Te explicamos con peras y manzanas de qué van los Premios Nobel 2017

Ya sabemos los nombres de los científicos que este 2017 se han llevado los Premios Nobel. También sabemos que estos reconocimientos los otorga cada año la Real Academia de las Ciencia de Suecia y que se entregan a las investigaciones y descubrimientos que se consideran de mayor trascendencia para la humanidad.

Sin embargo, hay que admitir que en lo que se refiere los Nobel de las Ciencias Naturales, es muy difícil entender de qué tratan los proyectos galardonados, en este caso de Física, Química y Medicina. Por eso VICE News consultó a expertos en la materia, quienes nos explican con peras y manzanas su trascendencia.

Este premio fue concedido a los científicos Rainer Weiss, Barry C. Barish y Kip S. Thorne (Estados Unidos) por su decisiva contribución al detector LIGO y la observación de las ondas gravitacionales (o "arrugas en el espacio-tiempo") previstas por Einstein hace un siglo.

¿Qué significa eso?
Esta triada de científicos logró la verificación de una predicción que hizo Albert Einstein en la Teoría General de la Relatividad, hace cien años. Él aseguraba la existencia de ondas gravitacionales mediante fórmulas, y ellos lograron captarlas mediante el uso de aparatos avanzadísimos llamados interferómetros.

De acuerdo con el Doctor Sahen Hacyan Saleryan, investigador de Instituto de Física de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), detectar este tipo de ondas fue una gran hazaña tecnológica, puesto que se manifiestan de forma muy débil. Los primeros intentos para encontrarlas se hicieron en los sesentas, pero no tuvieron resultados exitosos.

En los noventas se empezó a usar la interferometría (que implica el uso de un aparato con rayos láser, tubos metálicos por los que atraviesan los haces de luz –de hasta tres kilómetros de largo– y juegos de espejos en la punta de dichos tubos), pero no fue hasta casi tres décadas de ensayo y error que Weiss, Barish y Thorne pudieron registrar las ondas gravitacionales que emitió la colisión de dos agujeros negros, en alguna galaxia lejana y aún no ubicada.

¿Cómo puede aplicarse en la vida cotidiana?
Fernando Rodríguez Durán estudió Astrofísica en la Universidad Complutense de Madrid (UCM), trabajó 10 años para la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés) y asegura que este descubrimiento es uno de los más importantes que ha hecho la ciencia, desde que Galileo Galilei apuntara un telescopio al cielo.

Todo lo que se había visto del universo fue gracias a que tenía a la luz como intermediario. Ahora ya también se contará con ondas gravitacionales que pueden ser interceptadas por un aparato que tiene la precisión de distinguir una aguja en un tubo de longitud similar al diámetro de nuestra galaxia (unos 100 mil años luz).

"Dicho de manera simplificada, es como si la astrofísica todo este tiempo hubiera tenido ojos, pero fuera sorda. Con lo que nos aportaron estos Nobel, empezaremos también a ser capaces de percibir el Universo con un 'oído' sensible a las ondas gravitacionales. Por tanto, me parece que estamos frente al comienzo de una nueva era en la exploración del universo… cosa que, sin embargo, tendrá muy poca repercusión en la vida cotidiana de todos los días", asegura.

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Obtenido por Jacques Dubochet (Suiza), Joachim Frank (Estados Unidos) y Richard Henderson (Inglaterra), quienes desarrollaron la microscopía cryoelectrónica para la determinación de estructuras de alta resolución de biomoléculas en solución.

¿Qué significa eso?
De acuerdo con el Doctor Jorge Peón, adscrito al Departamento de Fisicoquímica de la UNAM, lo que estos científicos hicieron fue idear un mecanismo para conocer la forma de moléculas complejas –que controlan funciones vitales de los seres humanos– mediante el uso de electrones.

Las moléculas complejas estudiadas son en su mayoría proteínas, que forman parte de las membranas de todas las células. Conocer su disposición espacial es complicadísimo y por ser tan pequeñas (miden una millonésima parte de milímetro) no pueden verse ni con los más potentes microscopios de luz. No obstante, los galardonados congelaron estas moléculas e hicieron un interesante experimento.

"Para entenderlo basta con imaginar a un niño que tiene decenas de juguetes idénticos y los lanza al suelo en su cuarto. Cada uno de estos fungiría como un átomo de la molécula, sobre la que posteriormente se lanza una lluvia de electrones. Como la superficie de los átomos tienden a rebotarlos, visto desde abajo el piso del cuarto del niño nos mostraría zonas de sombra donde los electrones no pudieron pasar. Esa sería la posición (a precisarse con el uso de programas cibernéticos avanzados) de los átomos", resume Peón.

¿Cómo puede aplicarse en la vida cotidiana?

Debido a que todas las funciones de los seres vivos están reguladas por proteínas, una de las aplicaciones más directas será en el campo de la farmacología.

Así como hay moléculas que interesa que funcionen y se reproduzcan correctamente, también hay otras, como las de las células cancerosas, a las que se les debe frenar el crecimiento. Conocer la estructura y disposición de sus átomos permitirá crear medicamentos inhibidores de esta actividad, que a la larga podría desembocar en un padecimiento letal.

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Lo ganaron Jeffrey Hall, Michael Rosbash y Michael Young (Estados Unidos) por hallar los mecanismos moleculares que controlan los ritmos circadianos de los seres humanos.

¿Qué significa eso?
Lo que ellos descubrieron es que en todas las células hay genes, llamados "genes reloj", que regulan las funciones de un organismo en lapsos de 24 horas. El término "circadiano" remite a eventos que ocurren rítmicamente alrededor de la misma hora, todos los días.

"Es como si cada célula tuviera un relojito que les indica qué hora es. Esos genes pautan la intensidad de actividad las células. Es decir: cuando es de día el corazón suele latir más rápido; los pulmones se contraen más veces y el estómago produce mayor cantidad de jugos gástricos. Cuando dormimos esas actividades se reducen para evitar desgaste y mayor consumo de energía", explica la Dra. Carolina Escobar Briones, profesora del Departamento de Anatomía de la Facultad de Medicina de la UNAM.

Hasta 1980 se creía que un solo reloj ubicado en la cabeza lo coordinaba todo. Con este tipo de descubrimientos, asegura Escobar Briones, sabemos que el reloj biológico del cerebro es en efecto el que coordina al organismo; sin embargo, ahora queda claro que cada uno de los tejidos tiene capacidad de controlar sus propios cambios.

La activación de estos últimos depende mucho de la energía que consumimos. A eso se debe que la hora de la comida sea una buena referencia de inicio de la actividad celular y que, por lo mismo, los retrasos en el consumo de alimento puedan descontrolar el metabolismo del cuerpo.

¿Cómo puede aplicarse en la vida cotidiana?

El descontrol de los ritmos circadianos de un organismo predispone a distintas enfermedades. Por tanto, la identificación puntual de los "genes reloj", así como las condiciones que han de cumplirse para su óptimo funcionamiento, puede contribuir a evitar o tratar mejor afecciones como la diabetes, tumores, depresión, propensión a adicciones, psicosis o hasta esquizofrenia.

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