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Al principio, el macho y la hembra - Furnarius rufus (hornero)- están muy coordinados, pero después es como si la hembra se fuera retrasando y aparece una especie de síncopa. Empecé a preguntarme si había un sistema detrás de esos duetos".

Mindlin es investigador del departamento de Física de la Facultad de Ciencias Exactas de la UBA y, dado que trabaja en el área de dinámica no lineal, comenzó a jugar con la idea de que el canto de los horneros seguía un patrón matemático.

Fue así como, junto con Rodrigo Laje, su becario de doctorado, descubrió un hecho singular: los ritmos sincronizados de machos y hembras responden a simples leyes de la física, en particular las que gobiernan los sistemas conocidos como osciladores no lineales , tales como un péndulo impulsado por una fuerza vertical que oscila en una región amplia. Recientemente, su trabajo fue publicado en la revista científica Physical Review Letters y comentado en la revista Nature.

Los científicos grabaron alrededor de cien duetos, digitalizaron y analizaron alrededor de 25, y desarrollaron dos modelos matemáticos: uno que describe la física del canto, y otro para las partes relevantes del cerebro involucradas.

"Grabamos cerca de mi casa, en la zona del parque Pereyra Iraola, donde hay muchísimos nidos de horneros en postes telefónicos", cuenta el investigador durante una comunicación telefónica desde la Universidad de California en San Diego, donde está finalizando un año sabático.

Así descubrieron que las notas musicales de machos y hembras se alternan en diferentes secuencias, que cambian a lo largo de varios segundos. Una combinación frecuente es una nota femenina por cada tres masculinas, pero también se dan las combinaciones una cada cuatro, dos cada siete y tres cada diez, respectivamente.

"Un oscilador no lineal es un sistema que oscila explorando una región más amplia que uno lineal. Expresa variaciones temporales periódicas, pero no armónicas -explica Mindlin-. Se queda mucho tiempo en una posición, en la otra... Un ejemplo clarito sería un péndulo, pero que no registra pequeñas oscilaciones, cerca del equilibrio, sino que explora una región grande. Cuando uno lo hace oscilar con gran amplitud, se queda muchísimo tiempo en los extremos. Luego, si uno lo fuerza en una frecuencia similar al ritmo en que le gusta oscilar, se engancha, pero si la frecuencia es más alta, responde caprichosamente; por ahí repite su comportamiento, que es periódico, pero no una vez por cada período del forzado, sino que a lo mejor tarda el doble del tiempo que tarda el forzante para volver a repetirse, tres o cuatro veces. Este es, precisamente, el patrón que uno encuentra en el canto de los horneros."

Y más adelante agrega: "Eso es lo increíble. Porque éstos son sistemas sencillos, como una barra suspendida que uno hace oscilar y en la que fuerza el punto de suspensión de arriba hacia abajo, por ejemplo. Bueno, el cerebro de los horneros, con miles de neuronas que interactúan entre sí, termina respondiendo de la misma manera que esa reglita sometida a leyes físicas".

Según Mindlin, que los núcleos del cerebro responsables de controlar la siringe (el aparato fonador del pájaro) se comporten globalmente como un oscilador no lineal implica que tienen que estar fuertemente acoplados. Básicamente, cuando la hembra canta es como si la audición forzara los disparos neuronales.

El trabajo de los científicos argentinos sería, en principio, el primero que encuentra una relación matemática de este tipo en el comportamiento neuronal de seres vivos. "Hay otras investigaciones que muestran que las neuronas pueden responder como un oscilador no lineal, pero se hicieron in vitro y con una sola neurona", explica Mindlin.

Estudios como éste ayudan a comprender cómo se organiza el cerebro de estos pájaros (incluidos dentro del grupo de los suboscinos , para los que el canto es innato) en comparación con el de los oscinos , cuyo cerebro se va reconfigurando a medida que aprende.

"Nuestra contribución fue ver que en los duetos de los horneros hay una clave para entender algunas propiedades importantes de los cerebros de los suboscinos -concluye-: el alto acople entre la parte auditiva y la parte del cerebro que controla el canto, y la enorme simplificación que ocurre en el cerebro del ave al cantar. Miles de neuronas establecen un patrón de actividad colectivo que resulta equivalente al de un oscilador no lineal sencillo. En el fondo, uno quiere saber si detrás de la enorme complejidad de un cerebro hay instancias de simplificación que permitan modelarlo."

Por Nora Bär LA NACION 27.01.2004 | Página 11 | Ciencia

Los hielos del Artico se derriten a un ritmo récord

En 2050, el derretimiento podría ser total durante los meses de verano

·  En la última temporada estival se registró la menor cobertura de capas heladas de la historia

·  Las partes de los témpanos que no se han derretido son más finas que lo habitual 

SAN FRANCISCO (The New York Times).- El derretimiento del hielo de los glaciares de Groenlandia y del Artico ha alcanzado niveles nunca vistos en décadas.

Según los científicos, a fines del último verano la cobertura de hielo del Artico descendió a 3,2 millones de kilómetros cuadrados. Desde 1978 hasta la actualidad las mediciones en el período estival habían alcanzado como máximo los 3,8 millones. Ahora, además, el hielo sobreviviente presenta una estructura más delgada que la habitual.

"Es el peor verano que hemos visto", dijo el doctor Mark Serreze, investigador del National Snow and Ice Data Center de Colorado, Estados Unidos, durante una reunión de la Unión Geofísica Americana.

Los científicos afirmaron que el derretimiento marca la evidencia del calentamiento en la zona, pero dijeron que no sólo se debe a las oscilaciones del clima, sino también al daño provocado por los seres humanos sobre el medio ambiente, principalmente causado por las emisiones de dióxido de carbono, que destruyeron gran parte de la capa de ozono del planeta.

Algunas estimaciones señalan que el Artico no habría estado absolutamente libre de hielo desde los años 50. Y si la reducción continúa en los niveles actuales, la media anual de cobertura de hielo podría caer un 20%en el año 2050, momento en que el Artico podría permanecer libre de hielo durante los meses de verano.

"Creo que vamos a continuar observando reducciones en la capa de hielo porque vamos a seguir padeciendo los efectos del clima", aseguró Serreze.

La reducción del hielo del mar afectaría globalmente los océanos. El agua fría que proviene del derretimiento del hielo tiene menor densidad que el agua marina salada y puede evitar la salida del agua profunda del océano.

Las aguas abiertas también son más cálidas que las de los océanos cubiertos de hielo, porque absorben más del 80 por ciento de la luz solar, mientras que el hielo la refleja en el mismo porcentaje.

Recientes mediciones satelitales han registrado un derretimiento de más de 420.000 kilómetros cuadrados en Groenlandia, una cifra que excede todas las mediciones previas.

En un artículo publicado en Science, científicos de la NASA anunciaron que el derretimiento de los glaciares le ha cambiado la cara al planeta. A partir de 1997, la Tierra se ha hecho más oblicua, como una calabaza. Esto revierte la tendencia observada desde la edad del hielo, cuando el planeta tenía forma más esférica. Los autores agregan que la acumulación de agua proveniente del hielo de los glaciares contribuyó al achatamiento del globo terrestre.

Kenneth Chang. Para La Nación

Por Larry Rohter The New York Times

PUNTA ARENAS, Chile.- Todo es diferente aquí, al sur del planeta, empezando por el clima. Antes de salir de su casa, en compañía de sus dos pequeños hijos, Alejandra Mundaca hace un chequeo de la temperatura, del pronóstico de lluvias y, sobre todo, del nivel de los rayos ultravioletas...

Durante el último decenio, el agujero en la capa de ozono por encima del océano Antártico ha aumentando su tamaño. Los 125.000 residentes de la ciudad de Punta Arenas, en el sitio más distante al sur del planeta, en el estrecho de Magallanes, han aprendido a adaptarse a ello, aunque sólo sea a regañadientes.

Vigilan atentamente las advertencias en diferentes colores de un semáforo solar, publicitado por radio y televisión. Aun en los días templados, la mayoría viste chaquetas o camisas de manga larga. Muchos utilizan anteojos de sol y se aseguran de aplicarse bloqueador solar con factor de protección 50, aun cuando el cielo esté cubierto de nubes.

 “La vida ha cambiado mucho para nosotros en los últimos años, y sé que mis hijos no serán capaces de disfrutar de la misma clase de infancia que yo tuve al crecer aquí”, dice Alejandra Mundaca, de 33 años.

La capa de ozono es una delgada cobertura de gas en la estratósfera que absorbe la mayoría de los rayos ultravioleta que emite el Sol. Desde que los científicos descubrieron por primera vez el agujero, sobre el Antártico, a mediados de los años 80, casi ha duplicado su tamaño y actualmente cubre un área más extensa que América del Norte durante la primavera del Hemisferio Sur. Las ramificaciones del agujero ocasionalmente se extienden hasta puntos tan lejanos como el sur de Chile y la Argentina, dependiendo de los patrones del viento.

 “Cuando la luz del semáforo está en rojo, no dejo salir a mis hijos ni por un momento”, aseguró Liliana Navarro Torres, en referencia a Kimberley, de seis años, y Jonathan, de cuatro.

Durante buena parte del decenio de los 90, en la localidad se suscitó resistencia a aceptar señales de que los riesgos para la población iban en aumento. Las advertencias de científicos como Bedrich Magas, de la Universidad de Magallanes, uno de los primeros en hacer énfasis sobre los peligros potenciales, fueron desechadas por promotores locales que temían un descenso en el turismo.

Sin embargo, eso cambió en septiembre de 2000, cuando el agujero de ozono se abrió directamente sobre Punta Arenas. El gobierno respondió con un programa de prevención y educación de largo alcance, el cual se ha tornado visible por doquier.

 “Es una nueva forma de vivir – afirmó Lidia Amarales Osorno, directora regional del Ministerio de Salud en la localidad–. Verán el semáforo solar en supermercados, oficinas y escuelas, e incluso tenemos una Brigada del Ozono para acrecentar la conciencia con respecto a este problema.”

En escuelas de educación primaria, un pingüino gigante de nombre Paul encabeza una campaña permanente para enseñar a los niños las medidas que necesitan adoptar para protegerse a sí mismos. Muchas escuelas también izan una bandera cada mañana con el fin de alertar a las familias de sus pupilos sobre el nivel esperado de rayos ultravioleta, y en algunos barrios pobres incluso se distribuyen cremas para la piel entre los jóvenes, sin costo alguno.

Cambios en el agujero (azul y magenta) de ozono

Este año, para desconcierto de todos, la situación ha sido relativamente tranquila. El agujero de ozono se dividió en dos por apenas segunda ocasión desde que empezó el monitoreo, y sólo la porción de menor tamaño pasa por encima de Punta Arenas, con vientos más calmados de lo normal, además de que el agujero ha empezado a retraerse antes de lo previsto.

Fueron los dueños indiscutidos de la Tierra durante 150 millones de años y, sin embargo, desaparecieron en tan sólo unos pocos miles de años.

Durante décadas los científicos buscaron una explicación para la repentina extinción de los dinosaurios hasta que, en 1991, Walter Alvarez, un investigador de la Universidad de Berkeley, señaló un posible culpable: un gigantesco meteorito que hace 65 millones de años impactó contra lo que es hoy la península de Yucatán, en México.

Ahora, un reciente estudio publicado en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos, fija con mayor exactitud el momento del impacto. Según Gerta Keller y sus colegas de la Universidad de Princeton, el meteorito se habría precipitado sobre la Tierra 300.000 años antes de la desaparición de los grandes y temibles saurios.

Este nuevo dato confirma una vieja sospecha de buena parte de la comunidad científica -aquélla menos propensa a creer en catástrofes de tipo hollywoodense-, de que debe de haber ocurrido algo más que la caída de un meteorito para borrar de la faz de la Tierra a los dinosaurios.

"La idea de su desaparición instantánea y global a partir de la caída de un meteorito es un poco reduccionista -comentó a LA NACION Rodolfo Coria, presidente de la Asociación Paleontológica Argentina-. Hoy la mayoría de los paleontólogos pensamos que se debió a la confluencia de varios factores."

En primer lugar, señala Fernando Novas, paleontólogo e investigador del Conicet, "la extinción de los dinosaurios fue acompañada por la desaparición de una enorme variedad de organismos animales y vegetales, que no sólo se sintió en tierra firme, sino también en el mar".

El cambio que se produjo en la fauna y flora terrestre hace 65 millones de años -entre el cretáceo y el terciario- fue abrupto: "los registros fósiles muestran que en unos pocos miles de años desaparecieron muchos animales que hasta entonces eran muy frecuentes, entre ellos los dinosaurios", agregó Coria.

Intrigados, los científicos han elaborado varias hipótesis al respecto. "A fines del cretáceo, los continentes se redistribuyen-lo que es hoy América del Norte se unió con América del Sur, la India con Asia y Europa con Africa a través de Gibraltar-, generando puentes intercontinentales que ponían en contacto floras y faunas diferentes que entraban en competición."

Con el advenimiento de los forasteros, las especies autóctonas no sólo se enfrentaban a nuevos depredadores, también llegaban nuevas enfermedades que sorprendían a sus desprevenidos sistemas inmunológicos. "Los dinosaurios y otras especies dominantes lo eran en un frágil equilibrio ecológico que comenzó a ser alterado", relató Coria.

Para peor, los últimos tiempos del cretácico eran testigos de un cambio radical en la evolución de la vida en la Tierra: la aparición de las plantas con flores o angiospermas. "Seguramente, muchos animales no se acostumbraron tan fácilmente a alimentarse de estos nuevos vegetales."

En este contexto de cambios, la caída de un meteorito habría en todo caso aportado un peso más a la ya cuestionada lucha por la supervivencia de los dinosaurios y otras criaturas que desaparecieron junto con ellos.

El nuevo estudio, desde esta perspectiva, señala sí la necesidad de comprender los efectos ambientales del impacto del meteorito en los 300.000 años que transcurrieron hasta la extinción de los dinosaurios.

"Este trabajo sirve para pensar que las cosas trascendentes del planeta ocurren lenta y, a veces, inexorablemente", concluyó Coria.

Por Sebastián A. Ríos De la Redacción de LA NACION| 07.03.2004 | Página 20 | Ciencia/Salud

Estaría amenazada la mitad de la flora

Nueva estimación: a partir de un estudio en 189 países. Según científicos de la Universidad de Duke, entre el 22 y el 47% de las especies vegetales está en peligro

Cálculos previos situaban esa cifra en torno del 13% En Ecuador, el 83% de las especies endémicas estaría en riesgo En el país sólo se cuenta con datos fragmentarios

Fotos:

El doctor Jorgensen, uno de los autores del estudio Foto: Gentileza Carlos Ulloa, Jardín Botánico de Missouri

Passiflora loxensis, amenazada

Foto: Gentileza Carlos Ulloa, Jardín Botánico de Missouri

Si el estudio que hoy publica la revista Science está en lo cierto, el ser humano no cuida sus reinos y dilapida la herencia que debe a las futuras generaciones: de acuerdo con la estimación realizada por Nigel Pitman y Peter Jorgensen, de la Universidad de Duke, Estados Unidos, casi la mitad de las especies vegetales del globo podría estar amenazada de extinción.

Y enseguida agrega: "No se trata de conservar por conservar... La alarma surge, por un lado, de la desaparición de masas boscosas: los vegetales son los que producen oxígeno, aunque no conozco estudios científicos serios acerca de cuál es el impacto de la deforestación en la producción de este gas. Por otro lado, hay muchas especies de gran utilidad para el ser humano, y si desaparecen antes de ser estudiadas, ese beneficio potencial se pierde definitivamente. Es cierto que todo lo que sea prospectiva es discutible, pero también es innegable que resulta positivo establecer redes de conservación y bancos de semillas. En Brasil existen y muy buenas".

Permite recuperar el que queda en el fondo del pozo y agregar años de vida útil al yacimiento. Lo desarrollaron investigadores argentinos

La Nación. Martes 2 de mayo de 2006. Es un secreto a voces que el horizonte de vida de las reservas de hidrocarburos en el país se acerca vertiginosamente: al ritmo de extracción de 2003, según la Secretaría de Energía de la Nación, sería de alrededor de 8 años para el petróleo y de diez para el gas natural. Otras estimaciones advierten que durante 2007 la Argentina se convertirá en importadora de petróleo, con las consecuencias imaginables para la economía.

Sin embargo, si el doctor Gustavo Bianchi está en lo cierto, el país podría beneficiarse de cuatro o cinco años de gracia para sus explotaciones petrolíferas: este bioquímico y especialista argentino en materiales desarrolló y está patentando un método para extraer el petróleo que queda en el fondo del pozo cuando los otros sistemas fracasan o resultan poco económicos. Permitiría recuperar entre un 15 y un 20%, o más por pozo.

“Hoy, el 85% del petróleo local se obtiene por extracción secundaria –explica Bianchi–. Como la presión de los yacimientos cayó, es necesario inyectar agua del mismo reservorio para mantenerla y poder seguir extrayendo. Pero cuando se entra en la etapa final del yacimiento, hay que poner en práctica otros métodos (recuperación terciaria), como los que emplean vapor, mezcla de agua y dióxido de carbono, o polímeros. Estos últimos vienen todos del extranjero: de Canadá, Estados Unidos o Francia, y son costosísimos.”

Bianchi y su equipo desarrollaron precisamente un polímero unido a un surfactante (sustancia que reduce la tensión superficial de un líquido, y que sirve como agente humectante o detergente) que resultan más efectivos que los habituales para hacer fluir el petróleo entre los poros de las rocas que conforman la pared del reservorio. Además, por producirse en el país, podrían elaborarse a precios mucho menores que los importados.

“Cuando se entra en la etapa terminal de un yacimiento, no es que no quede petróleo, sino que la extracción es técnicamente tan difícil que resulta antieconómica –explica el científico–. Por ahí lo que queda abajo puede ser el 50 o el 60% del pozo, pero son petróleos pesados y es difícil extraerlos. Entonces, se usan polímeros y surfactantes aniónicos (que tienen carga eléctrica negativa) para que haya un «barrido» en el yacimiento. El problema es que el polímero tiene que tener una alta estabilidad para que no precipite. Muchos de los fracasos que hubo en la recuperación se debieron a la precipitación del polímero dentro del yacimiento, lo que se llama el «mojado» de la roca: éste se pega y obtura los poros, entonces el pozo se muere. Hay un daño permanente. Se pierden millones de dólares.”

Dado que está embebida en agua con una concentración de sales tres veces mayor que la del agua de mar, la roca del yacimiento genera cargas eléctricas positivas o negativas.

Si el polímero es aniónico (es decir, tiene carga negativa), pero encuentra a su paso cargas positivas, se produce una interacción entre la carga negativa del polímero y la positiva de la roca que interfiere en el paso del petróleo por sus poros. “Es el famoso «mojado»: en lugar de tener petróleo en la pared poral, queda el polímero –explica Bianchi–. En el caso inverso, si la roca es negativa y el polímero, positivo, hay rechazo. Entonces, también se produce este fenómeno que en la jerga se conoce como fingering.”

¿En qué consiste el desarrollo de Bianchi? Simple: utiliza un polímero o un surfactante –o ambos– sin carga eléctrica, no iónicos. Y los resultados de laboratorio con coronas de yacimiento dan una recuperación superior al 30%. Incluso teniendo en cuenta que los resultados de campo pueden ser inferiores, parecen más que tentadores...

“La innovación está tanto en la aplicación del polímero como en el proceso de obtención, el camino químico, y la aplicación –explica–. Por eso, la patente [“Método para la recuperación secundaria de petróleo mediante el uso de poliacrilamida no iónica y un surfactante no iónico, y método para la obtención de dicho surfactante] se centra en dos factores: la elaboración del producto y la idea de utilizar productos sin carga eléctrica. Para mí, lo que más vale es esto último.”

Según el especialista, este método, que mostró excelentes resultados utilizando el polímero a una concentración del 0,01% de materia activa, podría agregar hasta cinco años de vida útil por pozo. Para su utilización, detalla, siempre habrá que hacer un estudio de laboratorio, porque la formulación cambia de acuerdo con el tipo de reservorio y de agua que tenga.

“La ventaja de este polímero, que es una macromolécula, está en que no precipita en presencia de una alta concentración de sales, de hierro o de calcio –agrega–. Es increíble: resulta más estable en agua salada que en agua dulce. Además, como no «moja» el sistema, no queda adentro; entonces llegará un momento en que no habrá necesidad de poner más. Cuando examinamos con resonancia magnética nuclear una roca en la que lo habíamos empleado, pudimos ver mayor cantidad de poros chicos. Esto quiere decir que «limpia» más poros chicos que los convencionales. Es como una «angioplastia geológica»”, bromea.

Y luego se pregunta: “¿Esto qué puede darnos? Un respiro. Porque si hoy encontramos un yacimiento de gas, necesitamos siete años para ponerlo en funcionamiento. Tenemos gente capacitada, y podemos desarrollar productos mejores desde el punto de vista tecnológico y más baratos. ¿Por qué no los hacemos?”

Por Nora Bär de LA NACION

Sabías que se están talando 40 hectáreas de bosques tropicales por minuto?
Es increíble que se extingan cerca de 20 especies de animales y plantas cada semana.

Algunas vez pensaste que los elementos plásticos que llegan al mar, matan a un millón de animales marinos al año?
Los serres vivos del océano no lo merecen.

Sabías que los focos de luz limpios consumen menos energía que los sucios?
Tú puedes ahorrar energía si los mantienes limpios siempre.

El aluminio es un material que permite ser reciclado cuantas veces quieras. Una lata que dejes tirada, tardará 200 años en desaparecer.