Retractado el artículo de Science que descubrió los marcadores genéticos de la longevidad

El 1 de julio de 2010 nos hicimos eco de la notica: “Descubiertos 19 conjuntos de marcadores genéticos que caracterizan a las personas que superan los 100 años de edad.” Un artículo en Science que tuvo cierto eco mediático, pero los especialistas tuvieron serias dudas. En noviembre del año pasado se publicó una “expresión de preocupación” (“Expression of Concern”) en Science y ahora los autores se han visto obligados a retractar el artículo. Un estudio de un laboratorio independiente no ha podido replicar los resultados y los autores originales afirman que han detectado errores técnicos en su analizador genético Illumina 610, que presentó falsos positivos en algunos polimorfismos de un solo nucleótido (SNPs); todo ello les lleva a solicitar que se retracte el artículo (ya aparece así en la web de Science). Todo el mundo cree que no ha habido mala fe y los autores del artículo original prometen un segundo artículo volviendo a la carga con el mismo tema, aunque ahora prometen que evitarán este tipo de errores. Habrá que confiar en ellos.

Como siempre que hay retracciones en las grandes revistas, merece la pena leer a Ivan Oransky, “Sebastiani group retracts genetics of aging study from Science,” Retraction Watch, July 21, 2011.

Los límites de exclusión para la masa del bosón de Higgs obtenidos por ATLAS y CMS con colisiones de 2011 en el LHC del CERN

Hoy es el día más esperado de este verano para los físicos de partículas elementales. Se publican los resultados de las búsquedas del bosón de Higgs en los dos grandes experimentos del LHC del CERN, llamados ATLAS y CMS. Kyle Cranmer (Universidad de Nueva York) ha resumido los resultados obtenidos por ATLAS para el bosón de Higgs predicho por el modelo estándar: Se excluyen los intervalos de masas de 155 a 190 GeV/c² y de 285 a 400 GeV/c², ambos con un nivel de confianza del 95%; además,  se ha encontrado un exceso interesante a 2,8 desviaciones estándares en el intervalo de masas de 120 a 145 GeV/c². Andrey Korytov (Universidad de Florida) ha resumido los resultados obtenidos por CMS para la búsqueda del Higgs predicho por el modelo estándar: Se excluyen los intervalos de masas de 149 a 206  GeV/c², de 300 a 440 GeV/c², y partes en la región de 200 a 300 GeV/c² todos al 95% de nivel de confianza (al 90% C.L. se excluye todo el intervalo de 145 a 480 GeV/c²); también se observa un exceso (menor que ATLAS) en el intervalo de masas de 120 a 145  GeV/c². ¡Resultados espectaculares! La combinación de ambos búsquedas (ATLAS+CMS), que se publicará el próximo miércoles, en mi opinión, podría excluir el bosón de Higgs en todo el intervalo de masas de 150 a 500 GeV/c². Los excesos observados entre 120 y 145 GeV/c² podrían ser meras fluctuaciones estadísticas y en el resultado combinado no creo que lleguen a superar 3 σ (desviaciones estándares), pero también podrían apuntar con el dedo al Higgs. Las conferencias de invierno de este año prometen ser apasionantes.

Más información, desde dentro del EPS HEP 11, relatada por Matt Strassler en su blog “Of Particular Significance,” July 22, 2011. Todas las figuras de exclusión del Higgs que quieres ver ahora mismo sobre los diferentes canales de desintegración estudiados por ALTAS y CMS te las ha recopilado Philip Gibbs en “Big Day for Higgs Boson,” viXra log, July 22, 2011.

Voy a presentarte solo las más interesantes. Las figuras de exclusión combinadas de ATLAS han sido publicadas en la charla de Kyle Cranmer (NYU), “Combined ATLAS Standard Model Higgs Search with 1/fb of Data at 7 TeV,” EPS-HEP 2011, 22 July 2011, y son las siguientes:

Esta segunda figura es la más interesante pues muestra un curioso exceso a 2,8 sigma en la región de 120 a 140 GeV/c², aunque ya sabéis que en mi opinión no será más que una fluctuación estadística (estos días estoy algo escéptico). Lo más interesante de estas figuras es que son mejores (excluyen un intervalo más grande de masas) que las obtenidas por los experimentos del Tevatrón en el Fermilab. Los canales de desintegración del Higgs que se han estudiado para obtener estas figuras son los siguientes (como es obvio en EPS HEP 11 también se han publicado figuras similares a estas para cada uno de los canales por separado).

Las figuras equivalentes a estas pero obtenidas por CMS todavía no están publicadas en la web. Pero lo estarán pronto y actualizaré esta entrada con ellas.

PS: Esta tarde ha caído el servidor INDICO de la conferencia (ya vuelve a estar disponible), quizás por eso Korytov todavía no ha subido las transparencias de su charla. Han aparecido otras, como el límite combinado de CDF del Tevatrón, que muestro en esta figura. Tras analizar 8,2 /fb de datos se excluye el bosón de Higgs del modelo estándar con una masa en el intervalo de 100 a 104,5 y de 156,5 a 173,7 GeV/c². Lo más interesante es la parte baja del rango de masas donde el LHC no puede competir con el Tevatrón. La figura clave aparece en la presentación de Adrian Buzatu (Universidad McGill), “Standard Model Higgs Boson Search Combination at CDF,” EPS-HEP 2011, 22 July 2011 y la copio aquí abajo por completitud.

PS: Las transparencias de la charla de Korytov no acaban de aparecer en INDICO [PS: ya han aparecido aquí], pero CMS ha publicado un noticia con un resumen de los resultados presentados y la gráfica que todo el mundo quiere ver (más abajo), “New CMS Results for the EPS 2011 Conference,” CMS News, 22nd July 2011. La figura se basa en 1,1 /fb de datos y muestra que CMS no ha observado el Higgs en el intervalo de masas estudiado (entre 120 y 600 GeV), pero ha permitido excluir un Higgs del modelo estándar con una masa en los intervalos entre 149 y 206 GeV, y entre 300 y 440 GeV, así como en pequeños intervalos en medio, con un intervalo de confianza del 95% C.L. Si bajamos la confianza a 90 %, se excluye el Higgs en el intervalo de masas entre 145 y 480 GeV. Esta figura no coincide que la que se filtró por error hace un par de semanas (comparar con “Explicación de la primera figura de exclusión de masa para el bosón de Higgs con datos de 2011 del LHC en el CERN“).

Aunque no está ilustrado en esta figura, en la noticia de CMS también nos informan que si se considera una cuarta familia de partículas elementales dentro del model0 estándar (el llamado modelo SM4) se puede excluir un bosón de Higgs en el rango de masas entre 120 y 600 GeV al 95% C.L.

La noticia también nos comenta otros resultados: Los squarks (compañeros supersimétricos de los quarks) se excluyen con una masa inferior a 1,2 TeV (para un amplio rango de parámetros de la supersimetría); los bosones débiles extra W′ y Z′ se excluyen con masas inferiores a 2,27 TeV y 1,94 TeV, resp.; las partículas de Kaluza-Klein en el modelo de Randal-Sundrum se descartan con una masa inferior a 1,5 TeV; se descarta la producción de agujeros negros en el LHC con una masa menor de 4 TeV y según el modelo hasta menor de 5 TeV; etc. Todos estos resultados en la noticia citan como fuente a artículos que aún no están disponibles, supongo que actualizarán el enlace cuando lo estén.

Por qué hablan los loros

Mi vecino tiene un loro gris capaz de pronunciar mi nombre y el de mi hijo con el mismo acento y tono que mi mujer. Además, a través del balcón, sorprende a muchos peatones con sus saludos y sus comentarios. ¿Por qué “hablan” los loros? ¿Para qué les sirve esta habilidad en la Naturaleza? Virginia Morell trata de darnos la respuesta en Science. Durante 24 años se ha estudiado la comunicación mutua entre un grupo de loros en estado salvaje en Venezuela. Se creía que los loros imitan los sonidos del ambiente y que los machos con un repertorio más amplio de imitaciones impresionan más a las hembras. Pero los investigadores han descubierto que la respuesta correcta es que los loros son aves sociales y se imitan los unos a los otros. Los loros emiten llamadas de contacto y las utilizan para su cohesión social, como si los loros pronunciaran sus propios “nombres” y los nombres de sus compañeros. En cautividad los loros repiten esta conducta con los sonidos emitidos por sus dueños. Más aún, los espectrogramas de los sonidos emitidos por los loros de un mismo grupo tienen marcas que permiten identificarlos como miembros de dicho grupo, como si se tratara de los “apellidos” comunes a todos. Más aún, los padres emiten una llamada distintiva (le ponen un “nombre”) para sus polluelos que estos aprenden cuando tienen entre 3 y 4 semanas de edad. Estas llamadas (“nombres”) que les ponen sus padres son utilizadas por el loro para, tras ciertas modificaciones, construir su propio “nombre propio.” En un grupo grande de polluelos, los padres pueden localizar a sus propios polluelos gracias a estos “nombres” sonoros, y al revés, los polluelos pueden identificar a sus padres gracias a las de ellos. ¡Increíble! Yo no tenía ni idea de esto, aunque supongo que los biólogos que leen este blog ya lo sabrán, y me ha encantado el artículo de Virginia Morell, “Behavioral Ecology: Why Do Parrots Talk? Venezuelan Site Offers Clues,” Science 333: 398-400, 22 July 2011. Te recomiendo escuchar el podcast con una entrevista a Virginia.

Desde la época de Aristóteles, la gente sabe que los loros son inteligentes, tienen buena memoria y una gran habilidad para imitar palabras de los humanas y el entonación con la que las expresan. Al igual que los seres humanos, los loros son una especie social que se ha desarrollado un repertorio de vocalizaciones para comunicarse con sus congéneres. En cautiverio, los loros no se limitan a imitar a los seres humanos, también imitan a perros, gatos y cualquier otro animal doméstico. Más aún, también pueden articular respuestas y aparentar una comunicación oral utilizando las palabras adecuadas en el contexto correcto. ¿Para qué quieren los loros esta habilidad en la Naturaleza? Estudiar a los loros salvajes no es fácil. La mayoría de especies de loros tienen una vida larga, anidan en lugares muy altos y viajan largas distancias durante su vida. Además, es muy difícil ponerles transmisores de radio.

Steven R. Beissinger y sus colegas han logrado que una población de loros verdes (Forpus passerinus) anide en una serie de cajas artificiales que les ha permitido realizar un seguimiento muy detallado de las pautas sociales y reproductoras de los loros. No sorprenderá saber que los loros toleran bastante bien la presencia de los científicos, quienes marcan cada huevo con un código numérico, pesan y miden a los polluelos, los indentifican con anillas de colores en sus patas, etc. Gracias a un estudio de décadas los investigadores han logrado obtener información muy valiosa sobre las conductas de los loros. saben que está relacionado con quién.

Los loros tienen un sistema social muy complejo en el que los machos superan en número a las hembras y las parejas monógamas luchan con fuerza para defender la caja-nido que tienen en propiedad. Quizás por esto los loros toleran a los investigadores en lugar de renunciar a esas cajas-nido. Se ha documentado que si uno de los padres muere, los demás loros matan a los polluelos y le roban la caja-nido al padre que siga vivo.

La vida social de los loros se basa en la imitación de los sonidos de otros loros. Por ejemplo, los dos miembros de una pareja monógama comparten ciertos sonidos propios y entre grupos diferentes se observan “dialectos” vocales bien diferenciados. Muchas de las llamadas de contacto entre loros son difíciles de diferenciar para un oído humano no entrenado y al inexperto le parecen todas iguales. Sin embargo, gracias al espectrograma se pueden observar diferencias muy marcadas. El siguiente vídeo te muestra cuatro sonidos a velocidad normal (casi indistinguibles) y ralentizados para mostrar las diferencias (algo que los hace inconfundibles).

Gracias a programas de análisis informático, el ornitólogo Karl Berg (Universidad de Cornell) ha empezado a entender cómo aprenden a vocalizar los loritos y a diferenciar entre las diferentes llamadas de contacto, cuyas diferencias son muy sutiles. Por ejemplo, cuando un padre retorna a su nido emite un sonido propio (su “nombre,” digamos José). En respuesta, su pareja repite dicho sonido y emite el sonido de su propio “nombre,” como diciendo “Te escucho, José, aquí está María.” Según Berg estos sonidos son similares a un “Hola, cariño, ya estoy en casa.”

Lo más interesante de las investigaciones es que apuntan (aunque aún no está del todo demostrado) que estas llamadas se aprenden, que no son innatas (como apuntan algunos estudios en cautiverio). Gracias a cambiar a polluelos recién nacidos de un nido a otro se ha podido comprobar que adquieren los rasgos del “habla” de sus padres adoptivos. Todo indica que los padres proporcionan una plantilla básica que cada polluelo aprende y sobre ella introduce sus propias modificaciones para lograr una llamada propia que lo diferencie del resto de los polluelos del mismo nido. Los espectrogramas permiten diferenciar entre polluelos que han compartido el mismo nido y los de otros nidos, así como entre los del mismo nido entre sí. Los investigadores creen que los miembros de la misma familia se reconocen los unos a los otros después de abandonar el nido.

Obviamente surge la pregunta de si el sistema de asignación de “nombres” y “apellidos” en los loros es similar al usado por los humanos. Los investigadores no ponen la mano en el fuego. Aún es pronto para llegar a afirmaciones tan fuertes. Aún así, Berg señala que estudiar cómo aprenden a “hablar” los loros ayudará a entender cómo aprenden a hablar los humanos. No sé, a mí me parecen palabras mayores.

Lo dicho, “al loro” con este interesante artículo sobre los loros. Hoy creo que miraré con otros ojos al loro de mi vecino… aunque quien realmente disfruta jugando a hablar con el loro es mi hijo. Ya sabe que los niños pequeños son como loros…

Más resultados del primer día del congreso EPS HEP 2011

Si eres lector habitual de este blog ya sabes que la gran conferencia de física de partículas de este verano se está celebrando ahora mismo, la Europhysics Conference on High-Energy Physics 2011. Pocos resultados aguantarán hasta agosto (salvo quizás el resultado de exclusión de masa combinado del LHC (ATLAS+CMS) que se publicará en la conferencia Lepton Photon 2011 a finales de agosto). Resumir todas las charlas de los primeros tres días es casi imposible pues son muchísimas y no he podido ver las transparencias de todas (aunque sí de muchas de ellas, ¡vicios que tiene uno!). Las charlas plenarias serán a partir del lunes y serán más interesantes a nivel divulgativo por dos razones: por un lado, serán retransmitidas vía webcast, y por otro lado, resumirán de mano de grandes expertos todos los resultados presentados en los días anteriores, aderezados con ciertos resultados reservados para dichas charlas. Aún así, permíteme un breve resumen.

Las colisiones de 2011 en el LHC han restringido el intervalo de valores posibles para la supersimetría a baja energía. Como nos resumen Philip Gibbs en “SUSY was not round the corner” (merece la pena ver las figuras) y Peter Woit en “Results from EPS-HEP 2011,” el experimento ATLAS ha dejado poco hueco para los squarks (los supercompañeros de los quarks) y para los gluinos por debajo de 1 TeV. La gran luminosidad integrada del LHC pronto explorará todo el espectro que puede explorar de masas para estas partículas y todo apunta a que excluirá a la supersimetría de baja masa.

Por supuesto, no todo en la física de partículas aparece en el EPS HEP 2011. Tommaso Dorigo se ha hecho eco del resultado negativo por parte de CMS en relación a la asimetría adelante-atrás (forward-backward) en la producción de pares de quarks top-antitop (los top prefieren seguir la dirección del haz de protones que los generó en mayor medida que los antitop). Jester también se ha hecho eco de este interesante resultado, que ahora no tengo tiempo de discutir en detalle.

Por cierto, Tommaso también se ha hecho eco del descubrimiento de uno bariones (partículas formadas por tres quarks) que aún no habían sido descubiertos. En concreto el barión Ξb0, formado por tres quarks usb (up, strange y bottom). Por cierto, aún no ha observado ningún barión con dos quarks bottom (aunque nadie duda de que el LHC los logrará ver en los próximos meses). El artículo técnico del Tevatrón con este descubrimiento es CDF Collaboration, “Observation of the Baryonic Flavor-Changing Neutral Current Decay Lambda_b to Lambda mu+ mu-,” ArXiv, 19 Jul 2011. Nota de prensa: “Fermilab experiment discovers a heavy relative of the neutron: photos and graphics,” July 20, 2011 (conviene ver los gráficos que acompañan la noticia).

 

La “noticia de Pedro” en el EPS HEP 11: Cuatro eventos que apuntan a una nueva partícula con una masa de 327 GeV/c²

Todos conocéis el cuento de “Pedro y el lobo” (aunque no sé si todos conoceréis la sinfonía de Sergéi Prokófiev). Los dos experimentos del Tevatrón en el Fermilab, tanto CDF como DZero, están “descubriendo” nuevas partículas y anomalías cada pocos meses. Hoy se ha hecho público un resultado sorprendente. El estudio en CDF de las colisiones protón-antiprotón que producen un par de bosones vectoriales Z ha encontrado 4 eventos, sí, has leído bien, solo 4 eventos, que se desintegran en 4 leptones (pp→ZZ→llll), cuando se esperaba encontrar 1 (0,01) evento (es decir, se esperaba observar un solo evento serían necesarias 100 veces más colisiones de las analizadas). Los 4 leptones (llll o 4l) pueden ser 4 electrones (eeee), 4 muones (μμμμ), o dos parejas (eeμμ).  Las figuras (ver más arriba) son espectaculares donde las haya y se pueden interpretar como la primera “evidencia” de una nueva partícula con una masa de 327 GeV/c². El resultado lo ha presentado Aidan Robson, “Search for high‐mass ZZ resonances,” que tiene que estar haciendo palmas con las orejas. Aunque no sé si por ello las tendrá rojas, o si será porque todo el mundo habla de él, o si las tendrá rojas porque le ha tocado la charla de la verguenza. Lo cierto es que DZero (Fermilab), CMS (LHC) y ATLAS (LHC) tendrían que haber observado ya dicha partícula en sus colisiones. ¿La han observado? Lo único que se ha dicho hoy al respecto es que ATLAS, tras analizar 1,02 /fb de colisiones, no ha observado dicha partícula (ha observado 12 eventos cuando esperaban observar 9, pero ninguno alrededor de 320 GeV/c², como muestra la figura de abajo). De nuevo Pedro ha avisado de la llegada del lobo… Los interesados en el análisis de ATLAS disfrutarán con The ATLAS Collaboration, “Measurement of the ZZ Production Cross Section in Proton-Proton Collisions at 7 TeV cm with the ATLAS Detector,” ATLAS, LHC, CERN, 20 July 2011. Una pena que este resultado se haya publicado el día antes de la charla de Robson (como las charlas no se emiten vía webcast, no se si lo habrá mencionado en su charla o si se lo habrán preguntado en el turno de preguntas). PS: Como bien comenta Alberto Ruiz en los comentarios, Aidan Robson y todos los físicos que trabajan analizando colisiones del Tevatrón están realizando un gran trabajo. No quiero que ningún lector piense que critico el trabajo de este autor. Aún así, en mi opinión personal, no soy experto, esta señal es una simple fluctuación estadística. Espero equivocarme y poder tragarme mis palabras.

Más información, como no, en viXra log y en The Reference Frame.

Nuevas noticias sobre el bosón de Higgs desde el Tevatrón en el Fermilab

No te alarmes, aún no se ha encontrado el Higgs. El servicio de noticias del Fermilab afirma hoy, 21 de julio, que el bosón de Higgs tiene una masa entre 114 y 137 GeV/c², con una alta probabilidad [Fermilab, TRF, Science Daily, Phys ORG, NewsTV.US, …]. Pecata minuta. En mi opinión no es ninguna sorpresa. El resultado tiene dos interpretaciones: yo creo que es una predicción teórica combinada con datos experimentales, pero Philip Gibss cree que se refiere al nuevo límite de exclusión de masa combinado del Tevatrón (DZero+CDF) que se publicará el próximo miércoles 27 de julio (yo no lo creo así). Por lo demás, pocas novedades ha habido hoy en el congreso EPS HEP 11 sobre el Higgs (he visto las transparencias de todas las charlas de hoy). Hasta el próximo miércoles, cuando será noticia el nuevo límite combinado del Tevatrón (DZero+CDF), solo se han publicado los resultados de cada experimento por separado. Por un lado, DZero, con 8,1 /fb de colisiones, excluye el bosón de Higgs en el intervalo de masas [159, 169] (cuando en marzo lo excluyó en [162, 165]); ver figura abajo. Por otro lado, CDF, con 8,2 /fb de colisiones, excluye el bosón de Higgs en el intervalo de masas [156, 173] (cuando en marzo lo excluyó en [160, 167]); ver figura arriba. No es un gran avance, pero poco más de 1 /fb de colisiones analizadas desde entonces no da para mucho más. El límite combinado DZero+CDF para la exclusión de la masa del Higgs publicado por el Tevatrón en marzo fue de [158, 173] GeV/c². Como la estadística es una ciencia que se caracteriza por ser previsible, podemos estimar que el nuevo límite combinado que se publicará el próximo miércoles será de [153, 179]. Lo que obviamente no es ningún gran avance en la búsqueda del Higgs.

Si quieres pasear por las charlas de hoy del EPS HEP 11 relacionadas con el Higgs en el Tevatrón te recomiendo empezar con Boris Tuchming, “Search for the Higgs boson in the W+W- decay at Tevatron.” Para obtener algo de información sobre el rango bajo de masas para el Higgs debes consultar Azeddine Kasmi, “Search for the Standard Model Higgs boson in final states with photons or taus at the Tevatron;” la pena es que la información nueva es parca y supongo que lo más interesante se reservará para el 27 de julio. Tampoco ofrecen mucha información la charla de Karolos Potamianos, “Search for the Standard Model Higgs boson in final states with b quarks at the Tevatron.” Si eres amante de la teoría quizás te guste la charla de Margarete Muehlleitner, “Higgs searches.” Poco más puedo recomendar, aunque también me ha gustado la charla de Ji-Hu Kim, “Light Higgs searches with N-subjettiness,” no así la de Antonio Limosani, “Other searches for a high mass Higgs boson at Tevatron.”

En resumen, pocas novedades desde el otro lado del charco. En cuanto a la búsqueda del Higgs en el LHC del CERN, tanto en ATLAS como en CMS, habrá que esperar a las charlas de mañana 22 de julio. Algunas tienen muy buena pinta.