, las pérdidas de hielo se han desencadenado por una combinación del aumento de las temperaturas del océano y la atmósfera.

Durante el período de la encuesta, todas las categorías perdieron hielo, pero las mayores pérdidas fueron el hielo del Mar Ártico (7,6 billones de toneladas) y las plataformas de hielo de la Antártida (6,5 billones de toneladas), que flotan en los océanos polares.

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La Dra. Isobel Lawrence, investigadora del Centro de Observación y Modelado Polar de Leeds, dijo: “La pérdida de hielo marino no contribuye directamente al aumento del nivel del mar, pero tiene una influencia indirecta. Una de las funciones clave del hielo marino del Ártico es reflejar la radiación solar de regreso al espacio, lo que ayuda a mantener fresco el Ártico.

“A medida que el hielo marino se contrae, los océanos y la atmósfera absorben más energía solar, lo que hace que el Ártico se caliente más rápido que en cualquier otro lugar del planeta.

“Esto no solo está acelerando el derretimiento del hielo marino, sino que también está exacerbando el derretimiento de los glaciares y las capas de hielo, lo que provoca un aumento del nivel del mar”.

La mitad de todas las pérdidas se debieron al hielo en tierra, incluidos 6,1 billones de toneladas de los glaciares de montaña, 3,8 billones de toneladas de la capa de hielo de Groenlandia y 2,5 billones de toneladas de la capa de hielo de la Antártida. Estas pérdidas han elevado el nivel global del mar en 35 milímetros.

Se estima que por cada centímetro de aumento del nivel del mar, aproximadamente un millón de personas están en peligro de ser desplazadas de tierras bajas.

A pesar de almacenar solo el 1% del volumen total de hielo de la Tierra, los glaciares han contribuido a casi una cuarta parte de las pérdidas globales de hielo durante el período de estudio, y todas las regiones glaciares del mundo han perdido hielo.

Un poco más de la mitad (58%) de la pérdida de hielo provino del hemisferio norte y el resto (42%) fue del hemisferio sur.

Estudio proporciona nueva información sobre cómo pudieron evolucionar los cerebros

Investigadores de la Universidad de Australia Occidental han descubierto evidencia de un paso genético importante en la evolución del cerebro. El hallazgo destaca cómo los eventos genéticos que tuvieron lugar en nuestros antepasados ​​parecidos a los peces desempeñan un papel crucial en la biología del cerebro humano en la actualidad.

FOTO| Boca de una lamprea de mar, Petromyzon marinus.

En un nuevo estudio, publicado en Nature Ecology & Evolution, los investigadores encontraron que la metilación del ADN sin CG, un sistema de control epigenético que se encuentra abundantemente en el cerebro humano, apareció por primera vez en los primeros animales vertebrados.

La metilación sin CG tiene la capacidad de activar y desactivar el ADN de los genes que controlan aspectos del funcionamiento del cerebro. El descubrimiento de que la metilación sin CG se encuentra en los animales vertebrados sugiere que ha desempeñado un papel crucial en la habilitación de las capacidades cognitivas sofisticadas que se encuentran en los cerebros humanos y de otros vertebrados en la actualidad.

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El profesor Ryan Lister, de la Facultad de Ciencias Moleculares de la UWA, quien codirigió el estudio, dijo que los investigadores analizaron las muestras de cerebro de animales de todo el árbol de la vida.

“Queríamos determinar si la metilación no CG está restringida a las especies de mamíferos, que poseen capacidades cognitivas muy complejas , o si tiene orígenes evolutivos más profundos”, dijo el profesor Lister.

Ilustración Neurona.

Los investigadores encontraron que la metilación sin CG se ve exclusivamente en animales vertebrados. Esto incluye lampreas, animales que provienen de un linaje de peces ancestrales sin mandíbula que comparten un ancestro común con los humanos.

Este hallazgo sugiere que la metilación no CG surgió en los primeros ancestros comunes de todos los vertebrados, organismos que vagaron por la tierra hace cientos de millones de años.

El co-investigador, el Dr. Alex de Mendoza, dijo que este resultado significa que la metilación sin CG puede haber jugado un papel crucial en el desarrollo de la sofisticación del cerebro.

“Buscamos metilación sin CG en el cerebro de todo lo que pudimos conseguir, desde marsupiales, ornitorrincos, pájaros, ranas, peces, tiburones y lampreas, lo que representa la gama completa de animales con columna vertebral. También buscamos en el cerebro de varios invertebrados como una abeja y un pulpo”, dijo el Dr. de Mendoza.

Descubrimos que la metilación sin CG evolucionó en el origen de los vertebrados y, por lo tanto, puede haber sido un requisito importante para que el cerebro desarrolle funciones más complejas”.

El estudio también reveló que la evolución de todas las herramientas genéticas necesarias para que las células utilicen la metilación sin CG tuvo lugar aproximadamente al mismo tiempo.

Se descubrió que el gen responsable de escribir la metilación no CG, DNMT3A, y el gen responsable de leerlo, MeCP2, se originaron al inicio de la evolución de los vertebrados.

“Este estudio destaca cómo los eventos que tuvieron lugar en nuestros antepasados ​​parecidos a los peces todavía juegan un papel central en nuestra propia biología cerebral”, dijo el profesor Lister.

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Llegó la era de los Robots: Sofía y otros humanoides se empezarán a producir en masa en plena pandemia

Entre 2018 y 2019 las ventas de robots de servicio profesional habían subido un 32 por ciento, lo cual representó una ganancia de 11 mil millones de dólares. El proyecto de Hanson Robotics consiste en producir cuatro modelos en serie. Estarían listos para su venta a mediados de 2021.

La empresa norteamericana Hanson Robotics, afincada en Hong Kong, presentó en 2016, al robot humanoide Sofía, que alcanzó gran popularidad. En las últimas horas, la empresa anunció que tiene planeado producir cuatro modelos en serie, incluyendo a Sofía.

La idea de la empresa es salir al mercado a mitad de este año. David Hanson, director ejecutivo de la empresa que lleva su nombre, afirmó que el mundo de la pandemia “necesitará cada vez más automatización para mantener a las personas seguras”. En ese sentido, consideró que los robots podrían ser útiles no solamente en la atención médica, sino también en otras áreas, como las aerolíneas o el comercio minorista. Justamente, uno de los proyectos de Hanson es el robot Grace, destinado al área sanitaria. 

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A su vez, Hanson destacó que Sofía y los otros robots humanoides son “únicos por ser tan parecidos a los humanos”. Resaltó que “eso puede ser muy útil en estos tiempos en los que las personas se sienten terriblemente solas y socialmente aisladas” y que su idea es producir miles de unidades durante 2021. 

Para Johan Hoorn, profesor de robótica social en la Universidad Politécnica de Hong Kong y desarrollador de Sofía, la pandemia de coronavirus puede generar una gran demanda de robots, “porque la gente empieza a darse cuenta de que no hay otra opción“.

“Los robots sociales como yo pueden cuidar a los enfermos o ancianos”, dice Sofía apenas se presenta. “Puedo ayudar a comunicarme, dar terapia y proporcionar estimulación social, incluso en situaciones difíciles“, añade sobre sus capacidades.

La venta de robots venía en aumento antes de la irrupción de la Covid-19. La Federación Internacional de Robótica reveló que entre 2018 y 2019 las ventas de robots de servicio profesional habían subido un 32 por ciento, lo cual representó una ganancia de 11 mil millones de dólares. 

El robot Pepper, producido por SoftBank Robotics, se implementó para detectar a aquellas personas que no llevan máscara. Cuando surgió el brote en Wuhan, una empresa china, Cloud Minds, montó un hospital de campaña dirigido por robots.

Alguna vez se le preguntó a Sofía si había que tenerle miedo a los robots. Respondió citando a Franklin Delano Roosevelt:  “Alguien dijo ‘no tenemos nada que temer excepto el miedo mismo‘”. 

Hormona masculina podría ser clave para ayudar a curar el cáncer de mama

Unos investigadores han visto que la utilización de andrógenos naturales o un nuevo medicamento androgénico demostraron tener una potente actividad antitumoral, incluso más efectiva que en tratamientos estándares.


Un grupo de científicos australianos y estadounidenses descubrió nuevas evidencias
 sobre el impacto positivo de los andrógenos -hormonas sexuales masculinas- en el tratamiento del cáncer de mama, resultado que puede suponer un avance en la cura de esta enfermedad.

Este trabajo tiene implicaciones inmediatas para las mujeres con cáncer de mama metastásico con receptores de estrógeno positivo, incluyendo aquellos que son resistentes a las formas actuales de terapia endocrina“, dijo en un comunicado de la Universidad de Adelaida (Australia), Theresa Hickey, una de las líderes de la investigación.

Aunque los andrógenos son las hormonas sexuales masculinas, también se encuentran en niveles bajos en las mujeres, por lo que los científicos se centraron en analizar su papel como posible tratamiento de algunos tipos de cáncer de mama en los que la enfermedad se propaga usando los estrógenos, las hormonas femeninas, a través de los receptores de las células.

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Los andrógenos -que engloban varios tipos de hormonas masculinas, como la testosterona- estimulan el desarrollo de las características sexuales masculinas secundarias como la barba, mientras que los estrógenos inducen la aparición de rasgos sexuales secundarios femeninos, como las mamas y la primera menstruación.

En condiciones normales, el estrógeno estimula y el andrógeno inhibe el crecimiento del seno en la pubertad hasta la etapa adulta, pero una actividad anormal del primero provoca la mayoría de los tumores malignos de mama.

En el pasado se usaban los andrógenos para tratar el cáncer de mama sin conocerse mucho sobre su impacto en los receptores, pero fueron soslayados debido a sus efectos secundarios virilizantes y la aparición de tratamientos antiestrogénicos o endocrinos.

Si bien la terapia endrocrina es clave para tratar el cáncer de mama con receptores de estrógeno positivos (es decir, que usan los estrógenos para propagarse), la resistencia de algunas pacientes a estos fármacos es la causa principal de la mortalidad por esta enfermedad, según el comunicado.

Es en estas pacientes, con receptores de estrógenos positivos, en las que la utilización de andrógenos naturales o un nuevo medicamento androgénico han demostrado tener una potente actividad antitumoral, incluso en las resistentes a los actuales tratamientos estándar. En cambio, los inhibidores de los receptores de andrógenos no tenían ningún efecto, de acuerdo a este estudio publicado en la revista científica Nature Medicine.

Hemos proporcionado nuevas y convincentes evidencias experimentales que apuntan a que los fármacos estimulantes de los receptores de andrógenos pueden ser más eficaces que los tratamientos estándar existentes (por ejemplo, el Tamoxifeno)“, indicó Wayne Tilley, de la Universidad de Adelaida, quien co-lideró el estudio con Hickey.

El científico también recalcó que parecen ser mejores que tratamientos nuevos como el Palbociclib, con el que además pueden combinarse para mejorar la inhibición del crecimiento, y no producen los efectos secundarios de los andrógenos naturales, según el comunicado de la Universidad de Adelaida.

Los científicos tienen previsto comenzar un ensayo clínico internacional de la fase 3 en el segundo trimestre de 2021 en el que se evaluará el impacto del Enobosarm, un agente activador de los receptores de andrógenos. En estas pruebas participarán pacientes con cáncer de mama metastásico con receptores de andrógenos y de estrógenos positivos que hayan fracasado en el tratamiento endocrino.

JU (efe, abc.es, nature.com)

Identifican el contenido de los antiguos contenedores de drogas mayas

Los científicos han identificado por primera vez la presencia de una planta que no es tabaco en los antiguos contenedores de drogas mayas.

Los investigadores de la Universidad Estatal de Washington detectaron caléndula mexicana (Tagetes lucida) en residuos extraídos de 14 vasijas de cerámica mayas en miniatura .

Originalmente enterrados hace más de 1,000 años en la península de Yucatán en México, los recipientes también contienen trazas químicas presentes en dos tipos de tabaco curado y seco, Nicotiana tabacum y N. rustica. El equipo de investigación, dirigido por el postdoctorado en antropología Mario Zimmermann, cree que la caléndula mexicana se mezcló con el tabaco para hacer más agradable fumar.

El descubrimiento del contenido de las vasijas pinta una imagen más clara de las prácticas de uso de drogas de los antiguos mayas. La investigación, que se publicó en Scientific Reports , también allana el camino para futuros estudios que investiguen otros tipos de plantas psicoactivas y no psicoactivas que fueron fumadas, masticadas o inhaladas entre los mayas y otras sociedades precolombinas.

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Si bien se ha establecido que el tabaco se usaba comúnmente en las Américas antes y después del contacto, la evidencia de otras plantas utilizadas con fines medicinales o religiosos ha permanecido en gran parte sin explorar“, dijo Zimmermann. “Los métodos de análisis desarrollados en colaboración entre el Departamento de Antropología y el Instituto de Química Biológica nos dan la capacidad de investigar el uso de drogas en el mundo antiguo como nunca antes“.

Entierro en cista maya con ofrendas típicas de cerámica – Plato que cubre la cabeza del difunto y taza colocada probablemente con comida. 
Crédito: WSU

Anteriormente, la identificación de residuos de plantas antiguas se basaba en la detección de un número limitado de biomarcadores, como nicotina, anabasina, cotinina y cafeína.

“Estamos ampliando las fronteras en la ciencia arqueológica para poder investigar mejor las relaciones profundas que la gente ha tenido con una amplia gama de plantas psicoactivas, que fueron (y continúan siendo) consumidas por humanos en todo el mundo”, dijo Shannon Tushingham. profesor de Antropología en WSU y coautor del estudio. “Hay muchas formas ingeniosas en las que la gente maneja, usa, manipula y prepara plantas nativas y mezclas de plantas, y los arqueólogos apenas están comenzando a rascar la superficie de cuán antiguas eran estas prácticas”.

El “lobo terrible”: Una especie distinta y única que se extinguió en el Pleistoceno

El icónico lobo prehistórico, que merodeaba por Los Ángeles y otras partes de las Américas del norte hace más de 11 milenios, era una especie distinta del lobo gris, un poco más pequeño, informó un equipo internacional de científicos en la revista Nature .

El estudio, que pone fin a un misterio que los biólogos han reflexionado durante más de 100 años, fue dirigido por investigadores de UCLA, junto con colegas de la Universidad de Durham en el Reino Unido, la Universidad de Adelaide de Australia y la Universidad Ludwig Maximilian de Alemania.

Este lobo vivió en el Pleistoceno, comúnmente llamada Edad de Hielo, que terminó hace aproximadamente 11.700 años. Durante los últimos años más de 4.000 lobos terribles han sido excavados en La Brea Tar Pits, pero los científicos han sabido poco sobre su evolución o las razones de su desaparición final. Esto considerado por ejemplo que los lobos grises, que también se encuentran en los pozos ricos en fósiles, han sobrevivido hasta el día de hoy.

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Los lobos temibles a veces a lo largo de la historia han sido retratados como criaturas míticas, lobos gigantes que merodean por paisajes desolados y helados, pero la realidad resulta ser aún más interesante”, dijo Kieren Mitchell, de la Universidad de Adelaide, coautor principal.

Lobo terrible

El mestizaje es bastante común entre los linajes de lobos cuando sus rangos geográficos se superponen. Los lobos grises y los coyotes modernos, por ejemplo, se cruzan con frecuencia en América del Norte. Sin embargo, los investigadores, utilizando un conjunto de datos que incluía un lobo terrible del Pleistoceno, 22 lobos grises y coyotes modernos de América del Norte, y tres perros antiguos, encontraron que el lobo terrible no se había cruzado con ninguno de los otros, probablemente porque era genéticamente incapaz reproducirse con esas especies.

Significativamente, no encontraron evidencia del flujo de genes entre los lobos terribles y los lobos grises o coyotes de América del Norte . La ausencia de cualquier transferencia genética indica que los lobos terribles evolucionaron aislados de los antepasados ​​de la Edad de Hielo y de estas otras especies.

“Los antepasados ​​de los lobos terribles probablemente divergieron de los de los lobos grises hace más de 5 millones de años; fue una gran sorpresa descubrir que esta divergencia ocurrió tan temprano, este hallazgo destaca lo especial y único que era el lobo terrible” Indicó . Mouton, ahora investigador postdoctoral en la Universidad de Lieja de Bélgica.