Ciencia

Aunque parezca increíble, científicos de la Universidad de Saitama (Japón) han conseguido filmar a plantas «chateando» con sus vecinas para informar de potenciales peligros. El hecho de que las plantas se comunicaran entre sí para avisar de ataques era conocido desde los años 80, pero no se sabía exactamente cómo se enviaban y recibían esos mensajes de advertencia.

Ahora, se ha conseguido filmar dicha comunicación mediante técnicas de imagen en tiempo real y revelar así como funciona ese proceso.

Las plantas están rodeadas de una fina niebla de compuestos orgánicos volátiles —imperceptibles para el ser humano— que utilizan para comunicarse y protegerse. Estos compuestos pueden advertir a las plantas vecinas de la llegada de agresores. En un estudio publicado en Nature Communications, los científicos explican cómo alteraron genéticamente las plantas para que sus células dispusieran de un biosensor que emitía fluorescencia verde cuando se detectaba una afluencia de iones de calcio.

Además, instalaron una bomba para transferir los compuestos orgánicos volátiles emitidos por las plantas heridas y plagadas de insectos a sus vecinas no dañadas y un sistema de imágenes con plantas que expresaban un «biosensor Ca2+» fluorescente que podía registrar el momento en el que los compuestos orgánicos volátiles eran absorbidos por otras plantas. A continuación, utilizaron un microscopio de fluorescencia para observar lo sucedido.

En el vídeo resultante, se observa cómo las plantas no dañadas recibían claramente las señales de peligro aéreas de sus vecinas no dañadas, respondiendo con ráfagas de señalización de calcio que se desplazaban por sus hojas extendidas y dando lugar las subsiguientes respuestas de defensa.

Toda la información en Green leaf volatile sensory calcium transduction in Arabidopsis (Revista Nature).

El Concurso Nikon Small World comenzó en 1975 como un medio para reconocer y promocionar los esfuerzos de quienes se dedicaban a la fotografía a través del microscopio. En 2011 Nikon introdujo una variante de esta famoso concurso de fotografías microscópicas: Nikon's Small World in Motion, que engloba cualquier película o fotografía digital time-lapse tomada por supuesto a través del microscopio. Los trabajos se juzgan en función de su originalidad, contenido informativo, dominio técnico e impacto visual.

Este año se ha proclamado ganador el Dr. Alexandre Dumoulin con un video time-lapse de 48 horas sobre neuronas en desarrollo que se conectan al lado opuesto del sistema nervioso central en un embrión de pollo. Desarrollado en la Universidad de Zúrich, el vídeo proporciona información importante para la comprensión de las posibles desviaciones en los trastornos del neurodesarrollo que se producen en el sistema nervioso central, como el autismo y la esquizofrenia. Todo un lujo poder ver los axones y las dendritas, y presenciar además como se produce la sinpasis.

La cámara Context del Mars Reconnaissance Orbiter, que capturó las 110.000 imágenes que componen el The Global CTX Mosaic of Mars, es especialmente útil para detectar cráteres de impacto como los que se ven aquí. Créditos: NASA/JPL-Caltech/MSSS.
La cámara Context del Mars Reconnaissance Orbiter, que capturó las 110.000 imágenes que componen el The Global CTX Mosaic of Mars, es especialmente útil para detectar cráteres de impacto como los que se ven aquí. Créditos: NASA/JPL-Caltech/MSSS.

Una nueva composición publicada por el Bruce Murray Laboratory for Planetary Visualization muestra el 99,5 por ciento de la superficie de Marte con un detalle sin precedentes. Utilizando imágenes captadas por la sonda Mars Reconnaissance Orbiter, el laboratorio ha creado un mosaico de 5,7 terapíxeles de la superficie de Marte, en el que cada píxel tiene aproximadamente el tamaño de una plaza de aparcamiento.

El The Global CTX Mosaic of Mars está disponible en Internet e incluso puede descargarse.

Bendable Ceramics, Corning Inc. Photo: Christopher Payne
Bendable Ceramics, Corning Inc. Photo: Christopher Payne

Dos ideas acerca de la fotografía que acompaña al texto. La primera se relaciona con la tecnología ya que hablamos de una innovación emergente que permite construir material tan delgado que adquiere al mismo tiempo flexibilidad. Eso sí, debe permanecer estable bajo distintas condiciones térmicas.

Pues eso es lo que ha logrado la empresa Corning tanto para la cerámica como para el cristal. Su utilidad, por ejemplo, en la fabricación de pantallas electrónicas plegables y portátiles es realmente impresionante.

En este sentido, me gustaría destacar que el vidrio, que se puede encontrar de forma natural en forma de obsidiana, nos acompaña desde el tercer milenio antes de Cristo, aunque no fue hasta el siglo I a.C cuando realmente se pudo manipular fácilmente con el descubrimiento del vidrio soplado.

Os invito a profundizar en la historia de este material a través de dos recursos:

Para empezar, una charla centrada en el origen, desarrollo y principales actividades del Año Internacional del Vidrio de Naciones Unidas (IYOG2022) impartida por Alicia Durán, investigadora del CSIC en el Instituto de Cerámica y Vidrio (ICV-CSIC): Bienvenidos a la era del vidrio.

Y después, visitar la exposición en línea La Edad del Vidrio. donde podemos descubrir cómo este material ha revolucionado la medicina, la generación de energía, las telecomunicaciones, la alimentación, la arquitectura o el arte.

La segunda idea tiene que ver con la propia fotografía y la habilidad de Christopher Payne para captar en un solo instante las increíbles posibilidades de esta nueva tecnología que, como decíamos, permite construir cerámica y cristal de cintas ultrafinas, flexibles y duraderas. Una foto que ha merecido el reconocimiento de National Geographic en su selección de "Fotos del Año" del año 2022.


En una etérea animación del artista londinense Markos Kay, un misterioso mundo está en proceso de formación. aBiogenesis reimagina el origen de la vida en una fascinante representación de la hipótesis del mundo lipídico, una teoría que sugiere que los primeros objetos celulares autorreplicantes estaban compuestos por un tipo de ácido graso que no podía disolverse en el agua. La hipótesis postula que los lípidos podrían haberse formado en bicapas generativas en los océanos. "Estas bicapas habrían actuado como pequeñas burbujas o bolsas, encerrando y protegiendo las reacciones químicas que acabarían dando lugar a la vida", afirma.

Kay se ha centrado en la intersección del arte y la ciencia en su práctica, utilizando herramientas digitales para visualizar fenómenos biológicos o primordiales. "aBiogenesis" enfoca con una lente microscópica protocélulas imaginarias, vesículas y espuma primordial que se retuerce y oscila de diversas formas.

Grigorii Timin-Nikon Small World
Grigorii Timin: Mano embrionaria de un geco diurno gigante de Madagascar (Phelsuma grandis)

El concurso fotográfico Nikon Small World, que se celebra desde 1975, es el más importante del mundo en fotomicrografía (imágenes tomadas a través del microscopio). Esta técnica, que suele utilizarse en el ámbito de la ciencia, la medicina o la biología, nos permite ver más allá de lo que nuestro sistema visual es capaz de visualizar.

El concurso está dividido en dos categorías: Nikon Small World y Nikon Small World in Motion. La primera categoría es para imágenes fijas y la segunda para lapso de tiempo y películas.

El ganador de la edición 2022 fue Grigorii Timin con la fotografía «Mano embrionaria de un geco diurno gigante de Madagascar (Phelsuma grandis)». Combinando magistralmente la tecnología de la imagen y la creatividad artística, Timin utilizó microscopía de alta resolución e image-stitching (combinación de imágenes) para capturar esta iamgen. El resultado final permite vislumbrar la belleza y complejidad ocultas del geco, destacando los nervios en un color cian y los huesos, tendones, ligamentos, piel y células sanguíneas en una gama de colores más cálidos.

Los Pilares de la CreaciónLos Pilares de la Creación se destacan en un caleidoscopio de colores en la vista de luz infrarroja cercana del telescopio espacial James Webb de la NASA. Los pilares parecen arcos y columnas que emergen de un paisaje desértico, pero están llenos de gas y polvo semitransparentes, y están en constante cambio. Esto es una región donde se forman estrellas jóvenes, o apenas han salido de sus capullos polvorientos mientras continúan formándose... Seguir leyendo en Webb hace un retrato de los Pilares de la Creación lleno de estrellas.

Para saber más: Cómo el instrumento NIRSpec del Webb ha abierto 200 ventanas hacia nuestros orígenes.

Nota: se puede descargar la imagen en alta resolución en el sitio del telescopio espacial James Webb.

Por primera vez, los astrónomos han conseguido fotografiar el agujero negro del centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. La imagen presentada el pasado día 12 de mayo muestra exactamente los alrededores del agujero negro supermasivo, ya que los propios objetos son invisibles por naturaleza. La imagen fue posible gracias a las observaciones realizadas con el "Event Horizon Telescope" (EHT), una combinación de ocho observatorios de radio en cuatro continentes para formar una especie de supertelescopio.

Más información:

  • Primera imagen del agujero negro del centro de nuestra galaxia: La red global de radiotelescopios EHT se ha unido para formar uno del tamaño de la Tierra y observar, por primera vez, a Sagitario A*, el agujero negro supermasivo situado en el corazón de la Vía Láctea. En este descubrimiento revolucionario han participado varias instituciones científicas españolas.
  • Cuatro claves sobre la imagen de Sagitario A*: La primera imagen histórica del agujero negro del centro de nuestra galaxia no es muy diferente a la de M87* que vimos hace tres años, una coincidencia que ya predecía la relatividad general de Einstein. Ahora el reto de la colaboración científica EHT que las ha captado es grabar una ‘película’ de estas oscuras sombras y su brillante anillo de gas, según han explicado algunos de sus miembros en la sede del CSIC en Madrid.
  • Lo que hemos aprendido de la primera imagen de Sagitario A*: La primera imagen directa del agujero negro en el centro de nuestra galaxia muestra un ‘monstruo’ que devora materia a ritmo lento, está girando, y su eje de giro apunta a solo 30 grados de nosotros. El resultado prueba que el tamaño del agujero negro es proporcional a la masa que contiene, confirmando la teoría de la relatividad general. Xavier Barcons, director general de ESO, valora el nuevo hallazgo.

Jason Kirk: «Tricoma y estomas en una hoja de Quercus virginiana»
Jason Kirk: «Tricoma y estomas en una hoja de Quercus virginiana»

El concurso fotográfico Nikon Small World, que se celebra desde 1975, es el más importante del mundo en fotomicrografía, es decir, imágenes tomadas a través del microscopio. Esta técnica, que suele utilizarse en el ámbito de la ciencia, la medicina o la biología, nos permite ver más allá de lo que nuestro sistema visual es capaz de visualizar.

El concurso está dividido en dos categorías: Nikon Small World y Nikon Small World in Motion. La primera categoría es para imágenes fijas y la segunda para lapso de tiempo y películas.

El ganador de la edición 2021 fue Jason Kirk con la fotografía «Tricoma y estomas en una hoja de Quercus virginiana». La técnica empleada fue la denominada focus stacking que consiste en realizar varias fotos enfocando a diferentes planos para conseguir una imagen final que esté enfocada desde el primer plano hasta el último motivo del fondo.

Jason editó la temperatura del color y el tono en la posproducción para ilustrar mejor los diversos elementos representados: en blanco se encuentran los tricomas, que son finos crecimientos o apéndices que protegen a una planta contra el clima extremo y los insectos. En violeta se destacan los estomas, pequeños poros que regulan el flujo de gases en una planta. Los vasos que transportan el agua a lo largo de la hoja están coloreados en cian. Los tres son esenciales para la vida vegetal.

Desde 1990, extraños animales recorren las playas holandesas al son del viento. Su creador, Theo Jansen, les dota de vida propia y de hecho han ido evolucionando a lo largo de los años. Bautizadas como strandbeests ("animales de playa" en holandés) están realizadas con tubos de PVC y botellas de plástico; su movimiento, que se basa en la física, se asemeja al de las criaturas vivas que habitan en la naturaleza.

Pero estos strandbeests van más allá de la física porque han evolucionado desde unas estructuras primitivas hasta alcanzar niveles muchos más complejos, siendo en la actualidad capaces de adaptarse a las condiciones ambientales almacenando la energía eólica, cambiando de dirección al sentir el agua o anclándose cuando llega una tormenta. El arte se convierte en ingeniería y viceversa.

Podéis ver su evolución completa, incluyendo vídeos y fotografías, en www.strandbeest.com/evolution, y también en su canal de Youtube.