sábado, 31 de marzo de 2007

La amenaza del cambio climatico

Un reciente informe presentado por la Organización de las Naciones Unidas (ONU) resulta determinante: las consecuencias del cambio climático perdurarán por más de mil años. El estudio, elaborado por un grupo de 2.500 científicos adscritos a la ONU, afirma que el nivel del mar seguirá en aumento aun cuando se logre atenuar el calentamiento global, producido por los gases del efecto invernadero.

El Grupo Intergubernamental de Expertos sobre Cambio Climático (IPCC, según sus siglas en inglés) ha difundido sus conclusiones en un encuentro realizado en París, con el objetivo de guiar a las autoridades de cada país en la puesta en marcha de políticas e iniciativas medioambientales.

Los datos divulgados en París prevén, al mismo tiempo, un mayor índice de sequías y lluvias, junto al deshielo de más glaciares y el consiguiente aumento del nivel del mar, que se calcula de entre 18 y 59 centímetros para 2100. Esto podría afectar a grandes ciudades como Buenos Aires y Shangai, entre otras, y amenaza con la posible desaparición de 2.000 islas en el océano Pacífico.

Pese al respaldo de la ONU, el informe no fue bien recibido por ciertos sectores. El American Enterprise Institute (AEI), un centro de investigación financiado por Exxon Mobil y otras petroleras, ha ofrecido diez mil dólares a aquellos científicos que puedan aportar argumentos opuestos a los presentados por el IPCC. Según lo publicado por el diario inglés The Guardian, el AEI pagará ese monto a quienes logren evidenciar los fallos del informe, que pronostica un aumento de entre 2 y 4,5 grados en la temperatura global para fines de siglo.

El organismo creado por la ONU atribuye (“con un 90% de certeza”) al hombre la responsabilidad por el calentamiento global, debido al uso masivo de energía basada en combustibles fósiles.

Foto: Michael Böttinger / DKRZ / Max Planck Society 2005

Las estadísticas del Instituto Nacional de Meteorología muestran que el año pasado fue el más caluroso para España en los últimos 150 años, cuando comenzaron a tomarse registros. Sus previsiones contemplan la aparición de nuevas olas de calor, una disminución de la nieve y playas que desaparecerían por el aumento del nivel del mar.

La Comisión Europea, por su parte, ha propuesto reducir en “al menos” un 20% las emisiones causantes del cambio climático para 2020, en comparación con los niveles registrados en 1990. Además, ha fijado un objetivo obligatorio para que las energías renovables alcancen el 20% del consumo, y los biocombustibles el 10% del consumo de petróleo en ese año.

Los científicos han advertido de que España es uno de los países más vulnerables al cambio climático. Expertos que trabajan para el Consejo Nacional del Clima aseguran que, en caso de no limitarse las emisiones de gases de efecto invernadero, las lluvias se reducirán cerca del 40% en la zona sur de la península. En el peor escenario planteado por los investigadores, las temperaturas máximas a fin de siglo habrán aumentado entre 5 y 8 grados en las regiones del interior del país.

viernes, 30 de marzo de 2007

Vida extraterrestre en la Tierra

Primer meteorito observado en MarteLa vida apareció por primera vez en la Tierra hace unos cuatro mil millones de años y se desarrolló en condiciones muy duras, pero su origen ha representado el problema científico más difícil de resolver. La explicación de la “generación espontánea” propuesta por Aristóteles (384-322 antes de Cristo) perduró hasta el siglo XIX, cuando Pasteur estableció el origen químico de la vida y Darwin habló de una pequeña charca tibia donde todo habría comenzado.

El químico ruso Alejandro Operin (1924) y el inglés John Haldane (1929) hablaron poco después de que la vida se había originado en el mar, si bien en 1903 Svante Arrhenius (1859 - 1927) estableció lo que se impondría como la mayor evidencia: que la vida que surgió en la Tierra procedía de las estrellas. En la actualidad, la hipótesis hidrotermal ha tomado fuerza porque se considera que la profundidad de los mares proporcionó la necesaria protección de la vida frente a la adversidad reinante en la superficie del planeta en ese periodo.

La hipótesis de la panspermia (“semillas en todas partes”), que proclama el origen extraterrestre de la vida, fue impulsada por el reciente descubrimiento de aparentes formas de vida en meteoritos marcianos, así como por la constatación de la existencia de sustancias “orgánicas” complejas en el espacio sideral, lo que sugiere que los elementos esenciales para la vida se formaron desde las primeras etapas de la evolución del Universo.

La vida habría llegado a la Tierra merced a los impactos sufridos por nuestro planeta desde los primeros momentos de su formación. En un período de tiempo que va desde hace 4.550 millones de años hasta hace 3.900 millones de años, la Tierra sufrió frecuentes impactos.

Paul DaviesLos investigadores australianos Paul Davies y Charles Lineweaver aportan una nueva teoría que publicaron en la revista especializada Astrobiology. Consideran que el bombardeo del planeta por meteoritos podría haber iniciado una serie de experimentos biológicos a través de los cuales otras formas de vida, diferentes a las originarias de la Tierra, habrían empezado y habrían sido aniquiladas también varias veces por los bombardeos sucesivos.

Por tanto, es concebible que restos de sistemas bioquímicos alternativos hayan llegado a introducirse en organismos actuales, ya que en los orígenes pudo existir una mezcla de diferentes tipos de vida y un intercambio de componentes genéticos diferentes.

Charles LineweaverAmbos autores, aunque reconocen la naturaleza especulativa de su teoría, estiman que el descubrimento de que más del 95% del genoma humano está constitutido de ADN inútil, que no contiene gen alguno y que parece muy estable, y de que más de la mitad del genoma humano consiste en secuencias repetitivas sin función conocida, señala que el mundo microbiano reserva todavía muchas sorpresas, una de las cuales podría ser la de la manifestación de vida extraterrestre en organismos de nuestro planeta.

Su conclusión es que los microbios extraterrestres podrían existir hoy en la Tierra y que probablemente han permanecido sin ser detectados a pesar de nuestros esfuerzos, lo que abre nuevas expectativas a las investigaciones biológicas.

jueves, 29 de marzo de 2007

El Lenguaje en el Homo Sapiens

Huesecillos del oído -yunque, estribo y martillo- de homínidos de la Sima de los Huesos (Atapuerca) y reconstrucción en un cráneo. Foto: El PaísLenguaje, medio de comunicación entre los seres humanos a través de signos orales y escritos que poseen un significado. En un sentido más amplio, es cualquier procedimiento que sirve para comunicarse. Algunas escuelas lingüísticas entienden el lenguaje como la capacidad humana que conforma al pensamiento o a la cognición.

Sin embargo, recientes investigaciones sobre los primates han demostrado que muchas de estas características no son exclusivas de los seres humanos. No obstante, se puede afirmar con cierta seguridad que el lenguaje humano posee características especiales. Los seres humanos relacionan una serie limitada de unidades gramaticales y de signos separados para formar un conjunto infinito de oraciones que bien pudieran no haber sido oídas, emitidas, leídas, escritas o pensadas con anterioridad. Los niños que todavía no han estudiado la gramática de su lengua establecen sus propias reglas empleando su capacidad lingüística, así como los estímulos que reciben de la comunidad lingüística en la que han nacido.

Entendido el lenguaje como la producción y la percepción de un idioma, hay que decir que evoluciona en la medida en que progresa la especie humana. Como sistema de comunicación, puede ser utilizado con los sistemas de comunicación de otros animales. Sin embargo el lenguaje humano tiene aspectos creativos e interpretativos que parecen marcar sus diferencias. Se cree que la comprensión de la lengua está ligada a la función que realiza una determinada zona del cerebro conocida como área de Broca. Hasta que se produjo esa especialización fisiológica, se creía que no había diferencias entre el lenguaje humano y el sistema de comunicación utilizado por otras especies animales.

Al parecer fue en la era de Neandertal cuando se inició el lenguaje, pero hasta la aparición del Homo sapiens no se dio una evolución lingüística significativa. Así pues, el lenguaje humano puede contar con 30.000 ó 40.000 años de existencia. La enorme diversidad de lenguas que hay en el mundo demuestra que una vez que apareció el lenguaje se produjeron los cambios a gran velocidad. No es posible saber si hubo una primera y única lengua, ni cuáles fueron sus sonidos, gramática y léxico. La lingüística histórica, que se encarga de descubrir y describir cómo y por qué surgieron las lenguas, apenas puede sugerir algunas hipótesis para explicar esta evolución.

Los chimpancés tienen la mandíbula mucho más larga que la laringe. Esta circunstancia les impide hablar, pero lleva aparejadas otras aptitudes: así, por ejemplo, son perfectamente capaces de tragar y respirar al mismo tiempo, lo cual es una habilidad común a todos los mamíferos que los homo sapiens disfrutan al nacer, pero van perdiendo conforme se desarrollan. El paleontólogo Ignacio Martínez lo explica muy gráficamente: "El precio que pagó la especie humana a la naturaleza a cambio de conseguir la facultad de hablar fue la posibilidad de morir atragantado".

El lenguaje es uno de los fenómenos más complejos de la naturaleza y tal vez el que mejor define a la especie humana: conocer su origen es conocer nuestros orígenes, conocernos mejor a nosotros mismos”, asegura Juan Carlos Gómez, doctor en Psicología por la Universidad Complutense y profesor de la Universidad de Saint Andrews, de Edimburgo.

Pero saber cómo surgió el lenguaje es una de las más fatigosas y complicadas tareas a las que se pueden enfrentar los investigadores que centran su trabajo en el pasado. “No sabemos cómo se comunicaban nuestros ancestros. Suponemos que la manera en que se comunican hoy chimpancés, gorilas, bonobos y orangutanes puede parecerse a las formas de comunicación que usaban algunos de nuestros ancestros antes del surgimiento del lenguaje… pero no tenemos pruebas fidedignas de ello”, asegura Gómez.

Ese es uno de los principales problemas: la falta de pruebas, de evidencias directas. Pero se está trabajando desde distintos campos para llegar a nuevas conclusiones. “En la actualidad se siguen métodos y técnicas muy diversas procedentes de diferentes disciplinas: desde estudios sobre comportamiento de primates actuales, hasta estudios de registro de la actividad de nuestro cerebro para ver qué partes son las responsables de nuestro lenguaje. Otras estudian cómo adquieren los niños la lengua materna, cuáles son las características del lenguaje de signos de las personas sordas, en qué se parecen y difieren las distintas lenguas del mundo…etc”, explica el especialista.

Todavía no se sabe cómo y cuándo empezaron a hablar nuestros ancestros. Hay muchas hipótesis. “Unas hacen hincapié en el surgimiento del complejo aparato fisiológico que nos permite articular palabras habladas, otras en la complejidad cognitiva que hay detrás de la palabra hablada y que podría haberse expresado originalmente mediante gestos. Pero todas se enfrentan a la escasez de datos fidedignos”, señala Gómez. “Mi teoría”, prosigue el profesor, “es que no existe un origen del lenguaje, sino varios orígenes. El lenguaje no es una capacidad única y singular, sino una compleja articulación de capacidades diversas que nuestra evolución acertó a combinar de una manera singular”.

miércoles, 28 de marzo de 2007

Carbonell augura la extincion de la mitad de la especie humana

El escritor e investigador de paleoecología humana Eudald Carbonell ha vaticinado, en la presentación de su libro "El nacimiento de una nueva conciencia", que durante el presente siglo desaparecerá más del 50% de la especie humana.

Carbonell, uno de los investigadores del yacimiento de Atapuerca, califica la situación de "crisis social sin precedentes" por entender que el comportamiento humano, su crecimiento demográfico y la crisis ecológica conducen a un callejón sin salida con "muy mala pinta".

El autor también critica que se hagan oídos sordos o se censuren las advertencias de los científicos sobre el mal camino que llevamos. Mientras la ciencia cada vez tiene más datos empíricos sobre lo que está pasando, "algunos medios, políticos y economistas" los tachan de "visionarios y pesimistas", cuando en realidad lo que hacen con esa negación es "asesinar a nuestra especie".

Para Carbonell no se trata de ser catastrofistas, "pero tampoco se debe esconder la realidad", y defiende el conocimiento como el primer paso para la creación de opinión y para "contribuir en el pos-colapso", es decir, después de que se desencadenen los efectos más negativos de la acción humana pasada y actual.

La idea del "colapso de especie" es el elemento central en torno al cual gira la novela, un concepto sobre el que Carbonell cree que coinciden la "mayoría de los científicos", ya que cree que la especie humana se colapsará por la falta de recursos energéticos, la escasez de agua y la multiplicación de enfermedades y patologías.

"El nacimiento de una nueva conciencia" es la tercera novela de una tetralogía que el autor se ha comprometido a publicar con la editorial Ara Llibres, que en 2000 ya publicó "Planeta humano" y en 2002 "Aún no somos humanos". El objetivo, tanto de la editorial como del autor, es la difusión de un "pensamiento de futuro con una conciencia de planeta", con la intención de "integrar a la gente en el conocimiento científico a través del pensamiento".

Carbonell explica en este libro que el conocimiento del pasado "nos servirá para establecer procesos que nos dirán cómo una especie debe comportarse en el planeta. Es un proceso implicativo que nos lleva a transformar el conocimiento en pensamiento. Todo lo que hemos conocido por las investigaciones de Atapuerca nos ha producido tanto impacto que este conocimiento quiero transformarlo en pensamiento para que seamos conscientes de todas las barbaridades que estamos haciendo como especie y que nos está poniendo en grave peligro".

En opinión del investigador, el ser humano debería ir a un mayor desarrollo de la conciencia crítica de especie: de qué estamos formados, cómo es la evolución, cómo son las enfermedades, las pandemias, cómo se va al espacio. "La especie debe plantearse nuevos retos tecnológicos y biológicos y la sociedad debe tener esa conciencia crítica". De hecho, en su último libro plantea que, desde el punto de vista social, la estructura familiar acabará disgregándose y llegará incluso a desaparecer.

Eudald Carbonell es, además, el investigador principal del Grupo de Autoecología Humana del Cuaternario de la Universidad Rovira i Virgili, y el director del Instituto Catalán de Paleoecología Humana y Evolución Social.

martes, 27 de marzo de 2007

Evolucion Humana

Sólo hace unos miles de años que se sabe de la existencia de una especie, el homo sapiens, pero si no hubiera perdurado esta especie, hubiera sido otra, como por ejemplo los neanderthales o los homo erectus.

A lo largo de la Historia han vivido más de 6.000 especies de monos, de los cuales, la gran mayoría se ha extinguido y en nuestros días existen alrededor de 120 especies. Los seres humanos y los monos modernos tienen antepasados comunes.

Algunas de esas especies ancestrales se desarrollaron y evolucionaron convirtiéndose en los monos de hoy en día, mientras que otro grupo siguió otra vía evolutiva diferente y se convirtieron en los seres humanos actuales. Saber qué sucedió y cómo es una tarea ardua y complicada. Sobre todo porque todo lo que se conoce es a través de los restos fósiles que se encuentran en los yacimientos.

Si tuviéramos que hacer un gráfico del proceso evolutivo del hombre no recurriríamos a una escalera, sino a una especie de árbol con ramificaciones. Serían distintos los senderos por los que habían ido las diversas especies de homínidos, pero si quisiéramos reconocer al primero que se podría llamar homínido, lo identificaríamos con la aparición del homínido bípedo (que anda sobre dos patas). Ésta es la característica que se asocia a la familia de los homínidos.

El primero existió en África del Este hace seis o siete millones de años. Sería un ser parecido a los simios de entonces, y en cierto modo sería bípedo aunque no completamente, ya que la bipedación se desarrollaría de manera gradual.

Luego este homínido hizo dos salidas desde África. Una primera por el Oriente Próximo y Medio hacia Europa protagonizada por el homo erectus hace 1.800.000 años, y así se pobló con homínidos todo el Viejo Continente. Homo erectus en Asia, homo erectus que evolucionarían hacía neanderthales en Europa y homos erectus en África que evolucionarían hacia homo sapiens.

Posteriormente, unos 200.000 años atrás vuelve a salir de Africa los homo sapiens y desplazan de Asia y Europa a los erectus y neanderthales. Nosotros somos la consecuencia de esta última salida pero aún no se sabe cómo los homo sapiens anularon al resto de especies.



Si observamos entre la bibliografía los libros publicados hace unos 20 años, con las últimas variaciones en la Paleoantropología, nos damos cuenta que aquel sencillo gráfico que reflejaba la Evolución del Hombre, desde el Australopithecus hasta el Homo Sapiens Sapiens, pasando por Homo Habilis, Homo Erectus y Neandertal, ya no tiene nada que ver con la complejidad de nuestro árbol genealógico actual.

lunes, 26 de marzo de 2007

Viajar en el tiempo



Todos viajamos en el tiempo. Durante este último año, yo me he movido hacia adelante un año. Otra manera de decir eso es diciendo que viajamos en el tiempo a la velocidad de 1 hora por hora. Pero la pregunta es, ¿podemos viajar en el tiempo a mayor o menor velocidad que "1 hora por hora"? ¿O podemos realmente viajar hacia atrás en el tiempo, retrocediendo digamos 2 horas por hora, ó 10 ó 100 años por hora?

El gran científico del siglo 20, Albert Einstein, desarrolló una teoría denominada Relatividad Especial. Las ideas de la Relatividad Especial son muy difíciles de imaginar porque no son cosas que experimentamos en la vida diaria, pero los científicos las han confirmado. Esta teoría dice que el espacio y el tiempo son realmente aspectos de la misma cosa: del tiempo espacial. Hay un límite de velocidad de 300.000 kilómetros por segundo para cualquier cosa que viaje a través del tiempo espacial, y la luz siempre viaja al límite de velocidad.

La Relatividad Especial también dice que ocurre algo interesante al movernos a través del tiempo espacial, especialmente cuando tu velocidad relativa a otros objetos es cercana a la velocidad de la luz. El tiempo pasa más lentamente para ti que para las personas que has dejado atrás. No observarás este efecto hasta que regreses a esas personas estacionarias.

Digamos que tenías 15 años de edad cuando abandonaste la Tierra en una nave espacial viajando a aproximadamente el 99.5% de la velocidad de la luz, que es mucho más rápido de lo que podemos lograr hoy en día, y celebraste sólo cinco cumpleaños durante tu viaje espacial. Cuando llegues a casa a los 20 años de edad, ¡encontrarás que todos tus compañeros de clase tienen 65 años de edad, están jubilados y disfrutando de sus nietos!

En cierto sentido, esto significa que has estado viajando en el tiempo. Habrás experimentado sólo cinco años de vida, mientras que tus compañeros de clase habrán experimentado 50 años enteros. Esta es una manera de viajar al futuro a una velocidad mayor que 1 hora por hora

Los viajes en el tiempo de cierto tipo también ocurren para los objetos dentro de campos gravitacionales. Einstein tenía otra teoría asombrosa denominada Relatividad General, que predice que el tiempo pasa más lentamente para los objetos en campos gravitacionales (como aquí en la Tierra) que para los objectos lejanos de tales campos. De modo que existen todo tipo de distorsiones del tiempo cerca de los agujeros negros, donde la gravedad puede ser muy intensa.

En los últimos años, algunos científicos han usado estas distorsiones en el tiempo espacial para pensar de posibles maneras en que podrían funcionar las máquinas de tiempo. Algunos consideran la idea de los "agujeros tubulares", que podrían ser atajos a través del tiempo espacial. Esta y otras ideas son interesantes experimentos del pensamiento en este momento, y tal vez no sean posibles para los objetos reales, pero están basadas en conceptos científicos sólidos. Sin embargo, en todos los viajes en el tiempo permitidos por la ciencia, no hay manera en que un viajero pueda retroceder a un momento anterior al cual se había construido la "máquina de tiempo".

Es increíble pensar con respecto a los viajes en el tiempo. ¿Qué sucedería si retrocedieras en el tiempo y hubieras impedido que se conozcan tu papá y tu mamá? ¡Hubieras evitado tu propio nacimiento! Pero entonces, si no hubieras nacido, no podrías haber regresado en el tiempo para impedir su encuentro.

Tengo la confianza de que los viajes en el tiempo hacia el futuro son posibles. Tendríamos que desarrollar tecnología avanzada para hacerlos. Podríamos viajar 10.000 años hacia el futuro y cumplir sólo 1 año durante ese viaje. Sin embargo, un viaje de este tipo consumiría una cantidad extraordinaria de energía. Los viajes en el tiempo hacia el pasado son más difíciles. No comprendemos demasiado bien la ciencia en la cual se basa.

domingo, 25 de marzo de 2007

La vida en el Universo

La vida en el Universo

¿La vida es un suceso altamente improbable o es la consecuencia inevitable de una rica sopa química disponible en todas partes en el cosmos? Los científicos han hallado nueva evidencia de que los aminoácidos, los "bloques de construcción" de la vida, pueden formarse no sólo en los cometas y asteroides, sino también en el espacio interestelar.

Este resultado es consistente con (aunque por supuesto no prueba) la teoría de que los ingredientes principales para la vida vinieron del espacio exterior y, por lo tanto, los procesos químicos que produjeron la vida pueden haber ocurrido en otras partes.

Los aminoácidos son los "ladrillos" de construcción de las proteínas, y las proteínas son un tipo de compuesto que está presente en todos los organismos vivos. Se han encontrado aminoácidos en meteoritos que han caído en la Tierra, y hay evidencias de que también se pueden formar en el espacio.

El número de estrellas en nuestra galaxia, la Vía Láctea, de cerca de 400.000 millones, es un número tan grande que casi queda más allá de nuestra imaginación. Cierto número de estas estrellas probablemente tiene planetas que son potencialmente hospitalarios para el desarrollo de la vida.

La variedad increíble de vida que convive aquí en la Tierra, desde los microbios al musgo y de los árboles a la gente, sugiere una fuerte tendencia natural a que se origine la vida y luego se diferencie. Es probable que el universo esté plagado de tendencias y procesos similares, al igual que de productos químicos similares e iguales principios biológicos. Las leyes de la naturaleza son universales y la naturaleza es, por lo general, uniforme. No hay razón para suponer que nuestro planeta es el único lugar conveniente para la vida en todo el universo. Dadas las condiciones apropiadas, la vida se desarrollará en cualquier planeta propicio, o en sus satélites. Por lo tanto, es probable que la vida se haya presentado en varios lugares en nuestra galaxia.

La comunicación rudimentaria, la organización social, las herramientas y la inteligencia han aparecido independientemente en varias especies en la Tierra. Al menos uno de estos logros aparece entre los chimpancés, gorilas, delfines, ballenas, perros, gatos y caballos, por ejemplo. No parece arriesgado presumir, entonces, que tales características se han presentado en otros planetas a lo largo del tiempo.

Es importante considerar también que hablar de vida en lo general puede significar referirse desde bacterias o microorganismos unicelulares muy rudimentarios. Hablar de una especie tan compleja como el ser humano implica referirse en cierta forma a vida inteligente. La vida en general puede ser más abundante de lo que suponemos. Está como muestra el aún discutido descubrimiento en 1996 de fósiles de bacterias en un meteorito marciano localizado en la Antártida. El satélite natural de Júpiter, Europa, podría contar con un océano bajo su suelo congelado en el cual se presentaran temperaturas y condiciones de vida rudimentaria. Por otra parte, el reciente descubrimiento de posibles mantos acuíferos en el planeta Marte también alienta la existencia de vida rudimentaria en ese planeta.

Lo que podríamos llamar vida inteligente, más o menos evolucionada que la nuestra, podría ser menos común que la presencia de vida en general, por el cúmulo de condiciones que se requieren para que ésta evolucione.

sábado, 24 de marzo de 2007

La Inteligencia

Imagen de la película, 2001 Una odisea espacial

Una explicación materialista del origen de la inteligencia humana apostaría por un emergentismo gradual, algo que científicamente no está demostrado; es más, desde un punto de vista estrictamente científico todavía no se ha podido definir de una forma unívoca el concepto de "inteligencia", algunos científicos incluso creen que esto jamás podrá lograrse, al menos ese es el parecer de William H. Calvin cuando declara que: “Nunca habrá acuerdo universal sobre una definición de la inteligencia, porque es un vocablo abierto, lo mismo que conciencia”. Por su parte Juan Luis Arsuaga sostiene que: “eso que llamamos inteligencia es un concepto de difícil definición y muy problemática medida”. Esta dificultad facilita la confusión, de ahí que algunos científicos sostengan que ciertas especies de animales tienen inteligencia, mientras que otros la restringen exclusivamente al género humano.

Somos libres de especular y de suponer todo lo que queramos, pero hemos de ser conscientes de que debemos de distinguir entre lo que es un escenario evolutivo hipotético, de lo que es una verdad científica firmemente establecida, y lo cierto es que la ciencia no puede determinar con exactitud cómo surgió la inteligencia humana.

Por otra parte, si la inteligencia humana hubiese sido educida por emergencia gradual de las potencialidades de la materia, entonces cabría la posibilidad de que los animales tuvieran también inteligencia en un grado inferior. Este es, precisamente, el parecer de Arsuaga, cuando afirma que: “los seres humanos nos caracterizamos por poseer una inteligencia mucho más desarrollada que el resto de los animales”. Así, pues, en este punto Arsuaga coincide con Darwin, quien opinaba que los animales también tienen inteligencia, siendo la diferencia entre la inteligencia de éstos y la de los humanos una cuestión de grado, pero no de esencia.

El cerebro, base de la inteligenciaEl debate sobre cómo se originó la inteligencia humana lejos de estar resuelto sigue siendo en nuestros días motivo de controversia. A partir de finales de los ochenta del siglo pasado, pero sobre todo en los noventa, fue tomando cada vez más cuerpo una explicación de corte naturalista emergentista, en la que algunos científicos sugerían que un cambio en la dieta de los homínidos, introduciendo el consumo relativamente abundante de carne, habría dado lugar a cerebros más grandes en los que habría podido empezar a emerger la inteligencia. Entre estos científicos destacan Leslie C. Aiello y Peter Wheeler, quienes desde hace años viene llamando la atención sobre este punto. Según ellos, individuos con cerebros relativamente grandes tendrían la inteligencia mínima para ser los primeros en fabricar herramientas con las que romper las cañas de los huesos para poder acceder al tuétano, en donde se hallan los nutrientes más energéticos. De este modo una alimentación rica en grasas animales y en proteínas permitía un aumento progresivo del volumen cerebral. Y con dicho incremento un desarrollo progresivo de la inteligencia.

Sin duda alguna, la incorporación en cantidad importante de productos de origen animal a la dieta de los homínidos supuso el primer gran cambio en la historia de la alimentación humana. ¿Comían carne los Australopithecus? Es posible que los especímenes más recientes ya carroñearan. De hecho Pickford y Senut sugieren que Orrorin tugenensis, un supuesto homínido de seis millones de años de antigüedad, ya lo hacía. Hace dos millones y medio de años Homo habilis y Homo rudolfensis son los primeros homínidos de quienes tenemos certeza que consumían carne de animales, procedentes del carroñeo.

El cerebro es un órgano muy caro de mantener ya que, en un hombre adulto anatómicamente moderno, requiere un 20 % del gasto energético total de su cuerpo. El aparato digestivo, incluyendo unos intestinos muy largos, como resulta habitual en los herbívoros, también es muy caro de mantener en términos de consumo energético. La sustitución de una dieta casi exclusivamente vegetal, muy rica en celulosa, por otra en la que la carne, rica en proteínas, desempeñaba un papel esencial, permitió que aumentara el volumen del cerebro y disminuyera la longitud de los intestinos. Algunos han querido ver en este cambio de orientación en la dieta de los homínidos la causa remota del origen de la inteligencia humana.

Siguiendo el parecer de Ian Tattersall, el codirector de Atapuerca, considera que la inteligencia humana pudo haber surgido por un reajuste nunca antes experimentado de los elementos del cerebro, dando lugar a una propiedad absolutamente revolucionaria y radicalmente distinta: la inteligencia, se trataría, pues, de una propiedad emergente.

miércoles, 21 de marzo de 2007

Los fosiles de El Sidron se unen a Genoma Neandertal

Imagen de los restos hallados en El Sidrón (EFE)Los fósiles de individuos neandertales de hace 43.000 años hallados en la cueva de El Sidrón (Asturias), se incorporan ahora al proyecto internacional Genoma Neandertal, cuyo objetivo es obtener de aquí a dos años un borrador de los genes de aquella especie humana europea extinguida hace casi 30.000 años. El Genoma Neandertal se estaba haciendo exclusivamente con material genético extraído de unos fósiles del yacimiento de Vindija (Croacia), de hace 38.000 años, por lo que la extensión del proyecto a los fósiles de Asturias supone una enorme ventaja. El programa está dirigido por el Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig (Alemania).

Las condiciones de conservación en esta cueva son tan óptimas que se han encontrado ya más de 1.300 restos neandertales muy bien conservados, y ya se ha extraído ADN de dos especímenes diferentes. Hasta el momento se han identificado en el yacimiento fósiles de nueve individuos neandertales.

Hay que destacar la importancia de que un grupo de investigación español participe con aportación material e intelectual en un proyecto que la revista Science consideró el segundo hito científico más importante de 2006.

Para buscar y recuperar el material genético, los investigadores tienen que hacer una minúscula perforación submilimétrica en el fósil, primero para retirar la capa superficial y luego para sacar la muestra no contaminada. Las nuevas tecnologías permiten secuenciar el ADN (identificando la secuencia de letras químicas que forman el genoma) muy rápidamente. En el programa participa la empresa estadounidense de alta tecnología 454 Life Sciences Corporation.

martes, 20 de marzo de 2007

Sombras en la evolucion humana

En libros escolares o divulgativos, y en museos o exposiciones públicas, se suele presentar esquemas de la evolución humana que muestran el paso de una especie a otra. Empiezan por un ser peludo y de largos brazos, que camina encorvado, y las figuras se van irguiendo hasta adoptar nuestra forma. En realidad, esas representaciones son altamente hipotéticas, pues las certezas de la ciencia sobre la filogenia de Homo sapiens (en contra de lo que muchos puedan pensar) están plagadas de claro-oscuros, teniendo que recurrir en muchas ocasiones a suposiciones más o menos razonables para rellenar los numerosos huecos en nuestras narraciones interpretativas de la apasionante historia evolutiva humana.

El siglo XXI se ha iniciado de la forma más espectacular que jamás pudieran haber imaginado los científicos que investigan el origen de los seres humanos. Hasta finales de los años noventa el supuesto homínido más antiguo conocido (Ardipithecus ramidus ramidus) contaba con una antigüedad de 4,4 millones de años (ma.). Este dato se consideraba de una antigüedad extraordinaria y, aunque no se descartaba encontrar homínidos de edad anterior pensar en la posibilidad de hallarlos era casi soñar. De ahí que el mundo de la paleontología humana se sorprendiera enormemente cuando Martín Pickford y Brigitte Senut anunciaron a primeros de diciembre del año 2000 que habían descubierto en las Colinas de Tugen, en la región keniata de Baringo, restos de un homínido bípedo de seis millones de años de antigüedad.

El espécimen en cuestión fue conocido inicialmente como Millenium man. Sin embargo, cuando en febrero del año siguiente sus descubridores hicieron la presentación oficial de sus estudios le asignaron el nombre técnico de Orrorin tugenensis. Para sus descubridores Orrorin sería el primer antepasado común de todos los homínidos. A través de los denominados Preanthropus (un nuevo género de homínidos compuesto por especimenes hasta ahora mal catalogados) Orrorin habría dado lugar al género humano. Según Pickford y Senut, Ardipithecus ramidus, por su parte, sería el antepasado común de los Australopithecus, pero no de los humanos.

Los descubridores de Ardipithecus rechazan esta interpretación cuestionando incluso el estatus de homínido de Orrorin, alegando que incluso podría tratarse del último antepasado común del género Pan (que incluye las dos especies de chimpancés actualmente reconocidas: Pan troglodites , conocido también como “chimpancé común”; y Pan paniscus, el mal llamado “chimpancé pigmeo”, que no es otro que el bonobo). Además, en julio de 2001, han aportado nuevos fósiles, asignados a Ardipithecus ramidus kadabba, con una antigüedad de casi 5,8 ma., insistiendo en la idea de que se trata del primer miembro de la familia homínida.

Lejos de quedar aquí la polémica, en el verano del 2002, el paloantropólogo francés Michel Brunet anunciaba el descubrimiento de un cráneo, popularmente conocido como “Toumaï”, asignado a un nuevo género y una nueva especie de homínido: Sahelanthropus tchadensis, y datado en una antigüedad que rozaba los siete millones de años. Algo realmente espectacular. Para Brunet, Sahelanthropus sería el primer representante de la familia homínida.

Sin embargo algunos científicos no han aceptado pasivamente esta propuesta. Pickford, Senut y Wolpoff han negado que Sahelanthropus sea un homínido. Algo que Brunet ha rechazado de plano. Por su parte los descubridores de Ardipithecus sostienen que Sahelanthropus podría ser un ardipitecino arcaico.

Como puede comprobarse, aún no está nada claro cuál fue el primer homínido. Es más, algunos autores incluso dudan que, por definición, pueda descubrirse algún día, ya que, consideran, sería imposible distinguirlo del último antepasado común de homínidos y chimpancés.

Homo sapiens en el norte de Africa

Homo SapiensEl Homo sapiens llegó a las costas africanas del mar Mediterráneo 35.000 años antes de los que creían los científicos hasta ahora. Ésta es la tesis que se desprende del estudio que investigadores del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig (Alemania) han publicado en la edición digital de la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) sobre los restos fósiles, en concreto restos dentales, más antiguos de un humano moderno encontrados en el norte de África.

Un equipo internacional de científicos ha determinado que el fósil de un niño descubierto en el yacimiento de Jebel Irhoud, a 100 kilómetros de Marrakech (Marruecos), en 1968 tiene una antigüedad de 160.000 años. Irhoud 3, nombre que han recibido los restos hallado, corresponde a un niño de alrededor de tres años que presenta una dentadura bien conservada.

Los investigadores estudiaron los patrones de crecimiento de los dientes del fósil utilizando imágenes de rayos X. Debido a los cambios rítmicos que tienen lugar en el crecimiento de los dientes durante horas, días y años, el desarrollo se registra de forma permanente en cada diente, en forma similar a tres anillos. Los investigadores descubrieron que el niño de Marruecos mostraba muchas de las características de los niños europeos modernos.

En comparación con otros dientes de homínidos, el patrón de crecimiento individual del fósil fue más similar a los Homo sapiens que a otros fósiles de especies de Homo, lo que implica un periodo de desarrollo e infancia de una extensión similar. Según los investigadores, estos resultados proporcionarán información sobre cuándo y cómo se originaron la anatomía y conducta humana, así como la relativamente larga infancia observada en los seres humanos.

Los restos más viejos hallados de un Homo sapiens fueron descubiertos en Etiopía en 1967 y tienen una antigüedad de 195.000 años. Sin embargo, es probable que los primeros Homo sapiens sean todavía más antiguos, posiblemente de hace 400.000 años.

sábado, 17 de marzo de 2007

Fin del Mundo: La muerte de la Tierra

El Sol¿Tiene fin nuestro mundo, la Tierra? Podemos contestar con toda seguridad que sí. Nuestra estrella, el Sol, con una larga vida de aproximadamente 4.600 millones de año, en "apenas" otros 5.000 millones de años llegará a su fin, pero antes atrapará en su expansión a la Tierra, destruyendo así nuestro querido planeta.

El Sol es el elemento más importante en nuestro sistema solar. Es el objeto más grande y contiene aproximadamente el 98% de la masa total del sistema solar. Se requerirían ciento nueve Tierras para completar el disco solar, y su interior podría contener más de 1.3 millones de Tierras. La capa exterior visible del Sol se llama la fotosfera y tiene una temperatura de 6,000°C (11,000°F). Esta capa tiene una apariencia manchada debido a las turbulentas erupciones de energía en la superficie.

La energía solar se crea en el interior del Sol. Es aquí donde la temperatura (15.000.000° C; 27.000.000° F) y la presión (340 millares de veces la presión del aire en la Tierra al nivel del mar) son tan intensas que se llevan a cabo las reacciones nucleares. Éstas reacciones causan núcleos de cuatro protones ó hidrógeno para fundirse juntos y formar una partícula alfa ó núcleo de helio. La partícula alfa tiene cerca de .7 por ciento menos masa que los cuatro protones. La diferencia en la masa es expulsada como energía y es llevada a la superficie del Sol, a través de un proceso conocido como convección, donde se liberan luz y calor. La energía generada en el centro del Sol tarda un millón de años para alcanzar la superficie solar. Cada segundo se convierten 700 millones de toneladas de hidrógeno en cenizas de helio. En el proceso se liberan 5 millones de toneladas de energía pura; por lo cual, el Sol cada vez se vuelve más ligero.

La estabilidad del Sol como estrella se consigue por el equilibrio entre las fuerzas interiores que tienden a expandirla y las fuerzas de gravitación que tienden a comprimirla.

Cuando, en un futuro, el hidrógeno del Sol comience a escasear (cuando se haya perdido alrededor del 10% del que posee), entonces, las fuerzas de gravitación ganarán la partida a las fuerzas interiores y el Sol se colapsará y empezará a morir.

En ese momento, el Sol empezará hincharse en capas huecas y rojizas de hidrógeno mientras su núcleo se va comprimiendo cada vez más. Alcanzarán un tamaño cada vez mayor, hasta el punto que engullirá los planetas Mercurio, Venus, la Tierra, convirtiéndose en una estrella gigante roja, y acabará lanzando esas capas de hidrógeno rojizo al vacío interestelar, con lo que quedará solamente el núcleo blanco, pesado, caliente y luminoso en su última etapa moribunda, convertida en una enana blanca del tamaño que hoy puede tener la Tierra.

Y las capas de hidrógeno que el Sol lanza al espacio interestelar en su época de gigante roja quedan flotando a merced de las fuerzas de gravitación que tienden a aplastarlas, comprimirlas y calentarlas, hasta que, llegado un momento, cuando se alcancen temperaturas del orden de un millón de grados kelvin y presiones de cientos de miles de atmósferas, entonces puede saltar la chispa y comenzar a surgir una nueva estrella, donde las fuerzas de fusión del hidrógeno equilibrarían de nuevo a la gravitación.

¿Qué futuro le espera a la especie humana? ¿Será en definitiva aniquilada cuando el Sol inicie la evolución hacia su fin, dentro de unos 5.000 millones de años? La civilización humana tiene sólo unos miles de años sobre el planeta Tierra; es aún muy joven comparada con todo lo que aún le falta por vivir al amparo del Sol y ha demostrado ya una gran capacidad de desarrollo. ¿Quién puede predecir lo que serán las civilizaciones terrestres dentro de 5.000 millones de años? Pero si hemos de guiarnos por la historia, podemos esperar que el hombre encontrará la manera de preservar su especie, de salvar su herencia cultural y transportarla al futuro.

Los viajes espaciales son ya una realidad y aunque aún estamos lejos de poder colonizar otros mundos, aunque aún no conocemos otros mundos hospitalarios a los que poder emigrar, esto no se ve ya muy remoto. 5.000 millones de años son tiempo de sobra para resolver los problemas que en la actualidad ya están planteados. El instinto de supervivencia, la utilización racional de su inteligencia y la conciencia han hecho del hombre la especie más empeñada y más capaz de sobrevivir en un universo cambiante y podemos abrigar grandes esperanzas de que lo logrará.

La biosfera, amenazada por el hombre (II)

DesertizaciónOtra acción negativa del hombre es el deterioro de espacios verdes, bosques y selvas. Alrededor del 6% del área continental se encuentra cubierta por la selva tropical; cada año se destruye el 1% de estas áreas verdes del planeta. Estas masas verdes son verdaderos pulmones del planeta que oxigenan el ambiente (fotosintéticamente), atraen las lluvias al mantener un ambiente húmedo, protegen al suelo de la erosión, son el hábitat de gran cantidad de seres vivos, son fuente de alimento y medicinas naturales... Nosotros, con nuestra miopía intelectual estamos acabando con tales recursos naturales, explotándolos de forma desmesurada para obtener espacios abiertos para la agricultura, ganadería, madera para las industrias madereras y del papel; estas explotaciones quizá sean necesarias pero deberían llevarse a cabo de forma más comedida y racional sin que primaran intereses económicos y lucrativos dudosos, tales como obtener madera barata mediante incendios provocados en los bosques, o para satisfacer intereses urbanísticos. Con la tala desmesurada de estos espacios verdes, favorecemos la desertización, privando a los terrenos de estos bosques y provocando la excesiva erosión, con el empobrecimiento o desaparición de los suelos y la desaparición de las formas de vida. En la desaparición de los bosques y selvas, también contribuyen los incendios, muchos de ellos provocados.

La contaminación es otra de las agresiones humanas al ambiente. Esta contaminación se realiza en la tierra, en el agua y en el aire. El medio terrestre está siendo contaminado por residuos humanos de todo tipo: vertidos de aguas sucias, exceso de abonos, plaguicidas,... y sobre todo residuos sólidos urbanos, las basuras, que muchas veces no se gestionan debidamente, ensuciando los campos y muchas de ellas como los plásticos no son biodegradables. Las aguas dulces y saladas se ensucian constantemente, por los vertidos de aguas residuales de ciudades, industrias, etc, vertidos petrolíferos (mareas negras), residuos radiactivos, etc. La atmósfera se contamina mediante todo tipo de gases y partículas de desecho procedentes de los transportes, industrias, fábricas, ciudades, etc.; estos gases incrementan el calentamiento global (efecto invernadero), o contribuyen a deteriorar la capa de ozono, o provocan las lluvias ácidas que deterioran la flora y la fauna, o hacen el ambiente irrespirable....

La disminución de la biodiversidad es otro de los grandes problemas que sufre la biosfera. Se estima que cada día perdemos 100 especies de plantas y animales. De esta forma se pierde un recurso, no sólo por su interés biológico en sí, sino por que se desequilibran los ecosistemas de los que forman parte estas especies y además porque pueden ser de utilidad al hombre como fuente de fármacos y de nuevos productos alimenticios. En este sentido, la especie humana es la principal causante de la actual extinción de formas de vida.

Otro factor negativo es el agotamiento de recursos naturales por la creciente demanda humana causada por la superpoblación y el desarrollo humano. Recursos no renovables tales como, los combustibles fósiles, minerales y rocas, y sobre todo, agua dulce, escasean cada vez más; el que los combustibles se agoten, a la larga, puede ser beneficioso, pues de esta forma se utilizarán energías alternativas menos contaminantes; pero hay un recurso semirrenovable, el agua dulce, del que depende la humanidad y este recursos es cada vez más escaso, estando los problemas de abastecimiento de agua dulce cada vez más generalizados, favorecidos por la desaparición de bosques que atraen a las lluvias y por la desertización. Es posible que se pueda obtener agua dulce a partir de agua salada, pero, esto todavía no se ha conseguido de manera rentable.

Además de todas estas agresiones, no se descarta una posible guerra nuclear, con la emisión de radiaciones que dañen las especies vegetales y animales, además de acabar con parte o toda la humanidad.

¿Qué deberíamos hacer ante este negro panorama? En primer lugar, tomar conciencia del problema; parece ser que poco a poco lo estamos haciendo, pero las acciones propuestas para remediarlo, suponiendo que se propongan, no siempre se cumplen, o se cumplen de forma débil, lenta e insuficiente: hay fuertes intereses económicos establecidos en juego que paralizan las posibles acciones y los políticos, que son los que tienen mayor poder a este respecto, muchos de ellos implicados en estos juegos de intereses, no actúan con la eficacia debida.

Actualmente se habla del llamado "desarrollo sostenible": un desarrollo humano que no sea tan agresivo con el medio ambiente y que permita su saludable existencia; pero este equilibrio entre el desarrollo humano y la preservación del medio ambiente es difícil y requiere una acción conjunta y coordinada de todos los estamentos sociales, de toda la humanidad. Aunque la ciencia y la técnica podrían, mediante inventos y acciones adecuadas superar muchos de estos problemas (agua dulce a partir de agua salada, alimentos transgénicos, repoblación forestal, nuevos sistemas agrícolas, energías limpias, control de lluvias, reciclaje de basuras, bacterias que degradan residuos, etc.) tiene que haber un cambio de mentalidad en los grupos de poder de la humanidad para llevar a cabo tales acciones de forma eficaz; no sólo es un problema científico y tecnológico, sino también, y sobre todo, un problema ético, social y político. La verdad es que el futuro se ve bastante turbio...

De todas maneras, suponiendo que la humanidad desaparezca antes de lo que como especie se espera, y que la biosfera quede dañada por su culpa, ésta se recuperaría, en un plazo prudencial y quizá nuestra desaparición, como la de los dinosaurios, diera la oportunidad al desarrollo y evolución de otras formas animales.... Esperemos que esto no suceda y seamos nosotros los que evolucionemos y originemos especies más directamente relacionadas con nosotros, en nuestra línea, pero más inteligentes y sabias, que posiblemente se expandan por el sistema solar y quizá por otras zonas del espacio...

La biosfera, amenazada por el hombre (I)

DesertizaciónProbablemente, va a ser el hombre y su acción sobre el medio ambiente, el que va a determinar las características del futuro más inmediato de la biosfera. Dos rasgos fundamentales distinguen a la evolución humana de la del resto de seres vivos: una rápida y potente evolución cultural, que se suma a la más lenta y común con otros seres vivos, la evolución genética, y como consecuencia de esta cultura, una acción sobre el medio ambiente de gran envergadura, que ningún ser vivo había producido hasta la fecha; como consecuencia el hombre, puede influir sobre su propio proceso evolutivo, para bien o para mal.

Y ahí está el peligro... el gran potencial intelectual de la especie humana es capaz de modificar drásticamente y de forma acelerada su medio ambiente, pero este enorme poder intelectual que deriva de su acelerado desarrollo cerebral, desgraciadamente, no va acompañado de una acción sabia sobre su ambiente, con lo cual nuestra especie corre el peligro de autosuicidarse, al provocar un deterioro irreparable en la biosfera, de la que depende.

Quizá el problema más importante que sufre la humanidad es la superpoblación. La naturaleza es sabia y cuando otras poblaciones de seres vivos, aumentan en exceso, de forma natural se autorregulan, pues hay una resistencia ambiental que frena el aumento excesivo de cualquier población; aparece escasez de recursos, tales como alimento, espacio, luz... y sobrevienen enfermedades que diezman las poblaciones; además los depredadores mantienen a raya a las poblaciones de las presas, estableciéndose un equilibrio entre las poblaciones de depredadores y presas; por lo tanto el exceso de población se elimina naturalmente, mediante la acción de depredadores, o de infecciones o de mortandad a causa de falta de recursos y las poblaciones mantienen un cierto equilibrio con su ambiente.

Pero en el caso de la especie humana, la cosa cambia: No tiene enemigos en otros animales, ha logrado superar gran parte de las enfermedades microbianas, los adelantos médicos, impiden que haya una mortandad como en otros animales y se reproduce a un ritmo considerable. Los enemigos del hombre son los propios humanos; pero a pesar de las guerras, que existen desde que la humanidad hizo su aparición sobre el planeta y que en cierto modo son mecanismos autorreguladores de las poblaciones humanas, la especie humana ha aumentado de forma alarmante y lo sigue haciendo.

En el año 1000 éramos menos de 500 millones, en el año 2000 llegamos a 6.000 millones y en 1930 no éramos más que 2.000 millones. El censo humano sobrepasará los 9.000 millones en el año 2050, si seguimos a este ritmo, en esta explosión demográfica. La población humana aumenta en unas 10 mil personas cada hora, 85 millones por año. Y para más agravio, la gran mayoría de los recursos son consumidos por una minoría en los países llamados desarrollados.

Sumemos a este exceso de población, el enorme consumo de recursos naturales que exige nuestro desarrollo tecnológico y comprenderemos el injusto abuso al que sometemos nuestro planeta.

Los demás problemas ambientales son consecuencia directa de la superpoblación humana y del consumo desmesurado de recursos ambientales debido al desarrollo tecnológico.

El consumo energético que conlleva el desarrollo humano radica actualmente en las llamadas "energías sucias", basadas en los biocombustibles fósiles, carbón y sobre todo, petróleo; estas energías son altamente contaminantes, no sólo por los gases nocivos que se desprenden a la atmósfera en su utilización, sino por los vertidos al mar (las mareas negras) y los residuos que generan, muchos no biodegradables, como los plásticos derivados del petróleo. Por nuestro bien, es de esperar que se utilicen en un futuro energías más limpias: solar, eólica, de biomasa,.... y sobre todo, la de fusión, la energía de las estrellas, de gran potencia, aunque su tecnología, todavía no está suficientemente desarrollada; como en un plazo de 50 - 100 años, el petróleo se agotará, el hombre se verá obligado a utilizar otro tipo de energías; esperemos que el deterioro ambiental para este futuro próximo no sea irreversible...

La Tierra: Peligro de impacto

Impacto planetarioRecordemos que en la nada tranquila historia del sistema solar, los impactos cósmicos han sido bastante frecuentes: El nacimientos de los planetas se debió a impactos de planetesimales y planetoides; después los planetas sufrieron un intenso proceso de craterización como lo demuestra la gran cantidad de cráteres que existen en los planetas terrestres con escasas atmósferas; la Luna, nuestro satélite se formó como consecuencia del choque de un planeta del tamaño de Marte con la Tierra en sus comienzos, hace unos 4 mil m.a..; y después y hasta la actualidad, nuestro planeta, como los demás, ha sido agredida por asteroides de muy diversos tamaños; algunos de ellos han provocado extinciones biológicas de mayor o menor cuantía, o al menos han contribuido a ello, como el asteroide que acabó con los dinosaurios hace 65 m.a.

Nuestro planeta, como cuerpo cósmico que es, enmarcado en el sistema solar, está sujeto a las acciones del ambiente exterior, como nebulosas, explosión de supernovas... y sobre todo, a los impactos de cuerpos, de tipo asteroidal principalmente, de muy diversos tamaños.

La atmósfera terrestre nos protege de multitud de pequeños proyectiles, del tamaño de granos de arena o de pequeñas piedras, miles de los cuales caen sobre nuestro planeta diariamente. Al quemarse en la atmósfera forman las conocidas estrellas fugaces. Los meteoritos rocosos de hasta algunas decenas de metros de diámetro se destruyen en la atmósfera al estallar debido al gran calor de fricción, lo cual es una suerte para nosotros.

Pero la atmósfera terrestre no frena los objetos más grandes y estos pueden causar un daño considerable si chocan contra la superficie; por suerte, son objetos poco comunes. La energía liberada en el impacto es muy considerable; por ejemplo, el impacto de de un objeto de 35 metros de diámetro libera una energía equivalente a la de una bomba nuclear de varios megatones (la bomba nuclear lanzada en Hiroshima, liberó solo 15.000 toneladas de TNT; para reunir un megatón se necesitarían 65 bombas como ésta); esto nos da una idea de la potencia de tales impactos.

Se puede calcular la frecuencia con que suceden los impactos en la Tierra. Un objeto de 10 m de diámetro, que genera la décima parte de un megatón de energía, ocurre de promedio cada 10 años; suele explotar en la atmósfera, por lo que apenas es nocivo. Un objeto de 1 km de diámetro, que libera unos 100 mil megatones, impacta cada 100 mil años. Los objetos de 10 km de diámetro nos impactan cada 100 millones de años. Son los objetos de 1 km, antes citados, los más peligrosos para nosotros, por su relativa abundancia y su frecuencia de impacto.

¿Cómo evitar tales objetos? Si se detectan con la suficiente antelación, podrían ser desviados o destruidos por una bomba nuclear de varios megatones, aunque no se garantiza un éxito al 100%.

El clima futuro

Cambio climáticoPronosticar el clima del futuro es tarea delicada. Por un lado hay que considerar los cambios climáticos naturales y por otro la influencia humana sobre ellos.

El clima cambia de forma natural debido a varios fenómenos astronómicos y geológicos, como el lento cambio de la configuración de los continentes o pequeños cambios en la órbita de la Tierra y en la dirección de su eje de rotación. De esta forma, ya sabemos que en nuestro planeta alternan épocas cálidas con épocas de glaciación, que a su vez pueden estar divididas en periodos glaciares e interglaciares. En este sentido, el actual periodo interglaciar debe estar finalizando, ya que ha durado bastante más que la media que es de unos 12 mil años; un nuevo periodo glaciar nos alcanzará en un máximo de 4 mil años; después, la Tierra se introducirá en un largo periodo glaciar de unos 100 mil años. Pero estos eventos se ven a medio o a largo plazo.

A corto plazo, es más acuciante el efecto del calentamiento global que se avecina por los gases de efecto invernadero, provocados en gran medida por la acción humana.

Estos gases se han incrementado desde la etapa industrial humana de forma significativa: El CO2 ha aumentado un tercio, el metano se ha duplicado y el óxido nítrico ha crecido en un 15%. Si este incremento solamente se mantiene, se estima que en 100 años, la temperatura media terrestre aumentará entre 2 y 5 grados. Este incremento global de la temperatura traería importantes consecuencias: Incendios forestales con pérdida de la masa boscosa, con lo que ello significa; cambios en las precipitaciones con un clima más inestable, con temporales e inundaciones más frecuentes; aumento de la evaporación y por lo tanto de la aridez; fusión de los glaciares con la consiguiente elevación del nivel del mar, inundación de regiones costeras con sus ciudades; salinización de acuíferos costeros; muerte masiva de arrecifes coralinos...

Hay opiniones que indican que el problema no es tan alarmante: los bosques absorben el exceso de CO2 y sobre todo, el petróleo se habrá agotado antes del 2100 y los gases invernadero bajarán considerablemente. Pero es prudente no jugar con un factor tan delicado e interconectado con la biosfera como el clima y sería conveniente aminorar en lo posible la emisión humana de estos gases provenientes de las industrias y de los transportes. Una de las soluciones es el gradual reemplazo de las "energías sucias", basadas en los combustibles fósiles, por "energías limpias", no contaminantes, como la eólica, solar, hidroelétrica, de biomasa, y sobre todo, investigar y rentabilizar otro tipo de energías, limpias y más potentes, como por ejemplo la de fusión, que es la energía de las estrellas, entre otras.

Los continentes del futuro

PangeaTeniendo en cuenta la fragmentación de la última pangea y la consiguiente evolución de la deriva continental, se pueden hacer ejercicios de extrapolación para intentar averiguar como derivarán los continentes en un futuro.

En un mundo futuro dentro de 50 m.a. se prevée que el Atlántico (particularmente el Atlántico sur) y el Índico continuarán su ampliación a expensas del Pacífico. Australia proseguirá su deriva hacia el norte e iniciará su rozamiento con la placa euroasiática. La porción oriental de África se separará del continente, mientras que su deriva hacia el norte cerrará en parte el golfo de Vizcaya produciendo grandes deformaciones en el Mediterráneo.

Extrapolando un poco más allá, dentro de 150 m.a., El Atlántico norte, más antiguo que el sur, habría comenzado ya a cerrarse, mientras que éste seguiría ensanchándose, con la consiguiente separación de las dos Américas entre sí. La colisión de Australia con Asia habría unido los océanos Índico y Pacífico. África, Asia y Norteamérica se fragmentarían a partir de rifts. El continente africano seguiría empujando contra Eurasia y el mar Mediterráneo tendería a desaparecer.

Si nos aventuramos más allá, esta evolución se vuelve menos previsible. Teniendo en cuenta el ciclo del supercontinente, cada 500 m.a., una nueva pangea se formaría dentro de unos 300 m.a., para fragmentarse después... La deriva continental seguiría hasta que el motor térmico de la Tierra lo hiciese. Algunos geólogos han pronosticado que dentro de unos 2000 m.a., la temperatura del interior terrestre descenderá tanto, que el manto dejará de moverse y la configuración continental se volverá definitiva. No habrá ni continentes móviles, ni magmas, ni orógenos, ni seísmos, ni erupciones volcánicas. Los continentes acabarán siendo inmensas llanuras. En esta previsible Tierra estática, la evolución biológica también se estancará....

Mundo Futuro

Homo SapiensSabemos que los hombres actuales, nosotros, y nuestros antepasados, somos unos recién llegados a este planeta: Compárese los 4-6 millones de años que hace que estamos aquí con los 240 m.a. que llevan los más antiguos mamíferos y los más de 600 m.a. que llevan los primeros animales. Pero nuestro "desembarco" en la Tierra no está trayendo nada positivo para la biosfera, para el resto de los seres vivos, que pueblan nuestro planeta... Con nuestra "poderosa inteligencia", que no con nuestra sabiduría, estamos alterando de tal modo el medio ambiente, incluida la biosfera que es probable que seamos la causa directa de la próxima extinción de seres vivos... de hecho ya lo estamos siendo de muchos de ellos.

Probablemente, va a ser el hombre y su acción sobre el medio ambiente, el que va a determinar las características del futuro más inmediato de la biosfera. Dos rasgos fundamentales distinguen a la evolución humana de la del resto de seres vivos: una rápida y potente evolución cultural, que se suma a la más lenta y común con otros seres vivos, la evolución genética, y como consecuencia de esta cultura, una acción sobre el medio ambiente de gran envergadura, que ningún ser vivo había producido hasta la fecha; como consecuencia el hombre, puede influir sobre su propio proceso evolutivo, para bien o para mal.

En el año 1000 éramos menos de 500 millones, en el año 2000 llegamos a 6.000 millones y en 1930 no éramos más que 2.000 millones. El censo humano sobrepasará los 9.000 millones en el año 2050, si seguimos a este ritmo, en esta explosión demográfica. La población humana aumenta en unas 10 mil personas cada hora, 85 millones por año. Y para más agravio, la gran mayoría de los recursos son consumidos por una minoría en los países llamados desarrollados.

La agresiva acción sobre la biosfera terrestre, augura un próximo futuro no muy claro y un tanto tenebroso. Confiemos en la cordura y prudencia de la inteligencia humana, por su propio bien y el de los seres vivos que habitan nuestro querido planeta.

Evolucion y vida

Supernova

El origen de la vida y que pueda existir fuera de la Tierra me interesa no solamente como aficionado a la astrofísica, sino también como persona. Sería maravilloso poder saber si hay vida extraterrestre, o si no la hay, y cómo se ha formado la vida aquí. Hoy no existe prueba alguna ni concluyente ni convincente de que haya vida fuera de la Tierra.

Creo que la mayor parte de los científicos piensan que la aparición de la vida en la Tierra es la prueba más cercana de que la vida es una etapa intermedia en la evolución de la complejidad del Universo. Se piensa que el Universo inicialmente era una bola de material muy caliente, muy compacta y densa, que fue expandiéndose y dio lugar a las estructuras actuales: galaxias, estrellas, planetas y a nosotros mismos, los seres vivos.

Desde los años 60, se han detectado moléculas en los medios circumestelar e interestelar, que incluyen el agua, el monóxido de carbono, el amoníaco, el metano... Muchas de ellas son orgánicas, es decir, basadas en el carbono.

Si toda la vida en la Tierra y la mayoría de las moléculas complejas detectadas en el medio interestelar están basadas en la química del carbono, la hipótesis más sencilla es que, si existe vida extraterrestre, siga las mismas pautas que en la Tierra y esté basada en el carbono. Si hubiera una vida basada en otras moléculas o con unas características muy diferentes, no la reconoceríamos si la detectáramos.

La inteligencia también es difícil de definir. En este aspecto, el ser humano es muy antropocéntrico. Decimos que somos Homo Sapiens Sapiens, doblemente sabios, y medimos la inteligencia con nuestros parámetros. De existir otra vida fuera de la Tierra, aun basada en el carbono, quizás tendría un tipo de inteligencia diferente a la humana.

Hay una gran labor por hacer, tanto de investigación como de divulgación. No pensemos que nosotros somos el pico de la evolución, que nuestras características de inteligencia son únicas, que la vida es algo mejor que la no vida. Hay que cuestionarse todo esto. Pienso que la gente cree cosas absurdas, como que alguien vino, tocó la Tierra y apareció la vida. Probablemente sea todo mucho más natural y sencillo, que seamos una etapa más de la evolución del Universo y la vida esté por todos los lados: donde hay estrellas, se forman átomos; donde hay átomos, el carbono abunda; donde hay carbono, como es muy hábil juntándose con los demás elementos, hay química orgánica y, por la tendencia a la complejidad, aparece la vida.

La edad de piedra de los chimpaces

Foto: Max Planck Institute of Evolutionary AnthropologyUnos investigadores han encontrado evidencias de que los chimpancés del África Occidental cascaban nueces con herramientas de piedra aún antes del advenimiento de la agricultura humana, hace miles de años. Los resultados de la investigación sugieren que los chimpancés desarrollaron este comportamiento por su cuenta, o incluso que el uso de instrumentos de piedra es un rasgo heredado del ancestro común de chimpancés y humanos.

Las piedras extraídas por los investigadores muestran marcas características de su utilización para golpear nueces, comparables a las marcas en los primitivos instrumentos de piedra elaborados por los humanos, o en las piedras que emplean los chimpancés actuales. También encontraron diferentes tipos de residuos sobre las piedras, parte de ellos procedentes de las nueces locales que fueron partidas. Las herramientas tienen 4.300 años de edad, una antigüedad que, en términos humanos, corresponde a la Edad de Piedra Tardía.

Este estudio confirma que los ancestros de los chimpancés y de los humanos compartieron durante miles de años varios atributos culturales que anteriormente se consideraban exclusivos de los seres humanos, incluyendo el transporte de materias primas a través del terreno, su selección y preparación para un tipo específico de trabajo y un uso proyectado, y el empleo de recursos localmente disponibles. El conocimiento de los chimpancés sobre cómo cascar nueces es transmitido socialmente, y los nuevos descubrimientos presentados en este estudio muestran que tal comportamiento ha sido transmitido a través de muchas generaciones de chimpancés. La prehistoria del chimpancé tiene raíces profundas.

El estudio de nuestro pariente vivo más cercano desvela constantemente nuevos aspectos de la evolución humana. Una mejor protección de esta especie amenazada garantizará que podamos continuar descubriendo nuevas facetas de nuestro pasado.

viernes, 16 de marzo de 2007

La vida en la Tierra

La vida en la Tierra

La Tierra se formó hace 4.600 millones de años. Cerca de 1000 millones de años más tarde ya albergaba seres vivos. Los restos fósiles más antiguos conocidos se remontan a hace 3.850 millones de años y demuestran la presencia de bacterias, organismos rudimentarios procariotas y unicelulares.

Las condiciones de vida en esa época eran muy diferentes de las actuales. La actividad volcánica era intensa y los gases liberados por las erupciones eran la fuente de la atmósfera primitiva, compuesta sobre todo de vapor de agua, dióxido de carbono, nitrógeno, amoníaco, sulfuro de hidrógeno y metano y carente de oxígeno. Ninguno de los organismos que actualmente vive en nuestra atmósfera hubiera podido sobrevivir en esas circunstancias. El enfriamiento paulatino determinó la condensación del vapor y la formación de un océano primitivo que recubría gran parte del planeta.

La primera teoría coherente que explicaba el origen de la vida la propuso en 1924 el bioquímico ruso Alexander Oparín. Se basaba en el conocimiento de las condiciones físico-químicas que reinaban en la Tierra hace de 3.000 a 4.000 millones de años. Oparin postuló que, gracias a la energía aportada primordialmente por la radiación ultravioleta procedente del sol y a las descargas eléctricas de las constantes tormentas, las pequeñas moléculas de los gases atmosféricos (oxígeno, metano, amoníaco), dieron lugar a unas moléculas, cada vez más complejas, eran aminoácidos (elementos constituyentes de las proteínas) y ácidos nucleicos. Según Oparín, estas primeras moléculas quedarían atrapadas en las charcas de aguas poco profundas formadas en el litoral del océano primitivo. Al concentrarse, continuaron evolucionando y diverdificándose.

Todos los seres vivientes están formados por células cada una de ellas encerradas en una membrana rica en lípidos especiales que la aísla del medio externo. Estas células contienen los ácidos nucleicos ADN y ARN, que contienen la información genética y controlan la síntesis de proteínas. Así, la primera forma de vida terrestre probablemente fue una célula simple que encerraba un ácido nucleico similar al ARN dentro de una membrana rudimentaria capaz de reproducirse por división.

En el océano Pacífico a muchos miles de metros de profundidad, se han descubierto fuentes hidrotermales de agua que brota de una temperatura de 350 º C y está cargada de numerosas sustancias, entre ellas sulfuro de hidrógeno y otros compuestos de azufre. Alrededor de estas fuentes abunda la vida y proliferan unas bacterias quimiosintéticas que extraen su energía de los compuestos azufrados del agua y que, de este modo, reemplazan a los organismos fotosintéticos, que toman la energía de la luz solar (además, estas bacterias no pueden vivir en medios con oxígeno). Las condiciones de vida que reinan en la proximidad de estas fuentes recuerdan bastante a las comunes hace 3.500 millones de años. Por eso algunos investigadores defienden la idea de que la vida apareció en el fondo oceánico, cerca de estas fuentes hidrotermales, y no en la superficie, en las charcas litorales expuestas a luz solar intensa.

Fuese cual fuese el lugar en que surgió la vida, es seguro que los primeros seres vivos eran bacterias anaerobias, es decir, capaces de vivir en ausencia de oxígeno, pues este gas todavía no se encontraba en la atmósfera primitiva. De inmediato comenzó la evolución y la aparición de bacterias distintas, capaces de realizar la fotosíntesis. Esta nueva función permitía a tales bacterias fijar el dióxido de carbono abundante en la atmósfera y liberar oxígeno. Pero éste no se quedaba en la atmósfera, pues era absorbido por las rocas ricas en hierro. Hace 2.000 millones de años, cuando se oxidó todo el hierro de las rocas, el oxígeno pudo empezar a acumularse en la atmósfera.

Su concentración fue aumentando y el presente en las capas altas de la atmósfera se transformó en ozono, el cual tiene la capacidad de filtrar los rayos ultravioletas nocivos para los seres vivos. A partir de este momento se asiste a una verdadera explosión de vida. Los primeros organismos eucariotas aparecieron hace unos 1.500 millones de años y los primeros pluricelulares hace unos 670 millones. Cuando la capa de ozono alcanzó un espesor suficiente, los animales y vegetales pudieron abandonar la protección que proporcionaba el medio acuático y colonizar la tierra firme.

miércoles, 14 de marzo de 2007

Homo Sapiens Sapiens

Podemos suponer que nuestra especie, Homo sapiens, se originó en algún lugar de África. Los 200.000 años de vida de nuestra especie son en su mayoría años oscuros. Los primeros sapiens y sus descendientes pasaron la mayor parte de su vida en la Tierra como cazadores recolectores, sin dar muestras de lo que se conoce como el comportamiento humano moderno, que incluye el pensamiento abstracto y el simbolismo, y del cual se cree que han carecido casi todos los demás homínidos. El ‘Homo sapiens’ se expandió por el mundo. Primero conquistó Asia; luego, Europa y América. A su avance, fueron desapareciendo otras Humanidades emparentadas con él, como la de los neandertales.

No se sabe cuándo apareció el comportamiento humano moderno entre nuestros antepasados, aunque la mayoría de los científicos sitúa su generalización hace unos 50.000 años. Ya se conocen para entonces las primeras muestras de un arte prehistórico que alcanzó su máxima expresión en las pinturas rupestres francesas y españolas. Aquel hombre cazaba, pescaba, cuidaba a sus congéneres y fabricaba útiles cada vez más complejos. Las comunidades nómadas se empezaron a asentar en Oriente Próximo hace unos 9.000 años, cuando apareció la agricultura. Las primeras ciudades se levantaron en Mesopotamia, la cuna del primer imperio merecedor de tal nombre, donde hace unos 5.000 años se desarrolló la primera escritura. Y la Prehistoria se convirtió en Historia.

Somos nosotros mismos que con el devenir de los tiempos nos hemos convertido en "Homo Tecnologicus". Durante millones de años (entre cinco y siete) los homínidos tuvieron que evolucionar y luchar contra un medio ambiente no siempre amigo, para llegar hasta lo que somos hoy, una especie inteligente, tanto que somos capaces de destruir el planeta que nos acoge. Y aunque posiblemente no seamos los únicos seres inteligentes del Universo (entre cien mil millones de galaxias con más de cien mil millones de estrellas debe de haber más de un planeta que haya desarrollado la vida y posiblemente la inteligencia), sí somos únicos hasta que no se demuestre lo contrario, y sólo por eso deberíamos respetar más la vida de nuestra propia especie y por supuesto la de cualquier otra especie de este planeta para que la herencia genética siga su evolución, al menos en los próximos cinco mil millones de años que quedan antes de que nuestro Sol en su muerte como estrella arrase la vida y a la propia Tierra.

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