viernes, 31 de diciembre de 2010

Analema

¿Puede una única fotografía resumir todo el año 2010? En cierto modo sí, al menos por lo que respecta a la vicisitudes del Sol. La imagen que acompaña estas líneas muestra un analema, la curva que describe la posición del Sol en el cielo, observada a la misma hora de día y desde el mismo lugar durante un año. Esta imagen, tomada en Veszprém (Hungría) y que aparece en la web de National Geographic, es extremadamente compleja de conseguir por el tiempo y la precisión que requiere. De hecho, según informa la publicación online, sólo hay unas veinte personas en todo el mundo que han logrado obtener una instantánea semejante.
La imagen del analema de Hungría combina 36 fotos del Sol tomadas a las 10.00 hora local, entre enero y diciembre. Una imagen distinta del vencindario captada desde el mismo lugar pero en un momento diferente del día fue compuesta digitalmente en primer plano.
El Sol dibuja esta forma de ocho durante el año porque la Tierra gira sobre un eje ligeramente diferente al de nuestra estrella y en una órbita elíptica. El punto más alto del analema se produce durante el solsticio de verano, y el más bajo, en el de invierno.

jueves, 30 de diciembre de 2010

Stefano Mancuso, pionero en el estudio de la neurobiología de las plantasVictor-M Amela, Ima Sanchís, Lluís Amiguet

Sorpréndame.

Las plantas son organismos inteligentes, pero se mueven y toman decisiones en un tiempo más largo que el del hombre.

Lo intuía.

Hoy sabemos que tienen familia y parientes y que reconocen su cercanía. Se comportan de manera totalmente distinta si a su lado hay parientes o hay extraños. Si son parientes no compiten: a través de las raíces, dividen el territorio de manera equitativa.

¿Un árbol puede voluntariamente mandar savia a una planta pequeña?

Sí. Las plantas requieren luz para vivir, ypara que una semilla llegue a la luz deben pasar muchos años; mientras tanto, son nutridas por árboles de su misma especie.

Curioso.

Los cuidados parentales sólo se dan en animales muy evolucionados y es increíble que se den en las plantas.

Entonces, se comunican.

Sí, en una selva todas las plantas están en comunicación subterránea a través de las raíces. Y también fabrican moléculas volátiles que avisan a plantas lejanas sobre lo que está sucediendo.

¿Por ejemplo?

Cuando una planta es atacada por un patógeno, inmediatamente produce moléculas volátiles que pueden viajar kilómetros, y que avisan a todas las demás para que preparen sus defensas.

¿Qué defensas?

Producen moléculas químicas que las convierten en indigeribles, y pueden ser muy agresivas. Hace diez años, en Botsuana introdujeron en un gran parque 200.000 antílopes, que comenzaron a comerse las acacias con intensidad. Tras pocas semanas muchos murieron y al cabo de seis meses murieron más de 10.000, y no advertían por qué. Hoy sabemos que fueron las plantas.

Demasiada predación.

Sí, y las plantas aumentaron hasta tal punto la concentración de taninos en sus hojas, que se convirtieron en un veneno.

¿Las plantas también son empáticas con otros seres?

Es difícil decirlo, pero hay una cosa segura: las plantas pueden manipular a los animales. Durante la polinización producen néctar y otras sustancias para atraer a los insectos. Las orquídeas producen flores que son muy similares a las hembras de algunos insectos, que, engañados, acuden a ellas. Y hay quien afirma que hasta el ser humano es manipulado por las plantas.

¿. ..?

Todas las drogas que usa el hombre (café, tabaco, opio, marihuana...) derivan de las plantas, ¿pero por qué las plantas producen una sustancia que convierte a humanos en dependientes? Porque así las propagamos. Las plantas utilizan al hombre como transporte. Hay investigaciones sobre ello.

Increíble.

Si mañana desaparecieran las plantas del planeta, en un mes toda la vida se extinguiría porque no habría comida ni oxígeno. Todo el oxígeno que respiramos viene de ellas. Pero si nosotros desapareciéramos, no pasaría nada. Somos dependientes de las plantas, pero las plantas no lo son de nosotros. Quien es dependiente está en una situación inferior, ¿no?

...

Las plantas son mucho más sensibles. Cuando algo cambia en el ambiente, como ellas no pueden escapar, han de ser capaces de sentir con mucha anticipación cualquier mínimo cambio para adaptarse.

¿Y cómo perciben?

Cada punta de raíz es capaz de percibir continuamente y a la vez como mínimo quince parámetros distintos físicos y químicos (temperatura, luz, gravedad, presencia de nutrientes, oxígeno).

Es su gran descubrimiento, y es suyo.

En cada punta de las raíces existen células similares a nuestras neuronas y su función es la misma: comunicar señales mediante impulsos eléctricos, igual que nuestro cerebro. En una planta puede haber millones de puntas de raíces, cada una con su pequeña comunidad de células; y trabajan en red como internet.

Ha encontrado el cerebro vegetal.

Sí, su zona de cálculo. La cuestión es cómo medir su inteligencia. Pero de una cosa estamos seguros: son muy inteligentes, su poder de resolver problemas, de adaptación, es grande. Hoy sobre el planeta el 99,6% de todo lo que está vivo son plantas.

... Y sólo conocemos el 10%.

Y en ese porcentaje tenemos todo nuestro alimento y la medicina. ¿Qué habrá en el restante 90%?... A diario, cientos de especies vegetales desconocidas se extinguen. Tal vez poseían la capacidad de una cura importante, no lo sabremos nunca. Debemos proteger las plantas por nuestra supervivencia.

¿Qué le emociona de las plantas?

Algunos comportamientos son muy emocionantes. Todas las plantas duermen, se despiertan, buscan la luz con sus hojas; tienen una actividad similar a la de los animales. Filmé el crecimiento de unos girasoles, y se ve clarísimo cómo juegan entre ellos.

¿Juegan?

Sí, establecen el comportamiento típico del juego que se ve en tantos animales. Cogimos una de esas pequeñas plantas y la hicimos crecer sola. De adulta tenía problemas de comportamiento: le costaba girar en busca del sol, le faltaba el aprendizaje a través del juego. Ver estas cosas es emocionante.

viernes, 24 de diciembre de 2010

La erupcion del Krakatoa de 1883

Krakatoa (nombre indonesio Krakatau[1] ) fue una isla de tres conos volcánicos situada en el Estrecho de Sonda, entre Java y Sumatra. Estaba localizada cerca de la región de subducción de la Placa Indoaustraliana bajo la Placa Euroasiática. El nombre Krakatoa se usa para designar al grupo de islas de alrededor, a la isla principal (llamada también Rakata) y a un conocido volcán que ha entrado en erupción en repetidas ocasiones, masivamente y con consecuencias desastrosas a lo largo de la historia. En mayo de 1883 comenzó una serie de erupciones que continuaron hasta el 26 de agosto de ese mismo año, cuando una explosión cataclísmica voló la isla en pedazos.
Factores y características de la erupción y explosión.
Antes se pensaba que las grandes explosiones fueron debidas a vapor extremadamente caliente, generado cuando las paredes del volcán se fracturaron y entró agua del océano dentro de la cámara de magma desatando un tsunami de escala nunca antes vista. Investigaciones actuales revelan que las primeras erupciones vaciaron parcialmente la cámara de magma, permitiendo la entrada de nuevo magma a temperaturas muy superiores, generando gases que incrementaron la presión de manera incontrolable, el nuevo magma además se mezcló con magma en ascenso, la combinación desató energías cataclísmicas.

La isla hizo explosión, con una energía de 200 megatones, es decir, 10.000 veces más poderosa que la bomba atómica de Hiroshima. La explosión se percibió en un 10% del globo terráqueo viajando hasta la isla de Madagascar y en Australia (ambas islas distan entre sí unos 7.600 km). Los maremotos subsiguientes a la explosión alcanzaron los 40 m de altura y destruyeron 163 aldeas (incluyendo el faro de una de ellas, Fourthfour Point, del que sólo quedó la base) a lo largo de la costa de Java y Sumatra, matando a un total de 36.417 personas. La ceniza de la explosión alcanzó los 80 km de altitud y además viajo por la superficie del mar. Tres años después, los observadores de todo el mundo describían el crepúsculo y el alba de brillante colorido, producido por la refracción de los rayos solares en esas partículas minúsculas.

Historia

El estrecho de Sunda.Antes de la erupción de 1883, Krakatoa consistió en tres islas principales: Lang ('Mucho tiempo', ahora llamado Rakata Kecil o Panjang) y Verlaten ('Abandonado' 'o Desierto', ahora Sertung), que era los remanentes de borde de una erupción de caldera anterior muy grande; y Krakatoa en sí misma, una isla de 9 kilómetros de largo por 5 kilómetros de ancho. También había un islote cubierto por árboles cerca de Lang llamado Poolsche Hoed ('el Sombrero Polaco', al parecer porque ésta se parecía a uno en el mar: se trata de una especie de sombrero con cuatro alas original de Cracovia, Polonia), y varias pequeñas rocas o bancos entre Krakatoa y Verlaten.

Había tres conos volcánicos sobre Krakatoa: yendo de Sur a Norte estaban: Rakata (823 m), Danan (445 m), y Perboewatan (también llamado Perbuatan; 122 m). Danan puede haber sido un volcán gemelo. Krakatoa está directamente encima de la zona de subducción eurasiática y la Placa Indoaustraliana, donde las fronteras de la placa emprenden un cambio agudo de dirección, posiblemente causando una corteza excepcionalmente débil en la región.

La erupción de 416 D.C
El Libro javanés de Reyes (Pustaka el Rajá) registró que en el año 416 «un sonido fue escuchado de la montaña Batuwara... un ruido similar de Kapi... El mundo entero fue sacudido enormemente, acompañado por la fuerte lluvia y las tormentas, pero no sólo no hizo esta fuerte lluvia extinguir el fuego de la erupción de la montaña Kapi, sino que aumentó el fuego; el ruido era espantoso, por fin la montaña Kapi con un rugido enorme se rompió en pedazos y se hundió en lo más profundo de la tierra. El agua del mar se elevó e inundó la tierra, el país al este de la montaña Batuwara, al Rajá de montaña Basa, fue inundado por el mar; los habitantes de la parte del norte del país Sunda al Rajá de montaña Basa se ahogaron y fueron arrastrados con toda la fuerza del agua... El agua disminuyó, pero la tierra sobre la cual Kapi soportado se hizo el mar, y Java y Sumatra fue dividido en dos partes». No hay ninguna prueba geológica de una erupción del Krakatoa de este tamaño alrededor de aquel tiempo; esto puede describir la pérdida de tierra que antes unió Java a Sumatra a través lo que es ahora el Estrecho de Sunda; o esto puede ser una fecha equivocada, refiriéndose a una erupción en el año 535, también en el Libro javanés de Reyes.

La erupción de 535 D.C
David Keys y otros han propuesto que la erupción violenta de Krakatoa en 535 puede haber sido responsable de los cambios de clima globales de 535–536. Keys explora la medición de la distancia de los efectos globales de solamente una erupción del siglo VI tan supuesta en su libro La catástrofe: Una investigación en los orígenes de civilización moderna. Además, en épocas recientes, ha sido argumentado que esto era la erupción que creó las islas de Verlaten y Lang (los remanentes del original) y los principios de Rakata — todos los indicadores del tamaño del caldera del temprano Krakatoa. Sin embargo, parece haber poco, si el carbón de leña data de aquella erupción, incluso hay muchas pruebas circunstanciales. Científicos que estudian evidencias en las capas de hielo encontraron que en la época señalada que las secciones de hielo correspondientes 500 D.C tienen una mayor presencia de ácido sulfúrico debido al dióxido de azufre emanado de la erupción [2]

La erupción de 1883
La pre-erupción
En los años anteriores a la erupción de 1883, la actividad sísmica alrededor del volcán era intensa, con algunos terremotos en lugares distantes como Australia. El 20 de mayo de 1883, tres meses antes de la explosión final, comenzaron a aparecer regularmente escapes de gases en Perboewatan, en el norte de la isla. Las erupciones de ceniza alcanzaron una altitud de 6.000 metros y las explosiones pudieron ser oídas en Batavia (Yakarta), a más de 150 kilómetros de distancia. La filtración de agua en la cámara de magma produjo grandes cantidades de vapor y humo, pero la actividad se extinguió hacia fines de mayo. Esto trajo como consecuencia el relajamiento de la población aledaña quienes no tomaron medidas de seguridad mayores; sin embargo, la comunidad científica envió científicos a estudiar la isla y encontraron inquietantes signos de una actividad volcánica que no se aplacaba.

Las primeras erupciones
El volcán comenzó a estallar otra vez alrededor del 19 de junio. La causa de la erupción, según se cree, fue una nueva fisura o fisuras que se formaron entre Perboewatan y Danan, más o menos donde está el actual cono corriente volcánico de Anak Krakatau. La violenta erupción causó mareas excepcionalmente altas en la zona, y los barcos anclados tuvieron que ser amarrados con cadenas. Después del 11 de agosto comenzaron erupciones más grandes, con penachos emitidos de al menos once fisuras. El 24 de agosto, las erupciones lejanas se intensificaron. Aproximadamente a las 13:00 (hora local) del 26 de agosto, el volcán entró en su fase de máxima actividad, y alrededor de las 14:00, los observadores pudieron ver una nube negra de ceniza de una altura de 27 kilómetros (17 millas). En este punto, la erupción era prácticamente continua y las explosiones podían oírse con intervalos de unos diez minutos. Desde los barcos que se encontraban a 20 kilómetros (11 millas náuticas) de distancia del volcán se informó acerca de la caída de ceniza pesada, con pedazos de piedra pómez caliente de hasta diez centímetros de diámetro, que caían sobre sus cubiertas. Un pequeño tsunami golpeó las orillas de Java y aproximadamente 40 kilómetros Sumatra (28 millas) de distancia entre las 6 pm y 7 pm.

Etapa cataclísmica
El 27 de agosto, el volcán entró en la catastrófica etapa final de su erupción. Cuatro enormes explosiones ocurrieron a las 5:30, 6:42, 8:20, y 10:02. La peor y la más ruidosa de estas fue la última explosión. Cada una fue acompañada por tsunamis muy grandes. Un área grande del Estrecho Sunda y varios sitios sobre la costa de Sumatra fueron afectados por flujos piroclásticos del volcán haciendo hervir el agua cercana a la isla. Las explosiones fueron tan violentas que fueron oídas a 2.200 millas (3.500 kilómetros), hasta en Australia y la isla de Rodríguez cerca de Mauricio, a 4.800 kilómetros de distancia; el sonido de la destrucción de Krakatoa, como se cree, es el sonido más ruidoso en la historia registrado, alcanzando los niveles de 180 dBSPL (una medida del desvío de la presión producida por el sonido y medida en decibelios. SPL significa: Sound Presion Level) a una distancia de 160 kilómetros (100 millas). Se dice que marineros a 40 km a la redonda quedaron sordos del estruendo. La ceniza fue propulsada a una altura de 80 kilómetros (50 millas). Las erupciones disminuyeron rápidamente después de aquel punto, y antes de la mañana del 28 de agosto Krakatoa estaba tranquilo.

Efectos
Los efectos combinados de flujos piroclásticos, cenizas volcánicas y tsunamis tuvieron resultados desastrosos en la región. No hubo ningún superviviente de entre los 3.000 habitantes en la isla de Sebesi, aproximadamente a 13 kilómetros de Krakatoa. Los flujos piroclásticos que viajaron sobre la superficie del agua a 300 km/h mataron alrededor de 1.000 personas en Ketimbang, en la costa Sumatra, a unos 40 km al norte de Krakatoa. El número de muertes oficial registrado por las autoridades holandesas fue de 36.417 y muchos asentamientos fueron asolados, incluyendo Teluk Betung y Ketimbang, en Sumatra, y Sirik y Semarang, en Java.

Las áreas de Banten de Java y el Lampong sobre Sumatra fueron devastadas. Hay numerosos informes documentados de grupos de esqueletos humanos encontrados flotando en el Océano Índico sobre balsas de piedra pómez volcánica que llegaron hasta la costa oriental de África, incluso un año después de la erupción. Algunas tierras de Java nunca fueron pobladas de nuevo; volvieron a convertirse en selva y ahora constituyen el Parque Nacional de Ujung Kulon.

Los tsunamis
Los barcos en lugares tan distantes como Sudáfrica se mecieron con los tsunamis que los golpeaban, y se encontraron cuerpos de víctimas flotando en el océano durante semanas después del acontecimiento. El tsunami que acompañó la erupción, fue supuestamente provocado por flujos piroclásticos gigantescos que entraron en el mar; cada una de las cuatro grandes explosiones estuvo acompañada por un flujo piroclástico masivo que es resultado del derrumbamiento gravitacional de la columna de erupción. Nuevas teórias afirman que fue consecuencia del colapso de la caldera magmática.

Estos varios km3 de material entraron en el mar, desplazando igual volumen de agua de mar. Algunos flujos piroclásticos alcanzaron la costa de Sumatra a una distancia de hasta 40 kilómetros (25 millas) de distancia, al parecer tras desplazarse a través del agua sobre un «cojín» de vapor sobrecalentado. Hay también indicios de flujos piroclásticos submarinos que alcanzaron 15 km (10 millas) del volcán.

En un reciente documental, un equipo de investigación alemán realizó pruebas de flujos piroclásticos sobre el agua, que revelaron que la ceniza caliente viajó sobre el agua en una nube de vapor (400ºC), causando un fatal y devastador tsunami. Al acabar la tragedia quedo toda la isla soterrada y destruida bajo el mar.

Anak Krakatau

En 1927 comenzaron nuevas erupciones volcánicas en el fondo del mar, de las que surgió una nueva isla en el mismo lugar conocida como Anak Krakatau ('Hijo de Krakatoa'). Esta isla sobrepasó la superficie del mar en 1928, y en 1973 ya alcanzaba una altura de 190 metros.Sigue creciendo a razón de unos 5 metros por año. La isla está deshabitada. Algunos geólogos aseguran que algún día el Anak Krakatau reventará quizá con la misma fuerza que el volcán anterior. Hoy en día la isla tiene forma de cono de unos 300 m de altura con un cráter lateral que le da una apariencia extraña al entorno.

Testimonios
Tempestad de fuego sobre los marineros en el "Berbice"
El 26 de agosto comenzó la tragedia. A las 13.06 una serie de atronadoras explosiones- como producidas por millones de timbales- alarmaron a los habitantes de Biutenzorg, una aldea situada a 96 Kilómetros de Krakatoa. El médico frances De La Oroix y el ingeniero de caminos holandés R. D. M. Verbeek- que luego escribiría el libro base para conocer lo sucedido- lo relataron así: "El fragor fue haciéndose más intenso. Violentas explosiones interrumpían cada vez más el sordo rugido del volcán. El cielo aparecía cubierto por una cortina opaca. En el mar ya no había ningún navío. Al caer la tarde, el aire se estremeció con pavorosas detonaciones y la gente, presa del pánico y viendo que era algo más que una tempestad, empezó a rogar a Dios". El viento continuó siendo tan pavoroso, que nadie pudo dormir en un radio de 2.000 kilómetros. El cielo cambió de color en ciudades como Roma, París o Nueva York.

A las 23.32, el reloj del observatorio de Batavia dejó de funcionar. Entretanto, el mercante "Bervice" navegaba frente a Sumatra. Amanecía el domingo 27 y el cielo era negro. El capitán ordenó cerrar las bolinas de las velas. De pronto, a las cinco y media de la mañana, un terrible trueno hizo temblar todo el buque, sobre el que cayó una auténtica tempestad de fuego, que lo convirtió en una paveza en llamas.

Como 7.000 bombas atómicas de Hiroshima
La enorme presión provocada por la bolsa de lava hirviente de casi kilómetro y medio de profundidad- que pugnaba por salir a través de los cráteres- consiguió salir al aire con una impresionante fuerza. El agua del mar penetró por el nuevo boquete y, al tomar contacto con la lava, se convirtió en vapor con lo que la presión aumentó y grandes bloques de granito y obsidiana salieron disparados hasta más de 20.000 metros de altura. Pero esta explosión fue insignificante comparada con la segunda. En la titánica lucha entre el mar y la lava por entrar o salir, una parte de la isla saltó en pedazos por la presión del vapor. En ese instante, una inmensa avalancha de agua se precipitó al centro volcánico de la isla, provocando una explosión de tal magnitud que hoy se calcula que la energía que liberó fue equivalente a la producida por el estallido conjunto de 7.000 bombas atómicas de Hiroshima. Krakatoa, en sus tres cuartas partes fue arrancada de cuajo. Una superficie como casi toda Manhattan desapareció. Otros testigos lejanos, los tripulantes del buque británico "Charles Bal", se taparon los oídos mientras asistían a un espectáculo inenarrable: la isla volaba en el horizonte con el aspecto de un "pino brillantemente iluminado". La detonación, que para la Enciclopedia Británica fue el "mayor ruido de la historia", se escuchó en el centro de Australia a unos 5.000 kilómetros. A no pocos indígenas de Java y Sumatra les estallaron los tímpanos por la explosión.

Un buque de guerra en plena jungla
Al saltar por los aires casi toda la isla se originó una descomunal ola de unos 40 metros de altura que arrasó todo lo que encontró a su paso en un área de 80.000 km². Según relata Charles Albert, el capitán del "Geverneur General Landon", creyó haberse vuelto loco: "no encontraba la ciudad". Ya en la costa vio un crucero con la quilla levantada, un poco más lejos, entre los troncos de los cocoteros, el casco del vapor "Barrow". La tromba de agua los levanto y revolcó como si fueran de papel. El buque de guerra alemán "Berout", anclado en Sumatra, acabó en medio de la jungla, a 4 kilómetros de la costa.

295 ciudades destruidas y 36.000 personas muertas
Después de destruir 295 ciudades y haber causado la muerte a más de 36.000 personas, la marejada decreció, aunque la gigantesca ola tuvo aún fuerzas para continuar su viaje por el Océano Índico, doblar el Cabo de Buena Esperanza y llegar hasta Francia. No se cree que sea un invento de la época en la que no había la facilidad de comunicaciones de hoy en día, para que una catástrofe como ésta pudiese alucinar a las pocas horas la imaginación de los habitantes de otros continentes. Lo que éstos vieron, sólo mucho tiempo después, pudo relacionarse con lo que había sucedido en al otro lado de la Tierra. A las 9:29 horas del 28 de agosto, los instrumentos de medición de mareas de Rocherfort, costa atlántica francesa, detectaron una perturbación en forma de ola que avanzaba a una velocidad de 200 metros por segundo, y mató a muchas personas.

jueves, 23 de diciembre de 2010

Período cálido medieval

De Wikipedia, la enciclopedia libre
El período cálido medieval u óptimo climático medieval fue un periodo de clima extraordinariamente caluroso en la región del Atlántico norte, que duró desde el siglo X hasta el siglo XIV. No se ha alcanzado una conclusión definitiva sobre la existencia del mismo fuera de dicha región.
El óptimo climático medieval se cita a menudo en las discusiones del calentamiento global y el efecto invernadero. Algunos se refieren al suceso como Anomalía Climática Medieval; este término enfático revela de otra manera que la temperatura fue el parámetro más importante.[1]
Reconstrucción de la temperatura en los últimos 2000 años. Se observa el Óptimo Climático Medieval, la Pequeña Edad de Hielo y el Calentamiento global actual.

 

La investigación inicial

El Período Caluroso Medieval fue un periodo extraordinariamente caluroso alrededor de 800-1300 DC, durante el Medioevo europeo. La investigación inicial del Óptimo Climático Medieval y de la posterior Pequeña Edad de Hielo se realizó principalmente en Europa, dónde el fenómeno fue muy obvio y claramente documentado.
Inicialmente se creyó que los cambios de temperatura eran globales.[2] Sin embargo, esta visión se ha cuestionado; el informe del IPCC en 2001 se resume diciendo:«(…) la evidencia actual no apoya períodos globalmente sincronizados de frío anómalo o calor moderado, y los términos Pequeña Edad de Hielo y Óptimo Climático Medieval parecen tener una limitada utilidad como descripción de tendencias de cambios en la temperatura media global o de hemisferios en siglos pasados».[3] Los registros de temperaturas globales obtenidos a partir de bloques de hielo, anillos de árboles y depósitos lacustres demuestran que, globalmente, la Tierra puede haber tenido una temperatura ligeramente más fría (unos 0.03 grados Celsius) durante el 'Periodo Calido Medieval' que a principio y mitad del siglo XX.[4] Crowley and Lowery[5] observan que «no hay documentación suficiente de su existencia en el hemisferio austral».
Los Paleoclimatólogos, que desarrollan reconstrucciones regionales del clima en siglos anteriores, etiquetan el intervalo más frío como la Pequeña Edad de Hielo y el intervalo más caluroso como el Óptimo Climático Medieval.[6] [7] Otros siguen la convención y cuando un suceso significativo del clima se encuentra en los periodos de la "pequeña edad de hielo" o de "el óptimo climático medieval", asocian sus eventos al período. Algunos sucesos del Óptimo Climático Medieval son eventos lluviosos o eventos fríos en lugar de los eventos estrictamente calurosos, particularmente en la región Antártica central, donde se han observado patrones climáticos opuestos a los del Atlántico Norte.
El Óptimo Climático Medieval coincide parcialmente con el máximo en la actividad del Sol (ver variación solar) denominado Máximo Medieval (1100-1250).

Los sucesos climáticos más significativos

Atlántico norte y las regiones norteamericanas

Durante el Óptimo Climático Medieval el cultivo de la uva y la producción de vino crecieron tanto en el norte de Europa como en el sur de Bretaña. Los vikingos se aprovecharon de la desaparición del hielo en los mares para colonizar Groenlandia y otras tierras periféricas del norte canadiense. El Óptimo Climático Medieval fue seguido por la Pequeña Edad de Hielo, un período más frío que duró hasta el siglo XIX, cuando empezó el período actual de calentamiento global.
En la bahía de Chesapeake, Maryland, los investigadores encontraron altas temperatura durante el Óptimo Climático Medieval (entre 800-1300) y la Pequeña Edad de Hielo (sobre 1400-1850), posiblemente relacionado con los cambios en la fuerza de la circulación de la termosalina en el Atlántico Norte. Los sedimentos demuestran que el pantano de Piermont el más bajo del Valle de Hudson se muestra seco en este período del Óptimo Climático Medieval de 800-1300 d. C. Las prolongadas sequías afectaron muchas partes del occidente de Estados Unidos y especialmente la parte oriental de California y el occidente de la Great Basin. En Alaska los tres intervalos de tiempo experimentados de calor moderado comparable son: 1-300, 850-1200, y posteriormente 1800 d.C.
La datación mediante radiocarbono en el mar de los Sargazos muestra que la temperatura en la superficie del mar era aproximadamente 1 °C menos que hoy hace aproximadamente 400 años (la Pequeña Edad de Hielo) y hace 1700 años, y aproximadamente 1 °C más caluroso que hoy hace 1000 años (durante el Óptimo Climático Medieval).

Otras regiones

El clima en el este ecuatorial de África ha ido alternándose entre la sequedad de hoy en día, y algo relativamente más húmedo. El clima más seco tuvo lugar durante el Óptimo Climático Medieval (~ 1000-1270) d.C.
Una perforación de hielo al este de Bransfield Basin, en la Península Antártica, identifica claramente los sucesos de la Pequeña Edad de Hielo y el Óptimo Climático Medieval. La perforación muestra un período claramente frío sobre el año 1000–1100, ilustrando el hecho de que durante el "Óptimo Climático Medieval" global había, regionalmente, períodos de calor moderado e incluso de frío.
Los corales tropicales del océano Pacífico sugieren que las condiciones relativamente frías y secas pueden persistir con la configuración del fenómeno de El Niño y de La Niña. Aunque hay una escasez extrema de datos de Australia (sobre el Óptimo Climático Medieval y la Pequeña Edad de Hielo) existe evidencia en los sedimentos del lago Eyre de que durante los siglos noveno y décimo este permaneció lleno aunque con variaciones en su nivel.
La investigación de los sedimentos en el lago Nakatsuna realizada por Adhikari y Kumon en 2001 en el centro de Japón ha verificado la existencia allí del Óptimo Climático Medieval y la Pequeña Edad de Hielo.
Las temperaturas obtenidas a partir del perfil 18O/16O extraído de una estalagmita de una cueva de Nueva Zelanda (40.67°S, 172.43°E) sugieren que el Periodo Medieval Calido ocurrió entre 1050 y 1400, y que fue 0,75 °C más cálido que el Periodo Calido Actual.[8] También se han hallado evidencias del Periodo Medieval Cálido en los anillos de un árbol de unos 1100 años.[9

Yo, Neandertal

Al frente de su equipo del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva, en Leipzig, y con la colaboración de decenas de investigadores de todo el mundo, entre ellos varios españoles, Svante Pääbo ha culminado, por fin, su proyecto más ambicioso: la secuenciación del genoma del hombre de Neandertal. Y resulta que, después de todo, esa «otra» especie humana inteligente sí que dejó su huella en todos nosotros. Una huella genética, imborrable y que consiste en cerca del 2% de nuestro genoma. Usted, su familia, sus amigos, yo, todos los Homo sapiens de la Tierra, excepto los africanos, llevamos genes de neandertal. Lo cual implica que hubo cruce entre ambas especies, algo que hasta ahora no había sido demostrado. Los resultados de esta espectacular investigación aparecen hoy en la revista Science.
Han sido cuatro años de intenso trabajo para un buen puñado de laboratorios y equipos de científicos de varios continentes. Pero al final, el genoma de una especie humana extinta y muy cercana a la nuestra se ha convertido en una realidad. A partir de más de 3.000 millones de «letras químicas» de ADN fósil, los investigadores han conseguido construir la primera secuencia completa del genoma del hombre de Neandertal. Y los resultados preliminares sugieren que por lo menos el 2% del genoma de los humanos modernos no africanos proceden de esa especie, desaparecida de la faz de la Tierra hace aproximadamente 30.000 años.
«Tener una primera versión del genoma del Neandertal convierte en realidad un sueño de hace mucho tiempo. Por primera vez podremos identificar características genéticas que nos diferencian del resto de los organismos, incluyendo nuestros parientes evolutivos más cercanos», afirma Svante Pääbo.

La hazaña científica se ha realizado utilizando diminutas muestras (apenas 400 miligramos) de varios huesos de hembras de neandertal procedentes de los yacimientos de Vindija, en Croacia, el Sidrón, en Asturias, y Rusia. Aplicando técnicas desarrolladas especialmente para ese fin, Pääbo y sus colaboradores compararon después el genoma obtenido con el de cinco humanos modernos procedentes de diferentes partes del mundo: un europeo (francés), dos africanos (uno del sur y otro del oeste del continente negro), un asiático (chino) y un habitante de Papúa Nueva Guinea.
Al realizar la comparación, los investigadores se dieron cuenta de que la presencia de genes de neandertal era mucho mayor entre los no africanos. Y que el flujo genético de neandertales a humanos se produjo en algún momento entre hace 50.000 y 80.000 años. ¿Cómo es posible, se preguntaron los científicos, que haya genes de neandertal en poblaciones tan alejadas como Papúa Nueva Guinea, donde nunca hubo neandertales? La explicación que mejor encaja con estos resultados es que el cruce debió producirse después de que los primeros humanos modernos abandonaran Africa y se encontraran con los neandertales fuera del continente negro, probablemente en Oriente medio. Después, nuestros antepasados (y su carga genética) siguieron expandiéndose por el resto del mundo.
«Todos los que vivimos fuera de Africa -añade Pääbo- llevamos una pequeña parte de ADN neandertal en nosotros». Por supuesto, al producirse el cruce, también una parte de nuestro propio genoma debió de quedar impresa en el de los neandertales, aunque aún no ha sido posible determinar qué porcentaje de su carga genética procede de nuestra propia especie.

Entre todas las especies humanas que han existido, los neandertales son sin duda nuestros parientes evolutivos más cercanos. Sus restos más antiguos datan de hace cerca de 400.000 años y desde ese momento se extendieron por gran parte de Europa y Asia occidental. Mucho tiempo después, cuando los primeros humanos de nuestra propia especie abandonaron a su vez África, se encontraron con ellos y compartieron muchos territorios durante por lo menos diez mil años. Poco después, hace cerca de 30.000 años, los neandertales desaparecieron sin dejar rastro y sobre la Tierra sólo quedó una especie de Homo: la nuestra.
Para llevar a cabo sus estudios, los investigadores usaron la menor cantidad posible de los huesos, utilizando un delicado taladro de dentista para no dañar los fósiles, y llevaron a cabo su investigación de laboratorio en condiciones de «ambiente limpio» estéril, para evitar contaminar el material con ADN de humanos y otros organismos de hoy en día. También eliminaron el muy abundante ADN microbiano que había colonizado los huesos desde el lejano día en que sus propietarios murieron.
«Más del 95% del ADN de una muestra -explica Pääbo- procede de bacterias y microorganismos que colonizaron los restos de los neandertales después de su muerte». Por no hablar de la contaminación genética a la que están expuestos los restos fósiles al ser manipulados por los propios investigadores. Por ello, resulta de vital importancia el desarrollo de técnicas «limpias» de extracción de los huesos. Entre las mejores, está la desarrollada en el yacimiento asturiano de El sidrón por el equipo del paleontólogo Antonio Rosas. Al encontrar un fósil y antes incluso de tocarlo, todo el mundo abandona la cueva y sólo entra su descubridor, enfundado en un traje de aislamiento biológico, que recupera el hueso y lo guarda de inmediato en una cámara estéril para enviarlo al laboratorio.
Una vez obtenido el genoma, el equipo de Pääbo se esforzó especialmente en localizar regiones del genoma del humano moderno en las que los genes de neandertal se hubieran expresado. Es decir, a buscar qué genes específicos de los neandertales han sobrevivido en nuestra propia especie y cuáles son sus funciones. Esos genes, probablemente, sirvieron para mejorar las probabilidades de supervivencia y reproducción de nuestros primeros antepasados, y se perpetuaron después expresándose en características concretas.
Pääbo y su equipo localizaron un total de 212 regiones de nuestro genoma en las que eso habría podido ocurrir y al final, lograron identificar varios de nuestros genes con una clara «impronta» neandertal. Entre ellos, tres genes implicados en el desarrollo cognitivo y cuya mutación puede desembocar en males como el síndrome de Down, la esquizofrenia y el autismo. Y también otros genes involucrados en el metabolismo de energía, el desarrollo del cráneo, la clavícula y la caja torácica.
Además, la comparación entre los genomas de neandertal y de humanos modernos ha hecho posible elaborar todo un catálogo de diferencias genéticas y que están permitiendo a los investigadores identificar una serie de rasgos únicos y exclusivos de nuestra propia especie. Un valioso manual de conocimiento que permitirá, a partir de ahora, realizar un gran número de estudios específicos sobre características concretas. Y quizá revelar aspectos únicos y desconocidos de nuestra propia evolución.

miércoles, 22 de diciembre de 2010

El patriarcado de los neandertales asturianos

El ADN de 12 neandertales ha revelado que esta especie humana exinta, que desapareció hace unos 28.000 años, tenía un comportamiento social patriarcal como modelo para asegurar la diversidad genética de los grupos: los hombres buscaban mujeres de grupos ajenos para fundar sus familias, y eran ellas las que abandonaban a su parentela para irse a vivir con su nueva pareja.
Esta es la principal conclusión del trabajo que esta semana publica en la revista 'Proceedings of National Academy of Science (PNAS)' un equipo de investigadores españoles, que han logrado secuenciar material genético de los 12 neandertales encontrados en la cueva de El Sidrón (Asturias).
El yacimiento, según investigaciones previas, se formó por el hundimiento repentino de la cueva en la que se encontraba el grupo, hace 49.000 años. Por los huesos, ya se sabía que había seis adultos y seis adolescentes y niños, así como que eran de ambos sexos.
Durante los últimos tres años, las excavaciones se han realizado con un protocolo especial para conseguir ADN primitivo, sin contaminar con el de los humanos actuales. De hecho, desde 2007 forman parte del Proyecto Genoma Neandertal, publicado este año.
Tras secuenciar este material, los científicos, encontraron que los tres varones adultos comparten el mismo linaje genético, mientras que cada una de las tres mujeres adultas tiene uno distinto. "Eran ellas las que llegaron de fuera", apunta Carles Lalueza-Fox, del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), coautor del trabajo.
Otro de los hallazgos fruto de este trabajo es que las familias neandertales espaciaban el nacimiento de sus hijos: una de las mujeres es madre de dos de los niños, uno de unos seis años y otro de tres. Es decir,que tenían hijos cada tres años. Otra de las mujeres tenía un vástago de ocho o nueve años.
El paleontólogo Antonio Rosas, del Museo Nacional de Ciencias Naturales, destaca la importancia que tiene este trabajo multidisciplinar, en el que los genes y los fósiles se conjugan para aprender del comportamiento demográfico y social de los neandertales.
La poca diversidad genética de esta especie, según algunas hipótesis, fue uno de los factores que les llevó a su extinción. Un trabajo anterior, publicado en 'Science' en 2009, y en el que también se utilizaron fósiles de El Sidrón, concluyó que hace 28.000 años no había más de 7.000 neandertales en toda Europa. Todos procedían de una antepasada común, superviviente de las glaciaciones que diezmaron las poblaciones de la especie hace 110.000 años.
La investigación española descubre ahora la estrategia que utilizaban para que la diversidad fuera mayor, como aún hoy hacen algúnos grupos de cazadores y recoletores.

Descubierta una nueva especie humana en una cueva de Siberia

Un equipo científico internacional, liderado por el Instituto Max Planck de Alemania, ha descubierto en Siberia los restos de una nueva especie humana que no se conocía hasta ahora, y que compartió el planeta hace unos 30.000 años con los neandertales, los 'sapiens' modernos y los 'Homo floresiensis' de Indonesia.
El nuevo linaje, bautizado como los denisovanos, porque sus restos se encontraron en la cueva siberiana de Denisova, es el primero descrito gracias a una investigación genética: en concreto, la secuencuación de ADN nuclear de la falange de un dedo de una hembra infantil de esta nueva especie.
Tras comparar su genoma con el de los neandertales (que se conoció este año) y el de 'Homo sapiens' actuales de Europa, África y Asia, se comprobó que los denisovanos no eran ninguna especie conocida, aunque parte de su ADN (menos del 3%) está presente en las poblaciones de Melanesia.
La paleogenética ha revelado, según se publica en la revista Nature esta semana, que estos homínidos son más parecidos a los neandertales que a nosotros, lo que significa que descienden de la misma población ancestral, que se dividió en estas dos ramas hace unos 600.000 años. Antes de ello, hace unos 800.000 años, su rama común se habría separado de la que dió origen a nuestra especie.
Un dedo y un diente
Una muela, localizada en la misma cueva, confirmaría también que su morfología es mucho más primitiva que la nuestra. Se parece a la dentadura que tuvieron los 'Homo erectus', otros homínidos del intricado árbol evolutivo humano de hace 1,8 millones de años.
«Todo parace indicar que los denisovanos se dispersaron ampliamente en el pasado», argumentó el jefe del equipo científico, Svante Pääbo, en referencia a los 7.000 kilómetros que separan la región rusa de Siberia de la isla de Nueva Guinea, en Oceanía.
Mientras estos homínidos se extendían por Asia, los neandertales lo hicieron por Eurasia durante cientos de miles de años, hasta que los 'sapiens' abandonaron África, momento en el que también se cruzaron, dejando su marca de ADN en todos los humanos actuales no africanos.
«Como se ve, la historia es mucho más compleja de lo que se pensaba. Ya no se trata de una clara historia de humanos saliendo de África y reemplazando a los neandertales. Ahora vemos que hay linajes entrelazados con más jugadores y más interacciones de las que conocíamos», apunta Richard Green, de la Universidad de California, otros de los firmantes del artículo.
De momento, y a falta de más fósiles en los que fundamentar el hallazgo (sólo hay un fragmento de dedo y un diente), los descubridores de este nuevo homínido han preferido no denominarle como una nueva especie.
La opinión de los expertos
La mayoría de los expertos en Paleontología preguntados por ELMUNDO.es consideran este trabajo «de un gran interés científico».
Para Manuel Domínguez Rodrigo, que excava en la Garganta de Olduvai (Tanzania), «muestra que en el Pleistoceno medio las poblaciones humanas euroasiáticas no establecieron barreras reproductivas entre ellas y abre el misterio de cómo unos homínidos en las estribaciones occidentales de Siberia pudieron haberse mezclado con los ancestros de una población geográficamente tan distante como la Melanesia actual».
Antonio Rosas, experto en neandertales del Museo Nacional de Ciencias Naturales, cree que planteará «la reconsideración de lo que es un ser humano porque la condición humana es un laberinto cada vez más complejo». «Debemos acostumbrarnos a que hubo un gran diversidad de especies humanas en un periodo muy reciente», afirma el paleontólogo.
Juan Luis Arsuaga, codirector en Atapuerca, cree que habrá que esperar para confirmar si los denisovanos son una nueva especie «porque con una molécula no se puede saber» y apunta que algunos fósiles hallados en China, que no eran ni 'Homo erectus' ni 'Homo sapiens', «igual tienen que ver con estos homínidos primitivos».

¿Pero hubo una estrella en Belén?

El astrónomo Rafael Bachiller nos desvela e interpreta las imágenes más espectaculares del Cosmos. Temas de palpitante investigación, aventuras astronómicas y novedades científicas sobre el Universo.
En los tradicionales Nacimientos se acostumbra a poner una 'estrella' (con forma cometaria) sobre el Portal. Pero ¿tiene esta costumbre una justificación astronómica? ¿Hubo algún fenómeno astronómico que, al coincidir con el nacimiento de Cristo, fuese la base de esta tradición?
Poca información
Al estudiar el problema de la posible base real de la Estrella de Belén, el investigador se enfrenta con un gran vacío de datos. En la propia Biblia, las referencias a la Estrella son muy escasas. En los Evangelios, sólo la menciona San Mateo. Dicen los Magos: '¿Dónde está el rey de los Judíos, que ha nacido? Porque hemos visto su estrella en Oriente y venimos a adorarle' (Mateo 2, 2). Más adelante se nos cuenta que: 'la estrella que habían visto en Oriente iba delante de ellos, hasta que llegando, se detuvo sobre donde estaba el niño' (Mateo 2, 9).
Aunque hay referencias a una estrella en algunas profecías del Antiguo Testamento (ej. Números 24, 17), se ofrecen pocas pistas sobre su situación o su aspecto preciso. Resulta además sorprendente que la Estrella no sea mencionada en el relato de la Navidad del Evangelio según San Lucas (los otros dos Evangelios no narran la Navidad).
Cristo, nacido antes de CristoUn elemento importantísimo para poder relacionar la Estrella con un fenómeno astronómico es la fecha exacta de su observación. La asignación de la Natividad al 25 de diciembre del año 1 no es más que una convención adoptada en los tiempos primitivos del cristianismo. La elección del 25 de diciembre pretendía sin duda aprovechar la tradición de celebrar una fiesta a la llegada del solsticio de invierno y sustituir otras celebraciones paganas. En cuanto a fijar en el año 1 el nacimiento de Jesús, proviene de un error de cálculo del sabio Dionisio el Exiguo (apodado así por su corta estatura) en el año 532. Más adelante, sirviéndose de ciertos hechos referidos en los Evangelios, se pudo afinar en el año del nacimiento de Jesús.
Tanto Mateo como Lucas ubican la Navidad durante el reinado de Herodes y la muerte de este monarca está bien datada en el año 4 antes de Cristo (a.C.). Además, unos años antes, Herodes había ordenado ejecutar a todos los menores de 2 años deduciendo la fecha del nacimiento de Jesús a partir del relato que le realizaron los Reyes Magos cuando les mandó llamar a su palacio (Mateo, 2, 7-16). Todo ello, junto con otros argumentos, sitúa la fecha del nacimiento de Cristo hacia el año 7 ó 6 a.C.
Hipótesis astronómicas
Los Reyes siguiendo la Estrella. Mosaico en San Apolonio, Ravena
En su famoso ensayo 'La estrella de Belén', Isaac Asimov examina varias alternativas tratando de asignar a la Estrella un fenómeno astronómico real. Estas alternativas han sido reconsideradas y ampliadas después por varios astrónomos, entre otros por el gran divulgador Patrick Moore y por Mark Kidger del Centro Científico de la Agencia Espacial Europea en Madrid. Las hipótesis más populares son las siguientes.
Un cometa.- Esta idea viene sugerida por la usual representación de la Estrella como un objeto cometario. Sin embargo, esta representación es relativamente reciente (procede de la Edad Media). En su cuadro 'La adoración de los Reyes', Giotto se inspiró para representar a la Estrella en el paso del Halley del 1301, en la época en que realizó la pintura. Pero, de hecho, no hay ningún registro conocido en ninguna civilización antigua del paso de un cometa brillante hacia los años 7-6 a.C. Sí que está narrado (por astrónomos chinos) el paso del Halley en el 12 a.C., unos 5 ó 6 años antes del nacimiento de Jesús, demasiado pronto para poder ser asociado con la Estrella.
Una supernova.- esta posibilidad fue ya avanzada por Kepler en el s. XVII. En efecto, la explosión de una supernova cercana habría sido un fenómeno espectacular que podría haber servido de base a la Estrella. Sin embargo, no hay ningún registro histórico, ni ningún resto de supernova conocido, que dé validez a esta hipótesis.
Meteoritos.- Una lluvia de meteoritos no parece ser una opción, pues Mateo tan sólo habla de una estrella en singular. Pero un único meteorito o un bólido, aunque hubiese sido muy brillante, es un fenómeno que tiene una duración demasiado breve (del orden de una fracción de segundo normalmente, aunque la estela de un bólido puede perdurar varios minutos) como para servir de guía a los Magos en su viaje.
Un planeta.- A veces se ha asociado a la Estrella con Venus, pero resulta difícil de creer que los Magos, astrólogos de larga experiencia, se sorprendiesen por la situación o el aspecto de cualquiera de los planetas pues éstos presentan un comportamiento perfectamente regular.

Una conjunción de planetas.- Esta es la hipótesis que ofrece más posibilidades. La agrupación de dos o más planetas en una pequeña región del cielo puede ofrecer un aspecto espectacular y perdurar un periodo de tiempo suficientemente prolongado, lo que podría corresponderse con el fenómeno de la Estrella. Tales conjunciones ocurren con relativa frecuencia y es posible localizar algunas en la época que nos interesa. Por ejemplo, los dos planetas de mayor brillo aparente, Venus y Júpiter, estuvieron en conjunción en agosto del 3 a.C. y en junio del 2 a.C., en la constelación de Leo, cerca de la estrella Régulo, que también es muy brillante. Más cerca del nacimiento de Jesús, podemos citar la conjunción de Júpiter con Saturno en el 7 a.C. y otra de estos dos planetas gigantes con Marte hacia el 5 a.C., todas ellas en Piscis. También sucedió una doble ocultación de Júpiter por la Luna en el 6 a.C.
Fuera de las leyes naturales
Ninguna hipótesis astronómica es pues completamente satisfactoria. El problema es que no conocemos ningún fenómeno real que se corresponda con la descripción de un objeto que se mueve para guiar a los Magos y pararse después sobre una ubicación concreta (la del Portal). Rebuscando entre los fenómenos astronómicos de la época, quizás se llegue un día a localizar alguno que pueda ser asociado con la Estrella pero siempre nos quedará la duda de si no hemos forzado una explicación a posteriori.
Por el momento, cabe concluir con Asimov que la Estrella de Belén no es más que otro de los milagros narrados en la Biblia, similar a la partición del Mar Rojo, la multiplicación de los panes y los peces, o la transmutación del agua en vino. Fenómenos todos ellos que se nos refieren situados más allá de las leyes naturales.
Una estrella brillante y viajera ofrece una manera elegante, espléndida y de gran dignidad para subrayar la enorme trascendencia que los cristianos asignan al nacimiento de Jesús.