Blogia
vgomez

NOTICIAS DAS CIENCIAS

O sorprendente achado que podería explicar por que existe a vida

As constantes fundamentais do Universo parecen estar axustadas para que exista a vida / NASA, ESA, Bruce Balick (UWashington)

O Universo parece deseñado para a vida. É unha idea que se repetiu moitas veces, e non faltan motivos para que os físicos se detivesen a miúdo a considerala. As estrelas brillan durante miles de millóns de anos, fabrican os elementos químicos necesarios para formar planetas e, ao morrer, dispérsanos polo espazo. E nalgúns deses mundos, polo menos nun que saibamos, a materia termina organizándose ata dar lugar a seres vivos capaces de preguntarse por que existe todo o demais.

Pero e se as cousas serían lixeiramente distintas? Se algunhas das constantes fundamentais da natureza tivesen outros valores, o Universo podería resultar radicalmente diferente. Quizá non habería estrelas duradeiras, os núcleos atómicos non serían estables ou a química necesaria para a vida non podería desenvolverse.

Os exemplos abundan. A carga eléctrica do electrón, as masas das partículas elementais e a intensidade das forzas que actúan entre elas determinan como se forman os átomos e como se enlazan para construír moléculas. A gravidade, pola súa banda, permite que a materia se concentre ata formar estrelas e galaxias. E a expansión do propio cosmos depende de parámetros que condicionan canto tempo teñen esas estruturas para aparecer e evolucionar.

Un dos exemplos máis coñecidos é a produción de carbono no interior das estrelas. Para que tres núcleos de helio terminen formando un núcleo de carbono, a natureza aproveita unha configuración enerxética moi particular do carbono-12, coñecida como estado de Hoyle. Calquera mínimo cambio nas propiedades das partículas e nas forzas nucleares modificaría esa reacción, alteraría a produción estelar de carbono e osíxeno e cambiaría, por tanto, a historia da vida na Terra.

Problemas como este levan décadas alimentando o debate sobre o chamado axuste fino das constantes físicas. Pero existe unha dificultade, e é que aínda non sabemos por que esas constantes teñen os valores que teñen, nin tampouco ata que punto o cambio deses valores seguiría permitindo a aparición de estruturas complexas.

Agora, unha nova peza sumouse ao crebacabezas. E ten que ver con algo aparentemente moito menos grandioso que as galaxias ou as estrelas: a facilidade coa que flúe a auga.

En agosto de 2023, o físico Kostya Trachenko, da Universidade Queen Mary de Londres, publicou en Science Advances un traballo que ampliaba o debate sobre o axuste fino cara a un territorio que ata entón recibira menos atención: a física dos líquidos e o seu papel nos procesos biolóxicos.

A idea central é sinxela de entender, aínda que as súas implicacións son profundas. Para que exista vida celular, non basta con dispoñer de carbono, osíxeno, nitróxeno e outros elementos. Tamén é imprescindible que as substancias poidan moverse, mesturarse e reaccionar tanto no interior das células como entre elas.

Porque as células non son simples recipientes inmóbiles. Moi ao contrario, no seu interior as moléculas desprázanse, os nutrientes chegan ata onde fan falta, os produtos de refugallo elimínanse e as proteínas participan nunha multitude de reaccións químicas. E resulta que unha boa parte deses procesos ten lugar en medios líquidos.

Dúas propiedades resultan fundamentais. A primeira é a viscosidade, que mide a resistencia dun líquido para fluír. A segunda é a difusión, o movemento mediante o cal as partículas se dispersan por un medio debido ao seu propio movemento molecular. Unha gota de tinta, por exemplo, termina estendéndose pola auga sen necesidade de removela. No interior dun organismo, movementos semellantes contribúen ao encontro entre moléculas que deben reaccionar entre si.

Pero se o medio fose demasiado viscoso, moitos deses desprazamentos retardaríanse. Nutrientes, proteínas e outras substancias atoparían maiores dificultades para chegar ata os seus destinos. E as reaccións químicas tamén poderían cambiar de ritmo e alterar o equilibrio do sistema.

Pensemos, por exemplo, como sería intentar vivir nun líquido coa consistencia do alcatrán. Aínda que contivese todos os ingredientes químicos necesarios, a súa resistencia ao movemento faría extraordinariamente difícil que funcionase unha maquinaria celular como a que coñecemos.

O traballo de Trachenko expón que as constantes fundamentais da natureza impoñen límites ás propiedades dos líquidos e, por tanto, ás condicións nas que eses procesos biolóxicos poden desenvolverse. Existiría así unha fiestra de valores compatibles cunha vida baseada en procesos que requiren movemento e transporte de substancias.

Tres anos antes, en abril de 2020, Trachenko e os seus colegas xa acharon unha pista crucial ao demostrar que as constantes fundamentais impoñen un límite absoluto inferior á viscosidade dos líquidos. É dicir, que existe un límite físico a esa liberdade de movemento, e que ese límite está conectado intrinsecamente coas leis do cosmos. Por tanto, é moi posible que as condicións físicas necesarias para a vida poidan utilizarse para establecer límites adicionais aos valores admisibles desas constantes. E o estudo de 2023 deu ese paso.

Nel, en efecto, Trachenko e os seus colegas extrapolan esta idea ao interior dos tecidos vivos. Toda célula depende do frenético movemento das moléculas: os nutrientes distribúense, as toxinas expúlsanse e a indispensable danza da difusión debe ocorrer sen trabas físicas. Unha alteración grave na viscosidade, xa sexa volvendo o medio demasiado pegañento ou demasiado livián, anularía ese transporte químico vital.

En palabras do propio investigador, «entender como flúe a auga nun vaso está estreitamente relacionado co gran desafío de desentrañar as constantes fundamentais. Os procesos vitais dentro e entre as células vivas requiren movemento, e é a viscosidade a que establece as propiedades deste movemento. Se as constantes fundamentais cambiasen, a viscosidade tamén o faría, impactando na vida tal e como a coñecemos».

Un concepto que non se limita unicamente á auga terrestre: «Por exemplo -prosegue Trachenko-, se a auga fose tan viscosa como o alcatrán, a vida non existiría na súa forma actual, ou non existiría en absoluto. E isto aplícase máis aló da auga, polo que todas as formas de vida que utilicen o estado líquido para funcionar veríanse afectadas».

O traballo, ademais, identifica unha distinción importante: é posible modificar as condicións que determinan o movemento dos líquidos sen alterar necesariamente, ao mesmo tempo, as combinacións de parámetros que permiten a formación de núcleos pesados nas estrelas. É dicir, que un universo hipotético podería fabricar carbono e osíxeno e, con todo, presentar propiedades de transporte incompatibles coa vida celular tal como a coñecemos.

É precisamente esta posibilidade a que amplía o problema do axuste fino. Non só importa que o cosmos produza os ingredientes da vida. Tamén importa que a materia poida organizalos e mantelos en funcionamento.

«Calquera cambio nas constantes fundamentais, incluíndo un aumento ou unha diminución, sería unha mala noticia para o fluxo e para a vida baseada en líquidos», advirte Trachenko. A través de simulacións teóricas exhaustivas, o seu equipo vaticina que «a viscosidade do noso sangue volveríase demasiado espesa ou demasiado fluída para o funcionamento do corpo cun cambio de só unha pequena porcentaxe dalgunhas constantes fundamentais, como a constante de Planck ou a carga do electrón».

Precisamente o sangue foi a gran protagonista do seguinte artigo de Trachenko, publicado en 2025 en The European Physical Journal E. No novo traballo, o investigador e os seus colegas someteron a exame a complexidade do torrente sanguíneo, o cal, lonxe de ser un fluído sinxelo como a auga, está repleto de plasma, glóbulos vermellos, plaquetas e moléculas xigantescas que tenden a apelotonarse. O asombroso foi constatar que, a pesar de esta arquitectura caótica, o sangue segue obedecendo aos constrinximentos teóricos marcados a nivel cuántico. E todo apunta a que a distancia de interacción entre dous glóbulos vermellos veciños é tan microscópica que entra de cheo nos estritos territorios cuánticos, dominados polas constantes universais.

Para rematar, hai outro aspecto que volve especialmente interesante a proposta. E é que as condicións físicas que permiten a existencia de líquidos con determinadas propiedades xa estaban presentes miles de millóns de anos antes de que aparecesen as primeiras células no noso planeta.

E é que no interior das estrelas, moito antes de que existise a vida terrestre, xa se fabricaban elementos como o carbono e o osíxeno. Os procesos nucleares que os producen dependen das propiedades das partículas e das forzas fundamentais. Despois, eses elementos foron dispersados polo espazo e terminaron incorporándose a novas xeracións de estrelas e planetas. Entre eles ao noso.

Pero hai que ser prudentes. Porque o feito de que determinados parámetros parezan compatibles coa vida non significa que coñezamos todas as posibilidades da materia, nin tampouco que a vida só poida xurdir baixo condicións idénticas ás terrestres. E, por suposto, non demostra que exista unha intención detrás das leis da natureza.Por que entón as constantes da natureza teñen precisamente os valores que observamos?

Trachenko expón unha conxectura inspirada na evolución biolóxica. Do mesmo xeito que as características dos seres vivos poden aparecer mediante procesos diferentes, quizá unha explicación futura das propiedades do Universo deba ter en conta máis dunha condición de axuste. É dicir, que a formación de elementos pesados nas estrelas e as propiedades dos líquidos necesarias para o funcionamento das células poderían representar requisitos distintos.

Evidentemente, isto está lonxe de ser demostrado, e non existe nin unha soa proba de que as constantes fundamentais evolucionen mediante un proceso equivalente á selección natural biolóxica, nin de que a natureza persiga dalgún modo a aparición de estruturas sostibles. Por agora, esa posibilidade segue sendo unha mera especulación.

A cuestión central, por tanto, continúa aberta. Os científicos saben describir con enorme precisión moitas das constantes que gobernan a materia, pero aínda non dispoñen dunha explicación definitiva de por que teñen eses valores e non outros. E o axuste fino tampouco é unha conclusión unánime sobre a improbabilidade de todos os universos alternativos: as marxes de variación admisibles dependen dos modelos e de que formas de complexidade considérense posibles.

A contribución destes traballos consiste, máis ben, en ampliar a pregunta. Durante moito tempo, o debate centrouse nas estrelas, as galaxias e a formación dos elementos químicos. Agora, a viscosidade dos líquidos e a difusión das moléculas ofrecen outra vía de análise.

Quizá a resposta non estea escondida unicamente nas grandes estruturas do cosmos ou nas partículas máis diminutas. Poida que tamén haxa pistas en algo tan cotián como a auga que cae nun vaso ou o sangue que circula polas nosas veas. Non porque eses líquidos revelen que o universo foi construído para nós, senón porque mostran ata que punto as leis físicas que gobernan a materia están conectadas coas condicións que fan posible a vida.

FONTE: José Manuel Nieves/abc.es/ciencia

O vómito revela o segredo dos plesiosaurios, os monstros mariños que regurxitaban ás súas vítimas

Representación artística de plesiosaurios alimentándose no fondo mariño / Lente Artemieff

Durante millóns de anos, os plesiosaurios, enormes réptiles mariños con longos pescozos parecidos ao que o imaxinario colectivo imaxina do monstro do Lago Ness, dominaron os mares do Xurásico e o Cretácico. Estes réptiles xigantes que podían medir ata 13 metros foron un dos grupos de réptiles mariños máis exitosos do Mesozoico: viviron durante máis de 140 millóns de anos e os seus fósiles atopáronse en practicamente todos os continentes. Pero aínda quedan moitas pistas para descifrar como vivían e relacionábanse. Agora, un estudo publicado na revista Geological Magazine atopou novas pistas nun lugar curioso: entre os seus vómitos fosilizados.

O traballo identificou no subsolo do mar do Norte, fronte ás costas de Noruega, máis dunha vintena de acumulacións de material regurxitado que, segundo o paleontólogo Dirk Knaust, pertenceron probablemente a plesiosaurios. Os restos conteñen cunchas e outras partes duras de animais mariños que estes réptiles podían inxerir, pero non triturar nin dixerir. E a súa localización ofrece unha pista inesperada: os animais regresarían a zonas próximas á costa para expulsar alí o que non podían aproveitar.

«Na última década realizáronse numerosas investigacións sobre vómito fosilizado, pero a maioría centrouse en vertebrados que se alimentan doutros vertebrados. Esta é a primeira vez que se identifica vómito de plesiosaurio, xunto cos moluscos que contén, e estas criaturas achégannos moitísima información»,sinala Knaust .

Os plesiosaurios eran réptiles mariños que podían alcanzar entre 2 e 13 metros de lonxitude. Aínda que durante moito tempo a súa anatomía alimentou a imaxe de animais de pescozo larguísimo que percorrían os océanos, os científicos saben que existiron diferentes especies con estratexias de alimentación diversas.

No caso dos exemplares estudados por Knaust, as pistas apuntan a que alimentábanse no fondo mariño. Entre o material atopado nas acumulacións aparecen cunchas de bivalvos, tubos calcarios construídos por vermes serpulidos, restos de crinoideos (invertebrados que podían vivir suxeitos ao fondo mediante un talo) e belemnites, os restos duros duns cefalópodos parecidos ás luras.


Imaxe dun núcleo de perforación de area deltaica de 160 millóns de anos de antigüidade que contén un cúmulo de cunchas e restos de plantas, interpretados como vómito de plesiosaurio / Dirk Knaust

Os investigadores cren que os plesiosaurios podían inxerir este tipo de presas, pero que os seus dentes non estaban adaptados para triturar as cunchas e outras estruturas duras. En lugar de permanecer no aparello dixestivo, estes restos iríanse acumulando no estómago ata formar unha masa compacta que o animal terminaba expulsando pola boca. Despois, algunhas delas se fosilizaron grazas a que material sedimentario depositouse encima, o que unido aos mollos que recubrían o vómito, chegase ata os nosos días.

Así, Knaust estudou máis de 20 delas, con tamaños que van desde o dunha noz ata o dun mango. No entanto, os organismos identificados nas acumulacións necesitaban unhas condicións de salinidade relativamente estables, propias do océano aberto. Con todo, os fósiles apareceron no que naquel momento era un delta fluvial, un ambiente no que a chegada continua de auga doce provocaría cambios na salinidade e que, por tanto, non sería adecuado para aqueles animais.

A explicación proposta por Knaust é que os plesiosaurios cazaban en augas mariñas máis profundas e despois desprazábanse cara a zonas costeiras para descansar e desfacerse dos restos indixeribles. «Os plesiosaurios puideron achegarse á costa para descansar ou durmir despois de cazar, e probablemente foi entón cando vomitaron», explica Knaust. «Hoxe vemos algo parecido nas focas de pel e os crocodilos mariños, aínda que eles saen a terra; os plesiosaurios probablemente permanecían mergullados debido ao seu peso e a súa forma».

A hipótese e os achados encaixaban especialmente ben cun grupo concreto: os plesiosaurios criptoclididos, que alcanzaban entre 4 e 8 metros de lonxitude e viviron aproximadamente entre hai 174 e 100,5 millóns de anos, desde o Xurásico Medio ata o Cretácico Inferior.

A importancia do achado non está só en identificar que animal puido producir aqueles fósiles. O vómito permite reconstruír unha parte do comportamento dun animal que normalmente chega ata nós convertido en ósos.

«Investigouse moito sobre o vómito fosilizado durante a última década, pero a maior parte deses traballos centrouse en vertebrados que comen a outros vertebrados», explica Knaust. «Esta é a primeira vez que se identificaron vómitos de plesiosaurio, e tamén as cunchas que conteñen, e estas criaturas cóntannos moitas cousas».

En terra firme, mentres tanto, a paisaxe era moi diferente: dinosauros de dúas patas e grandes herbívoros de pescozo longo percorrían as terras próximas ao delta. Knaust e os seus colaboradores mesmo identificaron fragmentos das súas pegadas nalgúns das testemuñas extraídas do subsolo.

O investigador cre que este comportamento puido repetirse noutras costas do mundo onde viviron estes réptiles. De feito, existe unha conexión xeolóxica interesante: durante o Xurásico, a rexión do mar do Norte onde se recuperaron os fósiles e algúns dos afloramentos da costa xurásica do sur de Inglaterra formaban parte do mesmo mar relativamente estreito.

«O plesiosaurio é un animal fascinante», afirma. «Estes achados súmanse a outros tipos de evidencias que nos axudan a comprender as súas capacidades e o seu comportamento. E isto non é máis que o principio. Aínda podemos aprender moitísimo examinando o que os animais extinguidos expulsaban despois de cear».

FONTE: P. Biosca/abc.es/ciencia

Dous estudantes descobren unha nova especie de anfibio primitivo e noméana en honra ás súas nais: así naceu o ‘Jeanerpeton mazonensis’

Jeanerpeton mazonensis é un novo xénero e especie de anfibamiforme que viviu hai uns 309 millóns de anos, durante o Carbonífero, no territorio que actualmente ocupa Illinois, Estados Unidos. A súa identificación chegou despois de revisar un fósil que levaba anos na colección do Field Museum de Chicago e que fora atribuído a outra especie. Non apareceu de súpeto baixo unha pedra: estaba, literalmente, diante dos científicos desde facía tempo.

As estudantes Allison Sefcovic e Payton Kohlberg participaron na análise que permitiu recoñecer que aquel pequeno animal non encaixaba do todo con Amphibamus grandiceps, a especie baixo a que se clasificara. As diferenzas estaban en detalles aparentemente modestos (un fuciño máis estreito, dentes puntiagudos e unha columna vertebral distinta), pero en paleontoloxía unhas poucas pezas óseas poden separar dous animais que viviron Hai máis de 300 millóns de anos.

O estudo, asinado tamén por Calvin Xo e o paleontólogo Arjan Mann, foi publicado recentemente no Journal of Vertebrate Paleontology. A investigación non se limita a poñer un nome novo na árbore da vida: suxire que a diversidade de pequenos tetrápodos de Mazon Creek era maior do que indicaban as clasificacións tradicionais.

Unha maqueta de Jeanerpeton no chan do bosque do Carbonífero, na exposición «Evolving Planet» do Field Museum / Allison Sefcovic.

O nome tamén ten a súa pequena historia. Sefcovic e Kohlberg bautizaron o xénero Jeanerpeton en homenaxe ás súas nais, que comparten o nome Jean. O termo combina ese nome cunha raíz utilizada para aludir a un animal reptante ou que se despraza polo chan. O resultado pode interpretarse aproximadamente como o “reptador de Jean”.

O epíteto mazonensis sinala o lugar do que procede o fósil: Mazon Creek, en Illinois. A denominación completa une así unha dedicatoria familiar coa orixe xeolóxica do exemplar, algo bastante habitual na taxonomía, aínda que poucas nais poden presumir de acabar, sen necesidade de máquina do tempo, dentro do Carbonífero.

FONTE: Alessandro Elia/donporque.com    Imaxes: donporque.com, gicd.inf.um.es e phys.org/news

Resolto o enigma da temperatura corporal do T. rex: 36 graos

 Tyrannosaurus do Field Museum (Chicago) / commons.wikimedia.org

Un equipo internacional de científicos logrou medir cunha gran precisión a temperatura corporal do tiranosaurio rex, o icónico depredador que viviu a finais do período Cretácico, hai entre 68 e 66 millóns de anos. Grazas á análise de isótopos en tres dentes púdose pescudar que o seu organismo tiña unha temperatura de 36,3 °C (cunha marxe de erro de 2,5 graos), similar á do corpo humano, o que lle permitiría habitar en condicións climáticas moi diversas e favorecer a súa expansión territorial por América do Norte.

O traballo, que se publica na revista científica  Science Advances, é o primeiro destas características que se realiza con fósiles de T. rex e revela que sería un depredador ou un carnazal enérxico e non un animal lento. “Aínda sendo un réptil escamento que pon ovos, a súa temperatura foi comparable á dun mamífero peludo de sangue quente. Os crocodilos modernos son máis fríos, entre 30 e 35 °C, e as aves máis quentes están entre 40 e 43 °C, así que estes tiranosaurios terían que consumir moita máis comida para sobrevivir, mantendo unha actividade constante para alimentarse e migrar mesmo a ambientes fríos”, explica á Vangarda Robert Eagle, xeobiólogo da Universidade de California nos Ánxeles (UCLA) e coautor da investigación.

Para coñecer a temperatura dos grandes tiranosaurios que poboaron a Terra antes da gran extinción tras o impacto dun asteroide, os investigadores utilizaron tres pezas dentais que estaban no Museo Nacional de Ciencias Naturais dos Ánxeles, procedentes do xacemento de Hell Creek (Arroio do Inferno) en Montana. Hai xa unha década que se coñece a tecnoloxía da paleotermia de isótopos que permite pescudar se animais extintos eran de sangue frío ou quente, pero para usala co T. rex había que destruír máis material do que ningún museo ou institución estaba disposto a facilitar aos científicos, así que o equipo da UCLA centrouse en mellorar o proceso ata lograr reducir a cantidade que precisaban nun 90%.

O profesor Robert Eagle mantén na súa man un dente do T. rex utilizado / UCLA

A clave estaba no esmalte, o tecido máis duro do reino animal e unha auténtica fortaleza contra o paso do tempo. O método consiste en contar a abundancia de ligazóns químicas entre variantes pesadas de carbono e osíxeno atrapadas no mineral do dente. Canto máis frío é o organismo, máis ligazóns agrúpanse; a maior calor, a agrupación diminúe. Para asegurarse de que os datos non eran produto da contaminación do chan tras millóns de anos baixo terra, os científicos someteron as mostras a un estrito control de calidade que demostrou que a estrutura química dental preservaba a súa “pegada biolóxica” orixinal. Para extraer o esmalte, utilizaron un trade dental e disolveron o po resultante en ácido fosfórico que liberou o dióxido de carbono, o gas que contiña as ligazóns isotópicas.

O verdadeiro valor do achado apareceu ao comparar ao Thyrannosaurus rex cos seus veciños de ecosistema. Se os seus dentes guindaron unha temperatura corporal de 36,3 °C, os dos crocodilos que compartían os seus ríos apenas chegaban a 30,9 °C. Esta brecha térmica demostra que este dinosauro, que podía pesar ata nove toneladas, non só absorbía a calor ambiental das chairas do Cretácico, senón que posuía un metabolismo acelerado que xeraba calor de forma interna ao queimar enerxía, como os mamíferos depredadores actuais.

Esta calor interna podía facer que non dependese do clima exterior e tivese unha gran tolerancia ecolóxica. “Non podemos estar seguros só coa temperatura interior pero varias liñas de investigación apuntan nesa mesma dirección; os tiranosáuridos parecen persistir todo o ano no Ártico (Alaska) e un animal de sangue frío do seu tamaño non tería esa capacidade.”, indica Aradhna Tripati, autora principal do traballo e tamén investigadora climática da UCLA. Tripati lembra que non se atoparon fósiles de lagartos, tartarugas, crocodilos ou outros réptiles cretácicos en Alaska.

Estas conclusións tamén cadran con outras evidencias publicadas recentemente, que apuntan a que esta liñaxe de dinosauros puido dispersarse desde Asia a América a través do Estreito de Bering, o que supoñería que non se orixinou neste último continente como se pensaba. “O que non sabemos é canto alimento requiriría para manterse porque non coñecemos a súa taxa metabólica, pero é un tema interesante para futuras investigacións”, apunta Tripati. A científica destaca a relevancia deste traballo para coñecer mellor uns depredadores que forman parte da cultura popular.

“A fisioloxía térmica determina o comportamento, a área de distribución e a resposta dunha especie a un clima cambiante”, sinala a investigadora. “Os dentes dinnos agora que era un dinosauro máis cálido que a súa contorna, que podía habitar en calquera lugar do continente; en definitiva, un animal moi distinto a un réptil que toma o sol”.

O equipo adianta que xa está a traballar para aplicar o mesmo método a outras especies de dinosauros das que se conserva esmalte dental, alén de seguir estudando tiranosaurios doutros xacementos. 

FONTE: Rosa M. Tristán/lavanguardia.com/ciencia

A Terra cambia de forma: está a volverse máis e menos redonda a mesmo tempo e ten máis lóxica do que parece

A Terra está a cambiar de forma e faio dun xeito aparentemente contraditorio: mentres a súa superficie rochosa tende a volverse algo máis redonda, o seu campo gravitatorio evoluciona na dirección oposta. Un estudo do xeólogo Christopher Kotsakis, da Universidade Aristóteles de Tesalónica, publicado en Journal of Geophysical Research: Solid Earth, reconstruíu este proceso mediante medicións realizadas durante case dúas décadas. A investigación mostra que os movementos verticais da codia terrestre non se producen coa mesma intensidade en todas as latitudes. Detrás desta transformación atópase unha redistribución de masa capaz de modificar de xeito distinto a Terra sólida e a súa forma gravitatoria.

O noso planeta nunca foi unha esfera perfecta. A rotación da Terra provoca un lixeiro abultamiento ao redor do ecuador e un achatamiento nos polos, unha deformación tan pequena que resulta practicamente imposible apreciala nas fotografías tomadas desde o espazo. A codia tampouco permanece inmóbil: as placas tectónicas desprázanse e a superficie responde cando aumenta ou diminúe o peso que soporta. Se unha rexión acumula unha gran cantidade de masa, o terreo pode afundirse; cando esa carga desaparece, a codia comeza lentamente a recuperar altura. Ese comportamento permite comprender por que os cambios observados agora poden prolongarse durante miles de anos.

Unha parte deste fenómeno está relacionada co denominado axuste isostático glaciar, o proceso mediante o cal terreos anteriormente cubertos por enormes capas de xeo continúan elevándose despois de perder aquela carga. A última etapa glacial terminou hai uns 11.000 anos, pero algunhas rexións aínda responden o peso que soportaron durante ese período. A este efecto herdado súmanse actualmente os cambios provocados pola perda de xeo de Groenlandia e a Antártida. Cando ese xeo desaparece, o chan situado debaixo pode elevarse, mentres a auga liberada termina redistribuíndose polos océanos e engade peso noutras zonas do planeta.

Para pescudar que estaba a ocorrer coa parte rochosa do planeta, Kotsakis recorreu a unha rede mundial de estacións do sistema global de navegación por satélite (GNSS), capaces de rexistrar desprazamentos verticais extremadamente pequenos. O investigador analizou datos comprendidos entre 1997 e 2015 e atopou unha tendencia clara nas rexións polares. Entre 1997 e 2000, os polos elevábanse aproximadamente 0,5 milímetros ao ano, pero cara a 2015 aquela velocidade alcanzara ao redor de 1 milímetro anual. Ao mesmo tempo, as medicións mostraron un afundimento progresivo ao redor do ecuador, de modo que a Terra sólida estaba a reducir lentamente a súa achatamiento.

No novo estudo móstrase que a superficie terrestre elévase nos polos e afúndese nos trópicos / Christopher Kotsakis/Journal of Geophysical Research: Solid Earth

O resultado parece entrar en conflito coas observacións do xeoide, a figura irregular que representa a forma do campo gravitatorio terrestre e reflicte como se distribúe a masa polo planeta. Desde finais da década de 1990, esa forma gravitatoria seguiu unha tendencia cara a un maior achatamiento, xusto o contrario do detectado na cortiza sólida. "Os nosos resultados indican unha aceleración da elevación polar acompañada dunha taxa comparablemente crecente de afundimento ecuatorial", escribe Kotsakis. "Isto significa que a forma xeral da Terra sólida está a volverse lixeiramente menos achatada", engade o investigador no traballo científico.

A explicación reside en que a superficie terrestre e a gravidade responden a fenómenos diferentes. Cando o xeo se derrete nas rexións polares, desaparece parte da carga que mantiña comprimido o terreo e a codia ascende. Unha porción desa masa, convertida en auga, desprázase cara a latitudes máis baixas, onde aumenta o peso soportado por outras rexións e modifica a distribución global de materia. Para o campo gravitatorio, mover masa desde os polos cara a zonas máis próximas ao ecuador favorece un maior achatamiento do xeoide, aínda que a codia rochosa estea a facer o contrario. "Aínda que este comportamento poida parecer contraditorio cando se considera xunto coa diminución simultánea do achatamiento da Terra sólida, ambos os efectos son fisicamente compatibles", sinala Kotsakis.

FONTE: R. Badillo/elconfidencial.com

Achado en Teruel o primeiro diplodocus fóra de América do Norte

Achado en Teruel o primeiro diplodocus fóra de América do Norte

Recreación de diplodocus / Carmelo López

Todos os diplodocus que se coñecen (un dinosauro saurópodo de 25 metros de lonxitude que viviu hai uns 150 millóns de anos proceden do mesmo xacemento norteamericano, o coñecido como Formación Morrison, no oeste dos Estados Unidos. Con todo, o recente achado dun destes exemplares en Teceríaa (El Castellar, Teruel), “desafia a nosa comprensión da distribución dos dinosauros durante o Xurásico Superior”, escriben os investigadores da Fundación Conxunto Paleontolóxico de Teruel-Dinópolis na revista científica Journal of Vertebrate Paleontology. “O achado deste saurópodo representa un dos esqueletos de diplodócido máis completos xamais descubertos en Europa”, engaden.
Máis información

En concreto, os paleontólogos da Fundación Dinópolis acharon 14 vértebras caudais do saurópodo (da cola), excepcionalmente ben conservadas, e varios ósos en forma de “V” (arcos hemales ou chevrons). Os saurópodos, popularmente coñecidos como “pescozilongos”, eran animais herbívoros, cuadrúpedos, con cola e pescozo longos e unha cabeza relativamente pequena en relación coa lonxitude total do seu corpo. Dentro deste grupo, os diplodócidos destacan principalmente polas súas colas extremadamente longas.

Sergio Sánchez Fenollosa, autor do artigo e paleontólogo especializado en Biodiversidade Evolutiva da Universidade de Valencia, asegura que o “descubrimento foi emocionante, ao ver como as pezas do crebacabezas encaixaban gradualmente”. E prosegue: “Desde as primeiras etapas do estudo osteolóxico, observamos grandes similitudes con varios saurópodos diplodócinos. Ao examinar a anatomía máis detidamente, empezamos a identificar unha combinación de trazos característicos das especies de diplodocus. Logo, a medida que realizabamos diferentes análises evolutivas, estes seguían apuntando na mesma dirección. Con cada novo resultado, o panorama aclarábase: estabamos ante un diplodocus”.
 

O paleontólogo engade: “O resultado da escavación constitúe unha das probas paleontolóxicas máis sólidas de episodios de dispersión e intercambio faunístico entre ambos os continentes a través do proto-Atlántico durante o Xurásico Superior. Este achado permítenos comprender mellor os ecosistemas ibéricos do Mesozoico [250 a 66 millóns de anos] e a diversidade de dinosauros saurópodos que habitaron o Xurásico europeo”.

Os restos de dinosauros do final do Xurásico e do comezo do Cretácico son relativamente abundantes na península Ibérica, atopándose concentrados en tres áreas: a costa portuguesa, a costa asturiana e a cordilleira Ibérica

O diplodocus turolense viviu hai 150 millóns de anos, cara ao final do período Xurásico. A súa presenza en Europa achega probas convincentes de que os dinosauros podían migrar entre América do Norte e Europa, probablemente cruzando pontes terrestres temporais que xurdiron cando o proto-Atlántico Norte experimentou fases de regresión mariña.
 

Vértebras da cola do diplodocus del Castellar, xunto cunha figura indicando en escuro os fósiles estudados.Museo de Paleontoloxía de Aragón

O diplodocus é un dos dinosauros máis reconocibles do mundo, famoso pola súa enorme lonxitude. Desde o seu descubrimento nos Estados Unidos en 1878 e ao longo de principios do século XX, exhibíronse réplicas de esqueletos de diplodocus en importantes museos de historia natural de todo o mundo, converténdoo nun símbolo da paleontoloxía mundial e nunha icona moi apreciada da vida prehistórica. A súa presenza en exposicións e producións audiovisuais sobre dinosauros contribuíu a que sexa un dos “lagartos terribles” máis coñecidos polo gran público.

Alberto Cobos, director xerente da Fundación Dinópolis, afirma que o exemplar del Castellar era semellante ao dos seus parentes norteamericanos (Diplodocus hallorum), o que o converte noutro dos saurópodos xigantes do Xurásico español, xunto a outros dinosauros saurópodos de Teruel con características moi distintas ás dos diplodócidos, como o Turiasaurus e o Losillasaurus, entre outros.

O achado tamén achega nova información sobre a gran diversidade de dinosauros existente no leste da península Ibérica. A zona onde se atopou o espécime proporcionou numerosos fósiles de dinosauros, incluídos saurópodos, terópodos, estegosaurios e ornitópodos, o que suxire que estas antigas contornas costeiras albergaban ecosistemas complexos e diversos.

Os fósiles desenterrados exhíbense na sala de dinosauros do Museo Aragonés de Paleontoloxía, en Dinópolis (Teruel).

FONTE: Vicente G. Olaya/elpais.com/ciencia

Un novo estudo asegura que a Lúa creouse en só 5 horas e iso desmontaría a principal teoría sobre a súa formación

Un fotograma da simulación / Southwest Research Institute

A formación da Lúa podería ser moito máis rápida e violenta do que expoñen algúns dos modelos clásicos. Un novo estudo do Southwest Research Institute (SwRI) e a Universidade de Arizona, publicado en The Astrophysical Journal Letters, revisou mediante simulacións avanzadas o xigantesco impacto que deu orixe ao sistema Terra-Lúa e descubriu que un factor que tradicionalmente se consideraba secundario pode cambiar por completo o resultado daquela colisión.

A investigación volve situar baixo o microscopio a coñecida hipótese do gran impacto, segundo a cal un obxecto aproximadamente do tamaño de Marte, denominado Theia, chocou contra a Terra primitiva. Os modelos desenvolvidos durante décadas contemplaron que aquela colisión xerou unha enorme cantidade de material ao redor do noso planeta, formando un disco de entullos a partir do cal terminaría ensamblándose lentamente o satélite terrestre.


O novo traballo introduce unha diferenza fundamental: os investigadores incorporaron ás simulacións a resistencia xeolóxica dos materiais e a súa dependencia da temperatura. "Descubrimos que a xeoloxía preexistente da protolúa do tamaño de Marte importa", explicou Adeene Denton, investigadora posdoctoral do SwRI. Segundo Denton, representar a Terra e o obxecto que impactou contra ela como corpos con propiedades xeolóxicas concretas modifica o xeito na que xorde a Lúa despois do choque.

As simulacións mostran que a temperatura da Terra primitiva e Theia pode resultar decisiva. Os corpos máis quentes presentan menor resistencia que os fríos e, dependendo do seu estado térmico antes do impacto, o desenlace cambia radicalmente. Algúns escenarios destrúen Theia e producen un extenso disco protolunar de entullos, mentres que outras condicións permiten que apareza un corpo lunar practicamente completo pouco despois da colisión.

O resultado máis rechamante apareceu cando o equipo reproduciu parámetros similares aos empregados nos primeiros modelos do gran impacto, incluíndo estruturas de temperatura equivalentes dentro de ambos os corpos. "Cando utilicei os mesmos parámetros que os modelos orixinais do impacto, ata as estruturas de temperatura iguais dentro de ambos os corpos, nunhas cinco horas emerxeu unha Lúa intacta", afirmou Denton. Esta posibilidade cuestiona a idea de que o noso satélite necesariamente tivo que ensamblarse durante un período prolongado a partir dun disco de restos.

Os investigadores aclaran que simulacións anteriores xa produciran lúas intactas, pero este traballo sinala por primeira vez que a resistencia dos materiais e a temperatura poden determinar se o satélite aparece directamente tras o impacto ou constrúese posteriormente mediante a acumulación de materia. Posto que os protoplanetas nacen quentes e arrefríanse progresivamente, esta relación tamén podería axudar a establecer cando ocorreu exactamente o acontecemento que orixinou o sistema Terra-Lúa.


Robin Canup, vicepresidenta da División de Ciencia e Exploración do Sistema Solar do SwRI e autora dun dos estudos fundamentais sobre esta hipótese en 2001, considera que os resultados poden conectar as características actuais da Lúa coas condicións existentes durante aquel choque. "Estes novos resultados sorprendentes e emocionantes implican unha posible conexión entre as propiedades físicas actuais da Lúa, incluído quizá o seu contido de volátiles, e o estado térmico da Terra e Theia no momento do gran impacto", sinalou. Aínda así, continúa aberta unha das grandes incógnitas do modelo: explicar por que a composición da Terra e a Lúa é tan parecida.

FONTE: R. Badillo/elconfidencial.com

Lanzado o telescopio ‘Nancy Grace Roman’

O telescopio espacial Nancy Grace Roman, a nova gran aposta da NASA para entender o universo, despegou con éxito onte, domingo ás 13.26, hora peninsular española, a bordo dun foguete Falcon Heavy de SpaceX desde o Centro Espacial Kennedy, en Florida. Minutos despois do lanzamento, o observatorio separouse do foguete e comezou a súa viaxe ata o seu destino: o punto de Lagrange L2, a 1,5 millóns de quilómetros da Terra, onde permanecerá en órbita durante polo menos cinco anos, ampliables a dez.

Cun espello principal de 2,4 metros (o mesmo tamaño que o do Hubble), a principal virtude de Roman non é ver máis lonxe que os seus predecesores, senón ver moito máis ancho: o seu campo de visión é polo menos cen veces maior que o do Hubble, o que lle permitirá fotografar nunha soa toma o que a este custaríalle cen imaxes distintas. Unha vez operativo, xerará ao redor de 500 terabytes de datos ao ano, máis do que o Hubble reuniu nos seus 35 anos de servizo.

Roman ten por diante dúas grandes tarefas. A primeira é guindar luz sobre dúas dos maiores enigmas da física: a materia escura, que compón o 85% da materia do universo, pero nunca foi observada directamente, e a enerxía escura, a forza responsable de que o universo se expanda cada vez máis rápido. Para iso, o telescopio cartografará máis de mil millóns de galaxias e miles de supernovas, cunha precisión ata dez veces maior que a lograda ata o de agora.

“Quizá haxa un premio Nobel grazas aos datos de Roman, por demostrar algo que explique a materia e a enerxía escuras dunha forma distinta a como pensamos agora”, dixo a española Begoña Vila, enxeñeira de sistemas no Centro Goddard da NASA e corresponsable das operacións do Sensor de Guiado Fino de Roman.

A segunda gran tarefa do novo telescopio é a caza de novos mundos. Roman utilizará tanto o método clásico de tránsito planetario como a técnica de microlente gravitacional, moito menos explotada ata o de agora, coa que se espera identificar ata 100.000 exoplanetas novos, unha cifra que multiplicaría por máis de quince o número de mundos confirmados ata a data.

Con todo, o descubrimento máis importante de Roman, insisten os seus responsables, é o que ninguén pode prever: os mellores achados dun observatorio novo non adoitan ser os que se buscaban. “Non temos nin a menor idea do que imos atopar”, recoñeceu Vanessa Bailey, científica do Jet Propulsion Laboratory (JPL), durante unha rolda de prensa previa ao lanzamento. “Como nunca vimos as partes do universo que imos observar con Roman, todos queremos atopar cousas que non esperamos, ou que non entendemos”, engade Vila.

O telescopio chega ao espazo despois dun proceso de construción e probas de varios anos no Centro Goddard da NASA, en Maryland, que finalizou con nove meses de adianto sobre o calendario previsto. Agora empeza a fase máis delicada: a viaxe ata L2 e a posta a piques dos seus instrumentos, antes de que a comunidade científica internacional poida empezar a explotar os seus datos. Todos os datos de Roman estarán dispoñibles para investigadores e estudantes, sen período de exclusividade por parte da NASA, como si ocorreu noutras ocasións.

FONTE: Patricia Fernández de Lis/elpais.com/ciencia e

Video: