sábado, 29 de mayo de 2010

Inimaginable inundación en el Mediterráneo


La Comisión Internacional para la Exploración Científica del Mediterráneo contabilizó unas quinientas especies procedentes de hábitats tropicales que están colonizando el Mare Nostrum; la sobreexplotación pesquera, la degradación ecológica y el cambio climático son algunas de las causas por las que algas, peces, crustáceos y moluscos exóticos invaden el Mediterráneo y amenazan las especies autóctonas. La mayoría salieron del Mar Rojo y cruzaron el Canal de Suez, unos pocos llegaron por Gibraltar, el estrechísimo canal de catorce kilómetros que une el Mediterráneo con el resto de los océanos. Leía estos datos y meditaba sobre los cambios que se producen continuamente en nuestro planeta; uno de los más relevantes consistió en la desaparición de un mar. ¿Un mar? ¡Ni más ni menos!
A finales del siglo XX, los geólogos iniciaron un estudio del subsuelo del estrecho de Gibraltar. ¿Su objetivo? La construcción del túnel que unirá África a Europa. Sus resultados sumieron a los científicos en estupor: habían hallado un gran canal, un surco de varios cientos de metros de profundidad, relleno de sedimentos, en el estrecho. ¿Qué había sucedió en el pasado? ¿Quién lo había provocado? Daniel García-Castellanos y un grupo de científicos hallaron la respuesta. Hace unos cinco millones de años y medio un levantamiento tectónico elevó el estrecho: el mar Mediterráneo quedó aislado de los océanos y se desecó casi por completo; un homínido que viajara por la región apenas hallaría unos pocos lagos salinos situados en las partes más profundas. Trescientos cincuenta mil años después, -y como consecuencia del hundimiento tectónico de Gibraltar-, las aguas del Atlántico volvieron circular de nuevo a través del estrecho. El desnivel entre el océano y la cuenca seca del mar, de unos mil metros, desencadenó la mayor inundación terrestre que se conoce. Las aguas, al penetrar abruptamente en el Mediterráneo, erosionaron lo que ahora es el fondo marino y, como consecuencia, formaron un canal, que atraviesa el estrecho, de magnitud insospechada: medio kilómetro de profundidad, hasta ocho de anchura, y una extensión aproximada de doscientos kilómetros. La inundación que llenó el Mediterráneo fue muy corta: dos años, a un increíble ritmo de diez metros diarios de subida del nivel del mar. Más que una enorme cascada, el descenso del agua desde el Atlántico hasta el Mar de Alborán, debió consistir en un gigantesco rabión –con un caudal mil veces superior al del río Amazonas- circulando a cientos de kilómetros por hora. ¡Qué espectáculo! ¡Qué pena no estar allí para verlo!

sábado, 22 de mayo de 2010

Aflatoxinas, venenos insospechados


El lector entendido en gastronomía sabe que con distintas variedades de hongos (las levaduras y los mohos) se obtienen los quesos, el pan o los vinos; el micólogo aficionado distingue las setas (otra clase de hongos) que va a degustar; uno y otro se previenen de las setas venenosas, pero probablemente ambos ignoren que las levaduras y los mohos pueden ser igual de letales.

Los hongos son organismos que se alimentan de materia orgánica muerta, concretamente, de restos de plantas y animales; ellos y las bacterias son los agentes descomponedores por excelencia. Los mohos, si bien no causan la putrefacción de los alimentos como lo hacen algunas bacterias, alteran sus características organolépticas y los inhabilitan para el consumo. No se creía que fueran muy peligrosos hasta los años sesenta del siglo pasado, cuando en Inglaterra murió un gran número de aves de corral. Los investigadores habían comprobado que el maní, empleado como alimento de las aves, contenía un veneno producido por el hongo Aspergillus flavus. Por primera vez se había identificado unas toxinas, producidas por hongos, que enfermaban tanto a los animales como a los humanos. En la actualidad, sabemos que los hongos productores de toxinas (diferentes de las toxinas bacterianas) están ampliamente difundidos, y también que son contaminantes frecuentes de los alimentos. ¿Es peligrosa su ingestión? Un dato para valorar el riesgo: la exposición humana a altas concentraciones de aflatoxinas produce necrosis, cirrosis y cáncer de hígado, con hemorragia, edema y alteraciones en la digestión.

Varias especies de hongos Aspergillus, encontrados habitualmente en los cultivos, producen las peligrosas aflatoxinas cuando, durante la cosecha, están en un ambiente muy húmedo y cálido por largo tiempo. ¿Hay motivo para preocuparse? La mayoría de los productos agrícolas pueden ser invadidos por mohos productores de aflatoxinas durante alguna de las etapas de su producción, transporte y almacenamiento; y los cultivos más afectados son los cereales (maíz, arroz, trigo), las oleaginosas (olivo, soja, girasol), las especias (pimienta, jengibre), y las semillas de algunos árboles (almendras, nueces, cocos). Estimado lector, un par de observaciones más que, espero, no te alarmen. La presencia de mohos en un alimento no indica la presencia de aflatoxinas, sino el riesgo. Por otra parte, la ausencia de hongos no garantiza que un alimento esté libre de aflatoxinas, pues éstas persisten aún cuando el hongo haya desaparecido, o incluso pueden hallarse en la leche de los animales alimentados con pasto contaminado. Querido amigo, no es oro todo lo que reluce.

sábado, 15 de mayo de 2010

El canto del desierto ¿leyenda o ciencia?


Un sonido melodioso interrumpe el silencio de los desiertos, una música imperceptible procede de las dunas. Marco Polo, el intrépido mercader veneciano, cuenta que, al atravesar el desierto oyó “sonidos musicales, o como el retumbar de tambores”. Se trata de los espíritus malvados del Takla Makan –aseguraban los habitantes de aquellas inhóspitas regiones- que conspiran contra el viajero que osa adentrarse en sus arenas. Nombradas como tambor de arena, arenas musicales, arenas melodiosas, arenas que ladran, arenas sonoras, arenas que aúllan, arenas silbantes o arenas cantarinas; fuente de supersticiones y leyendas, como la Montaña de la Campana, en el Sinaí o la Montaña que Canta, en China, los científicos contemporáneos han detectado el canto de la arena en un centenar, aproximado, de desiertos y playas (ninguna española) de todo el mundo. Hay consenso: la melodía más hermosa proviene de las dunas de Omán.
El canto que emiten las dunas es como un zumbido, que crece y puede durar hasta quince minutos. Los sonidos, intensos, pueden oírse hasta a quince kilómetros de distancia, y pueden variar de tono, unos resultan casi melodiosos, mientras que otros son ruidos, estampidos o rugidos. No todas las dunas cantan, en la mayoría sólo oímos el suave silbido del viento sobre la arena. Las dunas sonoras tienen grandes dimensiones, forma de media luna y una pendiente a sotavento que forma una cavidad de contornos suaves que actúa como caja de resonancia; y cantan cuando se producen avalanchas de arena o cuando alguien se desliza hacia abajo.
Los científicos todavía ignoran el mecanismo de la generación del canto, pero en el año 2006 propusieron una explicación del fenómeno, no tan hermosa como la de las leyendas, pero indudablemente más cierta. Según Stéphane Douady y Bruno Andreotti el choque de los granos de arena, al deslizarse unos sobre otros y sincronizar su movimiento, produce el sonido; las dunas deberían cantar siempre que la arena se deslizara, pero no todas lo hacen, porque los granos deben tener un tamaño, forma y grado de humedad concreto. Melany Hunt –en 2007- propuso otra explicación: la superficie de las dunas debe constar de distintas capas de arena, para que puedan guiar el sonido de una forma parecida a como una fibra óptica canaliza la luz. En cualquier caso, la arenosa capa externa de la duna resuena como la membrana de un gigantesco altavoz, y amplifica el sonido.
Mientras esperamos otra explicación, los solitarios desiertos continúan ofreciendo su melodía a los escasos individuos que los transitan.

sábado, 8 de mayo de 2010

Un gusano podría curarte el sistema inmunitario


Las enfermedades causadas por los gusanos parásitos (los helmintos) siguen siendo una lacra mundial. Los datos apabullan: más de trescientos millones de personas padecen esquistosomiasis, una cifra similar tiene filariasis, la oncocercosis es una de las causas más importantes de ceguera; uno de cada tres humanos tiene nematodos intestinales. Desde el alba de los tiempos la humanidad ha contemplado este sombrío panorama, por lo que resulta difícil imaginar que estos gusanos pudieran reportar algún beneficio.

Descubrimientos recientes han modificado esta valoración: se ha observado que los niños infectados con gusanos intestinales tienen menos enfermedades alérgicas que los no infectados; también que, cuando reciben tratamiento antiparasitario, aumenta su sensibilidad alérgica. Por si fuera poco, se comprobó que los infantes infectados con un gusano (el Schistosoma hematobium) desarrollan menos reacciones alérgicas al polvo que los no infectados. Los adultos también fueron sujetos de investigación: se administraron huevos de un gusano (el Tricuris suis) a siete pacientes con enfermedad inflamatoria intestinal, y se obtuvo la curación de seis de ellos. Se aplicó el tratamiento a enfermos de colitis ulcerosa y también a pacientes con enfermedad de Crohn (otra grave inflamación intestinal) con resultados esperanzadores: entre los primeros, mejoró el sesenta por ciento de los sujetos; de los segundos, se curaron completamente veintiuno de veintinueve. Los gusanos parásitos no sólo podrían tener aplicaciones terapéuticas en las enfermedades inflamatorias intestinales, la alergia y el asma, sino también en las enfermedades autoinmunes. Científicos de la Universidad de Nottingham –conocedores de que el número de enfermos de autoinmunidad en una población disminuye, cuanto mayor sea el número de infectados por parásitos intestinales- han desarrollado una terapia para impedir el avance de la esclerosis múltiple (una devastadora enfermedad autoinmunitaria): inoculan helmintos al paciente; consiguen con ello regular su respuesta inmune, reducir la inflamación y disminuir el daño en los tejidos.

Se comienza a vislumbrar el mecanismo que hace posible esta inusual terapia. Los helmintos intestinales, para sobrevivir, generan enzimas capaces de modificar el sistema inmune del ser en que residen; concretamente, estimulan a unas células T para que produzcan sustancias reguladoras. A estos procesos, perfectamente documentados desde hace mucho tiempo, no se les había encontrado utilidad; ahora, se han convertido en un importante campo de investigación. Intrigado, el escritor se pregunta, ¿fueron unos asquerosos gusanos quienes protegieron al hombre de las terribles enfermedades autoinmunitarias durante toda la historia?

sábado, 1 de mayo de 2010

Dudas existenciales atómicas


El entendido lector que entretiene su ocio leyendo estas páginas sabe que las rocas, el aire, el agua y los seres vivos están formados por átomos, pequeños entes que, según opinión común, constan de un núcleo alrededor del cual giran unos pequeños electrones. Se trata de una buena idea… que no es cierta. Lamento decir que los átomos son más complicados. Sorprendido lector, quizá ignores lo que sabe cualquier físico: una partícula cargada -y el electrón lo es- que gira emite radiación electromagnética; al hacerlo pierde energía, y acaba chocando con el núcleo. Conclusión: los átomos son inestables, no pueden existir. Como los átomos existen, sin la menor duda, y la teoría electromagnética la hemos verificado en los laboratorios del todo el mundo, la única deducción posible es que el modelo atómico que nos parecía tan intuitivo es falso: un átomo no es análogo a un sistema solar en miniatura… aunque a veces, nos sea muy útil imaginarlo así. Los físicos ya han ideado un modelo atómico mejor; según la mecánica cuántica los electrones no giran alrededor del núcleo, se limitan a estar cerca de él, por cierto, moviéndose sin seguir una trayectoria. Atónito lector, ¿has entendido esta última frase?, ¿sí?, ¡te felicito!, porque hasta ahora ningún físico ha conseguido imaginar un movimiento sin trayectoria… aunque sus ecuaciones resulten extraordinariamente exactas.
Y este extraño comportamiento electrónico me sugiere otra pregunta: ¿por qué un planeta que se traslada alrededor del Sol no termina impactando con él, como lo haría un electrón que girase alrededor de un núcleo? Después de todo, la relatividad general predice que un planeta que gire emitirá radiación gravitatoria, de la misma forma que emitiría radiación electromagnética un electrón que girase. ¿Hay un fallo en la teoría? Ciertamente no, todos los planetas en órbita emiten ondas gravitatorias, pierden energía y se precipitan hacia el Sol; pero como nos hallamos ante gravedades muy débiles, la emisión de ondas y el cambio de órbita son inapreciables. Para detectar el efecto se necesitan gravedades intensas: se ha medido la disminución del radio de la órbita de dos estrellas que giran (concretamente, del púlsar binario PSR 1913+16) a causa de la emisión de ondas gravitatorias, y los datos concuerdan con la predicción de Einstein.
Suspicaz lector, la mecánica clásica, ampliada con la relatividad, explica los fenómenos astronómicos; pero en el microcosmos, únicamente la mecánica cuántica esclarece los sucesos. Necesitamos dos teorías distintas para comprender la naturaleza, ¡qué le vamos a hacer!