Blogia

vgomez

SOPA DE LETRAS CLXXI

BUTÁN          CAMBOXA          BANGLADÉS

CHINA           IEMEN                INDONESIA

LAOS             VIETNAM           SINGAPUR

BRUNEI         NEPAL                MONGOLIA

“Este descubrimento cambia por completo nosa comprensión dos primeiros procesos xeolóxicos da Terra”: a historia da codia terrestre empeza antes do que criamos

“Este descubrimento cambia por completo nosa comprensión dos primeiros procesos xeolóxicos da Terra”: a historia da codia terrestre empeza antes do que criamos

En 2018, un equipo de xeólogos perforaba rochas milenarias en Australia Occidental. Buscaban rastros de vida antiga, pero o que acharon foi aínda máis desconcertante: firmas químicas que non deberían estar aí. As rochas, formadas hai miles de millóns de anos, mostraban unha “pegada” propia dos continentes actuais. Como era posible? A tectónica de placas, responsable desa química, non debería existir aínda. O achado foi inicialmente posto en dúbida. Pero sete anos despois, un novo estudo confirma que aqueles indicios non eran unha anomalía, senón unha pista crucial sobre a orixe profunda do noso planeta.

Un equipo internacional liderado polo profesor Simon Turner, da Universidade Macquarie (Australia), desenvolveu un modelo que reescribe a historia xeolóxica da Terra, algo que non deixa de darnos sorpresas. Publicado o 2 de abril de 2025 na revista Nature, o traballo demostra que a primeira codia terrestre, formada hai uns 4.500 millóns de anos, xa tiña unha composición química similar á dos continentes actuais, mesmo antes de que as placas tectónicas entrasen en xogo. Como sinala o propio Turner: “O noso estudo mostra que esta pegada química xa existía na primeira codia da Terra, a protocodia, o que obriga a reformular as teorías actuais”.

Durante décadas, os xeólogos utilizaron un tipo de “firma química” para determinar se unha rocha formouse nunha contorna de subducción, é dicir, nun lugar onde unha placa tectónica deslízase por baixo doutra. Unha característica clave desta contorna é unha baixa concentración do elemento niobio, un metal que actúa como marcador xeolóxico nos estudos de cortiza continental.

A presenza ou ausencia de niobio converteuse nun indicio para detectar cando e onde comezaron os procesos de tectónica de placas. Con todo, estudos previos atoparan esta mesma anomalía química en rochas extremadamente antigas, anteriores ao comezo estimado da tectónica. Este detalle levaba anos desconcertando aos investigadores. “Pregunteime se estabamos a facer a pregunta correcta”, admite o profesor Turner. En lugar de buscar cando xurdiu esa química, o equipo cambiou o enfoque: podería esa pegada química orixinarse doutra maneira?

Representación esquemática dos principais procesos do eón Hádico, os reservorios isotópicos e as posibles contornas tectónicas da protocodia. Esta ilustración resume como interactuaban os elementos químicos nos primeiros millóns de anos da Terra, e que tipos de terreos puideron formarse a partir desas condicións iniciais / Nature

Para responder a esta incógnita, os investigadores recorreron a modelos computacionales que simulan as condicións da Terra primitiva. Nese período, coñecido como eón Hadeico, o planeta estaba cuberto por un océano global de magma, mentres o núcleo formábase no seu interior. Estas simulacións mostraron que, nunha contorna altamente redutora como o da Terra temperá, o niobio comportábase de forma diferente: volvíase siderófilo, é dicir, tendía a combinarse con metais e a afundirse cara ao núcleo do planeta.

 Este comportamento explicaría por que as rochas da cordia orixinal xa mostraban unha baixa proporción de niobio, sen necesidade de subducción. Segundo Turner, “a pegada química distintiva da codia continental coincide coa firma esperada do material extraído do manto despois da formación do núcleo, pero antes do bombardeo de meteoritos”. Isto implicaría que a codia primitiva xa presentaba trazos continentais desde as súas orixes.

 O modelo tamén suxire que a protocodia non era estática. Co tempo, foi sendo modificada por outros eventos xeolóxicos: impactos de meteoritos, fragmentación e enriquecemento en sílice. Estes procesos prepararían o terreo para a futura formación dos continentes tal como coñecémolos hoxe.

Indicios continentais: as rochas continentais actuais conservan firmas químicas que se orixinaron nos primeiros tempos do planeta / Morris McLennan, Macquarie University

O estudo mostra que esta primeira capa sólida formouse rapidamente tras a consolidación do núcleo terrestre e que a súa composición non era moi diferente da dos continentes actuais. Isto cambia por completo a visión tradicional, que asumía que a codia continental foise formando lentamente grazas á actividade tectónica prolongada durante miles de millóns de anos.

A diferenza desa visión gradualista, o novo modelo propón que a protocodia xa contiña unha firma geoquímica madura desde as súas etapas iniciais. Non só iso: tamén se fragmentaria  e reorganizaría debido ao bombardeo de meteoritos e á actividade interna do planeta. Eses fragmentos máis densos comezarían a acumularse, xerando rexións máis grosas que eventualmente se converterían nos primeiros núcleos continentais.

En palabras de Turner, “esta primeira codia foi remodelada e enriquecida en sílice por unha combinación de impactos de meteoritos, desprendementos de fragmentos e o inicio de movementos de placas”. Así, os continentes non xurdirían unicamente pola acción tectónica, senón tamén como consecuencia dunha evolución complexa iniciada desde os primeiros millóns de anos de vida do planeta.

Ata o de agora, a aparición da tectónica de placas situábase ao redor dos 3.000 millóns de anos atrás. Pensábase que ese proceso era esencial para formar os trazos químicos que distinguen á codia continental. Pero o estudo liderado por Turner expón un escenario alternativo: a tectónica puido comezar máis tarde, ou funcionar de forma intermitente ao principio, sen ser a única responsable da composición actual da cortiza.

As simulacións suxiren que, tras a formación da protocodia, a actividade tectónica puido ser esporádica e dependente do impacto de grandes meteoritos. Estes eventos provocarían fracturas e movementos na superficie, imitando os efectos da tectónica sen requirir un sistema sostido como o que temos hoxe. Non foi ata uns 3.800 millóns de anos atrás, cando o bombardeo de meteoritos reduciuse significativamente, que a tectónica se estabilizou nun patrón continuo.

Isto cambia o modo en que se interpreta a evolución temperá do planeta. Tamén implica que o inicio da vida puido ocorrer nun contexto xeolóxico máis estable do que se pensaba, ou mesmo que certos elementos esenciais para a vida xa estaban dispoñibles antes do xurdimento formal da tectónica.

Máis aló da Terra, este estudo abre novas perspectivas para entender a evolución doutros planetas. Se as firmas químicas continentais poden xurdir sen tectónica de placas, é posible que planetas como Marte ou Venus desenvolvesen estruturas parecidas sen necesidade de movementos internos tan complexos como os nosos. Isto cambiaría os criterios cos que se busca vida ou habitabilidade noutros mundos.

Segundo Turner, “este descubrimento tamén nos dá unha nova forma de pensar como poderían formarse os continentes noutros planetas rochosos do universo”. En lugar de buscar sinais de tectónica como condición indispensable, os científicos poderían enfocarse na química da superficie, en busca de patróns similares aos achados na protocodia terrestre.

O achado non só ten consecuencias para a xeoloxía, senón tamén para a astrobioloxía. Se estruturas continentais complexas poden aparecer de forma temperá e sen tectónica sostida, os ambientes estables que favorecen o desenvolvemento de vida podería.

FONTE: Eugenio M. Fernández Aguilar/muyinteresantes.com

#DígochoEu: Non digas *castañuelas

Non son *castanuelas, senón castanolas! Instrumento musical popular formado por dúas pezas de madeira, cóncavas por un lado e convexas por outro, de perfil arredondado e cunha parte saínte onde levan uns cordóns cos que se suxeitan á man, que se toca batendo repetidamente as dúas pezas.

#DígochoEu

CANTO SABES SOBRE OS INVENTOS? XXV (FIN PRIMEIRA PARTE)

Remato coa serie adicada aos inventos. A evolución humana está irremediablemente ligada a eles que desempeñaron un papel fundamental no camiño cara ao que agora somos. Sen a invención de determinados elementos moi probablemente o ser humano nunca desenvolvería determinadas habilidades e a nosa evolución seguise outros camiños.

A contestación correcta á pregunta de onte, e última da serie, é Alfred Nobel. A dinamita é un explosivo feito de nitroglicerina, absorbentes e estabilizadores. Foi inventada polo químico e enxeñeiro sueco Alfred Nobel en Geesthacht, e patentada en 1867.

O pai de Alfred Nobel, Immanuel Nobel, era industrial, enxeñeiro e inventor. Construíu pontes e edificios en Estocolmo e fundou a primeira fábrica de caucho de Suecia. O seu traballo na construción inspiroulle para investigar novos métodos de voadura de rochas máis eficaces que a pólvora negra. Tras algúns malos negocios en Suecia, en 1838 Immanuel trasladou á súa familia a San Petersburgo, onde Alfred e os seus irmáns recibiron educación privada baixo titores suecos e rusos. Aos 17 anos, Alfred foi enviado ao estranxeiro durante dous anos; en Estados Unidos coñeceu ao enxeñeiro sueco John Ericsson e en Francia estudou co famoso químico Théophile-Jules Pelouze e o seu alumno Ascanio Sobrero, que sintetizara por primeira vez a nitroglicerina en 1847. En Francia, Nobel atopouse coa nitroglicerina, que Pelouze desaconsellou utilizar como explosivo comercial debido á súa gran sensibilidade aos golpes.​ A nitroglicerina é un líquido moi sensible aos golpes, que fai moi difícil o seu manexo e polo que provocaba moi a miúdo graves accidentes por ser demasiado inestable e difícil de manipular e de transportar para a guerra e moi perigoso para aplicacións civís. En 1857, Nobel rexistrou a primeira de varios centenares de patentes, a maioría relativas a medidores de presión de aire, gases e fluídos, pero seguía fascinado co potencial da nitroglicerina como explosivo. Nobel, xunto co seu pai e o seu irmán Emil, experimentou con varias combinacións de nitroglicerina e pólvora negra. Nobel atopou unha solución para detonar a nitroglicerina de forma segura inventando o detonador, ou cápsula fulminante, que permitía unha explosión controlada a distancia utilizando un fusible. En 1863, Nobel levou a cabo con éxito a primeira detonación de nitroglicerina pura, utilizando un detonador fabricado cunha cápsula fulminante de cobre e fulminato de mercurio. En 1864, Alfred Nobel rexistrou patentes tanto para o fulminante como para o seu método de síntese de nitroglicerina, utilizando acedo sulfúrico, acedo nítrico e glicerina. O 3 de setembro de 1864, mentres experimentaba con nitroglicerina, Emil e varias persoas máis morreron nunha explosión na fábrica da leira de Immanuel Nobel en Heleneborg. Despois disto, Alfred fundou a empresa Nitroglycerin Aktiebolaget en Vinterviken para seguir traballando nunha zona máis illada e ao ano seguinte trasladouse a Alemaña, onde fundou outra empresa, Dynamit Nobel.

Por mor desta traxedia concentrouse na tarefa de conseguir un método para manipular con seguridade a nitroglicerina, que a mediados do século XIX era o explosivo máis utilizado. A pesar da invención do detonador, a inestabilidade da nitroglicerina facíaa inútil como explosivo comercial. Para resolver este problema, Nobel tratou de combinala con outra substancia que a fixese segura para o transporte e a manipulación, pero que non reducise a súa eficacia como explosivo. Probou combinacións de cemento, carbón e serrín, pero non tivo éxito. Finalmente, probou con terra de diatomeas, algas fosilizadas, que trouxo do Elba, río preto da súa fábrica en Hamburgo, que estabilizou con éxito a nitroglicerina nun explosivo portátil.​ Así obtivo un po que se podía percutir e, mesmo, queimar ao aire libre sen que explotase. Só explotaba cando se utilizaban detonadores eléctricos ou químicos. Así naceu a dinamita, un explosivo máis estable, seguro e máis manexable que a inestable nitroglicerina. Nobel obtivo as patentes dos seus inventos en Inglaterra o 7 de maio de 1867 e en Suecia o 19 de outubro de 1867. Tras a súa introdución, a dinamita adquiriu rapidamente un uso a gran escala como alternativa segura á pólvora negra e a nitroglicerina. O seu emprego na explotación dos campos petroleiros de Bakú (Acerbaixán) fíxolle gañar unha gran fortuna ao seu creador, a cal se emprega na concesión do Premio Nobel. Nobel controlaba férreamente as patentes, e as empresas de duplicación sen licenza foron rapidamente clausuradas. Algúns empresarios estadounidenses evitaron a patente utilizando absorbentes distintos da terra de diatomeas, como a resina. Nobel vendía orixinalmente a dinamita como "Pólvora explosiva de Nobel", pero decidiu cambiarlle o nome a dinamita, da palabra grego antigo dýnamis (δύναμις), que significa "poder". As patentes máis importantes de Nobel foron en 1875, dinamítaa goma, unha dinamita moldeable, semellante aos explosivos plásticos actuais e logo, en 1884, un método para a destilación continua do petróleo. Por último, en 1887, fabricou a balistita, unha mestura de nitroglicerina e nitrocelulosa, conseguindo un gran explosivo sen fume.

E así remato esta serie, a primeira parte, pois quedan moitos máis inventos e inventores que comentar, pero iso será noutra serie e nouto momento.

FONTE e Imaxes: es.wikipedia.org

O cirurxián que quixo curar o mundo

Diego González Rivas é un cirurxián torácico galego que revolucionou a medicina coa súa técnica de cirurxía toracoscópica asistida por vídeo con porto único (Uniportal VATS), á que ademais aplicou innovacións grazas á robótica (Uniportal RATS). Este avance no tratamento de enfermidades pulmonares, que consiste en reducir a intervención a unha incisión de só tres centímetros, supuxo un salto exponencial que pasará aos libros de historia como a técnica que naceu para reducir o trauma cirúrxico, mellorando a recuperación dos pacientes e diminuíndo a dor postoperatoria. O seu enfoque innovador foi adoptado por cirurxiáns en todo o mundo e converteuse nun estándar na cirurxía torácica moderna.

Despois de máis de 10.000 pacientes operados en 138 países, o seu labor altruísta non se limita a reducir a dor e transmitir o seu coñecemento. Recentemente puxo en marcha a Fundación Diego González Rivas, para levar a súa técnica a países en circunstancias extremas e mesmo desenvolveu un camión medicalizado para poder realizar este tipo de cirurxías nos lugares máis complicados de África, como recolle no seu libro autobiográfico Curando o mundo. Diario dun cirurxián nómade. "Ninguén me obriga a traballar un sábado e un domingo. Ninguén me obriga a ir a Perú a operar a unha paciente. Ninguén me obriga a ir a Roma a fin de semana para operar. Senón que o fago porque me encanta, divírteme, faime feliz, e ao final esa é a motivación que hai que ter. Cando estás a facer algo que está a mellorar a calidade de vida das persoas, xa merece a pena", conclúe o cirurxián.

Eres un xenio e unha boa persoa!

CANTO SABES SOBRE OS INVENTOS? XXIV

Continúo coa serie adicada aos inventos. A evolución humana está irremediablemente ligada a eles que desempeñaron un papel fundamental no camiño cara ao que agora somos. Sen a invención de determinados elementos moi probablemente o ser humano nunca desenvolvería determinadas habilidades e a nosa evolución seguise outros camiños.

A contestación correcta á pregunta de onte é Hubert Cecil Booth. O antigo método para limpar unha alfombra consistía en colgala e golpeala cun batedor de alfombras. Logo viñeron as varredoras de alfombras, empuxadas por medios manuais para limpar os restos. A tecnoloxía para fabricar unha aspiradora eléctrica tardou un pouco máis en chegar e, en 1901, o inglés Hubert Cecil Booth patentou a aspiradora no Reino Unido, ou unha primeira versión dela. A súa máquina, a "Puffing Billy", tiña unha bomba de pistón de 5 CV accionada por un motor de gasolina ou eléctrico. Era unha enorme besta tirada por un cabalo dun lugar a outro e poñíase en marcha para os que podían permitirllo, xa que unha visita non era barata: o custo equivalía ao salario anual dunha "tweeny", unha criada doméstica junior. Animábase aos habitantes das aforas para marabillarse coa cantidade de sucidade recollida a través dunha cámara de cristal especial situada no lateral da máquina, unha astuta estratexia de márketing. Despois dunha serie de xuízos, provocados polo trastorno que a máquina causaba nas rúas (incluído o medo aos cabalos) e por unha serie de inventores descontentos, Booth acabou convencendo aos tribunais de que a súa máquina era a única aspiradora da época que realmente funcionaba. Cando había que limpar a casa ou o negocio dun cliente, aparcábase un Puffing Billy no exterior e un equipo de traballadores introducía as mangueiras a través das portas e xanelas, e aínda que isto tiña evidentes aplicacións comerciais, probablemente non simplificaba a vida do propietario medio. Booth era enxeñeiro e propúxose fabricar unha máquina que aspirase, non que soprase. Ao parecer, tras unhas supostas probas case mortais (nas que estivo a piques de asfixiarse tras poñerse un pano "filtro" na boca e aspirar o po do brazo dunha cadeira) formou a British Vacuum Cleaner Company e lanzou o seu novo aparello. O seu éxito foi tal que lle chamaron para realizar unha serie de traballos inusuais, como a limpeza das vigas do Palacio de Cristal, que sufrían de po acumulado, onde se utilizaron 15 das súas máquinas para eliminar literalmente toneladas de po do edificio. Pero antes, en 1899, alén do mar, un estadounidense chamado John S. Thurman patentou o primeiro (e único) "renovador pneumático de alfombras". Aínda que ás veces atribúeselle a invención da aspiradora, en realidade a súa máquina facía o contrario: desaloxaba o po das alfombras lanzando chorros de aire comprimido, e o po era soprado a un receptáculo en lugar de ser aspirado.

E imos coa pregunta de hoxe e última da serie!

24. Quen inventou a dinamita?

- Joseph Wilbrand

- Ascanio Sobrero

- Alfred Nobel

Mañá a solución e remate da serie!

FONTE: es.wikipedia.org   Imaxes: wcsa.world e okdiario.com

O nunca visto: observan as mitocondrias con tanta resolución que agora entendemos como xeran enerxía con eficiencia

O nunca visto: observan as mitocondrias con tanta resolución que agora entendemos como xeran enerxía con eficiencia

O nunca visto: observan as mitocondrias con tanta resolución que agora entendemos como xeran enerxía con eficiencia / Science

A todos sóanos esa frase de que as mitocondrias son as centrais enerxéticas da célula. Está nos libros do colexio (aínda que probablemente mal descrito), nas explicacións rápidas sobre bioloxía, en memes e camisetas. Pero algunha vez preguntácheste como producen exactamente esa enerxía? Ata o de agora, incluso a ciencia tiña só pezas soltas do crebacabezas. Sabiámolo en teoría, pero non lograramos velo con claridade total dentro dunha célula viva. Iso cambiou.

Un grupo de científicos do Biozentrum da Universidade de Basilea conseguiu algo extraordinario: observar cun nivel de detalle sen precedentes a estrutura dos complexos mitocondriales responsables de producir enerxía. Grazas a unha técnica de imaxe revolucionaria, capturaron as primeiras imaxes en 3D e alta resolución destes sistemas funcionando na súa contorna natural. O que atoparon non só é fascinante a nivel visual, senón que revela pistas cruciais sobre por que nosas células son tan eficientes xerando enerxía.

As mitocondrias teñen unha tarefa fundamental: xerar ATP, a molécula que fornece enerxía a todas as funcións celulares. Para facelo, utilizan unha serie de proteínas especializadas chamadas complexos respiratorios. Estes complexos actúan como estacións de paso: reciben electróns, bombean protóns e crean unha diferenza de concentración que impulsa a produción de ATP.

O realmente interesante é que estes complexos non están illados, senón que se organizan formando supercomplexos coñecidos como respirasomas. A existencia destas estruturas xa se suxeriu en estudos previos, pero ata o de agora, só observáronse en laboratorios tras extraer e purificar as mitocondrias, o que alteraba o seu estado natural.

Grazas á criotomografía electrónica, o equipo liderado por Florent Waltz e Ben Engel puido observar estes supercomplejos directamente en células vivas da alga Chlamydomonas reinhardtii. Así comprobaron que os complexos I, III e IV ensamblábanse formando un único tipo de respirasoma cunha estrutura repetida e sorprendentemente organizada: dous monómeros de complexo I, catro de complexo III e seis de complexo IV (I₂ III₄ IV₆).
 

Tomograma dunha mitocondria en Chlamydomonas reinhardtii con segmentación dos seus complexos moleculares, destacando a organización de mitorribosomas, ATP sintasas e respirasomas na membrana interna e as cristas / Science

Para lograr esta fazaña, os investigadores usaron unha técnica que parece sacada de ciencia ficción: a criotomografía electrónica con feixes de ións enfocados. En palabras sinxelas, conxelan células vivas tan rápido que a auga non se cristaliza, e logo usan un microscopio electrónico para observar finísimas seccións tridimensionales das súas estruturas internas.

Este proceso permitiu visualizar o interior das mitocondrias cunha resolución de ata 5,4 angstroms, o suficientemente alta para distinguir a posición de proteínas individuais. Como explican no estudo, “a análise da estrutura do respirasoma permitiunos determinar que está composto por dous monómeros do complexo I, dous dímeros do complexo III e seis monómeros do complexo IV”.

Este nivel de detalle non só é impresionante visualmente. É clave para entender como os electróns e protóns flúen entre os complexos, como se transfire a enerxía e como se organiza o espazo dentro das mitocondrias para que nada se desperdicie.

O descubrimento deste respirasoma específico en Chlamydomonas revela un deseño molecular moi eficiente. Os supercomplexos están aliñados de maneira que optimizan o fluxo de electróns e protóns, e isto probablemente axuda a reducir a perda de enerxía e previr a formación de radicais libres daniños.

Segundo os investigadores, “esta arquitectura podería facer que a produción de ATP sexa máis eficiente, optimizar o fluxo de electróns e minimizar a perda de enerxía”​. E o máis interesante: parece que estas estruturas non están alí só por eficiencia, senón tamén por estabilidade e organización. O complexo I, por exemplo, non se observa nunca de forma illada no estudo, o que suxire que se ensamblan directamente como parte do supercomplexo.

Ademais, atoparon que as proteínas respiratorias están segregadas en diferentes dominios da membrana interna mitocondrial, mentres que as ATP sintasas (as verdadeiras fábricas de ATP) agrúpanse nas puntas das cristas mitocondriais. Isto crea unha paisaxe molecular onde a topografía física favorece a produción de enerxía.

Saber como están organizados estes supercomplejos in situ é moito máis que unha curiosidade estrutural. Pode ter implicacións profundas en medicina e biotecnoloxía. Moitas enfermidades están relacionadas co mal funcionamento mitocondrial, e un dos desafíos foi entender que exactamente falla a nivel de organización interna.

O feito de que agora se poida observar a arquitectura funcional da mitocondria na súa contorna natural abre a porta a novas estratexias terapéuticas. Por exemplo, modular a formación de supercomplejos podería converterse nunha vía para restaurar a eficiencia enerxética en células enfermas, ou para previr o exceso de especies reactivas de osíxeno que danan o ADN.

Doutra banda, en biotecnoloxía, entender como estes supercomplexos logran unha eficiencia case perfecta podería inspirar novos deseños en sistemas artificiais de xeración de enerxía ou en bioprocesos industriais que imiten esta organización.

Un dos achados máis intrigantes do estudo é que a estrutura observada en Chlamydomonas é distinta das que se describiron en animais, plantas ou fermentos. No artigo afírmase claramente que “o respirasoma I₂ III₄ IV₆ ten unha organización distinta dos complexos respiratorios descritos previamente noutros organismos”.

Isto suxire que a natureza non ten un único deseño universal para a maquinaria enerxética celular. Cada especie pode axustar esta arquitectura segundo as súas necesidades metabólicas, e ese axuste podería explicar a diversidade de formas e comportamentos mitocondriales observados en diferentes organismos.

Os autores tamén destacan que esta é, ata a data, a única estrutura completa de respirasomas obtida dentro de células vivas, o que converte este traballo nun fito para a bioloxía estrutural.

O estudo está publicado na revista Science.

FONTE: Eugenio M. Fernández Aguilar/muyinteresante.com/ciencia

#DígochoEu: Non digas *mirador

Non digas *mirador! Entón com o é?

#DígochoEu