Las posibilidades del vidrio metálico

Trozos del vidrio metálico llamado "vitreloy"
(Foto CC de Björn Gojdka
vía Wikimedia Commons

“Vidrio metálico”, la sola idea desafía nuestro sentido común. Se trata de metales con una estructura distinta de la que conocemos habitualmente y que ofrece importantes expectativas para productos que van desde piezas de motores hasta carcasas casi indestructibles para nuestros teléfonos móviles. Es una más de las muchas áreas en las que trabaja hoy la ciencia de los materiales, disciplina que se ocupa de la relación entre la estructura y las propiedades de todo aquello de lo que está hecho nuestro universo.

El ser humano utilizó primero los materiales de la naturaleza tal y como los hallaba y fue avanzando en las modificaciones que les practicaba para servirse de ellos: la piedra simple fue luego tallada para formar el hacha de mano o la punta de lanza que se fijaba en un palo largo con tendones de animales o cuerdas vegetales trenzadas.

Los avances en el uso y transformación de los materiales fueron parte esencial del progreso humano. La cerámica, con el asombroso proceso de cocción que daba al barro resistencia y dureza, surgió hace más de 27.000 años, mientras que el curtido de las pieles para evitar su descomposición apareció entre el 7000 y el 3000 antes de la Era Común.

El uso de los metales, que apareció hace al menos 8.000 años, marcó profundamente a las sociedades humanas que, a través de la edad del cobre, del bronce y del hierro, aprendieron a extraer, producir y dar forma a distintos productos, herramientas, armas o estructuras de metales cada vez más duros y resistentes.

Esos metales que utilizamos habitualmente tienen una estructura cristalina. Lo que define a un cristal es que sus átomos o moléculas están ordenados mediante un patrón que se repite en tres dimensiones, una forma de enrejado.

El vidrio, por su parte, tiene una estructura radicalmente distinta: si las moléculas de un cristal son ordenadas y repetitivas, las del vidrio están desordenadas y en agrupaciones aleatorias, del mismo modo en que estarían en un líquido. Es esa estructura la que da sus características al vidrio común de sílice que conocemos desde hace unos 5.500 años, pero no es privativa de él. En la ciencia de los materiales, vidrio es cualquier sustancia sólida con una estructura no cristalina o amorfa.

Así, el dióxido de silicio puede formar cristales como el cuarzo, con una forma de prisma de seis lados, o vidrio, que es el mismo dióxido de silicio pero con una estructura radicalmente distinta y, por tanto, con propiedades físicas muy diferentes. Y esto se puede hacer con muchas otras materias primas para conseguir características innovadoras. Al hacerlo con sustancias metálicas obtenemos el vidrio metálico o metal amorfo.

El primer vidrio metálico fue producido en 1960 por tres investigadores de la División de Ingeniería del Instituto de Tecnología de California, con una aleación de oro y silicio. Lo que hicieron fue tomar la aleación fundida y enfriarla a una gran velocidad (equivalente a millones de grados por segundo) para que las moléculas de los metales componentes no tuvieran tiempo de organizarse en una estructura cristalina, sino que mantuvieran su desorden interno. Este rápido enfriamiento al principio sólo podía lograrse en capas de espesores menores a un milímetro.

Desde entonces se ha avanzado en técnicas para la producción de vidrio metálico de espesores mayores, en grandes volúmenes que resulten eficientes en cuanto a coste-beneficio, y con mejores características. Dado que los vidrios metálicos están formados por aleaciones de dos o más metales, una tarea importante ha sido determinar cuáles metales, en qué combinaciones y con qué proporciones, son idóneos para obtener vidrios metálicos con la dureza, resistencia, ductilidad y densidad que se necesita para diversas aplicaciones. Así, uno de los primeros usos prácticos de estos materiales fue en cabezas de palos de golf que aprovechaban su singular elasticidad.

La característica principal de los vidrios metálicos es su combinación ideal de resistencia y fuerza, dos conceptos que suelen ser en gran medida excluyentes. Un vaso de vidrio común de cuarzo es sin duda fuerte, pero no tiene elasticidad y por tanto es poco resistente a un golpe, como sabemos al momento de ver un vaso cayendo hacia el suelo. En cambio, una lata de aluminio es muy resistente, pero no es fuerte y podemos deformarla y romperla con las manos.

Los vidrios metálicos son más fuertes que los metales puesto que carecen de los defectos que caracterizan a los cristales y son por tanto menos frágiles ante el desgaste y la corrosión, pero al mismo tiempo son más resistentes que el vidrio de cuarzo. Además tienen una alta resistencia eléctrica y exhiben una enorme facilidad para cambiar su orientación magnética, algo que los hace ideales para utilizarse en los núcleos magnéticos de transformadores eléctricos.

Algunos vidrios metálicos pueden ser hasta tres veces más fuertes que los mejores aceros que se producen en la actualidad y pueden reemplazar el titanio en muchas aplicaciones, como piezas de aviones y autos, instrumental médico y placas y tornillos para reparar fracturas óseas. Algunas aleaciones prometedoras de magnesio incluso pueden disolverse al paso del tiempo, eliminando así la necesidad de la cirugía para retirar las piezas metálicas una vez que las fracturas han soldado.

Uno de los más recientes descubrimientos sobre los vidrios metálicos podría abrir toda una nueva área de investigación. Investigadores del Departamento de Energía de los EE.UU. y de la Universidad de Stanford sometieron a una muestra de vidrio metálico de cerio y aluminio a una presión de 250.000 veces la presión atmosférica al nivel del mar utilizando dos “yunques” de diamante. Los átomos de toda la muestra de vidrio metálico se alinearon súbitamente formando un solo cristal.

La pregunta que este experimento plantea es si todos los vidrios tienen, oculto en su estructura aparentemente amorfa y desordenada, un cristal y, de ser así, qué características lo diferenciarían de las formas de cristal conocidas hasta hoy. Mientras empezamos a utilizar más ampliamente el vidrio metálico, éste a su vez puede llevarnos a otras estructuras que satisfagan necesidades diversas en el campo de los materiales que usamos para nuestra vida, bienestar, salud y estudio.

El vidrio metálico en la tienda El vidrio metálico está presente en las etiquetas antirrobo de muchísimos de los productos que compramos, como DVD o libros. Esas etiquetas están magnetizadas aprovechando las características del vidrio metálico y son las que provocan que suenen los detectores que están a las puertas de muchas tiendas, si no las desmagnetiza previamente el dependiente cuando pasamos por caja. Basta abrir una de esas etiquetas para ver directamente un vidrio metálico.

Médicos en el frente

El médico canadiense internacionalista
Norman Bethune operando en 1937.
(Foto D.P. Library and Archives
Canada, vía Wikimedia Commons)

La medicina de campaña siempre es una práctica al límite, donde la emergencia es permanente y el médico se ve continuamente enfrentado a decisiones no sólo referentes a sus conocimientos profesionales, sino en cuanto a lo que debe sustituir, de lo que debe prescindir o lo que debe improvisar para atender a sus pacientes. Y es también, por eso, contradictoria y a veces cruelmente, espacio de innovación nacida al calor de lo inmediato del dolor y la angustia.

Pero el paciente al que el médico de campaña atiende debería ser un soldado que ha decidido ir a combate sabiendo que puede ser herido en el campo de batalla. La Guerra Civil Española, sin embargo, según Nicholas Coni, del Real Colegio de Médicos de Gran Bretaña, no sólo provocó probablemente el medio millón de vidas perdidas, sino que bien puede haber sido la primera en la que murieron más civiles que combatientes. Los médicos de campaña, pues, se vieron en la necesidad de atender civiles y no sólo a los combatientes.

Si la línea entre combatiente y población civil se volvió imprecisa, también se desdibujó la frontera entre médicos militares y civiles, nos cuenta Coni, y con frecuencia los combatientes eran evacuados a hospitales civiles tras las líneas para ser atendidos. Pero había también médicos civiles que se enrolaban voluntarios en uno u otro bando. Los que entraban en la sanidad militar republicana, se militarizaban con el grado de alférez médico y se les impartían principios de sanidad militar.

Si bien los médicos militares apoyaron mayoritariamente a los alzados, en general los médicos civiles consiguieron escapar a las represalias tan comunes en esta sanguinaria guerra, pues ambos bandos necesitaban, siempre, más médicos. Esto hace especialmente llamativo que los oficiales médicos alemanes que llegaron en apoyo a los golpistas no atendieran a heridos españoles, sino únicamente a combatientes alemanes que luchaban del lado de los insurrectos.

Entre los médicos destacados del conflicto está Josep Trueta i Raspall, que ya era un innovador en la traumatología cuando, como jefe de servicio del Hospital General de Barcelona, enfrentó la avalancha de bajas causadas por cuatro días de bombardeos a cargo de la fuerza aérea de Mussolini y que dejaron más de 2.500 muertos en la ciudad condal. Allí, puso en práctica una aproximación a la atención de fracturas para evitar la gangrena gaseosa que incluía la eliminación de todo el tejido muerto, dañado o contaminado (llamada “desbridamiento”), la limpieza de la herida y el uso de un escayolado para inmovilizar la fractura hasta que soldara, que había sido usado anteriormente sin mucho éxito.

El resultado de este enfoque fue asombroso. De 1073 pacientes, sólo seis fallecieron y 976 consiguieron conservar sus miembros funcionales. Sería una revolución en la práctica ortopédica que se difundiría a través de varios libros de Trueta, el primero de los cuales se publicó ese mismo 1938 en Barcelona: ‘El tratamiento de las fracturas de guerra’.

En el terreno de la anestesia, Joaquín Cortés Laíño cuenta, en su libro ‘Historia de la anestesia en España, 1847-1940’ cómo el procedimiento y productos de la anestesia cambiaron tanto “que en casi nada se parecía a los que los cirujanos estaban acostumbrados en su práctica civil”. La anestesia local era la de elección para operaciones en cabeza, pecho y extremidades, dejando la general, de aplicación más compleja, para cirugías de abdomen. Lo que no había era anestesistas, y el delicado trabajo era realizado por practicantes, estudiantes y enfermeras con poca formación especializada en el área.

El conflicto generó también el primer servicio organizado de ambulancias aéreas, siendo la primera un avión adaptado en los talleres del Palmar, Murcia, con dos camillas que se utilizaban para evacuación urgente de heridos. Junto a este nuevo concepto sobrevivían, a ambos lados de la línea de combate, las ambulancias de mulas que llevaban a ambos lados, como alfojas, dos camillas para movilizar heridos por terrenos escarpados.

La República contaba además con médicos voluntarios internacionalistas, como el canadiense Norman Bethune, que para serlo dejó su puesto de Jefe de Servicio del Hospital Sacré-Coeur de Montreal. Como parte de su labor, propuso y organizó en Madrid lo que se convertiría en la primera unidad médica móvil del mundo, dedicada a la transfusión de sangre. En esta misma especialidad, Federico Durán Jordá estableció métodos de recolección y análisis de sangre para transfusiones, logrando evitar en muchos casos que se utilizara para las transfusiones sangre contaminada con malaria, sífilis o tuberculosis.

En el terreno de las transfusiones también destacó el médico británico Reginald Saxton, quien estableció un laboratorio móvil para identificar los tipos sanguíneos de donantes y receptores, el cual llevaría a un legendario hospital instalado en las cuevas del Ebro durante la batalla.

Aunque la penicilina había sido descubierta en 1928 por Alexander Fleming, su utilización clínica no empezaría sino hasta la década de 1940 animada por la Segunda Guerra Mundial. Pero los médicos españoles tenían al menos los primeros medicamentos antibióticos, las sulfonamidas que se habían empezado a comercializar en 1932 en Alemania.

Finalmente, la guerra civil fue el primer conflicto en el que se utilizó ampliamente la vacuna antitetánica para evitar que las heridas de guerra derivaran en muertes por infección de tétanos. Esta vacuna había sido desarrollada en 1924 por P. Descombey en Francia y aún estaba en fase experimental. Pero en la guerra muchas veces es necesario ser audaz porque los resultados de la inacción pueden ser mucho más graves que los de muchas acciones.

El corazón del cirujano

Corazón recién trasplantado en el tórax
del receptor.
(Foto CC o GFDL de Vasily I. Kaleda,
vía Wikimedia Commons)

Los trasplantes cardiacos, tan comunes hoy en día, hace 50 años eran un sueño... hecho realidad con conocimientos reunidos por las más diversas disciplinas.

El 3 de diciembre de 1967, al frente de un equipo de 30 personas, el cirujano sudafricano Christiaan Barnard concluía una operación de nueve horas de duración, le aplicaba una pequeña descarga eléctrica a su paciente y, después de observar lo que ocurría, dijo sorprendido: “Va a funcionar”.

Lo que iba a funcionar era una de las grandes revoluciones de la medicina. La intervención que habían realizado Barnard y su equipo en el hospital Groote Schur de Ciudad del Cabo era el primer trasplante de corazón. Habían tomado el de la joven de 24 años Denise Darvall, que había sufrido muerte cerebral el día anterior al ser atropellada, y con él sustituyeron el dañado corazón de un tendero de 54 años de origen lituano, Louis Washkansky, diabético y con un historial de insuficiencia que ya le había causado 3 infartos.

El sueño del trasplante era lógico y antiguo: sustituir un órgano, miembro o parte del cuerpo dañada o inutilizada y con un recambio sano.

Los primeros reportes fiables son de autotraspantes, donde el donante y el receptor son la misma persona, injertos de piel que hizo el cirujano indostano Sushruta en el siglo II antes de la Era Común para reconstruir narices. Pero los problemas de aspesia, rechazos y falta de anestesia que exigía que el paciente soportara terribles dolores o se emborrachara hasta la inconsciencia (y a veces la muerte) hicieron que los procedimientos quirúrgicos se limitaran en gran medida a la medicina de campaña.

Fue hasta el siglo XX cuando empezaron a hacerse trasplantes con conocimientos científicos y probabilidades de éxito. En 1905, Eduard Zim hizo el primer trasplante de córnea en la hoy República Checa. Por esa época, Alexis Carrel y Charles Guthrie desarrollaron los primeros trasplantes de arterias y venas, y en la Primera Guerra Mundial, Harold Gillies hizo grandes avances en injertos de piel para tratar soldados desfigurados en combate.

El problema del rechazo

Pero, una vez que la cirugía ya tenía las herramientas para trasplantar, los receptores rechazaban el trasplante. Es decir, el sistema inmune del receptor del trasplante identifica al tejido u órgano trasplantado como material extraño. Y dado que en condiciones naturales la presencia de un material ajeno implica un ataque, como una infección, el sistema inmune reacciona poniendo en marcha sus mecanismos de defensa para destruir el tejido invasor como lo haría con una bacteria infecciosa.

El rechazo significó un obstáculo para los trasplantes hasta que en 1949 el virólogo australiano Macfarlane Burnet propuso que durante el desarrollo embrionario, los seres aprendían a diferenciar biológicamente entre sí mismos y todo lo que no es su cuerpo. Este concepto fue usado por el biólogo británico Peter Medawar para buscar formas de suprimir al sistema inmune y hacer viables los trasplantes. Burnet y Medawar recibieron el Nobel de Medicina o Fisiología de 1960 y los inmunosupresores abrieron el camino a intentos de trasplantes de diversos órganos, como pulmones, hígado o riñones.

Paro quedaba otro problema por resolver para que la cirugía se planteara la posibilidad de un trasplante cardiaco: sustituir la función de bombeo del corazón y de oxigenación de los pulmones mientras se realizaba la operación. Fue el Dr. Heysham Gibbon, cirujano estadounidense, quien logró desarrollar una máquina cardiopulmonar eficiente y fiable, que el propio Gibbon utilizó para realizar la primera cirugía a corazón abierto de la historia. El procedimiento implica detener el corazón, cortar los grandes vasos sanguíneos, conectarlos a la máquina cardiopulmonar y dejar que ésta mantenga vivo al paciente mientras operamos.

Todos estos avances confluyeron en el momento en que Christiaan Barnard estimuló el nuevo corazón de Louis Washkansky y éste empezó a latir.

El paciente sobrevivió sólo 18 días, pero la hazaña fue de tales proporciones que toda la prensa mundial se hizo eco de esa operación y se multiplicó el interés mundial por los trasplantes. En los dos años siguientes se realizaron unos 150 trasplantes, pero el problema del rechazo se volvió una verdadera muralla. El uso de cantidades masivas de inmunosupresores para evitar que el receptor rechazara el órgano trasplantado dejaba al paciente indefenso ante multitud de infecciones mortales. De hecho, el propio Washkansky murió de una neumonía que su deprimido sistema inmune no pudo combatir. Para 1970, el 80% de los trasplantados moría al cabo de un año y el entusiasmo se empezó a enfriar.

Entre los pocos médicos que siguieron buscando respuestas estaba Norman Shumway, de la Universidad de Stanford, que había hecho el primer trasplante cardiacon en los Estados Unidos, y que en la década de 1970 desarrolló técnicas para identificar los avisos de que el cuerpo de un receptor está preparándose para rechazar un tejido trasplantado y así adaptar la administración de inmunosupresores a cada momento y caso, en lugar de las dosis masivas previas.

Con este avance final, los trasplantes cardiacos se volvieron una de las herramientas normales de la lucha contra las enfermedades cardíacas, y lo siguen siendo hoy, aunque en menor medida de lo que lo podrían ser.

Actualmente, según el experto alemán Reiner Koerfer, se realizan hoy unos 3.500 trasplantes de corazón al año en todo el mundo. En España, se han realizado 6.084 transplantes cardiacos entre 1984 y 2009. En 2009 hubo 274 trasplantes, más de uno cada dos días, mientras que el año de más trasplantes fue el 2001 con 353.

En algunos países, como Estados Unidos, el principal obstáculo es el elevado coste del procedimiento, de más de 150 mil euros, que no es pagado por todos los aseguradores privados de salud y donde no hay la opción de una sanidad pública.

En otros países, donde los costes son más razonables (menos de 60 mil euros en España), el gran problema son los donantes. Porque, aunque España está a la cabeza del mundo en este tema, con 34,4 donantes por millón de habitantes, hacen falta mucho más donantes para salvar todas las vidas que los transplantes pueden salvar. Muchos años de vida si consideramos que el 85% de los pacientes de transplante viven más de un año y el 73% sobrevive más de 5 años de alegrías, tristezas y sentimiento humano al que todos podemos aportar.

El primer trasplante cardiaco en España En la madrugada del 8 al 9 de mayo de 1984, los dcotore Josep María Caralps y Josep Oriol Boni llevaron a cabo el primer trasplante de corazón exitoso en España en el Hospital de Santa Creu i Sant Pau de Barcelona. El paciente, Juan Alarcón Torres, sobrevivió nueve meses. El segundo trasplantado español, operado el 8 de agosto de ese año, sobrevivió 20 años.

El meridiano de Greenwich

Observatorio de Greenwich
(Foto CC de Mcginnly, vía
Wikimedia Commons)

Durante la mayor parte de la historia humana, no había acuerdo sobre el meridiano cero, indispensable para la navegación y para el horario universal.

Todo punto sobre la superficie del planeta se puede indicar utilizando dos referencias o coordenadas. La latitud indica qué tan al norte o al sur estamos respecto del Ecuador, la línea imaginaria que está a la mitad del camino entre el polo norte y el polo sur. Los referentes de la latitud son así lugares reales de nuestro planeta a partir de los cuales se establecen los paralelos.

La otra coordenada, la longitud, es más problemática, ya que, siendo nuestro planeta un esferoide, no existe ningún punto natural del que pudiéramos decir que es donde comienza o termina el occidente o el oriente. Las líneas de los meridianos que van de polo a polo no tienen un punto de partida real como los 0 grados de latitud del Ecuador.

Para la navegación marítima, la latitud se puede calcular observando el sol y las constelaciones con un astrolabio. Pero calcular la longitud es mucho más complejo. Sin una medición precisa, el navegante va a ciegas. Americo Vespucio, que dio su nombre al continente que Colón le reveló a Europa, ofreció una primera solución viable, no muy precisa, utilizando las posiciones relativas de Marte y la Luna y comparándolas con las que figuraban en un almanaque. Vespucio observó en 1499 que a la hora en que debía ocurrir una conjunción de la Luna y Marte, este planeta estaba tres y medio grados desplazado hacia el este, lo que indicaba la posición del observador.

La determinación precisa de la longitud requería de un cronómetro sumamente preciso puesto a la hora de un punto de referencia. Dado que en una hora el sol se traslada 15 grados en su viaje aparente de 360 grados alrededor del planeta, si nuestro cronómetro dice que son las 9 de la mañana cuando para nosotros son las 12 del mediodía, sabremos que esa diferencia de 3 horas representa 45 grados de longitud, la distancia que nos separa del lugar de origen.

Un cronómetro así existía… pero en tierra. El reto era una maquinaria que se comportara de modo preciso y fiable en condiciones de navegación, con marejadas, tormentas y un continuo movimiento que en cualquier momento se podía hacer más brusco. Los péndulos y los pesos, mecanismos habituales en los relojes, eran impracticables en alta mar.

El asunto era tan relevante para la navegación que en 1714 se estableció en Inglaterra el Comisionado para el Descubrimiento de la Longitud en el Mar, dedicado a ofrecer jugosos premios en metálico para quienes consiguieran determinar la longitud con una precisión, de 60, 40 o 30 millas náuticas. Esta última hazaña de precisión se recompensaría con 20.000 libras esterlinas… algo más de tres millones de euros de 2011.

El primer cronómetro lo bastante preciso como para ser útil en la navegación a largas distancias fue creado por John Harrison y probado con éxito en 1736 para después ser perfeccionado hasta lograr una asombrosa exactitud. Sin embargo, con esta exactitud venía un elevado precio que lo ponía fuera del alcance de muchas embarcaciones, y durante mucho tiempo se siguió utilizando otro método, el de las distancias lunares. Harrison se merecía, sin duda, el premio del Comisionado, pero sólo se le otorgó un premio menor de 5.000 libras.

Pero no importaba cuál fuera el sistema utilizado, cronómetro o distancias lunares, más o menos preciso o fiable, todos ellos necesitaban un punto de referencia a partir del cual calcular la diferencia horaria y convertirla en distancia este-oete.

No habiendo un punto de referencia geográfico, intervino la política.

Cada país con cierta presencia marítima en el siglo XVIII tenía su propio meridiano inicial o más de uno, incluso. España, por ejemplo, fijó como referencia para sus embarcaciones el el Meridiano de Madrid, el que pasa por el Observatorio Astronómico de Madrid todavía situado hoy en la calle de Alfonso XII números 3 y 5, junto a El Retiro, y que está situado a 3 grados, 41 minutos y 16,5 segundos al oeste del Meridiano de Greenwich.

En 1634, los franceses establecieron un meridiano inicial en la isla de El Hierro, donde hoy se encuentra el faro de la isla canaria. En 1667, sin embargo, los cartógrafos de Luis XIV cambiaron su meridiano cero a París. Bruselas, Washington, Filadelfia, Antwerp, Berna, Pisa, Oslo, roma, Copenhague, Estocolmo, San Petersburgo, Kioto, Jerusalén o La Meca… decenas de puntos sobre la tierra fueron considerados en un momento u otro como meridianos de origen por parte de distintos países y culturas.

Desde 1833, para los ingleses el meridiano primo era el fijado en el Observatorio Astronómico de Greenwich que fundara John Flamsteed, primer astrónomo real británico, en el parque del mismo nombre, en el sureste de Londres y que es visible desde el Támesis. Allí, todos los días, a las 12:55 una brillante bola roja sube por el asta en la que está insertada y a las 13:00 en punto cae marcando la hora. Los londinenses y los marineros que estaban en el Támesis ponían sus relojes en hora atendiendo a la caída de la bola. El ritual, por cierto, sigue repitiéndose todos los días, salvo en condiciones de vientos fuertes.

En octubre de 1884, el presidente de Estados Unidos Chester Arthur convocó a una conferencia internacional para terminar con la confusión y acordar un meridiano de origen común para todos los países y todas las cartas náuticas. Las 25 naciones representadas acordaron por amplia mayoría (22 votos a favor, 1 en contra y 2 abstenciones) fijarlo en el meridiano del Observatorio de Greenwich. Después de todo, ya era usado como tal por más de dos tercios de todos los barcos del mundo. Francia, uno de los países que se abstuvieron siguió usando el Meridiano de París para sus embarcaciones hasta bien entrado el siglo XX.

El Meridiano de Greenwich sólo pasa por ocho países del mundo, cinco de ellos en África y tres de ellos europeos: el Reino Unido, Francia y España, donde transcurre por Zaragoza y Valencia.

Y, por cierto, el GPS que usted emplea para orientarse no utiliza exactamente el Meridiano de Greenwich para calcular su posición en el planeta. El Meridiano Internacional de Referencia está a 102,5 metros del meridiano fijado por George Airy. Esto es resultado de un desplazamiento del primer sistema de geoposicionamiento por satélite que se ha mantenido hasta hoy.

Los varios meridianos de Greenwich En Greenwich ha habido cuatro meridianos. En 1675, John Flamsteed, estableció el primero. En 1725, Edmund Halley definió el segundo. James Bradley estableció un tercer meridiano en el siglo XVIII, que aún se usa en Inglaterra como referencia para sus mapas. El cuarto meridiano fue definido por George Airy, a 5,79 metros del de Bradley, y es el que se adoptó como Meridiano Primo en 1884.

Los aerogeles: maravillas del casi nada

Un bloque de aerogel con aspecto de humo
sostiene un ladrillo.
(Foto D.P. cortesía de NASA/JPL-Caltech
vía Wikimedia Commons)

Una sustancia formada principalmente por espacio vacío promete asombrosos avances tecnológicos para los próximos años.

Les llaman “materiales del futuro”, y al contemplarlos es imposible no sentir asombro. Se trata de una amplia clase de materiales porosos Y sólidos que se caracterizan por tener una densidad extremadamente baja. ¿Qué tan baja? Un cubo de 1 metro por lado del menos denso de los aerogeles pesaría apenas 1,1 kg… más o menos lo que pesa 1 litro de leche.

Es casi nada.

De hecho, los distintos aerogeles que hay están formados por entre 95 y 99,8% de nada, ocupada en la Tierra por aire. La materia sólida restante del aerogel es una estructura sólida cruzada por poros de unas pocas milmillonésimas de metro (nanómetros) de diámetro. “Aerogel” es el nombre no de una sustancia, sino de la estructura, que puede estar hecha de numerosos materiales, desde el sílice, el más antiguo, hasta óxidos metálicos, materiales orgánicos, carbono y otros compuestos, hasta llegar a recientes formas de aerogel hecho con tubos de escala nanométrica.

Es una sustancia sólida pese a que su nombre se refiere al “gel”, estructura que conocemos húmeda, como una red tridimensional que atrapa a un líquido mediante enlaces físicos o químicos, creando un peculiar sólido que usamos en productos como jabones y shampoos de higiene personal. El aerogel es precisamente esa estructura, pero donde el líquido ha sido sustituido por aire dejando intacta la estructura, un entramado verdaderamente etéreo. Tanto que al ver un cubo de aerogel de sílice, apenas percibimos algo parecido a humo congelado, un tenue material que no parece totalmente sólido, un misterio lleno de promesas para el futuro que parece provenir del futuro mismo.

Pero, viene del pasado, de la primera mitad del siglo XX, de hecho.

En 1931, un joven químico nacido en California en 1900, Samuel Stephens Kistler, publicaba en la revista ‘Nature’ un artículo con el nombre de “Aerogeles y jaleas expandidos coherentes”. La sustancia que presentaba era resultado de un procedimiento que eliminaba el líquido de un gel de sílice (el elemento que forma el vidrio) sin que se encogiese. En palabras del artículo original, al eliminar el líquido (un alcohol) controlando la presión y la temperatura, “La jalea no tenía forma de ‘saber’ que el líquido en su entramado se ha convertido en gas. Lo que queda es permitir que el gas escape y queda atrás un aerogel coherente de volumen inalterado”.

Pensemos en una gran porción de gelatina preparada a partir del poco de polvo que tiene un paquete y que es el único material sólido que contiene. Todo el resto de la porción de gelatina es agua atrapada en la estructura del gel. Si quitamos toda el agua sin que la gelatina se colapse y tendremos una estructura sólida hecha con ese polvo pero que ocupa toda la gran porción de gelatina, y que pesa lo mismo que el polvo en ese gran espacio.

La industria se interesó por la novedad y Kistler fue contratado por una compañía química para utilizar su patente en la creación de aerogeles para ser utilizados como aislantes térmicos y espesantes de cosméticos y otros productos, nada muy glamouroso. Sin embargo, el proceso de producción del aerogel era lento, costoso y no muy fiable, lo que hacía poco viable su comercialización. El material fue marginado y Kistler volvió a la enseñanza universitaria de la química.

En la década de 1970, el interés por los aerogeles renació en Francia con la idea de usarlo para almacenar los combustibles líquidos que se utilizan en los cohetes espaciales. En los 20 años siguientes los procedimientos para producir aerogeles se perfeccionaron, se multiplicaron los tipos de aerogel y se empezaron a comercializar de nuevo como aislamiento térmico.

Pero servía para mucho más.

A principios de la década de 1980, los científicos del CERN, el centro de física de partículas de la Unión Europea empezaron a utilizar aerogeles en sus detectores de partículas subatómicas, y los siguen usando en uno de los detectores del mundialmente famoso colisionador LHC. El desarrollo de aerogeles de carbono a principios de la década de 1990, además, en los que se podía controlar la conductividad eléctrica, llevó a la creación de “supercapacitores” de aerogel capaces de alamcenar energía en forma de carga eléctrica de modo que sustituyen a las baterías eléctricas en algunas aplicaciones.

Además, los aerogeles de carbono dispersan y absorben la luz en su interior tan eficazmente que son extremadamente negros, y por ello son ideales para varias formas de colectores de energía solar.

Pero el mundo fuera de la industria y la academia relativamente especializados sigue sin hacerse consciente de esos materiales, salvo como una curiosidad de laboratorio.

Las aplicaciones de los aerogeles se van multiplicando con el tiempo, así como sus potenciales usos y sus promesas, al grado de que hoy se utilizan para hacer ventanas que ayudan a que los edificios hagan un uso eficiente de la energía; algunas formas pueden usarse para recuperar del agua contaminantes como el plomo y el mercurio del agua, mientras que otras resisten golpes y explosiones de gran potencia. Se le está utiizando en compuestos de bajo peso para cosas como raquetas de tenis o palos de golf, y para capturar gases de desecho antes de emitirlos a la atmósfera, en el aislamiento de sonido, en materiales ignífugos para empaquetado, para fabricar crisoles usados en investigaciones sobre microgravedad, como componentes de sensores ópticos e incluso para la liberación controlada de medicamentos y sustancias diversas.

Como aislamiento térmico, los aerogeles están cada vez más presentes. Desde misiones como la Mars Pathfinder de 1997 y los robots Spirit y Opportunity que actualmente recorren la superficie marciana con sus generadores atómicos aislados con aerogel hasta aislando equipo vital en el transbordador espacial… pero también en variedades flexibles como telas no tejidas que usan los escaladores en desafíos como los de los Himalayas y que pueden ser mañana materiales clave para la indumentaria de los hipotéticos viajeros humanos a Marte.

Y, en la búsqueda de energías más limpias, sostenibles y renovables, algunos aerogeles de platino parecen acelerar la producción de hidrógeno, que muchos esperan que sea uno de los combustibles que sustituyan las opciones más sucias y dañinas que hoy usamos.

Atrapar polvo de estrellas En febrero de 1999 se lanzó al espacio la sonda cometaria Stardust para interceptar al cometa Wild 2 y capturar polvo de su cometa, así como recoger polvo del espacio interplanetario. El recolector de partículas, de aerogel en un soprte de aluminio se envió de vuelta a la Tierra en 2006 con una importante muestra del universo. Toda una hazaña para algo que es básicamente nada.

El universo oscuro

Un halo producto del choque de dos galaxias es
una de las más fuertes evidencias en favor de la
existencia de la materia oscura.
(Foto D.P. de By NASA, ESA, M.J. Jee y H. Ford
vía Wikimedia Commons)

Todo lo que vemos a nuestro alrededor es apenas un atisbo del universo, la mayor parte del cual está aún por descubrir.

El universo, que se había considerado como una ordenada maquinaria de infinita precisión durante siglos, empezó a difuminarse con Einstein y, desde entonces, se ha ido complicando más allá de nuestra capacidad de imaginar, capacidad limitada por el entorno de escala media en el que hemos evolucionado, donde no entendemos el espacio curvo, los agujeros negros, un universo en expansión, un big bang, o el que la única constante del universo es la velocidad de la luz.

En 1933, un físico búlgaro-suizo de 35 años que trabajaba en los Estados Unidos, Fritz Zwicky, anunció que al universo que observamos le faltaba algo. O mucho: el 83% de la materia que debería contener.

Zwicky había hecho sus cálculos a partir de sus estudios del gran cúmulo de Coma, formado por más de 1.000 galaxias. La velocidad de las galaxias de un cúmulo depende de su masa total. Zwicky utilizó las velocidades de las galaxias para calcular la masa de las estrellas de Coma. Después, calculó la masa con otro sistema: la luz total de esas galaxias. Estos dos procedimientos debían dar resultados razonablemente similares… pero no lo hicieron.

La discrepancia era enorme. La masa calculada mediante la velocidad de las galaxias era diez veces mayor que la calculada a partir de la luz de las estrellas.

Zwicky se atrevió entonces a sugerir que tal vez el universo estaba formado principalmente por materia que no podemos ver. Una materia oscura que podíamos detectar por sus efectos gravitacionales y que, desde entonces, ha sido constatada por otros físicos y astrónomos.

El problema se vio complicado por la observación anunciada en 1998 de que nuestro universo no sólo está en expansión, como lo había descubierto Erwin Hubble en la década de 1930, sino que su ritmo de expansión se está aclerando. Esta observación la hizo, de modo muy adecuado, el telescopio Hubble. La gravedad del universo no estaba deteniendo la expansión, sino que “algo” lo estaba empujando para acelerar la expansión. Ese algo fue llamado por el cosmólogo Michael Turner “energía oscura”, en homenaje a Zwicky y desde entonces se han encontrado numerosas evidencias que la corroboran.

¿Cuánta energía oscura debe haber en el universo para explicar las observaciones que hemos hecho sobre la aceleración de la expansión del universo? Mucha. Es decir, que nos falta más universo del que creíamos. La materia que podemos percibir, la llamada “materia atómica”, es sólo el 4% del universo, la materia oscura de Zwicky sería el 23% del universo y el 73% adicional que tampoco podemos ver es la “energía oscura”.

Todo lo que podemos observar mediante el espectro electromagnético (desde las frecuencias extremadamente bajas hasta los rayos gamma, pasando por la sondas de radio, la radiación infrarroja, la luz visible, el ultravioleta y los rayos X), desde el terreno de lo minúsculo hasta las gigantescas nubes de gas donde nacen estrellas que nos ha mostrado el telescopio Hubble, gatos y flores, violines y supernovas, todo… es sólo el 4% de un universo que sigue desafiándonos con apasionantes misterios.

La búsqueda de lo invisible

Los astrofísicos están buscando intensamente la materia oscura y la energía oscura. O cualquier otra cosa no observada hasta hoy que ocupe el lugar de estos postulados pero que sirva para explicar lo que hemos visto del universo.

Entre los diversos observatorios (terrestres y orbitales) que participan en la búsqueda de la materia oscura, el más reciente es el espectrómetro magnético alfa (AMS-2), un detector de partículas con un coste de 2 mil millones de dólares que tiene las misiones de determinar cuánta antimateria hay en el espacio y qué es la materia oscura. Este aparato, pionero en su tipo, fue llevado a la Estación Espacial Internacional en el último viaje del transbordador Endeavour.

El AMS-2 tiene la misión de detectar partículas extrañas como los neutralinos, que se han propuesto hipotéticamente pero nunca se han hallado, y que podrían darnos algunas respuestas respecto de la materia oscura. Para ello, captura rayos cósmicos con potentes imanes para luego examinarlos con delicadísimos detectores de partículas, produciendo datos todo el día, todos los días, a un ritmo de aproximadamente un gigabyte por minuto. El aparato es resultado de un trabajo de 20 años en el que han participado 60 institutos científicos de 16 países, y cuenta entre sus investigadores principales a un español, el Dr. Manuel Aguilar Beníitez, del Centro de Investigaciones Energeticas Medioambientales y Tecnologicas (CIEMAT).

Para estudiar la materia oscura, por su parte, el año 2020, la NASA prepara uno de sus observatorios más ambiciosos, el llamado WFIRST (siglas en inglés de telescopio de exploración infrarroja de campo amplio), que tendrá por objeto responder a algunas preguntas esenciales sobre la naturaleza de la energía oscura. Para ello medirá cómo las galaxias curvan la luz que pasa cerca de ellas (el fenómeno de “lente gravitacional”), determinará las distancias a las que se encuentran diversas supernovas (estrellas que han estallado) y las oscilaciones acústicas de las partículas llamadas bariones (familia a la que pertenecen los neutrones y protones del núcleo de los átomos). Con ello determinará el efecto de la energía oscura en la evolución del universo.

Una misión similar podría lanzarse algunos años antes. Se trata de “Euclides”, una misión de alta precisión que tendrá una duración cinco años con detectores y un telescopio para, en palabras de sus creadores, “hacer el mapa del universo oscuro”, buscando al mismo tiempo datos sobre la materia oscura y la energía oscura, entre otras varias misiones.

Sin embargo, salvo algún descubrimiento inesperado y asombroso, y pese a todos los esfuerzos invertidos, la respuesta a las preguntas sobre el universo oscuro no parece cercana, y ello sin siquiera atrevernos a imaginar qué nuevas preguntas nos planteará el descubrimiento efectivo de esta materia y esta energía insospechadas durante la mayor parte de la historia humana. Se confirma así una vez más lo que dijo el astrónomo inglés Sir Arthur Eddington, que realizó las primeras observaciones que confirmaron la teoría de la relatividad de Einstein: “El universo no sólo es más extraño de lo que imaginamos, es más extraño de lo que podemos imaginar”.

Mientras tanto, bajo tierra La búsqueda de los componentes oscuros del universo no se hace sólo a nivel cósmico. El gigantesco colisionador de partículas europeo, el LHC también intentará sus enormes niveles de energía para crear materia oscura en la forma de partículas llamadas WIMPS, así como poner a prueba algunas hipótesis sobre la materia y la energía oscura sin tener que ir al espacio.

Almacenar la electricidad

Planta termosolar de Andasol en Granada.
(Foto GDFL de BSMPS, vía Wikimedia Commons

La tecnología enfrenta el desafío de conseguir a gran escala lo que disfrutamos en nuestra electrónica personal: baterías potentes, duraderas y fiables.

La historia de las baterías que hoy accionan una multitud de dispositivos que van con nosotros a todas partes, desde la humilde linterna hasta el teléfono móvil inteligente o el portátil, hasta llegar a elementos esenciales como los marcapasos o los aparatos para la audición, comenzó en 1800, cuando el conde Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta, profesor de física de la Universidad de Pavia, le escribió a la Royal Society de Londres presentándoles la primera pila electroquímica.

Esta primitiva batería constaba de un apilamiento (de ahí el nombre de “pila”) de discos alternados de cinc y plata separados por discos de cartón empapados en salmuera que funcionaba como electrolito. Volta ya había demostrado en 1791 que se podía producir una corriente eléctrica formando un circuito con dos metales separados por una tela o papel secante empapados en salmuera. Lo que hizo en 1800 fue apilar muchos de estos circuitos para obtener una fuente constante y fiable de energía eléctrica por primera vez en toda la historia humana.

Aunque la pila voltaica daba electricidad durante un tiempo muy breve, sirvió para realizar por primera vez en la historia hazañas como la electrólisis del agua, es decir, su separación en sus dos gases componentes: el hidrógeno y el oxígeno. Pero se necesitaba una batería de mayor duración, y fue desarrollada sólo 36 años después, por el británico John F. Daniel, y su diseño accionó teléfonos, telégrafos y timbres de puertas durante más de 100 años.

Estas pilas generan la electricidad, no sólo la almacenan. Las reacciones químicas entre el electrolito (que sería la salmuera) y los dos metales, uno que actúa como electrodo positivo o cátodo y otro como electrodo negativo o álodo, generan un flujo de electrones… una corriente eléctrica. El siguiente salto hacia adelante lo dio en 1859 el inventor francés Gaston Plante, que desarrolló una batería de ácido y plomo que podía recargarse, es decir, se le alimenta electricidad y la guarda hasta que la necesitamos, lo que hoy se llama “batería secundaria”. Su diseño básico era tan eficaz que se sigue utilizando en todo el mundo: es el de las pesadas baterías que llevan todos los automóviles.

Los siguientes avances fueron, primero, conseguir una batería “seca”, es decir, que no necesitara un electrolito líquido, inventada en 1886 por el alemán Carl Gassner utilizando cinc y carbono. Ese diseño dominó la mitad del siglo XX, hasta la pila alcalina de níquel y cadmio del estadounidense Lewis Urrym que se empezó a comercializar en 1959. Vendrían después las baterías de níquel e hidruro metálico (NiMH) de 1989 y las baterías de iones de litio que hoy accionan la mayoría de los dispositivos electrónicos y que empezaron a venderse en 1991. Curiosamente, la batería de iones de litio utiliza nuevamente un electrolito líquido.

Las pilas de iones de litio tienen numerosas ventajas: conservan su carga más tiempo con muy poca pérdida espontánea, lo que nos permite guardarlas más tiempo sin que se agoten; no tienen el conocido “efecto memoria”, es decir, que no necesitan descargarse por completo antes de volverlas a cargar; y además pueden recargarse cientos de veces a diferencia de otras opciones. Gracias a las baterías de iones de litio, se ha vuelto viable el sueño de los automóviles eléctricos que recorren las calles en números cada vez mayores.

El problema a gran escala

La producción a partir de la energía solar (ya sea mediante placas fotovoltaicas o mediante hornos) y a partir del viento presenta un problema que con frecuencia se omite en el debate público, y es la falta de una forma eficiente de almacenar la electricidad.

El consumo eléctrico de una zona a lo largo del día es variable. Un día especialmente caluroso en verano, por ejemplo, puede disparar un pico en la demanda de electricidad al ponerse en marcha de pronto una gran cantidad de aparatos de aire acondicionado. Pero no hay una pila o batería donde se guarde esa electricidad y se pueda echar mano de ella cuando se necesita, sino que el sistema debe tener posibilidades de generar más electricidad, por ejemplo poniendo en marcha turbinas adicionales en una hidroeléctrica o encendiendo turbinas de gas que pueden responder rápidamente a un cambio inesperado en la demanda.

Como es evidente, la demanda eléctrica no se detiene de noche, cuando las plantas solares no pueden generar electricidad (con una excepción de la que hablaremos más adelante). Tampoco puede provocarse un apagón cuando el viento es demasiado débil para mover los aerogeneradores o turbinas eólicas, o cuando el viento es demasiado fuerte y deben detenerse las turbinas de modo que el exceso de velocidad de giro no las pueda dañar.

Es por ello que muchos consideran que, al menos de momento, no es viable la eliminación de las plantas térmicas, de ciclo combinado, hidroeléctricas y nucleares que siguen siendo las principales fuentes de la electricidad que se consume en el mundo.

Andasol

Una de las aproximaciones al problema es original por cuanto no almacena electricidad, sino que almacena directamente el calor que posteriormente se utilizará para producirla en turbinas.

El pionero complejo termosolar de Andasol, en la comarca de Guádix, Granada, utiliza espejos parabólicos para concentrar el calor del sol. Los colectores solares de las tres plantas que componen el complejo generan más calor que el que se utiliza para el vapor que mueve las turbinas eléctricas para que produzcan, en conjunto, 150 megavatios. El calor excedente va a un sistema de almacenamiento térmico a base de sales fundidas, que permiten que las turbinas operen a plena capacidad durante 7,5 horas de noche o en condiciones de nublado.

Ingenioso y original, el sistema sin embargo no es trasladable a sistemas que utilizan no el calor, sino el movimiento para generar electricidad, como las granjas eólicas. Para ellas, el almacenamiento de electricidad sigue siendo el gran desafío. Y un desafío aún mayor si vemos realmente lo poco que han cambiado las baterías en su diseño básico desde que Volta utilizó la suya para producir su primer voltio.

La historia, la fama y la fortuna esperan a ese hombre o mujer que finalmente nos muestre cómo guardar la electricidad eficazmente.

Microminibatería Jianyu Huang, de los Sandia National Laboratories de los EE.UU., construyó a fines de 2010 la batería más pequeña del mundo: un cátodo de litio cobalto de tres milímetros de largo, un electrolito de líquido iónico y un ánodo formado por un nanonalambre de óxido de estaño de 10 nanometros de largo y 100 de ancho del que se necesitarían 7.000 para igualar el espesor de un cabello humano.

Cadherinas: el pegamiento de la vida

Diagrama de unión celular mediante cadherina
(imagen D.P. By LadyofHats Mariana Ruiz,
traducción Pilar Saenz, vía Wikimedia Commons

Unas proteínas poco conocidas son responsables de la solidez estructural de la vida y podrían tener la clave de uno de los secretos de la evolución.

Todos recordamos los esquemas de diversos tejidos que vimos en la escuela, niños o ya adolescentes, en láminas, proyecciones o en nuestros libros de texto. Haces de elásticas y alargadas células musculares, como cables de acero capaces de contraerse. El mosaico casi mudéjar en que se disponen las células de la piel de los animales. Las rectas y erguidas lanzas del colénquima que da su rigidez a los tallos vegetSales en haces. Las estrelladas neuronas con sus dendritas fractales y sus largos, largos axones.

Una célula unida a otra célula es toda una revolución en la vida. Después de todo, la vida, que comenzó en nuestro planeta hace unos 4.500 millones de años, se las arregló bastante bien con sólo organismos unicelulares durante unos 3.500 millones, de años. Hace apenas (“apenas” en términos geológicos o evolutivos, claro, aunque sea una cifra prácticamente inimaginable para nosotros) mil millones de años aparecieron los organismos pluricelulares con la consecuente división del trabajo en distintos tejidos y órganos especializados.

A partir de allí, el relativamente sencillo y bucólico panorama unicelular sufrió profundas y continuas alteraciones. Vinieron las plantas y los animales, artrópodos y helechos, peces y algas, flores y velociraptores, abejas y lobos, gusanos y primates. Todos resultado de que en algún momento dado, de un modo que la biología evolutiva lucha por comprender, algunos animales unicelulares descubrieron la forma de trabajar juntos y, efectivamente, unirse, pegarse unos a otros para formar organismos de tremenda complejidad.

Claro que las células de nuestro cuerpo, y las de todos los seres pluricelulares, están unidas entre sí. Y tan bien unidas que resulta sumamente difícil separarlas. De hecho, el intento suele resultar en el desgarre de las paredes y la muerte de las células.

Diría uno que están unidas por un pegamento potentísimo.

Y así es. Los tejidos se mantienen unidos gracias a diversas proteínas que funcionan como “pegamento”. Estas proteínas basadas en azúcares, o glicoproteínas, son las cadherinas, integrinas, selectinas, las adresinas y las del tipo inmunoglobulina. Gracias a ellas, suelen decir los biólogos, no somos simplemente una masa gelatinosa. O menos.

Cada una de estas familias de proteínas incluye numerosas formas distintas que actúan en distintos tejidos de distintos seres vivos. Así, por ejemplo, las cadherinas son proteínas que no se encuentran en las plantas u hongos, sino sólo en los animales (con una excepción que mecionaremos más adelante). Las células de nuestra piel utilizan como adhesivo la E-cadherina, que es la más estudiada de esta familia, mientras que la N-cadherina está presente en células nerviosas y musculares.

Llamar “pegamento” a las moléculas de adhesión celular es una simplificación útil. La realidad es bastante más compleja. Las cadherinas, por ejemplo, que son largas proteínas que pueden estar formadas hasta por 748 aminoácidos, en realidad se extienden desde el interior del protoplasma celular, cruzando la membrana de la célula para extenderse más allá de ella. El extremo que queda fuera de la célula se une al extremo de otra molécula de cadherina de la célula adyacente, como los dos lados de una cremallera.

Las moléculas de adhesión celular se pueden dividir entre las que actúan como cremalleras, uniéndose a otras iguales a ellas (uniones homofílicas) y las que se unen a otras diferentes, como los dos lados del velcro, llamadas por lo mismo uniones heterofílicas. Hay un tercer grupo que se une a una molécula de enlace que actúa como eslabón de unión entre las dos moléculas adhesivas.

Las moléculas de adhesión celular no tienen la única función de servir de unión, sino que intervienen activamente en la comunicación entre las células. Para que un tejido funcione como tal, sus células no sólo deben estar unidas, deben trabajar al unísono, y estas moléculas, tan poco conocidas fuera del laboratorio de biología molecular, permiten que lo hagan al disparar cambios bioquímicos, alterando el metabolismo de la célula, señalizando la actividad de los genes y la fisiología de la célula según las otras células a las que estén unidas.

La relevancia de estas proteínas se puede ver a través de un experimento en el cual se disasoció un embrión de pollo separando las células individuales que lo formaban. Estas células se mezclaron y se colocaron en un medio de cultivo. Lo que se observó fue que las células tendían a reagruparse de acuerdo con el tejido del que habían sido parte. Esta reagregación que da la impresión de que el embrión se tratara de recrear como un experimento de película de ciencia ficción se debe a que las células se unían de acuerdo a las moléculas adhesivas específicas de los tejidos originarios.

Las excepcionales características de estas proteínas permiten suponer que deben tener funciones relevantes en procesos tales como la defensa inmune y la reparación de los tejidos lesionados e, incluso, que puedan darnos inforrmación sobre la proliferación y metástasis de las células cancerosas, pues la migración de las células cancerosas depende de su capacidad de separarse del tejido al que están unidas, lo que implica reducir o anular la expresión de las cadherinas.

Se ha observado que las cadherinas se suprimen en un 45% de cánceres de diversos órganos, y el avance de tumores como los de mama o vejiga está asociado a la pérdida de adhesión celular por medio de la E-cadherina. La medición de la E-cadherina podría ser además una ayuda diagnóstica para identificar tempranamente algunos tumores, cuando aún pueden tratarse con relativa facilidad.

La función de las cadherinas en la evolución ha sido confirmada por un estudio de 2007 de investigadores de la Universidad de California en Berkley, que informaron del hallazgo de genes de cadherinas en coanoflagelados, considerados los más cercanos parientes unicelulares de los animales. Según los investigadores, “el descubrimiento de diversas cadherinas en los coanoflagelados sugiere que las cadherinas pueden haber contribuido a los orígenes metazoarios”. Esto sugiere que parte del secreto de nuestra evolución está en el humilde, aunque complejo, sistema de adhesión que permitió a las células asociarse para, permitiéndonos la metáfora, aspirar a más.

Moléculas adhesivas y aprendizaje Muchas moléculas de adhesión celular, como la N-cadherina, estáan implicadas en las uniones sinápticas, los puntos donde se transmite la información nerviosa entre las neuronas. La proteína llamada NCAM parece jugar además un importante papel en el aprendizaje y otros aspectos de la actividad cognitiva.

Baja estatura, genética y sociedad

El tejedor Seneb y su familia, escultura
de la 4ª dinastía de Egipto
(Foto © de Jon Bodsworth, usada con permiso,
vía Wikimedia Commons

La estatura desusadamente baja ha llamado la atención de todas las culturas. Entenderla, enfrentarla y aceptarla son fenómenos más recientes.

La estatura es una característica humana muy variable. La persona más pequeña conocida, el indostano Gul Mohammed, medía 57 centímetros, casi la quinta parte del hombre más alto, el estadounidense Robert Pershing Wadlow con sus 2,72 metros. Ambos casos extremos sufrían de trastornos patológicos. Pero aún sin éstos, la estatura humana “normal” puede ir de menos de 1,50 metros en el caso de los pueblos pigmeos de todo el mundo hasta los más de 2,30 metros de las estrellas más altas del baloncesto. Esta variabilidad se ve acompañada de una actitud social y psicológica ante la estatura que ha sido objeto de estudios que indican que ciertamente existe una “discriminación por estatura” que favorece a los más altos.

Pero las estaturas desusadamente bajas suelen deberse a causas patológicas. Es lo que conocemos como enanismo, palabra que, sin embargo, muchas personas rechazan por considerarloadenigrante, o por sus referentes literarios y de la cultura popular, que implican rasgos psicológicos poco atractivos o cierto infantilismo.

La baja estatura, sin embargo, no es en sí una enfermedad, sino sólo una expresión que puede resultar de más 200 patologías distintas que tienen diversas sintomatologías, causas y efectos. Por lo mismo, no tiene una “cura” en sí misma.

La excepción es la baja estatura provocada por la insuficiencia de la hormona del crecimiento humano, el “infantilismo hipofisiario”, donde el cuerpo conserva las proporciones infantiles durante toda la vida. Esta afección ha desaparecido en parte del mundo gracias a la hormona del crecimiento humano.

La acondroplasia es la forma más común del enanismo, con una media de aproximadamente 1,30 metros entre los hombres y 1,23 metros entre las mujeres. Se trata de un trastorno genético en el cual los huesos largos, los de las extremidades, están poco desarrollados, especialmente en los brazos y muslos, las partes cercanas al tronco que, por su parte, es de proporciones normales con una curvatura espinal pronunciada; la cabeza es grande en proporción al resto del cuerpo, frente prominente y la parte media del rostro poco desarrollada. Todo ello da un aspecto característico a los acondroplásicos que no significa, sin embargo, ningún menoscabo en sus capacidades intelectuales o afectivas, ni en la duración de su vida, que puede ser perfectamente normal y plena.

Este aspecto característico está presente ya en el vasto panteón del antiguo Egipto, que incluía varios dioses que se representaban como enanos. Es el caso de Ptah, creador del universo, o de Bes, dios del amor, la sexualidad y el parto. Las personas de talla baja eran comunes y parte activa de la sociedad, como lo demuestran las más de mil representaciones estudiadas por la arqueóloga Veronique Dasen, entre ellas la del jefe tejedor Seneb, su esposa, la princesa Sentyiotes y sus dos hijos. Tenemos también la recomendación plasmada en el manuscrito de la XIX dinastía, ‘Instrucciones de Amenemope’ a su hijo, a quien recomienda no burlarse de los enanos.

Pese a ser uno de los defectos congénitos más comunes y bien conocidos en todas las culturas, sus aspectos médicos y fisiológicos, no se empezaron a conocer sino hasta las décadas de 1960 y 1970. El estudio de la acondroplasia, que recibió su nombre a fines del siglo XIX, ayudó al estudio de las placas de crecimiento de los huesos, su morfología y su bioquímica en la década de 1980, pero su causa no se conoció sino hasta 1994, cuando la identificó un grupo de científicos bajo la dirección del Dr. John Wasmuth, quien también descubrió las causas genéticas de la enfermedad de Huntington y la atrofia muscular espinal.

La acondroplasia es el resultado de una mutación en el gen FGFR3, abreviatura de las siglas en inglés del receptor 3 del factor de crecimiento fibroblástico en el cromosoma 4. Esta mutación en concreto (este gen puede presentar otros tipos de mutaciones) provoca que el cartílago no se convierte en hueso de manera normal durante el desarrollo en los huesos largos, entre otros problemas.

La acondroplasia es un defecto dominante, es decir, que basta que el gen mutado se reciba de uno de los progenitores para que el descendiente padezca el trastorno. De hecho, si ambos cromosomas del par 4 exhiben la mutación, los niños suelen nacer sin vida o fallecer poco después del alumbramiento. Sin embargo, la gran mayoría de los casos de acondroplasia, alrededor de un 80%, no son heredados de los padres, sino que se trata de mutaciones espontáneas, por lo que una pareja con cromosomas normales puede tener un hijo acondroplásico debido a mutaciones en las células germinales, generalmente los espermatozoides.

La acondroplasia no es una afección privativa del ser humano, aunque en otros animales se presenta en formas distintas. Entre los perros, por ejemplo, los miembros cortos, la reducción del maxilar y la de la mandíbula aparecen de modo independiente. Así, los dachsund o teckel se caracterizan por la acondroplasia en los huesos largos, sus patas característicamente cortas, mientras que el pug muestra acondroplasia en maxilar y mandíbula, pero el boxer y el bulldog se caracterizan por tener una mandíbula acondroplásica. Esto ha determinado que no se puedan utilizar fácilmente modelos animales para estudiar la acondroplasia en humanos.

Aunque se pueden tratar algunas complicaciones de la acondroplasia y aumentar en cierta medida la estatura de los niños con esta afección utilizando hormona del crecimiento humano, la investigación se centra en tratamientos que puedan controlar sobreactivación del receptor 3 del factor de crecimiento fibroblástico o, en un futuro indeterminado, la posibilidad de tratar la causa subyacente mediante ingeniería genética.

Entretanto, la medicina se ocupa principalmente de que los acondroplásicos y quienes padecen otras formas de enanismo disfruten una vida de más calidad combatiendo las complicaciones que pueden tener. Finalmente, las personas de talla baja no se consideran enfermos ni discapacitados, simplemente parte de la enorme variedad humana, y al resto de la sociedad le corresponde, sobre todo, aceptarlo así.

Pequeños y famosos Diego Velázquez retrató a numerosos enanos con gran respeto y dignidad, desde el Niño de Vallecas, Juan Lezcano, hasta Mari Bárbola y Nicolás Pertusato, que tienen papeles protagónicos en Las Meninas. Memorables son tambíen el poeta británico Alexander Pope, la editora de ciencia ficción Judy Lynn-del Rey, el matemático e ingeniero Charles Proteus Steinmetz, el pintor Henri de Toulouse-Lautrec, el pianista de jazz Michelle Petrucciani o el genetista y sociólogo de la OMS, Sir Thomas Shakespeare.

El ojo que ve el universo

El telescopio Hubble después de ser puesto
en órbita por el transbordador Discovery
(Foto D.P. NASA vía Wikimedia Commons)

Durante 21 años, el telescopio espacial Hubble nos ha enseñado a ver el universo de un modo que no había sido posible en toda la historia humana.

Hace apenas 20 años el universo tenía un aspecto totalmente distinto a nuestros ojos del que hoy conocemos gracias a los cientos de miles de imágenes que el telescopio orbital Hubble ha estado transmitiendo con sus observaciones, participando en numerosos proyectos de grupos de astrónomos de todo el mundo y asombrando con su visión literalmente extraterrenal a muy diversas personas, con o sin interés en la astronomía.

Por primera vez hemos visto los límites del universo, enormes nubes de gases que son incubadoras donde se están formando nuevas estrellas en grandes cantidades, evidencias de agujeros negros en los que cabrían millones de soles, explosiones de estrellas o supernovas con una potencia inimaginable, los fragmentos de un cometa cayendo sobre Júpiter, planetas en otros sistemas solares, galaxias colisionando y fusionándose… material de ciencia ficción convertido en imágenes, datos, conocimiento y nuevas avenidas para la investigación.

Y sin embargo, la historia de este extraordinario instrumento científico comenzó definitivamente con el pie izquierdo.

Los astrónomos se plantearon desde principios del siglo XX tener en órbita un telescopio óptico, es decir, capaz de observar la luz visible (a diferencia de telescopios dedicados a otros segmentos del espectro electromagnético, como los radiotelescopios o los telescopios de rayos X).

Los telescopios ópticos en la superficie del planeta enfrentan problemas como la contaminación lumínica de fuentes como poblados o instalaciones que dificultan la visión de objetos especialmente tenues, y sobre todo las distorsiones en sus observaciones que introduce
La propia atmósfera misma. Las distintas capas de la atmósfera, con características y temperaturas variadas, distorsionan la luz que llega del universo. Es precisamente por ello que las estrellas parecen titilar cuando las miramos.

Un telescopio en órbita evitaría esos y otros problemas, lo que le permitiría ver más allá, y con mucha más nitidez, que cualquier aparato que pudiéramos construir en el suelo.

En 1969, la NASA aprobó el proyecto de un gran telescopio orbital que pondría en órbita el transbordador espacial. En 1975 la Agencia Espacial Europea se unió al proyecto. Sin embargo, el lanzamiento previsto para octubre de 1986 se pospuso debido a la explosión del transbordador Challenger en enero de ese mismo año, y no se lanzaría sino hasta el 24 de abril de 1990.

“Está fuera de foco”.

Este fue el diagnóstico de los técnicos que vierosn las primeras fotografías transmitidas a tierra desde el nuevo telescopio Hubble hace 21 años parecían anunciar uno de los más complicados, costosos y absurdos fiascos de la historia: el gran telescopio con la mejor tecnología de la época estaba fuera de foco. Una cadena de errores humanos dio como resultado que el espejo principal del telescopio tuviera una aberración esférica (una desviación de la curva que lo hacía demasiado plano en el centro por unas fracciones de milímetro) que no se detectó por otra cadena de errores.

La solución fue añadir un grupo de pequeños espejos para interceptar la luz que se reflejaba del espejo principal, corregir la falla y devolver la luz a los instrumentos de observación. Estas y otras tareas fueron realizadas en la primera reparación espacial llevada a cabo durante 10 largos días en diciembre de 1993. El éxito de este trabajo se confirmó con las primeras imágenes que conocimos en 1994, y que mostraron un universo mucho más asombroso de lo que habíamos imaginado hasta entonces. Más complejo, más diverso, más misterioso…

Y arrolladoramente hermoso.

Muchas de las imágenes que nos han cautivado del Hubble durante estos años han sido objetos ya conocidos, que habíamos visto con menos precisión, borrosos, tenues. Pero muchas más han sido imágenes inéditas de sitios de nuestro universo que nunca habíamos visto realmente, zonas del cielo que parecían poco pobladas y que están en realidad llenas no sólo de estrellas, sino de galaxias que se extienden hasta el borde mismo del universo.

Los más diversos grupos de astrónomos, de cualquier país e institución, pueden pedir tiempo para realizar observaciones con este fino instrumento, y de hecho todos los descubrimientos han sido realizados por distintos grupos de astrónomos, que año con año presentan proyectos para usar el Hubble unos minutos o unas horas. Los datos que obtienen los pueden usar en exclusiva durante un año, y después se convierten en dominio público, patrimonio de toda la humanidad.

Así es como hemos obtenido evidencia de algunos de los objetos más extraños del universo: los agujeros negros, llamados así porque su masa y densidad les dota de un campo gravitacional tan poderoso que ni la luz puede escapar de ellos. Aunque no podemos verlos, podemos ver el comportamiento de la materia a su alrededor, como agua yéndose por un caño en una gigantesca espiral. Con el Hubble se han hallado indicios de numerosos agujeros negros supermasivos, que tienen la masa de millones de estrellas, en el centro de muchas galaxias, sugiriendo que se trata de elementos bastante comuness. También ha descubierto objetos que nunca habíamos visto antes, y de los que sabemos muy poco, como el llamado, no muy glamorosamente, SCP 06F6.

Pero quizá el más asombroso descubrimiento es que la expansión del universo en sus bordes está acelerándose por motivos que aún no conocemos, a los que damos el nombre general de “energía oscura”, algo que debe existir pero no hemos percibido aún.

En total, en sus 21 años de servicio, el telescopio Hubble ha sido visitado para realizar tareas como cambiar algunos instrumentos y cámaras por otros más modernos o eficaces, mejorar sus paneles solares, cambiar los giroscopios que mantienen su estabilidad y otras operaciones que lo han ido mejorando.

Con lo hecho hasta ahora, el telescopio espacial Hubble deberá seguir funcionando hasta 2013, cuando menos. Dado que orbita nuestro planeta en las capas superiores, muy tenues, de la atmósfera, a unos 559 kilómetros de altitud, su órbita se degradará poco a poco, cayendo a tierra en algún momento entre 2019 y 2021 y dejando como legado un profundo cambio en nuestra percepción del curioso lugar donde vivimos.

El origen del nombre El telescopio espacial Hubble debe su nombre a Edwin Hubble (1889-1953), astrofísico estadounidense que, como lo haría el telescopio, amplió nuestro concepto del universo. Hubble demostró que era errónea la idea de que el universo era sólo nuestra galaxia, y confirmó la existencia de otras galaxias. Al mismo tiempo, ayudó a demostrar que nuestro universo está en expansión hasta los bordes que ahora hemos podido ver.

La ciencia del vino

"Estudios sobre el vino", de Louis Pasteur
(D.P. vía Wikimedia Commons)

La comprensión científica de las enfermedades y su combate comenzó estudiando el vino y sus múltiples secretos.

Hasta la década de 1860, se creía que las enfermedades eran causadas por un desequilibrio de los cuatro humores que se creía que formaban el cuerpo humano (bilis amarilla, bilis negra, flema y sangre), o por”malos aires” (creencia que aún se refleja en nuestro lenguaje cotidiano con frases como “te va a dar un aire”) o por espíritus malévolos, entre otras hipótesis más o menos fantasiosas.

Además, se creía que los seres vivos podían aparecer por “generación espontánea” y no era comúnmente aceptada la teoría de que existieran seres vivos invisibles a simple vista que pudieran afectarnos directamente, pese a que ya algunos habían propuesto esta posibilidad.

Todo esto cambió gracias al vino y los estudios que sobre él hizo el francés Louis Pasteur. Las pérdidas económicas y daños a la reputación de Francia cuando sus grandes vinos se avinagraban rápidamente hicieron que acudieran al brillante químico, que descubrió que el vino bien añejado contenía células redondas de levadura, mientras que el vino echado a perder tenía células bacterianas que producían ácido láctico. Descubrió también que el aire facilitaba que el vino se echara a perder y propuso una revolución a la industria del vino francés: calentar los caldos a 49 ºC para matar las bacterias y facilitar la labor de la levadura.

Con su libro “Estudios sobre el vino”, de 1866, Pasteur salvó la industria del vino francesa y sentó las bases de la microbiología, y de sus propios estudios, que años después confirmarían que así como los microorganismos provocan por igual la fermentación del zumo de uva en vino y del vino en vinagre, eran responsables de ocasionarnos muchas enfermedades.

Hasta ese momento, el cultivo de la vid y la fabricación del vino eran arte y algunos conocimientos empíricos que, evidentemente, no garantizaban una producción homogénea. La introducción de una visión científica marcó un cambio notable. Por ejemplo, la levadura que fermenta el zumo de uva para dar origen al vino es ese polvo blanquecino que recubre la piel de la uva, pero esta levadura, que podía ser de diversas especies y géneros distintos, daba resultados impredecibles. El conocimiento de las levaduras fue desarrollándose para que los productores pudieran elegir libremente distintas variedades, como las de Saccharomyces cerevisiae, la más común, capaces de darle a sus vinos determinadas características.

De hecho, las levaduras para vino son toda una industria en sí en la actualidad, con empresas dedicadas a una producción controlada de distintas variedades adecuadas para distintos tipos de vino. Por supuesto, una de las variedades, utilizada para vinos tintos fuertes, es la Pasteur roja. Lo cual no obsta para que algunos productores prefieran utilizar las levaduras presentes en el ambiente natural.

El proceso de producción del vino consta del aplastado de las uvas para romper la piel, su maceración o reposo, su prensado para obtener el zumo, la fermentación primaria (de entre 4 y 6 días), la fermentación secundaria (de entre 6 y 18 meses) y el envejecimiento (que puede ser breve o durar décadas).

El suelo y el tipo de uva, los factores climatológicos, los fertilizantes, herbicidas y pesticidas, las horas de luz según la latitud del plantío y otros factores diversos determinan las características del zumo que las levaduras seleccionadas fermentarán y por tanto el resultado final, del más corriente al más fino.

La fermentación es esencialmente el proceso de convertir los azúcares del zumo de uva en alcohol etílico o etanol y dióxido de carbono, y este proceso se realiza a temperaturas y velocidades precisas, y en presencia de cantidades determinadas de oxígeno, para que el resultado sea óptimo. Para ello, los productores añaden al mosto carbono, azufre, fósforo y distintas vitaminas y minerales que lo convierten en el alimento ideal para la levadura.

En el proceso que va del prensado de la uva a su embotellado, se añaden además distintas sustancias que eliminan o reducen aspectos no deseados del vino. El proceso de fermentación genera una enorme cantidad de sustancias adicionales que son las que le dan su personalidad a un vino. De hecho, ya en la Grecia antigua se añadía escayola al zumo de uva para aclararlo.

Pese a que parezca una sustancia sencilla, el vino es una compleja mezcla de alcohol etílico, glicerol, azúcares, taninos, ácidos orgánicos, fenoles, aminoácidos, grasas, vitaminas, aldehídos y otras sustancias, todas las cuales determinan las características del producto final.

Esas sustancias son, también, las responsables de que el vino sea considerado, en cantidades moderadas, una bebida benéfica para el organismo, especialmente mediante la reducción de la mortalidad por enfermedad coronaria cardíaca, capacidad que se ha validado en numerosos estudios.

La complejidad del vino y del proceso de su producción han dado como resultado el establecimiento de numerosas bodegas vinícolas experimentales. Así, la del Instituto de Enología y Viticultura de la Universidad de Yamanashim en Japón, cuenta con laboratorios de microbiología y biotecnología del vino, ciencias biofuncionales, ingeniería genética de frutas y un viñedo experimental. En la Universidad de Missouri se ocupan sobre todo de probar distintos métodos de cultivo sobre diversas variedades de uva. Mientras, en la Universidad de California ha desarrollado fermentadores hidráulicos y medidores de azúcar programables.

En España, la bodega experimental de la Universidad de La Rioja se ocupa de estudiar los efectos de distintas variables en el vino final, como los fitosanitarios aplicados a la uva, el sol y los corchos, mientras que otra en Murcia estudia temas como la fecha óptima de la vendimia, nuevas variedades de uva y técnicas de elaboración.

Seis mil años de historia del vino con el hombre, quizá más, y aún queda muchísimo por saber de esta bebida que, muy probablemente, nuestros antepasados descubrieron simplemente por accidente. Lo que va de unas uvas olvidadas que fermentan espontáneamente a la búsqueda incesante de lo que Robert Louis Stevenson llamó “poesía embotellada”. En este caso, poesía con ciencia.

Vino y pseudociencia Lo impredecible que aún tiene la industria del vino, y quizás el deseo de atraer a mercados de creencias peculiarse, ha hecho que las pseudociencias hayan hecho su aparición en este complejo mundo. En los últimos años han aparecido marcas y bodegas de vino que, afirman, utilizan desde las creencias esotéricas del teósofo Rudolf Steiner y sus nunca probadas teorías de “agricultura biodinámica” hasta distintas formas de magia geográfica, astrología y muchas otras prácticas de eficacia no demostrada y principios ocultistas.

La polémica sobre la ascendencia humana: el hombre de Orce

Fragmentos de cráneo de Orce
(Fuente, Universidad de Valencia)

Un fósil, un debate y una realidad al parecer confirmada: los primeros humanos en Europa recorrieron tierras granadinas.

Hasta el siglo XIX, los seres humanos ni siquiera sabíamos que éramos resultado de un proceso evolutivo y por tanto no teníamos conciencia de que debíamos estudiar el tema. En 1856, Johann Karl Fulhlrott identificó unos restos óseos hallados en el valle de Neander como pertenecientes a una variedad de ser humano hasta entonces desconocida, y tres años después Charles Darwin publicaba “El origen de las especies”, que aunque cuidadosamente evitaba hablar del ser humano, tenía implicaciones que todo mundo comprendió de inmediato. Teníamos un pasado desconocido que debíamos investigar.

El proceso de reconstrucción de nuestra historia de los últimos 5-6 millones de años, desde que tuvimos el último ancestro común con los chimpancés, ha sido muy accidentado, y no sólo por las dificultades científicas que enfrenta, sino por asuntos de orgullo en la búsqueda de ancestros humanos por parte de países y culturas buscando ser la “cuna de la humanidad”.

Por ello, el estudio de los restos de nuestros antecesores, la paleoantropología, ha sido espacio de batallas peculiares, cuyo ejemplo más claro es el fraude del “hombre de Piltdown”, un cráneo humano con mandíbula de gorila y dientes limados para alterar su aspecto.

La ciencia avanza según los datos, conocimientos y hechos, pero éstos se pueden interpretar y reinterpretar por motivos bastante más prosaicos, especialmente en el caso del registro fósil humano, donde permanecen tantas zonas grises a la espera de ser desveladas por nuevos descubrimientos que pueden ocurrir mañana o dentro de mucho tiempo. Un buen ejemplo es el fósil conocido como el “hombre de Orce” o, más precisamente, el “niño de Orce”.

Descubrimiento y polémica

En 1982, el paleoantropólogo Josep Gibert i Clols encontró, en el yacimiento de fósiles de Venta Micena, municipio de Orce, Granada, un fragmento de un cráneo con una antigüedad de entre 1,6 y 1,3 millones de años y que fue identificado como perteneciente a un niño de entre 5 y 7 años de edad. Su nombre oficial es fósil VM-0, y pronto se conoció como el “hombre de Orce”.

La noticia, de ser cierta, implicaría el hallazgo del más antiguo poblador humano de Europa. Sin embargo, dos investigadores franceses observaron en el fragmento una cresta ósea que, indicaron, era más compatible con la hipótesis de que el fósil fuera de un équido. El nombre “burro de Orce” apareció y el debate escapó del espacio académico. Algunos participantes del equipo descubridor aceptaron la nueva hipótesis sin más, mientras que el paleoantropólogo Josep Gibert decidió dedicarse a defender la hipótesis de que era un homínido y lo hizo hasta su muerte en 2007.

Por su parte, la localidad vio, en el “hombre de Orce”, una oportunidad de atraer turismo y obtener prestigio como el hogar del “primer europeo”, algo de cuyos beneficios políticos y económicos puede dar testimonio la zona de Atapuerca, al tiempo que temía ser identificada con un error o, incluso, con un fraude, como Piltdown.

El debate en los medios y a nivel público nada tenía que ver con el tema científico de la identificación del fósil, por supuesto, que había sido puesta razonablemente en duda como muchas otras hipótesis planteadas sobre bases poco sólidas. En este caso, como ejemplo, los científicos sólo habían estudiado la superficie externa del fósil, estando la interna invadida de una incrustación calcárea difícil de eliminar.

La investigación, sin embargo, siguió su camino. En 1999 se publicó un estudio sobre los restos de albúmina del fósil, comparándolos con los de otros fósiles bovinos y equinos de la época, y concluyendo que la albúmina del fósil VM-0 era más cercana a la humana que la de los otros ejemplares. Este apoyo a la hipótesis homínida fue criticado por quienes consideraban que era improbable que el fósil conservara tales niveles de albúmina.

Uno de los descubridores originales pubilcó en 1997 un análisis basado en la detección de una sutura en la parte más alta del fragmento, y que, concluye, revela un cráneo equino y mucho más pequeño que uno humano. Ese análisis fue nuevamente puesto en cuestión por un estudio radiológico del VM-0 realizado en el año 2000 y según el cual dicha sutura no existe.

Finalmente, el descubrimiento de otro cráneo infantil de la época romana con la misma cresta que tiene el fósil de Orce reveló que dicha característica no era imposible en un ser humano, pero no es prueba concluyente de que el fósil de Orce sea de un homínido.

El debate sigue abierto. Pero su resolución no será asunto de pasiones, conveniencias, prejuicios y emocionalidades, sino de la obtención de nuevos datos. Y lo más llamativo es que las demás investigaciones del yacimiento de Venta Micena, las que no han tenido un fuerte impacto de medios, nos ofrecen datos mucho más certeros y de significación científica igual de relevante.

Robert Sala, paleoantropólogo que emprendió una campaña de excavaciones en 2010 y que realizará otra en 2011, el yacimiento de Orce es el más rico de su edad en Europa. Los hallazgos de 2010 confirman, por la presencia de restos animales y las herramientas de piedra empleadas para cazarlos y destazarlos, la presencia humana en Orce hace más de 1,3 millones de años, antes de la presencia en Atapuerca misma. De hecho, el investigador apunta que los homínidos que vivieron y cazaron en Orce podrían pertenecer a la misma especie descrita en Atapuerca, el Homo antecessor, nuestro ancestro directo, y no a Homo erectus, nuestro pariente cercano.

Esto haría irrelevante, hasta cierto punto, la identificación del debatido fósil VM-0. Podría ser un equino y ello no afectaría el hecho de que los primeros humanos en Europa, hasta donde sabemos hoy, recorrieron los alrededores de Orce. Pero para nosotros, por su valor simbólico, sería más relevante que fuera un fósil humano, un trozo de la cabeza de un niño de nuestro pasado profundo.

Afortunadamente, algún día lo sabremos. Mientras damos fe de nuestras subjetividades y su intensidad, seguimos buscando el conocimiento, que al final es el único que puede confirmar, o demoler, nuestros más caros prejuicios.

El abordaje de los vendedores de misterios Ante el debate sobre el fósil de Orce, los personajes mediáticos de la venta de misterios y sensacionalismo ocultista adoptaron como suya la hipótesis homínida del fósil de Orce, aumentando su desprestigio por asociación. Para empeorar la situación, Gibert tomó la decisión de publicar artículos en su defensa en revistas pletóricas de platos volantes, yetis y pseudoarqueología, desprestigiando la hipótesis por asociación, pues el “hombre de Orce” se vio citado y “defendido” por promotores de todo tipo de pseudociencias.