sábado, 26 de enero de 2019

El origen de los elementos químicos


El universo comenzó su existencia hace trece mil setecientos millones de años; momento en que también inició su expansión y enfriamiento. En un principio se formaron los fotones, quarks, electrones y neutrinos, después los quarks se unieron para constituir protones y neutrones; éstos, a continuación, hicieron lo mismo, se fusionaron para dar núcleos de helio y de litio. En lo que concierne a la química, poco más sucedió desde el primer instante hasta aproximadamente trescientos mil años después; en ese momento, a tres mil grados, los electrones se recombinaron con los núcleos y formaron los primeros átomos: ahí se emitió la radiación cósmica de fondo.
            El universo en expansión tenía un freno incorporado; después de unos cien, o algo más, millones de años, la gravedad, el gran escultor, obligó a la materia a colapsar en cuerpos –estrellas- que se calentaron e iluminaron el cielo. Las estrellas quemaron hidrógeno convirtiéndolo en helio y desprendiendo energía; a lo largo de su vida, más o menos corta, según la magnitud de su tamaño, se forman los núcleos atómicos ligeros (hasta el hierro), que incluyen el nitrógeno, carbono, oxígeno, sodio, magnesio, silicio y azufre, muchos de ellos dispuestos en enormes caparazones estelares, como la piel de una cebolla.
Los elementos químicos, una vez creados, fueron expelidos ​​al espacio por varios procesos, cada uno involucrando a una estrella moribunda. Las estrellas normales (de la secuencia principal, las etiquetan los astrónomos), como nuestro Sol, se convierten en enanas blancas, pero antes de morir se hinchan (forman gigantes rojas) y expulsan al medio interestelar las capas externas, enriquecidas en oxígeno, nitrógeno y carbono. Las estrellas más pesadas que el Sol explotan, como una supernova de Tipo II, dejando una estrella de neutrones como residuo y produciendo en el cataclismo núcleos atómicos pesados (plata y oro incluidos, hasta el uranio). Se produce una supernova (Ia) distinta de la anterior, si una enana blanca extrae masa de otra estrella normal; cabe señalar que, durante la explosión, se sintetizan núcleos atómicos superpesados (hasta el fermio). Una nueva fábrica de núcleos pesados la hemos hallado recientemente: las kilonovas, resultantes de la fusión de dos estrellas de neutrones.
Una vez sintetizados todos los elementos debemos esperar a que una gigantesca nube de molecular se contraiga en el espacio para que forme un disco alrededor de una estrella recién nacida, disco en el que, tal vez, se moldee un planeta como el nuestro. Tal vez.

sábado, 19 de enero de 2019

Muchas especies humanas


Estamos acostumbrados a pensar en nosotros como la única especie humana en nuestro planeta, porque durante los últimos diez mil años lo hemos sido. Diez milenios sin que nadie nos dispute el puesto han hecho mella en nuestra mentalidad; por lo que existe una arraigada creencia a pensar que es natural. Nuevos hallazgos y la reevaluación de los antiguos muestran que los Homo (los humanos) tienen una historia similar a la mayoría de los animales. Vulpes, Ursus, Canis, Panthera y Homo son géneros biológicos de mamíferos que agrupan a distintas especies animales: de zorros y de osos, los dos primeros; de perros, lobos, chacales y coyotes, el tercero; de leones, tigres, jaguares y leopardos, el cuarto; conocemos más de una docena de especies del género Homo, todas extintas menos una, la sapiens. La diferencia consiste en que, en los cuatro primeros grupos, las distintas especies coexisten al mismo tiempo, ¿por qué no iba a suceder lo mismo con los humanos?
Nuestros parientes vivos más próximos, nuestra familia biológica, los grandes simios incluyen los chimpancés, gorilas y orangutanes; nuestro linaje se separó de ellos hace seis millones de años. Y de los Australopithecus, otro género de simios, evolucionaron los humanos, hace dos millones de años y medio: unos humanos eran grandes, pequeños otros, éstos cazadores temibles, aquéllos apacibles recolectores, algunos vivieron en una isla, otros recorrieron continentes; pero todos pertenecían al género Homo. Durante los últimos dos millones de años y medio surgieron numerosas especies humanas, compitieron, coexistieron, colonizaron nuevos lugares, vivieron o se extinguieron; nuestra especie fue una más, hasta hace aproximadamente diez milenios; en concreto, hace cien milenios, la Tierra estaba habitada por varias especies humanas, entre ellas los neandertales, los erectus y los sapiens que se extendieron por todo el orbe.
Sabemos que, durante la mayor parte de la prehistoria, nuestros antepasados compartieron planeta con otras especies humanas; no somos el final de una sucesión de especies, en la que cada una es más lista y erguida que las precedentes, la historia de nuestra evolución dista de ser el ascenso de un héroe solitario. Es una falacia considerar que las diversas especies humanas se disponen en una línea ascendente directa; tal modelo da la impresión equivocada de que, en cualquier momento, sólo una especie humana habitaba en la Tierra, y que las demás eran más antiguas. Es nuestra soledad actual lo que es peculiar y, quizá, incriminador.

sábado, 12 de enero de 2019

Calabaza y próstata


            Durante una conversación con unos amigos se planteó un interesante debate. Uno de ellos, que había sobrepasado con holgura la cincuentena, argumentaba que la ingesta de semillas de calabaza beneficia a la próstata. Otro, mostraba su escepticismo ante cualquier remedio vegetal. Ignorante del tema, opté por callar… de momento. ¿Es posible que la ingestión de calabaza afecte al funcionamiento de la próstata? ¿Se trata de un efecto placebo? O simplemente es una superstición. El escritor aprendió, hace muchos años, que a tales preguntas sólo es posible darle cinco contestaciones científicas: falso, posible, probable, cierto o alegar ignorancia. Para elegir una de ellas, traté de averiguar qué sustancias intervienen en esa pequeña glándula del aparato reproductor masculino, para después indagar si tales sustancias existen en las calabazas.
Casi todos los varones mayores de cincuenta años tienen hiperplasia benigna de la próstata: no se asuste el maduro lector porque tan espeluznante nombre designa únicamente al agrandamiento de la próstata, que se produce a medida que el hombre envejece. La testosterona es la hormona sexual masculina que, por acción de unas enzimas que responden al nombre de cinco alfa reductasas, se convierte en dihidrotestosterona, el agente químico responsable de la hiperplasia. Los médicos dedujeron de este hecho que podría tener interés terapéutico el control de estos enzimas, que también intervienen en el metabolismo de las hormonas sexuales esteroideas; y así sucede, pues hallaron inhibidores de las cinco alfa reductasas que juegan un importante papel en la prevención y el tratamiento tanto de la hiperplasia de próstata, como de la alopecia (pérdida de pelo). Conocen dos categorías de tales inhibidores enzimáticos: los esteroides (como los muy usados fármacos finasterida, dutasterida y turosterida), y los no esteroides como los ácidos grasos poliinsaturados —especialmente el ácido linoleico— y el cinc.
Fijémonos ahora en las sustancias que contienen las calabazas y calabacines (ambas plantas pertenecientes al género cucurbita): ácido linoleico, cinc y fitosteroles (como el sitosterol), que son esteroides inhibidores de las cinco alfa reductasas; cucurbitacina, esteroide antiinflamatorio con acción antitumoral, que inhibe la división de las células prostáticas; y, por último, también hay en estas plantas cucurbitina, un alcaloide que actúa contra las tenias (gusanos trematodos), y que es ajena al tema que tratamos.
Averiguado todo esto, y ante la pregunta inicial, el escritor, descartada la ignorancia, ya ha elegido una de las otras cuatro opciones.

sábado, 5 de enero de 2019

La especie biológica más mortífera


¿Acaso cree el cándido lector que sus antepasados del paleolítico vivían en armonía con la naturaleza? Yerra, antes de la edad contemporánea Homo sapiens ya era la especie causante del mayor número de extinciones biológicas. Hace setenta mil años vivían en el planeta unos doscientos géneros de animales terrestres grandes (pesaban más de cincuenta kilos); hace doce mil el número se había reducido a la mitad: Homo sapiens, nuestra especie, había extinguido la mitad de las grandes bestias antes del invento de la rueda, la escritura o las herramientas de hierro. Y la tragedia se repitió a escala menor después de la invención de la agricultura. La primera ola de colonización de los cazadores recolectores paleolíticos fue unos de los desastres ecológicos mayores y más rápidos ocurridos en el reino animal y los animales más afectados fueron los más grandes; a la primera oleada de extinciones que acompañó a la expansión mundial de los cazadores recolectores, le siguió la segunda de los agricultores: ambas nos proporcionan una importante perspectiva sobre la tercera extinción que la actividad industrial contemporánea está causando en nuestro planeta.
En Australia, América e islas alejadas del continente, el registro arqueológico cuenta la misma historia. La primera escena muestra una megafauna diversa sin restos humanos; en la segunda escena aparecen restos de cerámica, instrumentos líticos y huesos de Homo sapiens; en la tercera escena continúan los sapiens, pero la mayoría de los grandes animales y muchos pequeños han desaparecido. Madagascar: los lémures gigantes y las aves elefantes, que allí medraron, desaparecieron hace mil quinientos años… precisamente cuando los primeros humanos alcanzaron la isla. En las islas del Pacífico la oleada de extinciones comenzó hace tres mil quinientos años cuando los agricultores pioneros llegaron allí por vez primera. Los pioneros maoríes alcanzaron Nueva Zelanda hace ochocientos años, en un par de siglos la mayor parte de la megafauna se había extinguido, junto con seis de cada diez especies de aves. Y desastres similares ocurrieron en casi todas las islas del Atlántico, Índico y Ártico. Muy pocas -las Galápagos- mantuvieron su fauna  intacta.
Quizá si hubiera más personas conscientes de las dos primeras extinciones se mostrarían menos indiferentes ante la tercera, y más drástica, de la que formamos parte. Piense el altruista lector en los grandes animales marinos, ballenas, delfines, atunes y tiburones que no sufrieron las dos primeras extinciones y que pueden desaparecer ahora.