Arxiu del mes: abril 2013

L’extraordinari pa torrat amb tomàquet!

dimarts , 30/04/2013

pa amb tomaquet.jpg 

La simplicitat és la màxima sofisticació (Leonardo da Vinci)

Em disposo a preparar un dels menjars més senzills i excel·lents que conec. Unes llesques de pa amb tomàquet. Començo per torrar el pa. No gaire. El just perquè la superfície s’endureixi i agafi un color lleugerament marronós que indica que el torrat és al punt. La clau és que no s’enfosqueixi massa perquè indicaria que s’ha cremat i no és el que m’interessa. No val a badar. Després ja només faltarà sucar bé el tomàquet, posar oli d’oliva i sal i decidir quin formatge o embotit l’acompanyarà. De vegades li frego una mica d’all abans, però avui no toca.

El que marca la diferència, a més dels ingredients, és el fet de torrar el pa. La textura canvia i la molla esdevé més dura perquè s’evapora bona part de l’aigua que conté. Hem de tenir en compte que quan mengem una llesca de pa, el 30 % del seu pes és aigua. Hi ha qui creu que el pa torrat engreixa menys, però això no té cap sentit. El que es perd és l’aigua, i l’aigua no engreixa.

Però després hi ha la reacció química que causa el color avellana i aquell gust particular que adopta el pa torrat. El nom és “reacció de Maillard” ja que va ser descrita pel químic francès Louis Camille Maillard l’any 1912, tot i que els detalls van trigar una mica més a comprendre’s. És una piròlisi, que es una manera de dir que es tracta d’una reacció en la que es descompon la matèria orgànica per culpa de les altes temperatures. No és precisament una reacció senzilla i, de fet, encara hi ha detalls que no s’acaben de comprendre del tot.

En general el que passa és que reaccionen alguns sucres amb alguns aminoàcids de les proteïnes. Al fer-ho es van generant diferents productes depenent del tipus de sucres i proteïnes inicials, de la temperatura, de l’estona que estiguem torrant i d’altres detalls com l’acidesa o la presència d’altres compostos en el pa.

El que interessa és que apareguin les melanoïdines, que li donen el color lleugerament torrat. No és un únic producte sinó una família, i son responsables del color torrat de molts altres aliments torrats i fins i tot de begudes com la cervesa, el cafè o el vi de xerès. Aquests productes donen aromes i sabors característics i els han adjudicat activitats antioxidants i antimicrobianes encara que quan faig pa torrat, aquesta mena de característiques m’importen un rave. El que interessa és aquell puntet de gust a torrat.

Ah! Però deia que cal vigilar perquè si seguim torrant massa temps, la química continua fent el seu curs i aleshores es generen altres productes gens desitjables. Quan arribem al color negre, carbonitzat, el sabor ja és dolent i les reaccions han seguit fins la formació de productes com les acrilamides. Uns compostos que s’han relacionat amb toxicitat i càncer i que, és millor que no ens apareguin. El que es tracta és de fer pa torrat, no pa carbonitzat!

Però si li trobes el punt just de sabor, de textura i de gruix, aplicant correctament les reaccions de Maillard. Amb uns tomàquets que tinguin sabor a tomàquet i que puguis sucar generosament. Amb un oli intens que ens hi aporti els mil aromes de les terres de secà. Amb aquell puntet de sal…

Sobren les paraules.

Som una combinació

dilluns, 29/04/2013

dna_sequence.jpg Aquest mes ha fet deu anys de la presentació del genoma humà. Diuen que la ciència avança molt de pressa, i el projecte genoma serveix per fer-nos una idea. Seqüenciar el genoma humà va ser un esforç de tretze anys de feina que va implicar diferents països, el sector públic i el sector privat, la participació de molts investigadors i un cost de gairebé tres mil milions de dòlars. L’any 2007, seqüenciar el genoma d’una persona ja només costava un milió, i actualment es pot fer en per menys de vuit-cents euros i només es triga un dia.

Això obre la porta a obtenir la seqüència dels gens de cada un de nosaltres i també obra la pregunta a quina utilitat i quins problemes té disposar d’aquesta informació. S’ha comentat moltes vegades la utilitat de conèixer quins gens tenim que ens predisposin a quines malalties. Si ho saps pots fer alguna prevenció abans de començar a tenir problemes. També permetria dissenyar tractaments més personalitzats en cas de malaltia. Podem imaginar medicaments fets a mida perquè actuïn millor enfront una variant o una altra del gen en particular.

Però també hi ha els riscs. Les asseguradores podrien posar un preu o altre en funció del risc que tinguis de patir una malaltia. Les empreses poden decidir si contracten algú o no, en funció dels seus gens. D’aquí a donar uns drets a unes persones o altres en funció de la seva dotació genètica només hi ha un pas. Els amants de l’eugenèsia es fregarien les mans si això es generalitzés.

I el més curiós, és que tot plegat no deixa de ser una visió molt simplista de com funciona la genètica. Imaginem gens “bons” i gens “dolents” Una de millor qualitat que altres. Uns que cal mantenir i uns altres que porten malalties, defectes i característiques que cal eliminar. De vegades si que hi ha gens alterats que podem relacionar directament amb una malaltia, però la veritat és que son els menys. El que realment defineix com som no són els gens individuals sinó les combinacions particulars de gens.

El motiu és senzill d’entendre. Els gens no treballes sols, individualment. Treballen en grups, coordinats uns amb els altres. Un gen “excel·lent” en determinades persones pot resultar un desastre en altres, en funció de la resta de material genètic que l’envolti. Igual que hi ha jugadors de futbol que són molt bons en un equip concret i totalment mediocres en un altre. Per molt que sempre ens fixem en les estrelles més destacades, al final el que marca la diferència és l’equip i no els jugadors individuals.

Però, és clar, el concepte de activitat conjunta de grups de gens és més difícil de fer servir i de vendre que no pas el concepte de “gens bons” i “gens dolents”. No cal dir quan comencem a tenir en compte les modificacions epigenètiques que fan que un gen (“bo” o “dolent”) funcioni d’una manera o altra.

Al final cada persona és el resultat de una combinació de gens que estan regulats de determinada manera i que és única i irrepetible. Fins i tot entre bessons univitel·lins hi ha diferències en determinats senyals que fan que els mateixos gens puguin funcionar de maneres diferents. Un concepte que haurem de tenir present aviat, quan ens comencin a oferir seqüenciacions del nostre genoma a preus molt assequibles i amb promeses d’informació extremadament útil. Perquè ara per ara, potser ens aportarà més confusió que no res.

Afirmacions, discusions i difamacions

divendres, 26/04/2013

llei.jpg El Juliol del 2008 l’Associació Britànica de Quiropràctics “BCA” va presentar una demanda per difamació contra Simon Singh, un matemàtic i divulgador de la ciència que havia publicat un article afirmant que els l’associació “promocionava alegrement tractaments enganyosos”.

La quiropràctica es considera una medicina alternativa, una afirmació que segons com es podria matisar. Es poden trobar diferents definicions, i una d’elles és que “s’ocupa del diagnòstic, tractament i prevenció dels trastorns mecànics del sistema musculoesquelètic, i dels efectes d’aquests en el sistema nerviós i en la salut general”.

En principi, semblaria que no hi ha res a dir. Qualsevol articulació pot patir un desplaçament mecànic que premi nervis o músculs i que cal tornar a lloc. El problema és quan es va molt més enllà. Segons el fundador de la quiropràctica, la subluxació és l’única causa de totes les malalties i la manipulació de la columna permet guarir-les, sense necessitat de medicaments ni cirurgia.

És clar. Això ja és un altre tema. Si una vèrtebra s’ha mogut de lloc tindré molts problemes perquè la medul·la espina estarà afectada. I tornar a posar les coses a lloc és molt delicat. Si no es fa correctament, poden causar lesions permanents i molt greus. Però caldrà trobar la manera de fer-ho. Ara bé, que et diguin que un mal d’orella o una inflamació intestinal es poden curar retorçant la columna ja no sembla seriós. De fet, els estudis que s’han fet diuen que no fa res sobre aquestes patologies. Aparentment la quiropràctica serveix per alleugerir alguns tipus de dolor i en tot cas no és més efectiva que altres tècniques.

Per això en Simon Sigh va publicar un article dient que les afirmacions de la BCA no s’aguantaven per enlloc. Ells afirmaven específicament que la quiropràctica “Pot ajudar a tractar els nens amb còlics, problemes de son i alimentació, infeccions freqüents de l’oïda, asma i plor perllongat”.  Quasi res!

Però la llei britànica és punyetera. Si algú t’acusa de difamació ets tu qui ha de demostrar que no ho has fet. Fins i tot en el cas que guanyis, t’has de gastar una pasta en el procés. No cal dir en el cas que perdis. Per això la llei ha servit per frenar moltes crítiques de tota mena. Això és particularment notable en el cas de la ciència i la medicina. Una activitat centrada fonamentalment en la crítica i la discussió oberta. Però segons aquesta “brillant” llei, és millor no dir mai que les invocacions als Àngels d’Atlantis no serveixen per curar el càncer, perquè l’associació de seguidors d’aquests àngels et pot demandar i només amb això ja t’arruïnen directament.

Més encara si topes amb un jutge que no tingui coneixements específics de medicina o del mètode científic. Que en ciència tenim el sà costum de criticar ferotgement als qui afirmen coses sense demostrar-les de manera satisfactòria, però no tothom ho acaba d’entendre.

El cas és que En Simon va acceptar el repte i va tirar endavant. Primer va perdre, però a va apel·lar i al final la BCA va retirar la demanda. Entremig s’havia mobilitzat un part important de la comunitat científica anglesa i fins i tot la revista Nature va posar de manifest que aquella llei torpedinava la lliure discussió científica i la crítica a les pseudociències. Si algú afirmava ser “doctor en energies esotèriques holístiques que curava el càncer amb la mobilització magnètica dels punts tel·lúrics executors del coneixement biodinàmic ancestral del component quàntic de les cèl·lules”… doncs no podies dir que allò eren romanços ja que et podia demandar per difamació i ja havies begut oli. Fins ara.

Perquè el cas és que amb tot el rebombori la cosa es va animar i finalment s’ha aconseguit modificar la llei antidifamació. Naturalment encara hi haurà embolics, demandes i sentències discutibles. Però ja no serà tant extremadament senzill impedir qualsevol discussió sobre ciència, pseudociència, medicines i teràpies amb la simple amenaça d’una demanda per difamació.

I ara l’H7N9

dijous, 25/04/2013

h7n9-avian-virus-em.jpg Un nou brot de grip aviar s’ha detectat a la Xina. En realitat això ja no és cap novetat i mentre continuem augmentant la població i les granges amb immenses aglomeracions d’ocells i de porcs, el virus no pararà d’anar passant d’una espècie a l’altre. És l’únic que sap fer, i de virus de la grip n’hi ha molts, de molts tipus diferents i a moltes espècies animals diferents. El nombre de combinacions és fabulós i només podem esperar quan sorgirà algun de realment perillós.

Altres vegades ja he comentat aquí que els virus de la grip es classifiquen en funció de dues proteïnes que presenten a la seva superfície. La Hemaglutinina (H) i la Neuraminidasa (N). De cada una d’elles n’hi ha diferents tipus i per això definim virus com el de la grip A amb les sigles H5N1. Portava la hemaglutinina del tipus 5 i la neuraminidasa del tipus 1. Però la variabilitat és encara més gran perquè fins i tot dins de cada grup hi ha petites modificacions que fan que cada any sigui lleugerament diferent.

Aquesta vegada la novetat és la soca. Es tracta d’un virus del tipus H7N9. D’infeccions amb el grup H7 se n’havien detectat moltes en ocells però molt poques en humans i, generalment eren lleus. Aquesta vegada, però es presenta d’una manera desconcertant. A molts pacients els provoca una afecció gripal lleu, però a altres els causa la mort. Sembla que es un virus d’extrems.

Fins ara quasi tots els casos semblen ser per contagi entre ocells (sobretot pollastres) i humans. Millor, perquè els problemes de veritat apareixen quan hi ha contagi entre humans. Hi ha, però, alguns casos que no sembla que hagin estat en contacte amb ocells i que caldrà seguir amb atenció. El virus no està per bromes; ja porten més de seixanta morts.

Resulta interessant (i espanta una mica) veure els gràfics de com apareixen formes mutants del virus i com s’escampen en el temps. D’aquestes dades es dedueix que aquests H7N9 porta al menys un any afectant la població d’ocells. No s’havia detectat potser perquè a les aus els afecta molt lleument, però resulta inquietant. S’hauria d’haver detectat abans.

En tot cas, potser no arribarà a adquirir la capacitat de passar de persona a persona i tot quedarà en un ensurt. Un més dels que el virus de la grip ens ofereix ocasionalment.

Si, en canvi, la cosa anés malament ja podem preparar-nos amb la seqüència habitual: Missatges oficials alarmistes i tranquil·litzadors simultanis. Restriccions a les fronteres, controls sanitaris i als diaris fotos de gent amb mascaretes. Tornar a demanar amb indignació que tinguem prou reserves de medicaments com el Tamiflú per si de cas, i després demanar responsabilitats també amb indignació per gastar tants diners comprant reserves de Tamiflú que al final no es van fer servir o que no eren tan útils. Reclamar investigació per aconseguir una vacuna en temps rècord i alhora espantar a tothom amb els perills de la vacuna. Assenyalar amb el dit les farmacèutiques que han de fabricar els medicaments però reclamar els medicaments amb urgència i indignar-se perquè els americans en tenen més i abans que nosaltres.

I tot això quasi simultàniament. De vegades fins i tot provinent de les mateixes persones, o medis de comunicació, que gaudeixen indignant-se tant si és blanc com si és negre. Res que no ens sigui conegut. Si més no, esperem que la OMS faci una millor política de comunicació (tot i que no és fàcil).

Ah!, I tindrem als amants de les conspiracions en ple èxtasi, acusant les corporacions, els governs, els iluminatti o els militars, d’una epidèmia que fa temps sabem que un dia arribarà per causes naturals. El fet que mentre hi hagi virus com el de la grip inevitablement hi haurà pandèmies deuen trobar-ho massa poc interessant.

Com es destrueix un llac

dimecres, 24/04/2013

Toxic_Algae_Bloom_in_Lake_Erie.jpg La imatge ideal d’un llac inclou aigües netes, peixos saltant ocasionalment, pescadors relaxats petant la xerrada, gespa que arriba fins la vora de l’aigua i intuïdes al fons, pedres i algunes poques algues. Posa-l’hi un paisatge muntanyós a l’horitzó i tindrem una estampa ben bonica. Si miréssim l’aigua del llac al microscopi, veuríem un grapat de microorganismes fent la seva vida tranquil·lament. La majoria serien algues de diferents tipus però tampoc n’hi hauria massa, ja que l’aigua del llac no te gaires nutrients.

I no té gaires nutrients perquè hem dit que l’aigua la veiem neta, transparent. Però això no sempre és així. Hi ha llacs de molts tipus, i alguns si que tenen força nutrients. Aleshores, la quantitat d’algues o bacteris (el que s’anomena fitoplàncton) augmenta molt i l’aigua deixa de ser tant transparent. I en alguns llacs, en determinades ocasions resulta que els arriben molts nutrients de cop. Aleshores les algues es donen un banquet i es multipliquen extraordinàriament.

És clar, quan les algues microscòpiques formen poblacions tant massives, la transparència de les aigües desapareix substituïda per una sopa verdosa, marronosa, vermellosa o del color que tinguessin les algues o els bacteris en concret. El problema no és únicament estètic. Tantes algues consumeixen molt oxigen. Sí; durant el dia en fabriquen amb la fotosíntesi, però de nit només en consumeixen i poden arribar a esgotar tot l’oxigen de l’aigua del llac. Això causa la mort de tota criatura que tingui  la mala sort de viure allà en aquell moment. Al final les algues també moren i tot plegat queda fet un desastre.

Aquestes proliferacions també passen al mar. Les “marees roges” són potser les més conegudes, però el mar és gran i al final tot es neteja. En un llac tancat i petit els problemes costen més de resoldre. Això va passar l’any 2011 al llac Erie. Un dels grans llacs de la frontera entre els Estats Units i el Canadà. Si es diuen “grans” no és perquè si. L’Erie fa gairebé quatre cents quilòmetres de llarg. I tot i així va experimentar un creixement d’algues que va cobrir sis cents quilòmetres quadrats. No va ser el primer ni, amb certesa, serà l’últim. Però va ser el més marcat dels que es recorden. La causa? Com no! L’activitat humana.

El problema amb els llacs i les algues es pot simplificar amb una paraula: Nutrients. I des del punt de vista del fitoplàncton, el nutrient que marca la diferència és el fòsfor. De la resta quasi sempre n’hi ha de sobres, però de fòsfor la cosa va justeta. Però arriben els humans i comencen a abocar tones de fosfats que havien afegit als detergents perquè rentin millor i que a través dels desaigües acaben arribant al llac. Tot un banquet per les algues que creixen molt i després es moren deixant una desagradable flaire d’algues descomponent-se. A més, moltes generen toxines que compliquen la cosa encara més. I entremig s’han cruspit l’oxigen i moltes zones del llac queden mortes.

Això va passar fa dècades, i quan se’n van adonar van prohibir els fosfats als detergents. Ara es fan servir fosfonats, que es una millora però no una solució. Però el fòsfor va seguir arribat per altres indrets. L’agricultura el posa com adob per als camps de conreu. En determinades condicions, la pluja pot arrossegar una part important d’aquests adobs que poden arribar al llac i repetir l’esclat de les algues. És el que va passar l’any 2011 amb un creixement massiu de cianobacteris del gènere Microcystis, que a més generen una toxina que va convertir l’aigua en encara més tòxica .

El problema segueix, i cada vegada serà pitjor, perquè el fòsfor és un àtom que no desapareix del llac. Les algues el fan servir per multiplicar-se, però en morir retornen el fòsfor a l’aigua i pot servir de nutrient per la propera floració massiva, que serà més gran perquè hem seguit abocant més nutrients al llac.

És curiós com podem a base d’anar afegint nutrients al llac podem causar la destrucció de l’ecosistema per un excés d’un determinat tipus de forma de vida. I potser que aprenguem la lliçó dels llacs, perquè el mar és gran, però no infinit.

Calia matar el drac, Jordi?

dimarts , 23/04/2013

43_SantJordiDrac.JPG  El món actualment està força alterat. Els equilibris ecològics trontollen i arreu veiem problemes de desforestació, excés d’animals d’un tipus, manca d’uns altres, poblacions que disminueixen fins desaparèixer o que augmenten fins esdevenir plagues, espècies invasores… Generalment diem que la culpa és dels humans, que exercim un impacte massa gran a la natura. És cert, per descomptat, però potser el gran pecat dels humans el vàrem cometre fa uns quants segles. Quan vàrem extingir els més grans dels super-depredadors. En podríem dir l’ultra-depredador: Els dracs.

Habitualment considerem la cadena tròfica d’un ecosistema com una gran piràmide. A la base hi ha els vegetals. Per sobre els herbívors. Tot seguit els depredadors mediocres i al cim trobem els super-depredadors, les besties ferotges per excel·lència. Aquests són els tigres a la Índia, els lleons africans, les orques als oceans o els llops a Europa. En realitat la cosa és més complicada perquè hi ha diferents nivells i esglaons. Per un peix, és igual de perillosa una tonyina, un tauró o una orca, però entre ells hi ha nivells clarament establerts. I al cim només n’hi pot haver un.

Els super-depredadors acostumen a ser les primeres besties que liquidem els humans quan colonitzem un indret. Això ho fem amb l’excusa que mengen molt, cosa que individualment pot ser certa, però en el total és falsa. Més que res perque de super-depredadors sempre n’hi ha pocs. Cada un d’ells requereix moltíssim terreny en exclusiva ja que com que menja molt, necessita molts herbívors, que al seu temps requereixen molta vegetació. Per això, com més amunt a la cadena tròfica, menys individus trobem. I al cim hi ha poquíssims individus.

Si els eliminem és per un motiu més simple: ens fan por i volem ocupar el seu lloc. Un error perquè la seva feina a l’ecosistema és molt important. Si desapareixen els amos de la cadena tròfica, els següents a la llista comencen a créixer molt i això acostuma a portar problemes. Sense llops abunden més els coiots, les fures i les guineus. Aquests no maten el mateix tipus de preses, de manera que molts herbívors creixen massa i la vegetació en pateix les conseqüències. Les pastures se’n van en orris i cal fer batudes i dedicar esforços a controlar les plagues. Una feina que abans ens feien gratis els grans depredadors.

Pel que sabem, els dracs devien estar un graó per damunt de tots els super-depredadors que coneixem. Un drac contra un lleó? Vinga home! El gran gat no hi tindria res a pelar. Contra un ramat de llops? Però si els pot rostir des de l’aire! De les àligues no cal ni parlar-ne. No resistirien ni una batuda d’ales del drac. Potser les orques, pel fet de viure al mar tindrian alguna oportunitat, però els ecosistemes marins van una mica per lliure.

El que passa és que el nombre de dracs que podien existir havia de ser necessàriament molt petit. Cada drac devia controlar un territori amplíssim per aconseguir prou aliment. Més encara amb la capacitat de volar, que requereix un metabolisme molt elevat. I no diguem la de calories que necessitaria per poder emetre flamarades!

Això ens permet deduir que la població de dracs mai va poder ser massa gran i que per tant, la variabilitat genètica havia de ser petita. Pocs individus vol dir poques oportunitats per reproduir-se i al final tots estarien emparentats. En una població així, qualsevol pèrdua d’elements ha d’afectar molt la capacitat per mantenir l’espècie. No és el mateix matar un lleó d’entre cinc-mil, que un drac d’un total de cinquanta. Tot i que els dracs no havien de patir, ja que ningú els podia fer ombra.

Ningú fins que van arribar els humans. Els cavallers amb lluents armadures, un complex de mil-homes, una ignorància monstruosa sobre el funcionament dels ecosistemes i unes ganes boges d’impressionar les princeses, es van dedicar a liquidar els dracs un per un. Això va permetre a altres predadors ocupar el cim de la cadena i va alterar completament els equilibris ecològics. Com que a sobre hi havia els humans acabant d’emmerdar-ho tot, la natura ja no se n’ha recuperat.

Una llàstima. A sobre, ja no podrem veure aquests animals magnífics. Tampoc podrem estudiar la seva bioquímica ni el seu comportament. Si quatre sonats amb armadures podien matar-los, és que no devien ser tant perillosos!

Realment, l’amic Jordi es podia haver tocat els nassos enlloc de matar l’últim drac. O el podria haver capturat sense matar-lo. Així mantindríem una bonica llegenda, igualment l’haurien fet sant i, alhora, hauria contribuït a salvar una espècie en perill d’extinció.

Així que ja ho sabeu! Avui és Sant Jordi. El dia més maco de l’any. Regaleu roses, compreu llibres, estimeu, sigueu feliços… i deixeu tranquils els dracs!

El bacteri que “purifica” l’or

dilluns, 22/04/2013

Gold-crystals.jpg No és gaire exagerat dir que els bacteris poden fer de tot. Per pràcticament qualsevol reacció química, qualsevol procés industrial, molt probablement existeix algun tipus de bacteri al planeta que pot realitzar-la. Això també genera confusió si no fem servir les paraules amb cura. Per exemple, la notícia apareguda segons la qual hi ha uns bacteris que poden fabricar or és espectacular, però només parcialment correcta.

L’or és un element de la taula periòdica, de manera que cap bacteri el pot fabricar. Els bacteris poden fer tota mena de reaccions químiques, però per “fabricar” or, haurien de fer reaccions nuclears, i això ja queda una mica lluny del seu abast. Al menys que tinguem notícia.

El que sí s’ha vist que poden fer és fabricar grans d’or pur a partir de diferents sals d’or. Un bacteri anomenat Cupriavidus metallidurans s’ha adaptat a viure en ambients rics en sals de metalls pesants, uns productes altament tòxics. Aquests eren uns bacteris curiosos ja que eren el que formaven les biopel·lícules que es trobaven en les palletes d’or.

En general els metalls pesants no són gaire saludables i pocs organismes poden viure en presencia de nivells elevats d’aquests compostos. Especialment si estan en forma de sals solubles. Aquests bacteris, però , se les han empescat per descompondre la sal i “empaquetar” l’or en petits grans que poden eliminar de manera menys tòxica. Això els permet viure en ambients on altres bacteris no se’n sortirien.

De manera que no són bacteris que fabriquin or del no-res, però si que poden fabricar granets d’or pur a partir de sals que continguin or. Com que l’or és pràcticament el símbol de la riquesa, hi ha qui de seguida pensa en enriquir-se amb aquests bacteris. Una mica d’or n’hi ha per molts indrets. Fins l’aigua de mar conté petites quantitats que, de tant petites, no surt a compte intentar purificar. Però potser amb aquests bacteris podríem deixar-los anar fent i que concentrin i fabriquin granets d’or pur. Només seria qüestió de paciència!

En realitat caldria tenir en compte moltes més coses. Que no apareguin altres bacteris que facin la llauna: Que el que costi mantenir els bacteris vius no sigui més car que l’or que n’obtindríem. Que es dediquin a fer granets d’or i no d’altres metalls pesants que també deuen ser al medi… Les coses sempre són més complicades, per molta gràcia que faci això d’un bacteri que fabrica or pur.

Però el que si que pot ser útil és la capacitat d’aquests microorganismes per descompondre les sals de metalls pesants i dipositar-los en granets insolubles i molt menys tòxics. De fet seria un bon sistema per netejar indrets contaminats amb metalls pesants. Una aplicació molt més interessant que la de fabricar l’or. També poden servir com indicadors de la presència d’or en alguna zona. A més dels indicadors geològics, es poden fer anàlisis microbiològiques i si trobem aquest bacteri, és probable que per allà hi hagi or.

D’aplicacions segur que n’hi ha moltes. I no només del bacteri directament sinó també del coneixement de les vies metabòliques amb les que aconsegueix detoxificar els metalls pesants. L’autèntica alquímia no és aconseguir fabricar or, sinó transformar el coneixement sobre aquests bacteris en aplicacions útils.

Fertilitzants i explosius

divendres, 19/04/2013

waco-18.jpg “Va ser com una bomba nuclear”. La descripció que ha fet l’alcalde de West de l’explosió que va tenir lloc a la factoria de fertilitzants ens dóna idea de la magnitud del fet. També indica que l’home no imagina com és una explosió nuclear, però la hipèrbole es comprensible quan una desgràcia com aquesta colpeja el teu poble.

Aquesta mena d’explosions és el gran temor de les fàbriques de fertilitzants. En aquests indrets s’acostuma a emmagatzemar grans quantitats de productes com el nitrat amònic, un dels fertilitzants que es fan servir amb més freqüència a l’agricultura. Les plantes necessiten nitrogen per créixer, i el nitrat amònic aporta el nitrogen necessari de manera molt eficient.

En condicions normals no és perillós, però segons com si que pot causar grans explosions. El nitrat amònic és el component bàsic de l’amonal, l’explosiu més emprat pels grups terroristes. De totes maneres, perquè exploti cal administrar una gran quantitat d’energia d’entrada. Si simplement s’escalfa el que fa és descompondre’s en òxid nitrós i vapor d’aigua. Però si se li dóna prou energia de cop (en forma d’ona de xoc), aleshores explota.  A les bombes es fa barrejant-lo amb TNT, que es el que primer explota i fa que peti el nitrat d’amoni.

El fet que a la fàbrica primer hi hagués un incendi fa pensar va ser un accident i no un atemptat. El foc inicial va generar alguna reacció que va ser la que va fer petar el nitrat d’amoni que devien tenir guardat en unes quantes tones. I el sospitós principal per la primera reacció és un altre compost anomenat amoníac anhidre. Aquesta forma de l’amoníac es la que es fa servir per fabricar el nitrat d’amoni però pot explotar si es barreja amb altres productes com el clor.

Les normes de seguretat obliguen a mantenir separats aquesta mena de compostos, però tot fa pensar que algú l’ha cagada o que es van saltar a consciència les normes. Si l’amoni anhidre va entrar en contacte amb algun producte amb clor podria explotar i l’explosió generaria una ona de xoc que podria fer que les tones de nitrat d’amoni explotessin tot seguit. No és la primera vegada que passa. Una de les més famoses va ser un vaixell que va saltar pels aires l’any 1947 i una cosa semblant va passar fa uns anys a la fàbrica AZF de Toulouse.

Per això la fabricació d’aquests compostos està controlada tant pel que fa a l’emmagatzematge com a la seva venta. També es marquen distàncies de seguretat entre els magatzems i les zones habitades. A Europa la legislació és més estricta que als Estats Units i en alguns països l’han de fabricar barrejat amb altres compostos que li fan perdre bona part de la seva capacitat explosiva. En tot cas, no deixa de ser una cruel ironia que tanta devastació sigui causada per un producte fabricat per fertilitzar, per donar més vida als camps de conreu i per millorar la producció d’aliments.

Cultius cel·lulars; tècnica i ètica

dijous, 18/04/2013

HeLa_cells_stained_with_Hoechst_33258.jpg Fa poc es va publicar el genoma de les cèl·lules HeLa. Era una informació important ja que es fan servir des de fa molts anys a tots els laboratoris d’arreu del món i moltíssims treballs de recerca s’han fet sobre aquetes cèl·lules. Però poc després es va retirar la publicació per un problema legal. Les cèl·lules provenien de la biòpsia que s’havia fet a una jove afroamericana anomenada Henrietta Lacks l’any 1951. I el cas és que ningú li va demanar permís per fer servir aquelles cèl·lules. De fet, en aquell temps no es demanava permís  per fer servir les restes de material biològic dels pacients. Les cèl·lules es llençaven a les escombraries i prou.

Però aquelles cèl·lules del tumor uterí van resultar ser residents i creixien molt be en medi de cultiu. De fet, van ser les primeres cèl·lules humanes que no morien després d’unes setmanes de cultiu, de manera que eren ideals per fer estudis “in vitro”. Amb el temps van anar trobant altres línies cel·lulars, però les HeLa van seguir fent-se servir àmpliament.

Però provenen d’una persona, de manera que publicar el genoma de les cèl·lules és equivalent a publicar el genoma d’aquella persona sense haver demanat permís. L’Henrietta Lacks va morir fa mig segle, però els seus descendents encara viuen i porten la meitat del seu genoma. De manera que no és una informació que es pugui publicar sense més. És curiós que els investigadors no s’adonessin d’aquest detall i el fet va desencadenar un intens debat sobre bioètica que encara dura.

Imagino que arribaran a un acord, però quan el genoma es va publicar es va fer evident un problema. Treballem amb aquestes cèl·lules ja que provenen d’un teixit humà. No són cèl·lules de rata, ratolí o conill, sinó que són humanes. Per tant, la seva resposta enfront fàrmacs, tractaments o malalties ha de ser més semblant a les nostres que no pas una cèl·lula de ratolí.

Però si ho pensem un moment, tampoc les podem considerar unes cèl·lules gaire normals. I, de fet, tenen tantes alteracions genètiques que probablement moltes coses estudiades amb elles tinguin un valor molt discutible. Per començar ja són cèl·lules canceroses, de manera que ja porten un grapat de mutacions. Perquè un càncer progressi acostumen a fer falta unes quantes mutacions. No n’hi ha prou amb una de sola.

Però, a més, a mida que les cèl·lules es van dividint, van apareixent diferents mutacions afegides. Com que aquesta línia de cèl·lules s’ha fet créixer en diferents laboratoris de diferents indrets a partir de diferents cultius, en cada cas s’aniran afegint mutacions que segur que seran diferents entre elles. Després de cinquanta anys en cultiu, tenen tantes alteracions que hi ha qui creu que ja ni s’haurien de considerar cèl·lules humanes. I la seqüenciació l’han fet només en una de les línies de cèl·lules HeLa, anomenada Kyoto de la que només se sap que en algun moment algú de Kyoto la va enviar a un altre laboratori i la van retolar així.

De canvis n’hi ha fins en el nombre de cromosomes. Les nostres cèl·lules tenen vint-i-tres cromosomes diferents i de cada un d’ells portem dues copies (excepte òvuls i espermatozoides que tenen una única copia). Les cèl·lules HeLa tenen quatre copies del cromosoma dotze i tres copies dels cromosomes sis, vuit i disset. Amb diferents cromosomes i un nombre indeterminat de mutacions ja no és fàcil saber quines parts són versions correctes dels gens i quines son mutacions que n’alteren el comportament. I sense saber això, quina fiabilitat tenen els estudis fets amb aquestes cèl·lules quan pretenguem extrapolar-los al comportament de cèl·lules sanes?

Aquest és un problema que sempre es té present quan es fan estudis en cèl·lules. Poden ser útils, però només son una aproximació a la realitat. El que passa és que en alguns casos, les cèl·lules estan tant allunyades de la normalitat que cal ser molt prudent per donar per bons els resultats. Una prudència que no abunda tant com caldria.

Hi ha qui creu que l’experimentació s’hauria de limitar a fer-se sobre cèl·lules. Així no arriscaríem vides humanes ni sacrificaríem animals. La idea és bona i la tendència és a fer “in vitro” tot el que es pugui, però les cèl·lules tenen moltíssimes limitacions que no podem passar per alt.

Un univers a l’altre costat del mirall

dimecres, 17/04/2013

takemotos_nebula.jpg Si alguna cosa tenen els físics és imaginació. No importa com de desconcertant sigui cap problema, ells troben la manera de resoldre’l. Si cal imaginar unes quantes dimensions addicionals, doncs les imaginem. Si cal retorçar el temps i l’espai, és fa sense dubtar. Si ens falta una partícula, fem com si efectivament existís i ja la trobarem. I si no la trobem, millor; el problema serà més difícil i la solució més recargolada. Si apliquen la mateixa imaginació al romanticisme, sortir amb una xicota doctorada en física ha de ser una passada!

Ah! Però tot té un costat fosc, i sempre he pensat que el punt feble dels físics és l’addicció a les coses simètriques. Si hi ha coses amb càrrega positiva, n’han de trobar que la tinguin negativa. Si existeix la matèria ha d’haver-hi antimatèria i si una força té una característica, en algun indret ha d’existir la característica oposada. Una mania sorprenent, però que els dóna uns resultats espectaculars, de manera que potser sí que l’Univers comparteix aquesta addició a les simetries.

Una mena de simetria que fa poc he descobert és la que postula l’existència de la “matèria mirall”. No és l’antimatèria ni la matèria fosca ni res de tot això, però, si existís, ajudaria a entendre moltes coses.

Un resultat experimental desconcertant és que si agafes neutrons i els tanques en un indret determinat, s’aniran desintegrant a un ritme conegut. Però quan es mira s’observa que n’hi ha que desapareixen més de pressa del que tocaria. I no sabem com explicar-ho. Però si existís la matèria mirall, si que podríem fer-ho. Els neutrons tindrien la capacitat de convertir-se en “neutrons mirall” i deixar de ser detectables per nosaltres. Com si viatgessin a un altre univers.

La matèria mirall estaria feta per un conjunt de partícules equivalents a les que coneixem però no interaccionarien amb la matèria normal gairebé de cap manera. Només amb la gravetat. I aquesta característica aniria genial per justificar la matèria fosca. Aquella matèria de la que detectem els efectes gravitatoris però que no podem veure ni detectar de cap manera. Hi ha varies possibilitats, però una seria que es tractés de matèria-mirall.

Sembla curiós, però són partícules com les que coneixem. Protons-mirall, electrons-mirall que poden formar àtoms-mirall, molècules-mirall i posats a fer, planetes-mirall, estrelles-mirall i galàxies-mirall. Un Univers-mirall sencer que no interacciona amb el nostre excepte pels efectes gravitatoris. Amb això resoldrien un bon grapat de problemes de simetries que no es compleixen ja que amb reaccions mirall es restabliria l’equilibri.

Per descomptat, escoltar als físics les explicacions per justificar o rebutjar l’existència de la matèria mirall és fascinant però inintel·ligible. Però com que coses més estranyes han acabat per ser certes, doncs haurem de tenir un ull posat en aquest nou tipus de matèria. I ben mirat, també seria una llauna que existissin extraterrestres, però només a l’Univers mirall, de manera que seriem mútuament indetectables.

El problema que em fa barrinar el cap és el que apuntava Isaac Asimov al seu llibre “Fins i tot els Déus”. Allà bastien un pont entre dos Universos, però en un moment donat algú deia: “per quin motiu hem de pensar que només hi ha dos universos? Si n’hi ha més d’un ja vol dir que en poden existir infinits!”

Tot i que tants universos no seria gaire simètric i sospito que això no els agradaria als companys físics.