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viernes, 15 de junio de 2007

AÑO POLAR

El Año Polar Internacional: La comunidad científica mira con calor a los polos

Cerca de 50.000 científicos de 63 países del mundo aprovechan el Año Polar Internacional para incidir en aspectos como el calentamiento global, la biodiversidad y los recursos pesqueros en los polos

El Ártico y la Antártida, los polos norte y sur de nuestro planeta, están más cercanos a nosotros de lo que habitualmente se tiende a pensar. Desde hace unos años se sabe que su influencia en el clima, lejos de ser local, es planetaria. El deshielo de grandes extensiones en los polos a causa del calentamiento global causará, según las predicciones, un significativo aumento del nivel del mar en todo el planeta. Además, las zonas polares contienen una de las mayores reservas de minerales y recursos pesqueros. De manera que cualquier fenómeno que suceda en los polos afectará a otras zonas del planeta y viceversa.

Éstas son las razones que han llevado a la comunidad internacional a conocer con detalle qué está sucediendo en los polos. Por eso, en marzo arrancó el Año Polar Internacional 2007-08, que durante doce meses mantendrá en marcha 220 proyectos de investigación, en los que ya participan cerca de 50.000 científicos de 63 países. Se trata de una iniciativa que sólo se había celebrado en tres ocasiones en 125 años (los anteriores fueron en 1882, en 1932 y en 1957) y que intenta unir los esfuerzos de numerosos países para impulsar la investigación en las zonas polares, requiriéndose para ello una enorme inversión de tiempo y dinero, del todo inasumible para un solo país. La investigación del Año Polar abordará desde el estudio de los organismos marinos que viven en la Antártida y el Ártico a la salud de los pingüinos o el estado de los recursos pesqueros. Pero también, y con un énfasis especial, el cambio climático en las dos regiones polares, que están especialmente afectadas por el calentamiento global.

Cuánto hielo se deshará y cuándo

Se cree que las zonas polares pueden aportar una información muy valiosa que ayudará a predecir la evolución del clima en el planeta. El Panel Intergubernamental para el Cambio Climático alertaba en su último informe que el aumento del nivel del mar en este siglo podría ser superior a los 59 centímetros previstos inicialmente. La razón es que no se sabe a ciencia cierta cuánto hielo se va a deshacer de los polos. Si la sociedad debe prepararse para esta eventualidad protegiendo las infraestructuras en las ciudades costeras, es vital prever hasta dónde puede llegar ese aumento. El deshielo también tendrá consecuencias sobre los ecosistemas marinos y sobre las corrientes que influyen en el clima terrestre. ¿Cuánto hielo y cuándo se va a deshacer realmente en los polos? Ésta es, sin duda, la pregunta más acuciante que se debatirá en los proyectos del Año Polar Internacional.

Para responder a ello, se han diseñado algunos de los experimentos más sorprendentes, como las perforaciones en las zonas más profundas del hielo antártico para la extracción de muestras del hielo más antiguo, el que se formó hace unos 900.000 años. Hay investigadores que consideran que, con suerte, podrían hallar muestras de hielo de hasta un millón y medio de años de antigüedad o más. El interés de este hielo se basa en que retuvo en su interior burbujas de aire de aquel momento, de manera que los investigadores consideran que con esas burbujas y las muestras de hielo se pueden conocer centenares de miles de años después los niveles de dióxido de carbono existentes y reconstruir así la historia. De esta forma, conociendo cómo tuvieron lugar estos ciclos de deshielo en el pasado, se puede ayudar a prever mejor cómo responderán en el futuro los polos en una situación de calentamiento global.

Participación española

También hay participación española: un equipo del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) estudiará, en el marco de un proyecto internacional, la salud de los pingüinos en la Antártida para analizar cómo les afecta el cambio climático. Otro grupo, también del CSIC, estudiará los recursos pesqueros en el Ártico, y el Instituto Nacional de Tecnología Aeroespacial investigará la evolución del agujero de ozono en las zonas polares, con el fin de prever su comportamiento a largo plazo. Estos son sólo una pequeña muestra de los proyectos y prioridades del Año Polar Internacional, que para la comunidad científica representa una de las mejores oportunidades de avanzar mucho en poco tiempo.

Llegar a los polos a través de Internet

El público puede seguir las actividades del Año Polar Internacional a través de Internet. La web general http://www.ipy.org/ ofrece enlaces a numerosos documentos y recursos. A través de la web española, http://www.api-spain.es, se puede enlazar a numerosas webcams ubicadas tanto en las bases de la Antártida como del Ártico. Cabe destacar la web de la estación australiana Casey en la Antártida, que cuenta con un apartado donde se recogen los efectos del impacto humano en el polo sur. Si alguien pensaba hasta ahora que los polos seguían siendo lugares prístinos y vírgenes, tal y como se explica en la web, está lejos de la realidad. En la Antártida se acumulan en algunos lugares los barriles de fuel vacíos abandonados por los barcos, y la sobrepesca que atenaza el resto del planeta está amenazando ahora los recursos pesqueros de su océano. El turismo no se queda al margen: unos 14.000 turistas visitaron la Antártida en la temporada 1999-2000, una cifra que triplicó de lejos la de los científicos que trabajaron ese año en el continente antártico (4.000). El turismo se suele mover en grandes barcos que atracan por unas pocas horas. Pero cada vez hay más tendencia a organizar viajes en barcos más reducidos, y con estancias más largas en la línea del turismo de aventura, lo que supone más vehículos, presencia humana más continuada y un mayor impacto sobre el ecosistema y los animales salvajes. Los expertos tratan ahora de buscar la forma (ya sea mediante convenios o reglamentos) de conseguir que eso afecte lo mínimo posible al entorno natural antártico.

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Rodrigo González Fernández
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¿El código genético QUE SIGNIFICA?

El código genético

Posted: 14 Jun 2007 09:54 AM CDT

Código genético

Cada día que pasa, los medios dedicados a la divulgación científica, se hacen eco de un mayor número de noticias relacionadas con la biologia, y más particularmente con los ácidos nucléicos, las proteinas y la ingeniería genética. Sin embargo, existe socialmente una cultura algo precaria respecto a cuestiones básicas de la biología. En esta entrada se intentará dar una respuesta sencilla a la pregunta de un amigo: ¿qué es el código genético?

Para comenzar, el código genético es justamente eso: un código. Según define la Real Academia Española (RAE), un código es "una combinación de signos que tiene un determinado valor dentro de un sistema establecido", o también, "un cifrado para formular y comprender mensajes secretos".

El caso concreto del código genético puede explicarse como un diccionario molecular. A través de él se relacionan los ácidos nucleicos con las proteinas traducidas a partir de ellos, las cuales tienen la responsabilidad de lo que se ha dado en llamar la expresión génica.

Para comprender esto, es necesario conocer las estructuras moleculares de los protagonistas: ácidos nucleicos y proteínas. Em ambos casos se trata de polímeros macromoleculares, o lo que es lo mismo, grandes moléculas constituidas por la unión de otras moléculas más pequeñas, los monómeros. Los monómeros que constituyen los ácidos nucleicos son los nucleótidos y los que constituyen las proteinas son los aminoácidos.

Así, el código genético establece la relación existente entre las 4 bases nitrogenadas, presentes en los nucleótidos que constitutyen los ácidos nucleicos, y los 20 aminoácidos en que se basan las proteínas. El misterioso "secreto", que se menciona en una de las acepciones que contempla la RAE, radica en averiguar como se establece dicha relación.

Los problemas aparecen al intentar emparejar 4 elementos, las bases nitrogenadas, con 20 los aminoácidos. A ningún lector se le escapará que la relación no puede ser de una base por cada aminoácido, ya que el número de estos es superior al de aquellas. Será necesario, pués, agrupar varias bases hasta conseguir cifrar todos los aminoácidos.

La agrupación de 2 bases nitrogenadas, tampoco resuelve la cuestión, ya que, de esta manera, se consiguen 16 variaciones, todavía insuficientes. Un matemático, enseguida se daría cuenta, que se requieren, como mínimo, grupos de 3 bases nitrogenadas para poder codificar todos los aminoácidos. Los grupos de 3 dan lugar a 64 posibilidades (VR{4,3}=4³=64). Con esto se excederían las 20 posibilidades que se buscaban, pero por el momento no debe ser un motivo de preocupación.

En resumen, cada uno de los 20 aminoácidos estaría cifrado, como mínimo, por un grupo de 3 bases nitrogenadas. Estos grupos se conocen en biología como tripletes de bases, o codones. Las secuencias de codones en el ácido nucléico determina el orden de los aminoácidos en la proteina. El código incluiye, además, algunos tripletes que actuan como espaciadores e iniciadores de la síntesis de proteínas.

Una de las características más significativas del código genético es que es universal, es decir, todos los seres vivos comparten el mismo código, lo cual resulta muy útil en la experimentación con ácidos nucléicos (biotecnología o ingeniería genética).

Se han descubierto, sin embargo, algunas excepciones al código genético, en organismos bacterianos. Por otra parte, en las mitocondrias, orgánulos celulares relacionados con la producción de energía metabólica, el código genético es distinto, aunque se transmite de forma independiente.

Otra de las particularidades del código genético, ya comentada, es que es degenerado. Este concepto se refiere a la existencia de un exceso de codones. Ocurre que los distintos aminoácidos están cifrados por diferente número de codones, algunos sólo por uno y otros por dos o por tres, existiendo incluso tripletes que no codifican ningún aminoácido.

En los organismos vivos la expresión de los genes tiene lugar a través de la biosíntesis de proteínas, las cuales como se ha dicho, son las responsables de ejecutar las instrucciones contenidas en los ácidos nucleicos.

Más información | Código genético nuclear
Más información | El Código Genético en la Wikipedia

Genciencia | Plantas estresadas responden con cambios en el código genético

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Nuevo software que determina la función proteínica, al alcance de todos los internautas

Nuevo software que determina la función proteínica, al alcance de todos los internautas

Posted: 14 Jun 2007 03:49 PM CDT

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Un investigador del Instituto de Fisiología Celular de la Universidad Nacional Autónoma de México ha desarrollado un nuevo software con el que poder determinar las funciones proteínicas a través del análisis tridimensional. El nuevo sistema ha sido diseñado por un matemático francés, un programador estudiante de bioinformática y un médico norteamericano.

Una de las ventajas que ofrece este nuevo sistema es la posibilidad de diseñar un nuevo fármaco capaz de controlar las funciones que desempeña. Una simulación permite conocer como actúa una determinada proteína gracias al conocimiento de su estructura, según indica el investigador Gabriel del Río, es como si simplemente viendo a una persona pudieras conocer cual es la función que desempeña. .

Hasta ahora, el mejor método que se empleaba para determinar la función proteínica, se realizaba a través de comparaciones y similitudes. La acción desempeñada de un determinado gen en una mosca se comparaba con la acción de un gen similar en el cuerpo humano asumiendo que ambos genes desempeñaban la misma función, pero este método sólo ha determinado el 50% de los genes.

El programa se denomina JAMMING (Java-based Multi-threaded Minimum Interactive Networks –Graphical User Interface–) y puede ser consultado o descargado por cualquier internauta para realizar distintos análisis proteínicos, así debería ser la ciencia, libre y al alcance de todo el mundo.

Vía | Terra
Más información | Universidad Nacional Autónoma de México
Más información | JAMMING
En Genciencia | El código genético

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