Diferencias entre animales y vegetales

Ambos grupos, puesto que son organismos vivientes, presentan como características comunes el poseer funciones de nutrición, relación y reproducción, pero se diferencian principalmente en la forma de llevar a cabo la primera de ellas. Así, los vegetales captan del medio únicamente sustancias inorgánicas que después transforman en sustancias orgánicas propias: son autótrofos. Por el contrario, los animales precisan captar la materia orgánica ya sintetizada y su alimentación depende de otros seres vivos: son heterótrofos.

Aunque este criterio sirve para separar animales y vegetales en la mayoría de los casos, existen algunos grupos, como el de los Flagelados, en los que resulta más difícil efectuar la división, pues en ellos se agrupan organismos autótrofos y heterótrofos. A todos estos seres vivos unicelulares, difíciles de encuadrar en una u otra división, algunos autores los agrupan bajo el nombre de Protistas.

La célula, unidad de vida

La célula es la unidad biológica más simple dotada de vitalidad propia. Los organismos animales constituidos por una sola célula se denominan Protozoos y los formados por varias, Meta zoos. Las partes principales de la célula son:

Membrana: es una delgada película que separa el interior de la célula del medio externo. Su función es regular la entrada y salida de los materiales que se transforman durante el metabolismo.

Citoplasma: abarca todo el material celular rodeado por la membrana, excepto el núcleo. En él se distingue una parte indiferenciada o hialopIasma y las siguientes estructuras:
Mitocondrias: orgánulos formados por una doble membrana, unos tabiques incompletos o crestas, generalmente transversales y formados a partir de la membrana interna, y una sustancia fundamental o matriz.

Su papel es llevar a cabo la función respiratoria.

Ribosomas: gránulos pequeñísimos que se encuentran aislados en el citoplasma o adosados a la membrana externa del retículo endoplásmico. Cada ribosoma está compuesto por dos subunidades.

Su función dentro de la célula es la síntesis de proteínas.

Retículo endoplasmático: estructura formada por numerosos tubos y vesículas aplanados e interconectados formando una red tridimensional.

Su función es la de almacenaje y transporte de proteínas y lípidos, así como la de tomar parte en la síntesis de esteroides.

Aparato de Golgi: sistema de sáculos y vesículas, limitados por una membrana, que se suele encontrar en las proximidades del núcleo.

Su función está relacionada con la secreción de proteínas y polisacáridos complejos.

Citocentro: también llamado centrosoma, está compuesto por una esfera en forma de vesiculita, un gránulo central llamado centriolo y una corona radiante de delgados filamentos que recibe el nombre de aster.

Interviene en la división celular y forma el cuerpo basal de los orgánulos vibrátiles (flagelos, cilios y pestañas).

Lisosomas: pequeñas esferas llenas de líquido que contienen las sustancias enzimáticas necesarias para la digestión de los materiales dentro de la célula.

Núcleo: estructura generalmente esférica u ovoidea que tiene una gran importancia en la herencia celular, ya que en él se encuentran las instrucciones que rigen la morfología y el metabo lismo de la célula completa.

En el núcleo se pueden distinguir las siguientes partes:
Membrana nuclear: finísima capa que lo separa del citoplasma y que posee algunos poros que permiten el intercambio de materiales.
Cromatina: sustancia constituida químicamente por ácido desoxirribonucleico (DNA), que es el portador de la información genética. Durante el reposo nuclear la cromatina se presenta formando una simple red
de filamentos, pero al entrar en actividad reproductora adquiere una estructura especial formando cuerpos denominados cromosomas.
Nucleolo: estructura redondeada fácilmente distinguible, que está formada por ácido ribonucleico (RNA).

Funciones de la célula animal

Nutrición: consiste en la captura de los nutrientes del medio externo y su posterior transformación en sustancias constituyentes de la propia célula. Durante este proceso se libera energía y se generan sustancias de desecho que hay que eliminar. En todos los casos, la energía se almacena en la célula en forma de compuestos químicos, generalmente glucosa; parte de ella se li bera durante los procesos respiratorios y otra parte se emplea en las reacciones metabólicas que lo precisen.

Relación: la célula se relaciona con el medio y con otras células por medio del movimiento y de la irritabilidad o excitabilidad. El primero trae consigo un desplazamiento o simplemente una deformación del cuerpo celular. La irritabilidad o excitabilidad se manifiesta de muy diversas formas, siempre dependientes del tipo de cambio físico-químico que haya tenido lugar en el medio.

Reproducción: es la propiedad de originar seres vivos semejantes a quien los produce. La reproducción puede efectuarse sexual o asexualmente, dependiendo de la formación o no de células especiales que intercambien su material genético.

1) Reproducción asexual:
- División simple o escisión: la célula madre se fragmenta en dos células hijas aproximadamente iguales de tamaño.
- Gemación: en la célula madre aparece una protuberancia en forma de yema, que bien se puede separar y crecer posteriormente dando lugar a un nuevo individuo, o bien puede permane cer unida al progenitor y, después de repetirse varias veces el proceso, dar lugar a una colonia.
- División múltiple o esporulación: la célula madre se fragmenta en varias células hijas de igual tamaño entre sí.

En cualquiera de estos casos de reproducción asexual, las células hijas reciben del progenitor parte de la membrana y el citoplasma, así como un núcleo completo originado por un proceso de división conocido con el nombre de mitosis.

2) Reproducción sexual:
Tiene lugar cuando se unen dos células especiales o gametos, cada uno de los cuales posee la mitad de la dotación genética del progenitor, esto es, son células haploides. El proceso por el cual se originan recibe el nombre de meiosis.

Un pomo de la puerta, que entiende por la forma de giro si entraste o saliste por cinco minutos o más, un sofá que detecta nuestra presencia y entonces enciende la televisión bajando la luz y finalmente entiende que tu cuerpo está relajado y posiblemente te hayas dormido. Esto es lo que permite Touché, una tecnología táctil capacitiva multifrecuencia desarrollada en el laboratorio de Disney Research.

Touché puede funcionar con todo tipo de objetos y superficies, cualquiera que sea su tamaño o su textura. La tecnología táctil llamada Swept Frequency Capacitive Sensing (SFCS) funciona desde un único electrodo que transmite la información a un sensor que consiste en un procesador ARM Cortex-M3 a 120 MHz. Este último controla un generador de impulsos que excita el electrodo de medición y la señal recibida en cada frecuencia, a su vez para identificar las variaciones. La información se transmite a un ordenador mediante una conexión Bluetooth por lo que es interpretada para reconocer gestos y activar las correspondientes interacciones. Si el objeto mismo es conductor, se puede conectar directamente al sensor. De lo contrario, el electrodo puede ser incorporado en la superficie del objeto, o puede ser, siempre que sea posible, cubierto con una pintura conductora.

Principio de funcionamiento de la tecnología Touché. Puede hacer que la superficie del agua con un electrodo simple toque colocado en un acuario. © Disney Research / YouTube

Touché se distingue de la tecnología táctil actual en que es binaria (el usuario toca, el usuario no toca): reúne un perfil capacitivo a partir del que es posible interpretar un gesto con tus gafas de sol o percibir el número de dedos utilizado. “En lugar de utilizar una sola frecuencia predeterminada, percibimos el toque mediante la exploración de un rango de frecuencias“, dijeron los investigadores de Disney Research. Ejemplo, una manilla de la puerta conectada a un dispositivo que puede reconocer cinco gestos: que nadie toca, un dedo puesto sobre la manilla, sujeta con dos dedos, rodeada con los dedos pulgar e índice, y sujeta con toda la mano.

Touché: lo táctil por todos lados

El principio puede ser implementado en las pantallas táctiles existentes, así como en cualquier otro objeto de la vida cotidiana, garantizan desde Disney Reseach. Esto puede incluso trabajar con el líquido, como se ve en un espectáculo donde se coloca un electrodo en un acuario, transformando el agua en una superficie táctil. Otro ejemplo concreto conectado a una table, Touché puede determinar la posición de una persona y si está inclinado, si tiene los brazos en plano e incluso detectar su presencia. Más impresionante aún, Touché opera sin objetos metálicos y por lo tanto puede funcionar con el cuerpo humano. Situado en las muñecas en una pulsera, los electrodos captan los movimientos de las manos y los brazos, lo que de nuevo permite una interpretación de datos muy rica.

Una de las aplicaciones previstas tiene que ver con la capacidad de controlar un dispositivo móvil con gestos. “No es inconcebible que un día, los dispositivos móviles no tengan pantalla o botones“, afirman en Disney Research. Pero por ahora, no hay ninguna aplicación anunciada para el gran público.

Con electrodos colocados en las muñecas, Touché puede detectar gestos. Aquí en la pantalla, el sistema reconoce que el usuario ha unido los cinco dedos de sus manos. © Disney Research

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Enhancing Touch Interaction on Humans, Screens, Liquids, and Everyday Objects

Los investigadores del Instituto Pasteur y el CNRS (el CSIC francés) han identificado en ratones el papel de las neoneuronas formadas en el cerebro adulto. Utilizando técnicas de estimulación selectiva, los investigadores muestran que estas neuronas tan particulares mejoran la capacidad de aprendizaje y la memoria para tareas difíciles. Esta nueva propiedad de las neoneuronas en la integración de información compleja podría abrir perspectivas en el tratamiento de ciertas enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer. Esta publicación está disponible en la página web de la revista Nature Neuroscience.

El descubrimiento de nuevas neuronas formadas en el cerebro adulto causó un gran revuelo en el año 2003. Suponía tumbar un dogma mundano que afirmaba que el número de neuronas del cerebro se define en el nacimiento y que su pérdida es es irreversible. Un descubrimiento aún más increíble es que la función de estas células se mantuvo indeterminada hasta ahora.

Las neoneuronas sólo son eficaces en cerebros adultos

El equipo de Pierre-Marie Lledo, jefe de la Unidad de Percepción y Memoria (Instituto Pasteur / CNRS), acaba de poner de relieve, en ratones, el papel en el aprendizaje y la memoria de estas neoneuronas que se forman en el cerebro adulto. Con la ayuda de un dispositivo experimental basado en optogenética desarrollado por el mismo equipo que ya había sido objeto de una publicación en diciembre de 2010, los investigadores demostraron que estas neoneuronas, cuando son estimuladas por un flash luminoso, facilitan el aprendizaje y la memorización de tareas complejas.

El cerebro humano, visto aquí en resonancia magnética, tiene aún tiene muchos misterios. Estos hallazgos en ratones, si son aplicables a los seres humanos, podrían proporcionar nuevas maneras de luchar contra las enfermedades neurodegenerativas. © Mark Lythgoe y Hutton Chloe, Wellcome Images, Flickr, creative commons by nc nd 2.0

Los ratones rápidamente memorizan la información que se ofrece en la tarea de aprendizaje y realizan correctamente los ejercicios de recuerdo hasta 50 días después de haber terminado los experimentos. Por el contrario, las neoneuronas generadas justo después del nacimiento de la persona no confieren ningún beneficio, ni aprendizaje, ni ayudan en los procesos de memoria. Sólo las neuronas producidas por cerebros adultos parecen funcionar y tener cierta responsabilidad e importancia en estas dos funciones básicas.

Aplicaciones para el tratamiento de enfermedades neurológicas

“Este estudio demuestra que la actividad de algunas neuronas producidas por los cerebros adultos pueden tener un efecto significativo sobre los procesos cognitivos y de comportamiento. Además, este trabajo ilustra, en parte, cómo el cerebro procesa los estímulos nuevos. En nuestra vida cotidiana, la actividad eléctrica (imitado por destellos de luz) es ejercida por los centros de atención de nuestro cerebro“, dijo Pierre-Marie Lledo quien dirigió este trabajo.

Más allá del papel funcional que establece, este hallazgo confirma la relación entre el estado de ánimo manifiesto (que se define por un patrón particular de estimulación) y la actividad cerebral: se demuestra que la curiosidad, la excitación y el placer favorecen la formación de neoneuronas y, a través de ellas, se facilita el aprendizaje de nuevas habilidades cognitivas. Por el contrario, la depresión afecta a la producción de nuevas neuronas y desencadena un círculo vicioso que mantiene esta reducción. Estos resultados y la la utilización de tecnologías de optogenética podrían ayudar a desarrollar nuevos protocolos para el tratamiento e intervención en el desarrollo de trastornos neurológicos o psiquiátricos.

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Activation of adult-born neurons facilitates learning and memory

f
- Notación       A –> B
x –> y = f(x)

Origen: se llama así al conjunto A.
Llegada: se llama así al conjunto B.
Dominio: conjunto de elementos de A a los que corresponde alguno de B.
Imagen: conjunto de elementos de B que son el correspon diente de alguno de A.
Antecedente: se llama así a los elementos del dominio.
Consecuente: a los elementos del conjunto imagen.
f: usamos una letra para representar a la correspondencia.
f(x): representa el elemento imagen de x.
y = f(x): aquí llamamos y al elemento imagen de x
- Ejemplo:

Podemos representar la anterior correspondencia mediante un diagrama en el que
los elementos relacionados se unen por una flecha.

A B
x ——————–> 1
(x conduce sólo el coche 1)

y ——————-> 2
——————-> 3
(y puede conducir dos coches)

z ——————-> 4
t ——————->
(dos personas pueden conducir el mismo coche)

v ——————->
(personas con carnet y que no conduzcan)

——————–> 5
(coches con permiso de circulación no usados)

Correspondencia y conjunto producto

En el ejemplo anterior podemos establecer el siguiente conjunto de pares:
G= {(x,1), (y,2), (y,3), (z,4), (t,4)}

Los pares que forman el conjunto G son tales que el primer elemento del par es un elemento del dominio y el segundo elemento es el que le corresponde. Se representa por (x,f(x)).

Todos los elementos de G son elementos de AxB, por tanto, la correspondencia establece un subconjunto de AxB.

Recíprocamente dar un subconjunto de AxB es establecer una correspondencia del primero (A) en el segundo (B). Veamos esto con un ejemplo:
Elijamos un subconjunto de AxB
G’ = {(x,2), (t,5)}
Tendríamos la siguiente correspondencia:

Por tanto:
Establecer una correspondencia del conjunto A en el conjunto B es dar un subconjunto de AxB y, recíprocamente, dar un subconjunto de AxB es establecer una correspondencia de A en B.

Aplicaciones

Aplicación es una correspondencia en la que todos los elementos del origen tienen una y sólo una imagen.
¿Son aplicaciones los siguientes ejemplos?

1. No es aplicación porque hay en A un elemento que no tiene imagen.
2. No es aplicación porque en X hay un elemento con dos imágenes.
3. Es una aplicación por cumplir las dos condiciones exigidas:
- Todos los elementos de p han de tener imagen.
- Cada elemento de p ha de tener una sola imagen.
Veamos un ejemplo más teórico:
Hemos visto que definir una correspondencia es dar un subconjunto del conjunto producto.
ORIGEN x LLEGADA
Definimos dos correspondencias de esta manera:
Sean A = N = números naturales = {0, 1, 2, …}
B = N = números naturales
Definimos el subconjunto G de A x B diciendo:
G = { (x,y) / y = 2x}
esta aplicación hace corresponder a cada número su doble. Lo representamos por
f: N -> N
x -> y = 2x
x= 7 -> y = 2·7 = 14
Esta es una aplicación de los naturales en sí misma.
- Otro ejemplo:
Con los mismos conjuntos A = N, B = N definimos G’
G = {(X,y) / X² + y² = 10}
estudiemos la correspondencia:
N -> N Explicación
0 -> no hay Para x=0 la y tiene que cumplir
0² + y2= 10 como el conunto de llegada es el de los naturales,
hemos de buscar un natural que
cumpla y2 = y·y= 10
1 -> 3 1+y2= 10 luego y2=9, y=±3,
pero recordemos que las imágenes para esta
correspondencia son
naturales, luego y= +3
2 -> no hay
3 -> 1
El resto de los naturales NO tiene imagen.

Esta correspondencia no es aplicación.

La ecuación x² + y² = 10 representa una circunferencia de radio 10. Los elementos de G’ serán los naturales que cumplan la ecuación, y su representación sería:

Tipos de aplicaciones

Inyectiva. Una aplicación es inyectiva cuando el elemento del conjunto de llegada que es imagen, lo es de un único elemento del conjunto de origen.
Suprayectiva. Una aplicación es inyectiva cuando el elemento del conjunto de llegada que es imagen, lo es
de un único elemento del conjunto de origen.
Biyectiva. Cuando es a a vez inyectiva y suprayectiva.

Las ventas de tablets táctiles se incrementará en los próximos años, en detrimento de otros dispositivos, fundamentalmente de los ordenadores personales. © Interfacetactile.com

Desde hace dos años, el mundo tecnológico habla a menudo de una palabra: “tabletas”. La llegada del iPad de Apple a principios de 2010 hizo tambalear, para bien, algunos conceptos relacionados con la innovación tecnológica. La ambición de la compañía de Cupertino va a la medida de su éxito de crítica, pero sobretodo comercia de su producto, con más de 40 millones de unidades vendidas. En 2011, más de 72 millones de tablets de todas las marcas fueron vendidas en todo el mundo. Un éxito sorprendente, que se explica por un cambio significativo.

Tablet PC: un concepto orientado al gran público

Estos nuevos dispositivos están diseñados por y para el gran público. Todas las tablets se basan en un mismo concepto: una gran pantalla táctil en la parte delantera, con un número muy limitado de botones físicos. El dispositivo es delgado, portátil (la pantalla raramente tiene más de 10 pulgadas) y permite utilizar todo tipo de accesorios.

Las pantallas táctiles se enriquecen con un montón de accesorios que atraen al público en general. Un ejemplo: el Apple Smart Cover para el iPad. © Apple

Aplicaciones con una utilización simplificada

La interfaz del software también se reduce a su forma más simple, los programas (“Aplicaciones”) son intuitivos de instalar y de utilizar.

Esto hace que sea más fácil encontrar un sitio web de forma rápida, para participar en un divertido juego inmediatamente o ver una serie de televisión sin las limitaciones de un ordenador o un portátil clásico. La idea aquí es encender, hacer una consulta en la pantalla táctil sobre contenidos y disfrutarlos, sin tener que preocuparse por la autonomía o la compatibilidad de la aplicación o de los códecs de la película que queramos ver, algo garantizado por el sistema.

La simplicidad es la esencia de este nuevo objeto y sus aplicaciones, la tablet, tal como se concibe hoy en día, es, de hecho, una “simple” evolución del smartphone: casi reducido a su pantalla, lo que permite un acceso instantáneo al contenido y limita toda la parte técnica, convirtiéndolo en un objeto de uso masivo. La influencia de los teléfonos móviles en las tablets tiene que ver con su capacidad de reacción, velocidad de carga y sencillez de funcionamiento.

Numerosas referencias en cuanto a la búsqueda de una mayor simplicidad esconden una compleja lucha entre el material y los fabricantes de componentes. © Intel Free Press, Creative Commons

Táctil, intuitiva y divertida

Estos tres elementos son los que dan fuerza a las tablets. La simplicidad surge del cambio a una mayor sensibilidad: la interacción directa con el contenido mediante la pantalla táctil o rotación de objetos en lugar de controles indirectos como pueden ser un teclado o un lápiz. Aquí hay que tocar el objeto con el que queremos interactuar: pasar las páginas de un libro, hacer zoom en una página web o controlar a un personaje de nuestro videojuego girando la tablet. A medida que el objeto se vuelve más intuitiva, pierde precisión y las interfaces deben ser adaptadas a los dedos, incluyendo un aumento del tamaño de los botones, según lo recomendado por especialista en ergonomía, Jakob Nielsen.

Google Play, AppStore… tiendas de contenidos

Una de las últimas claves del éxito de las tablets tiene que ver con el acceso a los contenidos, que ahora se agrupan en las tiendas oficiales. Todos los contenidos se agrupan en las tiendas accesibles y fáciles de identificar. iPad de Apple ha equipado a sus diferentes catálogos de aplicaciones (App Store), libros (iBook) o música, películas y series de televisión (iTunes Store). Su principal competidor, Google, con la mayor parte de las tablets funcionando con Android reagrupa estos espacios de descarga en Google Play (el antiguo Android Market). Muy desarrolladas, estas aplicaciones muestran una riqueza donde no hay imprevistos técnicos, tales como la gestión de archivos, solo necesitamos hacer la consulta, descargar y disfrutar.

La tablet incorpora y desarrolla un “ecosistema” de software, que se define por el sistema operativo utilizado por el fabricante. Por lo tanto, las descargas de las tiendas disponibles en la tablet están vinculadas a una cuenta almacenada online. Para el iPad de Apple, es iTunes, la mayoría de las tablets Android tienen sus descargas almacenadas en las cuentas de Google. La mayoría, y ciertos fabricantes, como Amazon, ofrecen alternativas a Google para ofrecer sus propios espacios de descarga para sus tablets, que están relacionadas con los datos del usuario.

Crear un objeto de plástico en 3D en casa, para que negarlo, es un sueño de infancia del que escribe estas líneas y que es técnicamente posible (aunque caro) realizar desde hace algunos años. Similar a una impresora de inyección de tinta que utilizamos para imprimir un documento en 2D, estas impresoras 3D pueden moldear formas tridimensionales depositando capas de un material plástico. Esta es, por ejemplo, la forma en que en los laboratorios de Microsoft se realizan los prototipos de sus accesorios: desde ratones hasta gamepads.Pero hasta ahora, estas “impresoras” eran enormes y su precio totalmente coherente con el tamaño de la máquina. Sin embargo, en los últimos meses, varios fabricantes se han embarcado en el desafío de fabricar impresoras 3D para ofrecerlas al público en general a un precio razonable.

Este es el caso de Solidoodle, una empresa de EE.UU., cuyo fundador, Sam Cervantes, es un apasionado de la robótica. El modelo básico de impresora 3D que ofrece cuesta menos de 500 dólares (unos 390 euros). Realiza objetos de plástico en un volumen no superior a 15 cm3.

Solidoodle: entre una máquina de coser y una impresora

Sorprendentemente, el principio de funcionamiento de Solidoodle se mantiene bastante cerca de cualquier impresora de inyección de tinta. En lugar de proyectar tinta, sus cabezales se calientan a más de 90° C. Una temperatura que permite fundir y depositar diferentes capas de acrilonitrilo butadieno estireno (ABS), un plástico resistente y robusto. El inyector tiene forma de filamento, su cartucho recuerda a una bobina de hilo. La superposición de capas laminadas crea una forma tridimensional.

En este video se puede ver a una impresora Solidoodle depositando sucesivas de plástico para crear un cráneo en 3D. El resultado es espectacular. © Solidoodle / YouTube

Solidoodle es una mezcla de la máquina de coser y una impresora, las preocupaciones por un atasco de papel desaparecen… Sin embargo, como impresora que es también ofrece una resolución, es decir, un valor de nitidez en la impresión. El valor por defecto es de 0,3 mm, una resolución que, de acuerdo con Sam Cervantes, ofrece un buen compromiso entre calidad y rapidez de ejecución. La fineza máxima puede ser reducida a 0,1 mm. Trabajando con esta resolución, y siempre según Sam Cervantes, es imposible para un profano para distinguir el objeto creado a partir de una impresora 3D del que ha sido creado a partir de un molde.

Y para seguir la comparación con las impresoras convencionales, los cartuchos son, por supuesto, es necesario y posible. El fabricante ofrece bobinas de 1 kg por 45 dólares (35 euros). Una tarifa que no es mucho mayor que lo que cuestan algunos cartuchos de tinta. El único inconveniente: la impresora no es capaz de crear un objeto con varios colores a la vez.

En cuanto a los gastos de impresión, el fabricante afirma que la creación de un busto del Yoda de Star Wars supone unos 30 centavos.

¿Tendré una impresora 3D en mi casa pronto?

El gran problema es que si bien el precio me parece asequible para el público en general, no hablamos de lo mismo cuando se trata de crear el archivo que vamos a imprimir. No nos equivoquemos, para editar un objeto 3D, debemos utilizar un software de diseño especializado, cuyo dominio requiere de un aprendizaje. Este es el caso, por ejemplo, del software SketchUp, un software de diseño 3D que Google ofrece de forma gratuita. Sin duda, esto supone un freno, por otra parte, es posible descargar plantillas en la página web del fabricante antes de embarcarse en el campo de CAD (Computer Aided Design).

Aunque es menos costoso, Solidoodle no es la única impresora 3D que está destinada al público general. Otro fabricante llamado Cubify propone un cubo 3D, presentado en el CES 2012 en Las Vegas (Estados Unidos) en el pasado mes de enero. Su fecha de lanzamiento está prevista para el 25 de mayo y ya es posible realizar una pre-orden en la página web del fabricante. Sigue siendo menos accesible debido a su precio: alrededor de 1.000 euros, los cartuchos cuestan unos 40 euros.

La impresora 3D de Solidoodle estéticamente parece un horno. Es capaz de generar un objeto de 15 cm³ mediante la superposición de capas de material plástico. © Solidoodle

El Departamento de Vehículos Motorizados de Nevada (DMV, Nevada Departament of Motor Vehicles) concedió oficialmente a Google el derecho de usar a su antojo su coche automático en las carreteras de ese Estado. En julio, las autoridades habían permitido las pruebas en Nevada y luego, antes de diciembre de 2011 se definió la reglamentación. El retraso desde entonces ha tenido que ver con finalizar algunos detalles.

Esto incluye decidir sobre la placa de matrícula especial, reservada para los vehículos sin conductor. En Nevada, será de color rojo, para llamar la atención, y cuenta con el signo matemático del infinito (un ocho tumbado en horizontal). “Esta es la mejor manera de representar el coche del futuro“, dijo en un comunicado Bruce Breslow, director del DMV. Las dos letras “A U” recuerdan que se trata de un vehículo automático. Después de tres cifras. El Toyota Prius instrumentado por Google lógicamente lleva el número 001.

El primer coche automático en obtener matrícula es un Toyota Prius equipado por Google. Este acontecimiento histórico tuvo lugar el 7 de mayo 2012 en Carson City, Nevada, EE.UU.. © DMV

El coche automático de Google sigue su ruta

El “AU 001″ podrá ahora capaz de rodar libremente, después de, literalmente, “aprobar la licencia”. Obtenida en Carson City, el coche circulará por esta ciudad y por Las Vegas Strip, el bulevar más famoso de la ciudad del juego. Anteriormente, varios prototipos de Google, ataviados con cámaras y radares, habrían viajado 320000 kilómetros, sobre todo en California (donde está la sede de la empresa) sin necesidad de obtener autorización específica. Google reconoce sólo un accidente, ligero, y… que tuvo lugar cuando el conductor humano había tomado el control.

Es precisamente para evitar los errores humanos el motivo por el que los responsables del proyecto quieren eliminar la figura del conductor. Según ellos, y muchos otros, el futuro del automóvil es el vehículo autónomo. Un equipo informatizado reacciona más rápido que un ser humano y por lo tanto evita mejor los accidentes, dijeron. Un vídeo que data de marzo de 2011 también muestra un coche automático de Google en pleno recorrido en un parking, al parecer sin que el piloto tocara el volante.

Google ha presentado varias patentes alrededor de los vehículos automatizados. Una de ellos, llamado Transitioning a Mixed-mode Vehicle to Autonomous Mode, desarrolla, como su nombre indica, las técnicas necesarias para la transición entre el comportamiento autónomo y la conducción humana. Uno de los usos de los coches sin conductor será el de volver a casa mientras el ocupante ayuda a otros miembros de la familia.

Los sistemas de asistencia a la conducción ya han comenzado a funcionar en nuestros coches hace algunos años, y esta tendencia parece bastante lógica. La próxima generación probablemente se acostumbrará a instalarse en el asiento de atrás y gritar “coche, ¡a casa!“.

El modelo de placa que Nevada ha elegido a los vehículos con conducción automática. El color rojo hace que sea más fácil el reconocimiento de estos vehículos. Ambas letras indican que son auto-AT y el símbolo de infinito, a la izquierda, da la impresión de que estos vehículos tienen un gran futuro por delante. © DMV

Cada año, la gripe mata a gran escala. En promedio, la epidemia estacional pone gravemente enfermos a entre 3 y 5 millones de personas en todo el mundo, matando a entre 200000 y 500000 víctimas. Los científicos procuran proteger a la población mediante el desarrollo de una nueva vacuna cada año.

Esto empuja al sistema inmunológico a liberar una porción de una proteína viral, llamada hemaglutinina. Esta zona es fácilmente accesible para los anticuerpos, ya que es compartida con otros: es a través de ella que el virus puede adherirse a una célula antes de infectarla. Sin embargo, muta regularmente su estructura de intercambio, de modo que de una estación a otra, el sistema inmune debe renovarse. Y las vacunas también.

Una sola vacuna contra muchos virus de la gripe

Los científicos están tratando de establecer una vacuna universal que pudiera orientar los anticuerpos a las partes más estables de la hemaglutinina. Investigadores de la Universidad de British Columbia (Canadá) anunciaron que han hecho un descubrimiento que hace que esta actuación sea plausible.

En la revista Frontiers in Immunology, demuestran que la vacuna contra la gripe A (H1N1) es capaz de estimular una respuesta inmunitaria lo suficientemente amplia como para controlar el virus de varias cepas diferentes de gripe, así como las variantes de la gripe estacional y epidémica, como la gripe aviar H5N1.

La epidemia de la gripe A (H1N1) causó cerca de 14.000 víctimas en 2009. El virus es una cadena de ADN bien protegidoo en el centro de la partícula, sino también de proteínas antigénicas: la hemaglutinina y la neuraminidasa. © Anna Tanczos, Wellcome Images, Flickr, creative commons by nc nd 2.0

Los anticuerpos reconocen la región basal de la hemaglutinina, que puede cambiar debido a su importancia crucial: le permite al virus penetrar en la fusión de la membrana celular. Por lo tanto, esta porción de la proteína está altamente conservada de una cepa a otra, y el sistema inmunitario, siendo capaz de reconocerla, es capaz de combatir eficazmente formas virales diferentes.

Las propiedades de la vacuna contra el virus H1N1 ya se conocen

La noticia es alentadora. Pero no es totalmente nueva. Un estudio publicado a principios de 2011 en el Journal of Experimental Medicine llevaba a conclusiones similares, pero se centró en el estudio con ratones. Dos años antes, los científicos habían notado que las personas infectadas con el virus pandémico H1N1 presentaban naturalmente una fuerte inmunidad contra varias cepas de la gripe.

La pista de una vacuna universal contra la gripe todavía se está estudiando, pero como producto aún no está a nuestro alcance. John Schrader, autor del estudio, ya está pensando en otra solución. Propone la creación de una mezcla de virus de la gripe proveniente del mundo animal que nunca haya circulado en seres humanos, ya que cree que así se lograría el mismo efecto protector que hay con la experiencia del H1NA. Nosotros esperamos en Kerchak que sea un avance tan importante como para que los libros de historia no tengan que volver a hablar sobre la gripe.

La vacunación contra la gripe concierne principalmente a la población más débil: niños pequeños, ancianos, pero también a las personas con diabetes o enfermedades respiratorias. © Pascal Dolémieux, Sanofi Pasteur, Flickr, creative commons by nc nd 2.0

Más información

Pandemic H1N1 influenza infection and vaccination in humans induces cross-protective antibodies that target the hemagglutinin stem
Broadly cross-reactive antibodies dominate the human B cell response against 2009 pandemic H1N1 influenza virus infection

Diez años después del lanzamiento del satélite Envisat especializado en el estudio del medio ambiente y un mes después de su pérdida de control, la Agencia Espacial Europea acaba de reconocer que no podrá recuperar el control del Envisat. Como consecuencia de esto anunció el fin de la misión. Envisat se convierte en basura espacial…

Durante todo el mes pasado, un equipo ha tratado de recuperar el control del satélite mediante el estudio de todas las causas posibles del problema. No es una casualidad, a pesar del envío continuo de señales de control remoto de una amplia red de estaciones terrestres, el satélite no reaccionó.

Una pena, porque además no sabemos las razones del fracaso. Entre los escenarios probables considerados, la Esa cita la pérdida del regulador de potencia, provocando que la señal de bloqueo de telemetría y control remoto o la aparición de un cortocircuito provocando un modo de seguridad para la supervivencia del Envisat. Una segunda anomalía puede haber ocurrido durante el paso al modo de seguridad, dejando al satélite en una configuración intermedia no determinada.

Portugal y España vistas por la Meris: la última imagen adquirida por este notable instrumento antes de perder el control del satélite Envisat. Los datos recogidos por este instrumento se utiliza para la oceanografía, la meteorología y la agricultura. © ESA

Lanzado el 1 de marzo de 2002, para observar y vigilar la superficie de la tierra, la atmósfera, los océanos y los casquetes polares de nuestro planeta, el Envisat fue originalmente una misión científica. Teniendo en cuenta el excelente rendimiento de sus diez instrumentos y su gran capacidad operativa, muchos usuarios son altamente dependientes de los datos del satélite. Muchas empresas de servicios se han creado a partir de los datos de Envisat, como PolarView, que ha trabajado alertando de la presencia de icebergs o incluso la Agencia Europea de Seguridad Marítima, con sede en Portugal, que tiene como función detectar y controlar todo tipo de contaminación en el mar, incluidos los hidrocarburos.

La interrupción de la misión Envisat pone en peligro los servicios que obtenían todos estos datos de forma gratuita. Para seguir operando, tendrán que obtener los datos de otros proveedores, a algunos de los cuales habrá que pagar. Para la ESA, el lanzamiento de la serie de satélites Sentinel, que se desarrollan dentro del programa europeo GMES, es “más urgente“.

Envisat no podrá dar el relevo a Sentinel

Sin embargo, persiste la incertidumbre con respecto a la financiación de este programa durante el período 2014-2020. La Comisión Europea quiere retirar un presupuesto común de 4,5 millones de euros necesarios, proponiendo dirigir sus fondos a través de un acuerdo entre los gobiernos. Esta decisión es, por supuesto, lamentable, ya que equivale a lanzar satélites sin ninguna garantía sobre la financiación de su actividad operativa.

Esta necesidad de dar continuidad a los datos es una de las razones que llevó a la misión de la ESA Envisat para extender más allá de su vida útil prevista, que era de cinco años. Esta extensión de la misión no hace nada especial, todos los satélites en condiciones de trabajo más allá de su vida planeada originalmente. Había muchos que pensaban que el Envisat permanecería activo durante algunos años, al menos hasta el lanzamiento de las misiones Sentinel que deberán comenzar en 2013.

Hay que comprender que si los instrumentos y los satélites que debían ser capaces de garantizar la continuidad de los datos se habían preparado con anterioridad, la ESA no se ha visto obligada a prolongar la vida de Envisat. El efecto indirecto de esta decisión fue renunciar a la posibilidad de abandono de la órbita. Con 8 metros de largo y 10 toneladas, el Envisat se ha convertido en “hermoso” pedazo de basura espacial. Hoy en día el riesgo de colisión es muy bajo, la cuestión del abandono de la órbita de la Tierra tendrá lugar dentro de unos años.

Sin lugar a dudas, la misión Envisat de la Agencia Espacial Europea ha sido excepcional en más de un sentido. Los diez instrumentos a bordo han proporcionado información la os principales científicos, sino también a muchos proveedores de servicios en diversas áreas de investigación del clima y del medio ambiente. © ESA

El sistema planetario de 55 Cancri, a 41 años luz de la Tierra (hay que decir que somos vecinos), es un buen objeto de observación para los astrónomos que ven dos estrellas, 55 Cancri A, una enana amarilla, y 55 Cancri B, una enana roja. Cinco planetas se encuentran alrededor de la estrella enana amarilla, enre ellos tres planetas gigantes de gas similares a Júpiter. El más pequeño, 55 Cancri e (e porque fue el cuarto en el orden de descubrimiento), fue identificado en 2004 por el método de tránsito planetario. También está cercano a su estrella, completando su órbita en 17 horas y 40 minutos. Está 25 veces más cerca de su estrella que Mercurio del sol. Las fuerzas de marea son tales que el planeta siempre presenta la misma cara a su estrella, al igual que Mercurio (y la Luna con la Tierra).

Su masa – 7,8 veces mayor que la de la Tierra – es la de Neptuno, cuando su diámetro es 2,2 veces mayor que la de nuestro planeta. 55 Cancri e es mucho más denso que un planeta gaseoso, pero menos de un planeta rocoso como la Tierra, o, que los planetas cercanos al nuestro como Marte, Venus y Mercurio. Debe ser lo que se llama una “supertierra“, hay miles de millones probables en la Vía Láctea (nuestra galaxia).

Imagen artística del planeta 55 Cracri e, el doble de grande que la Tierra y tal vez cubierto por una especie de agua de mar en estado supercrítico. Uno de sus lados da constantemente a la estralla que orbita, una enana amarilla. Esta representación es altamente especulativa, la imagen de la parte inferior de este artículo muestra lo que los astrónomos han observado a través del Telescopio Espacial Spitzer. © NASA / JPL-Caltech

Luz de 55 Cancri e capturada por el telescopio Spitzer

Gracias a su menor densidad que los planetas terrestres, Cancri e sin embargo, debe ser muy diferente. Y pensamos que algo fluido que rodea su núcleo de piedra. No puede ser gas helio ni hidrógeno, gases demasiado ligeros para ser retenidos en tales cantidades por este modesto planeta. Así que la idea es que el planeta está cubierto por un océano de agua, pero su temperatura se estima próxima a los 1700º C… En 55 Cancri e, el agua, debido a la presión, podría estar en estado supercrítico, algo entre un líquido y un gas (algo que podemos obtener en la Tierra, calentando el agua a 374° C y aumentando la presión a 221 bares). Imposible imaginarse peces en ese océano.

Tenemos datos nuevos de este planeta gracias al Telescopio Espacial Spitzer. Lanzado en 2003, observa grandes longitudes de onda, de baja energía. En 2005, Spitzer detectó y la luz – rayos infrarrojos – emitidos por un exoplaneta, un Júpiter caliente (HD 209458b, un planeta extrasolar estudiado ampliamente desde que se descubrieron moléculas orgánicas). Spitzer no puede verlo directamente, pero lo hace mediante la comparación de la luz infrarroja recibida de la estrella cuando el planeta está de frente y cuando está detrás, y por lo tanto, oculto. La diferencia es la luz emitida por el planeta en el infrarrojo debido a su temperatura. Posteriormente, otras observaciones se utilizaron para analizar la luz de los exoplanetas. Pero seguían siendo gigantes gaseosos…

Desde el 15 de mayo de 2009, el sistema de refrigeración de Spitzer, que ha bajado la temperatura unos pocos grados Kelvin, ha perdido su helio y el telescopio está en su “período de calentamiento“, observa sólo las longitudes de onda más cortas, siempre en el infrarrojo. Los métodos de uso del telescopio han sido modificados y el rendimiento sigue siendo adecuada para el trabajo que Spitzer realiza.

El mismo método sustractivo ha detectado la luz de 55 Cancri e. Este problema ha aclarado la temperatura de la superficie, que es la que se habían deducido cerca de 2.000 grados Kelvin (aproximadamente 1.700 °C). Los datos son consistentes con la hipótesis de un planeta cubierto por agua en estado supercrítico.

Está claro que la exo-geología nos va a dar grandes sorpresas sobre los exoplanetas…

Observaciones remitidas por el Telescopio Espacial Spitzer y lo que han analizado los equipos en el JPL, Caltech y MIT. El instrumento mide la luz de la estrella durante una órbita alrededor del planeta 55 Cancri e. La medición se realizó en una banda estrecha en torno a una longitud de onda de 4,5 micras, es decir el comienzo del infrarrojo lejano. Vemos la disminución del brillo y el nivel de apagado: en este punto, el planeta pasa por detrás de la estrella (de nosotros), se oculta y su luz no nos llega más. El brillo vuelve al estado inicial cuando vuelve a aparecer el planeta. La luz recibida es entonces la de la estrella sobre la del planeta. El método es una variante del método de tránsito que se utiliza para detectar la presencia de un planeta. Pero en este caso, existe una amplia gama de longitud de onda y es el brillo total de la estrella lo que se ve cuando el planeta pasa disminuyendo este tiempo delante de la estrella. © NASA / JPL-Caltech-MIT

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