Vacunas contra la pandemia

La rapidez en encontrar una vacuna contra el Covid-19 ha sido una batalla inesperada, más desde aquél 31 de diciembre de 2019 cuando funcionarios de salud en Wuhan, China, informaron sobre un misterioso grupo de casos de neumonía que habían enfermado a 27 personas. Menos de un mes después, investigadores chinos relacionaron la enfermedad con un nuevo coronavirus, y luego un grupo de científicos publicaron en línea la secuencia genética de lo que ahora se conoce como SARS-CoV-2. Así, en cuestión de horas, se inició la búsqueda de una vacuna contra el Covid-19.

Las tijeras genéticas

A inicios de octubre, dos científicas, la francesa Emmanuelle Charpentier y la estadounidense Jennifer Doudna fueron anunciadas como las ganadoras del Premio Nobel en Química 2020 por las llamadas “tijeras Crispr”, revolucionaria técnica que permite cortar un gen, cambiando el ADN de animales, plantas y microorganismos con una precisión extremadamente alta.

En la defensa de la diversidad

El hashtag #BlackLivesMatter, generado a propósito del fallecimiento de un adolescente afroamericano en 2013, no fue el único protagonista en las redes sociales tras la muerte de George Floyd en mayo de este año. Además, dio pie a otros movimientos paralelos como #BlackBirdersWeek, a causa de la confrontación racial entre el dueño de un perro blanco y un observador de aves de raza negra en Nueva York, que agrupó a científicos naturalistas, neurociencia y física, todos con el objetivo de crear una comunidad entre los científicos de raza negra en las redes sociales.

Pronósticos más precisos para el calentamiento global

Hace más de 40 años, los científicos climáticos más importantes del mundo se reunieron en EE.UU. para responder a una simple pregunta: ¿Qué tan caliente se calentaría la Tierra si los humanos siguieran emitiendo gases de efecto invernadero?

La respuesta, generada por los entonces limitados modelos climáticos, indicó que si el dióxido de carbono (CO2 ) atmosférico se duplicara desde los niveles preindustriales, el planeta se calentaría entre 1,5 ° C y 4,5 ° C, un rango de sensibilidad climática que abarcaría lo meramente preocupante y lo catastrófico. Ahora, finalmente han descartado algunos de esos escenarios.

“Reducir esos límites ha llevado décadas de avance científico. Entender cómo las nubes atrapan o reflejan el calor ha sido un desafío particular. Dependiendo de su grosor, ubicación y composición, las nubes pueden amplificar el calentamiento o suprimirlo. Ahora, los modelos de nubes de alta resolución, respaldados por evidencia satelital, han demostrado que el calentamiento global adelgaza las nubes bajas que bloquean la luz: el aire más caliente las seca y atenúa la turbulencia que impulsa su formación”, dice Science.

De acuerdo a la publicación, “los registros de temperatura más largos y mejores también han ayudado a reducir el rango. Los estudios del clima antiguo de la Tierra, que estiman las paleotemperaturas y los niveles de CO 2 utilizando núcleos de sedimentos oceánicos y de hielo, sugieren cómo los gases de efecto invernadero pueden haber impulsado episodios anteriores de calentamiento. Y el calentamiento global moderno ha durado lo suficiente como para que las temperaturas de la superficie, 1,1 ° C más altas que en la época preindustrial, se puedan utilizar para proyectar con mayor seguridad las tendencias en el futuro”.

Por ello, en 2020 estos avances permitieron a 25 científicos afiliados al Programa Mundial de Investigación del Clima reducir la sensibilidad climática a un rango entre 2.6 ° C y 3.9 ° C. El estudio descarta algunos de los peores escenarios, pero casi garantiza un calentamiento que inundará las ciudades costeras, aumentará las olas de calor extremo y desplazará a millones de personas.

Las misteriosas ondas de radio espaciales

El noviembre pasado, un equipo de astrofísicos identificó a un magnetar, una variedad entre las estrellas de neutrones, como la fuente de los misteriosos estallidos rápidos de radio originados en la Vía Láctea.

Desde su primera detección en 2007, los científicos trataban de hallar una explicación a estas explosiones de ondas electromagnéticas, también conocidas por sus siglas en inglés FRB (Fast Radio Burst).

La pintura más antigua jamás conocida

En 2017, una pintura rupestre encontrada en la isla indonesia de Sulawesi, que muestra figuras parecidas a humanos cazando animales, fue elegida como el registro pictórico más antiguo conocido de narración de historias, según un estudio de un equipo de investigadores australianos e indonesios.

La pintura, encontrada en una cueva de piedra caliza, data según los análisis realizados en diciembre de 2019 de casi 44.000 años, y muestra a ocho teriántropos (o humanos con características animales), que parecen perseguir y matar a seis animales utilizando lo que parecen ser lanzas y cuerdas.

Inteligencia artificial para entender una proteína

Por décadas, los científicos han luchado por resolver uno de los mayores desafíos de la biología: predecir la forma 3D precisa en la que se plegará una cadena de aminoácidos a medida que se convierta en una proteína funcional.

Este 2020, gracias a un programa de inteligencia artificial (IA), pudieron predecir la mayoría de las estructuras de proteínas con tanta precisión como lo demostraron los experimentos de laboratorio. Debido a que la forma precisa de una proteína determina sus funciones bioquímicas, el nuevo programa podría ayudar a los investigadores a descubrir los mecanismos de las enfermedades, desarrollar nuevos medicamentos e incluso crear plantas tolerantes a la sequía y biocombustibles más baratos.

El programa, creado por investigadores de DeepMind, obtuvo una puntuación media de 92,4 en una escala de 100 puntos, donde cualquier valor superior a 90 se considera tan preciso como una estructura derivada experimentalmente. En las proteínas más desafiantes, el programa AlphaFold promedió 87, 25 puntos por delante de su competidor más cercano. Se espera que a corto plazo, otros grupos también puedan alcanzar estas cifras.

Los “controladores de elite” para el VIH

El VIH, como todos los retrovirus, tiene una característica que le permite esquivar el ataque de cualquier tratamiento: integra su material genético en los cromosomas humanos, creando “reservorios” donde puede esconderse, sin ser detectado por el sistema inmunológico e invulnerable a los medicamentos antirretrovirales. Pero el lugar donde se esconde puede marcar la diferencia.

Este año, científicos publicaron un estudio en base a 64 personas que sin recibir tratamiento antirretroviral, lograron mantener la enfermedad a raya, sin detecciones en su sangre ni desarrollar el mal.

Aunque estos casos representan apenas el 0,5% de los casi 40 millones de infectados en el mundo, investigadores creen que abre una nueva puerta para un modo de controlar el virus en vida, sin que aún pueda hablarse directamente de una cura. Se les llama “controladores de elite”.

Superconductividad a temperatura ambiente

En octubre, investigadores de la Universidad de Rochester aseguraron haber creado el primer material del mundo con superconductividad y a temperatura ambiente, permitiendo que la corriente eléctrica fluya con una eficiencia perfecta, y sin desperdiciar energía por la resistencia o el calor.

Para el hallazgo, los científicos observaron la propiedad superconductora en un compuesto de hidruro de azufre carbonoso a una temperatura de 15ºC, aunque ocurrió a presiones muy altas de 267.000 millones de pascales, un millón de veces más alta que la presión de los neumáticos de un auto.

Aves inteligentes

A través de la medición de las señales cerebrales, neurocientíficos de la Universidad de Tübingen demostraron por primera vez que los pájaros cantores córvidos poseen experiencias subjetivas.

El registro simultáneo del comportamiento y la actividad cerebral permitió a los científicos demostrar que los cuervos son capaces de percibir conscientemente la información sensorial.

Hasta ahora, este tipo de conciencia sólo se había visto en humanos y otros primates, que tienen estructuras cerebrales completamente diferentes a las de las aves.

Para los humanos y nuestros parientes más cercanos en el reino animal, los primates no humanos, nuestra capacidad de percibir cosas conscientemente está localizada en la corteza cerebral. Durante muchos años, la investigación ha discutido si los animales con cerebros estructurados de manera completamente diferente, sin corteza cerebral, también están dotados de percepción consciente.

Sin embargo, hasta ahora no ha habido datos neurológicos experimentales que respalden tal afirmación.

Para rastrear los procesos conscientes en las aves, los científicos entrenaron a dos cuervos: tenían que señalar si habían visto un estímulo en una pantalla moviendo la cabeza. La mayoría de los estímulos eran perceptualmente inequívocos: diferentes ensayos presentaron figuras brillantes o ningún estímulo, y los cuervos señalaron de manera confiable la presencia o ausencia de estos estímulos, respectivamente.

Aún así, algunos estímulos eran tan débiles que estaban en el umbral de percepción: para el mismo estímulo débil, los cuervos a veces indicaban que lo habían visto, mientras que en otros casos informaban que no había estímulo. Aquí entró en juego la percepción subjetiva de los cuervos.

Mientras que los cuervos respondieron a los estímulos visuales, los investigadores registraron simultáneamente la actividad de las células nerviosas individuales en el cerebro. Cuando los cuervos informaron haber visto algo, las células nerviosas estaban activas en el período entre la presentación del estímulo y la respuesta conductual.

Si no percibían un estímulo, las células nerviosas permanecían en silencio. Sorprendentemente, fue posible predecir la experiencia subjetiva de los cuervos con respecto al estímulo basado en la actividad de las células nerviosas.

Esto significa que, en términos de historia evolutiva, los orígenes de la conciencia podrían ser mucho más antiguos y estar más extendidos en el reino animal de lo que se pensaba anteriormente.