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Ciencia

Un nuevo material inspirado en la seda de araña podría ayudar a resolver nuestro problema de plástico

Los plásticos son materiales muy útiles. Han aportado importantes beneficios a la sociedad moderna. Pero la cantidad sin precedentes de plásticos producidos en las últimas décadas ha causado una grave contaminación ambiental.

El embalaje por sí solo fue responsable del 46% de los 340 millones de toneladas de desechos plásticos generados a nivel mundial en 2018. Aunque el reciclaje de plástico ha aumentado significativamente en los últimos años, la mayoría de los plásticos que se utilizan en la actualidad son de un solo uso, no reciclables y no biodegradables.

La demanda de alimentos se duplicará para 2050. Esto probablemente aumentará la cantidad de desperdicio de alimentos y sus envases de plástico, poniendo a los países más pobres bajo una tremenda presión para manejar la eliminación de desperdicios.

Para abordar los problemas del daño ambiental, necesitamos materiales más sostenibles que podamos reciclar o biodegradar. Ha habido un aumento en los plásticos de origen vegetal, pero muchos de estos solo pueden ser compostados mediante procesos industriales , no por personas en el hogar.

Ahora, investigadores de la Universidad de Cambridge han encontrado una forma de fabricar plástico a partir de proteínas vegetales abundantes y sostenibles. Inspirada en la seda de araña, funciona de manera similar a otros plásticos, pero se puede compostar en casa.

Tipos de plastico

Los plásticos sintéticos y no biodegradables que se utilizan comúnmente para el envasado de alimentos incluyen el tereftalato de polietileno (PET), el poliestireno (PS) y el tereftalato de polietileno cristalino (CPET).

Hacer plástico requiere mucha energía. Luego, cuando los plásticos se desechan, causan daños ambientales, incluido el calentamiento global, las emisiones de gases de efecto invernadero y daños a la vida marina.

Por otro lado, existen algunos plásticos de origen vegetal biodegradables, como el ácido poliláctico (PLA), el polibutilen succinato (PBS), la policaprolactona) (PCL) y los polihidroxialcanotes (PHA), que son más amigables con el medio ambiente que los polímeros no renovables.

Los polímeros PLA se producen a partir de recursos renovables y tienen la ventaja de ser reciclables y compostables. Esto hace que el PLA sea un material mucho más ecológico que el PET, PS y CPET. Sin embargo, su durabilidad y estabilidad a largo plazo son inferiores a las de sus homólogos sintéticos.

El nuevo material

La nueva investigación ha investigado el uso potencial de un polímero renovable y biodegradable, como la proteína de soja, para fabricar un nuevo material que podría ser una alternativa a otros plásticos de origen vegetal.

Los investigadores crearon un plástico a base de plantas y agregaron nanopartículas, partículas de menos de una millonésima parte de un metro. Esto significaba que podían controlar la estructura del material para crear películas flexibles, con un material que parece seda de araña a nivel molecular. Lo han llamado “seda de araña vegana“.

El equipo utilizó varias técnicas, incluida la microscopía electrónica de barrido y la microscopía electrónica de transmisión para estudiar la estructura de la película.

Analizaron propiedades importantes, como las propiedades de barrera y la absorción de humedad. Descubrieron que las nanopartículas ayudaron a aumentar significativamente las diversas propiedades: resistencia y durabilidad y estabilidad a largo plazo.

Al crear un plástico con un proceso de fabricación más respetuoso con el medio ambiente, hecho a partir de materiales sostenibles, se puede ahorrar una cantidad significativa de energía. Esta es una de las partes más interesantes de este estudio.

Este nuevo material podría ayudar a resolver algunos de los problemas que la contaminación plástica ha causado al medio ambiente, al introducir un material de fuente renovable con propiedades mejoradas adecuado para muchas aplicaciones de ingeniería, incluido el empaque.

El estudio podría ayudar a aumentar la producción de materiales de embalaje sostenibles, utilizando recursos naturales y un menor consumo de energía, al tiempo que se reduce la cantidad de plástico que va a los vertederos.

Fuente | phys.org |Por equipo prensa RDS| Foto D.P.

Estudio da luces sobre potencial del té verde para combatir el COVID-19

Mientras India continúa siendo devastada por la pandemia, un académico de la Universidad de Swansea está investigando cómo el té verde podría dar lugar a una droga capaz de combatir el COVID-19.

El Dr. Suresh Mohankumar llevó a cabo la investigación con colegas en India durante su tiempo en JSS College of Pharmacy, JSS Academy of Higher Education and Research en Ooty antes de asumir su cargo actual en Swansea University Medical School.

Según el Dr. Mohankumar, “la farmacia más antigua de la naturaleza siempre ha sido un tesoro de posibles medicamentos nuevos y nos preguntamos si alguno de estos compuestos podría ayudarnos a combatir la pandemia de COVID-19. Examinamos y clasificamos una biblioteca de compuestos naturales que ya conocemos están activos contra otros coronavirus usando un programa de computadora asistido por inteligencia artificial. Nuestros hallazgos sugirieron que uno de los compuestos en el té verde podría combatir el coronavirus detrás del COVID-19 “.

El trabajo de los investigadores ahora ha sido destacado por la revista en línea RSC Advances y ha sido incluido en su prestigiosa colección de artículos calientes elegidos por editores y revisores.

El profesor asociado Dr. Mohankumar enfatizó que la investigación aún se encuentra en sus inicios y muy lejos de cualquier tipo de aplicación clínica.

“El compuesto que nuestro modelo predice que será más activo es la gallocatequina, que está presente en el té verde y podría estar fácilmente disponible, accesible y asequible. Ahora es necesario realizar más investigaciones para demostrar si se puede probar clínicamente eficaz y seguro para prevenir o tratar COVID-19.

“Este es todavía un paso preliminar, pero podría ser una pista potencial para abordar la devastadora pandemia de COVID-19.

El Dr. Mohankumar ha trabajado en educación, investigación y administración de farmacia en todo el mundo durante más de 18 años y recientemente se mudó a Swansea para unirse a su nuevo programa MPharm.

El profesor Andrew Morris, jefe de farmacia, dijo: “Esta es una investigación fascinante y demuestra que los productos naturales siguen siendo una fuente importante de compuestos de plomo en la lucha contra las enfermedades infecciosas. También me complace ver que esta colaboración de investigación internacional continúa ahora que el Dr. Mohankumar se ha unido al equipo de Farmacia “.

El Dr. Mohankumar agregó que ahora está ansioso por ver cómo se puede desarrollar el trabajo: “Ahora es necesario que haya estudios preclínicos y clínicos apropiados y daríamos la bienvenida a posibles colaboradores y socios para ayudar a llevar adelante este trabajo“.

Fuente RSC Advances | Por Equipo prensa RDS |Foto: Unsplash

¿Convertirse en vegano para salvar el planeta? El programa del Reino Unido analiza el costo ecológico de la carne

Ciencia y arte chocan en una nueva exposición británica que se inauguró el pasado viernes (28-05-2021) y espera crear conciencia sobre el impacto ambiental de comer carne, al tiempo que promete una mirada libre de culpa al “problema difícil”.

A nivel mundial, comemos demasiada carne y tenemos que reducirla“, dijo Kelly Richards, oficial de exposiciones del Museo de Historia Natural de la Universidad de Oxford.

“Es un problema muy matizado y muy difícil de resolver”, dijo a la AFP.

En lugar de imponer un dogma, espera que la exposición “Meat The Future” “dé a las personas la información que les permita tomar sus propias decisiones sobre el tipo de futuro que desean”.

La muestra utiliza instalaciones interactivas, un supermercado virtual, estanterías falsas y obras de artistas como Damien Hirst para resaltar los costos ambientales del consumo de carne, que se ha triplicado en todo el mundo en 50 años.

Los visitantes se encuentran en la entrada con pilas de hamburguesas falsas sobre un mantel de cuadros, cada pila representa la cantidad diaria promedio de carne que se consume en los diferentes países.

Los británicos consumen una media de 223 gramos de carne al día, una cifra que es “mucho más que la media mundial” y está “muy por encima de las cantidades recomendadas”, dijo John Lynch, físico especializado en el impacto medioambiental de la agricultura.

Al resaltar la urgencia de reducir las emisiones a fin de cumplir con los objetivos globales de limitar el calentamiento, dijo: “Probablemente debamos hacer todo lo posible por la agricultura”.

Las emisiones del sector, estimó, se reducirían a la mitad si todo el mundo se volviera “flexitariano“, donde la gente todavía come carne, pero solo en raras ocasiones.

Puntaje ambiental

¿Qué tipo de carne es más contaminante y de qué forma? ¿Cuáles son los riesgos y beneficios para la salud de comer carne?

Estas son las preguntas que diez investigadores de la Universidad de Oxford han intentado responder en un intento matemático pero lúdico de impulsar a los visitantes hacia una dieta más responsable.

El programa examina cómo los supermercados y restaurantes “pueden influir en nuestras elecciones … y hablamos sobre el tipo de herramientas que podemos usar para luchar un poco“, dijo Richards, frente a estantes refrigerados falsos llenos de comidas preparadas.

Los visitantes también pueden realizar un viaje de compras virtual, con 10,000 productos en oferta que vienen con una puntuación que evalúa su impacto ecológico.

El “puntaje ambiental” tiene en cuenta la contaminación del agua, el impacto en la biodiversidad y las emisiones de CO 2 producidas en su fabricación.

Si vas a un supermercado, a menudo no ves esa información“, dijo Lynch.

“Entonces, una de las partes del proyecto de investigación es analizar diferentes esquemas de etiquetado, por lo que es posible que tenga una puntuación ambiental o una clasificación … para su producto alimenticio”.

El museo incorpora las ideas en su café donde las carnes rojas y procesadas están fuera del menú, que cuenta con alrededor del 50 por ciento de platos veganos.

Insectos para cenar

La exposición también examina las ventajas y desventajas de los sucedáneos de la carne.

Bajo el microscopio se ven alternativas vegetales, como filetes de soja, tempeh y tofu, así como aperitivos de lombriz a la parrilla y harina de grillo.

Si bien los insectos no suelen ser del gusto europeo, “creo que veremos más consumo de insectos a medida que esté más disponible y la gente tenga más conciencia de él“, predijo Lynch, elogiando sus credenciales ambientales y nutricionales.

Las alternativas vegetales a menudo son criticadas por su propio costo ambiental, pero “aunque algunas de ellas requieren más procesamiento, para la mayoría de las alternativas, siguen siendo mucho más eficientes que comerse la carne”, agregó Lynch.

Una solución aún más radical es comer carne creada en un laboratorio a partir de células animales.

[Te puede interesar: Granja celular: el biobanco argentino para producir carne de laboratorio ]

La tecnología emergente, en la que los investigadores han estado trabajando durante 10 años, se probó por primera vez en un restaurante de Singapur en enero.

Se esperaría que redujera drásticamente las emisiones de CO 2 , pero “aún necesitamos datos para confirmarlo”, dijo Lynch, quien señaló el consumo de energía de los laboratorios.

Pero convencer al público de que se cambie a la carne de probeta podría ser una tarea difícil.

“Algunas personas probablemente no estarán interesadas”, dijo Lynch.

En cambio, sugirió que “si algunas personas se vuelven veganas y otras simplemente reducen su carne …, con suerte, todavía vamos a mantener el tipo de límites sostenibles del planeta“.

Por| Equipo prensa RDS | Fuente Charlotte Durand| Foto PHY.ORG.

Darwin presagió las teorías científicas modernas

Cuando Charles Darwin publicó “Descent of Man” hace 150 años, lanzó investigaciones científicas sobre los orígenes y la evolución humanos. Esta semana, tres científicos destacados en disciplinas diferentes pero relacionadas publicaron “Teorías modernas de la evolución humana prefiguradas por el ‘Descent of Man’ de Darwin” en la revista Science, allí identifican tres ideas de la obra de Darwin sobre la evolución humana que la ciencia moderna ha reforzado.

“Trabajar juntos fue un desafío debido a los límites disciplinarios y las diferentes perspectivas, pero lo logramos”, dijo Sergey Gavrilets, autor principal y profesor de los Departamentos de Ecología y Biología Evolutiva y Matemáticas de la Universidad de Tennessee, Knoxville.

Su objetivo con este resumen de revisión era aplicar el marco de la teoría moderna de la especiación a los orígenes humanos y resumir la investigación reciente para resaltar el hecho de que el Descent of Man de Darwin presagió muchos desarrollos científicos recientes en el campo.

Se centraron en las siguientes tres ideas:

  1. Compartimos muchas características con nuestros parientes más cercanos, los simios antropoides, que incluyen características genéticas, de desarrollo, fisiológicas, morfológicas, cognitivas y psicológicas.
  2. Los seres humanos tienen un talento para la cooperación de alto nivel reforzado por la moralidad y las normas sociales.
  3. Hemos ampliado enormemente la capacidad de aprendizaje social que ya vemos en otros primates.

“Las ideas del artículo tienen implicaciones importantes para comprender el comportamiento de los humanos modernos y para desarrollar políticas para resolver algunos de los problemas más urgentes que enfrenta nuestra sociedad”, dijo Gavrilets.

Gavrilets es director del Centro para la Dinámica de la Complejidad Social (DySoC) en UT, que promueve la investigación transdisciplinaria sobre los orígenes, la evolución y el futuro de la complejidad social humana. Este documento es uno de los resultados de las actividades del Centro. Otros resultados relacionados incluyen módulos de aprendizaje en línea gratuitos sobre la evolución cultural y una serie de seminarios web en línea sobre la evolución cultural y los orígenes humanos, que han visto miles de estudiantes e investigadores en todo el mundo.

Fuente| phys.org | Por equipo RDS | Foto D.P.

Los físicos predicen que las estrellas de neutrones pueden ser más grandes de lo que se imaginaba

Cuando muere una estrella masiva, primero hay una explosión de supernova. Entonces, lo que queda se convierte en un agujero negro o una estrella de neutrones.

Esa estrella de neutrones es el cuerpo celeste más denso que los astrónomos pueden observar, con una masa de aproximadamente 1,4 veces el tamaño del sol. Sin embargo, aún se sabe poco sobre estos impresionantes objetos. Ahora, un investigador de la Universidad Estatal de Florida ha publicado un artículo en Physical Review Letters argumentando que las nuevas mediciones relacionadas con la piel de neutrones de un núcleo de plomo pueden requerir que los científicos reconsideren las teorías sobre el tamaño total de las estrellas de neutrones.

En resumen, las estrellas de neutrones pueden ser más grandes de lo que los científicos predijeron anteriormente.

“La dimensión de esa piel, cómo se extiende más, es algo que se correlaciona con el tamaño de la estrella de neutrones”, dijo Jorge Piekarewicz, profesor de física Robert O. Lawton.

Piekarewicz y sus colegas han calculado que una nueva medición del grosor de la capa de neutrones del plomo implica un radio de entre 13,25 y 14,25 kilómetros para una estrella de neutrones promedio. Otras teorías, basadas en experimentos anteriores sobre la piel de neutrones, sitúan el tamaño medio de las estrellas de neutrones en unos 10 a 12 kilómetros.

El trabajo de Piekarewicz complementa un estudio, también publicado en Physical Review Letters , realizado por físicos con el Experimento Lead Radius (PREX) en la Instalación del Acelerador Nacional Thomas Jefferson. El equipo de PREX realizó experimentos que les permitieron medir el grosor de la piel de neutrones de un núcleo de plomo a 0,28 femtómetros, o 0,28 billonésimas de milímetro.

Un núcleo atómico consta de neutrones y protones. Si los neutrones superan en número a los protones en el núcleo, los neutrones adicionales forman una capa alrededor del centro del núcleo. Esa capa de neutrones puros se llama piel.

Es el grosor de esa piel lo que ha cautivado tanto a los físicos experimentales como a los teóricos porque puede arrojar luz sobre el tamaño y la estructura general de una estrella de neutrones. Y aunque el experimento se realizó con plomo, la física es aplicable a las estrellas de neutrones, objetos que son un quintillón (o un billón de millones) de veces más grandes que el núcleo atómico.

Piekarewicz utilizó los resultados informados por el equipo PREX para calcular las nuevas mediciones generales de las estrellas de neutrones.

No hay ningún experimento que podamos realizar en el laboratorio que pueda sondear la estructura de la estrella de neutrones“, dijo Piekarewicz. “Una estrella de neutrones es un objeto tan exótico que no hemos podido recrearlo en el laboratorio. Por lo tanto, cualquier cosa que se pueda hacer en el laboratorio para restringirnos o informarnos sobre las propiedades de una estrella de neutrones es muy útil“.

Los nuevos resultados del equipo PREX fueron más grandes que los experimentos anteriores, lo que por supuesto afecta la teoría general y los cálculos relacionados con las estrellas de neutrones. Piekarewicz dijo que todavía hay más trabajo por hacer sobre el tema y que los nuevos avances tecnológicos se suman constantemente a la comprensión del espacio por parte de los científicos.

Está empujando las fronteras del conocimiento“, dijo. “Todos queremos saber de dónde venimos, de qué está hecho el universo y cuál es el destino final del universo“.

Por | Equipo RDS |Foto NASA.

Un ecosistema bien equilibrado utiliza el agua de la manera más eficiente

La actividad humana moderna agrega grandes cantidades de nutrientes al medio ambiente, especialmente nitrógeno, que se agrega más rápido que otros nutrientes. Aunque las plantas dependen del nitrógeno para vivir y crecer, un exceso de un solo nutriente en un ecosistema complejo puede hacer más daño que bien.

Cuando los científicos estudian el uso de nutrientes en las plantas, generalmente se enfocan en escalas pequeñas: hojas, una sola planta o pequeñas cohortes de plantas. Aunque las hojas o plantas individuales pueden comportarse de cierta manera, sus interacciones con otros factores en su entorno pueden conducir a diferentes respuestas a nivel de ecosistema.

En un estudio de, El-Madany et al. monitorearon los cambios a nivel de las hojas, pero también elevaron su mirada al nivel del ecosistema para obtener una imagen precisa de las consecuencias en el mundo real de la disponibilidad de nutrientes. Los científicos investigaron cómo la adición de nitrógeno y fósforo afecta la eficiencia del uso del agua en las plantas (cuánto carbono absorbe una planta por la cantidad de agua que pierde) en un ecosistema de la sabana mediterránea durante 6 años. Los autores trataron dos parcelas, una fertilizada con nitrógeno y la otra fertilizada con nitrógeno y fósforo, y dejaron una tercera parcela sin tratar.

Descubrieron que los nutrientes agregados dieron un impulso a los ecosistemas. La eficiencia del uso del agua, el área foliar y la absorción de carbono aumentaron en ambas parcelas fertilizadas. Sin embargo, en la parcela de solo nitrógeno, las plantas lucharon con el desequilibrio de nutrientes y trataron de buscar fósforo del suelo. El esfuerzo extra requirió más agua. En contraste, la parcela que recibió tanto nitrógeno como fósforo prosperó, y su eficiencia en el uso del agua fue la mejor de las tres parcelas.

Además, los investigadores descubrieron que los tipos individuales de plantas en su estudio respondieron de diferentes maneras para contribuir a las observaciones de todo el ecosistema. La parte herbácea o cubierta de hierba de la sabana absorbió los nutrientes añadidos con su sistema radicular poco profundo y exhibió la mayor parte del crecimiento resultante. Los árboles de raíces más profundas mostraron poca respuesta, al menos con respecto a los rasgos que los investigadores midieron en este estudio.

Estos resultados demuestran la importancia de elevar los estudios al nivel del ecosistema al considerar cómo nuestro planeta responderá a los cambios continuos en las concentraciones de nutrientes, la disponibilidad de agua y otros factores ambientales.

Por| Equipo RDS |Foto D.P|

Los astrónomos descubren una nueva fuente de radio circular extragaláctica

Utilizando el buscador de trayectorias de matriz de kilómetros cuadrados de Australia (ASKAP), los astrónomos han detectado un nuevo círculo de radio extraño extragaláctico (ORC). La nueva fuente de radio, designada ORC J0102–2450, tiene un diámetro de casi 1 millón de años luz. El hallazgo se informa en un artículo publicado el 27 de abril en arXiv.org.

Los círculos de radio impares (ORC) son objetos misteriosos muy grandes que son muy circulares y brillantes a lo largo de los bordes en longitudes de onda de radio . Aunque los ORC son brillantes en longitudes de onda de radio, no se pueden observar en longitudes de onda visibles, infrarrojas o de rayos X. Hasta el momento, solo se han identificado pocos objetos de este tipo, por lo que se sabe muy poco sobre su origen y naturaleza.

Ahora, un equipo de astrónomos dirigido por Bärbel S. Koribalski de la Instalación Nacional del Telescopio de Australia informa sobre la incorporación más reciente a la lista corta de círculos de radio extraños conocidos: ORC J0102–2450. El descubrimiento se realizó como parte de la búsqueda de ORC y otras fuentes de radio extendidas en un campo ASKAP profundo (alrededor de 40 grados 2 ) centrado cerca de la galaxia estrella NGC 253.

Presentamos el descubrimiento de otro círculo de radio extraño (ORC) con el buscador de rutas de matriz de kilómetros cuadrados de Australia (ASKAP) a 944 MHz“, escribieron los investigadores en el artículo.

El ORC recién detectado tiene un diámetro de anillo de radio de alrededor de 70 segundos de arco, o 978.000 años luz. Se midió el flujo de radio total de la fuente en unos 3,9 mJy, mientras que se encontró que su luminosidad de radio total era de aproximadamente 140 mil millones de TW / Hz. Es muy probable que el objeto esté asociado con la galaxia elíptica central DES J010224.33–245039.5.

Teniendo en cuenta la radiomorfología general del ORC J0102–2450 y la no detección de la emisión del anillo en longitudes de onda distintas de las de radio, los astrónomos extraen algunas conclusiones sobre el origen de este ORC. Suponen que podría ser un lóbulo reliquia de una galaxia de radio gigante vista de frente o una onda expansiva gigante, posiblemente de una fusión binaria de agujeros negros supermasivos, dando como resultado un anillo de radio de tamaño tan grande. Un tercer escenario considerado por los autores del artículo es que podría tratarse de interacciones de radio galaxia y medio intergaláctico (IGM).

Sin embargo, los investigadores agregaron que se necesitan más descubrimientos de ORC con ASKAP y otros telescopios para verificar las hipótesis propuestas.

“Fomentamos la búsqueda de más ORC en estudios de radio para estudiar sus propiedades y origen (…) Los estudios LOFAR de baja frecuencia a alta resolución (6 ”) serán de particular interés (ver Shimwell et al. 2019), dado el alto índice espectral de los ORC conocidos. Las observaciones profundas de rayos X también pueden detectar estos eventos energéticos, como se muestra en el caso de una reliquia gigante de radio galaxia de Tamhane et al. (2015) “, se lee en el documento.

Resumiendo los resultados, los astrónomos notaron que ORC J0102–2450 con ASKAP lo convierte en el tercer círculo de radio impar con una galaxia elíptica en su centro geométrico. Asumen que no es una coincidencia y que los ORC con tales galaxias pueden ser comunes, lo que podría ayudarnos a comprender mejor los mecanismos de formación de estas fuentes.

Fuente| arXiv.org.

Por @enzodelahoz

Nuevo estudio predice éxodo humano en Bangladesh debido al aumento del nivel del mar

El aumento del nivel del mar y las tormentas ciclónicas más poderosas, fenómenos impulsados ​​por el calentamiento de los océanos debido al cambio climático, ponen en riesgo inmediato o potencial a unos 680 millones de personas que viven en zonas costeras bajas (una cifra que se prevé que supere los mil millones por año). 2050). En naciones como Bangladesh, estas poblaciones ya se están moviendo para escapar del aumento del nivel del mar.

En un nuevo estudio, “Modelado de la migración humana bajo el cambio ambiental : un estudio de caso del efecto del aumento del nivel del mar en Bangladesh”, investigadores dirigidos por Maurizio Porfiri, ingeniero del Centro de Ciencia y Progreso Urbano (CUSP) en la Universidad de Nueva York Tandon Escuela de Ingeniería, aplique la ciencia de datos para predecir cómo los efectos en cascada de la migración en Bangladesh afectarán en última instancia a 1,3 millones de personas en todo el país para 2050. El trabajo tiene implicaciones para las poblaciones costeras de todo el mundo.

El nuevo estudio, cuyos coautores incluyen al primer autor Pietro De Lellis, ingeniero de la Universidad de Nápoles Federico II, Italia, y Manuel Ruiz Marin, matemático de la Universidad Técnica de Cartagena, España, presenta un modelo matemático de humanos. migración que considera no solo factores económicos sino también el comportamiento humano, si las personas no quieren o no pueden irse y si luego regresan a casa. También considera los efectos en cascada de la migración, ya que los migrantes se desplazan repetidamente para encontrar nuevas oportunidades y los habitantes originales son desplazados. La investigación se publica en Earth’s Future, la revista de AGU para la investigación interdisciplinaria sobre el pasado, presente y futuro de nuestro planeta y sus habitantes.

“No solo estamos mirando una instantánea, sino que estamos tratando de reconstruir la trayectoria de la migración y mirando su evolución”, dijo Porfiri, quien también es profesor del Instituto de ingeniería mecánica y aeroespacial, biomédica, civil y urbana en NYU Tandon.

Según el nuevo modelo, los distritos del sur a lo largo de la Bahía de Bengala serán los primeros en verse afectados por el aumento del nivel del mar , lo que provocará una migración que se extenderá por todo el país y afectará a los 64 distritos. Es probable que algunos inmigrantes sean rechazados por los residentes existentes, o los desplacen, lo que provocará más migraciones. Si bien la población de la capital, Dhaka, aumentará inicialmente, los resultados sugieren que el alejamiento de la región de la capital inundada finalmente hará que su población se reduzca.

Bangladesh es especialmente susceptible al aumento del nivel del mar porque es un país de baja altitud atravesado por ríos y ya sufre frecuentes inundaciones durante la temporada de monzones de verano. Su costa en la Bahía de Bengala mide alrededor de 580 kilómetros (360 millas), con una gran parte consumida por el delta del río Ganges. Se estima que el 41 por ciento de sus 163 millones de habitantes vive a altitudes inferiores a los 10 metros (unos 32 pies).

El trabajo sigue a un estudio de 2020 de Porfiri y Ruiz Marin que examinó las migraciones de población en Bangladesh debido al aumento del nivel del mar como una forma de verificar un enfoque para detectar asociaciones espaciales de pequeños conjuntos de datos, mediante el uso de principios específicos de la teoría de la información.

Los autores enfatizan que el nuevo modelo se puede utilizar para estudiar la migración en respuesta a cualquier perturbación ambiental que cause disturbios, como sequías, terremotos o incendios forestales. Además, es relativamente simple y puede realizar predicciones confiables basadas en pocos datos.

Un modelo de migración anterior que utilizó los mismos datos predijo que la región central de Bangladesh, incluida su capital, Dhaka, recibiría el mayor número de migrantes. El nuevo estudio está de acuerdo, pero encuentra que los efectos dominó de esa migración en última instancia, harán que las personas abandonen la capital, lo que provocará una disminución de la población.

Porfiri explicó que el enfoque del equipo de modelos matemáticos para predecir de manera confiable la migración ambiental en Bangladesh se puede aplicar en cualquier lugar.

“Las sequías, la desertificación, las inundaciones, los terremotos y los incendios forestales amenazan los medios de vida en todo el mundo; desde las economías ricas hasta las en desarrollo, todos los países son vulnerables al cambio ambiental”, dijo. “Los modelos matemáticos pueden ayudar a proporcionar predicciones confiables de la migración ambiental, que son fundamentales para diseñar iniciativas políticas efectivas y mejorar nuestra preparación para futuros patrones de migración “.

De Lellis agregó que los resultados del modelo pueden ayudar a los gobiernos a planificar y prepararse para los impactos de las perturbaciones ambientales asignando recursos a las regiones más afectadas y asegurando que las ciudades estén adecuadamente equipadas para hacer frente a la afluencia de migrantes ambientales.

“El modelado matemático es la única forma que tenemos de basar nuestras decisiones futuras”, dijo De Lellis. “La migración tiene muchas fuentes, [desastres ambientales,] tensiones políticas, pero al final, necesitamos usar la ciencia para proporcionar herramientas útiles para los tomadores de decisiones“.

Fuera de la cueva: Un estudio de aislamiento humano finalizó después de 40 días

¿Alguna vez se preguntó cómo se sentiría desconectarse de un mundo hiperconectado y esconderse en una cueva durante unas semanas? Quince personas en Francia se lo hicieron.

Después de 40 días de aislamiento voluntario en una cueva oscura, húmeda y enorme , ocho hombres y siete mujeres que participaron en un experimento científico salieron el sábado de su autosegregación en los Pirineos.

Con grandes sonrisas en sus rostros pálidos, los 15 participantes salieron de la cueva de Lombrives entre un aplauso y disfrutaron de la luz del día mientras usaban lentes especiales para proteger sus ojos después de tanto tiempo en la oscuridad.

“¡Hace mucho calor!” dijo uno.

Durante 40 días y 40 noches, el grupo vivió y exploró la cueva sin sentido del tiempo. No había relojes ni luz solar en el interior, donde la temperatura era de 10 grados Celsius (50 F) y la humedad relativa era del 100%. Los habitantes de las cavernas no tenían contacto con el mundo exterior, no tenían actualizaciones sobre la pandemia o ninguna comunicación con amigos y familiares en la superficie.

Los científicos del Human Adaption Institute que lideran el proyecto “Deep Time“, de 1,2 millones de euros y 1,5 millones de dólares, dicen que el experimento les ayudará a comprender mejor cómo las personas se adaptan a cambios drásticos en las condiciones de vida y el medio ambiente, algo con lo que gran parte del mundo puede identificarse pandemia de coronavirus.

En asociación con laboratorios en Francia y Suiza, los científicos monitorearon los patrones de sueño , las interacciones sociales y las reacciones de comportamiento del grupo de 15 miembros a través de sensores. Uno de los sensores era un pequeño termómetro dentro de una cápsula que los participantes tragaban como una pastilla. Las cápsulas miden la temperatura corporal y transmiten datos a una computadora portátil hasta que son expulsadas de forma natural.

Los miembros del equipo siguieron sus relojes biológicos para saber cuándo despertarse, irse a dormir y comer. Contaban sus días no en horas sino en ciclos de sueño.

El viernes, los científicos que monitoreaban a los participantes ingresaron a la cueva por primera vez desde que comenzó el experimento. Dijeron que muchas de las personas en el grupo de investigación calcularon mal cuánto tiempo habían estado en la cueva y pensaron que les quedaba otra semana a 10 días.

Es realmente interesante observar cómo este grupo se sincroniza“, dijo el director del proyecto, Christian Clot, en una grabación realizada desde el interior de la cueva. Trabajar juntos en proyectos y organizar tareas sin poder establecer un tiempo para reunirse fue especialmente desafiante, dijo.

Aunque los participantes parecían visiblemente cansados, dos tercios de ellos expresaron su deseo de permanecer bajo tierra un poco más para terminar los proyectos grupales iniciados durante la expedición, dijo a The Associated Press Benoit Mauvieux, un cronobiólogo involucrado en la investigación.

Polémica tras creación de embrión mezcla de humano y mono

La investigación con células madre es un campo controvertido. Ahora, unos científicos han dado un paso que hará aflorar las discusiones: crearon un embrión mezcla de humano y mono que sobrevivió casi tres semanas.

Un equipo de científicos de China y Estados Unidos ha logrado un gran avance en el campo de la investigación con células madre. Han inyectado células madre humanas en blastocitos de mono. El blastocito es un embrión en una fase temprana del desarrollo embrionario de los mamíferos. El equipo que rodea al investigador principal, Juan Carlos Izpisua Belmonte, consiguió mantener vivos algunos de estos embriones formados por dos materiales genéticos diferentes hasta 20 días. Un organismo “mixto” como este también se conoce como quimera interespecífica.

Izpisua Belmonte y su equipo del Instituto Salk de Estudios Biológicos de California colaboraron con un grupo de investigadores chinos dirigidos por Weizhi Ji en la Universidad de Ciencia y Tecnología de Kunming, en Yunnan. Su estudio sobre embriones quiméricos de humanos y primates se publicó el jueves en la prestigiosa revista de ciencias naturales Cell.

Quimeras en mamíferos se realizan desde la década de 1970 para estudiar los procesos tempranos del desarrollo embrionario. La diferencia: por aquel entonces, los científicos utilizaban roedores y los organismos de dos especies no solían sobrevivir mucho tiempo. El gran paso que hizo posible el nuevo estudio se produjo el año pasado, cuando el equipo chino de la Universidad de Kunming desarrolló una tecnología que permitía que los embriones de mono permanecieran vivos y crecieran fuera del cuerpo durante un largo período de tiempo.

Históricamente, la generación de quimeras humano-animales ha adolecido de una baja eficiencia y de la escasa integración de las células humanas en la especie huésped“, dijo Izpisua Belmonte. Los avances que ahora se publican en Cell ayudarán a los científicos a entender mejor cómo funcionan las quimeras y, a su vez, cómo mejorarlas para futuras investigaciones.

Así es como se hace, pero ¿y el porqué?

Mezclar células madre humanas con material genético de animales es una intervención importante en el curso de la naturaleza, pero los investigadores dicen tener una buena razón para ello. “Como no podemos realizar ciertos tipos de experimentos en humanos, es esencial que dispongamos de mejores modelos para estudiar y comprender con mayor precisión la biología y las enfermedades humanas”, explicó Izpisu Belmonte.

En Cell, los autores del estudio explican además que su trabajo de generación de quimeras con células madre humanas “podría constituir una estrategia prometedora para diversas aplicaciones de medicina regenerativa, incluyendo la generación de órganos y tejidos para trasplantes”.

Sin embargo, el trabajo de Izpisu Belmonte y sus colegas también ha sido duramente criticado. “Creo que la investigación es de muy baja calidad“, dijo Alfonso Martínez Arias, profesor asociado al departamento de genética de la Universidad de Cambridge, en un comentario sobre el estudio facilitado al centro independiente Science Media Centre del Reino Unido. Al observar los datos de los investigadores, Martínez Arias dijo que “es imposible ver lo que dicen que hay“. El hecho de que el trabajo se haya publicado en Cell significa que ninguno de los expertos que lo revisaron compartía las preocupaciones de Martínez Arias.

¿Qué es un ser humano?

En el estudio actual, los embriones no sobrevivieron más que unos días. Pero, ¿qué pasará cuando la ciencia llegue al punto de que quimeras como estas se conviertan en seres completamente formados?

Esta investigación abre la caja de Pandora de las quimeras entre humanos y no humanos“, afirmó Julian Savulescu, director del Centro Uehiro de Ética Práctica de la Universidad de Oxford, en su comentario al Science Media Centre. ¿Hasta qué punto estas quimeras pueden pensar y sentir? ¿Será aceptable extraer de ellas órganos? “Antes de realizar cualquier experimento con quimeras nacidas vivas, o de extraer sus órganos, es esencial que se evalúen adecuadamente sus capacidades mentales y su vida”, escribió Savulescu.

Anna Smajdor, profesora asociada de filosofía práctica en la Universidad de Oslo, va incluso un paso más allá. “Este avance refuerza un hecho cada vez más ineludible: las categorías biológicas no son fijas, sino fluidas”, afirmó en su comentario al Science Media Centre. “Los científicos que están detrás de esta investigación afirman que estos embriones quiméricos ofrecen nuevas oportunidades, porque ‘no podemos realizar ciertos tipos de experimentos en humanos’. Pero es cuestionable si estos embriones son humanos o no”.

(DW/ lgc/er)