El Café Cuántico 3x09: Cuestión de escala

Como una de mis últimas entradas en el blog trató sobre la navegación con púlsares, he pensado que iba siendo hora de colgar aquí un episodio más de El Café Cuántico, el programa de radio al que me uní como presentador en 2016 junto a Elena Denia y Antonio Sánchez. El motivo es que en él emitimos la entrevista que tuvimos oportunidad de hacer a la mismísima Jocelyn Bell Burnell, quien descubrió las primeras señales de estos objetos astronómicos.

El programa entero, emitido originalmente el 31 de marzo de 2016, puede escucharse aquí y a continuación:

La noticia que traje ese día (minuto 3:10) fue la creación de un microorganismo sintético de genoma mínimo por el equipo de Clyde Hutchison y Craig Venter (Francis Villatoro hizo un buen resumen y compilación de enlaces sobre el tema aquí). Tras ello, Antonio nos contó (4:40) por qué las lunas internas de Saturno podrían tener menos de 100 millones de años, y Elena nos habló en Cienciadicción (7:50) del libro La física del futuro, de Michio Kaku. A continuación, en la sección Bajo el microscopio (15:09) expliqué el fenómeno climático de El Niño y los efectos que está teniendo su combinación con el calentamiento global.

En la sección La llamada experta de este programa (22:08) sustituimos dicha llamada por la entrevista que hicimos Antonio y yo el mes anterior a Jocelyn Bell Burnell en su visita a la Universidad de Valencia. Para la emisión en radio local transcribimos y tradujimos el audio, y tras ello lo doblamos al castellano con la inestimable ayuda de Clara Remón en el papel de Jocelyn. No obstante, también subimos a ivoox el audio original en inglés, y en la siguiente entrada de este blog he compartido los textos para poder leerla, tanto en inglés como en español.

Finalmente, en la tertulia que ocupa la segunda mitad del programa (a partir de 37:58) contamos con el experto en nanociencia Ismael Mullor. Con él descendimos a la escala del nanómetro para descubrir cómo es posible manipular la materia a tamaños tan diminutos. De cara a la publicación de esta entrada en el blog, Ismael me pidió incluir esta aclaración por su parte respecto a su intervención: "Creo que di unas fechas mal mencionando el debate epistolar sobre nanotecnología molecular de Smalley y Eric Drexler. Creo que dije que tuvo lugar en 2006 cuando en realidad tuvo lugar entre 2001 y 2003 (2006 fue el año de fallecimiento de Smalley)". 

Antonio Sánchez, yo, Elena Denia e Ismael Mullor

A continuación incluyo la transcripción de mis dos secciones en el programa para quien prefiera la versión escrita, y con enlaces extra para ampliar información.

Noticia de actualidad:

Un equipo de científicos liderado por Clyde Hutchison y Craig Venter ha sintetizado una bacteria con un genoma mínimo que aún le permite funcionar de forma independiente.

En 2010, este equipo apareció en los medios tras lograr crear un organismo sintético a base de fabricar en el laboratorio el ADN con la secuencia del genoma de una pequeña bacteria llamada Mycoplasma mycoides e implantarlo en la célula vacía de un microbio similar. Este era uno de los primeros pasos para lograr crear microorganismos a medida con aplicaciones biotécnológicas como la producción de biocombustibles o fármacos.

Pero para llegar a este objetivo, conviene primero saber qué genes son los mínimos necesarios para la vida de un organismo así para luego poder añadir sólo los que interesen, así que estos años estuvieron analizando los 901 genes de Mycoplasma mycoides y eliminando los que no fuesen esenciales, hasta dar con un genoma funcional de sólo 473.

Este resultado ha sido una sorpresa, porque la bacteria con el genoma más pequeño y que no vive dentro de otra célula, Mycoplasma genitalium, tiene apenas 525, y se estimaba que de ellos sólo unos 200 o 300 serían esenciales para la vida. En cambio, no se ha conseguido que el genoma funcione con menos de 473 genes, y de éstos, la función de 149 (casi un tercio) es completamente desconocida.

Parece claro que aún falta mucha investigación básica para determinar cómo funcionan esos genes restantes, qué papel tienen en el metabolismo mínimo que necesita un organismo vivo, y cómo dependen del entorno concreto en el que éste se desarrolla.

Bajo el microscopio:

Pasamos a Bajo El Microscopio, donde explicamos noticias que hayan dado lugar a confusión en los medios, o respondemos preguntas científicas que nos manden los oyentes.

¿De qué nos vas a hablar hoy?

Esta vez voy a tratar el fenómeno climático conocido como El Niño, que es un tema del que quería hablar este año porque podría tener influencia en lo caluroso que está siendo, y Miriam Jiménez me lo recordó hace unas semanas.

¿En qué consiste esto de El Niño?

Pues tiene que ver con las corrientes oceánicas y atmosféricas sobre el océano Pacífico. En condiciones normales, o neutras, en la zona tropical el viento suele ir de Este a Oeste, empujando el agua superficial desde las costas de Sudamérica hacia Oceanía. Ésta se va calentando por el Sol hasta que se evapora, el aire húmedo y caliente se eleva, y hace que en el Oeste del Pacífico haya sistemas de bajas presiones y tormentas bastante frecuentes. Luego el aire viaja por capas más altas de vuelta a Sudamérica, y ya habiéndose enfriado, desciende creando altas presiones (empujando más aire hacia el Oeste). Un detalle importante es que como el agua superficial se mueve al Oeste, en las costas de Sudamérica asciende agua fría del fondo que la va reponiendo. Esto cuando no hay anomalía, ¿vale?

Sí.

Pues el fenómeno de El Niño consiste en que estos vientos hacia el Oeste se debilitan o incluso cambian de sentido, de modo que el agua caliente de la superficie ahora va hacia el Este y se va acumulando y calentando, haciendo que no suba agua fría del fondo en el Este del Pacífico. Este ciclo se va repitiendo irregularmente con una frecuencia de entre 2 y 7 años, y se llama El Niño haciendo referencia al niño Jesús, porque cuando ocurre se nota sobre todo en fechas de Navidad. Al fenómeno opuesto se le ha llamado La Niña, y consiste en que los vientos del pacífico se hacen más intensos hacia el Oeste, y sube más agua del fondo produciendo enfriamiento. No se sabe muy bien por qué se producen estos cambios de la circulación, pero se está estudiando mucho.

¿Y qué consecuencias puede haber cuando se da El Niño?

Bueno, una de las consecuencias más inmediatas es que como esta vez el agua caliente en la superficie se acumula cerca de Sudamérica, es ahí donde se produce más evaporación y aire húmedo elevándose, por lo que se dan tormentas y lluvias torrenciales que pueden provocar inundaciones, aumentan las enfermedades transmitidas por mosquitos, etcétera (recordad el Zika). Al mismo tiempo, como no sube agua fría del fondo que iría cargada de nutrientes, disminuye la pesca en esa zona, y también la abundancia de aves marinas, cuyo guano se necesita como fertilizante en agricultura. Además hay que tener en cuenta que en el Oeste del Pacífico y en el Índico ahora hay menos evaporación y menos lluvia, y en regiones como Indonesia la agricultura se resiente debido a la sequía.

Pero quizá lo más dramático sea el aumento de temperatura global que produce ese agua caliente. El evento de El Niño que tuvo lugar en 1997 y 98 fue el más fuerte registrado en su momento, y produjo un aumento de la temperatura del aire de un grado y medio, comparado con el cuarto de grado que suele ser habitual en este fenómeno. Se estima que el 16% de los corales murieron con ese aumento de temperatura, hubo sequías e inundaciones importantes en regiones de todo el globo, y en el Pacífico hubo un número récord de ciclones de categorías 4 y 5.

¿Cómo se compara este año con ese evento tan fuerte, entonces?

El evento de El Niño que tenemos ahora mismo, que empezó en 2014, está siendo tan fuerte como el del 98, pero ahora las temperaturas son más altas así que están mes tras mes rompiendo récords. Como antes, esto está produciendo sequía en Indonesia, Filipinas, Sudáfrica, etcétera; los ciclones tropicales han superado a los del 97… Y supongo que habréis visto las nevadas tan intensas que ha habido en Estados Unidos últimamente, pues se deben a que el aire está más caliente y cargado de humedad, y cuando llega a regiones frías tiene más agua que descargar en forma de nieve.

En Europa, los efectos de El Niño se notan sobre todo en invierno, por lo general siendo más frío y seco en el norte, pero más suave y lluvioso en el Sur de Europa, donde nos encontramos. Y este año aquí prácticamente no hemos tenido invierno, se ha notado bastante…

Ahora mismo El Niño ya está terminando y se cree que para otoño puede haber empezado un evento de La Niña, pero con las temperaturas globales tan altas aún estos meses, veremos qué verano nos espera.

¿Entonces todo esto tiene que ver con el calentamiento global?

Está relacionado. Algo importante a recalcar es que NO es únicamente El Niño lo que está haciendo que suba tanto la temperatura, sino el calentamiento global debido a la actividad humana. De hecho se ha visto que incluso si eliminamos las fluctuaciones debidas a El Niño y La Niña, el año pasado aún tendría la temperatura más alta registrada, pero con El Niño ha sido peor. Algo que resulta ilustrativo es que hace años los negacionistas del calentamiento global mostraban la gráfica de temperaturas sólo desde 1998, y de ahí sacaban un ajuste para decir que la temperatura ya no había aumentado más. Como el punto de inicio era muy alto, la recta salía horizontal. Pues ahora ya no se puede hacer, porque la temperatura sólo por calentamiento global ya estaba siendo parecida a 1998, y ahora con el aumento por El Niño tenemos un pico aún más alto. Hablamos de varias décimas de grado, pero ya nos estamos aproximando a los 2 °C sobre los niveles pre-industriales, que es un límite importante.

En cuanto a este El Niño, cuando acabe, la temperatura descenderá, pero el calentamiento global se podría acelerar por este año caluroso, ya que por ejemplo si un verano hay mucho deshielo del casquete polar ártico, el año siguiente le cuesta más recuperarse, y cuanto menos hielo más fácil es absorber calor en esa zona. El permafrost de Siberia libera mucho carbono a la atmósfera cuando se derrite, y no se recupera fácilmente… Hay varios mecanismos de retroalimentación que hacen que cuanto más calentamiento, más fácil es que el planeta se caliente aún más.

Y así estamos, de momento… esperando que si se toman medidas efectivas para mitigar el cambio climático, esto se haga cuanto antes.