Nueva técnica para convertir la energía solar en azúcares

Un trabajo de especialistas de laUniversidad de Cincinnati ha permitido desarrollar una nueva metodología para transformar la energía solar en azúcares, para posteriormente producir biocombustibles. La gran ventaja del sistema es que logra optimizar la generación de energía, disminuyendo el dióxido de carbono presente en el aire y sin requerir cultivos que puedan competir con el desarrollo de producciones de tipo alimenticio. El nuevo método nació de la observación de sistemas naturales que llevan adelante diferentes especies vegetales y ranas.

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Se sabe que durante mucho tiempo los agricultores han estado tratando de encontrar maneras de obtener más energía del sol, y esa obsesión se ha trasladado ahora a la producción de energías alternativas, como los biocombustibles o la energía solar. El propósito es incrementar la eficiencia de este tipo de producción energética.

Los expertos de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas y el Departamento de Ingeniería Biomédica de la Universidad de Cincinnati han creado una revolucionaria metodología para tomar la energía del sol y el dióxido de carbono del aire para crear nuevas formas de biocombustibles.

El avance, difundido a través de una nota de prensa de la Universidad de Cincinnati y publicado en los medios especializados Nano Letters y Science Daily, se ideó gracias a el comportamiento de una especie de ranas tropicales y distintas variedades de plantas, que aprovechan la fotosíntesis para generar una sustancia natural de gran eficacia energética. Desde la naturaleza

Justamente, el trabajo se centró en desarrollar en laboratorio esa sustancia a través de fotosíntesis artificial. Las plantas, bacterias, hongos y ranas estudiadas emplean una espuma específica producida en forma natural, que se utiliza para producir azúcares a partir de la luz solar y el dióxido de carbono.

La sustancia en cuestión se coloca en una estructura que permite concentrar los reactivos, logrando una captación muy efectiva de los componentes requeridos en la luz solar y el aire. Justamente, el diseño se basó en los nidos de espuma que crea la rana semi-tropical Tungara, empleándolos durante el crecimiento de los renacuajos en desarrollo.

La ventaja principal del nuevo sistema, desarrollado en forma artificial, es que toda la energía solar captada se transforma en azúcares, mientras que en el entorno natural los organismos deben desviar una gran cantidad de energía a otras funciones para mantener su vida y reproducirse.

Asimismo, la espuma indicada suma otro gran beneficio: no se requieren cultivos. De esta manera, la producción de alimentos no se ve interrumpida, cuando justamente este punto es uno de los que concentra las mayores críticas con relación al desarrollo de los biocombustibles, una de las energías alternativas más difundidas a nivel mundial. Ecología y eficiencia energética

El sistema también funciona en ambientes con un alto nivel de dióxido de carbono, cuando en la naturaleza esta condición detendría el proceso de fotosíntesis. Es así que esta sustancia y el proceso desarrollado en forma artificial en Cincinnati podrían ser efectivos en entornos como centrales carboeléctricas, por ejemplo.

Los azúcares producidos pueden utilizarse para el desarrollo de etanol y otros biocombustibles, eliminando el dióxido de carbono del aire y manteniendo las tierras de cultivo actuales para la producción de alimentos. Un doble beneficio, tanto desde el costado ecológico como desde una mayor eficiencia en la producción energética.

Según los ingenieros encargados de la investigación, esta nueva tecnología crea una forma económica y ecológica de aprovechar la fisiología de los sistemas vivos para desarrollar una nueva generación de sustancias y materiales a emplear en la producción de energías alternativas.

La nueva forma para obtener energía solar , que toma el funcionamiento de estructuras naturales para desarrollar métodos de ingeniería energética, se podría emplear además en el futuro para producir petróleo o hasta alimentos, si se logra que la tecnología sea viable para aplicaciones a gran escala y de mayor complejidad.

Fuente: laflecha.net

Mariposas relacionadas con el cambio climático

Consiguen demostrar la relación entre la aparición temprana de mariposas con el cambio climático causado por el ser humano.

Los glaciares desaparecen, el nivel del mar sube, los hielos árticos se retiran, el permafrost se funde creando "bosques borrachos" y casas en ruinas, las especies de montaña emigran más hacia arriba, el coral desaparece… Y ahora las mariposas aparecen más pronto en primavera. Al menos esto es lo que se afirma un grupo de investigadores de la Universidad de Melbourne.

El estudio, que aparece en Biology Letters, demuestra que las mariposas aparecen 10 días antes de lo que lo solían hacer hace 65 años y sostiene que esto estaría ligado al cambio climático inducido por el ser humano debido a sus emisiones de gases de efecto invernadero. Según los autores el trabajo revelaría, por primera vez, una conexión causal entre aumento de gases de efecto invernadero, calentamiento regional y cambios en la cronología de un evento natural.
Los investigadores encontraron que sobre ese periodo de 65 años la aparición media de individuos adultos de la mariposa marrón común australiana (Heteronympha merope) se ha desplazado temporalmente 1,6 días por década en Melbourne (Australia). El hallazgo es único porque esta aparición temprana representa una relación causal con el simultáneo aumento de la temperatura media del aire en la región, que ha experimentado una subida de 0,14 grados centígrados por década, calentamiento que es de origen antropogénico.

Michael Kearney, líder del artículo, dice que el hallazgo podría ayudar en nuestra habilidad para predecir el futuro impacto del cambio climático en la biodiversidad. Según él, el desplazamiento temporal de eventos biológicos estacionales representa un desafío para las especies, alterando la cadena alimenticia y la competitividad presentes en el momento de la puesta de huevos. Este tipo de estudios permitirán un mejor pronóstico de estos desplazamientos y a comprender mejor sus consecuencias.

El equipo de investigadores crió orugas de esta mariposa en laboratorio para medir el impacto fisiológico de la temperatura sobre su ritmo de desarrollo. Usaron los datos obtenidos de esos ensayos para crear un modelo sobre el efecto de las tendencias climáticas históricas en la región de Melbourne y sobre la velocidad de desarrollo de esta especie. Entonces combinaron todo esto con los resultados obtenidos de modelos climáticos globales para la misma región sobre el mismo periodo de tiempo. Pretendían examinar así si la variabilidad climática natural o la influencia climática humana sobre clima explicaban la razón del aumento de la temperatura del aire observada en Melbourne.

Los expertos ya habían observado que ciertos eventos biológicos están ocurriendo progresivamente más pronto en primavera en las últimas décadas. Según Karoly, en este nuevo estudio se ha logrado relacionar directamente la aparición temprana de mariposas a un aumento regional de la temperatura y a que este aumento de temperatura está causado por una mayor concentración de gases de efecto invernadero debido a las emisiones humanas.

Fuente: Laflecha.net

Los planetas extrasolares adelgazan por radiación

Un estudio liderado por astrónomos españoles del Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) muestra por primera vez claros indicios de que la radiación coronal de las estrellas evapora la atmósfera de los planetas durante sus primeras etapas de vida. El estudio analiza los datos de 75 planetas extrasolares para comprobar la relación que existe entre la radiación en rayos X producida en la corona de la estrella, y la masa de los planetas.

Las observaciones, tomadas en su mayoría con el satélite XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea, arrojan un impactante resultado: "los planetas gaseosos más expuestos a rayos X habrían perdido buena parte de su masa por evaporación, de modo que hoy en día sólo se encuentran planetas poco masivos sometidos a esta energética radiación".

Los rayos X son una radiación muy energética, más aún que los rayos UV, y tienen la capacidad de evaporar la atmósfera de planetas de tipo gaseoso, como Júpiter o Saturno. Pero para que eso ocurra el planeta tiene que encontrarse muy cerca de la estrella, y que ésta sea un potente emisor de rayos X. La mayoría de los planetas descubiertos hasta la fecha se encuentran en torno a estrellas de masa parecida o inferior a la del Sol.

Estas estrellas emiten muchos rayos X producidos en su corona, la capa más exterior de la estrella, donde el material puede tener entre 1 y 10 millones de grados. Cuanto más rápidamente rota la estrella, mayor es la generación de rayos X. Las estrellas nacen con una velocidad de rotación muy elevada, así que será en las primeras etapas de su vida cuando se produzca la mayor evaporación en la atmósfera del planeta.

"Luego la estrella se va frenando, disminuyendo la emisión de estas radiaciones, con lo que los planetas de alrededor sufrirán una evaporación menor según pase el tiempo", explica Jorge Sanz Forcada, primer autor del estudio e investigador "Ramón y Cajal" en el Centro de Astrobiología (CSIC-INTA).

El estudio, que se publica en el último número de la revista Astronomy & Astrophysics, muestra cómo los planetas más masivos conocidos actualmente, com más de 1.5 veces la masa de Júpiter, raramente se encuentran sometidos a fuerte radiación de rayos X, una clara indicación de que podrían perder esta masa en un tiempo relativamente breve. Un ejemplo de este caso sería tau Boo b, de 4 veces la masa de Júpiter, que podría estar perdiendo masa a razón de 1 planeta como Júpiter cada cien millones de años (el Sol tiene una edad de 4500 millones de años), suponiendo una composición similar a la de Júpiter.

Más de 430 planetas fuera del Sistema Solar

En la actualidad se conocen más de 430 planetas fuera del Sistema Solar. Esto permite por fin empezar a hacer estudios que nos hablen de cómo son estos planetas, su composición, cómo se forman y como evolucionan. Estamos al principio de un camino que a largo plazo nos debería llevar a saber cómo influyen las carácterísticas de una estrella en la formación de la vida. Pero es un largo camino y aún tenemos mucho que aprender en astrofísica, atmósferas planetarias, geología, y biología.

En el estudio también participan investigadores de otros institutos, como Ignasi Ribas (Institut de Ciències de l'Espai, CSIC-IEEC), Giuseppina Micela (Observatorio Astronómico de Palermo, Italia), Andrew Pollock (Agencia Espacial Europea), David García Álvarez (Grantecan-IAC), Enrique Solano (Centro de Astrobiología), y Carlos Eiroa (Universidad Autónoma de Madrid).

Fuente: Laflecha.net

Una tormenta de arena ciega a Pekín

Una densa tormenta de arena del desierto del Gobi que llevaba semanas avanzando desde el noroeste de China llegó hoy a Pekín con potentes vientos y toneladas de tierra amarilla que a estas horas cubren la capital china.

Según informó el Buró de Protección Ambiental, la tormenta llegó a Pekín en las últimas 24 horas y es una de las peores que recuerdan los locales, con densidades de más de 1.500 microgramos de gránulos por metro cúbico.

Wang Xiaoming, funcionario del buró ambiental municipal, señaló a la agencia de noticias Xinhua que la tormenta llegó a Pekín a medianoche, que avanza en dirección sureste y que en la mañana de hoy la densidad era superior a mil microgramos por metro cúbico.

El temporal de polvo ha reducido de forma significativa la visibilidad, aunque no ha causado graves problemas en las carreteras ya que la población ha decidido quedarse en casa aprovechando el sábado y por recomendación de las autoridades chinas, ya que esta densidad de polvo es nociva para la salud.

Pekín registra hoy un nivel de contaminación máximo, con una concentración de partículas de entre 300 y 500, lo que se considera muy peligroso para la salud humana, según los controles de polución situados en el centro de la capital.

Los tejados, los vehículos y las calles amanecieron cubiertos del polvo del Gobi que durante semanas ha recorrido las regiones de Mongolia Interior, Xinjiang y Ningixa y las provincias tibetanas de Gansu y Qinghai, en el noroeste del país asiático, transportado por vientos de gran potencia. "Las tormentas de arena de esta densidad eran frecuentes en las décadas de 1980 y 1990. Pero no recuerdo una así desde hace dos o tres años", explicaba un jubilado de Pekín, Song Xiurong, a la agencia de noticias Xinhua.

Los vientos que se registran a estas horas en algunas partes de la capital china alcanzan hasta los 100 kilómetros por hora.

Fuente: Laflecha.net

Brasil consigue ayuda mundial para luchar contra la extinción del Palo de Rosa

Brasil consiguió el apoyo de la comunidad internacional para luchar contra la extinción del Palo de Rosa (Aniba rosaedora), un árbol de la Amazonía que está amenazada por su explotación predadora para la producción de cosméticos.

Los países miembros de la Convención Internacional sobre Especies de Flora y Fauna Amenazadas de Extinción aceptaron hoy la petición brasileña para incluir el Palo de Rosa en la lista de especies controladas, destacó el Instituto Brasileño del Medio Ambiente (Ibama) en un comunicado.

La decisión adoptada hoy en Doha (Qatar) durante la décimo quinta reunión de los países miembros de la Convención significa que Brasil contará con la ayuda de las demás naciones para controlar el comercio ilegal de esta especie.

Brasil decidió pedir restricciones al comercio de la especie debido a que detectó una fuerte reducción del número de ejemplares de la especie en los estados amazónicos de Pará, Amapá y Amazonas, explicó el director de Uso Sustentable de la Biodiversidad del Ibama, José Humberto Chaves. "Se trata de una especie con una regeneración natural muy lenta y existe un comercio ilegal dedicado a su exportación", alegó el funcionario citado en el comunicado del Ibama.
El Palo de Rosa es un árbol de gran porte que puede alcanzar hasta 30 metros de altura y 2 de diámetro.

Su valor comercial radica en que el aceite esencial extraído de su madera y de sus hojas es rico en linalol, un principio activo para la fabricación de perfumes finos, entre los cuales el famoso Chanel Nº 5. Lo más grave es que la mayor parte del linalol es extraída del tronco del árbol, que demora 30 años para crecer.

La especie, además de Brasil, es endémica en Ecuador, Colombia, Guayana, Guayana Francesa, Perú, Surinam y Venezuela, países en que la población del Palo de Rosa ha sido reducida drásticamente. El árbol comenzó a ser explotado comercialmente en 1883, cuando los colonizadores de la Guayana Francesa descubrieron su valor y comenzaron a extraer el aceite para enviarlo a París. Según el Ibama, la explotación predadora prácticamente extinguió la especie en Guayana Francesa y concentró la producción en Brasil.

Según datos del Ibama, el volumen de aceite del árbol exportado por Brasil supera en un 500 por ciento el autorizado. La especie ya fue incluida entre las que están amenazadas de extinción en Brasil y figura en los listados internacionales como amenazada. "Por todas esas razones la especie merecía un control internacional de su comercio. La aprobación que conseguimos hoy es un gran regalo para Brasil en el año internacional de la biodiversidad", precisó el representante del Ibama.

Fuente: Laflecha.net

La extinción de los dinosaurios no fue gradual

Un equipo de científicos españoles ha sistematizado los datos de 29 yacimientos de restos de dinosaurios en el Pirineo catalán, y confirma que, poco antes de su extinción, la diversidad de especies de dinosaurio era muy grande. Esta conclusión, junto al descubrimiento de la presencia de un grupo de dinosaurios asiáticos sólo un millón de años antes de la extinción, refuta las hipótesis que defienden que la catástrofe fue sólo el punto final de un proceso de extinción más gradual.

Hace 65 millones de años los dinosaurios se extinguieron. La causa fue el impacto de uno o varios grandes meteoritos sobre la superficie de la Tierra. No obstante, ciertas hipótesis defienden que en la época de la catástrofe los dinosaurios ya estaban en declive, y sufrían una extinción gradual.

Para estudiar cómo se produjo este fenómeno, investigadores de todo el mundo buscan y analizan fósiles de dinosaurios de la época del Maastrichtiano, la última etapa en que se subdivide el Cretáceo hace más de 65 millones de años. En América del Norte se encuentran muchos de estos yacimientos, pero en el resto del mundo los restos son muy escasos.

Una de las mejores zonas del mundo para contrastar los datos de América del Norte es el sur de los Pirineos. Los yacimientos de la zona de Tremp (Lleida) y Arén (Huesca) son muy ricos en huesos. En Vallcebre (Barcelona) se encuentran abundantes huellas y en Coll de Nargó (Lleida) son numerosos los huevos fosilizados.

El estudio español, que se ha publicado en la revista Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, ordena y establece las relaciones entre los fósiles de 29 yacimientos del Pirineo, y sistematiza todos los datos en un esquema gráfico que los geólogos conocen como panel de correlación (para ver de un vistazo a qué época pertenecían cada una de los restos de los diferentes yacimientos).

"A menudo es muy difícil identificar especies concretas puesto que hay yacimientos que pueden tener más de 700 huesos, con pocos huesos del cráneo, y el cráneo es imprescindible para una identificación precisa", señala Violeta Riera, autora principal e investigadora en el Departamento de Geología de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB).

Los resultados del estudio demuestran que hasta el final del Maastrichtiano la diversidad de dinosaurios era muy grande. En las capas superiores de los sedimentos -las que corresponden a las épocas más próximas a la extinción- los investigadores han descubierto una gran diversidad de especies, que contradice la hipótesis de que los dinosaurios se extinguieron de forma gradual.

Los últimos dinosaurios de la Tierra

Para Riera, estudiar los dinosaurios desde Cataluña es "todo un privilegio", porque "los dinosaurios que se han encontrado aquí son los últimos que vivieron a la Tierra", asegura la investigadora. "Los Pirineos son el único lugar de Europa donde se pueden hacer estudios de calidad sobre la época en que se extinguieron. En otras cordilleras europeas no hay afloramientos de sedimentos tan claros, ya que en aquella época, Europa era un gran archipiélago de islas donde había poco terreno para los dinosaurios. Esto hace que éste sea el primer estudio, en toda Europa, de carácter tan general y exhaustivo, sobre la época de la extinción de los dinosaurios", subraya Riera.

El estudio, realizado en colaboración con investigadores del Instituto Catalán de Paleontología y la UAB, muestra por primera vez que los saurópodos titanosaurios (herbívoros quadrúpedos que pudieron alcanzar dimensiones gigantescas), así como los nodosaurios (herbívoros acorazados), andaban preferentemente por ambientes pantanosos. Otros dinosaurios, como los dromeosaurios (carnívoros de medida relativamente pequeña, emparentados con los pájaros), habitaban sin problemas todos los ambientes.

Entre los numerosos fósiles clasificados, los científicos hallaron muchos huesos de las únicas especies de dinosaurios definidas hasta ahora en Cataluña: dos hadrosaurios o dinosaurios con pico de pato, Pararhabdodon isonensis y Koutalisaurus kohleri. A esto se añade el hallazgo de un grupo de dinosaurios de origen asiático en el Pirineo, un millón de años antes de la extinción: los lambeosaurinos, un grupo de hadrosaurios con crestas vacías sobre la cabeza, de diferentes formas y medidas según las especies.

Fuente: Laflecha.net

Mariposas, escarabajos y libélulas europeos van camino de la extinción

Según la última edición de la Lista Roja de Especies Amenazadas de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN), realizada a pedido de la Comisión Europea, el 9% de las mariposas, el 11% de los coleópteros saproxílicos y el 14% de las libélulas están amenazados de extinción en Europa. La principal razón es la pérdida de hábitat.

"Al hablar de especies amenazadas se piensa a menudo en grandes animales emblemáticos, como el panda o el tigre, pero no debemos olvidar que las especies pequeñas del planeta son igualmente importantes y requieren también medidas de conservación. Las mariposas, por ejemplo, desempeñan un papel central como polinizadoras de los sistemas donde viven", ha señalado Jane Smart, directora del Grupo de Conservación de Biodiversidad de la UICN.

Según el Informe sobre la Conservación de las Mariposas e Invertebrados Europeos de la UICN, más de un tercio de las 435 especies de mariposas europeas ha disminuido y el 9% están ya amenazadas de extinción. "El futuro de la naturaleza es nuestro futuro, y si falla, fallamos nosotros también", ha subrayado Janez Potočnik, comisario de Medio Ambiente de la UE. "Los servicios ecosistémicos que brinda la naturaleza, como agua, alimentos y regulación climática, son la base de nuestra prosperidad futura. Por lo tanto, cuando una Lista Roja como ésta da la alarma, las consecuencias para nuestro futuro son claras. El declive es inquietante", ha añadido Potočnik.

Cucujus cinnaberinus.

En el caso de las mariposas, Pieris wollastoni, una mariposa de la isla de Madeira (Portugal), está en peligro crítico de extinción porque no se la ha vuelto a observar durante los últimos 20 años.
En la ex República Yugoslava de Macedonia, Pseudochazara cingovskii está en peligro crítico de extinción a causa de las canteras que destruyen parte de su hábitat. Pero el problema no se queda ahí: un tercio de las mariposas europeas (es decir, unas 142 especies) no se encuentran en ninguna otra parte del mundo, y el 15% de estas especies endémicas (es decir unas 22 especies) están amenazadas a nivel mundial.

Melitaea aurelia.

"La mayoría de las mariposas amenazadas viven en el sur de Europa; la principal amenaza es la pérdida de hábitats, causada en la mayor parte de los casos por cambios en las prácticas agrícolas, ya sea por abandono o intensificación, o por el cambio climático, incendios forestales y expansión del turismo", ha explicado Annabelle Cuttelod, coordinadora de la Lista Roja Europea de la UICN.

Escarabajos y libélulas en declive

La Lista Roja de la UICN ha estudiado por primera vez a los coleópteros saproxílicos, que son especies únicas porque dependen principalmente de la madera en descomposición, sobre todo de los bosques, y desempeñan un papel muy importante en el reciclado de los nutrientes. Un tercio de las 431 especies estudiadas son endémicas en Europa. Casi el 11% (es decir 46 especies) corren riesgo de extinción en la región, y el 7% (es decir 29 especies) están en peligro a nivel mundial. Un 13% más (56 especies) están casi amenazadas en Europa.

La principal amenaza a largo plazo de los coleópteros saproxílicos es la destrucción de su hábitat debido a la explotación forestal y la disminución del número de árboles maduros. El escarabajo resorte Limoniscus violaceous, que vive en grandes cavidades de los árboles que contienen moho de la madera, está amenazado por los cambios en las prácticas de explotación maderera.

En cuanto a las libélulas, éstas están presentes en casi todas las zonas de Europa. Las poblaciones más numerosas se encuentran en el sur de Francia, las estribaciones de los Alpes y partes de la península balcánica. El 14% de las 130 especies de libélulas estudiadas están en peligro; cinco de ellas se encuentran amenazadas de extinción a nivel mundial. Un 11% más se considera casi amenazado dentro de Europa.

Como las mariposas, la mayoría de las libélulas amenazadas viven en el sur de Europa. Los veranos cada vez más secos y cálidos, junto a una mayor extracción de agua para beber y para el riego, desecan los hábitats acuáticos de las libélulas.

Tres de las especies de libélulas más amenazadas de Europa son endémicas de los arroyos y pequeños ríos de Grecia y países vecinos, como Albania, Bulgaria y Turquía. Especies como la libélula roja Pyrrhosoma elisabethae podrían extinguirse en la primera mitad de este siglo sin las medidas adecuadas.

Fuente: Laflecha.net