Arxiu del mes: desembre 2011

Bones festes

divendres, 23/12/2011

Per una afortunada casualitat aquest dimecres van poder obtenir des de l’estació espacial internacional una imatge ben curiosa. És el cometa Lovejoy, que va sobreviure al seu pas al costat del Sol i que ara l’angle en que es va prendre la imatge fa que sembli brillar sobre la Terra com si fos l’estel de Nadal. (Podeu veure el vídeo aquí)

 

lovejoy.jpg

En tot cas és una imatge prou maca i suggerent com per començar una aturada nadalenca. Si voleu, ens retrobem passat festes, mentrestant sigueu feliços.

BONES FESTES

 

 

 

Un nou malson amb la grip aviària.

dijous, 22/12/2011

-Influenza_A_-_late_passage.jpg No guanyem per ensurts amb la grip. Una malaltia que posa dels nervis als científics perquè tenen clar que pot gastar molt males bromes. L’any passat, amb la grip A va ser un bon daltabaix. Al final va haver-hi sort i no va ser tan greu com les primeres dades suggerien, de manera que la principal víctima va ser la confiança en la OMS. Però abans ja havíem tingut altres ensurts amb la grip aviària, un tipus de grip diferent i molt més letal.

Per fer-nos una idea, l’any 2003 es va identificar cassos d’humans infectats per aquest virus que abans només afectava als ocells. Des d’aleshores s’han descrit 573 cassos dels quals van morir 336. Una mortalitat de més del 50 %!” Per comparació, la famosa grip espanyola, que va matar milions de persones l’any 1918 només representava una mortalitat de l’ 1 %.

La idea era que podem estar tranquil (però a l’aguait) perquè és difícil que el virus passi de els aus als humans i no s’encomana fàcilment entre humans.

Però aquest setembre, en un congrés que es feia a Malta, dos grups de viròlegs que treballaven amb el virus de la grip aviar (una soca del tipus H5N1) van informar que en alguns experiments havien aconseguit virus que es transmetien per l’aire amb extrema facilitat. Els estudis els feien en fures, i van veure que s’encomanaven simplement respirant l’aire de la mateixa habitació.

Això és terriblement inquietant perquè la garantia que teníem amb aquest petit monstre microscòpic era justament que no s’encomanava amb facilitat. D’entrada ja es discuteix si els laboratoris on han fet els estudis són prou segurs. Un virus que mata al 50 % dels afectats i que s’encomana tan fàcilment no es pot tractar de qualsevol manera. Els dos laboratoris són a Holanda i a Wiconsin i es tracta d’instal·lacions de bioseguretat de nivell 3, les que treballen amb organismes com el de la pesta, la tuberculosi o similars. Però potser ja tocaria seguir els experiments en un laboratori de nivell 4, dels que només n’hi ha quinze al món i es reserven pels pitjors malsons biològics (Èbola, Àntrax, Lassa i ves a saber que més i tenen allà dins…).

La discussió és oberta perquè en principi els de nivell 4 son per malalties per les que no hi ha cap tractament. Però vacunes i antivirals si que en tenim per la grip. Però això em sembla un tecnicisme menor. Sincerament jo el ficaria en un nivell 4 sense dubtar.

De totes maneres, aquests experiments han creat un problema nou. Els investigadors van presentar els seus treballs al congrés i això s’havia de publicar com sempre es fa en aquesta mena d’estudis. Un grup va enviar el treball a Nature i l’altre a Science. Però el National Science Advisory Board for Biosecurity dels Estats Units, que és el consell assessor sobre temes de bioseguretat, ha escrit una carta a aquestes revistes, suggerint que si bé els treballs si que interessa publicar-los, la metodologia exacta que descriu com s’han aconseguit aquests virus nous no es publiqui.

El motiu és evident. Si aquesta informació cau en males mans (o sigui terroristes) els estarem dient com poden fabricar unes armes biològiques de magnitud impensable.  El problema també és evident. Si aquests investigadors han pogut, altres també podran. I sobretot, aquesta informació és important per trobar maneres de combatre el virus. Si hi ha una proteïna clau en la transmissió per l’aire del virus, necessitem saber quina és i com funciona per poder desenvolupar tractaments per lluitar contra el virus.

Després de tot, l’intercanvi d’informació és la base del progrés científic. De fet, aquesta ha estat l’essència de les respostes que els editors de Nature i Science han enviat al comitè de bioseguretat. Que entenen perfectament el problema, però que s’ho pensaran per trobar la manera d’assegurar-se que la informació arribi als científics.

El problema té difícil solució, perquè que es pot fer? Censurar la informació i passar-la només a gent de confiança? Qui decideix qui és de confiança? Segur que ja hi ha grans farmacèutiques fent que per estar a primera línia de la llista de personal de confiança. Un fet que els donaria un poder tremendo. Quan hi hagi una epidèmia serien els únics que tindrien el medicament.

Però d’altra banda, publicar-ho sense més no és posar les coses molt fàcils a potencials terroristes? És inquietant que per Internet es trobin instruccions per fabricar bombes, però això té unes implicacions molt més grans. Podrem discutir molt si calia fer aquests experiments. Pel que he entès la idea era només investigar els sistemes de transmissió del virus. Al modificar algunes proteïnes, van trobar-se amb aquesta soca super-contagiosa. En realitat, fins que no publiquin els treballs no ho podrem saber del tot, però en tot cas, ara ja està fet.

Haurem de seguir les informacions i les decisions que es prenguin. Però segur que tindrem titulars espectaculars relacionats de nou amb la grip: “Un virus creat per l’home que pot matar la meitat de la humanitat!”.

L’estat de les teràpies naturals

dimecres, 21/12/2011

aupuncture.jpg El Ministeri de sanitat ha completat un estudi  força aclaridor sobre la situació de les teràpies naturals. Un estudi que si t’entretens una estona a llegir-ho posa de manifest uns quants temes recurrents en aquest món de la terapèutica. Entenc que la idea era tenir una visió de en quin estat i quines garanties d’eficàcia i seguretat presenten les diferents opcions de teràpies naturals. I aquí ja comencen els problemes. Cal definir exactament de que estem parlant, perquè l’estudi ha avaluat 139 teràpies diferents i el poti-poti és important. Si algú li té mania als metges i la medicina convencional, realment disposa d’un ampli ventall per triar. Algunes de ben curioses, com ara la tècnica fosfénica, la pranoteràpia, la moxibustió o la invocació als àngels d’Atlantis (no és conya).

Per posar una mica d’ordre les han agrupat en diferents categories. Hi ha, per exemple, els sistemes integrals, que inclouen l’homeopatia, l’acupuntura o la medicina tradicional xinesa. Després tenim les pràctiques biològiques com ara la fitoteràpia o els tractaments amb vitamines. Dins les pràctiques de manipulació basades en el cos hi ha l’osteopatia, la quiropràxia o els drenatges limfàtics. Les tècniques de la ment i el cos inclouen el ioga, la kinesiologia o la musicoteràpia. I les tècniques sobre la base de l’energia són aquelles com la teràpia biomagnètica, el Reiki, la teràpia floral o el Qi-Gong (que reconec que no se que és).

L’estudi és llarg i detallat, però la primera conclusió és que en la immensa majoria de casos, no hi ha dades que indiquin que són eficaces. Això no vol dir que no ho siguin! Simplement que no hi ha estudis ben fets que ho demostrin. És rellevant que dels 5.000 estudis analitzats, han trobat errors metodològics en el 90 % dels casos. Errors inacceptables en estudis clínics normals, com ara que el grup control no rebi un placebo per poder excloure justament l’efecte placebo. També hi ha molts estudis fets amb un nombre massa petit de pacients. Si vols fer estadístiques és molt difícil treure resultats clars si treballes amb pocs pacients ja que cada persona és un món. I també hi ha una poca homogeneïtat en els grups. Es pot estudiar l’efecte d’un tractament sobre el mal de cap, però no es pot posar al mateix sac pacients amb cefalees idiopàtiques, cefalees tensionals, cefalees irradiades, etc. No totes aquestes situacions són comparables encara que entrin en la categoria de “mal de cap”.

Al final, la conclusió és que l’acupuntura si que demostra alguns efectes terapèutics en determinades situacions. En concret esmenta coses com el control dels vòmits, el dolor dental postoperatori, alguns tipus de migranya o el dolor lumbar crònic. En molts casos aplicada com teràpia complementaria, és a dir a més de les convencionals. En canvi, no hi ha dades que indiquin que serveixi per aprimar o per deixar de fumar.

L’altre teràpia que sembla mostrar alguna efectivitat són les  del tipus de l’osteopatia, tot i que la qualitat dels treballs que la recolzen encara és força limitada.

De l’homeopatia, com de fet amb tota la resta, doncs la conclusió és que no hi ha dades vàlides que indiquin que siguin millor que un placebo. En tot cas, es destaca que és una tècnica segura. Considerant que es tracta de prendre bàsicament aigua, era difícil que no fos segura.

Però la frase que m’ha fet més gràcia, i que em sembla que ajuda a entendre moltes coses, és la que diu:  “En general, un aspecto positivo de muchas de estas terapias naturales es el alto grado de satisfacción manifestado por los usuarios de las mismas, independientemente de los resultados encontrados en estudios objetivos”. És a dir, que els seguidors d’aquestes teràpies en queden satisfets encara que objectivament es demostri que no funcionen. I això no és irrellevant. Quan parlem de salut parlem de benestar físic i psíquic. Després de tot, quan vaig al metge el que vull es sortir trobant-me bé.

Al final, la immensa majoria d’aquestes teràpies semblen ser diferents maneres d’induir un efecte placebo. Un efecte del que habitualment es parla amb menyspreu, però que en realitat si que té una eficàcia terapèutica ben coneguda i demostrada (encara que limitada). Si algú vol millorar la seva salut induint l’efecte placebo amb flors de colors, aigua amb sucre, invocacions als camps biomagnetoholistoenergètics, o posant-se pèsols al melic em sembla genial. Només cal que no pretenguin tenir una base científica al darrere de tot això.

(De veritat hi ha qui invoca als Àngels d’Atlantis per curar-se?)

Els bacteris del gel

dimarts , 20/12/2011

flocs de neu.jpg Per fi arriben les nevades que s’esperaven des de fa setmanes als Pirineus. El mantell blanc es va dipositant i el paisatge de muntanya agafa l’aire tranquil i seré de l’hivern. També fa un fred que pela, però això s’arregla amb un bon jersei. Un dels plaers de la vida és mirar amb calma com cauen els flocs de neu durant una nevada, quan el vent no bufa i el silenci cobreix els boscos. Uns flocs que si els mirem al microscopi mostren un fantàstic ventall de delicades figures geomètriques.

La formació dels flocs de neu és un fenomen físic molt interessant que, igual que passa amb les gotes d’aigua, requereix una cosa anomenada nucli de congelació. Això són petites partícules de qualsevol material on puguin unir-se les molècules d’aigua per començar a fer el cristall. Si no tenim aquests nuclis, l’aigua pura pot baixar fins a menys de 40 °C sense congelar-se. El que passa és que en estat natural sempre hi ha petites partícules de pols, de minerals, de restes de qualsevol cosa, que actuen com a nuclis de congelació i la neu s’acostuma a formar a partir dels 4 graus sota zero.

El més curiós és que un dels nuclis de congelació més abundants són els bacteris. En realitat, si analitzem una bona quantitat de flocs de neu naturals, trobarem que a la majoria dels cristall, el nucli de congelació era un bacteri. Habitualment un d’anomenat Pseudomonas syringae.

Aquest organisme té la propietat de fabricar una proteïna que ajuda a l’aigua a formar cristalls. La proteïna és en realitat el que actua com a nucli de congelació i pot fer que l’aigua comenci a congelar a 1,8 °C sota zero. Com que es tracta d’un microorganisme relativament abundant i que també està en l’aire atmosfèric, moltes de les nevades tenen algun Pseudomonas syringae al centre de cada floc de neu.

Si això us fa mania a l’hora de menjar neu o de llepar els flocs que cauen, no patiu. Només per obrir la boca i treure la llengua ja hi van a parar molts bacteris dels que hi ha per l’aire. El del mig del floc és irrellevant. No hem d’oblidar que vivim en un món farcit de bacteris. A més, no és cap organisme patogen.

En realitat si que és un patogen, però només per algunes plantes. De totes maneres, el principal problema que representa P. syringae per la vegetació és que si n’hi ha a la superfície de les fulles pot fer que l’aigua que cau es congeli amb molta facilitat i el gel danyi els teixits vegetals. Moltes vegades també hi ha un d’aquests bacteris al centre dels cristalls de gel que cobreixen les fulles de les plantes durant les gebrades.

Això és un problema per molts conreus i s’ha intentat solucionar amb tècniques de manipulació genètica. Si, els transgènics!. El que han fet ha sigut agafar el bacteri i manipular-lo per fer que no fabriqui la proteïna que genera els cristalls de gel. Aleshores es pot escampar el bacteri modificat per sobre les fulles del conreu de manera que ocupi el lloc que colonitzaria la soca salvatge. Quan la temperatura baixi, el gel no es formarà amb tanta facilitat ja que la proteïna no hi serà. En realitat, la soca mutant que no fa la proteïna també existeix a la natura de manera que el que es fa és modificar les proporcions entre unes i altres.

Curiosament, la soca normal, la que si que forma cristalls de gel, també s’aprofita comercialment. En aquests cas per fabricar neu artificial a les pistes d’esquí. La idea és agafar el bacteri, fer-lo créixer fins tenir-ne molts, empaquetar-lo i irradiar-lo per matar-lo. No volem un bacteri viu. Només interessa la seva estructura amb la proteïna que fa el gel. Això s’afegeix a l’aigua dels canons de neu i podem tenir neu a temperatures a les que normalment encara no es congelaria l’aigua. Sembla que als jocs olímpics de Vancouver van fer servir aquest sistema.

En aquest cas encara és menys problemàtic ja que no ha estat manipulat de cap manera. Només cal assegurar-se que siguin ben morts i que no hi hagi conreus propers per si de cas. Però això no acostuma a ser un problema a les pistes d’esquí.

Al final resulta que podem aprofitar el bacteri dels flocs de neu tant en la versió “no facis cristalls” com en la “fes cristalls”. realment amb els bacteris i una mica d’imaginació es poden fer moltes coses.

Terres rares no tan rares

dilluns, 19/12/2011

Rareearthoxides.jpg L’any internacional de la química s’acosta a la fi i tinc la sensació de no haver-ho aprofitat gaire per parlar dels diferents elements. Per compensar, ni que sigui una mica, podríem recordar alguns elements amb noms poc freqüents i que, malgrat tot, fem servir habitualment encara que normalment no en som conscients.

Per exemple, segurament ara mateix esteu mirant una pantalla d’ordinador. Això vol dir que al davant hi teniu una certa quantitat d’Europi, un element químic que forma compostos fluorescents i que per això es fa servir per fer pantalles de televisió i d’ordinador. Aquest nom d’Europi no te gaire secret, el van posar en honor al continent europeu.

Un altre element que també hi ha a la pantalla és l’Itri. Per aconseguir els punts de llum vermella, s’aprofita la brillantor que adquireix un compost d’itri en resposta als electrons. El nom d’itri el van posar perquè es va descobrir a partir d’un mineral trobat al poble d’Ytterby, a Suècia. Per això el símbol químic de l’Itri és la Y.

L’ordinador té un disc dur, i allà, però també als auriculars i altaveus d’aparells com els telèfons mòbils hi ha uns imants que es fan amb Neodimi. La història d’aquest nom és curiosa. L’any 1841 van creure descobrir un element molt semblant al Lantà, un altre element que ja era conegut. Com que s’assemblaven molt , al nou li van posar de nom Didimi, que en grec vol dir bessó. Però anys després van veure que el didimi en realitat era una barreja de dos elements. Al primer el van barrejar com Praseodimi (el bessó verd) i a l’altre li van dir Neodimi (el nou bessó). Com que els van descobrir alhora, ja anava bé mantenir la referència als bessons.

I si voleu saber on trobem el Praseodimi, doncs us heu de fixar en vidres i esmalts. Si són de color grogós, segurament contenen Praseodimi. També n’hi ha en alguns projectors  de llum.

Si un dia us han de fer una imatge per ressonància magnètica o una tomografia d’emissió de positrons, abans de ficar-vos a la màquina en qüestió us injectaran alguna cosa per augmentar el contrast de les imatges i detectar millor els problemes que hi puguin haver. Doncs segurament aquest líquid de contrast contindrà Gadolini en la seva composició. El Gadolini es diu així perquè es va treure d’un mineral anomenat gadolinita, que alhora es diu així en honor a Johan Gadolin, un químic i geòleg finlandès.

Tots aquests elements formen part del grup química conegut com “terres rares”. Un nom curiós i enganyós. Semblaria que són poc abundants, però en realitat alguns són força d’abundants. El problema és que no es troben en grans acumulacions sinó que estan dispersos i combinats amb altres elements. Per això, quan els descobrien veien que mai eren gaire abundants enlloc. Però alguns és fan servir molt i per això arriben a tenir valor estratègic.

De manera que quan us parlin de terres rares, podeu treure el mòbil de la butxaca i comentar que probablement teniu per casa una certa quantitat de Neodimi, Europi i Ytri com a mínim.

Noves llunes per la New Horizons

divendres, 16/12/2011

new horizons ruta.jpg De les molts missions que hi ha explorant el nostre sistema solar, jo li tinc un especial carinyo a la New Horizons. Per una banda, perquè es va enviar a explorar Plutó, l’últim dels planetes que quedaven per visitar. Ara li han canviat l’estatus a Plutó i ja no es considera un planeta sinó un planeta nan, però el canvi de classificació va ser quan la sonda ja anava de camí. I l’altre motiu és que el seu viatge va començar gairebé al mateix temps que aquest blog, en la seva primera versió. El llançament de la New Horizons va ser un dels primers posts que vaig fer aquell llunyà 2006.

La nau arribarà a Plutó l’any 2015, de manera que haurà trigat deu anys a arribar. I serà una visita curta. Estarà al sistema de Plutó durant només un dia. El problema és que va tant de pressa que no podrà frenar quan arribi. Naturalment les observacions i els estudis començaran abans, però el pas per el sistema Plutonià serà ben curtet. Sembla estrany, però no hi havia alternativa. Si anés prou lenta com per frenar, trigaria una eternitat a arribar.

I de pressa si que va. Ara mateix es mou a uns setze quilòmetres per segon, que no està gens malament. En poc més de dos mesos va passar a l’altura de Mart. Només va necessitar un any per arribar a Júpiter i va creuar l’òrbita de Saturn  un any i mig més tard. En el cas de Júpiter va poder obtenir noves imatges del planeta i els seus satèl·lits, però quan va creuar la òrbita de Saturn el planeta estava molt lluny i no el va veure. El març d’aquest any, quan ja en portava sis de viatge, va creuar l’òrbita d’Urà. I a l’altura de Neptú hi arribarà l’agost del 2014.

Durant aquest temps la nau està sense fer res durant molt de temps. La tenen en estat de “hibernació” i només de tant en tant l’activen per verificar el funcionament o per si cal fer algun estudi en concret. És el que va passar quan creuava pels voltants de Júpiter i aprofitaven per obtenir imatges que, a més del valor intrínsec, permetien provar els sistemes que farà servir a Plutó.

Semblaria que fins que arribi a Neptú ja no hi ha cap fita a destacar, i en realitat ja és així, però aquests dies si que ha marcat una fita destacable. Tot i que la nau segueix extremadament lluny de Plutó, ara ja és l’objecte fabricat per l’home que ha arribat més a prop. No és que sigui una dada espectacular, però mira, fa gràcia.

De totes maneres, aquests mesos ha sorgit un motiu d’inquietud per l’equip de la missió. La trajectòria de la New Horizons està ben estudiada i passarà entre Plutó i el seu gran satèl·lit Caront. Tots dos uns mons ben desconeguts. Però l’octubre del 2005, quan la nau ja anava de camí, el telescopi espacial Hubble va descobrir dues llunes més a Plutó. Mesos després es van batejar amb els noms de Nix i Hydra, que de passada tenen les mateixes inicials que la New Horizons. I aquest any han identificat un quart satèl·lit, que de moment només es coneix com    S/2011 P 1, o simplement P4 per abreviar.

La cosa és, un nombre tan inesperadament alt de satèl·lits pot resultar perillós per la nau? No només perquè xoqui contra un d’ells sinó per les restes de material que poden quedar orbitant el planeta. La pols espacial que deixen aquests cossos és poca cosa, però una pedreta d’un mil·ligram pot fer molt mal a una nau si topen a setze quilòmetres per segon. Que són 54.000 quilòmetres per hora!

L’únic que es pot fer serà enfocar el Hubble cap a Plutó i mirar de recollir tota la informació que sigui possible. I creuar els dits esperant que no surtin més satèl·lits petitons amagats. És important perquè Plutó només és la primera part de la missió. La New Horizons ha de seguir més enllà per anar a explorar el cinturó de Kuiper, la zona on hi ha encara més planetes nans, asteroides i altres objectes tant desconeguts com prometedors.

Ulls fets de pedra, o de closca.

dijous, 15/12/2011

Acanthopleura_granulata.jpg Quan parlem d’ulls pensem en estructures transparents, delicades, etèries, que permetin el pas de la llum amb la major eficàcia possible. Una filigrana de l’evolució que a molts els fa dubtar de com pot sorgir una cosa tant perfecte, un mecanisme tan elaborat sense un dissenyador excepcional. Per descomptat, només pots pensar en dissenyadors si coneixes molt poc com són els ulls que hi ha a la natura. Sempre parlem dels ulls dels mamífers o dels, encara millors, ulls del cefalòpodes, però d’ulls n’hi ha de molts tipus, i n’hi ha uns que resulten particularment instructius sobre com funciona la evolució. Són minerals i estan fets a partir de la closca de l’animal.

L’animal en qüestió és un poliplacòfor (un quiton), concretament Acanthopleura granulata que potser no es cap bellesa de la natura però que, com quasi tots, tenen la seva gràcia quan els coneixes millor (i de fet n’hi ha de ben bonics). Per les nostres costes n’hi ha alguna espècie que viuen adherits a les roques mirant de passar el més desapercebuts possible. Es diuen poliplacòfors perquè la closca la tenen dividida en vuit segments separats. Quan estan tranquils els tenen més o menys oberts i quan s’ensumen el perill tanquen la closca i queden aïllats de l’exterior.

De fet, són uns animalons més aviat primitius, no tenen un cap clarament diferenciat i tampoc no disposen d’ulls tal com els imaginem. Però el que si tenen són grapats de petits ulls escampats per tot el cos. Aquests “ulls” detecten la llum, però no estava clar si li permetien veure formes o si només distingien entre llum i foscor. Per un animal que està quiet adherit a una roca, percebre que sobtadament s’enfosqueix l’ambient que el rodeja pot indicar que alguna bestia grossa, i presumiblement perillosa, s’apropa, de manera que ja és una gran avantatge respecte dels que no hi veuen res de res.

Doncs fa poc van fer uns experiments en els que apropaven als quitons una placa grisa de color difuminat, però que reduïa la llum en una quantitat determinada, o bé els apropaven un disc negre que en global també enfosquia l’ambient en la mateixa proporció que la placa grisa. I el que van veure és que si el que s’apropava era el disc, el quiton tancava les plaques, és a dir, detectava alguna cosa que l’espantava. En canvi la baixada de la llum causada per la placa gris no induïa cap resposta.

Això indica que aquests animalons si que detecten les formes. No amb gran precisió, i per descomptat res comparable a com ho veiem nosaltres, però ja fan més que només distingir llum i foscor. L’interessant també és que això ho fan no amb un parell d’ulls grans sinó amb aquests petits “ulls” escampats per tot el cos. I s’ha vist que aquests ulls estan fets amb minerals, concretament amb aragonita, que és el mateix carbonat de calci amb el que fan la closca.

Si l’aragonita es genera formant cristalls ben estructurats i prou prims és transparent. Pel que sembla, aquests animals fan servir cristalls d’aragonita més o menys ordenats per fer la closca, dura i opaca, i els mateixos, ben fets i molt primets, per fer les lents dels seus “ulls”.

I una filigrana final perquè ningú pensi que aquests ulls són un nyap. Nosaltres podem veure correctament a l’aire, però no podem enfocar quan mirem dins l’aigua. Els nostres ulls estan dissenyats per la refracció que experimenta la llum en passar de l’aire al cristal·lí, però no de l’aigua al cristal·lí. Els peixos tenen el problema invers. Hi veuen bé a l’aigua però no fora. Els quitons en canvi, hi veuen igual de bé a l’aigua i a fora ja que l’aragonita desvia la llum en dos angles. Aprofitant-ne un o altre poden fer servir els seus ulls sense problemes per tot arreu. Una solució molt útil per un animal que viu a la zona intermareals i que de vegades està dins l’aigua i de vegades fora.

De manera que aprofitant el que tenia disponible, en aquest cas trossets de closca, l’evolució els ha permès fabricar-se uns ullets molt arregladets.

El Higgs al punt de mira

dimecres, 14/12/2011

Higgs Boson.jpg Per començar un aclariment. Això de parlar de “la partícula de Deu” per referir-se al bosó de Higgs és una collonada que cap científic fa servir. El problema és que el nom ha caigut en gràcia i ja el trobem per tot arreu. Sembla que tot va començar amb un llibre que l’autor volia titular “The goddamn particle” que seria alguna cosa semblant a “La maleïda partícula”. Però l’editor va pensar que no quedava bé i va preferir “The God particle” (la partícula Déu), que queda millor en una portada. De manera que potser és el moment de deixar Déu tranquil, que només es tracta de ciència (tot i que quan un nom cau en gràcia…).

I aclarit això, s’ha de reconèixer que ahir va ser un gran dia al CERN. Van presentar els resultats del primer any de treball del LHC, el gran accelerador de partícules que hi ha entre Suissa i França. La pregunta que corria per la xarxa era si finalment s’havia demostrat l’existència del bosó de Higgs i, per una estona, temes relacionats amb la ciència, com #Higgs i #CERN van ser trending tòpic al twitter.

Però perquè és tant important aquesta partícula? Doncs bàsicament perquè ens permetria entendre com és l’univers. Si ens hi fixem un moment ens adonem que a l’univers trobem per una banda diferents energies, i per altra diferents estats de la matèria. Einstein ja ens va fer veure que matèria i energia són dos formes de la mateixa cosa i que es poden convertir l’una en l’altre. Una bomba atòmica només és l’efecte de convertir en energia una petita quantitat de matèria.

La matèria està feta per àtoms, que al seu temps estan fets per partícules com els electrons, els protons, els neutrons i moltes més amb noms cada vegada més curiosos. Cada una d’elles té una massa determinada i precisa. I la pregunta que es feien els físics era, per quin motiu les partícules aquestes tenien aquestes masses? Després de tot, l’univers podria ser perfectament fet només d’energia i aleshores no existiria res de matèria.

Doncs l’any 1964 en Peter Higgs va proposar que tot l’univers està compost per un camp (que s’anomena, és clar, “camp de Higgs”) que el que fa és que les partícules que hi circulen per dins adquireixin massa.

Això dels camps pot sonar estrany, però seria com un camp gravitatori o un camp magnètic. El camp de Higgs estaria constituït per la famosa partícula de Higgs. Unes partícules que interaccionarien amb les altres partícules que passin per allà. Si el que passa és un electró, els bosons de Higgs interaccionaran amb ell (podem imaginar que s’hi enganxen), però ho faran feblement. Per tant l’electró té una massa petita. Si el que hi passa és una partícula mu, els Higgs s’hi enganxaran més fort i el resultat és que la partícula mu tindrà molta més massa. Posem que hi passa un bosó W, doncs els Higgs s’hi enganxaran com a desesperats i la partícula serà molt massiva. En canvi, un neutrí quasi passarà desapercebut pels Higgs i la seva massa serà extremadament petita.

I si el que hi passa és un fotó, doncs no interactua gens amb els Higgs i el resultat és que els fotons no tenen massa.

De manera que la cosa aquesta que anomenem massa només és el resultat de la interacció entre diferents partícules i els bosons de Higgs. Pot semblar estrany, però no és més estrany que dir que allò que anomenem color només és la longitud d’ona d’una radiació electromagnètica.

Això és la teoria. Una teoria que funcionava prou bé i que havia predit algunes partícules que després efectivament s’han trobat. Però la pedra de toc consistia en demostrar l’existència del camp de Higgs, o el que és més fàcil, l’existència de la partícula de Higgs. I això és el que s’especulava que podia passar ahir a la conferència que donaven al CERN.

Va ser una mica desconcertant perquè sembla que el tenen “identificat” però no “demostrat”. Això traduït vol dir que als experiments del LHC han trobat els senyals que semblen correspondre al Higgs, però cal descartar que no sigui simplement soroll de fons que ens està enganyant. La probabilitat que sigui un error és baixa, al voltant de tres sigmes, o sigui menys de l’un per mil. Però per considerar una cosa demostrada els físics demanen que la probabilitat d’error sigui de cinc sigmes, o sigui, una en deu milions.

De manera que ja el tenim al punt de mira, sembla que és ell, però cal augmentar el nombre d’experiments i de deteccions per reduir la probabilitat d’error (que mai és zero) fins al valor de cinc sigmes abans d’obrir el cava.

Quan això passi, entendrem perquè existeix la matèria i, per tant, perquè existeix tot.

Clítoris. Molt més que un puntet.

dimarts , 13/12/2011

clitoris.jpg Si ens pregunten com són els pulmons, més o menys tothom pot fer un esquema aproximat. El mateix ens passa amb el fetge, el cervell o l’estómac.  La cosa ja es complica una mica amb coses com el pàncrees, la melsa o la tiroides, però encara es té una idea general de com són i per on paren. Alguna vegada els hem vist dibuixats als llibres d’anatomia de l’escola i en tenim un cert record. De fet, ens han mostrat dibuixos per il·lustrar l’estructura de gairebé tots els òrgans del cos amb una interessant excepció: el clítoris.

El clítoris és, potser l’únic òrgan que quan es tracta de dibuixar-lo, el que es fa és dibuixar tota la resta que l’envolta però en realitat no es dibuixa la seva anatomia. Es mostren esquemes de la vulva, amb els llavis majors, els llavis menors, l’entrada de la vagina,… i una fletxa que assenyala un puntet i que indica “clítoris”. Per això, molta gent pensa que el clítoris és com un botó, un puntet, un bultet que és l’únic que externament es pot percebre.

Per això el desconeixement de l’estructura complerta del clítoris és més aviat general i per això, quan es mostra un dibuix no és freqüent que sigui reconegut. En tot cas, si mirem l’esquema de la imatge ens adonarem que el “botonet” és només la part final del clítoris. Una estructura anatòmica molt més gran del que sol pensar-se. El tronc del clítoris es divideix en dos meitats que passen a banda i banda de la vagina i que tenen associats uns bulbs que ja estan en contacte directe amb la cara interna de la paret vaginal. Tot plegat fa uns deu centímetres.

Tota aquesta estructura (i no només la part que sobresurt) és potser la estructura anatòmica del cos que conté més terminals nervioses, unes 8000. El penis, que seria la segona només arribaria a les 6000. I, tot i que anatòmicament i embrionàriament seria l’homòleg del penis, el clítoris sembla ser l’únic cas que coneixem d’estructura anatòmica la funció de la qual és exclusivament generar plaer.

Una discussió recurrent sobre els orgasmes femenins és la divisió entre els “vaginals” i els “clitorians”. Hi ha opinions per tots els gustos i habitualment cada dona explica la història segons com ella l’experimenta. No hi ha cap dubte sobre els orgasmes causats estimulant el clítoris, però sobre el vaginal es discuteix molt. Hi ha qui els experimenta i també hi ha qui diu que ni parlar-ne. Però l’estructura del clítoris ens ajuda a entendre-ho una mica.

Les terminacions nervioses son molt escasses a la paret vaginal. Difícilment poden induir un orgasme. Un fet que està en directa contradicció amb l’experiència de moltes dones que si que els tenen. L’explicació sembla ser que quan el penis és dins la vagina pot causar, a través de la paret de la vagina, una estimulació de les branques del clítoris que l’envolten. Actuant sobre la vagina es pot estimular indirectament el clítoris de manera que aquests orgasmes, malgrat originar-se i percebre’s internament, estrictament també es desencadenarien en el clítoris. Per això també es considera sovint l’entrada de la vagina més sensible que la part distal. Simplement és la part que té les branques del clítoris més a tocar.

I segurament el famós punt G només és alguna zona de la paret vaginal on el contacte amb el clítoris és més proper. En tot plegat cal tenir en compte que amb el clítoris passa com amb els penis i, de fet, amb totes les estructures anatòmiques: mantenint l’esquema general se’n poden trobar de totes menes, mides i formes.

El més curiós (i, en realitat, indignant), és la manera com s’ha ignorat, i fins i tot ocultat, el clítoris al llarg de la història. Al tractat més famós d’anatomia, l’Anatomia de Gray, dedica molt  més espai a l’estructura del penis que no pas a la del clítoris, i he llegit (però encara no ho he pogut comprovar) que a partir de l’edició de l 1948, el clítoris pràcticament va desaparèixer. Fins i tot a la Wikipedia, quan busques l’entrada “nervi dorsal del clítoris” l’esquema que apareix dibuixat és el del nervi dorsal… del penis!

No és estrany que molta gent pensi que el clítoris és poc més que un botó.

Una estructura que està només per generar plaer, amb una capacitat de recuperació després de l’orgasme incomparablement superior a la del penis, que està protegida a l’interior del cos i que presenta una sensibilitat encara més gran que la del penis. No es estrany que en una reportatge, una doctora digués: “…hi ha qui diu que les dones tenim enveja del penis. Però, tenint clítoris, per quin motiu hauríem d’envejar res del penis?”

La cursa mundial de cèl·lules

dilluns, 12/12/2011

cursacells.jpg Un clàssic a les competicions esportives des de sempre són les curses. Una de les primeres competicions que fan els nens és a veure qui corre més. Després aquest principi s’ha aplicat als cavalls, vehicles de motor, trineus, animals domèstics i tota mena d’aparells i situacions. Hi ha curses de cargols, de rais, de cambrers, de nuvis portant la noia en braços o de noies espectaculars amb talons alts.

Però aquest desembre s’ha fet una cursa que fins ara no s’havia intentat mai. I no ho han fet en broma (no gaire) sinó que ha estat un campionat mundial que va tenir lloc simultàniament a diferents ciutats. No es van assolir velocitats exagerades sinó més aviat modestes. No és estrany si tenim en compte que la pista feia menys de mig mil·límetre de llarg. Però ja n’hi havia prou pels competidors a la primera cursa mundial de cèl·lules.

Que les cèl·lules es mouen és ben sabut, però encara no s’havia pogut comparar velocitats i establir classificacions. I això és el que van organitzar aprofitant el congrés de la Societat Americana de Biologia Cel·lular. Les normes de participació no eren complicades.

Per començar podien participar-hi laboratoris d’arreu del món. Però cada laboratori podia presentar un únic tipus de cèl·lules. Podien ser normals, canceroses o fins i tot manipulades genèticament. La cursa tindria lloc en sis laboratoris situats a París, Londres, Heildelberg, Boston, San Francisco i Singapur. Si volies participar-hi, havies d’enviar les teves cèl·lules congelades a un d’aquets laboratoris. Allà prepararien les cèl·lules en medi de cultiu i les dipositarien a l’extrem de la pista de carreres.

Aquí cal tenir presents un parell de detalls de la fisiologia cel·lular. Hi ha cèl·lules que van adherides a les superfícies i altres que creixen flotant en el medi. La cursa només era per les que s’adhereixen a la fibronectina, una proteïna a la que habitualment les cèl·lules tenen tendència a enganxar-se. La pista de carreres era una placa on havien unes quantes línies fetes amb fibronectina i que als costats tenien un material al que les cèl·lules no s’adhereixen. De manera que si la cèl·lula es movia havia de fer-ho seguint la línia. La distància oficial que havien de recórrer era de una dècima de mil·límetre.

Una vegada situades a l’extrem, es deixaven durant 24 hores i sota un microscopi que anava fent fotografies cada deu minuts. Després es posaven totes les imatges com si fossin una pel·lícula i es podia veure les cèl·lules en moviment, mesurar la velocitat a la que es desplaçaven i comparar les unes amb les altres.

les vencedores de la cursa van ser unes cèl·lules mare de moll de l’os que es van moure a 5,2 micres (mil·lèsimes de mil·límetre) per minut. El segon lloc va ser per unes cèl·lules epitelials de càncer de mama. No és una sorpresa que les més ràpides siguin cèl·lules mare o cèl·lules tumorals ja que unes de les coses que fan amb més eficiència (per sort o per desgràcia segons el cas) és sortir del lloc on s’estan i anar a colonitzar altres indrets del cos.

Aquesta ha estat una primera “Olimpíada cel·lular” Suposo que en futurs anys n’hi haurà més que ens permetran comparar velocitats i maneres de desplaçament cel·lular. A més, sospito que els organitzadors seran uns bons candidats als premis IgNobel.

Aquí teniu unes imatges de les guanyadores en acció. A part de veure com es mouen, fa gràcia una que a la meitat li dona per dividir-se i cada una de les cèl·lules resultants de la mitosi surt disparada en direccions oposades.