A escasos días de finalizar el año , “Nature” hizo un recuento de los nueve descubrimientos más notables del 2020 , dentro del ámbito de la ciencia . Desde un análisis en torno a la dieta alimenticia de las moscas, las consecuencias del restablecimiento de la capa de ozono, la escasez de una proteína que propicia una enfermedad grave del Covid-19 , hasta el descubrimiento del incesto como una práctica ancestral.
Foto: Observatorio Kamioka / Instituto de Investigación de Rayos Cósmicos / Universidad de Tokio
Silvia Pascoli y Jessica Turner, científicas de la Universidad de Durham en Carolina del Norte, estudiaron el fenómeno conocido como “violación de la simetría CP”. Este fenómeno físico se dedica a explicar por qué existe más materia que antimateria en nuestro universo.
Las investigadoras del Instituto de Partículas Físicas Fenomenológicas del centro de estudios estadounidense, a través del llamado “experimento T2K” ha presentado los resultados más precisos sobre las diferencias entre la materia y la antimateria.
Las particularidades de la materia y antimateria fueron medidas a través de neutrinos, un tipo de partículas cuya masa las convierte en elementos muy débiles. Los neutrinos a su vez, se diferencias de tres formas, dependiendo del leptón -otro tipo de partícula- con el que estén cargados. Estos pueden ser identificados por un electrón, un muón o una partícula tau y pueden cambiar de un sabor a otro mientras viajan.
Las científicas descubrieron que si la simetría CP se conserva, la probabilidad de oscilación para la conversión de neutrinos de muón a electrón sería la misma que para la conversión de antineutrinos de muón a electrón.
Por ello, Pascoli y Turner sugirieron que este descubrimiento propone los primeros indicios del origen de la la asimetría materia-antimateria en nuestro Universo.
Imagen: NASA
Desde 1980, la comunidad científica advirtió que la capa de ozono atmosférica presentaba un agujero, causado principalmente por los gases clorofluorocarbonos (CFC). Estos compuestos, derivados de sustancias elaboradas por el ser humano, poseen propiedades tales como el carbono, flúor y cloro, que afectan a la circulación del aire en los hemisferios de la Tierra.
Este siniestro impactó en el desplazamiento de la corriente en chorro de verano hacia los polos. Fue así que en 1987, se puso en marcha el Protocolo de Montreal, el cual dicta la prohibición del uso y producción de sustancias que agotan la capa de ozono (SAO). En la actualidad, las concentraciones de estos materiales han disminuido considerablemente, surgiendo los primeros signos de recuperación en la atmosfera.
De este modo, Alexey Yu. Karpechko, del Instituto Meteorológico Finlandés Centro Espacial Ártico, estudió los efectos de la circulación del aire asociados con los agujeros en la atmosfera en los últimos años. El investigador descubrió que la corriente en chorro comenzó a detenerse desde que comenzó la recuperación del ozono.
Alison Sheridan. Foto: Academia Británica
La arqueóloga británica Alison Sheridan, interesada en conocer las estructuras sociales de las comunidades agrícolas de Irlanda, una de las grandes formas de economía dentro de la región europea, estudió uno de los cementerios más antiguos de la historia de la región.
Para ello, la curadora de prehistoria temprana del Museo Nacional de Escocia analizó el ADN de los restos humanos, enterrados en un cementerio irlandés prehistórico. Esta espacio fue dirigido para los nativos que contaban con un estatus privilegiado en la sociedad.
Sheridan mostró un visible interés por una tumba ubicada en el monumento de Newgrange. El féretro fue construido con ingeniería sofisticada para garantizar el acceso de los rayos del sol en el día más corto del año (21 de diciembre).
Luego de que, la también radióloga estudiara el ADN recabado de la tumba, reveló que pertenecía a un hombre enterrado hace 5 mil años, aproximadamente. Los genes del individuo -prosiguió Sheridan- provenían de un lazo incestuoso de primer grado: Sus padres eran hermanos o en su defecto, padre e hija o madre e hijo.
Fue así que la especialista especuló que la élite irlandesa practicaba el incesto como una forma de mantener una línea de sangre dinástica.
Imagen: NASA
Niall P. Hanan y Julius Y. Anchang, científicos de la Universidad Estatal de Nuevo México, mapearon la ubicación y el tamaño de por lo menos mil 800 millones de copas de árboles individuales, en las regiones del Sahara occidental y Sahel en África occidental. Este rastreo significó la identificación más detallada y de alta resolución de imágenes en satélite.
Este logro, reconocieron los especialistas, dará paso a nuevos enfoques sobre el mapeo de la ubicación y el tamaño del dosel de cada árbol en grandes escalas regionales o globales, monitoreando y gestionando estrategias más favorecedoras para los ecosistemas terrestres globales.
Mathias Lichterfeld. Foto: Instituto Phillip T. y Susan M. Ragon
Los síntomas que indican la presencia del Virus de la Inmunodeficiencia Humana (VIH) pueden manifestarse hasta cinco a 10 años después de contraer la infección. Anteriormente, los expertos comprobaron que se debía a que el virus tiende a ocultarse entre las células y por lo tanto, no es detectado por el sistema inmunológico.
Mathias Lichterfeld, del Hospital General de Massachusetts, recurrió al uso del fármaco “AZD5582”, que puede activar el factor de transcripción NF-κB, un instigador de la expresión del gen del VIH-1, la variante más frecuente en que se manifiesta la enfermedad.
De este modo, los investigadores buscan revertir la latencia y aumentar la expresión de genes virales para un diagnostico temprano de la afección y un control oportuno.
Foto: AP, archivo
Las investigadoras Jessica L.Zung y Carolyn S. McBride, de la Universidad de Princeton, se cuestionaron: “¿Qué hace que esta especie sea tan quisquillosa en comparación con sus parientes generalistas?”.
Las científicas se referían a la mosca “Drosophila sechellia”, característica por alimentarse exclusivamente de la fruta tóxica “noni” (Morinda citrifolia). Para resolver el misterio, Zung y McBride estudiaron la neurona sensorial de la mosca, a través de la que perciben el olor.
Las estudiosas explicaron que la neurona, conocida como “Or22a”, es más abundante en “D. sechellia” que en otras especies de moscas, demostraron que pequeños cambios en la secuencia de aminoácidos de Or22a han contribuido a la atracción que la mosca siente por el noni.
También identificaron otros cambios evolutivos que podrían contribuir a conocer la forma en que evolucionan cerebralmente, desatando, posteriormente, nuevos comportamientos complejos.
Ráfaga rápida de radio. Foto: Observatorio Gemini
Investigadores de la Universidad de Ciudad del Cabo en Sudáfrica informaron sobre la detección de un fenómeno llamado ráfaga de radio rápida (FRB), proveniente de una fuente en nuestra galaxia. Amanda Weltman y Anthony Walters explicaron que el FRB sucedió en acompañamiento de una ráfaga de rayos X.
Este fenómeno está compuesto por ráfagas brillantes de ondas de radio, que acontecen dentro de la escala de duración de milisegundos, equivalente a la milésima fracción de un segundo. De esta forma, su detección y determinación en el cielo se convierte en una tarea muy difícil.
El FRB, descubierto por Weltman y Walters, es el primero en el que se han detectado emisiones distintas de las ondas de radio. Además es el único en su tipo, ubicado en la Vía Láctea. Para su rastreo, los investigadores requirieron el uso de telescopios espaciales y terrestres.
Macromoléculas. Foto: Laboratorio Herzik de la Universidad de California
Mark A. Herzik Jr, de la Universidad de California, obtuvo las primeras imágenes con gran nitidez de macromoléculas, que permiten observarlas con suficiente detalle. Para estos efectos, el científico recurrió al método denominado como “microscopía crioelectrónica de partícula única” (crio-EM).
Este hallazgo, hará posible la comprensión de cómo sus estructuras 3D influyen en las funciones biológicas. Además se podrá determinar la ubicación de átomos individuales en una proteína: “Un logro que alguna vez podría haber parecido imposible”.
Akiko Iwasaki. Foto: Escuela de Medicina de la Universidad de Yale
Eric Meffre y Akiko Iwasaki, de la Escuela de Medicina de la Universidad de Yale, identificaron que la diferencia de la proteína “interferón”, un subgrupo de macromoléculas que ayudan a regular la actividad del sistema inmunológico, desencadena la manifestación grave del Covid-19, convirtiéndolo en potencialmente mortal.
La ausencia de proteínas suficientes de interferón o “IFN-I” surge a través de mutaciones heredadas. Otro de los motivos de su escasez tiene que ver con el desarrollo de anticuerpos que lo "neutralizan".
Los expertos explicaron que las deficiencias de IFN-I conducen a una replicación y propagación del virus del SARS-CoV-2 incontroladas, impactando en la función del sistema inmunológico. En la actualidad, los médicos tendrán la oportunidad de identificar a los pacientes desprovistos de esta proteína para que sean administrados con terapia que proporciona el fármaco interferón.
fjb