La rentabilidad de las licencias de patentes de las universidades españolas

G de Galleta preguntaba en un comentario: “Yo tengo una duda desde hace tiempo, ¿rentabilizan las universidades las patentes o conocimientos que generan?” La mejor fuente de información para contestar a esta pregunta es la RedOTRI que presenta un informe anual. El último informe, aún solo un borrador, corresponde al año 2009 (fechado 29 nov. 2010). Arriba tenéis la figura que se publica en este informe: Entre 2004 y 2009 los ingresos por las licencias de patentes han crecido pero son inferiores a 3 millones de euros. ¿Mucho o poco? “Nada” ya que la mayoría de las universidades españoles ”gastan” en investigación millones de euros y la suma de todas ellas supera con mucho los mil quinientos millones de euros. La siguiente gráfica os muestra el resultado. Por lo visto la rentabilidad de las patentes en España es paupérrima, por no decir inexistente.

Decía en el comentario G de Galleta: “Porque tengo entendido que los derechos de los “inventos” y conocimientos obtenidos, pertenecen a la Universidad donde se realiza la investigación, pero me temo que se suelen quedar así, como patentes sobre el papel. Sería bueno, y mejoraría la tecnología y ciencia del país, que se incentivasen más las spin-off y la explotación de las patentes. Además del beneficio económico que redundaría en una mejor universidad (habida cuenta de lo mal que andan económicamente).”

El sexenio de investigación y la investigación en España

“En 1994 el Gobierno [de España] estableció un incentivo para aumentar la producción científica de calidad. Y los sexenios de investigación (llamados así porque la evaluación se efectúa por periodos de seis años) surtieron efecto. La actividad investigadora se disparó y España ha escalado hasta el noveno puesto mundial en producción científica. Un profesor titular [de universidad] gana 1.456 euros más al año por tener un sexenio, 121 euros brutos al mes. Un universitario debe reunir en seis años cinco aportaciones científicas entre las que figuren, al menos, tres artículos en revistas de impacto medio o alto. Juan Juliá, rector de la Universidad Politécnica de Valencia, está convencido de que el despegue investigador no se ha debido a esa retribución, sino a un efecto positivo de la vanidad universitaria: “Los sexenios de investigación funcionan más por el reconocimiento que suponen dentro de la universidad que por el dinero que llevan aparejado, que no es mucho.”.” Nos lo recuerda Ignacio Zafra, “Objetivo: que el profesor genere negocio para su universidad,” El País, 19 nov. 2010.

¿Ha influido el sexenio de investigación en la mejora de la investigación en la universidad española? ¿Ha tenido algo que ver o es pura casualidad? ¿Qué opináis?

Atención, pregunta: Subir los precios de la matrícula, ¿reducirá el fracaso escolar universitario?

J.A. Aunión y P. Tubella, “La Universidad es para ti, la factura para todos,” El País, 27 oct. 2010, nos recuerda que está en ciernes una subida de las tasas de matrícula en las universidades españolas (y europeas).  “¿Deben pagar más los estudiantes universitarios por sus matrículas? ¿Deben pagar más (bastante más) solo los que suspendan, como se ha planteado en España? La crisis económica ha bajado la aportación estatal a las universidades por toda Europa, lo que ha reavivado el debate de las matrículas. Está clara la necesidad de incrementar la financiación de la educación superior para mantener el ritmo de la demanda y no poner en peligro la calidad. Esa financiación puede ser de dinero público o de fuentes privadas. “Cada Estado miembro tendrá que revisar su estructura y elegir lo más adecuado. Pero está claro que los países optan cada vez más por introducir o ampliar el cobro de matrículas“, resume el portavoz de Educación de la Comisión Europea Dennis Abbott.”

A favor, “los universitarios tienen que aportar más dinero a su universidad. Primero, porque si fuera más caro estudiar, los alumnos se esforzarían más (en España, un 30% de los alumnos abandonan después de dos años sin obtener titulación alguna y solo un 30% acaba la licenciatura de cuatro años en el periodo previsto). Y segundo, cobrar más a los que pueden pagarlo, dando ayudas realmente adecuadas a quien las necesita, para que nadie se quede sin estudiar por motivos económicos, sería más justo que subvencionar a todos por igual, los que tienen para pagar y los que no.”

En contra, “no hay que mezclar en el debate entre tasas y becas, porque con las subidas de las matrículas los más afectados no son los más ricos, sino los que están en el límite donde las becas no alcanzan, las clases medias. Las universidades tienen que diversificar la procedencia de sus ingresos para garantizar su sostenibilidad a largo plazo (ahora mismo, el 75% de los ingresos de los campus públicos europeos procede de los Estados). El camino más fácil es la subida del precio de las matrículas, pero ver la educación universitaria como un bien privado es un enfoque muy preocupante.”

El caso del Reino Unido es significativo. “Lo que los futuros alumnos [británicos] ya saben es que el coste de su carrera sufrirá un drástico aumento, si bien podrán sufragarlo a través de los préstamos para estudiantes; pueden empezar a devolver el dinero cuando estén trabajando y sus ingresos superen las 21.000 libras anuales. Por el contrario, aquellos licenciados con recursos económicos para saldar la deuda casi de inmediato deberán abonar una tasa de penalización, al estilo de las que se pagan cuando se cancela un préstamo hipotecario. La fórmula es calificada de más equitativa por un reciente informe del Instituto de Estudios Fiscales, que cree beneficioso para los estudiantes de escasos recursos la posibilidad de saldar el préstamo con su universidad a lo largo de muchos años. Otros medios, como la Asociación Médica Británica, alertan sobre la perspectiva de que muchos estudiantes acaben endeudados hasta las cejas después de graduarse.”

“En España, serán los repetidores, los que suspendan más, los que paguen más. El debate sobre el precio de las matrículas en las universidades públicas está abierto desde hace mucho tiempo: se calcula que un estudiante paga de media entre el 10% y el 20% del coste real de sus estudios en la universidad pública, así que la subvención media por estudiante, con independencia de la renta, sería de unos 7.100 euros. Los repetidores ya pagan más, pero en el futuro será mucho más: hasta el 50% del coste real de los estudios en la segunda matrícula, y el 100% en la tercera. Por ejemplo, la materia más cara de Derecho en una universidad madrileña, que el curso pasado costaba 80 euros en primera matrícula, en el futuro valdría 330 en la segunda y 660 en la tercera.”

Para los lectores que no sean españoles, ¿qué significa que haya alumnos repetidores? Los alumnos en España se matriculan durante un curso académico y tienen dos convocatorias anuales para superar la asignatura. Si no superan la asignatura, tendrán que volver a matricularse, serán repetidores. Incluso si el alumno no se presenta a ninguna convocatoria en su primera matrícula, en su segunda matrícula (que puede ser el año siguiente o mucho más tarde) será repetidor. Los repetidores pueden utilizar hasta dos convocatorias anuales para lograr aprobar, como todos los alumnos, pero tienen que pagar tasas académicas más altas que los alumnos en primera matrícula.

Permitidme un ejemplo personal. Yo, este curso académico 2010/11, imparto una asignatura de tercer curso que tiene un alumno con 9 matriculaciones, otro con 10, otro con 11, e incluso uno con 12, los cuatro sin haber consumido ninguna convocatoria oficial. En otra asignatura pero de cuarto curso tengo dos alumnos con 9 matriculaciones y uno con 7, los tres sin ninguna convocatoria oficial consumida. ¡¿Cómo es posible?! Es obvio que son casos excepcionales, la amplia mayoría de mis alumnos están en primera matrícula, además no tengo ningún alumno que tenga más de una convocatoria consumida; sí, ninguno de mis casi 120 alumnos tiene dos o más convocatorias consumidas. Al menos hasta ahora, todos los alumnos que se han presentado al menos a dos convocatorias han aprobado. ¿Por qué un alumno se matricula 12 veces y no se presenta nunca a una convocatoria oficial? No tengo ni idea y, perdonad, pero no se lo voy a preguntar a ninguno de estos alumnos. ¡Ellos sabrán! Al grano, ¿qué le costará a este alumno aprobar la asignatura? En mi universidad, este curso académico, si la primera matrícula cuesta X, la segunda matrícula cuesta 1’15 X,  y la tercera y sucesivas cuestan 1’50 X, por tanto, suponiendo que el precio no cambiara anualmente con la inflación, a este alumno le costará 17’15 X, más que 17 asignaturas con los mismos créditos, o más que dos cursos académicos completos (tanto como 128 créditos en primera matrícula). Son casos muy excepcionales, pero hay alumnos a los que les sale muy caro el título universitario.

Bueno, al grano, subir los precios de la matrícula, ¿reducirá el fracaso escolar universitario? ¿Qué opináis?

Degradómica material y el olor de los libros viejos

Llegó a portada en Menéame, pero falto de buqué. “¿Por qué huelen los libros viejos?” La degradómica material lo explica. Pero por qué y dónde está la fuente: Matija Strlic et al., “Material Degradomics: On the Smell of Old Books,” Analytical Chemistry 81: 8617–8622, 2009. Sí, ya sé que lo sabéis, “oliendo los gases emitidos por 72 documentos antiguos científicos británicos y eslovenos consiguieron identificar 15 moléculas volátiles” (que huelen). Aún así, permitidme una breve entrada sobre el aroma de los libros antiguos, ese olor tan familiar para cualquier “ratón de biblioteca.” 

Os recuerdo, haced memoria, sobre un fondo de olor a humedad, unos toques de vaninilla, unos toques herbáceos y un cierto toque de acidez. El olor a vainilla es debido a la lignina, el polímero orgánico más abundante en el mundo vegetal, que le da firmeza a la madera de los árboles y al papel de las hojas de un libro. Cuando la lignina se oxida, el papel amarillea y se volatiliza; como la lignina es prima hermana de la vainillina, su perfume es similar. Los libros nuevos no huelen a lignina porque usan un papel libre de ácidos (acid free paper) que casi no tiene lignina (para que se mantenga blanco durante mucho tiempo) y tiene un pH neutro (lo que lo preserva por más tiempo).

Genómica, proteómica, metabolómica, …, y degradómica (degradomics), la aplicación de las tecnologías ómicas a la química de la degradación de los materiales. Matija Strlic et al. nos proponían aplicar la degradómica al estudio del olor de los libros antiguos, la degradación de los productos volátiles del papel. El olor es resultado de cientos de compuestos orgánicos volátiles y semivolátiles resultado de la red de rutas bioquímicas de degradación del papel y depende tanto de la composición original del papel como del entorno en el que ha envejecido. La degradómica es una variante de la metabolómica y se centra en el estudio del metabolismo de la degradación bioquímica de materiales, como si fueran pseudoorganismos. En un organismo vivo el genoma determina el metaboloma y éste el fenotipo. En un pseudoorganismo el pseudogenoma determina el pseudofenotipo. En lugar de buscar marcadores genéticos para el genoma se buscan marcadores químicos para el proceso de degradación.

La pasta utilizada para fabricar papel es un entramado de fibras de celulosa (un polímero de D-glucosa con entre 300 y 10000 unidades monoméricas, dependiendo del origen), que contiene componentes no celulósicos como hemicelulosas (polímeros formados por una amplia variedad de monómeros, además de glucosa, con entre 500 y 3000 unidades monoméricas), ligninas (altamente polimerizadas y complejas, formadas por monómeros de fenilpropanoides (con estructura similar pero no iguales al fenilpropano), en concreto alcoholes fenilpropílicos (cumarílico, coniferílico y sinapílico); actúan como aglutinante de las fibras), extractos (grasas, ceras, alcoholes, fenoles, ácidos aromáticos, aceites esenciales, oleorresinas, esteroles, alcaloides y pigmentos colorantes), y minerales y otros compuestos inorgánicos. Muchos de estos compuestos son volátiles. [Este párrafo contiene correcciones sugeridas por César en los comentarios].

Matija Strlic et al. han caracterizado químicamente el contenido del papel en ciertos productos como lignina, ácido acético, benzaldehido, 2,3-butanodiona, butanol, decanal, 2,3-dihidrofurano, 2-etilhexanol, furfural, hexadecano, hexanal, nonanal, octanal, pentanal y undecano, así como el contenido protéico  y la acidez (pH). Han utilizado diferentes métodos experimentales, entre ellos la cromatografía de gases de espacio de cabeza con espectrometría de masas como detector (máquinas que todos conocemos de series de TV como CSI, en las que se ve un carrusel dando vueltas con los viales). [Como nos aclara César en un comentario:] “En el espacio de cabeza se extraen los componentes volátiles de la muestra en condiciones estándar dentro de un vial; el contenido del espacio de cabeza del vial (los gases) se inyectan en un cromatógrafo de gases que los separa en función de la resistencia diferencial para cada compuesto que representa el paso a través de un capilar; a la salida, un espectrómetro de masas rompe las moléculas en trozos característicos y determina cantidad y cualidad de los productos. Las tres operaciones (extracción, separación, medida) se hacen en línea. Visualmente es un sólo aparato.”

Con todos los datos recabados han realizado un análisis estadístico multivariante y un análisis de componentes principales. Las conclusiones de su estudio son todavía muy provisionales pero apuntan a que en un futuro no muy lejano, narices electrónicas serán capaces de determinar el estado de envejecimiento de un libro antiguo y si necesita tratamientos o cuidados especiales con objeto de garantizar su preservación.

Más información técnica sobre estos asuntos: John W. Baty et al., “Deacidification for the conservation and preservation of paper-based works: A review,” BioResources 5: 1955-2023, 2010 [acceso gratuito]; Elvira M. Gaspar et al., “Volatile organic compounds in paper—an approach for identification of markers in aged books,” Anal. Bioanal. Chem. 397: 369–380, 24 Feb. 2010; y Ann Fenech, Matija Strlič, et al., “Volatile aldehydes in libraries and archives,” Atmospheric Environment 44: 2067-2073, June 2010.

Música contemporánea utilizando el silbido de las cucarachas gigantes de Madagascar

 

Los músicos contemporáneos ya no saben cómo lograr el no va más. “Ritual” de Miya Masaoka presenta a la artista desnuda recorrida por 13 cucacharas gigantes de Madagascar mientras suena de fondo una composición musical interpretada por os silbidos de estas cucarachas (previamente grabados y muestreados). Una combinación de silbidos, silencio, silbidos, silencio, … mientras las cucarachas recorren el cuerpo desnudo de una mujer (la propia Masaoka) y unas cámaras de vídeo proyectan imágenes de estos blátidos. Una obra (o performance, como le llaman algunos) que ha merecido un análisis musicológico en una revista internacional con revisión por pares llamadaRadical Musicology. Un sesudo estudio sobre esta gran obra musical contemporánea, sobre la importancia de que Masaoka aparezca desnuda en la performance, sobre el impasse en el espectador de un silencio, de la caída de una cucaracha, de una pantalla en blanco tras una explosión de silbidos, … Yo ya estoy viejo para estas moderneces pero si alguno se quiere leer el artículo de Stacey Sewell (Dartington College of Arts), “Making My Skin Crawl: Representations and Mediations of the Body in Miya Masaoka’s Ritual, Interspecies Collaboration with Giant Madagascar Hissing Cockroaches,” Radical Musicology 4 (2009). Por cierto, varios vídeos de obras Miya Masaoka para los aficionados. ¡Ah! He escuchado el “silbido” (ruido) producido por estas cucarachas en algunos vídeos de youtube, el que quiera que los busque, yo prefiero omitirlo aquí.

La utilidad de los servicios profesionales de edición y corrección de artículos científicos

Pongamos un ejemplo. “Mirko Petrovic tenía un problema. Un artículo en el que era el autor principal había sido rechazado para publicación. Los revisores afirmaban que la metodología del artículo era adecuada, pero los datos eran escasos y su formato no era correcto; además, tenía que pulir el idioma. Mirko tenía prisa, mucha prisa. ¿Cómo lograr resolver los problemas del artículo en menos de dos semanas? Petrovic había oído hablar de una empresa que ofrecía servicios de edición profesional de artículos. Nunca había utilizado este servicio antes, pero decidió probar. Negoció un precio de 300 $ (dólares americanos), envió el artículo acompañado de datos adicionales que no aparecían en el artículo original. Varios días después recibió la versión final. Habían reestructurado la metodología, habían incorporado y reformateado la presentación de los nuevos datos, y el inglés ahora era mucho más claro y fluido. Petrovic y sus coautores enviaron su artículo a la revista médica belga Acta Clinica Belgica, donde fue aceptado rápidamente (M. Petrovic et al. Acta Clin Belg. 61: 119-126, 2006).” Este ejemplo nos lo cuenta Karen Kaplan, “Publishing: A helping hand,” Nature 468: 721–723, 01 December 2010. He de confesar que a mí no me gusta el formato final de las figuras en el artículo de Mirko pero el inglés es fluido.

Científicos de todo el mundo usan cada vez más este tipo de servicios de corrección de manuscritos, especialmente los que no tienen al inglés como lengua materna y provienen de países como China, India, Oriente Medio y América del Sur. El servicio básico incluye la corrección de la gramática, la ortografía, la puntuacion, la coherencia, la claridad, el uso adecuado de mayúsculas, el uso preciso de los términos técnicos y la fluidez de la presentación. Pero muchos autores, como Petrovic, quieren algo más que pulir el inglés, como la incorporación de datos adicionales; quieren alguien que entienda su trabajo y pueda destacar lo que es importante.

El artículo de Karen Kaplan destaca los servicios de edición de textos que ofrece su propia editorial: Nature Publishing Group Language Editing (NPGLE), que desde junio 2008 ha sido muy utilizado por autores que aspiran a publicar en Nature y otras revistas de alto impacto. Además, Karen nos indica que Macmillan Scientific Communication esta desarrollando un servicio de edición científica más avanzado que proporcione asesoramiento en profundidad en cuanto a contenidos, estructura y presentación del manuscrito. Este servicio será lanzado el año próximo.

El costo de estos servicios es alto y los autores deben sopesar si realmente les merece la pena usarlos, ya que ningún servicio de edición científica, ni NPGLE ni ningún otro, puede garantizar que un artículo sea aceptado por una revista (sea Nature o cualquier otra). El precio varía entre 250$ para un artículo de 6000 palabras que deba estar listo en 2 o 3 semanas, hasta 5000$ para un artículo de 12000 palabras a entregar en 48 horas. Muchos editores de revistas internacionales dicen que es una inversión que merece la pena. 

Cuestiones éticas aparte, como si se debe indicar en los Agradecimientos del artículo que se han utilizado estos servicios, lo que los autores deben tener claro, como lo tienen los editores, es que un artículo bien escrito, sin defectos evidentes, es el primer paso para que el artículo sea aceptado por los revisores. Para muchos revisores rechazar un manuscrito porque es “ilegible” es lo más fácil y rápido, ya que no hay que preocuparse por el contenido técnico.

Solo es una cuestión de confianza, de confianza en uno mismo

“Podríamos decir que España nunca lo hace bien; o mejor, siempre procuramos hacer ver que lo hacemos peor que los demás. Da igual que la economía española haya crecido mucho los últimos años. Debió de ser por casualidad. Da igual que haya empresas españolas que en 20 años se hayan convertido en líderes mundiales en la banca, las telecomunicaciones, la eólica, la energía, los ferrocarriles… Debió de ser la inspiración de un español despistado y no el saber hacer de un país que progresa.” Pedro Gómez Damborenea (viceconsejero del Gobierno vasco), “Cuestión de marca,” Negocios, El País, 5 Dic. 2010.

“Esta crisis ha evidenciado una verdadera ‘guerra política’ y eso es lo que luego se ve fuera, no el esfuerzo que están haciendo las empresas. La imagen que damos es la de un ‘corral’ y lo vamos a pagar carísimo todos los españoles. [Muchas empresas] tienen la tentación de llevarse su sede fuera. Juan Villalonga ya lo intentó al querer trasladar la sede de Telefónica a Miami. No sería de extrañar que César Alierta se lo estuviera planteando, o el Santander, o el BBVA… Pueden hacerlo porque a las multinacionales españolas este juego de ‘corral’ no les interesa. En Italia ya pasó, y muchas se fueron a Suiza.” Xavier Oliver (Profesor del IESE y de la Universidad de Navarra), “Hemos caído en picado por culpa de los políticos,” Dinero, Las Provincias, 14 Nov. 2010.

La historia de los ordenadores personales (PC) de IBM desde el 5100 (1975) hasta el 5150 (1981)

El primer ordenador personal de IBM no se llamó “ordenador personal” sino “ordenador portátil” y se anunció en septiembre de 1975. El IBM 5100 pesaba 23 kg. y su objetivo era servir de “ordenador personal” a ingenieros, analistas financieros y pequeños empresarios. Estaba disponible en 12 modelos con una memoria de 16K, 32K , 48K o 64K. Su precio oscilaba entre 8.975$ y 19.975$. Su lenguaje de programación era BASIC (y LPA). Ahora nos puede parecer un “ordenador portátil” poco portátil pero lo era en comparación con otros ordenadores de finales de los años 1960 de prestaciones similares (que podrían pesar media tonelada). El ordenador portátil de IBM 5100 se retiró del mercado en marzo de 1982.

El segundo ordenador personal de IBM fue el “sistema de computación” 5110 (IBM 5110 Computing System), anunciado en enero de 1978. La unidad de escritorio podía acompañarse de una impresora y de unidades de disquete externas. La publicidad rezaba: “Si usted puede escribir y utilizar una calculadora de mano, también puede operar un 5110.” El 5110 se retiró del mercado en marzo de 1982. El tercer ordenador personal de IBM fue el “sistema de computación” 5120 (IBM 5120 Computing System), anunciado en febrero de 1980 como el ordenador de IBM más barato de todos. Un ordenador con 32K programable con BASIC y una impresora podían costar menos 13.500$ (el precio osciló entre 9.340$ y 23.990$). IBM también lanzó en febrero de 1980 seis programas para ayudar a las empresas: inventario, facturación, nóminas, cuentas por pagar, cuentas por cobrar y contabilidad general. Para oficinas que requerían varios ordenadores y periféricos, IBM introdujo un poco antes, el 1 de noviembre de 1979, el “sistema administrativo” 5520, para la creación, almacenamiento, recuperación y edición de documentos. Este sistema podía comunicarse con un mainframe System/370. El sistema administrativo fue retirado del mercado entre marzo de 1983 y julio de 1984.

La División de Productos para Oficina de IBM anunció el Displaywriter en junio de 1980 como una solución fácil de usar y de bajo costo para el procesamiento y edición de textos en la oficina (incluía un software corrector ortográfico). Un sistema básico constaba de pantalla, teclado, unidad central, impresora y una unidad de disquete externa y costaba unos 7.895 $ (también se alquilaba por 275 $ al mes). En julio de 1981, IBM anunció el System/23 DataMaster, que combinaba procesamiento de texto y procesamiento de datos en una sola máquina dirigida a pequeñas empresas. En el DataMaster la pantalla, el teclado y las unidades de disquete estaban empaquetadas en una única consola. Su coste, incluyendo una impresora de 80 caracteres por segundo, era de 9.830 $ (la solución para la empresa más barata en aquel momento).

Pero fue el IBM Personal Computer (PC), el ordenador personal IBM 5150 que se anunció en agosto de 1981, el que marcó el comienzo de una nueva era en la computación. Su éxito y su aceptación masiva hizo que muchos se hayan olvidado de los primeros “ordenadores personales” de IBM, los pioneros que he querido recordar en esta entrada. Por cierto, una de las imágenes que tengo grabadas de mi adolescencia es la imagen de Chaplin y un PC, que aparecía por doquier en la prensa escrita española en el época del naranjito y la Copa Mundial de Fútbol. Quisiera dedicar esta entrada a los más jóvenes, quienes no conocieron al naranjito, quienes espero que admiren como yo a Sir Charles Spencer Chaplin Jr., que murió a los 88 años un día de Navidad.

Por qué los ordenadores en las películas estaban llenos de lucecitas parpardeantes

Un ordenador en una película de los años 1960, 1970 e incluso mediados de los años 1980 aparecía con una panel lleno de lucecitas parpardeantes y botones. Cuantas más lucecitas parpadeantes más poderoso y potente era el ordenador. Los primeros ordenadores electrónicos tenían paneles de control llenos de lucecitas y botones a principios de los 1950. La imagen que abre esta entrada muestra a la izquierda el panel de control del ordenador de válvulas IBM 701 (1952-1953), junto a una foto a color del ordenador completo con la lectora de tarjetas perforadas a la derecha y una foto en blanco y negro de uno de sus sucesores (hay pequeños cambios en el panel de control). El primer IBM 701 comercial se instaló en marzo de 1953 y se llegaron a fabricar 80 unidades de este modelo para agencias del gobierno; cada unidad era alquilada por IBM por un precio mensual de 11.900$ (para el modelo con menor capacidad de memoria). El gobierno utilizaba estos ordenadores para asuntos clasificados. Por ejemplo, un IBM 701, el 7 de enero de 1954, ejecutó el primer programa de traducción del ruso al inglés, capaz de traducir una frase completa en pocos segundos. 

En las películas a partir de finales de los años 1980 los ordenadores empezaron a aparecer sin lucecitas y con  monitores (pantallas de TV). Cuantas más pantallas más poderoso y potente era el ordenador.  ¿Cuándo aparecieron los primeros ordenadores electrónicos con monitor? Quizás os sorprenda que uno de los primeros ordenadores de la familia IBM 701 ya tenía un monitor para la visualización de gráficas en 1954. Abajo os muestro la imagen del ordenador IBM 740 que como veis tiene una pantalla de rayos catódicos encima/detrás de la lectora de tarjetas perforadas (no era un monitor de píxeles como los actuales, era vectorial como los osciloscopios analógicos).

El panel de control de este ordenador (IBM 740), ver figura detallada abajo, nos muestra la botonera que se utilizaba para introducir en la memoria las instrucciones (INSTRUCTION ENTRY) y los datos (M-Q ENTRY) directamente en binario. El “byte” en este ordenador era de solo 3 bits y una instrucción de máquina estaba formada por 18 bits, un tupla de 6 “bytes”, por eso 6 ristras de tres botones grises alternos con tres blancos. Para verificar la instrucción introducida aparece una ristra de 18 lucecitas (INSTRUCTION REGISTER); las direcciones de memoria tenían 12 bits, luego la memoria (para almacenar programas) era de 4096 bits o 512 octetos (0’5 KB); tenía 5 bits para especificar cada instrucción, luego había menos de 32 instrucciones; y tenía 1 bit de paridad (bit de control de errores). Al lado aparece un contador de instrucciones (12 lucecitas para 12 bits). La lucecitas en la parte media del panel mostraban los registros internos (MEMORY REGISTER) de la máquina y los registros de la unidad aritmético/lógica (ACCUMULATOR y MULTIPLIER-QUOTIENT REGISTER).



¿Hasta cuando los ordenadores eran grandes máquinas llenas de lucecitas? Sorprendentemente hasta bien entrados los años 1970. Abajo tenéis dos fotos del panel de control de un IBM S/360 (modelo 65), un mainframe que IBM anunció el 7 de abril de 1964. Los modelos S/360 anunciados en 1964 variaban en velocidad de 0’034 MIPS a 1’7 MIPS (50 veces más) y entre 8 KB y 8 MB (mil veces más) de memoria principal. El IBM 360 fue un gran éxito en el mercado, siendo uno de los primeros ordenadores comerciales que usó circuitos integrados y podía realizar tanto análisis numéricos como administración o procesamiento de archivos. Se considera que fue el primer ordenador de la tercera generación de ordenadores. Por cierto, también fue el primer ordenador en ser atacado con un virus en la historia de la informática (llamado Creeper, creado en 1972).

La siguiente fotografía ilustra muy bien la idea de que los ordenadores más poderosos tenían más lucecitas y más botones. El IBM System/360 Model 91 era el ordenador más rápido en 1966 y la fotografía (que es de 1968) presenta el que tenía la NASA (Centro de Vuelos Espaciales de Greenbelt, Maryland). La NASA lo utilizó para exploración espacial, astronomía teórica, física subatómica y predicción del clima. El Modelo 91 fue el S/360 más poderoso que llegó a construirse y como podéis ver en la fotografía estaba lleno de lucecitas y de botones. 

 

Una magistral excepción en el cine al tópico de que los ordenadores estaban repletos de lucecitas fue HAL en “2011: Una Odisea en el Espacio.” Una sola luz, en forma de ojo y una voz en off. Aunque cuando el protagonista tenía que penetrar en el “interior” de HAL para repararlo, las miles de lucecitas reaparecían para recordar al espectador que HAL era un ordenador como tiene que ser: repleto de lucecitas y botones.

El último vuelo del transbordador espacial Discovery se retrasa hasta abril de 2011

La NASA programó el penúltimo vuelo del transbordador espacial Discovery para el 3 de noviembre de 2010, pero una fuga de gas (hidrógeno) pospuso el lanzamiento. El 3 de diciembre la NASA ha anunciado que el Discovery no será lanzado al menos hasta el 3 de febrero de 2011, por pequeños problemas técnicos en las reparaciones emprendidas y para realizar más pruebas sobre unas grietas que se observaron en los tanques. La histórica última misión del Discovery (llamada STS-134) no se producirá por tanto hasta como pronto el 1 de abril de 2011 (la misión STS-133 hasta el 3 de febrero de 2011). A los aficionados a la ciencia y a la física este retraso supone un nuevo contratiempo para el lanzamiento y puesta en marcha de la última pieza que le falta a la Estación Espacial Internacional, el Espectrómetro Magnético Alfa o AMS-02 (Alpha Magnetic Spectrometer) que está planificado para la última misión STS-134 del Discovery. Este experimento observará rayos cósmicos desde la ISS en busca de señales de la existencia de la materia oscura (de las partículas elementales que la constituyen, si es que las hay). Una pena, pues es otro retraso más para el AMS-02 que parece que está gafado. Aún así, lo importante es que en ciencia unos meses o unos años son un puro suspiro. Nos lo ha contado Adam Mann, “NASA delays space shuttle flight until 2011,” The Great Beyond, Dec. 03, 2010.

Conferencias para todos en Málaga, pero sobre todo, para profesores de física

El Centro de Ciencia Principia en Málaga, cerca del Estadio de Fútbol “La Rosaleda,” realiza una divulgación científica de enorme valor para una ciudad tan poco cultural y tan poco científica como Málaga (aunque muchos otros lugares la envidien por su cultura y divulgación científica). El ciclo de conferencias “Los Sábados en Principia…“ es un lugar obligado para todo aficionado a la ciencia y su divulgación, bueno solo para los que puedan asistir cuando toca, bien entendido que el sábado por la mañana, para algunos de nosotros, es día de obligaciones familiares. Para los que no puedan asistir, las charlas son grabadas en vídeo y están disponibles en la web.

Para abrir boca, os recomiendo la charla más antigua, “Física, juguetes, regalos y muchas cosas más,” de Rafael García, 07 Feb. 2004. Experimentos sencillos ideales para amenizar la cena de Navidad o cualquier cena con tus hijos con un poco de ciencia, con un poco de física. Lo sé, lo reconozco, la calidad del vídeo es muy mala, se corta y pega saltos a veces, pero la charla de Rafael García Molina (Departamento de Física, Universidad de Murcia) es maravillosa y bien vale la pena aguantar las deficiencias técnicas hasta el final (solo son 50 minutos). Lo que cuenta Rafael en su charla es conocido por todos (sobre todo los que disfrutamos con los libros de física de principios del s. XX), pero aún así, los profesores de física de ESO, Bachillerato y Universidad disfrutarán con lo fácil que es ilustrar a sus alumnos las maravillas de la física; los demás disfrutarán como críos con los ejemplos de física mostrados en la charla. Rafael es un gran divulgador de la física, con publicaciones docentes, una asignatura de libre configuración de Física Recreativa, y todo un “industrial” de la Física Recreativa con su FisicFactoría. Toda una referencia a seguir en el campo de la divulgación de la física en España.

¡Menos mal que existen las tiendas de todo a 1€! ¡Qué harían los profesores de física y química sin ellos! A la hora de ilustrar experimentos de física en clase, muchos de los artilugios de estas tiendas son ideales, además de muy baratos, como nos muestra Jesús Matos en “Todo a 100-CIA,” Centro Principia, 13 Mar. 2004. La resonancia, un fenómeno que todos exploramos en un columpio, es el léitmotiv de la charla de Vicente López, “De la fuente china a las moléculas del universo,” Centro Principia, 17 Mar. 2004. Newton y la manzana, y Volta y la rana  (Antonio Carmona), la magia y las matemáticas (Francisco Sánchez), la magia de la ciencia (Francisco Sánchez), y muchas más charlas, todas muy interesantes. Os animo a verlas…

La próxima charla será el 18 de diciembre de 2010, sábado, a las 12:00 horas, titulada “Juegos tradicionales. El trompo: un espectáculo de la ciencia,” Sebastián del Prino Cabello, Arquitecto, Fundador de la Asociación Antequerana del Trompo. El programa completo de 2010/11 es el siguiente:

Para los que no puedan asistir los sábados, también hay conferencias los miércoles, el V Ciclo de Cine y Ciencia 2010/11. Yo los miércoles por la tarde no puedo asistir a estas charlas por mis obligaciones académicas en la Universidad de Málaga, pero os recomiendo a todos asistir, seguro que las disfrutaréis. Os dejo el programa para malagueños y/o visitantes por Málaga durante este curso académico.

¡Ah, lo olvidaba! Una visita al Centro Principia bien merece la pena, incluso si no hay ninguna conferencia.

La diferencia epigenética entre una abeja y una abeja reina

Una abeja obrera y una abeja reina tienen un genoma idéntico, sin embargo, son muy diferentes. La reina es fértil, las obreras no. Un artículo publicado en PLoS Biology sugiere que la diferencia es epigenética: 550 genes en el genoma de las abejas obreras están metilado, lo que afecta a la expresión (transcripción del ADN en ARN) de dichos genes. Ryszard Maleszka (Universidad Nacional Australiana, Canberra) y su equipo han estudiado el genoma de tejido del cerebro de abejas reinas (reproductoras) y abejas obreras (estériles). La metilación del ADN es la adición de un grupo metilo (-CH₃) a alguna de las bases de los nucleóticos que forman la cadena de ADN (se metila la citosina (C) contigua a una guanina (G), por lo que se habla de dinucleótico CpG metilado). La metilación es el mecanismo epigenético más importante en el control de la expresión de genes y permite regular el silenciamiento de ciertos genes. ¿Es la metilación la causa o el efecto de la diferencia entre reina y obrera? Por ahora no se sabe, pero los autores del artículo apuestan a que es la causa. Los humanos tenemos más de 200 tipos de células en nuestro cuerpo, todas con el mismo ADN, pero muy diferentes entre sí (basta comparar una célula de la piel con una neurona o con un glóbulo blanco). La diferencia entre estas células se cree que es epigenética y que la metilación ”diferencial” del ADN (diferente según el tipo de célula) puede ser la causa de esta diversificación. En resumen, un artículo interesante, que además es de acceso gratuito, Frank Lyko (German Cancer Research Center, Heidelberg, Germany) et al., “The Honey Bee Epigenomes: Differential Methylation of Brain DNA in Queens and Workers,” PLoS Biology, Nov. 2010.

El grafeno hasta en la olla: Fluorografeno, el nuevo teflón ultraplano

El fluorografeno es un nuevo miembro de la familia del grafeno: una hoja de un átomo de espesor de carbono en la que un átomo de flúor se une a cada átomo de carbono. Este material es un análogo bidimensional al teflón que ha sido desarrollado por los ganadores del Premio Nobel de Física de 2010, Kostya S. Novoselov y Andre K. Geim, de la Universidad de Manchester, Reino Unido. El fluorografeno es un aislante eléctrico (su resistencia es mayor de 10¹² Ω), con una resistencia mecánica similar a la del grafeno (su módulo de Young es de 100 N/m) y con una estabilidad química similar a la del teflón (inerte y estable hasta los 400 °C). El fluorografeno es un aislante eléctrico, al contrario que el grafeno que es un buen conductor de la electricidad, por lo que además de poder ser utilizado en aplicaciones donde se usa el teflón,  dada su extrema delgadez también puede ser utilizado como aislante en circuitos microelectrónicos de alta tasa de integración. El artículo técnico es Rahul R. Nair et al., “Fluorographene: A Two-Dimensional Counterpart of Teflon,” Small, Published online on 4 Nov. 2010. Novoselov y Geim aclaran en su artículo que el fluorografeno lo han descubierto ellos los primeros, ya que otros autores han publicado antes que ellos el desarrollo y caracterización de este mismo material; pero según ellos su preprint ha estado público antes que el de los otros. Por ejemplo, Jeremy T. Robinson et al., “Properties of Fluorinated Graphene Films,” Nano Letters 10: 3001–3005, July 16, 2010. Por cierto, Robinson et al. le llaman al nuevo material perfluorografano.

El grafeno actúa como una macromolécula gigante que como otras moléculas puede modificarse mediante reacciones químicas. Novoselov y Geim desarrollaron en 2009 el grafano, grafeno en el que cada átomo de carbono se une a un átomo de hidrógeno y en la actualidad están estudiando cómo unir al grafeno otros átomos. Así ha surgido el fluorografeno (o perflurografano), un análogo bidimensional al teflón (de hecho, el fluoruro de grafito es un material tridimensional muy usado en baterías y como lubricante). Fabricar fluorografeno no es fácil, ya que si hay defectos en la capa de flúor (huecos sin rellenar) las propiedades del grafeno dominan sobre las del fluorografeno (o las propiedades del fluorografeno se degradan y se reducen a las del grafeno). Nair et al. nos proponen dos procedimientos diferentes y Robinson et al. un tercero. Un nuevo material que dará mucho que hablar y que abre la ruta hacia al desarrollo de gran número de moléculas gigantes basadas en el grafeno. 

Dan Brown, “Ángeles y Demonios,” y las trampas de antimateria en el CERN

La película “Ángeles y Demonios” basada en la novela homónima de Dan Brown utilizó el LHC del CERN como arma publicitaria: Tom Hanks visitó el laboratorio europeo, aunque en la película se utilizó una reconstrucción holliwoodiense. Y en este blog utilicé la película como arma publicitaria: para hablar de los experimentos ALPHA y ATRAP del CERN que en 2008 habían fabricado ya cientos de millones de antihidrógenos (“La verdadera ciencia de la película “Ángeles y Demonios”,” 11 Mayo 2009; y ““Ángeles y demonios” en Nature Physics (anti-spoilers abstenerse de leer),” 18 Junio 2009). Repito el inicio de la primera de estas entradas “A la mayoría de la gente no le interesa la ciencia ni las noticias científicas, salvo cuando se estrena una película que utiliza algo científico como excusa. Entonces, todo el mundo está “mágicamente” interesado en la ciencia de la película y en la posible ciencia “verdadera” detrás de dicha ciencia de película.” ¿Sigue alguien interesado en las trampas de antimateria? ¿Sigue alguien interesado en los experimentos ALPHA y ATRAP?

Aprovecharé la noticia de Eugenie Samuel Reich, “Antimatter held for questioning. Magnetically trapped atoms could test fundamental physics,” News, Nature 468: 355, Published online 17 November 2010, para volver a hablar de estos experimentos. La noticia (un artículo de ALPHA publicado en Nature) fue comentada por muchos medios. Quizás os guste la traducción de Kanijo, del artículo “Antimatter atoms produced and trapped at CERN,” Symmetry Breaking, Nov. 17, 2010, “Se producen y atrapan átomos de antimateria en el CERN,” Ciencia Kanija, Nov. 18, 2010. En portada de Menéame ya apareció la noticia de Europa Press, “CERN: Atrapan por primera vez 38 átomos de antihidrógeno,” Nov. 17, 2010, y volvió a aparecer en portada gracias a Yuri, “38 antihidrogenitos,” La pizarra de Yuri, Nov. 21, 2010. Por supuesto, Yuri lo borda y no puedo hacerlo mejor (recomiendo encarecidamente la lectura de su artículo). Pero bueno, ya que en España estamos de “puente” y yo estoy afónico “encerrado” en casa, creo que merece la pena que le dedique una entrada a ALPHA y los antihidrógenos.

Antes de nada, ¡y el artículo técnico! Lo olvidaba: G. B. Andresen et al., “Trapped antihydrogen,” Nature 468: 673–676, 02 December 2010 (Published online 17 November 2010). Bueno, ya podemos empezar…

Fabricar antimateria ”caliente” es fácil, se hace todos los días en los aceleradores de partículas y en los escáneres PET (tomografía por emisión de positrones). Pero fabricar antimatiera ”fría” es mucho más difícil, ya que hay que enfriar la antimateria ”caliente” y para ello hay que atraparla. La ventaja de la antimateria ”fría” es que al estar prácticamente en reposo es fácil estudiar sus propiedades con mucho detalle. Cinco años han necesitado los físicos del experimento ALPHA del CERN para desarrollar una trampa magnética capaz de almacenar “muchos” átomos de antihidrógeno, atrapados uno a uno, durante “mucho” tiempo, aunque no el suficiente para viajar desde Ginebra a Roma (con la tecnología de transporte actual). “Muchos” entre comillas significa 38. “Mucho” entre comillas significa 172 milisegundos. Solo 38, ¡qué poquitos! Bueno para fabricar estos 38 antihidrógenos se han tenido que fabricar previamente 10 millones de antiprotones  y 700 millones de positrones (por cierto, un átomo de antihidrógeno está formado por un antiprotón en su núcleo y un positrón (antielectrón) que lo orbita). Como cualquiera puede comprender, fabricar 10 millones de antiprotones no es barato, pero para eso está ALPHA localizado en el CERN, para utilizar su infraestructura de “ciencia a lo grande.” Más aún, han tenido que repetir el experimento, paso a paso, 335 veces para lograr alcanzar la cifra récord de 38 antihidrógenos almacenados (en el resto de los experimentos se lograron almacenar menos de 38).

Los experimentos ATHENA y ATRAP ya fabricaron miles de átomos de antihidrógeno en 2002, pero estos antiátomos no fueron atrapados por trampas magnéticas, por lo que en pocos milisegundos se aniquilaban con los átomos de las paredes de sus contenedores. En el experimento ALPHA se ha desarrollado una trampa magnética específica y se ha logrado el récord de 38 antihidrógenos almacenados ¿Son suficientes 38 átomos para realizar experimentos espectroscópicos de alta precisión con el antihidrógeno? En realidad, no. Se estima que requieren al menos 100 antihidrógenos almacenados para mejorar las mejores medidas espectroscópicas actuales (obtenidas por otros procedimientos) y comprobar el teorema CPT. ¿Cuándo logrará ALPHA alcanzar este cifra? Supongo, no soy experto, que no tardarán mucho en lograrlo, es decir, uno o dos años. Aún así, con 38 antihidrógenos se pueden hacer muchas cosas. El experimento AEgIS del CERN estudiará el efecto de la gravedad sobre el antihidrógeno y si hay alguna diferencia respecto al hidrógeno convencional.

En la película “Ángeles y Demonios” se fabrican varios miligramos de antimateria que se envían al Vaticano, en Roma, de estraperlo. ¿Cuánto pesan 38 átomos de antihidrógeno? Exactamente lo mismo que 38 átomos de hidrógeno. ¿Cuántos átomos de hidrógeno hay en un miligramo? Hoy por hoy es imposible fabricar un miligramo de antihidrógeno en el CERN y atraparlo en una trampa magnética durante unos días, pero quien sabe si algún día será posible.

Duro varapalo contra el Tevatrón del Fermilab: colisiones en el LHC del CERN hasta finales de 2012

Cuando el río suena, piedras lleva. Nos lo ha comentado varias veces, de pasada, Tommaso Dorigo: si hay colisiones en el LHC del CERN durante 2012 (la decisión final se tomará a finales de enero de 2011 en Chamonix), no tiene ningún sentido financiar el Tevatrón del Fermilab hasta 2014 (aunque solo cueste 150 M$), máxime si la gran excusa es la búsqueda del bosón de Higgs y la SUSY. Y ahora nos lo vuelve a recordar Philip Gibbs: los rumores apuntan a que en Chamonix en enero se decidirá que el LHC funcione con colisiones a 8 TeV c.m., que se acumulen unos 7/fb de datos en 2011 y que no sea parado en 2012, como estaba planificado, sino que siga con colisiones durante 2012, hasta alcanzar unos 14/f b de datos. Si en enero se confirma, ya será casi imposible argumentar que el Tevatrón debe seguir en funcionamiento más allá de diciembre de 2011 (momento en que está planificado que deje de funcionar). ¿Por qué este cambio de planes? Bueno, en grandes laboratorios como el LHC del CERN los planes se hacen año a año y en función de como ha ido el año. Este año ha sido increíble. El LHC del CERN ha funcionado mucho mejor de lo esperado (en julio, incrementar la luminosidad de los haces de protones fue mucho más fácil de lo esperado y en noviembre se ha logrado alcanzar el doble de luminosidad pico de lo esperado). Por todo ello, las estimaciones para su comportamiento el año próximo parece que podrían ser mucho mejores de lo que se pensaba en enero de 2010. Y siendo así, la oportunidad es única para extender su funcionamiento hasta finales de 2012. Por ahora todo son deseos y conjeturas. Habrá que esperar a finales de enero para confirmarlas, pero muchos lo ven muy claro, el LHC del CERN funcionará en modo colisiones hasta las navidades de 2012 y se realizarán los arreglos necesarios para poder alcanzar con seguridad las colisiones a 14 TeV c.m. durante el año 2013.

“The Tevatron running has been suggested to be continued until 2014. All the ingredients for a heated debate are there: Europe vs US competition, the future of HEP at stake, struggle for funds, who gets to see the Higgs first. With the LHC we will be able to produce 20 more years of new finds and investigations of fundamental physics. Why focusing on 2014 and improbable claims?” Tommaso Dorigo. 

“CERN directorate is now proposing to extend the run to two years instead of just one, taking them to the end of 2012 before the long shutdown. It remains to be seen how this will affect the decision at Fermilab to continue their run. A meeting at Evian on the 7th-9th December will be used to go over the possibilities with final details to be hashed out at Chamonix in January.” Philip Gibbs.

La mecánica cuántica que le hubiera gustado conocer a Einstein

Una mecánica cuántica “realista” y  ”relativa” (que no relativista) es la propuesta de Griffiths (1984) y Gell-Mann y Hartle (1993) en la llamada Teoría Cuántica Consistente. Una mecánica cuántica muy al gusto de Einstein, bordeando las “paradojas” y con la complementaridad como principio fundacional. “Realista” porque los objetos tienen propiedades reales. “Relativa” porque la única forma de explorar/conocer/medir dichas propiedades es definiendo un “marco” y un marco solo permite explorar ciertas propiedades, pero no todas y no todas simultáneamente. Lo más importante, es que la Teoría Cuántica Consistente es solo una interpretación de la mecánica cuántica no relativista y conduce a los mismos resultados para todos los experimentos que ella. Lo que cambia es la interpretación, que podríamos llamar versión “realista” de la interpretación de Copenhaguee. Los objetos cuánticos tienen propiedades bien definidas pero para describirlas mediante una función de onda hay que utilizar un “marco” (que conlleva una base del espacio de Hilbert de estados) y el mismo sistema físico puede que tenga que ser descrito de forma complementaria por varios marcos diferentes. Las bases de un espacio de Hilbert son equivalentes entre sí, pero los marcos no lo son. La medida de las propiedades de un sistema físico “preparado” según cierto marco solo permite medir los atributos asociados a dicho marco. Cuando se cambia de marco, o si se utiliza otro marco diferente para medir, es como si la función de onda colapasara, pero no hay física (o dinámica) en este colapso, que es un mero artificio interpretativo (necesario para utilizar el concepto de función de onda para describir la realidad cuántica). ¿Cómo resuelve la teoría cuántica consistente el problema del gato de Schrödinger? Muy fácil. Hay (al menos) dos descripciones diferentes de este sistema en dos marcos diferentes. El marco unitario, en el que la función de onda (y los objetos) pueden estar en estados de superposición, y el marco macroscópico, en el que la superposición de estados no es aplicable. En el marco unitario no existe el concepto de “gato” (no se puede medir un “gato” ni se puede medir una superposición de dos estados de un gato). En el marco macroscópico existe el concepto de gato y un gato puede estar vivo o muerto, pero en este marco no se pueden realizar superposiciones, no hay estados vivo-muerto en los que un gato está a la vez vivo y muerto. Curiosa solución salomónica de la paradoja. Los interesados en los detalles matemáticos y físicos disfrutarán con P. C. Hohenberg (Department of Physics, New York University, NY, USA), “Colloquium: An introduction to consistent quantum theory,” Reviews of Modern Physics 82: 2835-2844, Oct.-Dec. 2010 [gratis en ArXiv]; versión resumida en inglés. El artículo discute el problema de la medida, el colapso de la función de onda, el entrelazamiento (entanglement), la decoherencia, las paradojas de Einstein-Podolsky-Rosen, las desigualdades de Bell y otras sutilezas en el contexto de la teoría cuántica consistente. El artículo me ha resultado una lectura refrescante y creo que los profesores de física cuántica disfrutarán con los argumentos (ideales para discutir en clase con los alumnos).

Un flaco favor para los jóvenes investigadores

Hay muchos investigadores jóvenes (postdocs) que creen que publicar un artículo en una revista de prestigio es más importante para su carrera académica que hacer ciencia de calidad per se. Hay muchos postdocs que pierden años enviando un artículo a una revista de alto impacto, que es rechazado de forma sistemática, pero que revisan una ya otra vez gastando muchos meses en esta tarea, en lugar de dedicarse a desarrollar nuevas ideas y a hacer ciencia de calidad. Es cierto que en la mayoría de los  países la financiación y la promoción de los investigadores jóvenes está condicionada a sus publicaciones en revistas de alto índice de impacto. Pero para la gente joven poner demasiado énfasis en la publicación en revistas de alto impacto es la mejor receta para acabar en un desastre, salvo excepciones. En el caso más extremo, provoca la tentación de falsificar los datos. Incluso para los que nunca lo harían, el mensaje es que el éxito en ciencia no es desarrollar ciencia de calidad sino publicar ciencia a cualquier precio. La hipocresía de las publicaciones, publicar en revistas por su índice de impacto y no por el contenido científico de lo que publican. Se olvida muy fácil que el índice de impacto se inventó para ayudar a los bibliotecarios a la hora de elegir las revistas que contratar. Se olvida que utilizarlo para evaluar la calidad de un investigador, un departamento o una institución académica es un claro ejemplo de efecto lateral y uso indebido de un concepto útil para lo suyo. Aunque las intenciones de los evaluadores sean las mejores posibles, nada bueno se puede esperar de una evaluación centrada en el índice de impacto. Todos estamos de acuerdo, supongo, pero a veces es necesario que nos lo recuerden, y nos lo recuerdan Eve Marder, Helmut Kettenmann, Sten Grillner, “Impacting our young,” Editorial, PNAS, Published ahead of print, November 22, 2010. Porque estas verdades a veces hay que recordarlas.

“Veneno en la piel” en la cepa GFAJ-1 de la bacteria Halomonadaceae y arsénico hasta en su ADN

Al son de “dicen que tienes veneno en la piel” de Radio Futura, nos hemos enterado por un anuncio a todo bombo de la NASA, que la Dra. Felisa Wolfe-Simon (Instituto de Astrobiología de la NASA, EE.UU.) y sus colegas ha descubierto una cepa (llamada GFAJ-1) de bacterias Halomonadaceae en el Lago Mono, California, que en su composición química en lugar de usar  fósforo utiliza arsénico (un veneno para todos los demás seres vivos que además de fósforo utilizan carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno y azufre). Arsénico como parte de su ADN (ácidos nucleicos) y proteínas (en lugar de fosfatos, GFAJ-1 tiene arseniatos). ¿Por qué es importante este anuncio? Porque es la primera vez que se descubre un ser vivo que contenga un elemento químico en su composición que no sean los seis “magníficos” (C, H, N, O, S y P). El arsénico (As) se une al club y conforma los “siete magníficos” (los únicos siete elementos químicos que constituyen todos los seres vivos en la Tierra). En la tabla periódica el fósforo (P) y el arsénico (As) están en la misma columna, luego substituir P por As en un compuesto químico cambia muy poco sus propiedades. Más aún, substituir un fosfato (PO₄^3-) por un arseniato (AsO₄^3-) no produce muchas diferencias químicas en el rango de gradientes redox y pH de las células. Pero esta similitud también es la causa de que el arsénico sea un veneno en un ser vivo que solo utilice fosfatos: los arseniatos se incorporan en las rutas metabólicas y las rompen, provocando la muerte de una célula convencional. Sin embargo, la cepa GFAJ-1 “dicen que tiene un tacto divino, y quien la toca se queda con él.” Los interesados en más detalles sobre el artículo técnico (en inglés y con un poco de “picante”) disfrutarán con Elizabeth Pennisi, “Biochemistry: What Poison? Bacterium Uses Arsenic To Build DNA and Other Molecules,” News of the Week, Science 330: 1302, 3 December 2010 [resumen en inglés]. Para los atrevidos (y con acceso a Science Express) recomiendo el artículo original de Felisa Wolfe-Simon et al., “A Bacterium That Can Grow by Using Arsenic Instead of Phosphorus,” Science Express, Published Online 2 December 2010 [DOI, aún sin funcionar].

¿Por qué es importante este descubrimiento en exobiología? Porque induce a pensar que la vida se puede desarrollar en ambientes en los que no hay fósforo, como algunos exoplanetas. ¿Está confirmado que el ADN de la cepa GFAJ-1 contiene arsénico? Algunos investigadores dudan de ello, ya que las pruebas mostradas en el artículo no son del todo concluyentes (uno de los científicos invitados a la rueda de prensa de la NASA expresó sus dudas en público). ¿Todo el ADN y proteínas de la cepa GFAJ-1 contienen arseniatos en lugar de fosfatos? No, gran parte del ADN es convencional (fosfatado). Parecer ser que la bacteria puede sobrevivir en un entorno con altos niveles de arsénico y bajos niveles de fósforo a base de substituir fosfatos por arseniatos sin que ello reduzca su capacidad para crecer y reproducirse, pero con ciertas diferencias (las vacuolas se hinchan y el volumen de la bacteria crece). En un ambiente con bajos niveles de arsénico la cepa GFAJ-1 es una bacteria bastante convencional, ni su ADN ni sus proteínas contienen fosfatos.

¿Ha exagerado mucho la prensa y los medios la importancia de este descubrimiento? Quizás sí, pero la NASA necesita aparecer en los medios cuanto más mejor y una artículo publicado en Science es una excusa tan buena como cualquier otra para convocar una rueda de prensa y anunciarlo a bombo y platillo. Es obvio que es un descubrimiento interesante, y quizás importante, el tiempo dirá, pero no creo que sea revolucionario.

La noticia ha aparecido en todos los medios. Pero yo solo me haré eco de Kanijo, que más veloz que un rayo, ha traducido en “Microbios que se alimentan de arsénico pueden redefinir la química de la vida,” Ciencia Kanija, 02 dec. 2010, la noticia aparecida en Nature escrita por Alla Katsnelson, “Arsenic-eating microbe may redefine chemistry of life. Oddball bacterium can survive without one of biology’s essential building blocks,” News, Published online 2 December 2010.