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Científicos de MIT lograron que plantas de espinaca envíen correos electrónicos

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La universidad estadounidense desarrolló un sistema que permite a las plantas verdes avisar vía mail cuando adviertan la presencia de ciertos químicos en el agua subterránea y así alertar sobre la contaminación y otras condiciones medioambientales

Ingenieros del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) diseñaron un experimento que permite a plantas de espinaca enviar correos electrónicos a científicos cuando adviertan la presencia de nitroaromáticos en el agua subterránea y así alertar acerca de la contaminación y otras condiciones medioambientales.

Los nitroaromáticos son compuestos que suelen utilizarse para la fabricación de explosivos, como aquellos que se encuentran en campos minados y municiones sepultadas. Cuando las raíces los detectan, los nanotubos de carbono de las hojas de espinaca emiten una señal, leída por una cámara de infrarrojos, que genera una alerta que luego les llega por correo electrónico a los investigadores.

La técnica podría usarse en antiguas zonas de guerra para monitorear el agua subterránea en busca de químicos que se filtran de municiones enterradas sin tener que excavar. Es parte de un campo de investigación más amplio en el que se agregan sistemas eléctricos a las plantas para darles nuevas habilidades.

“Las plantas son muy buenos químicos analíticos”, dijo el profesor Michael Strano del MIT, el investigador principal del proyecto.

El MIT estuvo a cargo del experimento. Joe Raedle / Getty ImagesEl MIT estuvo a cargo del experimento. Joe Raedle / Getty Images

“Tienen una extensa red de raíces en el suelo, están constantemente tomando muestras de agua subterránea y tienen una forma de autoalimentar el transporte de esa agua hacia las hojas”, afirmó.

“Esta es una demostración novedosa de cómo hemos superado la barrera de comunicación entre plantas y humanos”, señaló el ingeniero químico estadounidense.

En declaraciones a la BBC, Strano expresó que “las plantas podrían usarse para aplicaciones de defensa, pero también para monitorear espacios públicos en busca de actividades relacionadas con el terrorismo”.

Si bien este experimento se inició para detectar materiales explosivos, Strano y otros científicos creen que esta tecnología puede usarse para advertir a los investigadores sobre la contaminación y otros factores ambientales.

“Las plantas son muy sensibles al medio ambiente”, sostiene Strano. “Saben que va a haber una sequía mucho antes que nosotros. Pueden detectar pequeños cambios en las propiedades del suelo y el potencial hídrico. Si aprovechamos esas vías de señalización química, hay una gran cantidad de información a la que podemos acceder”, agregó.

(Itock)(Itock)

En diciembre, el profesor Strano aseguró que había diseñado un helecho para detectar arsénico en la tierra. El metal pesado tóxico puede contaminar los cultivos de arroz y las aguas subterráneas.

El helecho biónico pudo encontrar niveles de arsénico tan bajos como 0,2 partes por mil millones, en comparación con las 10 partes por mil millones capaces de detectar en los sistemas existentes.

El laboratorio del profesor Strano también está interesado en detectar el estrés en las plantas, para ofrecer una alerta temprana a las que sufren de hongos, sombra excesiva o calor.

Para eso, ya se han colocado implantes en las hojas de una variedad de plantas, incluidas las fresas y la rúcula.

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Cuántos millones de Tyrannosaurus rex habitaron la tierra: la cifra que no deja de sorprender

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Un estudio publicado en la revista Science calculó la población de esta especie icónica que vivió hace 65 millones de años.

El Tyrannosaurus rex es seguramente la especie de dinosaurio más icónica. Todos tenemos en la mente las imágenes de la película Jurassic Park y como ese colosal animal era capaz de comerse a una persona de un bocado.

Estos dinosaurios vivieron a finales del período Cretácico hace unos 65 millones de años aproximadamente, son uno de los terópodos carnívoros conocidos de mayor tamaño (13 metros de largo y 4 metros de altura) y su hábitat era lo que es hoy América del Norte, pero… ¿Sabemos si era un dinosaurio muy extendido? ¿Cuántos T. rex vivieron en esa época?

Un nuevo estudio, publicado en la revista Science, ha determinado que vivieron en la Tierra aproximadamente 2.500 millones de individuos.

El cráneo de un Tyrannosaurus rex joven, expuesto en el Museo de las Rocosas en Bozeman, Mont. Crédito...Millard H. Sharp/Science Source

El cráneo de un Tyrannosaurus rex joven, expuesto en el Museo de las Rocosas en Bozeman, Mont. Crédito…Millard H. Sharp/Science Source

El equipo de investigadores, liderados por el paleontólogo de la Universidad de California Charles R. Marshall, aprovechó la relación entre masa corporal y densidad de población observada en animales vivos para estimar los rasgos de población de esta icónica especie extinta hace tanto tiempo.

Sus hallazgos sugieren que cerca de 20.000 T. rex vivieron simultáneamente en algún momento durante su permanencia en la Tierra y persistieron durante unas 127.000 generaciones. Estas estimaciones ofrecen un total aproximado de 2.500 millones de individuos durante toda la existencia de la especie.

Además, los autores estiman que la densidad de población de la especie equivalía a 3.800 T. rex en un área del tamaño de California, equivalente a solo dos animales en un área del tamaño de una ciudad como Washington D.C, de tamaño similar a la ciudad de Barcelona.

Los resultados también permitieron al equipo de Marshall determinar que solo alrededor de 1 de cada 80 millones de T. rex sobrevivió al paso de las eras en forma de restos fosilizados.

Una niña ciega toca una reproducción del dinosaurio Tyrannosaurus rex durante una visita guiada para personas con discapacidad visual en el Museo de Historia Natural de Viena, Austria Foto archivo. EFE/Christian Bruna

Una niña ciega toca una reproducción del dinosaurio Tyrannosaurus rex durante una visita guiada para personas con discapacidad visual en el Museo de Historia Natural de Viena, Austria Foto archivo. EFE/Christian Bruna

Método que sirve para otras criaturas extintas

Los autores aseguran que el marco que han desarrollado podría aplicarse a cualquier criatura extinta disponiendo de los datos adecuados. Esto abre la puerta a una serie de nuevas investigaciones sobre otras cuestiones paleoecológicas y tafonómicas.

“Se puede aprender mucho del registro fósil sobre especies extintas como los dinosaurios. Sin embargo, debido a la naturaleza fragmentada del registro, la comprensión de variables ecológicas como la densidad y la abundancia de la población sigue siendo un reto”, explican los autores.

Cuando se quiere calcular la población existente de una especie viva, la forma de comprender mejor estas variables es mediante el uso de la relación establecida entre la densidad de población y la masa corporal. Lo que se conoce como Ley de Darmuth establece que la densidad media de la población de una especie disminuye con el tamaño corporal a un ritmo predecible.

Aplicando la Ley de Darmuth y la gran cantidad de datos paleontológicos del enorme T. rex, Charles Marshall y sus colegas calcularon los rasgos a nivel poblacional y la tasa de conservación de fósiles de la especie.

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Ven en imágenes el momento exacto de pérdida de conciencia durante la anestesia

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Investigadores afirman que el hallazgo puede conducir a mejorar el el procedimiento y el monitoreo.

El momento exacto en el que se pierde la conciencia tras la aplicación de la anestesia. Eso es lo que pudieron ver por primera vez en imágenes investigadores españoles; un avance que, afirman, podría conducir a mejoras en el procedimiento y el monitoreo de los pacientes.

La investigación, publicada en la revista Sleep, detectó la secuencia por la cual el cerebro deja el estado de consciencia y se llega a la inconsciencia.

Los médicos estudiaron a 21 voluntarios sanos, que fueron anestesiados con propofol. Mientras se les administraba este fármaco, ellos tenían que apretar cada dos segundos un sensor, lo que permitía hacer el seguimiento de la pérdida de la consciencia.

Al mismo tiempo, se monitoreaban sus parámetros vitales y se controlaba su actividad cerebral por medio de resonancia magnética y de un electroencefalograma.

Las imágenes del cerebro obtenidas con la resonancia magnética mostraron cómo, en el momento en que los voluntarios dejaban de apretar con la mano y entraban en inconsciencia, se producía una pérdida de conexión entre la corteza cerebral, encargada de las funciones ejecutivas del cerebro, y la parte subcortical y el tronco cerebral.

Los investigadores aseguraron que es la primera vez que se identifica el momento preciso con imágenes y registros.

Los médicos Juan L. Fernández Candil y Lluís Gallart, durante las pruebas. Foto Hospital del Mar.

Los médicos Juan L. Fernández Candil y Lluís Gallart, durante las pruebas. Foto Hospital del Mar.

El médico adjunto del Servicio de Anestesiología del Hospital del Mar, Juan L. Fernández Candil, explicó que hasta ahora disponían de aparatos que les ayudaban a identificar de forma aproximada cuándo el paciente está inconsciente, “pero no el momento exacto en que pierde la consciencia”.

Esto podría llevar, en algunos casos, a una sobredosificación de los fármacos anestésicos para garantizar que el enfermo se mantenga inconsciente, con los problemas derivados de este hecho.

En tanto, según el jefe del servicio de Anestesiología, Lluís Gallart, los resultados obtenidos abren la puerta a disponer de una información más cercana del umbral de consciencia del paciente, con un incremento de la seguridad y del control del procedimiento, garantizando que el paciente no conserva ningún recuerdo del procedimiento al que se está sometiendo.

Gerard Martínez-Vilavella y  Jesús Pujol, durante el estudio. Foto Hospital del Mar.

Gerard Martínez-Vilavella y Jesús Pujol, durante el estudio. Foto Hospital del Mar.

“Siempre costó calibrar la situación del paciente, con el riesgo de sobredosificación. Si tenés un monitor que te permite ajustar las dosis de fármacos para saber si el paciente está consciente o inconsciente se limita la sobredosificación y los posibles efectos secundarios de los fármacos anestésicos, principalmente delirio y el deterioro cognitivo posoperatorio”, detalló Gallart.

Ahora, los investigadores continuarán analizando los datos obtenidos para intentar validar un método que permita trasladar sus descubrimientos al quirófano, con el control del estado de consciencia de los pacientes gracias a los datos observados en su electroencefalograma.

“No podemos poner una resonancia magnética en cada quirófano, pero sí disponer de un aparato que nos permita hacer el seguimiento del electroencefalograma del paciente, de manera que, si correlacionamos los resultados de este estudio con los datos del electroencefalograma de los voluntarios, tendríamos una herramienta válida para saber en qué momento el paciente pierde la consciencia”, concluyó Fernández Candil.

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“Pensamos a Marte con los pies en la Tierra”: es argentino y diseña en La Rioja un simulador del Planeta Rojo

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El proyecto se llama Solar 54 y emula en el Parque de los Colorados las condiciones de vida en Marte. Su creador, Martín Bueno, soñó con el espacio desde pequeño. En todo el mundo, sólo hay siete sistemas de este tipo.

Martín Bueno viaja con su mente por el universo desde que tiene uso de razón. Siempre las lecturas de Ray Bradbury y Julio Verne lo acompañaron en el viaje onírico, hasta entonces, inalcanzable. Con 16 años y como estudiante de computación pudo adentrarse. Y ahora, a sus 52 y con una trayectoria en el campo de la tecnología, ya habita aquel ámbito en la realidad.

“Pensamos a Marte con los pies en la Tierra”, sentenció Martín con un tono épico. De eso mismo trata su nuevo proyecto innovador: Solar 54, un simulador –de alta tecnología aeroespacial– que una vez construido en el Parque de los Colorados, provincia de La Rioja, emulará las condiciones de vida en Marte. Es decir, el ambiente rojizo, caluroso y rocoso del norte del país será como estar en el planeta rojo.

En la actualidad, hay siete sistemas similares en el mundo –y proyectan otros que sumarán 11 en total–. Pero el de la Argentina será el único que se podrá auto-construir: su estructura, de estilo futurista por el domo de Fuller, tendrá seis nodos hechos con ladrillos triangulares de “cerámica de alta dureza”. Este cemento liviano será creado por la mezcla entre la tierra riojana, aceite vegetal, calor y presión.

Solar 54 emulará las condiciones de Marte en la Tierra. Hay 11 simuladores de este estilo en el mundo.

Solar 54 emulará las condiciones de Marte en la Tierra. Hay 11 simuladores de este estilo en el mundo.

Pero, como si fuera poco, las formas geométricas de toda la arquitectura se irán encastrando por unas “manos robóticas”. Este detalle hace que Martín Bueno –como co-fundador y diseñador técnico del proyecto– cruce definitivamente la línea entre la ciencia ficción y la realidad.

Como la primera estructura del domo ocupará tan solo un cuarto de las 5.000 hectáreas que tienen a disposición, el experto cuenta: “La idea es expandirse y que el robot pueda auto-crear una ciudad de domos“.

Hasta principios de abril estuvo la convocatoria “para que los arquitectos e ingenieros interesados participen en la logística del armado”. Para mitad del 2022, estiman, el complejo estará listo. Tendrá las puertas abiertas para la realización de misiones experimentales, creación de tecnología y para saciar la curiosidad de los investigadores y estudiantes del “turismo científico”.

Parque de Los Colorados queda en La Rioja y es lo más similar al planeta rojo en la Tierra.

Parque de Los Colorados queda en La Rioja y es lo más similar al planeta rojo en la Tierra.

Así, Solar 54 generará un círculo virtuoso: desde la ciencia potenciará aún más ciencia. En primer lugar, en sus laboratorios de Investigación y el Desarrollo (I+D) diseñarán nanosatélites y micro-lanzadores: “Es una gran noticia para el país porque tiene que ver con nuestro acceso al espacio. De esta forma, la Argentina podrá poner satélites en órbita de baja altura“, contó entusiasmado.

En segundo lugar, con su propia granja hidropónica se pondrá a prueba el sistema de producción de alimentos, como la albahaca y el orégano, y la inteligencia artificial monitoreará los cultivos.

“Los descubrimientos dentro de las extremas variaciones de temperatura luego podrán aplicarse en otros ámbitos, como por ejemplo, en zonas desérticas de la Patagonia o en la Antártida”, detalló.

Solar 54 tendrá cultivos hidropónicos para que el día de la mañana se cosechen alimentos en Marte.

Solar 54 tendrá cultivos hidropónicos para que el día de la mañana se cosechen alimentos en Marte.

Justamente, se podría decir que la semilla que originó todo el proyecto fue hace cuatro años por SmartCultiva, una empresa de agroindustria también co-fundada por Martín.

“Estabamos avanzando en el tema de los cultivos hidropónicos y teníamos la idea de generar un pequeño domo que simulara las condiciones de Marte, pero no encontrábamos el lugar ideal para instalarlo”, reveló.

Es esencial el apoyo de los gobiernos. No se puede comprar un desierto

Martín Bueno

CO-FUNDADOR DE SOLAR 54

Fue así que llegó la propuesta del gobierno provincial de La Rioja para que lo llevaran adelante en su terreno. “Es esencial el apoyo de los gobiernos. No se puede comprar un desierto”, dijo con una sonrisa incrédula.

Por eso, Bueno reitera con énfasis la importancia del trabajo colaborativo entre agentes públicos y privados. La “piedra angular” fue contar, también, con el apoyo de: el gobierno de la Nación; los organismos CONAE y CONICET, las universidades Tecnológica Nacional y la Nacional de La Rioja; y el Centro Tecnológico Espacial. Además, participaron Mars Society Argentina; SmartCultiva; y la empresa misionera FANIOT, un consorcio público y privado que tiene a Martín como parte del directorio y es “la primera fábrica argentina de NanoSensores IOT”.

La maqueta del proyecto donde se observa el domo geodésico con estilo futurista.

La maqueta del proyecto donde se observa el domo geodésico con estilo futurista.

Se podría decir que Martín Bueno ya tiene sus dos pies en Marte: uno con Solar 54 y otro con la NASA.

Antes del proyecto de La Rioja, junto a su socia Eileen Ebene crearon nanosensores para medir datos de cultivos hidropónicos, que despertaron interés en los científicos de la agencia espacial estadounidense. Con esos dispositivos –que también se lucirán en Solar 54– se miden parámetros como la humedad, el CO2 y la temperatura.

“El ingeniero argentino Pablo de León, que está desde hace 20 años en la NASA, me contactó para que estos sensores midieran el crecimiento de cultivos en Marte”, contó. Así fue cómo terminó trabajando con los investigadores de la Universidad de North Dakota, Estados Unidos, y se volvieron los proveedores de la NASA para la misión Marte 2030.

“No me gustaría ir a Marte. Es algo para la nueva generación y nosotros tenemos el compromiso de trabajar e investigar”, planteó.

Siempre con un paso adelante

Martín se reunía con amigos a jugar al “Cerebro mágico”, pero lejos de interesarse por ver el espectáculo de luces, a sus 11 años le interesaba conocer el funcionamiento de lo que hacían posibles aquellos destellos. Ese fue su primer acercamiento con la ciencia. Años después, fue el filme “Juegos de guerra” por el que entró en el mundo de la computación.

Martín Bueno en 1985 en su departamento del barrio de La Boca, corriendo el BBS de Los Pinos.

Martín Bueno en 1985 en su departamento del barrio de La Boca, corriendo el BBS de Los Pinos.

Como estudiante de la Escuela Técnica Otto Krause, recuerda cómo pasaba largas horas dentro de un minúsculo departamento repleto de pantallas probando e indagando su computadora y su modem. Y, así, con tan solo 16 años fue pionero a nivel nacional: en 1984 lanzó uno de los primeros BBS argentinos llamado “Los Pinos II”, que 10 años después devino en uno de los principales proveedores comerciales de Internet del país.

Como un fiel impulsor del Internet, empezó a aplicarlo a la cotidianeidad (con el famoso Internet of Things, o en español “Internet de las cosas”). Así, creó en 1995 Fiera.com, el primer gran e-commcerce de Latinoamérica para la venta de productos; en 1999, el visionario eFood Corporation, una plataforma para pedir comida online como los que se conocen hoy en día; y AgTech, la empresa que hace interactuar a la tecnología con el campo. Con esta última, creó SmartCultiva y sus tecnologías que monitorean y optimizan procesos agrónomos.

No tiene límites: sus robots andan por los campos argentinos e internacionales; y ahora con Solar 54 –en un futuro no muy lejano– estarán en una superficie extraterrestre.

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