Los 10 principales de la ciencia en 2002
'Science' proclama como descubrimiento del a?o las mol¨¦culas de ARN que controlan los genes
Se cre¨ªa que las mol¨¦culas de material gen¨¦tico llamadas ARN sencillamente se encargaban de transmitir las ¨®rdenes de los genes para la construcci¨®n de prote¨ªnas, pero algunas de ellas, de peque?o tama?o, han resultado mucho m¨¢s interesantes, ya que tienen un gran poder de control sobre los propios genes, determinando incluso si deben activarse o no y cu¨¢ndo y de qu¨¦ manera durante el desarrollo celular. Su importancia es tal que la prestigiosa revista Science, editada por la Asociaci¨®n Americana para el Avance de la Ciencia, ha considerado el hallazgo merecedor de encabezar su tradicional lista de los diez avances m¨¢s importantes del a?o en 2002.
Los cient¨ªficos tuvieron indicios a principios de los a?os noventa de que estos min¨²sculos fragmentos de ARN pod¨ªan anular la expresi¨®n de genes en c¨¦lulas de plantas y animales, pero no apreciaron su tremendo poder hasta 1998, recuerda Jennifer Couzin en Science. Una vez despejado el camino, los investigadores han ido profundizando m¨¢s y m¨¢s en las capacidades de estas mol¨¦culas y, el a?o pasado, descubrieron que los peque?os ARN pueden inactivar permanentemente o incluso borrar secciones de ADN.
Dos grupos estadounidenses, uno del Cold Spring Harbor Laboratory y otro de la Universidad de Virginia, descubrieron distintos aspectos del papel crucial de esas mol¨¦culas en la divisi¨®n celular. Los cient¨ªficos se afanan ahora por aclarar el papel que estos peque?os ARN juegan en los mecanismos por los cuales las c¨¦lulas madre se diferencian creando distintos tejidos. Esto apunta hacia nuevos avances en biolog¨ªa del desarrollo y tal vez nuevas pistas sobre la relaci¨®n de enfermedades como el c¨¢ncer con errores en el genoma.
Science destaca otros hallazgos producidos en varios campos del saber. Tras el segundo puesto de los diez mejores de 2002, la aclaraci¨®n del misterio de los neutrinos solares desaparecidos, los ocho hitos cient¨ªficos que completan la lista son:
- Nuevos genomas. Las secuencias de los genomas del arroz, y del mosquito y del par¨¢sito de la malaria pueden ayudar a mejorar las condiciones de vida en los pa¨ªses en v¨ªas de desarrollo. Con las secuencias completas del mosquito Anopheles gambiae y del Plasmodium falciparum, culminadas en 2002, los cient¨ªficos esperan encontrar v¨ªas para hacer frente a la malaria, enfermedad que mata a tres millones de personas cada a?o en el mundo. Science tambi¨¦n considera que las secuenciaciones de dos variedades de arroz (la jap¨®nica y la indica) logradas por una empresa privada y por un equipo chino, pueden ser ¨²tiles en la lucha contra el hambre. Adem¨¢s, en 2002 se hicieron borradores de los genomas del rat¨®n y de la rata.
- Semillas de galaxias. Los cosm¨®logos han escudri?ado la radiaci¨®n de fondo de microondas -emitida poco despu¨¦s del Big Bang y que ahora ba?a el universo con una temperatura de unos tres grados sobre el cero absoluto- desde que se descubri¨® en 1965. Hace unos a?os se midieron en esa radiaci¨®n de fondo, aparentemente uniforme, liger¨ªsimas variaciones de temperatura que, con el paso del tiempo, dieron lugar a los grupos de galaxias que ahora se observan en el cielo. Pero en 2002, los cient¨ªficos dieron un gran paso adelante al detectar lev¨ªsimas diferencias de polarizaci¨®n en esa radiaci¨®n de fondo, min¨²sculos rasgos que pueden aclarar c¨®mo era el cosmos casi al principio. Science celebra este descubrimiento, realizado con el detector Degree Angular-Scale Interferometer de la Universidad de Chicago e instalado en el Polo Sur.
- Pel¨ªcula ultrarr¨¢pida. Un equipo de investigadores en laser bati¨® un r¨¦cord de velocidad cinematogr¨¢fica al rodar una pel¨ªcula en la que los fotogramas duran unas pocas millon¨¦simas de milmillon¨¦simas de segundo (un cero seguido de una coma y 17 ceros antes del uno). Por supuesto, los especialistas en laser de Austria y Alemania que protagonizaron la haza?a no pretend¨ªan triunfar en Hollywood, sino avanzar en el estudio del interior del ¨¢tomo.
- Sabor fr¨ªo y caliente. La sensaci¨®n de calor que uno siente al masticar una guindilla o el frescor que da una caramelo de menta se debe a unos receptores en determinadas c¨¦lulas que transmiten la se?al a las c¨¦lulas nerviosas de la boca que reaccionan tanto a las bajas temperaturas como al sabor a mentol. La sensaci¨®n de calor hace un recorrido similar y el descubrimiento de estos mecanismos detallados es otro de los hitos del a?o.
- Im¨¢genes congeladas. Un nuevo m¨¦todo para tomar im¨¢genes tridimensionales de una c¨¦lula ocupa el s¨¦ptimo lugar en la lista de los 10 mejores de la ciencia ya que puede suponer una nueva ventana para comprender c¨®mo la maquinaria celular cumple muchas de sus tareas.
- Telescopios con m¨¢s resoluci¨®n. Los astr¨®nomos lograron en 2002 hacer realidad el sue?o de la ¨®ptica adaptativa, una t¨¦cnica por la cual los modernos telescopios compensan el efecto borroso de las im¨¢genes debido a la atm¨®sfera terrestre y sacan fotograf¨ªas del cielo con resoluci¨®n excepcionalmente alta. Los dos telescopios gigantes estadounidenses Keck y los cuatro VLT europeos, as¨ª como un observatorio solar sueco en La Palma, lograron en 2002 im¨¢genes excepcionales gracias a esta t¨¦cnica.
- Reloj biol¨®gico. El descubrimiento de unos nuevos fotorreceptores de la retina y su implicaci¨®n en los mecanismos del llamado reloj biol¨®gico que regula los patrones temporales en el comportamiento y en la respuesta fisiol¨®gica del organismo es otro hito de la ciencia en 2002.
- El m¨¢s antiguo ancestro humano. Un cr¨¢neo de hace entre seis y siete millones de a?os descubierto en Chad y considerado como el m¨¢s antiguo ancestro humano conocido dio un vuelco a la paleoantropolog¨ªa. El f¨®sil que hasta entonces se consideraba el primer hom¨ªnido es tres millones de a?os m¨¢s joven. El cr¨¢neo de Chad, bautizado Touma?, se parece mucho a un chimpanc¨¦ por el tama?o del cerebro y por los dientes incisivos, pero presenta unos caninos con forma y tama?os parecidos a los humanos. La mezcla de rasgos entre un antiguo simio y un ancestro del hombre convenci¨® a sus descubridores -de Francia y de Chad- de la importancia de este nuevo g¨¦nero y especie de hom¨ªnido, que bautizaron Sahelanthropus Tchadensis. Pese a ello no hay acuerdo definitivo entre los expertos acerca de la ubicaci¨®n de Touma? en el ¨¢rbol evolutivo.
Los neutrinos cambian de sabor y tienen masa
Una esfera con mil toneladas de agua pesada instalada en las profundidades de una antigua mina canadiense de n¨ªquel aclar¨® por fin el enigma de los neutrinos, esas part¨ªculas elementales que apenas interaccionan con la materia. El logro alcanzado en el Observatorio de Neutrinos en Sudbury (SNO), en Ontario, merece el segundo puesto de la lista de Science de los 10 principales de la ciencia en 2002.Durante a?os los f¨ªsicos han estado muy intrigados porque, seg¨²n sus c¨¢lculos, las reacciones nucleares del Sol ten¨ªan que emitir una cierta cantidad de neutrinos del electr¨®n, pero los detectores en la Tierra registraban menos de una tercera parte de lo previsto. La explicaci¨®n podr¨ªa ser que estas part¨ªculas, que se dan en tres tipos o sabores -neutrino del electr¨®n, del mu¨®n y del tau- cambiasen de uno a otro al recorrer largas distancias. Por eso, gran parte de los emitidos por el Sol pasar¨ªan desapercibidos sencillamente porque en el viaje hasta la Tierra habr¨ªan cambiado de sabor y no se registran en los detectores (de neutrinos del electr¨®n). De ser as¨ª, adem¨¢s, los neutrinos tienen masa, aunque min¨²scula, en contra de lo que se pensaba hasta hace unos a?os. Ya hab¨ªa varias pistas experimentales que apuntaban en este sentido, pero en el SNO, los f¨ªsicos midieron las abundancias de los tres tipos de neutrinos y el total se ajusta perfectamente a los c¨¢lculos de producci¨®n de estas part¨ªculas en las reacciones nucleares del Sol. En ese detector de agua pesada los neutrinos se ven cuando chocan con ¨¢tomos de deuterio. Los resultados fueron anunciados en abril del a?o pasado. En la mina de Canad¨¢, adem¨¢s, los f¨ªsicos lograron hacer medidas precisas para acotar determinadas propiedades de los neutrinos que definen estos cambios de sabor.Por si fuera poco, otro detector, esta vez en Jap¨®n, el Kam-LAND, permiti¨® ajustar m¨¢s a¨²n esas medidas, aunque todav¨ªa no se conoce la masa de estas part¨ªculas. El experimento japon¨¦s, cuyas conclusiones se conocieron en diciembre, es diferente del canadiense, ya que no se ha centrado en los neutrinos emitidos en el Sol sino en los antineutrinos generados en los reactores de varias centrales nucleares del pa¨ªs, situadas a una distancia media de 175 kil¨®metros.
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