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Imagínate en un mundo futuro en el que, tras un largo día, le cuentas a tu robot doméstico cómo te ha ido y, mirándote fijamente, este te responde con un bostezo. ¿Es esto posible? ¿Cómo te sentirías? El inminente advenimiento de la interacción cotidiana entre androides o robots y los seres humanos ha abierto el interesante tema de investigación de cómo los humanos interpretaremos los diferentes matices de comportamiento de los robots, y de si estos debieran estar programados, o haber aprendido mediante inteligencia artificial, a mostrar determinadas pautas de comportamiento para tranquilizar a los desconfiados humanos. Científicos del Reino Unido, en colaboración con investigadores de la fundación Mona, que gestiona un centro de recuperación de primates en Gerona, y de la universidad de esta ciudad, en España, decidieron estudiar las respuestas dadas por catorce chimpancés adultos a las expresiones simuladas por la cabeza de un androide.

Todos nosotros tenemos en nuestros cuerpos un reloj interno que nos dice cuándo dormir, comer o estar alerta… Ese reloj biológico está en casi todos los seres vivos: humanos, animales, plantas e incluso hongos. Es como un temporizador natural que sigue el ciclo del día y la noche. Un equipo internacional de investigadores, entre los que figura Marian Nohales, nuestra invitada hoy en Hablando con Científicos, ha estudiado el reloj biológico de las plantas y ha descubierto que no solo tienen un reloj, ¡cada célula que las componen tiene el suyo! Esta diversidad de relojes celulares puede ser una ventaja porque cada parte de la planta tiene que realizar tareas distintas a lo largo del día: unas deben protegerse del sol, otras absorber agua o nutrientes, o prepararse para crecer. Tener relojes adaptados a cada función permite que el conjunto funcione mejor. Marian Nohales explica cómo han realizado la investigación y las implicaciones que tiene este descubrimiento.

Esta semana os ofrecemos un Quilo in Memoriam del Dr. Francisco Grande Covián, titulado “La alimentación en Roma”, escrito por el insigne científico en 1992, solo tres años antes de su muerte. “La alimentación en Roma – comenta Grande Covián – es de evidente importancia, no sólo para quienes nos interesamos por la historia de la alimentación humana sino porque también constituye un tema de indudable dificultad. Los datos a mi alcance son incompletos y con frecuencia contradictorios, y no es fácil interpretarlos en términos de nuestros actuales conocimientos. Se habla repetidamente de los fabulosos banquetes de las clases dirigentes de la Roma imperial, pero es más difícil saber lo que comían habitualmente las clases populares, que constituían la mayor parte de su población.” ¿Cuáles eran los principales componentes de la dieta romana? ¿Qué especias y condimentos utilizaban? ¿Qué sabemos de la dieta de la gente común y de las clases privilegiadas? A estas y otras preguntas responde Grande Covián en su conferencia.

Cuando pensamos en drones operados a distancia, en ordenadores capaces de realizar cálculos increíbles, en máquinas que imitan el pensamiento humano y toman decisiones por sí solas, o en catamaranes que navegan con seguridad por mares y océanos, tendemos a creer que se trata de inventos modernos. Sin embargo, las ideas que dieron origen a estos artilugios —y a muchos otros— ya vieron la luz a finales del siglo XIX y principios del XX gracias a una persona tan genial como desconocida: Leonardo Torres Quevedo, un pionero en matemáticas, aeronáutica, telecomunicaciones y automática, que desplegó su portentosa imaginación hasta el punto de ser considerado “el más prodigioso inventor de su tiempo”. Hoy, el matemático y profesor de Historia de la Ciencia Francisco A. González Redondo nos cuenta su historia en Hablando con Científicos..

Hace más de un siglo, se descubrió que podíamos defendernos de las infecciones usando anticuerpos, unas proteínas que fabrica nuestro cuerpo. Al principio, se usaban sueros de animales, como caballos, para curar enfermedades. Hoy, la ciencia ha creado anticuerpos súper precisos, como los monoclonales. Un grupo de científicos ha ido más allá y ha diseñado un nuevo tipo de anticuerpo, una “super IgM”, que actúa como una súper araña con patas muy fuertes para unirse a los agentes infecciosos. Al aplicarlo en un spray nasal, protegió a ratones contra la gripe. En el futuro, podría ayudarnos a prevenir muchas infecciones respiratorias sin necesidad de vacunas tradicionales.

Los simpáticos y pequeños perezosos que hoy se cuelgan de las ramas de los árboles tropicales, moviéndose con extrema lentitud, tienen una historia evolutiva fascinante que incluye bestias enormes, capaces de pesar hasta 4 toneladas. Hace miles de años, los perezosos gigantes recorrían con paso tranquilo pero firme las llanuras y bosques de Sudamérica. Hoy solo sobreviven dos especies, pequeñas y completamente adaptadas a la vida en los árboles. ¿Qué ocurrió con sus parientes gigantes? ¿Cómo y por qué desaparecieron? Estas son algunas de las preguntas que intentan responder Alberto Boscaini y Juan López Cantalapiedra, dos de los científicos que firman un reciente artículo en la revista Science.

El profesor Grande Covián nos sigue ilustrando de manera magistral sobre aspectos fundamentales de los lípidos, tales como su papel estructural en las células, las necesidades de ácidos grasos esenciales, las grasas como vehículos de vitaminas y, un tema fundamental: la importancia de la composición de las grasas ingeridas sobre los niveles de colesterol de la sangre. En este apartado, el Dr. Grande nos explica los estudios que le llevaron a él y a otros dos de sus colegas a poder derivar una ecuación que predice la modificación esperada de los niveles de colesterol sanguíneo de acuerdo con la composición en ácidos grasos de la dieta.

Nuestra vida cotidiana depende de herramientas: desde el móvil hasta una simple cuchara. Pero dependencia tal vez comenzó hace 6 u 8 millones de años, cuando la línea evolutiva de los humanos se separó de la de los chimpancés. No tenemos restos arqueológicos de aquellas primeras herramientas, pero los chimpancés actuales nos ofrecen pistas valiosas, porque, en su forma de elegir, modificar y usar objetos, podemos imaginar cómo pudieron ser aquellas primeras tecnologías. Hoy tenemos el placer de conversar con la doctora Alejandra Pascual-Garrido, investigadora del comportamiento de los primates y autora de un reciente estudio, publicado en iScience, que explora cómo los chimpancés salvajes seleccionan y fabrican herramientas. Su investigación revela un nivel sorprendente de comprensión técnica en estos animales y nos invita a repensar lo que sabemos sobre el origen de la tecnología y la cultura en nuestros propios antepasados.

Hace dos siglos, William Conybeare y Henry De la Beche definieron el género Plesiosaurus, un reptil marino de largo cuello que intrigó a la ciencia desde mucho antes. Ya en el siglo XVII se hallaron fósiles mal interpretados, y fue Mary Anning quien, en 1823, descubrió un esqueleto casi completo. Con cuerpo hidrodinámico y cuatro aletas potentes, los plesiosaurios “volaban” bajo el agua como pingüinos. Vivíparos, cazadores eficaces y posiblemente de sangre caliente, dominaron los mares desde el Triásico hasta el fin del Cretácico. Este episodio de Zoo de Fósiles explora su anatomía, evolución y misterios aún no resueltos.

Hoy os ofrecemos la primera parte de una conferencia impartida por el profesor Francisco Grande Covián, titulada, “Necesidades diarias de lípidos”. La conferencia tiene una duración aproximada de una hora, que emitiremos en dos programas correlativos de Quilo de Ciencia in Memoriam. Como estoy seguro de que podréis apreciar, la conferencia tiene un considerable valor histórico, en primer lugar, porque forma ya parte de la historia de la ciencia en sí misma, y, en segundo lugar, porque aborda interesantes aspectos de la historia de la ciencia de la nutrición y de la bioquímica. No obstante, la conferencia no solo es historia; es también ciencia y contiene una serie de notables conocimientos sobre la importancia de los lípidos en la nutrición humana que siguen siendo completamente válidos.

Hoy nos vamos al rincón más austral del planeta, donde el hielo, los volcanes y los pingüinos comparten un entorno tan increíble como delicado: la Isla Decepción, un volcán activo en pleno océano Austral. Allí se encuentra la Base Antártica Española Gabriel de Castilla, a la que llegó un grupo de científicos que participan en un proyecto con un nombre bastante peculiar: DICHOSO. Entre ellos está nuestro invitado de hoy en Hablando con Científicos, el investigador Manuel Díez Minguito, que ha formado parte de una expedición equipada con lo último en tecnología: mareógrafos, correntímetros, drones… todo para recoger datos y entender cómo fenómenos naturales —como el deshielo o la actividad volcánica— y los impactos provocados por el ser humano están afectando los ciclos del carbono y los nutrientes en uno de los océanos más fríos y extremos del planeta.

Desde el origen de la vida, parásitos y no parásitos han evolucionado de manera conjunta, lo que ha establecido una carrera de armamentos entre ambas clases de seres vivos. Esto ha permitido el desarrollo de relaciones de dependencia y al mismo tiempo de conflicto extraordinarias entre parásitos y hospedadores. Una de ellas es la establecida entre ciertas mariposas de la familia Maculinea y hormigas de la familia Myrmica. Estas mariposas y hormigas son bastante comunes en el continente euroasiático. En particular, hablamos de la relación parásita entre la mariposa hormiguera de lunares (Maculinea arion, también conocida como Phengaris arion) y la hormiga Myrmica sabuleti.

¿Qué puede llevar a una persona con recursos suficientes a robar algo que no necesita y exponerse al riesgo de ser descubierta, con la tensión y vergüenza que ello implica? Hablamos de cleptomanía, un trastorno psicológico poco estudiado, caracterizado por la incapacidad de resistir el impulso de robar objetos que tienen poco valor para su uso personal o económico. Aunque puede parecer un problema sencillo, la investigadora Lucero Munguía, nuestra invitada hoy en Hablando con Científicos, y su equipo han llevado a cabo el estudio de un grupo de 150 mujeres como problemas de cleptomanía y ha comprobado que esas personas sufren un trastorno mucho más complejo, situado entre la impulsividad y la compulsividad. Además, los tratamientos tradicionales no siempre funcionan: las recaídas y abandonos son frecuentes. ¿La clave? Entender que no es simplemente “querer robar”, sino una manera que esas personas de regular lo que sienten por dentro.

El organismo humano no es una excepción del primer principio de la termodinámica, o principio de la conservación de la energía, enunciado por Julius Robert Mayer, en 1842. Esto quiere decir que el organismo humano, como el de todos los seres vivos, no es capaz de crear ni destruir energía; sólo puede transformar unas formas de energía en otras. No debe olvidarse pues que, como escribe Lehninger en su conocido tratado Bioenergética: «No hay vitalismo ni magia negra capaz de hacer que los organismos vivos puedan evadirse de la naturaleza inexorable de los principios termodinámicos.» Insisto en ello porque si lo que leemos en algunos anuncios fuese cierto, especialmente cuando se habla de dietas de adelgazamiento y cambios de composición corporal, tendríamos que dudar de la validez de dichos principios.

Cuando decimos que “somos polvo de estrellas”, no es una metáfora: es una realidad. Los átomos que forman nuestro cuerpo y todo lo que nos rodea se originaron en distintos procesos cósmicos a lo largo de miles de millones de años. Tras el Big Bang, el universo produjo hidrógeno, helio y trazas de litio. Más tarde, en el núcleo de las estrellas, la fusión nuclear generó elementos más pesados como el carbono y el oxígeno. Al morir, algunas estrellas explotaron en supernovas, formando elementos aún más pesados como el oro o el uranio. Otros se forjaron en colisiones de estrellas de neutrones, eventos extremos que también enriquecen el cosmos. Hoy, incluso somos capaces de crear elementos artificiales en laboratorios. Esta historia fascinante es la que cuentan Enrique Nácher González y Sergio Pastor Carpi, investigadores del IFIC (CSIC – UV), en su libro “La formación de los elementos químicos”.

Desde hace décadas, los científicos estudian qué genes a lo largo de la evolución han sido los más importantes para que los humanos hablemos. Hasta ahora, el principal candidato era el gen llamado FOXP2. Los humanos poseemos una variante del gen FOXP2 que no poseen otros animales relacionados con nosotros, en particular no la poseen chimpancés o gorilas. Esta aparente exclusividad humana hizo creer en un principio que esa variante de FOXP2 era la que nos capacitaba para hablar. Gracias a los progresos en la secuenciación del DNA se ha podido obtener y comparar la secuencia de especies humanoides, como neandertales y denisovanos, así como de gorilas, chimpancés, orangutanes y bonobos. A partir de la comparación de esos genomas, se han identificado 61 genes cuyas variantes aparecen exclusivamente en la especie humana. Una de estas variantes génicas ha atraído mucho la atención de los científicos. Se trata de una variante del gen NOVA1, que produce una proteína que interacciona con el RNA en las neuronas y modula su función.

Hace entre 6 y 7 millones de años, humanos y chimpancés compartieron un ancestro común. Desde entonces, ambos evolucionaron por caminos distintos, adaptándose a sus respectivos entornos. Un estudio internacional, en el que participó Aida Andrés, investigadora del University College of London y nuestra invitada en Hablando con Científicos, analizó el ADN de chimpancés salvajes extraído de muestras fecales de poblaciones repartidas en distintos hábitats africanos, como selvas densas o zonas abiertas y más áridas cercanas a la sabana. Los resultados revelaron la existencia de adaptaciones genéticas locales, especialmente frente a enfermedades como la malaria. Estas diferencias muestran cómo los genes cambian según el ambiente. Los hallazgos contribuyen a entender tanto la evolución de los chimpancés como la del ser humano.

“Los seres vivos son sistemas sumamente inestables, que solo pueden subsistir a condición de recibir un suministro continuo de energía libre. En el caso del hombre y los animales, esta energía procede de la oxidación de los tres componentes orgánicos principales de la materia viva, es decir, los hidratos de carbono, las grasas y las proteínas. Las necesidades nutritivas de un adulto normal pueden reducirse a lo siguiente: una cantidad de hidratos de carbono y grasas suficiente como para aportar un 85 a un 90 por 100 de las necesidades totales de energía; las grasas deben contener los dos ácidos esenciales; una cantidad de proteínas que contenga los ocho aminoácidos esenciales más algunos de los no esenciales; y trece vitaminas y unos veinte minerales. En total, no más de unas cincuenta sustancias individuales”. De estas cosas hablaba el Dr. Grande Covián en su artículo sobre alimentación y nutrición que hoy ofrecemos con la voz del investigador clonada por IA.

El alcohol ha acompañado a la humanidad desde hace miles de años. Sin embargo, sabemos que es una sustancia tóxica que afecta, entre otros órganos, al hígado y al cerebro. Pero, ¿te has preguntado qué le hace realmente al cerebro si eres un adolescente, o si afecta por igual a los hombre y a las mujeres? La tesis doctoral defendida por Milagros Galán Llario, nuestra invitada en Hablando con Científicos, aborda de lleno esta cuestión y ofrece datos sorprendentes. Su estudio no solo muestra cómo el alcohol puede dañar más al cerebro adolescente en comparación con el de una persona adulta, sino que también revela diferencias notables entre machos y hembras. Para llegar a estas conclusiones, Milagros Galán ha llevado a cabo una serie de experimentos con animales de laboratorio que evidencian el efecto protector de una molécula que, administrada en determinadas circunstancias, podría ayudar a proteger el cerebro frente a algunos de los efectos nocivos del alcohol.

No creo equivocarme al afirmar que cuando hablan de algún gen asociado con alguna condición o alguna enfermedad, la gente conocedora de algo de genética suele pensar que las mutaciones o variantes del gen consiguen modificar, aunque sea solo un poco, la proteína producida por el gen, lo que causa la enfermedad. Sin embargo, hay mutaciones en zonas del ADN que ejercen efectos muy importantes sin afectar a las proteínas. Una de estas mutaciones es especialmente sorprendente, pues afecta al crecimiento muscular de forma inusual y revela mecanismos inesperados de regulación genética. Esta mutación, llamada Calipigia, es la que creo una de las más extrañas y complicadas del mundo, y será el tema principal de este podcast.

La historia de las aves terrestres extintas está llena de criaturas de todos los tamaños, muchas de ellas auténticos gigantes, como los colosales moas de Nueva Zelanda o el ave elefante de Madagascar. Aunque hoy han desaparecido, sus restos fósiles nos revelan que pertenecieron a aves incapaces de volar, que podían superar los tres metros de altura y ponían huevos de hasta 30 centímetros, mucho más grandes que los de un avestruz. Antonio Monclova, nuestro invitado en Hablando con Científicos, nos propone en su libro Historia de las aves terrestres extintas un viaje apasionante a través del tiempo, desde los orígenes de las aves en plena era de los dinosaurios hasta la desaparición de algunas de las especies más sorprendentes que hayan existido.

Uno de los fármacos más populares últimamente para la pérdida de peso es Ozempic. Inicialmente, el fármaco estaba indicado para tratar a la diabetes de tipo 2, que se genera como resultado de la resistencia a la acción de la insulina. Los efectos de Ozempic no terminan aquí, ya que también disminuye la motilidad gástrica, lo que resulta en una absorción más lenta de la glucosa por el intestino. Al mismo tiempo, la disminución de la motilidad contribuye a aumentar la sensación de saciedad y, por tanto, a disminuir la ingesta de calorías, ya que el estómago se vacía más lentamente. Además, Ozempic también puede actuar sobre el hipotálamo para aumentar igualmente la sensación de saciedad. Es este último efecto lo que convierte a Ozempic en una herramienta eficaz para conseguir una pérdida de peso. Por supuesto, los efectos de Ozempic están en ocasiones acompañados de efectos secundarios más o menos graves, dependiendo de cada paciente.

Hace entre 1,1 y 1,4 millones de años, un homínido del que no se tenía noticia hasta ahora vivió en el oeste de Europa. No sabíamos nada sobre él hasta que, en el yacimiento de la Sima del Elefante, en la Sierra de Atapuerca (norte de España), aparecieron sus primeros restos: primero fue un trozo de mandíbula, luego una falange, y más recientemente, una parte más grande del lado izquierdo de la cara. Antes de este descubrimiento, en otro yacimiento cercano llamado la Gran Dolina, los paleoantropólogos habían encontrado restos del Homo antecessor, que vivió hace unos 850.000 años. Pero este nuevo homínido es aún más antiguo, y todo apunta a que se trata de una especie diferente. De momento, se le ha dado el nombre provisional de Homo affinis erectus. El hallazgo ha sido publicado en la revista Nature, en un artículo encabezado por Rosa Huguet, nuestra invitada hoy en Hablando con Científicos.

La teoría del envejecimiento propuesta por el zoólogo ruso Ilya Metchnikoff (1845-1916) alcanzó gran popularidad a comienzos del siglo XX. Postulaba dicha teoría que las enfermedades de la edad avanzada, y el envejecimiento mismo, son consecuencia del efecto nocivo de las sustancias tóxicas producidas por las bacterias que colonizan nuestro intestino. Metchnikoff propuso por tanto el consumo de yogur como método para conseguir una flora intestinal favorable y alcanzar una larga y sana. Pero ninguna de las premisas que le sirvieron de base para edificar su teoría ha tenido confirmación. El yogur, y otros productos lácteos semejantes, son sin duda alimentos excelentes; pero no hay prueba convincente de su capacidad para prolongar la vida humana.