martes, 13 de diciembre de 2011

Feliz Navidad.
Esperamos que el año que entra venga con más fuerza que el que se ha ido.
También que lo Reyes Magos se porten bien y que tenga mucha salud.

martes, 29 de noviembre de 2011

Terapia génica.

Por Terapia Génica Humana se entiende la "administración deliberada de material genético en un paciente humano con la intención de corregir un defecto genético específico".
Otra definición más amplia considera la Terapia Génica como "una técnica terapéutica mediante la cual se inserta un gen funcional en las células de un paciente humano para corregir un defecto genético o para dotar a las células de una nueva función".

Existen, en teoría, dos tipos de TG: la Terapia Génica de Células Somáticas y la Terapia Génica de Células Germinales, aunque sólo la primera está siendo desarrollada actualmente.

Microinyeccion
       La TG somática busca introducir los genes a las células somáticas, y así eliminar las consecuencias clínicas de una enfermedad genética heredada o adquirida. Las generaciones futuras no son afectadas porque el gen insertado no pasa a ellas.

La TG germinal sólo existe como posibilidad, pues no se cuenta
con la tecnología necesaria para llevarla a cabo. Además ha sido proscrita por la comunidad científica y por organismos internacionales por sus implicaciones éticas, las cuales discutiremos más adelante. La TG germinal trataría las células del embrión temprano, los óvulos, los espermatozoides o sus precursores. Cualquier gen introducido en estas células estaría presente no sólo en el individuo, sino que sería transmitido a su descendencia.

martes, 22 de noviembre de 2011

Diagnóstico prenatal.


El diagnóstico prenatal es el conjunto de técnicas disponibles para conocer la adecuada formación y el correcto desarrollo del feto antes de su nacimiento. Cada gestante debe ser estudiada e informada de forma individual, aplicando los métodos diagnósticos adecuado al caso concreto.
Para comprender mejor estos medios diagnósticos los hemos dividido en dos grandes grupos:

Técnicas no invasivas

  • Clínica. Existen una serie de situaciones, tras elaborar el historial de la paciente, en la que podría ya indicarse la realización de alguna de las pruebas invasivas que detallaremos más adelante: edad materna avanzada, antecedentes de embarazos con anomalías o retardo mental, progenitores portadores de alguna anomalía cromosómica, antecedentes familiares de malformaciones, etc.
  • Analítica. Entre la semana 9 y 12, pueden cuantificarse dos proteínas del embarazo. La Beta-HCG y la PAPP-A (proteína plasmáticas A), cuyo aumento o disminución, está relacionado con la aparición de algunas enfermedades cromosómicas.
  • Ecografía. La ecografía es el método de exploración imprescindible en el ámbito del diagnóstico prenatal. Tiene unos momentos clave de aplicación.
  • Estudios combinados. Es el llamado Test Combinado del primer Trimestre o EBA-Screening (Screening Ecográfico y Bioquímico de Aneuploidías). Es el que aconsejamos a todas las pacientes del Instituto Bernabeu. Consiste en la combinación y estudio informatizado para calcular un índice de riesgo de enfermedad cromosómica (especialmente del Síndrome de Down), empleando la edad de la gestante, marcadores analíticos (los dos comentados anteriormente) la medida de la translucencia nucal. Los resultados tienen una tasa de detección cercana a un 90%, con una aceptable tasa de falsos positivos de un 3%.

Técnicas invasivas

  • Diagnóstico Genético Peimplantacional (D.G.P.).
  • Biopsia Corial. Tiene como objetivo la obtención de tejido placentario, por vía abdominal o por vía transcervical, para el estudio de los cromosomas fetales, o estudios más sofisticados como el ADN o enzimas fetales. Presenta una ventaja clara respecto a la amniocentesis: su realización es más precoz, en las semanas 11 y 12, con una tasa de complicaciones similar.
  • Amniocentesis. Consiste en la obtención de líquido amniótico que rodea al feto mediante una punción a través del abdomen materno. Se realiza entre las semanas 15 y 18. El avance en el área de la Biología Molecular ha hecho posible la detección de alteraciones cromosómicas específicas en las células del líquido amniótico. Esta técnica conocida como Hibridación In Situ Fluorescente (FISH), nos permite en el plazo de 24-48 horas, y con la misma técnica de recogida de líquido amniótico y misma cantidad de muestra, realizar un análisis para los cromosomas implicados más frecuentemente en las alteraciones numéricas en recién nacidos.
  • Funiculocentesis. Es la obtención de sangre fetal, mediante la punción de un vaso umbilical guiada por ecografía. Se practica a partir de la semana 19-20. Es una técnica con indicaciones mucho más selectivas, siendo útil para el estudio rápido de cromosomas fetales y para confirmar infecciones o enfermedades graves del feto.

Enfermedad genética.

Una enfermedad genética puede ser hereditaria o no; si el gen alterado está presente en las gameto (óvulos y espermatozoides) será hereditaria (pasará de generación en generación), por el contrario si sólo afecta a las células somáticas, no será heredada.



CAUSAS.
Hay varias causas posibles:
  • Mutación, como muchos cánceres.
  • Duplicación de cromosomas, como en el síndrome de Down, o duplicación repetida de una parte del cromosoma, como en el síndrome de cromosoma X frágil.
  • Deleción de una región de un cromosoma, como en el síndrome deleción 22q13, en que el extremo del brazo largo del cromosoma 22 está ausente, o de un cromosoma completo, como el síndrome de Turner en el que falta un cromosoma sexual.
  • Uno o más genes heredados de los padres; en este caso el trastorno se llama enfermedad hereditaria. A menudo los padres están sanos, si son portadores de un defecto recesivo, como la fibrosis quística aunque también ocurren casos con defectos genéticos dominantes, como la acondroplasia.
Alteración Mutación Cromosoma Cariotipo
Síndrome de Angelman DCP 15
Enfermedad de Canavan


Enfermedad de Charcot-Marie-Tooth


Daltonismo P X
Síndrome de Down C 21
Síndrome de Edwards C 18
Espina bífida P 1
Fenilcetonuria P

Fibrosis quística P 7
Hemofilia P X
Síndrome de Ehlers-Danlos y Síndrome de Hiperlaxitud articular P 15
Síndrome de Joubert


Síndrome de Klinefelter C X 47 XXY
Neurofibromatosis


Enfermedad de Pelizaeus-Merzbacher


Síndrome de Patau C 13
Síndrome de Prader-Willi DC 15
Enfermedad de Tay-Sachs P 15
Síndrome de Turner C X
  • P - Mutación puntual, o cualquier inserción / deleción de un gen o parte de un gen
  • D - Ausencia de un gen o genes
  • C - Un cromosoma entero extra, falta o ambos

miércoles, 2 de noviembre de 2011

Proyecto Genoma Humano.


El Proyecto Genoma Humano fue un proyecto internacional de investigación científica con el objetivo fundamental de determinar la secuencia de pares de bases químicas que componen el ADN e identificar y cartografiar los aproximadamente 20.000-25.000 genes del genoma humano desde un punto de vista físico y funcional.
El proyecto, dotado con 90.000 millones de dólares, fue fundado en 1990 en el Departamento de Energía y los Institutos Nacionales de la Salud de los Estados Unidos, bajo la dirección de James D. Watson, con un plazo de realización de 15 años. Debido a la amplia colaboración internacional, a los avances en el campo de la genómica, así como los avances en la tecnología computacional, un borrador inicial del genoma fue terminado en el año 2000, finalmente el genoma completo fue presentado en abril del 2003, dos años antes de lo esperado. Un proyecto paralelo se realizó fuera del gobierno por parte de la Corporación Celera. La mayoría de la secuenciación se realizó en las universidades y centros de investigación de los Estados Unidos, Canadá, Nueva Zelanda y Gran Bretaña.
El genoma humano es la secuencia de ADN de un ser humano. Está dividido en fragmentos que conforman los 23 pares de cromosomas distintos de la especie humana. El genoma humano está compuesto por aproximadamente entre 25000 y 30000 genes distintos. Cada uno de estos genes contiene codificada la información necesaria para la síntesis de una o varias proteínas. El "genoma" de cualquier persona es único.
Conocer la secuencia completa del genoma humano puede tener mucha relevancia en cuanto a los estudios de biomedicina y genética clínica, desarrollando el conocimiento de enfermedades poco estudiadas, nuevas medicinas y diagnósticos más fiables y rápidos. Sin embargo descubrir toda la secuencia génica de un organismo no nos permite conocer su fenotipo. Como consecuencia, la ciencia de la genómica no podría hacerse cargo en la actualidad de todos los problemas éticos y sociales que ya están empezando a ser debatidos. Por eso el PGH necesita una regulación legislativa relativa al uso del conocimiento de la secuencia genómica, pero no tendría por qué ser un impedimento en su desarrollo, ya que el saber en sí, es inofensivo.
Antes de los ochenta ya se conocía la secuencia de genes sueltos de algunos organismos, como también se conocían los genomas de entidades subcelulares, tales como virus y plásmidos. Así pues, no fue hasta 1986 cuando el Ministerio de Energía, concretó institucionalmente el Proyecto Genoma Humano durante un congreso en Santa Fe. El PGH contaba con una buena suma económica y sería utilizado para estudiar los posibles efectos de las radiaciones sobre el ADN. Al siguiente año, en el congreso de biólogos en el Laboratorio de Cold Spring Harbor, el Instituto Nacional de la Salud quiso participar del proyecto al ser otro organismo público con mucha más experiencia biológica, si bien no tanta en la organización de proyectos de esta magnitud.

El debate público que suscitó la idea captó la atención de los responsables políticos, no solo porque el Proyecto Genoma Humano era un gran reto tecnocientífico, sino por las tecnologías de vanguardia que surgirían, así como porque el conocimiento obtenido aseguraría la superioridad tecnológica y comercial del país. Antes de dar luz verde a la iniciativa del PGH se necesitó por un lado el informe de 1988 de la Oficina de Evaluación Tecnológica del Congreso y el del Consejo Nacional de Investigación. Ese año se inauguró HUGO  y James D. Watson fue nombrado alto cargo del proyecto. Sería reemplazado por Francis Collins en abril de 1993, en gran parte por su enemistad con Bernadine Healy que era su jefe por aquel entonces. Tras esto el nombre del Centro cambió a Instituto Nacional de Investigaciones del Genoma Humano.
En 1990 se inauguró definitivamente el Proyecto Genoma Humano calculándose quince años de trabajo. Sus objetivos principales en una primera etapa eran la elaboración de mapas genéticos y físicos de gran resolución, mientras se ponían a punto nuevas técnicas de secuenciación, para poder abordar todo el genoma. Se calculó que el PGH americano necesitaría unos 3000 millones de dólares y terminaría en 2005. En 1993 los fondos públicos aportaron 170 millones de dólares, mientras que la industria gastó aproximadamente 80 millones. Con el paso de los años, la inversión privada cobró relevancia y amenazó con adelantar a las financiaciones públicas.

Organismos Modificados Genéticamente


Un organismo modificado genéticamente es aquel cuyo material genético es manipulado en laboratorios donde ha sido diseñado o alterado deliberadamente con el fin de otorgarle alguna característica específica. Comúnmente se los denomina transgénicos y son creados artificialmente en laboratorios por ingenieros genéticos.
Las técnicas de ingeniería genética que se usan consisten en aislar segmentos del ADN para introducirlos en el genoma de otro, ya sea utilizando como vector otro ser vivo capaz de inocular fragmentos de ADN, ya sea bombardeando las células con micropartículas recubiertas del ADN que se pretenda introducir, u otros métodos físicos como descargas eléctricas que permitan penetrar los fragmentos de ADN hasta el interior del núcleo, a través de las membranas celulares.
Al hacer la manipulación en el material genético, este se vuelve hereditario y puede transferirse a la siguiente generación salvo que la modificación esterilice al organismo transgénico.

  • Microorganismos transgénicos: como se reproducen con rapidez y son fáciles de desarrollar, las bacterias transgénicas producen hoy infinidad de sustancias importantes y útiles para la salud y la industria. En el pasado, las formas humanas de proteínas como insulina, hormona del crecimiento y factor de coagulación, que sirven para tratar graves enfermedades y alteraciones en las personas, eran muy raras y costosas. Pero ahora, las bacterias transformadas con genes para proteínas humanas producen estos importantes compuestos de una manera muy económica y en gran abundancia. Las personas que tienen diabetes insulino-dependiente son tratadas con insulina humana pura producida por genes humanos introducidos en bacterias. En el futuro, los organismos transgénicos podrían producir sustancias dirigidas a combatir el cáncer.[1]
  • Animales transgénicos: se han usado animales transgénicos para estudiar genes y mejorar las reservas de alimento. Se han producido ratones con genes humanos que hacen que su sistema inmunológico actúe igual al del hombre. Esto permite estudiar el efecto de enfermedades en el sistema inmunológico humano. Hay ganado transgénico que lleva copias adicionales de genes de la hormona del crecimiento. Esos animales crecen más rápido y producen mejor carne que los animales comunes. Los investigadores tratan de producir pollos transgénicos que resistan infecciones que ocasionan la intoxicación por alimentos. En el futuro, los animales transgénicos también podrían proporcionar una fuente inagotable de nuestras propias proteínas. Varios laboratorios han desarrollado cerdos y ovejas transgénicos que producen proteínas humanas en su leche, facilitando así la recolección y refinación de dichas proteínas. Hoy día los animales transgénicos se pueden usar como fuente de producción de proteínas recombinantes, las cuales se pueden extraer o consumir directamente del animal. Estas proteínas recombinantes se pueden utilizar como vacunas o medicamentos, entre otros. Además, los animales transgénicos se están utilizando actualmente como modelos para estudiar patologías humanas y así utilizarlos en xenotrasplantes, cirugía, etc.[2]
Plantas transgénicas: las plantas transgénicas son ya un elemento importante en nuestras reservas de alimentos. En el año 2000, el 52% del frijol de soya y el 25% del maíz cultivado en Estados Unidos, eran cultivos transgénicos o genéticamente modificados. Muchas de estas plantas contienen genes que producen un insecticida natural, por lo que no requiere plaguicidas sintéticos. Otros cultivos tienen genes que le permiten resistir sustancias químicas que matan malas hierbas. Esos genes ayudan a que el cultivo sobreviva mientras se controla la mala hierba. Uno de los últimos desarrollos importantes en alimentos GM, consiste en una planta de arroz que contiene vitamina A, un nutriente esencial para la salud de las personas. Gracias a que el arroz es un alimento fundamental para miles de millones de personas en todo el mundo, esta clase de arroz podría mejorar la dieta y la salud de muchas personas al proporcionar un nutriente importante.

Los alimentos transgénicos.


Los alimentos sometidos a ingeniería genética o alimentos transgénicos son aquellos que fueron producidos a partir de un organismo modificado genéticamente mediante ingeniería genética. Dicho de otra forma, es aquel alimento obtenido de un organismo al cual le han incorporado genes de otro para producir las características deseadas. En la actualidad tienen mayor presencia alimentos procedentes de plantas transgénicas como el maíz, la cebada o la soja.
La ingeniería genética o tecnología del ADN recombinante es la ciencia que manipula secuencias de ADN que normalmente codifican genes de forma directa, posibilitando su extracción de un taxón biológico dado y su inclusión en otro, así como la modificación o eliminación de estos genes. En esto se diferencia de la mejora clásica, que es la ciencia que introduce fragmentos de ADN conteniendo como en el caso anterior genes de forma indirecta, mediante cruzamientos dirigidos. La primera estrategia, la de la ingeniería genética, se circunscribe en la disciplina denominada biotecnología vegetal. Cabe destacar que la inserción de grupos de genes y otros procesos pueden realizarse mediante técnicas de biotecnología vegetal que no son consideradas ingeniería genética, como puede ser la fusión de protoplastos.


La mejora de las especies que serán usadas como alimento ha sido un motivo común en la historia de la Humanidad. Entre el 12.000 y 4.000 a. de C. ya se realizaba una mejora por selección artificial de plantas. Tras el descubrimiento de la reproducción sexual en vegetales, se realizó el primer cruzamiento intergenérico es decir, entre especies de géneros distintos en 1876. En 1909 se efectuó la primera fusión de protoplastos, y en 1927 se obtuvieron mutantes de mayor productividad mediante irradiación con rayos X de semillas. En 1983 se produjo la primera planta transgénica. En estas fechas, unos biotecnólogos logran aislar un gen e introducirlo en un genoma de la bacteria E.Coli. Tres años más tarde, en 1986, Monsanto, empresa multinacional dedicada a la biotecnología, crea la primera planta genéticamente modificada. Se trataba de una planta de tabaco a la que se añadió a su genoma un gen de resistencia para el antibiótico Kanamicina. Finalmente, en 1994 se aprueba la comercialización del primer alimento modificado genéticamente, los tomates Flavr Savr, creados Calgene, una empresa biotecnóloga. A estos se les introdujo un gen antisentido con respecto al gen normal de la poligalacturonasa, enzima que induce a la maduración del tomate, de manera que este aguantaría más tiempo maduro y tendría una mayor resistencia. Pero pocos años después, en 1996, este producto tuvo que ser retirado del mercado de productos frescos al presentar consecuencias imprevistas como una piel blanda, un sabor extraño y cambios en su composición. Aun así, estos tomates se usan para la producción de tomates elaborados.
En el año 2007, los cultivos de transgénicos se extienden en 114,3 millones de hectáreas de 23 países, de los cuales 12 son países en vías de desarrollo. En el año 2006 en Estados Unidos el 89% de plantaciones de soya (o soja) lo eran de variedades transgénicas, así como el 83% del algodón y el 61% del maíz.

El ADN.

El ADN es la sustancia química donde se almacenan las instrucciones que dirigen el desarrollo de un huevo hasta formar un organismo adulto, que mantienen su funcionamiento y que permite la herencia. Es una molécula de longitud gigantesca, que está formada por agregación de tres tipos de sustancias: azúcares, llamados desoxirribosas, el ácido fosfórico, y bases nitrogenadas de cuatro tipos, la adenina, la guanina, la timina y la citosina.

Los azúcares y los ácidos fosfóricos se unen lineal y alternativamente, formando dos largas cadenas que se enrollan en hélice. Las bases nitrogenadas se encuentran en el interior de esta doble hélice y forman una estructura similar a los peldaños de una escalera. Se unen a las cadenas mediante un enlace con los azúcares. Cada peldaño está formado por la unión de dos bases, formando los pares de bases anteriormente mencionados; pero estos emparejamientos sólo pueden darse entre la adenina y la timina o entre la citosina y la guanina. Las secuencias -el orden en que se van poniendo- que forman adenina, timina, citosina y guanina a lo largo de la cadena de ADN es lo que determina las instrucciones biológicas que contiene. 



Teoría del Big Bang.


El universo es el resultado de una expansión del Espacio-Tiempo a partir de una "singularidad".
Tal expansión se hizo a una velocidad situada entre la velocidad de la luz y esta multiplicada por 1 000.
De esta velocidad inicial depende el futuro de nuestro universo : 
  • Si la energía cinética domina, el universo al refriarse conocerá una expansión sin fin...
  • Si la energía potencial domina, la atracción gravitacional llevará el universo hacia un Big Crunch. Una vuelta hacia la singularidad inicial...  

Entonces, según las investigaciones, el universo tiene una edad media entre 12 y 15 mil millones de años.
El estudio publicado en Ciencia el 3 de enero de 2003 anuncia una escala situada entre 11,2 y 20 mil millones de años.
Un descubrimiento del 25 de marzo de 2003 sitúa la galaxia observada más lejana a 13 mil millones de años luz...
Lo que sitúa la edad del universo a por lo menos 14 mil millones de años luz...
Recientemente se determinó que la expansión del universo se estaba acelerando.
La teoría del Big Bang sigue sin aclarar si el universo es "encurvado ( "abierto" o "cerrado" ) o "llano". Las observaciones más recientes parecen sin embargo indicar que sería "llano".
Todavía ignoramos si el universo es finito o infinito...

En los "pocos segundos" que siguieron el Big Bang, las reacciones nucleares sintetizaron practicamente la totalidad del helio y del hidrógeno del universo.
La radiación fósil después del Big Bang detectada por el satélite COBE tiene "300 000 años", en aquella época el universo se volvió "transparente". Es el horizonte cósmico.
Al dilatarse, el universo se enfría.
La materia se condensa en galaxias, las cuales se fragmentan en estrellas y se vuelven a reunir en enjambres. La primera generación de estrellas fabrica los primeros elementos pesados ( carbono, oxígeno, silicio y hierro ). A su "muerte", estas estrellas esparcen la materia bajo forma de gas y polvos que se van a juntar para formar nuevas estrellas con su escolta de planetas, etc., hasta nosotros...
Así, el universo tiene historia ( cuando miramos a lo lejos, vemos el pasado ) y está en evolución constante, igual que todo lo que lo compone...
La teoría del Big Bang es incompleta pero tiene la ventaja de estar abierta y evolutiva.


Los Éxitos del Big Bang...
La teoría del Big Bang está basada en cuatro argumentos :
  • La noche es negra ( paradoja de Olbers )
  • La composición química del universo y la formación de los elementos en concordancia con lo que conocemos de la mecánica cuántica
  • El redshift como indicador de la velocidad de recesión de las galaxias
  • El fondo de radiación fósil cuyas "arrugas" serían los "gérmenes" de las galaxias.


LAS ANOMALÍAS DEL BIG BANG...
  • Formación de las galaxias, de los enjambres y de los super enjambres de galaxias
  • Las galaxias Seyfert y los cuasares ( trabajos de Halton Arp )
  • Otras causas posibles para el redshift y para el fondo de radiación cósmica
  • La ausencia de consideración de las fuerzas electromagnéticas ( el plasma contituye más del 90 % de la materia conocida )
  • La antimateria ¿ dónde está ? ¿ Por qué predominó la materia ?
  • La materia oscura, la energía negra, que constituyen desde 90 hasta 99 % del universo y que todavía no conocemos
  • La estructura fractal del universo
  • La edad de las estrellas más viejas encaja mal con la edad supuesta del universo
  • etc.

martes, 25 de octubre de 2011

El origen de la luna.


Hay, básicamente, tres teorias sobre el origen de la luna:
1.- Era un astro independiente que, al pasar cerca de la Tierra, quedó capturado en órbita.
2.- La Tierra y la Luna nacieron de la misma masa de materia que giraba alrededor del Sol.
3.- La luna surgió de una especie de "hinchazón" de la Tierra que se desprendió por la fuerza centrífuga.

Actualmente se admite una cuarta teoría que es como una mezcla de las otras tres: cuando la Tierra se estaba formando, sufrió un choque con un gran cuerpo del espacio. Parte de la masa salió expulsada y se aglutinó para formar nuestro satélite. Y, aún, una quinta teoría que describe la formación de la Luna a partir de los materiales que los monstruosos volcanes de la época de formación lanzaban a grandes alturas.


Hipótesis de fisión

La hipótesis de fisión supone que originariamente la Tierra y la Luna eran un sólo cuerpo y que parte de la masa fue expulsada, debido a la inestabilidad causada por la fuerte aceleración rotatoria que en aquel momento experimentaba nuestro planeta. La parte desprendida se "quedó" parte del momento angular del sistema inicial y, por tanto, siguió en rotación que, con el paso del tiempo, se sincronizó con su periodo de traslación.

Se cree que la zona que se desprendió corresponde al Océano Pacífico, que tiene unos 180 millones de kilómetros cuadrados y con una profundidad media de 4.049 metros. Sin embargo, los detractores de esta hipótesis opinan para poder separarse una porción tan importante de nuestro planeta, éste debería haber rotado a una velocidad tal que diese una vuelta en tan sólo 3 horas. Parece imposible tan fabulosa velocidad. porque con ella la Tierra no se hubiese formado al presentar un exceso de momento angular.

Hipótesis de captura

Una segunda hipótesis denominada 'de captura', supone que la Luna era un astro planetesimal independiente, formado en un momento distinto al nuestro y en un lugar alejado.

La Luna inicialmente tenía una órbita elíptica con un afelio (punto más alejado del Sol) situado a la distancia que le separa ahora del Sol, y con un perihelio (punto más cercano al Sol) cerca del planeta Mercurio. Esta órbita habría sido modificada por los efectos gravitacionales de los planetas gigantes, que alteraron todo el sistema planetario expulsando de sus órbitas a diversos cuerpos, entre ellos, nuestro satélite. La Luna viajó durante mucho tiempo por el espacio hasta aproximarse a la Tierra y fue capturado por la gravitación terrestre.

Sin embargo, es difícil explicar cómo sucedió la importante desaceleración de la Luna, necesaria para que ésta no escapara del campo gravitatorio terrestre.

Hipótesis de acreción binaria

Hipótesis de acreción binaria La hipótesis de la acreción binaria supone la formación al mismo tiempo tanto de la Tierra como de la Luna, a partir del mismo material y en la misma zona del Sistema solar. A favor de esta teoría se encuentra la datación radioactiva de las rocas lunares traídas a nuestro planeta por las diversas misiones espaciales, las cuales fechan entre 4.500 y 4.600 millones de años la edad lunar, aproximadamente la edad de la Tierra.

Como inconveniente tenemos que, si los dos se crearon en el mismo lugar y con la misma materia: ¿cómo es posible que ambos posean una composición química y una densidad tan diferentes?. En la Luna abunda el titanio y los compuestos exóticos, elementos no tan abundantes en nuestro planeta al menos en la zona más superficial.

Hipótesis de impacto

La hipótesis del impacto parece la preferida en la actualidad. Supone que nuestro satélite se formó tras la colisión contra la Tierra de un cuerpo de aproximadamente un séptimo del tamaño de nuestro planeta. El impacto hizo que bloques gigantescos de materia saltaran al espacio para posteriormente y, mediante un proceso de acreción similar al que formó los planetas rocosos próximos al Sol, generar la Luna.

Lo más dudoso de esta teoría es que tendrían que haberse dado demasiadas coincidencias juntas. L probabilidad de impactar con un astro errante era muy alta al inicio del Sistema Solar. Más dificil es que la colisión no desintegrase totalmente el planeta y que los fragmentos fuesen lo suficientemente grandes como para poder generar un satélite.

La teoría del impacto ha sido reproducida con ayuda de ordenadores, simulando un choque con un objeto cuyo tamaño sería equivalente al de Marte, y que, con una velocidad inferior a los 50.000 km/h, posibilitaría la formación de un satélite.

Hipótesis de precipitación

Últimamente ha aparecido otra explicación a la que dan el nombre de 'Hipótesis de precipitación' según la cual, la energía liberada durante la formación de nuestro planeta calentó parte del material, formando una atmósfera caliente y densa, sobre todo compuesta por vapores de metal y óxidos. Estos se fueron extendiendo alrededor del planeta y , al enfriarse, precipitaron los granos de polvo que, una vez condensados, dieron origen al único satélite de la Tierra.

Teoría planetesimal.

En un principio una nube molecular de gas o polvo se colapsa por su propia fuerza gravitatoria. La perturbación que recibió esa nube pudo estar provocada por una onda de choque de una supernova cercana.
Algunas regiones de esa nube molecular, poseen una densidad mayor, por lo que el colapso gravitatorio del núcleo termina por formar una estrella. Esa estrella, debido a ese choque, comenzaría a rotar a una velocidad tan grande que la haría romperse, pero no se rompe, puesto que se forma un disco en el plano del ecuador de la estrella. Ese disco de gas y polvo tiene la misma composición de la estrella acaba por formar un planeta. El disco de gas orbita entonces alrededor de la estrella.

El disco de gas y de polvo va a tener una temperatura alta en las partes que se encuentran cerca del Sol y temperaturas más bajas en la parte que está más alejada del Sol. Las partículas de polvo que contiene ese disco colisionan y se pegan entre sí, de este modo se forman objetos de mayor tamaño. Las partículas de polvo se distribuyen a lo largo de todo el disco.
El crecimiento de esas partículas sigue y sigue. Algunos de ellos alcanza una masa suficiente como para producir una fuerza gravitatoria significativa, por lo tanto su gravedad le da ventaja sobre otras partículas de menor tamaño, y atraen un mayor número de partículas más pequeñas y, de manera muy rápida, los objetos grandes acumulan todo la masa cercana a su órbita. El tamaño que alcancen depende de su composición y de su cercanía a la estrella central.

Algunas teorías sostienen que, ese tamaño que alcanzar dichos objetos, en el interior del sistema, corresponde al de un gran asteroide o un tamaño cercano al de nuestra luna. Mientras que en el exterior del sistema la masa de esos planetas sería aproximadamente una 15 veces la masa de la Tierra. Se cree que el crecimiento de esos cuerpos sólidos de poco volumen tuvo lugar en un intervalo de tiempo de entre unos cientos de miles hasta veinte millones de años, y los planetas más alejados del Sol habrían sido los últimos en formarse.



 Se cree que después del enfriamiento de la nebulosa de gas, la estrella produjo un fuerte viento solar que “barrió” todo el gas y que los planetas que tenían más masa y por lo tanto más fuerza gravitatoria, atrajeron esos gases hacia sus órbitas, como ya hubieran hecho tiempo atrás, y convirtieron en gigantes de gas, mientras que los que tenían menos masa, permanecerían formados por grandes acumulaciones rocosas o por hielo. Entonces llegados a este punto, el Sistema Solar quedó únicamente compuesto por cuerpos sólidos y cuerpos gaseosos. Los planetesimales seguirían chocando entre sí a un ritmo mucho menor aunque seguirían acumulando una masa mucho mayor.

Finalmente el sistema solar acabaría con unos diez planetas. Pudo haber sucedido que en el transcurso de tanto tiempo, algún cometa chocara contra la superficie de alguno de esos planetas, y a causa del impacto, el planeta pudo haber quedado reducido a fragmentos de material más pequeños que siguen girando en la misma órbita, y así originar el Sistema Solar que nosotros conocemos.

Composición del sistema solar


Los planetas y los asteroides orbitan alrededor del Sol, en la misma dirección siguiendo órbitas elípticas en sentido antihorario si se observa desde encima del polo norte del Sol. El plano aproximado en el que giran todos estos se denomina eclíptica. Algunos objetos orbitan con un grado de inclinación considerable, como Plutón con una inclinación con respecto al eje de la eclíptica de 17º, así como una parte importante de los objetos del cinturón de Kuiper. Según sus características, y avanzando del interior al exterior, los cuerpos que forman el Sistema Solar se clasifican en:
  • Sol. Una estrella de tipo espectral G2 que contiene más del 99% de la masa del sistema. Con un diámetro de 1.400.000 km, se compone, de un 75% de hidrógeno, un 20% de helio y el 5% de oxígeno, carbono, hierro y otros elementos.
  • Planetas. Divididos en planetas interiores (también llamados terrestres o telúricos) y planetas exteriores o gigantes. Entre estos últimos Júpiter y Saturno se denominan gigantes gaseosos mientras que Urano y Neptuno suelen nombrarse como gigantes helados. Todos los planetas gigantes tienen a su alrededor anillos.
En el año 2006, una convención de astronomía en Europa declaró a Plutón como planeta enano porque no reúne las características necesarias para ser llamado planeta.
  • Planetas enanos. Esta nueva categoría inferior a planeta la creó la Unión Astronómica Internacional en agosto de 2006. Se trata de cuerpos cuya masa les permite tener forma esférica, pero no es la suficiente para haber atraído o expulsado a todos los cuerpos a su alrededor. Cuerpos como Plutón, Ceres, Makemake, Eris y Haumea están dentro de esta categoría.
  • Satélites. Cuerpos mayores orbitando los planetas, algunos de gran tamaño, como la Luna, en la Tierra, Ganímedes, en Júpiter o Titán, en Saturno.
  • Asteroides. Cuerpos menores concentrados mayoritariamente en el cinturón de asteroides entre las órbitas de Marte y Júpiter, y otra más allá de Neptuno. Su escasa masa no les permite tener forma regular.
  • Objetos del cinturón de Kuiper. Objetos helados exteriores en órbitas estables, los mayores de los cuales serían Sedna y Quaoar.
  • Cometas. Objetos helados pequeños provenientes de la Nube de Oort.

Estructura del sistema solar

El Sistema Solar es un sistema planetario de la Vía Láctea que se encuentra en uno de los brazos de ésta, conocido como el Brazo de Orión. Según las últimas estimaciones, el Sistema se encuentra a unos 28 mil años luz del centro de la Vía Láctea.
Está formado por una única estrella llamada Sol, que da nombre a este Sistema, más ocho planetas que orbitan alrededor de la estrella: Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno; más un conjunto de otros cuerpos menores: planetas enanos (Plutón, Eris, Makemake, Haumea y Ceres), asteroides, satélites naturales, cometas... así como el espacio interplanetario comprendido entre ellos.

martes, 4 de octubre de 2011

Charles Robert Darwin

 Charles Robert Darwin fue un naturalista inglés que postuló que todas las especies de seres vivos han evolucionado con el tiempo a partir de un antepasado común mediante un proceso denominado selección natural. La evolución fue aceptada como un hecho por la comunidad científica y por buena parte del público en vida de Darwin, mientras que su teoría de la evolución mediante selección natural no fue considerada como la explicación primaria del proceso evolutivo hasta los años 1930. Actualmente constituye la base de la síntesis evolutiva moderna. Con sus modificaciones, los descubrimientos científicos de Darwin aún siguen siendo el acta fundacional de la biología como ciencia, puesto que constituyen una explicación lógica que unifica las observaciones sobre la diversidad de la vida.

Inicios de la teoría.
Cuando el Beagle regresó el 2 de octubre de 1836, Darwin se había convertido en una celebridad en los círculos científicos, ya que en diciembre de 1835 Henslow había promovido la reputación de su anterior discípulo distribuyendo entre naturalistas seleccionados un panfleto de sus comunicaciones sobre geología. Darwin fue a visitar su casa en Shrewsbury y se encontró con sus parientes, apresurándose inmediatamente a Cambridge para ver a Henslow, quien le recomendó buscar naturalistas disponibles para catalogar las colecciones, y acordó encargarse de los especímenes botánicos. El padre de Darwin organizó las inversiones que permitieron a su hijo ser un caballero científico sustentado por sus propios ingresos, y le animó a hacer una gira por las instituciones de Londres para asistir a recepciones en su honor y buscar de ese modo expertos para describir las colecciones. Los zoólogos tenían ante sí un enorme trabajo acumulado, y había peligro de que los especímenes quedaran abandonados en almacenes.
Charles Lyell, entusiasmado, se encontró con Darwin por primera vez el 29 de octubre y pronto le presentó al prometedor anatomista Richard Owen, quien disponía de las instalaciones del Real Colegio de Cirujanos de Inglaterra para poder trabajar en los huesos fosilizados recolectados por Darwin. Entre los sorprendentes ejemplares que clasificó Owen se encontraban los de perezosos gigantes extintos, un esqueleto casi completo del desconocido Scelidotherium, un roedor del tamaño de un hipopótamo, que recordaba a un capibara gigante, y fragmentos del caparazón de Glyptodon, un armadillo gigante, tal y como inicialmente supuso Darwin.Estas criaturas extintas estaban estrechamente relacionadas con especies vivas de Sudamérica.
A mediados de diciembre, Darwin buscó alojamiento en Cambridge para organizar su trabajo en sus colecciones y reescribir su "diario".Escribió su primer artículo en el que defendía que la masa continental de América del Sur se estaba elevando lentamente, y con el apoyo entusiasta de Lyell lo leyó en la Sociedad Geológica de Londres el 4 de enero de 1837. El mismo día presentó sus especímenes de mamíferos y aves a la Sociedad Geológica de Londres. El ornitólogo John Gould pronto anunció que las aves de las islas Galápagos que Darwin había pensado que eran una mezcla de tordos, picogordos y pinzones, eran en realidad especies distintas de pinzones. El 17 de febrero Darwin fue elegido como miembro de la Sociedad Geográfica y el discurso de presentación, que estuvo a cargo de Lyell en su calidad de presidente, expuso los hallazgos de Owen a partir de los fósiles de Darwin, enfatizando la continuidad geográfica de las especies como apoyo a sus ideas uniformistas.
A comienzos de marzo Darwin se mudó a Londres para residir cerca de su trabajo, uniéndose al círculo social de científicos de Lyell, con eruditos como Charles Babbage, quien le describió a Dios como diseñador de leyes. La carta de John Herschel sobre el "misterio de misterios" de las nuevas especies fue ampliamente discutida en estas reuniones, con explicaciones que se buscaban en las leyes de la naturaleza, no en milagros ad hoc. Darwin permaneció con su hermano Erasmus, quien era un libre pensador, miembro del círculo del partido Whig y amigo íntimo de la escritora Harriet Martineau que promovió el Malthusianismo que subyacía a la controvertida Ley de Pobres de 1834 de los whigs para impedir que el bienestar produjera sobrepoblación y más pobreza. Como unitarista recibió bien las implicaciones radicalistas de la transmutación de las especies, promocionadas por Robert Edmond Grant y jóvenes cirujanos influidos por Étienne Geoffroy Saint-Hilaire, pero que eran anatema para los anglicanos que defendían el orden social.
En su primera reunión para discutir sus detallados hallazgos, Gould le dijo a Darwin que los pinzones de las distintas islas de las Galápagos eran especies diferentes.Los dos ñandúes también eran especies distintas, y el 14 de marzo Darwin publicó el hecho de que su distribución había cambiado, desplazándose hacia el sur.
A mediados de marzo, Darwin especulaba en su cuaderno rojo sobre la posibilidad de que "una especie se transforme en otra" para explicar la distribución geográfica de las especies de seres vivos como los ñandúes, y de las extintas como Macrauchenia, una especie de guanaco gigante. Desarrolló sus ideas sobre la longevidad, la reproducción asexual y la reproducción sexual en su cuaderno "B" en torno a mediados de julio hablando de la variación en la descendencia para "adaptarse y alterar la raza en un mundo en cambio" como la explicación de lo observado en las tortugas de las Galápagos, pinzones y ñandúes. Realizó un esbozo en el que representaba la descendencia como la ramificación de un árbol evolutivo, en el cual "es absurdo hablar de que un animal sea más evolucionado que otro", descartando de ese modo la teoría de Lamarck en la cual líneas evolutivas independientes progresaban hacia formas más evolucionadas.

Nicolás Copérnico

Copérnico fue un astrónomo polaco, conocido por su teoría heliocéntrica, según la cual el Sol se encuentra inmóvil en el centro del Universo y la Tierra gira alrededor de él. La teoría fue desarrollada en los primeros años de la década de 1500, pero se publicó años después. Se oponía a la teoría de Ptolomeo, entonces vigente, según la cual el Sol y los planetas giran alrededor de una Tierra fija. Al principio, Copérnico dudó en publicar sus hallazgos porque temía las críticas de la comunidad científica y religiosa. A pesar de la incredulidad y rechazo iniciales, el sistema de Copérnico pasó a ser el modelo del Universo más ampliamente aceptado a finales del siglo XVII.

Su formación académica fue muy variada. En 1491 comenzó a estudiar la carrera de humanidades en la Universidad de Cracovia. En enero de 1497, empezó sus estudios de derecho canónico en la Universidad de Bolonia, alojándose en casa de un profesor de matemáticas que contribuyó al interés de Copérnico por la geografía y la astronomía. En 1500, Copérnico se doctoró en astronomía en Roma. Al año siguiente obtuvo permiso para estudiar medicina en Padua. Sin haber acabado estos estudios, se licenció en derecho canónico en la Universidad de Ferrara en 1503 y regresó a Polonia.

Concluyó su obra más célebre, De revolutionibus orbium caelestium, en 1530, pero no fue publicada hasta el 24 de mayo de 1543, poco antes de su muerte, por Andreas Osiander, un editor luterano de Nuremberg (Alemania). La teoría copernicana, pese a la oposición de la Iglesia Católica, fue imponiéndose paulatinamente debido a las observaciones científicas y a los apoyos de ilustres astrónomos como Kepler y Galileo.

La teoría heliocéntrica de Copérnico
Copérnico se planteó que, en vez de ser las esferas las que giraban alrededor de la Tierra, podría ocurrir que la Tierra girara alrededor de su eje una vez al día. Idea que no era demasiado original porque se les había ocurrido antes a otros. Sin embargo, la verdadera aportación de Copérnico fue la de proponer que la Tierra no era el centro del mundo, sino que la Tierra y todos los demás planetas se movían describiendo círculos alrededor del Sol. Este nuevo modelo permitía explicar fácilmente el aparente movimiento de avance y retroceso que describen los planetas en el firmamento. De esta manera pudo desecharse la teoría de Ptolomeo con toda su carga de complicación y los reajustes que había sufrido. A partir de ese momento, los navegantes y los astrónomos disponían de un método mucho más sencillo para realizar sus cálculos. Bastaba suponer que la Tierra y los demás planetas giraban alrededor del Sol.