Con gran éxito finalizó el ciclo de charlas de la Estación Antártica Virtual

La instancia del INACH sirvió para acompañar y asesorar a los y las estudiantes de educación media de todo Chile que participarán de la Feria Antártica Escolar 2020.

Luego de casi dos meses de interacción continua con los miles de seguidores en redes sociales, finalizó con gran éxito el ciclo de charlas de la Estación Antártica Virtual que efectuó el Instituto Antártico Chileno (INACH) como una forma de acompañar y asesorar científicamente a los y las estudiantes de educación media de todo Chile que participarán de la Feria Antártica Escolar 2020 www.inach.cl/fae/

Las presentaciones y diálogos con 15 investigadores y profesionales del INACH, fueron transmitidos por las redes sociales del INACH: Facebook Live, Instagram Live y YouTube, llegando a un poco más de 55.000 personas en Facebook; 1.500 reproducciones en YouTube; 7.000 reproducciones en Instagram y con un promedio de 200 personas en vivo por sesión.

En cada sesión de la Estación Antártica Virtual, los asistentes pudieron escuchar e interactuar con profesionales del Continente Blanco, quienes respondieron consultas durante las transmisiones en vivo y posteriormente a través de un Aula Virtual, donde además han podido acceder a bibliografía de apoyo para la confección de un artículo de investigación, requisito del concurso.

Todas y cada una de las charlas efectuadas se encuentran disponibles para su consulta en los canales respectivos. Cabe señalar que debido a la pandemia y a la distancia social, los talleres y charlas en línea han sido cada vez más frecuentes. El INACH ha implementado herramientas digitales como una forma de entregar contenidos claves sobre la Antártica para un público joven y deseoso de información de calidad.

El INACH es un organismo técnico dependiente del Ministerio de Relaciones Exteriores con plena autonomía en todo lo relacionado con asuntos antárticos y tiene entre sus misiones el incentivar el desarrollo de la investigación científica, tecnológica y de innovación en la Antártica, el fortalecimiento de Magallanes como puerta de entrada al Continente Blanco y promover el conocimiento de las materias antárticas a la ciudadanía. 

Valdivia/ Mala calidad del aire y pobreza energética: aliados invisibles del COVID-19

El uso de leña como combustible, sumado a las malas condiciones de aislación de las viviendas y los altos índices de contaminación del aire, podrían generar condiciones muy favorables para el desarrollo del Covid-19 en las ciudades del sur de Chile afectando a la población más vulnerable, según estudio de investigadores CEDEUS.

Por: Lila Osorio, CEDEUS

La capital de la Región de Los Ríos presenta un uso intensivo de leña para calefacción, tal como el resto de las ciudades del centro-sur de nuestro país, las que han estado entre las más contaminadas del mundo en varias ocasiones.

Felipe Encinas, investigador CEDEUS y académico de la Facultad de Arquitectura UC, explica que “la precariedad del ambiente intradomiciliario tiene consecuencias negativas para la salud física y mental de las personas, y aumenta su vulnerabilidad frente a enfermedades que atacan al sistema respiratorio. Hay evidencia en Estados Unidos e Inglaterra acerca del rol de los contaminantes en la dispersión e incidencia de COVID-19”.

En el caso de Valdivia, señala Encinas, el 25% de las familias están sometidas a un estrés económico agudo y permanente, en el cual el abastecimiento de energía es secundario ante las dificultades que tienen para satisfacer necesidades básicas. Ello implica que, para calefaccionarse, la población más vulnerable recolecte leña o incluso materiales de desecho para combustionar sistemas que no siempre tienen la ventilación adecuada. Y ello en casas que no cuentan con estándares térmicos por lo tanto más difíciles de calentar.

Dado que existen antecedentes acerca de la que la contaminación atmosférica aumenta la tasa de incidencia y mortalidad de las enfermedades respiratorias, es relevante conocer cuáles son los sectores más contaminados en cada ciudad y quienes están más expuestos a la contaminación.

El estudio establece cuáles son los sectores en Valdivia que presentan mayores índices de contaminación por el uso de combustibles no adecuados, determinando que la contaminación atmosférica no afecta a todos por igual, sino que se concentra en ciertas áreas como las poblaciones Altos de Mahuiza, Pablo Neruda, Yáñez-Zabala, los Ediles, el sector conocido como CORVI, y en torno al Parque Kramer.

Además, al cruzar dicha información con datos demográficos que indican en qué sectores viven la población de mayor edad, y por ende más vulnerable al COVID-19, queda en evidencia que son las mismas áreas más contaminadas. Y donde también existe una mayor concentración de familias pertenecientes a los primeros tres deciles de ingreso, es decir, familias con una mayor vulnerabilidad económica y social, lo cual es coincidente con la precariedad de la vivienda.

Un porcentaje muy importante de los habitantes del centro-sur de nuestro país está sometido a condiciones desfavorables de acceso a la energía para lograr confort térmico en sus hogares. Como consecuencia, la población enfrenta una carga económica importante asociada a la compra de energía para calefacción, llevándola a preferir combustibles de mala calidad, pero a precio asequible, con múltiples consecuencias para la salud

Esta problemática es denominada como pobreza energética y se asociada a tres causas principales: bajos niveles de ingresos, altos costos de energía y bajos niveles de eficiencia energética residencial.

Según los investigadores, este concepto posibilita comprender mejor el uso de combustibles no apropiados, considerando su asequibilidad (precio relativo en comparación a otras fuentes de energía), su accesibilidad (posibilidad de autoabastecerse a través de recolección) y su capacidad calorífica. Este último aspecto es muy relevante en un contexto ambiental caracterizado por el frío y la humedad.

Considerando sólo los meses de invierno, el 60% de los hogares de Valdivia podrían estar en un estado de pobreza energética, ya que utilizan más del 10% de sus ingresos para satisfacer necesidades de energía. El estado de la vivienda es probablemente uno de los factores más relevantes en este análisis, en términos del impacto potencial que el frío, la humedad y la contaminación atmosférica puedan tener en la salud de las personas que las habitan.

A partir de este análisis, para el equipo se vuelve evidente la necesidad de mejorar las condiciones de aislación térmica de las viviendas, el acceso a fuentes energéticas de mejor calidad y la protección de la población vulnerable a partir del refuerzo del sistema de salud. Es para esto necesario que se accionen políticas urgentes, de mediano y largo plazo a modo de mejorar la aislación de las viviendas y el uso de energías limpias y sostenibles.

El mamífero fósil más antiguo de Chile fue descubierto en la comuna de Torres del Paine

Los restos corresponden a pequeños dientes de hace 74 millones de años, que fueron desenterrados durante las expediciones paleontológicas en Cerro Guido, provincia de Última Esperanza, que forman parte del Programa Nacional de Ciencia Antártica, del INACH.

Un artículo científico publicado recientemente en el Boletín del Museo Nacional de Historia Natural valida un nuevo y gran descubrimiento de investigadores chilenos y argentinos: el primer mamífero mesozoico de Chile y el registro más austral de un mamífero gondwanaterio.

Fue nombrado como Magallanodon baikashkenke, denominación que proviene de la región de Chile donde fue encontrado, es decir, Magallanes y la Antártica Chilena; “odontos” deriva del griego “diente” y su nombre específico procede del Aonikenk “bai”, que significa abuelo y “kashkenke” valle. La especie se entendería como “valle de los abuelos”, en alusión a lo que hoy se conoce como valle del río de Las Chinas, y apunta a que este sector contiene los ancestros de muchos linajes de plantas y animales, algunos extintos y otros ancestros de organismos que conquistaron distantes rincones del megacontinente Gondwana. El sitio se encuentra ubicado al norte de Cerro Guido, provincia de Última Esperanza.

Los primeros indicios de este mamífero fueron encontrados en las expediciones paleontológicas de los años 2017, 2018 y 2019, organizadas por el Instituto Antártico Chileno (INACH). “Este animal está representado por un diente incisivo, dos molariformes posteriores muy gastados y un molariforme anterior muy poco gastado. Esto nos va a permitir interpretar muchas otras especies de gondwanaterios tanto de América del Sur, como de Madagascar y de India que son una incógnita, cuyos restos preservados están bastante gastados”, destacó el autor principal del artículo e investigador de la División de Paleontología de Vertebrados del Museo de la Plata de Argentina, Dr. Francisco Goin.

Cabe destacar que este importante acontecimiento se enmarca dentro del Proyecto Anillo “Registro fósil y evolución de vertebrados” coordinado por el investigador de la Universidad de Chile, del Dr. Alexander Vargas, y del Fondecyt “Patrones paleogeográficos vs. el cambio climático en Sudamérica y la península Antártica durante el Cretácico tardío: ¿Una posible explicación para el origen de la biota austral?”, del Dr. Marcelo Leppe, actual director del INACH. 

Según Leppe, “este valle ya completa 10 años de estudio. Sabíamos de la tremenda importancia que va a tener en la historia natural que estamos construyendo de la región austral de Sudamérica, pero también de su interrelación con la Antártica y cómo esa interrelación determinó muchos de los rasgos que tiene hoy día el paisaje actual entre Nueva Zelandia, Australia, Antártica y Sudamérica. Estamos intentando reconstruir esa historia. El magallanodón viene a completar una pieza más que muestra que hubo una relación con el continente africano y los subcontinentes de Madagascar e India, muy importantes a la hora de entender que hay una historia previa cuando el megacontinente Gondwana estaba unido”. 

¿Cómo era esta especie y cómo vivió?

La edad del magallanodón se puede estimar en unos 71-74 millones de años y habitó la Patagonia durante el Cretácico tardío junto con dinosaurios, cocodrilos, tortugas y aves. Su hábitat se matizaba con bosques frondosos y ríos abiertos meandriformes que terminaban en la Cuenca de Magallanes, que se desarrolló en esta época. Un ambiente con una diversidad de vegetación y con una temperatura probablemente un poco más elevada que la actual. 

No obstante esto, se ubicaba más al sur, en una latitud más alta. “Actualmente, el valle del río de Las Chinas está al noreste de las Torres del Paine, pero la paleolatitud que tenía hace 74 millones de años era aproximadamente a la altura de Puerto Williams, casi unos 500 kilómetros al sur. Sin embargo, la flora indica que no era un ambiente frío y albergaba una diversidad de plantas”, describe Sergio Soto-Acuña, uno de los autores del artículo “Primer mamífero Mesozoico de Chile: El registro más austral de un gondwanaterio del Cretácico tardío”.

Los gondwanterios fueron un grupo de mamíferos primitivos que no están emparentados con los placentarios ni con los marsupiales. “Este es el primer mamífero de la era de los dinosaurios de Chile, del tamaño de un coipo. No es un roedor, no tiene nada que ver con uno en realidad, pero evolucionó de manera independiente los incisivos y dientes masticadores tipo roedor. Está en una posición evolutiva intermedia entre los mamíferos que ponen huevos, como el ornitorrinco o el equidna, y los mamíferos marsupiales. Podría haber tenido una de esas dos formas, pero no tenemos evidencia fósil directa”, señala el Dr. Alexander Vargas, investigador de la Universidad de Chile.

Importancia y proyecciones de este hallazgo

La morfología de los molares y los movimientos masticatorios infieren que este tipo de gondwanaterianos tenía hábitos alimenticios herbívoros que incluían dentro de su alimentación diversas plantas. “No sabemos muchos detalles de su dieta, pero haremos análisis en ese sentido”, mencionó Sergio Soto-Acuña.

Los hallazgos de este tipo de mamíferos de la era de los dinosaurios son muy escasos y más en esta zona austral cercana a la Antártica. “Todo lo que se está descubriendo ahí es nuevo. Es una zona poco explorada, pero se están encontrando muchas cosas interesantes y más aún sobre la región que está más al sur de lo que es ahora Magallanes, una región que en el Cretácico era una región del polo sur, mucho más cerca que ahora a la Antártica. Los registros en general sobre esta zona son escasos, mucho más los registros sobre mamíferos mesozoicos”, explica Vargas.

Los investigadores están confiados en que este valle seguirá entregando sus secretos en los próximos años y auguran una productividad científica de no menos de 20 años. Actualmente, son más de 60 grupos de organismos que están en estudio, “lo que demuestra que es uno de los sitios más importantes de América para conocer el final de la era de los dinosaurios”, afirma Leppe. 

El proyecto “Patrones paleogeográficos vs. el cambio climático en Sudamérica y la península Antártica durante el Cretácico tardío: ¿Una posible explicación para el origen de la biota austral?”, forma parte del Programa Nacional de Ciencia Antártica (PROCIEN), administrado por el INACH.

El INACH es un organismo técnico dependiente del Ministerio de Relaciones Exteriores con plena autonomía en todo lo relacionado con asuntos antárticos y tiene entre sus misiones el incentivar el desarrollo de la investigación científica, tecnológica y de innovación en la Antártica, el fortalecimiento de Magallanes como puerta de entrada al Continente Blanco y promover el conocimiento de las materias antárticas a la ciudadanía.

Agujero en la capa de ozono en Antártica influye en las precipitaciones en el hemisferio sur

Investigación confirma que la Antártica no sólo determina las tendencias climáticas de largo plazo, sino que influye en la intensidad de las lluvias estivales.

Punta Arenas, 8 de junio de 2020.- El agujero en la capa de ozono que se forma sobre Antártica cada primavera austral no solo produce un aumento anómalo de los niveles de radiación ultravioleta, sino que influye de manera importante en las precipitaciones de todo el hemisferio sur, en especial en el verano austral.

De esta forma, para el caso particular de Chile, la baja del ozono sobre Antártica a partir de los años 1980 ha significado una disminución importante de las lluvias estivales en el centro-sur del país.

Contenido que se desprende de una nueva investigación titulada, “Conexiones entre el ozono antártico y el clima: Cambios en la precipitación interanual en el hemisferio sur”, publicada por la revista científica Atmosphere.

Los autores del texto son Alessandro Damiani, Raúl Cordero y Sarah Feron de la Universidad de Santiago de Chile (USACh), Pedro Llanillo del Instituto Alfred Wegener de Alemania; Juan Boisier, René Garreaud y Roberto Rondanelli de la Universidad de Chile; Hiroshi Irie de la Universidad de Chiba y Shingo Watanabe de la Agencia Marina Japonesa para las Ciencia y Tecnología Marina y de la Tierra de Yokohama.

Uno de los principales descubrimientos de esta nueva publicación tiene relación con el efecto de la abundancia del ozono sobre Antártica sobre en la variabilidad de cada año de las lluvias estivales en Chile, Australia y Sudáfrica. “En otras palabras, confirmamos que la Antártica no sólo establece las tendencias climáticas de largo plazo en nuestro hemisferio, sino que determina la meteorología interanual: la intensidad de las lluvias en el verano austral, dependen de la profundidad del agujero de ozono que se da sobre Antártica cada año”, confirma el Dr. Raúl R. Cordero.

El experto afirma que el agujero de ozono que se forma sobre Antártica afecta las precipitaciones en todo el hemisferio sur al influir en los patrones de viento. “Debido al agujero de ozono, los vientos del oeste (westerlies) en el hemisferio sur se intensificaron y desplazaron hacia la Antártica desde los años 80. Se trata de una tendencia anómala sin precedentes que terminó afectando las lluvias durante el periodo estival en todo el hemisferio sur”, explica.

En particular, añade Cordero, que este agujero ha generado a partir de los años 80, bajas significativas de precipitaciones en el centro-sur de Chile y paralelas alzas de precipitaciones en Sudáfrica, el noreste de Argentina, y en el este de Australia.

Con el apoyo del Instituto Antártico Chileno (INACH), el grupo de investigadores liderado por el Dr. Cordero, se ha dedicado por más de una década a estudiar el papel que cumple el Continente en el clima global y los impactos del cambio climático en el hemisferio sur, siendo uno de sus ejes de investigación la influencia del agujero en la capa de ozono.

Para obtener esta información, la USACh efectúa mediciones de ozono tanto en superficie como por lanzamientos de globos con ozono-sondas. “Aunque en este caso, la mayoría de los datos empleados en esta investigación corresponden a mediciones de largo plazo hecha por grupos de investigación con los que colaboramos”, explica Cordero.

¿Por qué es importante contar con esta información?

A modo de síntesis, hasta ahora y a lo largo de la última década los investigadores han podido observar cómo el desarrollo del agujero de ozono sobre Antártica ha influido de manera importante en los cambios en el clima, los que han sido registrados a partir de los años 80’ en el hemisferio sur. “Sin embargo, queda mucho camino aún para entender cómo el cierre progresivo del agujero influirá en las precipitaciones del hemisferio sur y cómo este proceso interactuará con la creciente influencia del calentamiento global”, reflexiona Cordero.

Asimismo con una estrecha correlación entre la profundidad del agujero de la capa de ozono y las lluvias estivales en Chile, Australia y Sudáfrica, podría ayudar en a mejorar los pronósticos estacionales en dichos países. A modo de ejemplo si el agujero de ozono es relativamente pequeño durante esta primavera, podemos prever un alza en la probabilidad de lluvias más intensas en el verano siguiente en el centro-sur de Chile y un descenso en las precipitaciones en Australia.

¿Se podría decir entonces que se observan teleconexiones antárticas y lo que ocurre en el Continente repercute en el resto del planeta?, el investigador concluye categóricamente, “sí, esta investigación confirma que la Antártica no sólo determina las tendencias climáticas de largo plazo en el país, sino que influye en la variabilidad interanual; lo que sucede en Antártica hoy, determina si llueve o no llueve mañana en Chile”.

Fuente: Departamento de Comunicaciones y Educación, Instituto Antártico Chileno.

Se detecta el mayor proto-supercúmulo de galaxias

Un equipo de astrónomos liderado por Olga Cucciati del Instituto Nacional de Astrofísica de Bolonia (INAF), utilizó el instrumento VIMOS del Very Large Telescope de ESO (VLT) para identificar un gigantesco proto- supercúmulo de galaxias formándose en el universo temprano, tan solo 2300 millones de años tras el Big Bang. La estructura, que los investigadores denominaron Hyperion, es la más masiva y de mayor tamaño que se ha encontrado en una etapa de formación del universo tan temprana. Se estima que la masa del proto-supercúmulo es más de mil billones de veces la masa del Sol. Esta masa colosal es similar a la de estructuras de mayor envergadura observadas en el universo actualmente, pero el hallazgo de un objeto tan masivo en el universo temprano sorprendió a los astrónomos.

“Es la primera vez que se ha identificado una estructura de tan gran tamaño a tan alto corrimiento al rojo, sólo 2000 millones de años después del Bing Bang”. “Normalmente, este tipo de estructuras son conocidas a menor corrimiento al rojo, vale decir, cuando el universo ha tenido más tiempo para evolucionar y construir objetos tan enormes. Nos sorprendió ver algo tan evolucionado cuando el universo era relativamente joven!” Olga Cucciati, investigadora principal

El equipo encontró que Hyperion tiene una estructura sumamente compleja y contiene, al menos, 7 regiones de alta densidad conectadas por filamentos de galaxias, y su tamaño es comparable al de otros supercúmulos cercanos, si bien su estructura es muy distinta.

“Los supercúmulos más cercanos a la Tierra tienden a tener una distribución de masa más concentrada con claras características estructurales (…) Pero en Hyperion, la masa está distribuida de manera más uniforme en una serie de manchas conectadas, pobladas por conglomerados de galaxias dispersas.” Brian Lemaux, astrónomo de la Universidad de California, Davis y LAM

Este contraste probablemente se debe a que los supercúmulos cercanos han tenido  miles de millones de años en los cuales la gravedad ha aglutinado masa formando regiones más densas, un proceso que ha actuado mucho menos tiempo en el caso del joven Hyperion.

“Comprender a Hyperion y cómo se compara con otras estructuras similares recientes puede brindar información sobre cómo se desarrolló el Universo en el pasado y cómo evolucionará en el futuro, y nos da la oportunidad de desafiar algunos modelos de formación de supercúmulos (…) El descubrimiento de este titán cósmico ayuda a develar la historia de estas mega-estructuras.” Olga Cucciati, investigadora principal

Crédito fotografía: ESO/L. Calçada & Olga Cucciati et al.

Explora y FICValdivia desarrollaron actividades que unen cine y ciencia

El PAR Explora de CONICYT Los Ríos y el [25] Festival Internacional de Cine de Valdivia invitaron a la comunidad a actividades durante esta Semana Nacional de la Ciencia y la Tecnología.

La ciencia convocó a cerca de 100 personas para responder a la pregunta “¿Cómo nos adaptamos al cambio climático?”, una actividad que se enmarca en el [25] Festival Internacional de Cine de Valdivia y la XXIV Semana Nacional de la Ciencia y la Tecnología. En la ocasión el académico del Instituto de Ciencias Ambientales y Evolutivas, Dr. Mylthon Jiménez y la investigadora del Laboratorio de Glaciología del Centro de Estudios Científicos, Francisca Bown, conversaron sobre los efectos del cambio climático en Chile, especialmente en el retroceso de glaciares y los bosques nativos del sur.

El conversatorio, que tuvo como moderador al periodista de la Dirección de Vinculación con el Medio de la Universidad Austral de Chile, Victor Godoy, fue emitido por CHV Live llegando a todo el país mediante las plataformas digitales de Chilevisión.

Bajo el paraguas de la iniciativa KAWIN del Centro de Promoción Cinematográfica de Valdivia, el conversatorio inició con una presentación de Fernando Lataste, secretario ejecutivo del CPCV, destacando este tipo de jornadas como un evento ciudadano de interacción sobre temas de importancia local y nacional.

Entre los temas que se hablaron en la Carpa de la Ciencia del CECs se tocó el cómo enfrentar el desafío de crear una economía que sea verdaderamente sostenible en el tiempo y de que manera se verá enfrentado Chile  a los costos ambientales, sociales y económicos que implica los efectos negativos del cambio Climático.

En la oportunidad se trató en profundidad el cómo el alza de las temperaturas ha influido en el retroceso de los glaciares nacionales y contribuido a su contaminación, así como también su efecto en la mortandad de especies de árboles nativos vinculados a las intensas sequías de los últimos años y los costos humanos y económicos asociados a éstas.

“En general los glaciares muy pequeños son muy vulnerables al cambio climático, sencillamente por una razón de resilencia. Un glaciar grande, con un gran desarrollo altimétrico va a tener la capacidad de poder adaptarse o poder resentir menos por ejemplo lo que se produce con las temperaturas”. Francisca Bown, investigadora del CECs.

Por su parte el director del Jardín Botánico UACh, destacó los problemas de sequía que se viven en el país como un signo del cambio climático.

“No tengo una respuesta (a cómo debemos adaptarnos al cambio climático), y ese es el problema. ¿Qué medida podemos tomar para adaptarnos a algo que no sabemos que está ocurriendo?”, Dr. Mylthon Jiménez, UACh.

Explora el Cine

El pasado lunes 8 de octubre se iniciaron las proyecciones del [25] FICValdivia con los micrometrajes participantes del concurso Explora el Cine, organizado por PAR Explora y CPCV en colaboración con CNTV Los Ríos. Los ocho cortos, divididos en educación media y educación básica segundo ciclo, fueron proyectados en ante una sala llena de estudiantes y público del festival en Cineplanet Valdivia.

Esta exhibición fue el acto inaugural oficial de la XXIV Semana Nacional de la Ciencia y la Tecnología en la Región de Los Ríos. La bienvenida a cargo del director del [25] Festival Internacional de Cine de Valdivia, Raúl Camargo, tuvo énfasis en la experiencia de ver cine en una sala especialmente diseñada para eso. Mientras que el director del PAR Explora de CONICYT Los Ríos, Ronnie Reyes Arriagada, destacó la unión del arte con la ciencia para llevar sus conceptos a nuevos públicos.

Además de la presentación de los cortos finalistas de Explora el Cine, se exhibió el largometraje The Fly Room (El cuarto de las moscas) del director Alexis Gambis, sobre la historia de Calvin Bridges, uno de los padres de la genética moderna.

“La película tiene mucho que ver con mi experiencia como biólogo, estudié genética durante casi 10 años y después me fui al cine”. “La primera película que tuve en mente fue una película sobre la historia de la genética y recrear ese mundo, la genética y su historia a través del punto de vista de una niña que pasa el día con su papá en este laboratorio mágico, histórico y simbólico de muchas maneras. Porque es un laboratorio donde empezó un poco eso de la democracia entre el jefe, el postgrado y el asistente. Todo el mundo trabajaba junto en ese espacio. Me gustó mucho eso de explorar el cuarto como otro personaje de la película” Alexis Gambis, director The Fly Room.

El Concurso de Micrometrajes Explora el Cine entregará los premios a las obras ganadoras el próximo sábado 13 de octubre durante la ceremonia de premiación del [25] FICValdivia.

Un universo resplandeciente

El espectrógrafo MUSE revela que casi todo el cielo del universo temprano brilla en emisión Lyman-alfa.

Profundas observaciones hechas con el espectrógrafo MUSE, instalado en el VLT (Very Large Telescope) de ESO, han descubierto grandes reservorios cósmicos de hidrógeno atómico alrededor de galaxias distantes. La exquisita sensibilidad de MUSE ha permitido realizar observaciones directas de tenues nubes de hidrógeno en el universo temprano brillando en emisión Lyman-alfa, revelando que casi todo el cielo nocturno es invisiblemente brillante.

Utilizando el instrumento MUSE, instalado en el VLT (Very Large Telescope) de ESO, un equipo internacional de astrónomos ha descubierto una abundancia inesperada de emisión Lyman-alfa en la región del Campo Ultra Profundo del Hubble (HUDF). La emisión descubierta cubre casi el todo el campo de visión, llevando al equipo a extrapolar que casi todo el cielo refulge intensamente de forma invisible en emisión Lyman-alfa desde el universo temprano.

Aunque los astrónomos están acostumbrados a observar el cielo en múltiples longitudes de onda y de maneras muy diferentes, la magnitud de la emisión Lyman-alfa ha resultado impactante.

Darse cuenta de que, cuando observando la emisión Lyman-alfa de las distantes nubes de hidrógeno, todo el cielo se ilumina en el óptico, fue una inmensa sorpresa

¡Es un gran descubrimiento!”, añade Themiya Nanayakkara, miembro del equipo. “La próxima vez que miren al cielo en una noche sin luna y vean las estrellas, imaginen el brillo invisible del hidrógeno: el primer elemento básico para la construcción del universo, iluminando todo el cielo nocturno”. Kasper Borello Schmidt, miembro del equipo de astrónomos que ha obtenido este resultado.

La región HUDF que observó el equipo es un área que, en principio, no es especialmente destacable. Se encuentra en la constelación de Fornax (el horno), famosa por haber sido cartografiada por el Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA en 2004, cuando el Hubble dedicó más de 270 horas de precioso tiempo de observación buscando en lo más profundo de esta región del espacio, algo que no se había hecho antes.

Las observaciones HUDF revelaron miles de galaxias dispersas en lo que parecía ser una mancha oscura del cielo, dándonos una visión humilde de la escala del universo. Ahora, las excepcionales capacidades de MUSE han permitido profundizar aún más en lo profundo. Esta detección de la emisión Lyman-alfa en el HUDF es la primera en la que los astrónomos han podido detectar la débil emisión de las envolturas gaseosas de las galaxias más tempranas. Esta composición muestra la radiación Lyman-alfa en azul superpuesta a la icónica imagen del HUDF.

MUSE, el instrumento tras estas últimas observaciones, es un avanzado espectrógrafo de campo integral instalado en la Unidad de Telescopio 4 del VLT, en el Observatorio Paranal de ESO. Cuando MUSE observa el cielo, ve la distribución de las longitudes de onda de la luz que ha alcanzado cada píxel de su detector. Mirando el espectro completo de la luz que nos llega de los objetos astronómicos, obtenemos importante información sobre los procesos astrofísicos que ocurren en el universo.

Con estas observaciones de MUSE, obtenemos una vista completamente nueva de las envolturas de gas difuso que rodean a las galaxias en el universo temprano”, Philipp Richter.

El equipo internacional de astrónomos que hizo estas observaciones ha identificado de forma tentativa el motivo por el cual estas distantes nubes de hidrógeno emiten en Lyman-alfa, pero la causa exacta sigue siendo un misterio. Sin embargo, dado que se cree que este débil resplandor omnipresente es ubicuo en el cielo nocturno, se espera que futuras investigaciones arrojen luz sobre su origen.

En el futuro, planeamos hacer mediciones más sensibles

Queremos conocer los detalles sobre cómo se distribuyen en el espacio estos inmensos reservorios cósmicos de hidrógeno atómico”. Lutz Wisotzki, líder del equipo

Fotografía: ESA/Hubble & NASA, ESO/ Lutz Wisotzki et al.

Planta antártica promete combatir el cáncer colorrectal

Investigadores de Chile y Argentina lograron aislar compuestos de la planta Deschampsia antarctica que inhiben el crecimiento de células cancerígenas colorrectales, hepáticas y gástricas.“Antartina” es el nombre del agente antitumoral que demostró sorprendentes resultados en el estudio liderado por los científicos Manuel Gidekel (Univ. Autónoma de Chile) y Guillermo Mazzolini (Univ. Austral, Argentina) y que fue publicado en la prestigiosa revista Molecular Cancer Therapeutics, de la Asociación Norteamericana para la Investigación del Cáncer (AACR, su sigla en inglés).

En las pruebas de laboratorio, antartina inhibió la proliferación del cáncer colorrectal humano. Por otro lado, en pruebas en ratones inhibió fuertemente el crecimiento tumoral y las metástasis hepáticas, conduciendo a regresiones completas del tumor en más del 30 % de los ratones y aumentando la supervivencia de los animales. La antartina indujo una potente respuesta de linfocitos T (muy importantes en el sistema inmunitario) contra el carcinoma colorrectal y produjo una duradera inmunidad antitumoral.

Los hallazgos mostraron que antartina tiene la capacidad de inducir la inmunidad antitumoral contra el cáncer de colon y recto y se puede utilizar para desarrollar nuevas herramientas para su tratamiento. Aún más, en las pruebas de laboratorios realizadas no se observaron efectos tóxicos de las dosis empleadas.

Las pruebas se realizaron, principalmente, por la empresa de biomedicina y biotecnología Uxmal SpA con la participación de la Universidad Autónoma de Chile en Santiago, en el Centro de Investigaciones Oncológicas (Madrid, España), a través de una colaboración científica en la Facultad de Ciencias Biomédicas de la Universidad Austral (Buenos Aires, Argentina) con el equipo del Dr. Guillermo Mazzolini, en el Beth Israel Deaconess Hospital (Boston, Estados Unidos) y el Centro de Química Aplicada y Biotecnología (España). En Chile, también participó la Dra. Ana Gutiérrez (Univ. Autónoma de Chile y Univ. de La Frontera). Estos estudios fueron financiados con fondos propios de Uxmal SpA y por Innova Corfo con el apoyo logístico de INACH.

 

“En el artículo informamos remisiones del cáncer del 30 %, pero ahora tenemos nuevas pruebas que muestran una remisión del 100 % en los tumores, en cáncer de colon avanzado con metástasis en hígado, que es considerada una orphan disease, una enfermedad huérfana, es decir, una enfermedad que no tiene cura.”  Manuel Gidekel

Este ingeniero agrónomo (1961, Argentina), doctorado en ciencias con mención en Biotecnología, ha ido más de diecisiete veces al Continente Blanco gracias a diversos proyectos pertenecientes al Programa Nacional de Ciencia Antártica. Trabaja en un sector del glaciar Collins, isla Rey Jorge, donde crece una población de Deschampsia antarctica y el Instituto Antártico Chileno (INACH) mantiene un refugio operativo durante la temporada de verano.

Una planta a prueba de todo

La Antártica es el hábitat de organismos de capacidades extraordinarias, suertes de superhéroes dotados de poderes que les permiten soportar el frío, el calor, la oscuridad, el viento, la radiación, la salinidad o la deshidratación. Es el caso de la gramínea Deschampsia antarctica, capaz de tolerar una alta exposición a los rayos UV gracias a la producción de metabolitos secundarios como agentes fotoprotectores.

El científico califica a esta planta como “masoquista” porque no le gustan las buenas condiciones. “Le gustan las condiciones antárticas, le gusta la luz UV y un montón de otras cosas y es imposible de reproducir en el laboratorio. Por eso, se mostró que lo más razonable para hacer un estudio farmacológico era hacer la síntesis química del producto. Tenemos muchas patentes y una era de unos biorreactores, que fue conseguida en Estados Unidos, para producir Deschampsia en el laboratorio”, comenta Gidekel.

Esta investigación es la continuación de un primer proyecto financiado por el INACH el año 1998 que derivó en estudios farmacológicos para hacer fotoprotectores. El año 2003 vieron que el extracto de Deschampsia tenía actividad antineoplásica.

“Este es uno de muchos ejemplos del impacto que puede tener la ciencia antártica en la vida de las chilenas y chilenos. Aunque parece lejano, el Continente Blanco tiene claves centrales para el futuro de la humanidad, desde comprender los alcances del cambio climático, hasta encontrar la cura a enfermedades como el mal de Alzheimer o el cáncer. Como Programa Antártico Chileno, estamos dando pasos concretos en esta dirección.” Dr. Marcelo Leppe, director del INACH

El camino polar a la cura del cáncer

La antartina es un metabolito secundario y forma parte de un tipo de compuestos que posee Deschampsia para protegerse contra enfermedades, malezas y microorganismos.

“Es un azúcar con un fenol y tiene esta actividad que destruye células tumorales, pero no destruye células benignas. Además, genera memoria inmune, es decir, uno trata al animal que tiene el tumor, se cura y si uno vuelve a someter al ratón al mismo tumor, actúa como una vacuna y no se vuelve a enfermar”. Manuel Gidekel

Como se hizo la farmacomodulación, fue posible testear otras moléculas de la original que se obtuvieron de la planta y que están demostrando efectividad en el tratamiento de hepatocarcinomas (cáncer de hígado) y otros tumores sólidos, como el cáncer gástrico, pulmonar, de mamas y de cuello.

¿Qué falta para que este tratamiento esté disponible?

Cada minuto muere en el mundo una persona por cáncer colorrectal, ya que son 700.000 las muertes reportadas al año con esta causa. La cirugía en pacientes con esta enfermedad puede ser una opción, pero es aplicable solo en un 20 a 30 % de los casos y por ello surge la preocupación del mundo científico por avanzar en tratamientos terapéuticos.

Los pasos que siguen son obtener la síntesis química respetando las buenas prácticas de manufactura (GMP), exigidas por la Agencia de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) para empezar las pruebas clínicas en seres humanos. Luego, hay que repetir los ensayos preclínicos en animales y después hacer los ensayos de seguridad y toxicidad en humanos (Fase I). Se calcula que serán entre 36 y 40 meses para terminar la prueba clínica Fase I-IIa del producto para poder demostrar su eficacia. En estas pruebas, el Dr. Manuel Hidalgo, jefe de la División de Hetamatología y Cáncer del Beth Israel Deaconess Medical Center (hospital de la Universidad de Harvard), será el asesor médico para el ensayo clínico en humanos.

Estos resultados están detallados en el artículo “A Tricin Derivative from Deschampsia antarctica Desv. Inhibits Colorectal Carcinoma Growth and Liver Metastasis through the Induction of a Specific Immune Response” (Un derivado de Tricin de Deschampsia antarctica Desv. inhibe el crecimiento del carcinoma colorrectal y la metástasis hepática a través de la inducción de una respuesta inmune específica), publicado en Molecular Cancer Therapeutics (DOI: 10.1158/1535-7163.MCT-17-0193).

Recientemente, con fecha 28 de agosto la agencia de marcas y patentes de Estados Unidos concedió la patente que resguarda el uso industrial de este trabajo.