Ciencias naturales Archive

Geólogos chilenos encontraron el origen del oro de Sudamérica

Un equipo de investigadores del Núcleo Milenio Trazadores de Metales de la Universidad de Chile rastreó -por primera vez- evidencias del origen del oro sudamericano en las profundidades del manto terrestre de la Patagonia

UCHILE/DICYT El interior de la Tierra se divide en tres estructuras: corteza, manto y núcleo. En la corteza, se encuentran los minerales que extraemos y que sustentan nuestra economía. Y si bien somos expertos explotándolos, aún sabemos poco sobre su verdadero origen.

La respuesta está en las rocas, específicamente en aquellas que han viajado desde las profundidades del planeta hasta nuestra superficie a través de determinados tipos de erupciones volcánicas que han trasladado material desde el manto. Registros de estos materiales permitieron a un equipo de investigadores del Núcleo Milenio Trazadores de Metales de la Universidad de Chile hallar -por primera vez- evidencias del origen del oro sudamericano en las profundidades del manto terrestre de la Patagonia.

La investigación estuvo centrada en la zona del Macizo del Deseado en la Patagonia de Argentina, una provincia con alta concentración de oro en la corteza/Uchile

La investigación estuvo centrada en la zona del Macizo del Deseado en la Patagonia de Argentina, una provincia con alta concentración de oro en la corteza/Uchile

El descubrimiento fue dado a conocer recientemente en la prestigiosa revista científica Nature Communications, publicación en la que sus autores entregan una refrescante visión respecto a cómo el juego de movimientos internos de la Tierra podría haber favorecido el ascenso y concentración del precioso metal.

En busca del origen dorado

El manto es la capa del planeta que separa al núcleo de la corteza donde vivimos. Este límite ocurre a una profundidad que va desde los 17 kilómetros bajo los océanos y desde los 70 km bajo los continentes. Dicha distancia es insondable aún para el hombre, ya que no tenemos la capacidad de llegar hasta el manto para conocerlo mejor, pero el manto sí puede llegar hasta nuestras manos gracias a erupciones volcánicas que arrastran pequeños fragmentos o “xenolitos” del manto bajo los continentes hasta la superficie. Son estos inusuales xenolitos los que investigó Santiago Tassara, estudiante de doctorado del Núcleo Milenio Trazadores de Metales, quien encontró en estas muestras pequeñas partículas de oro nativo, del grosor de un cabello, y cuyo origen es del manto profundo.

El director del Núcleo Milenio Trazadores de Metales, profesor Martin Reich, fue co-autor del estudio publicado por la revista Nature Communications.

El director del Núcleo Milenio Trazadores de Metales, profesor Martin Reich, fue co-autor del estudio publicado por la revista Nature Communications.

El director del Núcleo Milenio y co-autor del estudio, el profesor Martin Reich, comentó que el estudio se centró en la zona del Macizo del Deseado en la Patagonia Argentina, una provincia con alta concentración de oro en la corteza, terreno ideal para indagar por qué los depósitos minerales están restringidos a ciertas zonas específicas del planeta. ¿Cómo llegó hasta allí ese metal dorado? La hipótesis del equipo de investigación es que el manto bajo esa provincia tiene una singularidad, una predisposición a generar yacimientos de oro en superficie debido a su historia.

Esta historia se remonta a cuando Sudamérica y África formaban un solo continente. La separación de ambos territorios habría sido provocada, entre otros factores, por el ascenso del manto profundo o “pluma mantélica”, fenómeno que junto con quebrar la corteza (mucho más frágil y delgada) habría creado una verdadera fábrica química que derritió y enriqueció de metales la zona. Más tarde, en un nuevo movimiento, esta vez de una capa tectónica bajo la otra, dichos fluidos ricos en metales circularon a través de fracturas para concentrarse finalmente en la superficie terrestre.

El descubrimiento arrojó nuevas pistas sobre la formación de yacimientos minerales, los que, generalmente, se atribuyen a un origen en la misma corteza, sin considerar una raíz más profunda en el manto. Esta nueva evidencia científica podría aportar a una exploración más sofisticada de yacimientos que considere no sólo imágenes superficiales o “radiografías” de la corteza para su búsqueda, sino que también indague en las profundidades del manto, hasta donde podría trazarse el origen de la existencia de uno de los metales que más ha encandilado a nuestra especie.

Un planeta muy “heavy”, increíblemente metálico y denso

Científicos del IAC han participado en el descubrimiento de un planeta extrasolar inusualmente denso, con 1,5 radios terrestres, pero 8 veces más masivo que la Tierra

IAC/DICYT Frente a la idea extendida de que los planetas en torno a otras estrellas no son tan diferentes a los del Sistema Solar, resulta cada vez más evidente que existen otros mundos extraordinarios que sorprenden incluso a la comunidad astronómica profesional. Un equipo internacional del que forman parte investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), ha descubierto un nuevo exoplaneta masivo y metálico, K2-106b, de los denominados “de periodo ultracorto”. La órbita alrededor de su estrella dura menos de un día –en este caso, solo 14 horas-, algo de por sí bastante inusual, aunque lo que es realmente extraño de este planeta es su composición. Los resultados de la investigación se publican hoy en un artículo en Astronomy & Astrophysics.

Usando datos de tránsitos de la misión K2 del satélite Kepler, el equipo de investigadores KESPRINT ha descubierto un par de planetas particularmente interesantes. La intensa radiación proveniente de su estrella evita la formación de una atmósfera alrededor de los planetas de periodo ultracorto, dejando su núcleo al descubierto. Esto permite conocer su densidad, derivada de su radio y masa, informándonos directamente de su composición. Hasta ahora, las medidas de densidad de planetas de periodo ultracorto han arrojado resultados consistentes ya que todos tienen densidades compatibles con una composición similar a la Tierra, exceptuando el caso de 55 Cnc e, ligeramente más baja. Era lógico pensar que la estructura interna de los exoplanetas sería bastante simple: tienen un núcleo con una composición como la terrestre y algunos con una atmósfera más o menos extensa. Sin embargo, K2-106b es diferente.

Gigante bola de cañón incandescente

“Gracias a una intensiva campaña de observación y utilizando varios telescopios, entre ellos el Telescopio Óptico Nórdico (NOT) y el Telescopio Nazionale Galileo (TNG), ubicados en el Observatorio del Roque de los Muchachos (Garafía, La Palma), se ha determinado la masa del planeta”, apunta Jorge Prieto Arranz, astrofísico del IAC y uno de los autores del trabajo. Con 1,5 radios terrestres, el planeta es relativamente pequeño, pero su masa ha resultado ser 8 veces la de la Tierra. Su densidad es increíblemente alta (13 g/cm3), incluso más que la del plomo, y más del doble de la Tierra, lo que indica una composición de materiales pesados. Los modelos muestran que tal densidad solo puede darse si el planeta está formado por un 80% de hierro y otros metales. Dada su composición y su cercanía a su estrella, podría decirse que K2-106b es una bola gigante de cañón incandescente.

“Los descubrimientos de planetas nunca se hacen en solitario, se necesita un gran equipo”, explica el primer autor del trabajo, Eike Guenther, investigador del Instituto de Thüringer Landessternwarte (Alemania), que recientemente ha estado en el IAC como investigador visitante del Programa Severo Ochoa. “Me encargué de las observaciones por la noche y otros miembros analizaron los datos durante el día. Como su órbita es tan corta, podíamos estudiarla casi entera en una sola noche. Por eso, la segunda noche de observación ya sabíamos que era un objeto súper interesante porque ya sospechábamos que era relativamente masivo. Ocurrió todo muy rápido”.

¿Cómo puede explicarse su existencia? Dado que los planetas y las estrellas se forman juntas, se asume que su composición también está relacionada. En este sentido, K2-106b es asimismo extraordinario, ya que su estrella no es particularmente rica en metales y por ello se barajan dos posibilidades. La primera, que el planeta podría haber tenido originalmente una composición normal, pero entonces perdió su capa más externa debido a un gigantesco impacto; y la segunda, que se pudo haber formado en la parte interna del disco protoplanetario, no muy lejos de su posición actual. Algunas teorías sugieren que la radiación de la estrella puede crear un gradiente en la composición del disco. Como resultado de esta diferenciación, los metales más pesados, como los que componen K2-106b, permanecerán cercanos a su estrella mientras que otros elementos más ligeros se moverán hacia fuera.

K2-106b pone de relieve que los exoplanetas pueden ser muy extremos y totalmente diferentes de los planetas rocosos del Sistema Solar. En el futuro, con los datos que recopile el satélite GAIA de la Agencia Espacial Europea (ESA), se podrá precisar el radio de su estrella y de él mismo y llegar a comprender mejor cómo se ha formado este sistema exoplanetario.

En esta investigación, por parte del IAC y además de Jorge Prieto-Arranz, también han participado David Nespral, Hans Deeg, Enric Pallé y Gregor Nowak.

Referencia bibliográfica
“K2-106, a system containing a metal-rich planet and a planet of lower density”, por Eike Guenther et al. A&A. https://doi.org/10.1051/0004-6361/201730885

Nubes sobre ríos de lava en Marte

Nubes difusas, cargadas de agua, cielo brumoso y brisa ligera. Esa podría haber sido la previsión meteorológica de Tharsis, una región volcánica de Marte, para el día 22 de noviembre de 2016, cuando el Satélite para el estudio de Gases Traza (TGO) de ExoMars tomó esta fotografía.

En la imagen, las nubes, probablemente de hielo de agua, y la bruma se han coloreado en azul y blanco.

Nubes sobre Marte

Por debajo, a 630 km al oeste del volcán Arsia Mons, el situado más al sur de Tharsis, destacan en la superficie los contornos de antiguos ríos de lava. Los rastros oscuros se deben a la acción del viento sobre las arenas basálticas, mientras que las manchas más rojizas se deben a polvo empujado por el viento. También pueden apreciarse varios pequeños cráteres de impacto.

El TGO, fruto de la colaboración entre la ESA y Roscosmos, llegó al Planeta Rojo el año pasado. Desde el mes de marzo ha ido entrando y saliendo de la atmósfera marciana, generando una mínima resistencia que lo llevará a una órbita casi circular a 400 km de altitud. Se espera que a principios de 2018 comience su fase operativa científica plena.

Antes de esta fase de ‘aerofrenado’ se llevaron a cabo varios periodos de prueba en los que se comprobaron en órbita los cuatro conjuntos de instrumentos científicos y se perfeccionaron las técnicas de calibración y procesamiento de datos.

La imagen en falso color que aquí vemos se ha compuesto a partir de varias tomadas con el Sistema de Fotografiado de la Superficie en Color y en Estéreo (CaSSIS) en los canales de infrarrojo cercano, rojo y azul.

La imagen está centrada a 8,5° S / 131° O y abarca unos 58 km de diámetro. Su resolución topográfica es de 20,35 m/píxel. En el momento en que se tomó la fotografía, la altitud era de 1.791 km, con una velocidad de trayectoria de 1,953 km/s.

¿Por qué hay tanta biodiversidad en los bosques tropicales?

La respuesta puede ser simplemente que depredadores voraces y patógenos especializados en especies arbóreas tropicales particulares las debilitan, haciéndolas menos vulnerables a enemigos más comunes, resultando en bosques con muchas más especies

STRI/DICYT Quien visite los trópicos queda asombrado por la enorme variedad de criaturas coloridas, complejas y a veces feroces que viven cerca del ecuador. Los científicos y colegas de Smithsonian en 24 países que han estudiado más de 2 millones de árboles, observaron un fenómeno simple que puede explicar por qué los bosques tropicales son mucho más ricos que los bosques ubicados más cerca de los polos. Su explicación, publicada en Science, es un paso significativo a la respuesta a una interrogante que durante siglos se han hecho los historiadores naturales: “¿Por qué hay tanta biodiversidad en los bosques tropicales?”

“Los 50 autores de 12 países que contribuyeron a este hallazgo, hicieron una pregunta enormemente importante que ha estado en las mentes de científicos desde Darwin”, comentó David J. Skorton, Secretario de la Institución Smithsonian. “Hasta ahora, no había una respuesta satisfactoria a la pregunta de por qué hay tantas especies de árboles en los bosques tropicales. La Red de Observatorios Globales de Bosques del Smithsonian convocó a expertos de todo el mundo y proporcionó los datos para abordar esta interrogante a escala mundial. La respuesta puede ser simplemente que depredadores voraces y patógenos especializados en especies arbóreas tropicales particulares las debilitan, haciéndolas menos vulnerables a enemigos más comunes, resultando en bosques con muchas más especies de las que tenemos aquí”.

En el taller de ForestGEO del 2016 celebrado en Hainan, China, ecologistas de sitios de monitoreo forestal a largo plazo desde Gabón hasta Borneo abordaron una interrogante formulada por Jonathan Myers, profesor asistente, y por Joe LaManna, investigador de post doctorado, de la Universidad de Washington, autores del artículo publicado.

“Analizaron datos de 3,000 especies arbóreas y descubrieron que un fenómeno denominado Dependencia de Densidad Negativa Conspecífica, o CNDD por sus siglas en inglés, un proceso donde las tasas de crecimiento poblacional disminuyen cuando las especies individuales están en alta densidad local, es mucho más fuerte en los trópicos”, comentó Stuart Davies, director del Centro de Ciencias Forestales del Trópico-Red de Observatorios Globales de Bosques del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales.

“Muchos estudios han observado que hay muchas más especies poco comunes en bosques tropicales que en bosques templados”, comentó Davies. “El hallazgo de que el CNDD es más fuerte para las especies poco comunes en los trópicos es una contribución importante para explicar este patrón”.

Cuando un gran número de individuos de la misma especie arbórea crecen en la misma área, su número disminuye o aumenta más lentamente que el número de especies poco comunes, porque son más fáciles de encontrar y porque pueden competir entre sí por el espacio y por recursos.

Si es menos probable que las plántulas de árboles crezcan cerca de otros individuos de la misma especie en los trópicos que en los bosques templados, debería haber más espacio para que otras especies crezcan en las mismas áreas. Saber que este fenómeno, el CNDD, es más fuerte en los trópicos, ayuda a explicar por qué hay más especies en los bosques tropicales que en los bosques templados.

Los investigadores todavía no están seguros de por qué esto es cierto. Quizás las enfermedades que afectan a los árboles tropicales y sus plántulas son más contagiosas o severas que la producción de semillas y las enfermedades de los árboles en las regiones templadas.

“La red ForestGEO de Smithsonian es un grupo internacional de científicos y sitios de investigación que surgieron de un proyecto para entender la biodiversidad tropical en Panamá hace alrededor de 40 años”, comentó Matthew C. Larsen, director del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales.

“Es maravilloso ver cómo ha crecido esta red. Facilitamos la investigación y fomentamos la capacidad científica mediante la formación, subvenciones y asociaciones con universidades y organizaciones de investigación de 25 países de todo el mundo, además acogemos con satisfacción las nuevas ideas que se puedan estudiar a esta escala”.

Referencia bibliográfica:
LaManna, J.A., Mangan, et al. 2017. Plant diversity increases with the strength of negative density dependence at the global scale. Science.

Hace 4 millones de años la temperatura era más alta que la actual

A esta conclusión se ha llegado con el estudio de restos de fauna descubiertos en Murcia

IPHES/DICYT Investigadores del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC), del Instituto Catalán de Paleoecologia Humana y Evolución Social (IPHES) y del Instituto Catalá de Paleontología Miquel Crusafont (ICP), entre otras instituciones, han estudiado el material paleontológico del yacimiento de Puerto de la Cadena (Murcia) obteniendo así una foto fija de la fauna que habitaba esa zona de la península ibérica hace casi cinco millones de años, lo que también ha permitido confirmar que la temperatura era más alta que la actual. Los resultados han sido publicados en la revista Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology con un artículo encabezado por Pedro Piñero, que recientemente ha defendido con éxito su tesis doctoral en el IPHES.

Roedores, tortugas, monos, jirafas, caballos, rinocerontes, cocodrilos, mastodontes… componen el repertorio de fósiles hallados en Puerto de la Cadena. Su estado es muy satisfactorio y esto ha facilitado su estudio minucioso. Estaban depositados en una discordancia geológica provocada por la crisis del Messiniense que marcó el comienzo del Plioceno. Este hecho ha permitido datar de manera muy fiable el material e inferir que los animales africanos, que se trasladaron a Europa mientras el Mediterráneo permaneció seco, vivieron en esta zona al menos hasta hace 4.9 millones de años.

Entre los hallazgos destacan varias gacelas, el registro más antiguo de un sivaterio (antecesores de las actuales jirafas) o el más moderno de un cocodrilo. La presencia de este animal demuestra que la temperatura de la región era más alta que la actual, ya que los huevos de cocodrilo solo sobreviven en un rango de calor superior al que hay hoy día.

El evento geológico que dio paso al Plioceno

La crisis del Messiniense es un evento geológico y paleoclimático, que duró unos 600.000 años. El actual estrecho de Gibraltar quedó cerrado, se formaron los Andes y el mar mediterráneo quedó reducido a una serie de lagunas de aguas salobres, ya que la evaporación era mayor que las aportaciones de agua de las lluvias y ríos que desembocaban en el Mediterráneo. El nivel del agua bajó facilitando el intercambio de fauna entre los continentes africano y europeo. El final de este periodo se produjo cuando el estrecho volvió a abrirse y marca el inicio del Pleistoceno.

Referencia bibliográfica
P. Piñero et al. (2017). “Early Pliocene continental vertebrate Fauna at Puerto de la Cadena (SE Spain) and its bearing on the marine-continental correlation of the Late Neogene of Eastern Betics”. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology

Inteligencia artificial para estudiar el Sol

Por primera vez, investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias aplican técnicas de aprendizaje automático para estudiar los movimientos horizontales del plasma en la superficie solar

IAC/DICYT Muchos de los fenómenos que tienen lugar en la atmósfera solar están controlados por los movimientos del plasma, especialmente en la fotosfera, la capa superficial del Sol y visible a simple vista mediante grandes telescopios. Medir la velocidad del movimiento vertical es relativamente fácil gracias al efecto Doppler, que produce un desplazamiento de las líneas de su espectro proporcional a la velocidad. En cambio, medir cómo se mueve el plasma de forma paralela a la superficie es mucho más complicado porque en este caso el efecto Doppler no opera. Sin embargo, gracias a técnicas de inteligencia artificial, un equipo científico del IAC ha desarrollado un método –una red neuronal- capaz de medir ese movimiento horizontal automáticamente. Los resultados del estudio se han publicado recientemente en Astronomy & Astrophysics.

En Física Solar, se suelen medir estas velocidades tomando varias imágenes de la superficie del Sol y se compara cómo se mueven los gránulos de una imagen a la anterior. Es una forma bastante intuitiva y habitual de medir velocidades en la vida diaria. Por ejemplo, cuando queremos cruzar una calle, estimamos la velocidad a la que circula un coche para saber si podemos hacerlo comparando su posición en unos pocos segundos. El problema de aplicar este método en la superficie solar es que produce estimaciones poco detalladas y solo permite detectar movimientos de estructuras mayores de 1000 km y que se muevan durante un periodo largo de tiempo.

Para hacer un cálculo más preciso de las velocidades horizontales en la fotosfera, varios investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) han desarrollado un método basado en el “aprendizaje profundo” (deep learning en inglés). Este conjunto de técnicas de inteligencia artificial se han utilizado para asuntos tan dispares como desarrollar una inteligencia artificial que juegue al conocido juego de mesa Go (AlphaGo), la conducción automática de coches o el diagnóstico de enfermedades. Ahora, por primera vez, se han aplicado estas técnicas en el Sol, y el equipo científico ha entrenado una red neuronal, “DeepVel”, capaz de calcular la velocidad en cada pixel de la imagen y para cada instante de tiempo a partir de dos fotos consecutivas. “La mejora con respecto a los métodos anteriores es tan grande –explica Andrés Asensio Ramos, investigador del IAC y primer autor del proyecto- que creemos que el aprendizaje profundo nos permitirá extraer mucha más información de las observaciones en diferentes campos de la Física Solar”.

Deep learning o aprendizaje profundo

El aprendizaje profundo es una de las de técnicas de aprendizaje automático que permite a los ordenadores aprender a resolver problemas por sí mismos. Consiste en desarrollar e implementar algoritmos matemáticos formados por piezas relativamente simples pero muy interconectadas que sirven como base para generalizar comportamientos. Los sistemas de aprendizaje profundo más usados son las redes neuronales profundas, que intentan imitar el comportamiento del cerebro humano y su gran conectividad. Cuando se introducen datos, estos algoritmos los tratan en múltiples capas (en forma de cascada) y se van adaptando hasta ser capaces de reconocer patrones en los datos de entrenamiento. A partir de ese momento, pueden aprender automáticamente a resolver problemas nuevos.

“DeepVel” es capaz de detectar en la atmósfera solar vórtices muy pequeños, de tan solo unos centenares de kilómetros de diámetro, y que pueden durar menos de un minuto. “Parecen estar relacionados con acumulaciones de campos magnéticos que aparecen en las zonas menos magnetizadas del Sol, es decir, en calma”, apunta Iker S. Requerey, científico del IAC durante el desarrollo de este trabajo y otro de los autores del mismo. Desde hace unos años se sabe que la contribución del magnetismo en estas zonas es muy importante, incluso más de lo que se creía, lo que puede afectar al calentamiento de la corona solar, la capa más externa de su atmósfera. “Con DeepVel podremos estudiar los vórtices en el futuro, caracterizarlos y ver si están relacionados con la concentración de campos magnéticos en la fotosfera”, concluye Nikola Vitas, astrofísico del IAC que también ha participado en este estudio.

Referencia bibliográfica
“DeepVel: deep learning for the estimation of horizontal velocities at the solar surface”, por A. Asensio Ramos, I. S. Requerey y N. Vitas. A. Asensio Ramos, I. S. Requerey and N. Vitas, 2017, A&A, 604, A11.
Artículo online: https://doi.org/10.1051/0004-6361/201730783

La importación ilegal de alimentos contribuye a propagar una peligrosa bacteria

El 3% de los alimentos decomisados en vuelos internacionales son positivos a ‘Staphylococus aureus’ multirresitente a antibióticos

CGP/DICYT Una investigación liderada por la Universidad de Burgos (UBU) ha descrito, por primera vez, microorganismos de relevancia en salud pública por su peligrosidad en alimentos decomisados en vuelos internacionales en distintos aeropuertos europeos. Este trabajo, enmarcado en un proyecto internacional de investigación financiado por la Unión Europea, se ha centrado, concretamente, en la caracterización de la presencia de cepas de ‘Staphylococus aureus’ multirresitentes a antibióticos. Los resultados de la investigación, publicados en la revista ‘Frontiers in Microbiology’, indican que el 26% de las casi mil muestras de alimentos analizadas fueron positivas para esta problemática bacteria.

En el trabajo han participado investigadores de las universidades de Burgos y Valladolid, junto con profesionales del Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León (ITACyL), de los Hospitales Universitarios Río Hortega de Valladolid y de León, de la Dependencia de Sanidad de la Delegación del Gobierno en el País Vasco y de la Universidad Veterinaria de Viena.

Como explica a DiCYT el profesor de la UBU David Rodríguez Lázaro, coordinador del estudio, ‘Staphylococus aureus’ ha sido seleccionado por la Organización Mundial de la Salud (OMS) el pasado mes de febrero como uno de los más relevantes para la Salud Pública. Este tipo de microorganismos, y en particular las cepas de ‘Staphylococus aureus’ resistentes a la meticilina (MRSA, del inglés Methicillin-resistant S. aureus), son una de las principales causas de infecciones en los hospitales en los países occidentales, y han sido encontradas en alimentos que transportaban pasajeros de vuelos internacionales en los aeropuertos de Bilbao y de Viena (Austria).

Por ello, el objetivo de este trabajo fue evaluar el papel potencial de la entrada ilegal de alimentos en la UE en la propagación de MRSA. Se estudió la prevalencia y las características de las cepas de MRSA aisladas de los alimentos de origen animal confiscados a los pasajeros en vuelos de 45 países no comunitarios de 2012 a 2015 por las Autoridades Fronterizas de los Aeropuertos de Bilbao y de Viena (Austria).

De las 868 muestras de alimentos analizadas (diversas muestras de carne que incluyen antílope, pato, cobaya, cerdo, roedores, pavo, productos lácteos y huevos), 26 (el 3 por ciento) fueron positivas para MRSA. La prevalencia de muestras positivas de MRSA entre los alimentos confiscados en el Aeropuerto Internacional de Bilbao fue del 11’8 por ciento. Más del 69 por ciento de los aislados de MRSA eran resistentes a tres o más tipos de agentes antimicrobianos.

“Este hallazgo revela tanto la gran diversidad de la resistencia antimicrobiana encontrada en las cepas como la capacidad de resistencia no sólo a los fármacos beta-lactámicos. Por tanto, este estudio demuestra la presencia de MRSA en los alimentos que entran ilegalmente en la UE, y destaca la importación ilegal de alimentos como vía de su posible propagación”, detalla Rodríguez.

Estrategia ‘una salud’

El trabajo pone de manifiesto la validez de la estrategia ‘una salud’, en la cual “todos los actores implicados en la Salud Pública (médicos, veterinarios, y microbiólogos de los alimentos) actúan de una forma coordinada planteando una acción integral para garantizar de una manera global la salud”, apunta el investigador principal, quien subraya que de esta manera “se puede garantizar que aspectos como la sanidad ambiental, la sanidad animal y la sanidad humana no estén disociados, y compartimentalizados de una manera rígida y sin conexión efectiva”.

En este sentido, continúa, “más del 60 por ciento de las infecciones humanas tienen carácter zoonótico, es decir, provienen de los animales y, por tanto, los alimentos que se obtienen de ellos pueden ser una fuente de contaminación muy apreciable”. Es por ello, añade, “que el estudio de los mismos puede ser muy relevante para poder prevenir infecciones en humanos, y en particular con cepas bacterianas multirresistentes a antibióticos”.

Referencia bibliográfica:
Rodriguez-Lazaro, D., Oniciuc, E. A., Gonzalez-Garcia, P., Gallego, D., Fernandez-Natal, I., Dominguez-Gil, M., … & Hernandez, M. (2017). “Detection and characterization of Staphylococcus aureus and Methicillin-resistant S. aureus in foods confiscated in EU borders”. Frontiers in Microbiology, 8, 1344.

La miel de abejas sin aguijón tiene proteínas capaces de destruir bacterias que los antibióticos comunes no pueden combatir

Así lo señala una investigación del Cinat-UNA, en conjunto con la Universidad de Utrecht en Holanda

UNA/DICYT Tras años de investigación, Gabriel Zamora, investigador del Cinat-UNA y científicos de la Universidad de Utrecht en Holanda, descubren en la miel de abejas sin aguijón, proteínas capaces de destruir colonias de bacterias que los antibióticos comunes no pueden combatir.

Desde la antigüedad el ser humano ha utilizado compuestos orgánicos para el tratamiento de enfermedades infecciosas, como el extracto de algunas plantas y hongos de algunos quesos, pero puede afirmarse que existe un antes y un después de la creación de la penicilina en 1928 y hasta finales de los 70, cuando se introdujo el último de los grandes grupos de antibióticos.
A partir de esa fecha no ha existido un nuevo descubrimiento en ese campo, y por el contrario, las bacterias han creado más y más resistencia: enfermedades que eran curables hoy día se han vuelto mortales.

“Empezamos a ver que las bacterias ya no se comen el antibiótico sino que, por el contrario, desarrolla una estrategia protectora, para ello se organizan en un biofilm”, dijo Gabriel Zamora, coordinador del Programa de Microbiología y Química Medicinal del Centro de Investigaciones Apícolas Tropicales de la Universidad Nacional (Cinat-UNA).

Según Zamora, el biofilm es la forma en que las bacterias y otros microorganismos viven en nuestro planeta, “pequeñas comunidades” donde se comunican, se alimentan, reproducen y mueren.

“Ellas crean una fortaleza con distintos niveles, algunas se adhieren al biofilm, otras están suspendidas dentro del biofilm y algunas otras migran para crear nuevos biofilms. El antibiótico funciona si las bacterias se comportan de una misma forma, pero en estas comunidades cada una es distinta y es ahí cuando el medicamento pierde su efectividad”, detalló el investigador.

Los estudios han determinado que entre el 60 y el 80 por ciento de las infecciones son causadas por biofilms, y las opciones para acabar con estos son escasas, es ahí donde a partir de un biofilm en una herida infectada las bacterias se diseminan por todo el cuerpo, causando en el mejor de los casos un proceso crónico que lleva a la pérdida de uno de los miembros, o en el peor, a la muerte. Existen pocos tratamientos que inhiben la creación de biofilms y tampoco pueden eliminar los que ya se han desarrollado.

Esperanza

Por sus conocidas características antioxidantes y su rápida capacidad para la regeneración de tejidos en quemaduras y heridas, la miel de abejas sin aguijón, se convirtió en el objeto de estudio del Cinat-UNA, en conjunto con la Universidad de Utrecht en Holanda, con el fin de determinar si sus particularidades tenían algún efecto positivo en el combate de la Staphylococcus aureus, bacteria causante de las mayores afectaciones en heridas y quemaduras.

Luego de más de 10 años de investigación y de hacer de este tema su tesis doctoral, Zamora obtuvo resultados: la miel de abejas sin aguijón, específicamente de la Mariola, contiene dos proteínas nunca antes descritas, que tienen la capacidad no solo de inhibir la creación de biofilms de Staphylococcus aureus sino también de eliminarlos.

“Para llegar a este resultado, inicialmente trabajamos con la miel de Mariola y la de Jicote gato. Luego, con la miel de Mariola realizamos extracciones orgánicas que no tuvieron resultados positivos. Posteriormente, realizamos aislamientos guiados por actividad antibiofilm mediante diálisis, técnicas cromatográficas y electroforesis. Fue mediante esta estrategia que logramos determinar que la miel de Mariola contiene dos proteínas capaces de destruir un biofilm de Staphylococcus aureus, y aunque no conocemos el mecanismo por el cual se destruye, sí pudimos establecer la hipótesis de que las proteínas tienen como objetivo polímeros de la estructura del biofilm, ya que un daño en la matriz de polímeros destruiría el biofilm y dejaría expuestas a las bacterias a los efectos de los antibióticos”, explicó Zamora.

Gabriel Zamora, coordinador del Programa de Microbiología y Química Medicinal del Cinat-UNA.
Los investigadores notaron que al combinar estas proteínas con los antibióticos tradicionales, estos recuperaban su capacidad para matar las bacterias y se inhibía la creación de nuevos biofilms.

“La miel de abejas sin aguijón es un mercado poco explorado; para la mayoría de la gente esta abeja se confunde con un mosquito. Nuestro objetivo, desde el Cinat, es darle un valor agregado a los meliponicultores para que comercialicen este producto, pequeñas comunidades rurales que podrían ver cómo mejora su economía y cómo, además, producen un insumo para salvar vidas”, puntualizó el investigador.

Cueva Fantasma se sumará el próximo año al conjunto de exacavaciones en la Sierra de Atapuerca

La campaña de excavaciones de la Sierra de Atapuerca ha contado este año con 280 investigadores, procedentes de 22 nacionalidades diferentes

JCYL/Fundación Atapuerca/DICYT La Sierra de Atapuerca sumará, a partir de la próxima campaña, el nuevo yacimiento de Cueva Fantasma. Así lo ha anunciado la consejera de Cultura y Turismo, María Josefa García Cirac, quien ha presentado junto a los codirectores del Proyecto Atapuerca, Eudald Carbonell, José María Bermúdez de Castro y Juan Luis Arsuaga, el balance de la campaña de excavaciones 2017 con la presentación de los hallazgos más importantes.

En Cueva Fantasma se están llevando a cabo los estudios y proyectos técnicos pertinentes para construir las infraestructuras que permitan acometer la excavación de este “prometedor enclave” dentro del yacimiento. Precisamente, la campaña de excavación de 2017 en el yacimiento de Cueva Fantasma se ha centrado en labores de desescombro del ripio de la antigua cantera y limpieza del yacimiento, con el fin de preparar la campaña de excavación para 2018.

El pasado 19 de junio comenzaron las excavaciones en los yacimientos de la sierra de Atapuerca. Durante este periodo, un total de 280 personas de 22 nacionalidades distintas han trabajado en los diferentes yacimientos realizando interesantes hallazgos.

Yacimientos de la Trinchera del Ferrocarril

El objetivo principal de la campaña 2017 en la Sima del Elefante, en la superficie excavada en la campaña, se han recuperado restos de macromamíferos como ciervos o carnívoros de pequeño tamaño, así como aves de varios tamaños entre los que se encuentra el águila pescadora. Estos restos, de más de ‘3 millones de años, aportan información sobre la fauna que existía en la sierra en esa cronología. Además, en esta campaña se ha recuperado en el nivel TE16 (Pleistoceno Inferior, más de 780 mil años) una pieza de industria lítica en sílex.

En el yacimiento de Galería se han recuperado restos de fauna e industria lítica. Los restos de fauna son principalmente de caballos y ciervos, pero también se han recuperado huesos de carnívoros y aves. La mayoría de los elementos anatómicos corresponden a costillas, vértebras, mandíbulas y dientes aislados. En cuanto a las herramientas líticas, fueron elaboradas principalmente en sílex. También se han recuperado cantos de cuarcita que fueron utilizados como percutores o machacadores de huesos. La distribución de los restos refleja claramente el tipo de uso que los grupos humanos hicieron de Galería. Uno de los principales hallazgos corresponde a un núcleo de sílex neógeno de grandes dimensiones. Éste fue introducido intencionalmente en la cueva por los humanos como remanente de materia prima para producir lascas que les permitiesen procesar las carcasas de los animales caídos por la trampa natural en sucesivas visitas a la cueva. De este modo se reafirma el uso reiterado de la cavidad como lugar de obtención de comida.

En Gran Dolina, ha aumentado considerablemente la presencia de instrumentos de piedra respecto al año anterior. Destacan numerosos bifaces y hendedores, de cuarcita, arenisca y sílex, que se suman a la ya rica colección Achelense de estos yacimientos. Así, TD10 ofrece de nuevo una espléndida oportunidad para establecer modelos, en este caso sobre la actividad de los depredadores mencionados y sobre cómo compartían el espacio con los homínidos.

En los niveles inferiores de Gran Dolina, han aumentado los indicios de visitas de grupos humanos a la cueva, con una pequeña colección de cuatro artefactos líticos que aún mantienen características muy primitivas, de tradición africana. Junto a ellos se han descubierto algunos huesos con marcas de corte, lo que sugiere la asociación directa entre esos instrumentos líticos y los animales caídos dentro de la torca de Gran Dolina en ese periodo. También se ha comprobado la presencia de las primeras hienas modernas europeas similares a las hienas manchadas africanas. Hasta hace poco se pensaba que estos hiénidos habían llegado a Europa procedentes de África hace unos 700 mil años. Sin embargo, los datos de esta campaña muestran que llegaron al subcontinente europeo hace al menos un millón de años.

Cueva del Mirador

En la cueva de El Mirador destaca la presencia de gran cantidad de restos de ovicápridos, principalmente fetos, neonatos e infantiles, que indican que durante este período la cueva, o parte de ella, fue usada para estabular animales en periodo de gestación y de lactancia. Esto permite constatar que la práctica de separar estos animales del resto del rebaño durante el período de cría, habitual en la actualidad, se remonta a las primeras fases de la implantación de la ganadería en la Península Ibérica.

Por otra parte, durante las primeras semanas de excavación se intervino sobre un nivel atribuido, a la espera de dataciones, al Calcolítico o Neolítico final. En este nivel se documentaron nuevas evidencias de canibalismo, anteriores cronológicamente a las descubiertas en 1999 en niveles del Bronce antiguo, de unos 3.800 años. Asímismo, se han seguido recuperando restos humanos, entre ellos dos cráneos completos, procedentes del sepulcro colectivo Calcolítico, de hace unos 4.500 años, excavado en las últimas campañas.

Yacimientos de Cueva Mayor

En la campaña de este año se ha intervenido en tres yacimientos del interior de Cueva Mayor: El Portalón, la Galería de las Estatuas y la Sima de los Huesos. En El Portalón se continúa excavando niveles Neolíticos (alrededor de 7.000 años) y de la Edad del Bronce (alrededor de 3.000 años). Los niveles neolíticos se caracterizan por la presencia de estructuras habitacionales (suelos preparados y hogares) en los que se ha encontrado gran cantidad y variedad de restos cerámicos y líticos típicos de este período, así como un abundante conjunto de útiles de hueso, sobre todo punzones y, como pieza singular, un botón perforado.

En los niveles superiores, de la Edad del Bronce Final, asociados a la llamada cultura de Cogotas I (alrededor de 3000 años antes del presente), el pasado día 20 de julio de 2017, entre numerosos restos de cerámica, algunos finamente decorados, apareció una pieza excepcional. Se trata de un alfiler de oro rematado en dos espirales (una dextrógira y otra levógira), simbología muy extendida desde antiguo en muchas culturas. Es un hallazgo único en la región, y el análisis detallado de la pieza y su contexto dará respuesta a su presencia en el Portalón de la sierra de Atapuerca.

En la Galería de la Estatuas, en esta campaña se han recuperado tanto restos de fauna como de industria lítica producida por Neandertales. De los restos de macrofauna, los más abundantes son los de équido (familia de los caballos) y los de ciervo. En esta campaña también se ha recuperado un resto de lagomorfo (familia de los conejos) con marcas de corte. La cueva fue también usada por carnívoros de forma esporádica. Este año se han recuperado restos de hiena, y por primera vez en este yacimiento, de lobo. Las herramientas de piedra recuperadas están hechas en dos tipos distintos de sílex, y destaca la presencia de raederas.

Finalmente, en la Sima de los Huesos, los resultados de la campaña 2017 pueden calificarse de excelentes, ya que además de importantes fósiles de carnívoros como osos (de la especie Ursus deningeri) y de león de las cavernas (Panthera leo fossilis) se han recuperado una veintena de fósiles humanos que incluyen un importante fragmento de tibia, huesos de manos y pies, vértebras y restos craneales. El hallazgo de estos fósiles confirma la riqueza en restos humanos de este nuevo sector del yacimiento y augura que los importantes descubrimientos de fósiles humanos en SH se prolongarán durante muchas campañas en el futuro.

Conjunto de piezas de industria lítica en el asentamiento al aire libre de Fuente Mudarra.SUSANA SANTAMARÍA / FUNDACIÓN ATAPUERCA.

Asentamiento al aire libre: Fuente Mudarra

Hace 18 años comenzaron las prospecciones arqueológicas en el entorno de los yacimientos en cueva de La Trinchera, para conocer los asentamientos al aire libre de los grupos representados en las cuevas. Se descubrieron 200 lugares, 30 de los cuales pertenecían a lugares donde habían vivido neandertales. Fuente Mudarra se comenzó a excavar en 2012 y se conocían hasta ahora varios niveles. La sorpresa ha aparecido este año, en su nivel 8, en un fino paquete de arenas que son una “instantánea” de la sierra de Atapuerca en el Pleistoceno superior. Se ha recuperado un rico conjunto de sílex, cuarcita y cuarzo entre los que cabe destacar percutores para golpear los nódulos de sílex, y las lascas y cuchillos resultantes, que se usaron unas veces allí mismo para descuartizar animales y trabajar madera, y otras se llevaron a otros lugares de la Sierra.

Los Neandertales ocupaban estos parajes rodeados de zonas lagunares, como Fuente Mudarra, para realizar sus actividades cotidianas, fabricar sus herramientas y explotar el entorno. Entorno en el que ahora se puede afirmar que han vivido neandertale ininterrumpidamente durante decenas de miles de años. Hace más de 50.000 años, desde Cueva Fantasma hasta Fuente Mudarra, a lo largo del valle del río Pico, estos cazadores y recolectores tenían en esta sierra su territorio de explotación y de ocupación, su casa.

Lavado de sedimentos y prospecciones Geofísicas

Los trabajos de lavado y triado de los sedimentos de las excavaciones de la Trinchera han permitido, como en campañas anteriores, conocer mejor la microfauna de estos yacimientos. También se han seguido realizando prospecciones geofísicas para conocer las características del subsuelo en relación con las cavidades de la Cueva del Compresor y de Cueva Peluda, y del tramo bajo del Valle de la Propiedad.

El Gran Telescopio de Canarias estrena el MEGARA

El próximo lunes 24 de julio tendrá lugar la primera luz de MEGARA, el nuevo instrumento del Gran Telescopio Canarias (GTC) que permitirá estudiar, con un detalle sin precedentes, la composición química y la dinámica de las galaxias en diferentes épocas del universo. MEGARA ha sido construido por un consorcio de instituciones nacionales e internacionales, encabezado por la Universidad Complutense de Madrid y en el que participa el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC).

MEGARA, acrónimo de Multi-Espectrógrafo en GTC de Alta Resolución para Astronomía, busca cubrir un nicho único en la instrumentación actual, ya que permitirá resolver problemas científicos hasta ahora inabordables. “Todos los que hemos trabajado en este proyecto estamos entusiasmados con la posibilidad de ofrecer las capacidades únicas de MEGARA, y hacer del GTC la herramienta de referencia de los próximos años”, apunta el investigador principal, Armando Gil de Paz (UCM).

MEGARA será capaz de estudiar estrellas individuales fuera de nuestra galaxia, e incluso podrá analizar cómo se movían las estrellas y el gas hace más de diez mil millones de años, cuando se formaron las primeras galaxias. Para ello utilizará la tecnología más avanzada en fibras ópticas y en elementos dispersores, lo que se conoce como redes holográficas.

El uso de estas tecnologías en un instrumento con la capacidad de MEGARA de resolver la luz en sus componentes de energía, combinado con los diez metros de diámetros del espejo del GTC, sitúan a este instrumento a la vanguardia de la tecnología de observación astronómica. El desarrollo de MEGARA ha supuesto todo un reto, debido al gran número y complejidad de sus subsistemas, pero el proyecto se ha completado en un tiempo récord de menos de tres años.

Esto ha sido posible gracias al equipo de instituciones y empresas líderes en sus campos que han participado. “El IAA-CSIC ha desarrollado el programa de cálculo de las trayectorias de los posicionadores robóticos del modo de observación multiobjeto, que permitirá desplazar cada uno de los haces de fibra óptica a sus posiciones de observación en el plano focal con la precisión de veinticinco micras requerida”, señala Jorge Iglesias, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que participa en el proyecto.

El proyecto MEGARA está cofinanciado por la empresa pública GRANTECAN S.A.y las instituciones del consorcio: Universidad Complutense de Madrid, Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica e Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), quienes han contribuido con más del 60% del presupuesto y que por ello recibirán tiempo de observación una vez que comience a funcionar el instrumento.