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| martes, agosto 26, 2008
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Cultivar el desierto |
 Científicos de la Universidad de Liverpool están investigando cómo una planta de Madagascar puede ser empleada para ayudar a producir cultivos en condiciones ambientales extremas.
La planta, Kalanchoe fedtschenkoi, es única porque, a diferencia de las plantas normales, captura la mayor parte de su dióxido de carbono durante la noche, cuando el aire es mucho más fresco y húmedo, alcanzando una eficiencia en el manejo del agua más de 10 veces mayor que la de los cultivos agrícolas principales, como el trigo. Los científicos emplearán las más nuevas técnicas de secuenciación de ADN para analizar el código genético de la planta y comprender cómo funciona durante la noche.
El proyecto generará una base de datos genómica que será empleada como un recurso disponible a través de internet para los biólogos de todo el mundo especializados en vegetales.
La investigación llega en un momento en que bastantes áreas agrícolas de muchas partes del mundo, que se destinaban a producir alimentos como arroz y trigo, son transformadas en plantaciones para la producción de biocombustibles como el bioetanol, sustituto propuesto para el petróleo. Los científicos creen que los nuevos genes encontrados en la Kalanchoe aportarán un modelo de cómo se podrían establecer plantaciones de cultivares energéticos en tierras desérticas y semidesérticas sin uso actual, en vez de sembrar esos nuevos cultivos en las tierras fértiles necesarias para la producción de comida.
"Existe una gran preocupación por el déficit de alimentos en la actualidad, con el número creciente de tierras de cultivo siendo dedicadas a los biocombustibles", alerta el biólogo James Hartwell. Toda iniciativa que ayude a reservar las tierras de cultivo para la producción de alimentos es de gran importancia.
Por otra parte, como resultado de cambios en el clima del planeta, el Panel Intergubernamental para el Cambio Climático ha predicho una gran expansión de las regiones áridas, por lo que existe una necesidad creciente de desarrollar nuevos cultivares que puedan ser productivos en los desiertos.
"La Kalanchoe es un buen ejemplo de cómo las plantas pueden prosperar en ambientes extremos. Si logramos comprender cómo es capaz de realizar la fotosíntesis empleando mucha menos agua que los cultivos actuales, podremos ser capaces de emplear su código genético para desarrollar un cultivo capaz de crecer en condiciones ambientales extremas. Es esencial que las tierras fértiles de cultivo sean devueltas a la producción de alimentos", razona Hartwel.
Etiquetas: biocombustibles, cultivos, desiertos, genética, Kalanchoe fedtschenkoi |
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| lunes, agosto 25, 2008
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Hacia un mayor uso del almacenamiento energético por aire comprimido |
 La investigadora Georgianne Peek, de los Laboratorios Nacionales de Sandia, piensa que una posible solución a los altos costos de la energía se encuentra bajo tierra. Y no es carbón o petróleo. Es el almacenamiento energético por aire comprimido (CAES, por sus siglas en inglés).
El CAES y otras tecnologías de almacenamiento no son la única respuesta a la energía que necesita el mundo, pero pueden ser una parte importante de la solución.
Las instalaciones de CAES funcionan como grandes baterías. Unos potentes motores eléctricos manejan los compresores que comprimen el aire en una formación geológica subterránea durante los períodos de tiempo en que el uso de la electricidad es menor, como por ejemplo por las noches. Entonces, cuando se necesita el máximo de electricidad durante los períodos de alta demanda, el aire precomprimido se utiliza en turbinas de combustión modificadas para generar electricidad. Todavía se necesita gas natural u otros combustibles fósiles para hacer funcionar las turbinas, pero el proceso es más eficiente. Este método utiliza hasta un 50 por ciento menos de gas natural que el sistema de producción normal de electricidad.
Aunque el concepto del almacenamiento energético por aire comprimido tiene más de 30 años, sólo existen dos de tales plantas: una de 30 años de antigüedad en Alemania, y una de 17 años en McIntosh, Alabama, ambas en cavernas. Una tercera está desarrollándose en un acuífero cerca de Des Moines, Iowa.
La central eléctrica de Iowa tendrá una potencia nominal de unos 268 megavatios, con aproximadamente 50 horas de almacenamiento CAES. Utilizará la abundante generación eólica existente en Iowa para cargarla. Cuando esta nueva central esté en marcha, podrá suministrar el 20 por ciento de la energía eléctrica utilizada en un año en una central eléctrica municipal típica como las que operan en la zona, y podría ahorrar a las ciudades tanto como 5 millones de dólares cada año en la energía comprada.
El viento sopla en algunas áreas cuando la electricidad no se necesita o donde el sistema de transmisión no puede aceptar toda la energía. El almacenamiento durante el horario de bajo consumo permite que esa energía que se ha acumulado sea suministrada cuando más se necesita. Así, puede proporcionarse más energía renovable de lo que sería posible sin el almacenamiento.
Etiquetas: acumulación, aire, comprimido, electricidad, energía |
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| jueves, agosto 21, 2008
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Pronostican que en 2100 la temperatura llegará a los 50 grados en América del Sur |
 Científicos holandeses alertaron hoy que los días de calor empeorarán hacia el año 2100 debido al cambio climático e indicaron que en algunas regiones de América del Sur la temperatura máxima podría ser de 50 grados.
Un estudio del Real Instituto Meteorológico de los Países Bajos, que hizo el trabajo junto a científicos de la Universidad de Utrecht y que reproduce la página web de Europa Press, indicó que las olas de calor se irán profundizando hacia el 2100. Los investigadores aseguraron que el probable aumento de la temperatura en los días más sofocantes del verano sobrepasará el promedio del calentamiento global proyectado por el Panel del Clima de Naciones Unidas para el 2100.
Rob van Dorland, un portavoz del equipo de investigadores, alertó que "esas olas de calor pueden ser una gran amenaza para la salud humana" y acotó que "los extremos del planeta se calientan más rápido que el promedio". Precisó que "si las temperaturas mundiales aumentan en promedio tres grados centígrados, para el año 2100 se elevarían en los días más sofocantes del año hasta en ocho grados".
Las proyecciones meteorológicas indicaron que las temperaturas alcanzarán máximas de 50 grados en partes de Australia, India, Oriente, el norte de Africa, el Sáhara y zonas ecuatoriales y subtropicales de América del Sur, para el año 2100. Los especialistas, de acuerdo al trabajo que reproduce el diario de la Unión Geofísica Estadounidense, acotaron que en muchas partes de Estados Unidos, el sur de Europa y las regiones pobladas de Australia, se excederá con creces los 40 grados.
El Panel del Clima de las Naciones Unidas prevé que las temperaturas en alza ocasionen más olas de calor, sequías, inundaciones y que contribuyan a la difusión de enfermedades y al derretimiento de los glaciares, elevando los niveles del mar. Dorland aseguró que "no está claro por qué las temperaturas se elevan tan rápido y una teoría es que los suelos menos fríos se desecan totalmente, reduciendo la cantidad de calor que pueden absorber del sol". Por eso agregó que "si el suelo está más seco la energía solar se queda calentando el aire y aumenta la temperatura".
Recomendamos pausar el reproductor de música para escuchar el audio del video.
Etiquetas: América del Sur, aumento, calentamiento global, tempertura |
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| miércoles, agosto 20, 2008
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El calentamiento abre la ruta marítima que bordea el Polo Norte |
 El paso del noroeste se ha vuelto a abrir este verano por segundo año consecutivo a causa del cambio climático. El Gobierno canadiense lo ha declarado navegable, al menos, a través de un corredor que permite sortear las masas de hielo que se van desprendiendo. Se trata de una de las dos rutas que unen los océanos Atlántico y Pacífico a través del Ártico, la que abrió el explorador noruego Roald Amundsen en tres años de dura lucha que comenzó en 1903.
La otra ruta, más próxima al Polo Norte, a través del canal de Parry y el estrecho de McClure, que también podría volver a abrirse en las próximas semanas, es la que permitiría el tráfico marítimo a gran escala, explica el Centro Nacional para la Nieve y el Hielo de Boulder, Colorado (NSDIC, en sus siglas inglesas). Una posibilidad que avivará sin duda la pelea diplomática por dilucidar a quién pertenecen esas aguas, que Canadá reclama como propias y Estados Unidos coloca en zona internacional. Al contrario que el Polo Sur, que es un auténtico continente, el Norte está cubierto de agua. Por tanto, la cuestión de la soberanía es más complicada, ya que hay varias posibilidades de repartir las zonas territoriales, como demostró hace poco un estudio hecho por universidades británicas.
El pasado mes de mayo, esos dos países se reunieron en una cumbre con Dinamarca, Noruega y Rusia para tratar un eventual reparto que se antoja muy provechoso. No sólo se trata de que una posible ruta comercial por el paso del noroeste ahorraría tiempo y, por tanto, dinero -permitiría evitar hasta 8.600 kilómetros en un viaje entre Tokio y Hamburgo, por ejemplo-, sino que facilita el acceso a enormes yacimientos vírgenes de gas y petróleo. Los expertos hablan de un ártico completamente libre de hielo en verano entre 2030 y 2050.
Para Carlos Duarte, presidente de la Sociedad Americana de Oceanografía y director de las campañas del CSIC en el Ártico, los pasos podrían convertirse en "mar azul" en verano en sólo una década. Duarte asegura que el cambio climático ha llevado al Ártico a "una espiral negativa irreversible". Al irse derritiendo el hielo, el agua que queda absorbe más calor, acelerando así la fusión del agua congelada. "Se ha perdido la capa histórica de hielo, de miles de años de antigüedad, que no se va a recuperar", asegura Duarte, informa Rafael Méndez. Esa capa tenía varios metros de grosor, continúa, y en su lugar hay ahora una fina capa de apenas unos centímetros.
Pero la incógnita inmediata es si volverá a batir este verano el récord de pérdida de hielo registrado el verano pasado -la superficie quedó reducida a 4,2 millones de kilómetros cuadrados-. De momento, el estío de 2008 parece estar causando menos estragos, a pesar de que el pasado 10 de agosto, el hielo ocupaba 6,5 millones de kilómetros cuadrados, y había perdido millones de kilómetros sólo en lo que va de mes, según el NSDIC.
Sin embargo, la apertura de nuevo de la ruta de Amundsen trae consigo algo más que malas noticias entrelazadas con codicias comerciales. El Gobierno canadiense ha anunciado que va a aprovechar el deshielo para intentar resolver uno de los enigmas históricos mejor guardados: qué pasó con el Erebus y el Terror, dos navíos de la armada británica que, al mando de John Franklin, intentaron en 1845 hacer la travesía entre el este de Canadá y el estrecho de Bering.
La última vez que se tuvo noticias de ambos buques fue el 26 de julio de 1845. Los intentos para rescatarlos duraron varios años, pero no fue posible: los exploradores no encontraron restos de los navíos, que se supone que acabaron crujiendo bajo el empuje de las masas de hielo cuando el mar se heló de nuevo. Los rumores han acompañado el recuerdo de esa expedición. Se habló de locura y canibalismo entre la tripulación. Pero nunca se pudo probar nada. El hallazgo de un cofre lleno de hielo con los cadáveres de dos marineros y un oficial reabrió las especulaciones en los ochenta del siglo pasado.
Etiquetas: calentamiento global, deshielo, polo norte, ruta marítima |
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Los barcos naufragados amenazan el ecosistema de los arrecifes de coral |
 La presencia de restos de barcos naufragados en el océano fomenta la aparición de especies parásitas que amenazan los arrecifes de coral y pueden llegar a conquistarlos por completo, acabando con ellos y disminuyendo dramáticamente la diversidad del ecosistema, según un estudio de la U.S. Geological Survey que ha sido publicado en la revista PLoS ONE.
El trabajo demuestra que la presencia de materiales fabricados por el hombre en los arrecifes de coral provoca rápidos cambios en el ecosistema, y advierte de la necesidad de retirar cuanto antes ese tipo de restos para conservar la salud del coral.
Según los científicos, la salud de los arrecifes de coral está disminuyendo en muchas partes del mundo, pero identificar la causa exacta del problema es difícil. Así, el incremento de especies parásitas, como las algas, que colonizan el coral, ha sido atribuido normalmente a la degradación ambiental, pero otros problemas como los daños provocados por los tornados, la pesca masiva, la polución o el turismo pueden ser también parte del problema.
Para Thierry Work, director del estudio y científico de USGS Nacional Wilddlife Health Center, entender qué contribuye y qué no a la salud de los ecosistemas marinos es crucial para prevenir futuras pérdidas de especies en el hábitat. Según los responsables del estudio, a diferencia del calentamiento global y de la polución, este problema puede ser prevenido retirando las deshechos de origen humano de los arrecifes de coral.
En el atolón de Palmyra hay dos kilómetros de organismos parásitos
Los investigadores también han analizado el atolón de Palmyra, una isla oceánica en el Pacífico central en el que naufragó un barco en 1991. Los primeros investigadores que estudiaron el lugar en 2004 encontraron que alrededor del buque había pequeñas cantidades de un organismo parásito llamado 'Rhodactis howesii'.
En años posteriores, la población de estos organismos se ha ido incrementando exponencialmente. Los científicos han documentado densidades extremadamente altas de 'R. howesii', muchas alrededor de boyas, que van desapareciendo según aumenta la distancia con los restos del naufragio.
Aunque se desconoce si este fenómeno ocurre en otros atolones, en el caso de Palmyra, la infestación de 'R. howesii' "está empezando a alcanzar proporciones catastróficas", de acuerdo con Work. En pocos años, 'R. howesii' se ha extendido y ahora ocupa una extensión de más de un kilómetro y medio cuadrado, según ha declarado el científico
"El porqué de este fenómeno es un misterio", afirma Work, que, no obstante, ha señalado al hierro del barco y las cadenas de las boyas, junto a otros factores ambientales específicos del atolón Palmyra, como factores que están favoreciendo el crecimiento del organismo parásito.
"Dada la capacidad de 'Rhodactis' para reproducirse rápidamente y colonizar el arrecife, los investigadores están barajando ahora la posibilidad de que, incluso retirando el barco, 'R. howessi' continúe extendiéndose a lo largo de la plataforma de arrecife occidental de Palmyra", ha asegurado Work.
¿Qué es un arrecife de coral?
Un arrecife de coral o barrera coralina es un tipo de arrecife biótico que se desarrolla en aguas tropicales. Son estructuras sólidas del relieve del fondo marino formadas predominantemente por el desarrollo acumulado de corales pétreos.
¿Qué es un atolón?
Un atolón es una isla madrepórica oceánica, por lo general con forma de anillo más o menos circular, o también el conjunto de varias islas pequeñas que forman parte de un arrecife de coral, con una laguna interior que comunica con el mar. Los atolones se forman cuando un arrecife de coral crece alrededor de una isla volcánica que, posteriormente, se hunde en el océano.
Etiquetas: arrecife, atolón, especies, naufragios, parásitas |
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Identificado un eslabón evolutivo entre los seres unicelulares y los pluricelulares |
 ¿Qué tienen en común los seres humanos y los organismos unicelulares llamados coanoflagelados? Más de lo que se podría creer. Una nueva investigación sobre el ADN de los coanoflagelados muestra que estos arcaicos organismos tienen niveles proteicos similares a los que las células de organismos más complejos (incluidos los humanos) emplean para comunicarse unas con las otras.
Según las conclusiones del nuevo estudio, este descubrimiento ayuda a confirmar el papel de los coanoflagelados como eslabón evolutivo entre los organismos unicelulares y pluricelulares. El hallazgo sugiere además que las proteínas empleadas para ayudar a las células a comunicarse entre ellas pueden tener también otras funciones.
Los investigadores son de la Universidad de California en San Francisco, y del Laboratorio Europeo de Biología Molecular en Heidelberg, Alemania.
De los coanoflagelados, o al menos de sus ancestros, se ha sospechado desde hace mucho que son el puente entre los microorganismos unicelulares y los pluricelulares. Muchas pistas apuntaban a esta conclusión, entre ellas el hecho de que los coanoflagelados son similares a las células individuales de las esponjas marinas, y a diferencia de la mayoría de los flagelados, emplean su flagelo o rabo para impulsarse por el agua, en vez de ser arrastrados por él.
Analizando el genoma de los coanoflagelados, recientemente secuenciado, los investigadores descubrieron otra similitud entre ellos y la mayoría de los organismos multicelulares: su código genético es portador de los marcadores de tres tipos de moléculas que las células usan para fabricar la proteína de señalización fosfotirosina.
Los animales dependen de la fosforilación de la tirosina para permitir un volumen importante de comunicaciones entre sus células, incluyendo respuestas del sistema inmunitario, y la estimulación del sistema hormonal, entre otras funciones cruciales. Estas rutas de señalización de la fosfotirosina emplean un sistema de componentes moleculares en tres partes para hacer posibles estas comunicaciones.
Si no contáramos con estas tres moléculas para ayudar a nuestras células a "escribir", "leer" y "borrar" los mensajes químicos entre ellas, nuestros cuerpos nunca serían capaces de realizar las tareas complejas que son necesarias para sobrevivir, como la digestión de los alimentos o la respiración, ni de perpetuar la especie a través de la reproducción.
Otros análisis genómicos habían mostrado que algunos microorganismos contienen algunas de estas moléculas en pequeñas cantidades, pero nunca las tres juntas. Esto tiene sentido, si tenemos en cuenta que estos organismos unicelulares no necesitan tales herramientas para comunicarse entre las células, pues están compuestos por una sola. Lo que hace, sin embargo, únicos a los coanoflagelados, es que presentan las tres moléculas. Es más, están presentes en cantidades proporcionalmente tan grandes como las de los organismos multicelulares de mayor tamaño.
Etiquetas: adn, coanoflagelados, estructura, unicelulares |
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| martes, agosto 19, 2008
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Gases con efecto invernadero destruidos sobre el Atlántico tropical |
 Grandes cantidades de ozono, alrededor de un 50 por ciento más de lo predicho por los modelos climáticos globales más avanzados del mundo, están siendo destruidas en la atmósfera baja sobre el Océano Atlántico tropical. Le debemos este sorprendente descubrimiento a un equipo de científicos del Centro Nacional del Reino Unido para la Ciencia Atmosférica, y a las universidades de York y Leeds.
El hallazgo tiene particular importancia porque el ozono en los niveles bajos de la atmósfera actúa como un gas de efecto invernadero, y su destrucción también conlleva la eliminación del tercer gas de efecto invernadero más abundante: el metano.
Los resultados de este estudio se han alcanzado tras analizar el primer año de mediciones del nuevo Observatorio Atmosférico de Cabo Verde, establecido no mucho antes por científicos británicos, alemanes y de Cabo Verde en la isla de San Vicente en el Atlántico tropical.
Alertados por estos datos del Observatorio, los científicos partieron en un avión equipado para la labor científica y sobrevolaron la región para hacer mediciones de ozono a diferentes alturas y abarcar un área mayor que la del observatorio. Los resultados coincidieron con los obtenidos desde tierra, indicando ello grandes pérdidas de ozono en esta remota área.
¿Qué está causando esta pérdida? Instrumentos desarrollados en la Universidad de Leeds, e instalados en el Observatorio, descubrieron la presencia de óxido de yodo y bromo sobre el océano en esta región. Estos compuestos químicos, producidos por el aire cargado con humedad marina y las emisiones del fitoplancton (plantas microscópicas en el océano), atacan el ozono, descomponiéndolo. A medida que esto ocurre, se produce un compuesto químico que ataca y destruye el metano, gas de efecto invernadero.
Hasta ahora, había sido inviable monitorizar la atmósfera de esta remota región debido al difícil acceso físico a la misma. Incluir estos nuevos procesos químicos en los modelos climáticos permitirá obtener estimaciones mucho más exactas de las concentraciones de ozono y metano en la atmósfera, mejorándose así la precisión de las predicciones climáticas futuras.
El profesor Alastair Lewis, director de la sección de Composición Atmosférica en el Centro Nacional para la Ciencia Atmosférica y uno de los científicos principales en este estudio, alerta sobre el optimismo que este hallazgo puede despertar: "Por el momento ésta es una buena noticia; se destruye más ozono y metano de lo que habíamos pensado; pero no está garantizado que el Atlántico tropical vaya a ser un sumidero permanente para el ozono. La composición atmosférica en el área está en el filo de la navaja; bastará sólo un minúsculo aumento en los óxidos de nitrógeno producidos por la combustión de combustibles fósiles, arrastrados hacia aquí por los vientos alisios desde Europa, África Occidental o América del Norte, para convertir el sumidero en una fuente de ozono".
Etiquetas: calentamiento global, efecto invernadero, gases, metano, ozono |
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