Un nou riu per anar completant un mapa

divendres, 14/12/2012

Titan_river.jpg Des de fa temps, la geografia ha perdut la part més màgica del seu encant. Ja no hi ha mapes sense completar ni terres incògnites per descobrir. La manera com es disparava la imaginació en veure una zona sense cartografia la van viure fa un parell de segles, però ja queda en el record. Ara bé, la cosa es diferent si no ens limitem a la Terra. Això d’anar fent mapes poc a poc, d’anar completant zones en blanc i d’intentar imaginar que de haver una mica més enllà encara ho podem fer gràcies a la exploració espacial.

Molts indrets no tenen secrets perquè ja els hem fotografiat des de la Terra, però Tità, una de les llunes més interessants de Saturn (de fet, una de les més interessants del sistema solar) està coberta d’una atmosfera molt opaca que la cobreix completament. Fins fa poc, Tità només era una imatge de color marronós sense cap relleu, però mica a mica la cosa va canviant. Allà hi ha la sonda Cassini que, des de fa anys va obtenint imatges amb el radar. Ho fa molt lentament perquè en realitat està orbitant Saturn i només passa de tant en tant per al costat de Tità.

Això fa que el mapa de Tità estigui incomplert. Podem veure que hi ha llacs (o mars), rius, muntanyes i dunes, però també molta “terra incògnita”. L’últim descobriment ha tret a la llum un riu d’uns 400 quilòmetres que desemboca formant un delta d’allò més habitual a la costa d’un mar, el Mar Ligeia (Ligeia és el nom d’una de les sirenes a la mitologia grega).

Aquest no és l’únic mar de Tità. També hi ha el mar Kraken, més gran, però del que encara no coneixem els límits perquè no està del tot cartografiat. Per imatges menys definides fetes amb altres sistemes podem intuir com anirà la cosa, però poc més. La part descoberta del mar Kraken té penínsules, illes i també rius més petits que hi desemboquen. Parlem de mars, encara que a la Terra estarien en el límit entre un mar petit o un gran llac. Però com que Tità és força més petit que la Terra, proporcionalment podem considerar-los mars.

Ara bé, malgrat que tot sigui identificable, també hi ha diferències. El sistema de mars, rius, núvols i pluja no està fet per aigua sinó per hidrocarburs. Els llacs i els rius semblen estar fets per metà o età o una barreja dels dos. Enlloc d’aigua, plou metà líquid ja que l’atmosfera de Tità es feta de nitrogen i un 5% de metà. En realitat es pensa que l’atmosfera s’assembla prou a la que va tenir la Terra al principi de tot, de manera que la possibilitat que els fenòmens que van generar la vida també tinguin lloc allà no és descabellada. Hi ha però el problema de la poca energia que li arriba del Sol.

Això fa que sigui un indret interessantíssim per estudiar. Amb el permís de les crisis, les retallades i els altres interessos que tinguem els humans, s’especula amb futures missions que podrien deixar caure una nau a un d’aquests mars per analitzar in situ la seva composició. De moment hem pogut obtenir imatges de la seva atmosfera quan es va deixar caure una sonda, la Huygens, que va anar analitzant-la durant tota la estona que va estar caient i va enviar imatges desde la superficie durant una horeta.

Però de moment ens haurem d’acontentar mirant els mapes incomplerts que tenim de Tità i anar imaginant com es deu veure el paisatge des de la vora d’aquells mars.

pol titan mapa.jpg

La flor d’aquests dies

dijous, 13/12/2012

ponsetia.jpg Fa uns quants any les plantes típiques de Nadal eren el boix grèvol o el vesc, però d’un temps ençà, la flor indiscutible que trobem per tot arreu aquests dies és la Ponsètia. Les floristeries en van plenes i a qualsevol indret pots topar amb aquelles grans fulles vermelles que duraran només uns dies, però que serà suficient com per passar unes festes ben guarnides.

La Ponsètia (Euphorbia pulcherrima) és una planta ben curiosa. Originaria de Mèxic va ser caracteritzada i popularitzada pel primer ambaixador dels Estats Units que, a més de diplomàtic era aficionat a la botànica. L’home es deia Joel Roberts Poinsett, i va portar unes quantes plantes quan va tornar als Estats Units. La flor va caure en gràcia i mica a mica es va anar comercialitzant fins arribar a la posició dominant que té durant aquestes dates.

Per Amèrica té molts noms, “Flor de Nochebuena”, “Corona del sur”, “Flor de Pascua”, però els americans li van posar el nom comercial de “Poinsettia” en honor al Joel Poinsett, que era el qui els l’havia donat a conèixer.

Malgrat el que pugui semblar, la planta no enganya gaire. Les coses vermelles no són les flors. És molt evident que són fulles que adopten color vermell. La flor és la cosa groga i petita del centre. Aquestes fulles que es van modificant i que poden agafar el color i forma de pètals es diuen bràctees i de vegades poden confondre, però en aquest cas la similitud amb les fulles és molt evident si te la mires un moment.

 Si voleu que la planta llueixi força temps mireu que no tingui pol·len a la flor. Quan allibera el pol·len, les bràctees ja no són útils a la planta i cauen molt aviat. Després de tot, la seva funció és la mateixa que la de les estructures de color de les flors: atreure els insectes per pol·linitzar.

Hi ha qui creu que és una planta tòxica. Segurament perquè pertany a la família de les eufòrbies, i d’aquestes n’hi ha moltes que efectivament són tòxiques. Fa uns anys es va donar un cas d’intoxicació en un nen que s’havia menjat fulles de Ponsètia. Després es va veure que l’enverinament era per un altre motiu, però el rumor ja havia començat. La realitat és que malgrat que si que conté algunes substàncies tòxiques, un nen hauria de menjar centenars de fulles per intoxicar-se, de manera que no sembla gaire perillosa.

De fet, quan s’ha repassat l’historial d’intoxicacions s’ha vist que no cap patir. De gairebé 23.000 casos de nens que han anat al metge perquè havien “estat exposats” a Ponsèties, no s’ha descrit cap mort, i el 92% no van presentar cap símptoma. Sembla que té molt mal gust, de manera que com a molt, la vomitaràs, però no et matarà. De totes maneres, millor que els nens la deixin tranquil·la. La ponsètia i totes les plantes.

I una última curiositat. Perquè les bràctees agafin força color, primer cal tenir-les a les fosques 12 hores al dia durant cinc dies. Després ja poden rebre força llum perquè el color encara llueixi més.

De totes maneres, a mi sempre em farà més gràcia el boix grèvol (que ves per on, sí que és tóxic!). Suposo que Nadal l’associes amb les coses que veies de petit i jo el que recordo eren les corones de grèvol penjades a les portes. Coses de les modes…

Vivim en una simulació per ordinador?

dimecres, 12/12/2012

matrix.jpg Suposo que la idea li ha passat pel cap a tothom alguna vegada. Bàsicament és el punt de partida de “Matrix”. Tot el que veiem, tot el que ens envolta, l’Univers complert i nosaltres mateixos, no existim en realitat sinó que som una simulació feta per un ordinador. És una idea que té gràcia i que en algunes obres de ciència ficció s’ha enfocat de diferents maneres, però que de seguida la deixem enrere com un simple entreteniment que no porta enlloc. De fet és el mateix que preguntar-se si ara estem somiant o desperts, ja que quan somiem no som conscients de somiar i tot sembla real, per absurd que sigui.

La qüestió la trobo interessant perquè ajuda a exprimir les neurones intentant imaginar algun experiment, alguna mesura, alguna estratègia que pogués respondre a la pregunta. I sempre és un exercici intel·lectual estimulant. D’altra banda, com em passa en els temes que entren més en el camp de la filosofia que en el de la ciència en sentit més restrictiu, no paro de veure trampes formals i ambigüitats lèxiques en la majoria de raonaments. Això segurament deu ser per la meva poca preparació en el camp de la filosofia, però de seguida fa que hi perdi l’interès.

La hipòtesi de la simulació, que es com es coneix el problema, el va plantejar en Nick Bostrom en un treball publicat l’any 2003 a Philosophical Quarterly. Amb uns quants raonaments conclou que els humans: o bé ens extingirem en un futur proper, o bé sobreviurem però no farem simulacions, o bé si que en farem simulacions i aleshores quasi segur que vivim en una d’elles. El motiu és que si només hi ha una humanitat real i milers, o milions, de virtuals, estadísticament és més probable que visquem en una de les virtuals. (Al menys és el que jo he entès).

Tot plegat és molt abstracte. Però hi ha qui ha agafat la idea i ha volgut jugar una mica més amb ella. El plantejament seria: Imaginem que efectivament vivim en una simulació per ordinador. Hi hauria alguna manera d’esbrinar-ho? I això ja és més interessant ja que no deixa de ser una hipòtesi que ens preguntem si pot ser posada a prova.

Si ho he entès bé, la idea del treball es basa en el fet que actualment ja podem fer simulacions per descriure el que passa en les interaccions entre els quarks. És el que s’anomena cromodinàmica quàntica reticular, però només podem reproduir en una matriu d’uns pocs femtometres, és a dir de la mida d’un protó. És molt poquet, però imaginem que la capacitat dels ordinadors augmenta de manera increïble i que podem simular tot un univers. Quins condicionants tindria que permetrien als seus habitants adonar-se de la simulació?

Un dels efectes que proposen és el fet d’estar bastit en una xarxa. Les partícules circularien en unes direccions amb més facilitat que en altres. Si alguna vegada vàreu jugar a jocs d’ordinador antics, sabreu que anaves més ràpid anant en línia recta que no pas en diagonal. Doncs si l’univers fos una simulació en una matriu similar, notaríem que els raigs còsmics que arriben a la Terra no ho farien de la mateixa manera en totes les direccions. També hi hauria algun efecte en la mesura de constants universals o en aspectes que només un físic acaba per entendre. Però la gràcia és que teòricament, i si disposéssim (o quan arribem a disposar) d’eines de mesura prou sofisticades, podrem posar a prova la hipòtesi de ”Matrix”.

De nou, és interessant l’exercici intel·lectual, encara que sospito que una intel·ligència amb capacitat de simular tot un univers, segurament no farà servir els paràmetres que imaginem. Les seves retícules no han de ser com les que fem servir nosaltres o potser trobin maneres de fer-ho sobre contínuums i no sobre retícules. El problema habitual és forçar la imaginació per postular uns éssers amb capacitat de fer coses inabastables i tot seguit restringir la imaginació per obligar-los a fer les coses a la nostra manera en lloc de donar per fet que trobaran solucions que ara ni tant sols imaginem. De fet això és el que intenta fer, amb més o menys èxit, cada generació.

Tot plegat és una mica forçat. Igual que imaginem una simulació per ordinador podriem imaginar que som la joguina d’un extraterrestre, la fantasia d’un Déu o el somni d’un ornitorrinc. Però tot i així, no deixa de ser una pregunta intelectualment estimulant. Si visquessim en una simulació, podem imaginar alguna manera d’esbrinar-ho?

La catàstrofe que va arribar amb retard

dimarts , 11/12/2012

800px-Stromatolites_in_Sharkbay.jpg Aquests dies, i gràcies a la paranoia del calendari maia, es parla sovint de la fi del món. Previsiblement això anirà més fins que passi la data prevista i tot seguit continuarem amb les nostres vides com si res. Tot plegat és increïblement absurd, però cal reconèixer que la fi del món té un puntet de dramatisme que li dóna una certa gràcia. El que fa riure és la poca imaginació que li posem els humans a l’hora de parlar del tema. Imaginem uns finals molt apocalíptics per la nostra societat, però que són poca cosa si els comparem amb les vegades que el planeta ha afrontat un cataclisme global de veritat.

Probablement el més catastròfic pel que fa a la vida va tenir lloc fa uns 2400 milions d’anys, quan la composició de l’atmosfera va canviar radicalment. Ara patim per si el CO2 augmenta unes poques parts per milió, però el que va passar aleshores va ser un canvi radical en la composició dels gasos que hi havia. L’aire es va tornar irrespirable i tòxic per quasi tots els éssers vius del planeta ja que es va omplir d’un verí extraordinàriament potent: l’oxigen.

Un resum molt ràpid del que va passar és: Hi havia vida a la Terra des de feia milions d’anys quan algunes cèl·lules van començar a fer fotosíntesi. La fotosíntesi permet fabricar matèria orgànica aprofitant l’energia del Sol i agafant electrons de la molècula d’aigua, que es trenca i allibera oxigen. Ara l’oxigen el fem servir per respirar, però en aquell moment l’oxigen era un verí particularment tòxic que va modificar l’atmosfera i gairebé va acabar amb la majoria de la vida al planeta. Per sort, uns pocs tipus cel·lulars es van adaptar per aprofitar l’oxigen i basar el seu metabolisme en aquest agent tòxic. I a partir d’aquí la vida va evolucionar fins arribar als nostres dies. Nosaltres som hereus d’aquelles cèl·lules que van poder aprendre a sobreviure en una atmosfera oxidant.

En general hi ha acord en aquesta història, però un detall no acabava d’encaixar. Tenim dades que indiquen que la fotosíntesi es va originar com a mínim tres cents milions d’anys abans de l’arribada de l’oxigen a  l’atmosfera. El desfàs no semblava greu. Es requereix molt temps per modificar l’atmosfera d’un planeta, també hi hauria moltes reaccions químiques entre l’oxigen generat i els minerals presents al planeta, que s’oxidarien però que en fer-ho retindrien l’oxigen a terra sense alliberar-lo a l’atmosfera. Però també hi ha un altre motiu, depenent de a mateixa evolució, que explica el retràs en l’arribada de l’oxigen a l’aire.

Quan parlem de fotosíntesi, pensem en la moderna, però no devia originar-se tal com la coneixem. Les reaccions que aprofitaven l’energia de la llum devien ser molt més senzilles al principi i s’han trobat dades que suggereixen que els primers organismes feien les coses una mica diferents de com es fan ara en les plantes. La clau va ser la troballa de restes de manganès oxidat en uns estrats corresponents a una època en la que encara no hi havia oxigen a l’atmosfera. (I per no confondre’ns, des del punt de vista químic, oxidat no vol dir necessàriament que tingui oxigen. Només que ha perdut electrons)

El que sembla que passava és que els cianobacteris d’aquell temps feien fotosíntesi oxidant un element químic que tenien disponible, el manganés. Aquest es va anar acumulant als dipòsits sedimentaris fins arribar a un punt en que va començar a ser escàs. Va ser aleshores quan algunes cèl·lules van modificar la via metabòlica. Ja no li agafaven els electrons al manganés i el llençaven sinó que van incorporar el manganés al seu metabolisme intern. Seguien agafant-li els electrons, però tot seguit feien servir la molècula d’aigua per reomplir el manganés d’electrons i començar de nou la fotosíntesi. Aquesta nova estratègia va ser la que va començar a generar oxigen i per això hi ha aquell desfàs. La primera fotosíntesi de la Terra feia servir el manganés extern, i fins que aquest no va començar a esgotar-se no es va explorar noves vies. Unes vies que van resultar ser tòxiques a la llarga, però aquest és un detall que a la evolució li és ben igual.

Bacteris astronautes

dilluns, 10/12/2012

iss.jpg La vida dels astronautes ha de ser apassionant, però plena de problemes. Això d’estar vivint sense gravetat té un grapat d’efectes indesitjables en uns cossos que han evolucionat durant milions d’anys acostumats a sentir l’estirada constant exercida per la gravetat de la Terra. Els líquids del cos es redistribueixen, la massa muscular i la densitat dels ossos van minvant, les radiacions inevitables fora de la protecció conferida per l’atmosfera es van acumulant i tots els sistemes sensorials requereixen una certa readaptació.

A sobre, s’ha vist que el sistema immunitari queda compromès. Encara no tenim massa clars els motius (després de tot, la medicina espacial és una especialitat molt recent), però en condicions d’ingravidesa les cèl·lules del sistema immunitari funcionen a mig gas. Els leucòcits responen amb menys intensitat a la presència de microorganismes i les infeccions ho tenen una mica més fàcil per triomfar. No és greu perquè habitualment els astronautes pugen a la nau en bon estat de salut, però la NASA ja porta uns quants casos d’infeccions per virus, bacteris i fongs al llarg del seu historial de missions. Per sort, fins ara totes han sigut lleus i s’han resolt sense problemes.

Ara bé, caldrà vigilar força, perquè a la guerra amb les infeccions hi ha dos contrincants, i la microgravetat afecta a tots dos. Fa uns anys van fer un experiment molt il·lustratiu en una de les missions del transbordador espacial. En concret va ser la missió STS-115, i l’experiment consistia en veure com es modificava la virulència d’uns bacteris enviats amb la nau. Per fer-ho van agafar un cultiu de Salmonella i el van dividir en dos meitats. Una va embarcar al transbordador Atlantis, i l’altre es va quedar a la Terra. Quan estaven a l’espai van posar els bacteris a créixer i els van tenir en cultiu durant vint-i-cinc hores, posant-se d’acord per radio per fer exactament el mateix en el cultiu de Terra. Tot seguit els van posar en un líquid de preservació per conservar-los i analitzar-los al tornar a terra.

I els bacteris havien canviat. Si els injectaven a ratolins, els que havien sortit a l’espai eren més virulents que l’altre meitat del cultiu. Quan injectaven els bacteris que havien anat a l’espai trobaven que morien més ratolins, ho feien més de pressa i feien falta menys bacteris. D’alguna manera, el viatge espacial els havia alterat per fer-los més perillosos. Naturalment tocava mirar d’esbrinar els motius.

A les imatges amb microscopi es veia que fabricaven unes proteïnes diferents que els permetien fer una matriu extracel·lular per formar una biopel·lícula on s’adherien millor entre ells i a les superfícies. I quan es va fer una anàlisi dels gens que expressaven es va veure que més d’un centenar ho feien de manera diferent a la dels seus companys de Terra.

L’experiment és interessant perquè permet identificar alguns dels gens que regulen l’activació de la virulència bacteriana causada per viatges a l’espai. Ara sabem que caldrà buscar maneres de controlar un gen anomenat Hfq, que és un gen que s’activa en bacteris en situacions d’estrès. El que fa és posar en marxa una mena de programa de supervivència per quan les situacions ambientals es posen difícils. Presumiblement, el bacteri nota que això d’anar a l’espai no està fet per ells i millor preparar-se pel que pugui passar.

Però això pot ser una mala notícia pels astronautes, amb un sistema immunològic afeblit per el viatge a l’espai. Defenses reduïdes enfrontant-se a bacteris reforçats no és una combinació que doni molt bon rotllo. Imagino que a la Estació Espacial Internacional disposaran d’una bona farmaciola amb antibiòtics de tota mena. I que vigilaran amb els bacteris que puguin retornar d’allà dalt!

L’aniversari del neutrí

divendres, 7/12/2012

M23-2.jpg “L’energia no es crea ni es destrueix, només es transforma”

Aquesta frase, que hem sentit moltes vegades, correspon al principi de conservació de l’energia i és d’aquells conceptes que agraden perquè malgrat algunes implicacions sorprenents, en general el podem entendre perfectament. Podem convertir l’energia del vent en energia elèctrica, que després farem servir per generar energia tèrmica o energia lumínica. En cada pas perdem una mica (o molt) però tot plegat fa moure el món actual.

Però fa anys va semblar que aquesta frase l’hauríem de guardar perquè hi havia uns experiments on, aparentment, no es complia. Quan a principis de segle els físics van començar a estudiar la radioactivitat van veure que es podia presentar en diferents formes. Hi havia les radiacions alfa, les beta i les gamma. Cada una amb les seves característiques. Amb l’alfa i la gamma, no hi havia problema. Començaves amb un àtom d’algun element que es desintegrava i emetia radiacions i partícules amb molta energia. I com que l’energia no es crea ni es destrueix, que només es transforma, la suma de l’energia dels productes inicials era exactament igual a la suma de la dels productes finals. Un principi que es complia sempre… excepte en la desintegració beta.

La desintegració beta consistia en un àtom que es desintegrava i es transformava en un altre àtom diferent i un electró. En principi, la diferència d’energia entre l’àtom  inicial i el final havia de correspondre a la que s’emportava l’electró i sempre hauria de ser la mateixa. Però en realitat el que trobaven era electrons amb diferents energies que quasi sempre eren menors que la esperada. Això volia dir que, aparentment, una part de l’energia desapareixia. Però si desapareixia, si l’energia es destruïa,… el principi de conservació deixava de ser vàlid!

El passat dia 4 de desembre va ser l’aniversari d’una de les cartes més interessants de la historia de la física. Era l’any 1930 i la va escriure en Wolfgang Pauli dirigida als assistents a una reunió científica a la que no va poder anar. El principi de la carta ja es pot considerar de poc convencional: “Benvolguts i radioactius senyores i senyors…”

En aquella carta, en Pauli va proposar una solució per aquell problema que desconcertava als físics. Una solució in extremis, però allò era millor que res. Pauli va proposar que al nucli de l’àtom hi havia unes petites partícules de càrrega neutra que durant la desintegració beta es generaven al mateix temps que l’electró. La suma de l’energia de l’electró més la d’aquestes partícules desconegudes si que donaria el total d’energia necessària per mantenir intacte el principi de conservació de l’energia.

No les havien pogut detectar perquè eren molt petites i no tenien càrrega elèctrica. Aquesta característica va fer que en Pauli proposés el nom de “neutrons” per referir-se a les partícules hipotètiques. El que passa és que un parell d’anys després es van descobrir al nucli dels àtoms unes partícules que efectivament no tenien càrrega elèctrica (eren neutres) però que no podien ser las que en Pauli havia proposat perquè aquestes eren molt grans. Tant com un protó. Per tant, el nom de neutrons se’l van adjudicar a les noves, i com que les imaginades per en Pauli havien de ser molt més petites, les van passar a anomenar “neutrinos” o neutrins. El nom el va proposar Enrico Fermi, que era italià i va fer un joc de paraules amb el gran neutrone i el petit neutrino.

Les partícules d’en Pauli ja tenien nom, però encara no les havia vist ningú. El cas és que van calcular quines característiques haurien de tenir i va resultar que gairebé no interactuarien amb la matèria, cosa que les faria pràcticament indetectables. El mateix Pauli va escriure: “He proposat una partícula que no pot ser detectada. He fet una cosa terrible!”. Però tampoc n’hi havia per tant ja que vint-i-sis anys després es van poder detectar els neutrins.

La història sempre em recorda una mica la del bosó de Higgs. Una partícula imaginada també per explicar un problema desconcertant i que també va caldre esperar molts anys per confirmar la seva existència.

Estimable señor Wert

dimecres, 5/12/2012

Wert.JPG Estimable señor José Ignacio Wert

Me permito escribirle desde este modesto rincón de Internet con motivo de la propuesta de reforma educativa que ha presentado recientemente. Como científico y persona interesada en la calidad de la enseñanza que se ofrece y su impacto en la formación de las futuras generaciones, he de mostrarle mi inquietud por los cambios que ha presentado.

Según se desprende de la información a que he accedido, va a desaparecer, entre otras, la asignatura de “ciencias para el mundo contemporáneo”. Supongo que es consciente que con esta desaparición muchos alumnos terminarán los estudios con un muy pobre conocimiento de temas científicos. Esto no es irrelevante ya que, como se ha hecho notar reiteradamente, en un mundo cada vez más dependiente de la tecnología, las personas sin una mínima formación en el campo de las ciencias estarán en clara desventaja. Conceptos como las terapias génicas, las células madre, el cambio climático, las limitaciones de las fuentes de energía o la importancia de enfermedades emergentes han de ser conocidos también por alumnos que se decanten por las humanidades o el arte. De la misma manera la literatura o la filosofía han de ser conocidas por los que se decidan por carreras tecnológicas o científicas. Entiendo que su cometido como ministro de educación debería ser tender puentes entre ciencias y letras y no cortar los pocos existentes.

Por otra parte, parece que se refuerza la importancia de la asignatura de religión. Por supuesto, tener conocimientos sobre religión es imprescindible para entender nuestra cultura así como las particularidades de otras culturas más lejanas. Aunque personalmente no soy creyente, de ninguna manera me parecería razonable un plan de estudios que no incluyera la enseñanza del hecho religioso. Otra cosa muy diferente es usar la escuela para el adoctrinamiento en una u otra religión.

Actualmente la mitad de los españoles es incapaz de nombrar ni un solo científico. Comprometer la enseñanza de ciencias y reforzar la de religión no parece una buena manera de cambiar este hecho. Aunque también es posible que esta sea la intención. Una población con un mínimo conocimiento del método científico, con lo que conlleva de un cierto escepticismo, es más difícilmente manipulable. Y por supuesto, una población manipulable es algo muy conveniente para la clase política y las élites de poder. Visto el grado casi insultante de manipulación ejercido por ustedes los políticos y los medios de comunicación afines, comprenderá que esta no me parezca una hipótesis descartable.

Finalmente querría comentar mi desconcierto inicial en el tema de la lengua catalana. El modelo educativo que teníamos en Cataluña desde hace treinta años cumplía con dos factores esenciales: garantizaba que al terminar la escolarización los alumnos conocieran tanto el catalán como el castellano y evitaba la división de la sociedad en dos comunidades separadas por el idioma. Actualmente todo el mundo entiende los dos idiomas aunque, por supuesto, cada uno habla el que mejor le parece. Lo que usted propone es, esencialmente, conseguir que parte de la población desconozca el catalán.

Por supuesto esto está creando un encendido debate que rápidamente deriva a temas de identidades nacionales y proclamas sobre la libertad de los padres para elegir, no tanto que conocimientos han de adquirir los niños sino en que idioma han de ofrecérselos. Puesto que usted no podía ignorar el efecto que tendría en este aspecto particularmente sensible, me permito sospechar que acaso sea una manera de desviar la atención sobre el poco interés que muestran en fomentar la cultura científica y el pensamiento crítico.

Por desgracia, usar cuestiones relacionados con Cataluña cuando se trata de desviar la atención de temas incómodos para los partidos en el poder parece ser una estrategia muy habitual en los últimos años. Las campañas de desinformación resultan efectivas y muchas personas creen sinceramente que en Cataluña el castellano está en peligro y que se persigue a los castellanoparlantes. Aunque falso, esto no es sorprendente si la única información que les llega proviene de determinados medios de comunicación que sistemáticamente tergiversan la realidad. Es divertido cuando nos acusan de estar adoctrinados por la prensa catalana, como si aquí no tuviéramos acceso a los medios de ámbito nacional. Como anécdota le diré que tengo amigos que se sorprendieron al descubrir que mis hijas hablaban correctamente el castellano. Su confusión resulta deprimente, aunque comprensible ya que esto es lo que se repite insistentemente en muchos lugares de la geografía española.

No insistiré en este aspecto ya que aquí intento centrarme en temas relacionados con la ciencia. Aunque no me resisto a hacer notar que parecería que desde la clase política se ha fomentado el conflicto entre Cataluña y el resto de España con el fin de obtener réditos electorales. El modelo educativo que tenemos funciona razonablemente bien y durante treinta años no ha sido causa de ningún conflicto. Ahora, mientras se discute encendidamente el idioma en que se dan las clases no se pone en el punto de mira la calidad de la educación que se está diseñando. Por cierto, tampoco se habla de la pérdida de poder adquisitivo de las pensiones, los incumplimientos de programas electorales o el indignante reparto de fondos públicos para proteger los intereses de sistemas financieros a costa de la sanidad, la ciencia, la educación o las pensiones. Una situación muy conveniente para el partido en el poder.

Desde mi punto de vista de científico le agradecería que intentara hacer lo posible para mejorar la calidad de la educación de este país promoviendo de manera adecuada el conocimiento científico. He de decir que algunas de sus declaraciones me hacen dudar de la percepción que ustedes mismos tienen del valor de la ciencia para la sociedad.

Y por supuesto, también le agradecería que esto lo hiciera sin contribuir a la (inquietante) idea que para ser buen español es necesario oponerse fervientemente a todo lo que suene a catalán. Aunque considerando el rédito político que obtienen así como algunas de sus más famosas declaraciones, le confieso que tampoco soy muy optimista en este punto.

Atentamente

L’ull oriental

dimarts , 4/12/2012

numero8.jpg De petits jugàvem a fer ulls de xinés (en aquella època en dèiem ulls de “xino”) posant els dits a l’extrem de l’ull i estirant. Aleshores agafaven aquell aspecte estirat característic de la mirada oriental. Donava bon resultat, però amb els anys vaig notar que alguna cosa no encaixava. Si mirava atentament una persona oriental, veia que els ulls eren diferents dels meus, però en realitat no eren gaire més allargats. De fet, de vegades tenen els ulls molt arrodonits, però segueixen sent diferents.

La setmana passada vaig tornar a preguntar-me on hi havia exactament la diferència. Anava en un avió ple de japonesos camí de Barcelona i hi havia ulls de totes les formes, mides i aspectes, tots diferents, però tots indiscutiblement orientals. De manera que aquesta vegada ho he buscat i ara ja he trobat la clau de la diferència, o millor dit les dues claus.

Els ulls típics dels occidentals tenen una parpella superior que presenta un plec ben característic. El motiu és que el múscul encarregat d’estirar cap a dalt la parpella està unit per la meitat de la pell de la parpella i al estirar es crea el plegament . Si agafes un llençol per la meitat i estires es forma un plec, dons és exactament el que passa als ulls dels occidentals.

A més, hi ha una petita quantitat de greix que li dona gruix i consistència a la parpella, però aquest greix només està per la part superior de la parpella. La que queda pel damunt de la zona d’unió del múscul. Això fa que la part del final, la que acaba en les pestanyes, sigui molt prima, quasi flàccida i ben enganxada al globus ocular.

En canvi, en el cas dels orientals, el múscul que estira cap a dalt està unit a l’extrem de la parpella, de manera que el plec dels occidentals no es forma. La parpella no queda dividida en dos zones i tota ella manté una mica més de consistència ja que el greix arriba fins al fina. Això fa que no s’adapti tant a la forma del globus ocular i que mantingui un aspecte més llis. En alguns casos la unió muscular no es fa a l’extrem del tot i si que apareix un petit plec, però segueix formant-se molt cap al final.

L’altre característica és el que s’anomena “brida mongòlida” tot i que el nom estricte és epicanthus medialis. És un plec de la pell provinent de sobre el llagrimall que el cobreix i que baixa fins unir-se a la pell de la cara. Pot ser més o menys marcat i sorgir en un extrem o altre de l’ull o també allargar-se fins als dos costats. Com tots els aspectes anatòmics, cal entendre que qualsevol cosa que es digui només és una generalització i que a nivell individual hi ha de tot. A més, cal malfiar perquè cada vegada són més freqüents entre persones d’origen oriental les intervencions de cirurgia estètica per occidentalitzar els ulls. Coses de la moda que sempre resulten discutibles.

I el que és divertit és quan intenten donar explicacions evolutives per entendre els dos ulls diferents. Es parla d’adaptacions al gel, a la pols de les estepes o a fenomens climàtics. Especulacions sense gaire base, perquè coses com la pols i el gel es troben també a altres indrets. De vegades oblidem que hi ha caracteristiques que es mantenen per simple casualitat, perquè no representen cap inconvenient i per tant no hi ha selecció en contra. Ja és una bona cosa, així disposem d’un increïble ventall de mirades per deixar-nos seduïr.

Ara digueu, La posidònia floreix…

dilluns, 3/12/2012

flor posidonia.jpg

Ara digueu:

La ginesta floreix,

arreu als camps hi ha vermell de roselles.

Amb nova falç, comencem a segar

el blat madur, i amb ell, les males herbes.

 

La florida de la ginesta és el senyal que avisa de l’arribada del bon temps. De fet, en ocasions comença a florir quan encara fa fred, de manera que pot resultar una mica enganyosa, encara que veure el color groc de les seves flors sempre em posa de bon humor. La ginesta, però, no és la única planta que té una floració difícil d’interpretar. N’hi ha una altra que acaba de florir massivament i que no tenim clar si és un bon senyal o un símptoma inquietant.

Es tracta de la Posidonia oceànica, una planta que viu sota l’aigua i que constitueix uns grans prats submarins, extraordinàriament importants per la biodiversitat de les nostres costes. Recordeu que encara que visqui sota l’aigua no és un alga sinó una fanerògama, una planta superior que disposa de flors per la reproducció. Certament la majoria de fanerògames són terrestres, però n’hi ha algunes de marines, i la posidònia n’és l’exemplar estrella de la Mediterrània.

Normalment la posidònia es reprodueix de manera asexual, escampant unes arrels ben llargues de les que van sortint noves fulles. És un sistema lent però constant que li permet anar fent les grans praderies que trobem a les nostres costes. Però ocasionalment també fa flors. Unes flors no massa maques ja que no depenen dels insectes per polinitzar i per tant no li calen colors llampants ni formes atractives. I de les flors en sortiran uns fruits anomenats olives de mar que li permeten enviar les llavors a més distància per colonitzar altres indrets. El que no tenim gaire clar és el motiu que desencadena la floració ja que no és un fenomen anual com en les plantes terrestres.

Aquest any ha florit. I ha estat una floració massiva a la Mediterrània. Moltes vegades floreix en uns prats, però no en altres. Per exemple, a les balears són més freqüents que a la costa catalana. Doncs sembla que aquest 2012 la floració és general a la part occidental de la Mediterrània.

D’entrada semblaria una bona cosa. Si fan flors i fruits i llavors, podria indicar que la població de posidònia es recuperarà perquè apareixeran nous brots a nous indrets. Tractant-se d’una planta que està molt afectada per la pressió de l’activitat humana qualsevol cosa que l’ajudi a recuperar-se ha de ser benvinguda. Però, ai!, potser no va exactament així la cosa.

Hi ha dades que indiquen que la floració es desencadena en situacions d’estrès i, en particular, quan la temperatura del mar es prou elevada com per complicar la vida a la planta. Anteriors floracions com la de l’any 2003 van coincidir amb l’estiu més calorós a Europa dels darrers 500 anys, de manera que potser si que la cosa va per aquí. De fet, en aquella ocasió la posidònia va florir tres anys consecutius.

Això vol dir que la floració de la posidònia tant pot indicar que la Mediterrània està cada vegada més fumuda per culpa de l’escalfament global com que la vida segueix el seu cicle normal i ara li tocava florir. Sigui com sigui, és un bon moment per recordar la importància d’aquesta planta i el perill en que es troba. Les embarcacions la malmeten quan les arrosseguen amb les àncores. També hi ha indrets on la treien per evitar que les fulles seques s’acumulessin a la platja i fessin lleig, apartant als turistes. M’ha fet gràcia descobrir que la posidònia també s’anomena alga dels vidriers (tot i que NO és un alga) ja que aquelles fulles seques es feien servir per embalar el vidre de manera que anés protegit quan s’havia de transportar.

Però aquells prats submarins són una font de biodiversitat fantàstica i imprescindible per la bona salut del nostre mar, de manera que potser que els cuidem una mica… i vigilem atentament el seu ritme de floració.

Consciència en xarxa

divendres, 30/11/2012

brains.jpg L’anestèsia va ser un dels grans invents de la medicina. N’hi ha prou d’imaginar com eren les intervencions quirúrgiques abans que les tècniques anestèsiques es desenvolupessin per comprendre com van canviar les coses a partir d’aquell moment. Però a més de la part estrictament pràctica, l’anestèsia també ens serveix com eina per investigar el cervell i en particular la consciència. Més que res perquè el que fa l’anestèsia és, precisament, desconnectar la consciència.

Una definició de la consciència és “un estat de la ment que permet prendre decisions de forma racional, percebre la realitat i tenir noció del propi jo”. Això serveix per distingir-ho dels somnis o les al·lucinacions, però sobretot fa referència a un estat de la “ment”. I la ment, que tots sabem el que és perquè l’experimentem subjectivament, resulta un complet i absolut misteri. Sabem que apareix com a conseqüència de l’activitat del cervell, però poca cosa més.

Ara bé, amb els anestèsics podem desconnectar la consciència, de manera que si entenem com funcionen els anestèsics podrem aprendre alguna cosa sobre la manera com s’origina la consciència i com treballa la ment. Alguns anestèsics simplement interfereixen la transmissió nerviosa, però un dels més famosos avui en dia, el propofol, actua de manera més subtil.

El propofol és va fer famós quan va resultar ser el causant de la mort d’en Michael Jackson. Una llàstima, perquè com anestèsic es mereix ser recordat per la seva utilitat en medicina i no per episodis com aquest.

En tot cas, han fet estudis on mesuraven l’activitat del cervell de voluntaris que anestesiaven amb propofol. Les neurones estan sempre enviant senyals i presentant un patró d’activitat caracteritzat per diferents ritmes de senyals. El que han vist que passa a mida que ens anestesien és que moltes zones del cervell continuen funcionant de manera més o menys normal, però els sistemes de comunicació entre aquestes àrees queden interromputs.

La similitud amb el funcionament d’internet és evident (i esperem que no ho sigui amb skynet). Semblaria que el cervell funciona organitzat en diferents xarxes de comunicació que alhora estan connectades entre si. Perquè es doni això que anomenem consciencia cal que les diferents xarxes neuronals treballin plegades. En aquests sentit, la consciència seria un bon exemple d’un fenomen en que el total és més que la suma de les parts.

De fet ja hi ha teories que expliquen la consciencia com si fos una “cosa” feta per la suma de consciències de menor nivell que presenten característiques particulars i diferents. Vist d’aquesta manera podríem entendre el que ens passa quan ens despertem. Despertar seria el procés amb el que les diferents xarxes neuronals es van connectant de nou per generar el que entenem per consciència. Per això, d’entrada anem endormiscat, espessos, funcionant com al ralentí, i anem adquirint el funcionament correcte a mida que les diferents xarxes es van afegint a la xarxa cerebral global. A l’hora de dormir seria el procés invers. No hi ha neurones individuals que van deixant de funcionar sinó xarxes que es van desacoblant de la totalitat.

Aquest plantejament ens permet deixar de mirar la consciència com una cosa que hi es o no hi és sinó com un fenomen que va emergint i que pot tenir graduacions. Probablement això també passa a mida que creixem. Un embrió no té consciència, però un nen si que la té. La consciència no aparèix com si algú connectés un interruptor sinó que ho fa progressivament, a mida que les xarxes neuronals van adquirint complexitat, van establint els lligams i van aprenent a col·laborar entre elles. I una cosa semblant deu passar en l’evolució. A mida que el cervell ha guanyat complexitat la consciència ha pogut evolucionar de formes més senzilles fins al fantàstic fenomen que experimentem cada un de nosaltres.

I de totes maneres, si us hi fixeu, anem aprenent alguna cosa del que cal perquè tingui lloc la consciència, però encara seguim a les fosques sobre el que és i com passem de cèl·lules, o xarxes de cèl·lules, a pensaments.