ROSETTA DESCUBRE LA BELLEZA DEL ESPACIO PROFUNDO

La nave espacial Rosetta, de la Agencia Espacial Europea (European Space Agency o ESA, en inglés), ha enviado fotografías en primer plano del asteroide Lutetia, una reliquia cubierta de cráteres que proviene del nacimiento del sistema solar. Las imágenes, que revelan un pequeño universo de belleza extraña y cautivadora, mantienen entusiasmados a los científicos.

"Jamás había visto algo como esto", dice Claudia Alexander, investigadora estadounidense del proyecto Rosetta. "Parece como si se hubiese desprendido del asteroide madre; es todo ángulos y planicies, impactos antiguos superpuestos a los más recientes, cubiertos por alguna clase de polvo".

En particular, a Alexander le intriga la gigantesca hendidura que se encuentra ubicada en el costado del asteroide.

"Lo primero que pensé fue que es el remanente de un enorme choque que ocurrió en algún momento de un pasado ya distante", dice Alexander. "Las esquinas se ven poco profundas en vez de afiladas y hondas, como sería el caso de un cráter recién formado. Sin duda alguna, se llevarán a cabo muchos más análisis de ese rasgo durante las próximas semanas".

Y luego está la misteriosa sospecha de que en algún momento en el tiempo los peñones rodaron sierra abajo sobre Lutetia.

"Si es eso lo que en realidad estamos viendo, la pregunta sería: ¿qué fue lo que los hizo rodar? Tal vez el asteroide rotó hacia arriba, rotó hacia abajo, o experimentó alguna irregularidad en su órbita. Todavía no está claro que el asteroide estuviera sujeto a las fuerzas capaces de causar estas cosas. Ese es otro tema que deberá ser estudiado".




"En este momento tenemos más preguntas que respuestas", continúa Alexander. "A esta altura, sólo podemos especular sobre lo que estamos viendo en las fotos".

Durante muchos años, el asteroide Lutetia ha sido blanco de interés entre los astrónomos. Es uno de los asteroides más grandes del sistema solar y tiene un extraño espectro de luz reflejada que no se ve para nada parecido a algún otro asteroide. Dado que la sonda Rosetta pasará cerca de él en su ruta rumbo al blanco principal, el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, en 2014, los planificadores de la misión no podían dejar pasar la oportunidad.

Ahora que Alexander ha visto las imágenes, no puede evitar imaginarse cómo sería pasear sobre la superficie del asteroide.

"A los astronautas se les haría difícil caminar sobre Lutetia; probablemente la gravedad allí es mucho menor que en la Luna", dice ella. "Además, el regolito de la superficie es bien polvoriento, de modo que los astronautas se hundirían alrededor de 2,5 centímetros en cada paso que dieran".

El MIRO (Microwave Instrument for the Rosetta Orbiter o Instrumento de Microondas para el Orbitador Rosetta), de la NASA, ayudará a determinar si las capas de la superficie son polvorientas o rocosas. A medida que los investigadores analicen los datos proporcionados por los demás instrumentos de la sonda Rosetta, podrán determinar la masa y la densidad de Lutetia, revelando así mucha más información sobre la composición del asteroide y ayudando a resolver el acertijo sobre su origen.

¿Es Lutetia un fragmento planetario de 130 kilómetros que se desprendió hace miles de millones de años? ¿O es acaso uno de los componentes básicos planetarios originales, que los astrónomos llaman "planetesimales", que ha permanecido en su estado inicial porque jamás fue capturado por ningún planeta durante los años de formación del sistema solar?

A medida que los científicos comiencen a responder estas preguntas, mediante los datos proporcionados por la sonda Rosetta, obtendrán nuevas revelaciones sobre el origen y la historia de los asteroides, y también aprenderán mucho más sobre la evolución misma del sistema solar. El contenido de un asteroide puede revelar algo sobre las condiciones y la composición de la nebulosa solar donde se formó el asteroide.

"Rosetta tomó mediciones usando 17 instrumentos distintos", dice Rita Schulz, investigadora del proyecto de la ESA para la misión Rosetta. "Una vez que se hayan analizado todos los datos, Lutetia se habrá convertido en uno de los asteroides más conocidos".

"Estas espectaculares imágenes", dice, "apenas son el comienzo".

Fuente: NASA

LOS 10 PASOS EVOLUTIVOS MAS RELEVANTES

La evolución de las especies a lo largo de su historia ha permitido la aparición de cualidades impresionantes a los seres vivos. En este post me gustaría repasar los que creo son los 10 cambios más relevantes que han ocurrido en la historia de la vida en la Tierra desde que aparecieron los primeros seres vivos. Evidentemente estos pasos fueron todos muy graduales y es difícil acotarlos en “un paso”. La lista está ordenada por orden cronológico de aparición partiendo de los primeros seres replicantes cuyas características concretas sólo podemos especular actualmente:

1-La fidelidad en la copia del DNA
Una bacteria actual comete un error en la copia del DNA cada 10E10 generaciones aproximadamente. Este ratio entre mutaciones y fidelidad permite adaptaciones pero limitando acumular grandes errores rápidamente que acabarían con la especie. La principal artífice de esta maravilla evolutiva se llama DNA polimerasa que por si sola es capaz de copiar fielmente varios miles de bases de DNA antes de cometer un error. Las versiones más avanzadas y que aparecieron más tarde en la evolución de los eucariotas tienen además mecanismos de revisión para minimizar los errores cometidos. Su necesidad para la vida es tal que no existen seres vivos que carezcan de este mecanismo. Sólo algunos virus como el HIV que a cambio utilizan la perfecta maquinaria celular.

2-El flagelo

De esperar a que la comida llegue, a ir a por ella. Este uno de los cambios principales cambios que supuso el flagelo. Aunque anteriormente las bacterias desarrollaron pequeños filamentos (cilios) que permitían cierto movimiento lo cierto es que estás estaban totalmente sometidas a las fuerzas que gobiernan el movimiento browniano: Imaginad que estáis dentro de una piscina llena de canicas que se propulsan a toda velocidad en todas direcciones. El flagelo suponía además una mejora en la capacidad de colonizar nuevos y lejanos ambientes o de escapar de circunstanrcias adversas. Puedes ver un vídeo sobre la evolución del flagelo aquí donde se postula su aparición a partir de un organulo destinado a la sujeción.

3-El fotoreceptor
Y se hizo la luz. La capacidad de reconocer la luz suponía inicialmente acceso a alimento (la síntesis de muchos compuestos orgánicos es catalizada por la luz) y una guía para el movimiento (define arriba y abajo). Sin embargo este pequeño avance sembraría la semilla para dos futuros mecanismos de gran relevancia: la fotosíntesis y la visión. Los fotoreceptores se basan en pigmentos capaces de excitarse con la luz y de transmitir dicho estado excitado a alguna proteína.

4-La fotosíntesis
¿Quién necesita comida cuando puedes fabricarla? Este es quizás el salto evolutivo más impresionante: la capacidad de producir compuestos orgánicos a partir de inorgánicos, mucho más abundantes. Estas reacciones requieren de gran energía que los seres vivos obtienen del calor, degradación de otros compuestos orgánicos/ inorgánicos o de la luz. La fotosíntesis no podría ser posible sin los fotoreceptores que además probablemente coevolucionaron con la mejora del flagelo. Ninguno de estos “castillos de naipes” habria aguantado sin la fidelidad en la copia del DNA.

5-El ciclo de Krebs y la respiración oxidativa
La fotosíntesis trajo consigo una nueva época de problemas u oportunidades según se mire. El principal desecho de la fotosíntesis es el oxígeno. Una molécula que ahora nos parece inocua pero que cuando apareció era como vivir en un mar de arsénico. El oxígeno tiene la capacidad de oxidar el DNA y las proteínas e interfería en muchas de las reacciones necesarias para las bacterias de la época. La aparición del oxígeno atmosférico probablemente fue un proceso rápido que acabo de un plumazo con la mayoría de las especies. Algunas especies (entre ellas las productoras de oxígeno) desarrollaron mecanismos para inactivar el oxígeno, entre estos mecanismos encontramos la utilización de electrones y protones que reaccionan con el oxígeno produciendo agua. Curiosamente se pueden obtener electrones como productos de desecho del metabolismo de compuestos orgánicos. La sofisticación del metabolismo de los azucares en el denominado ciclo de Krebs junto a un complejo sistema de transporte de electrones permitió aprovechar al máximo la energía de los compuestos orgánicos.

6-La célula eucariota
La complejidad de la aparición de la vida es el único hecho comparable a la aparición de la célula eucariota. Se ha especulado que los eucariotas provienen de la simbiosis de varios tipos bacterianos, hipótesis que cobra fuerza con los análisis genéticos. En cualquier caso la aparición de células con núcleo definido y orgánulos es una gran caja negra. Uno de los procesos evolutivos más interesantes que nos quedan por descifrar. El gran avance de la célula eucariota puede describirse con algo tan simple como la compartimentalización. Cada cosa en su rincón. Muchas de las reacciones químicas celulares requieren un ambiente muy específico incompatible con otras reacciones.

7-La especialización celular
El hijo favorito. Una célula se divide en dos pero no deja lo mismo en cada célula hija: una contiene más desechos que otra, diferente concentración de proteínas o le falta algún componente. Estos podrían haber sido los antecedentes de la especialización celular. Ocurre actualmente en bacterias, levaduras o algunas algas unicelulares y que en algunos casos viven en colonias, donde algunos individuos se especializan en ciertas funciones en función de su localización dentro de la colonia. La especialización supone una mayor eficiencia. De allí hasta células como las neuronas o los glóbulos blancos quedaría aun un buen trecho.

8-La reproducción sexual
¡Qué sería de nosotros sin el sexo! Se ha sugerido que la reproducción sexual permite una rápida adaptación de las especies al eliminar rápidamente las mutaciones perniciosas y esparcir las beneficiosas. Su aparición podría estar relacionada con virus y otros parasitos o bien como un resultado colateral de la estrategia de duplicar el genoma para reducir los efectos de las mutaciones. En cualquier caso los seres vivos con reproducción sexual se han diversificado y adquirido una complejidad que ningún ser asexual puede superar.

9-El desarrollo embrionario
“Nada de lo que te ocurra en la vida te marcará tanto como la gastrulación“. Las instrucciones para formar un cuerpo de forma progresiva y ordenada supusieron el salto entre un mundo de medusas y gusanos al actual. Instrucciones que se encuentran agrupadas en bloques o paquetes genéticos que permiten gran adaptabilidad. Un paso a destacar en el desarrollo embrionario es la gastrulación, que consiste en la invaginación de una capa de células del embrión. Así, a primera vista no parece tan importante pero su aparición supuso la especialización en 3D, como ocurre en la mayoría de animales como nosotros frente a la especialización en 2D que ocurre en los gusanos.

10-El sistema nervioso y el cerebro
Mucho antes de la aparición del sistema nervioso las células se comunicaban solamente mediante contactos con su célula vecina y la emisión de señales, como hormonas. En mi opinión el salto no está tanto en la formación de una red para hacer llegar las señales más rápido sino en una centralización de las señales, que a largo plazo supondría la aparición del cerebro. El estudio de las redes neuronales ha avanzado considerablemente en los últimos años gracias a los estudios en varios animales modelo, especialmente en el gusano C. elegans, del que conocemos la red que forman sus 302 neuronas.


Fuente: TALL & CUTE