Irene Rodríguez. 20 diciembre, 2018
Esta imagen representa el cráter que se abrió debajo del hielo en Groelandia luego del impacto del asteroide. Fotografía: NASA
Esta imagen representa el cráter que se abrió debajo del hielo en Groelandia luego del impacto del asteroide. Fotografía: NASA

Un año más, la revista Science hizo el recuento de los diez hitos que marcaron la Ciencia este 2018 y los publicó este jueves. La posibilidad de estudiar el desarrollo de un organismo vivo célula por célula, fue declarado el principal logro. En esta nota exploramos los otros nueve, sin ningún orden particular.

En la lista destacan hallazgos como el descubrimiento, debajo del hielo de Groenlandia, de un cráter formado muchos años atrás por el impacto de un asteroide. También el hecho de que se halló un ancestro humano con el ADN de dos tipos de especies y el saber cómo hace una célula para “acomodar” sus diferentes componentes y darles funciones.

Asimismo salen a relucir investigaciones sobre cómo las bases populares de genética ayudan a resolver crímenes, descubrimientos sobre fósiles y la creación de un medicamento que “silencia” los genes responsables de una enfermedad.

Finalmente, la publicación dio méritos a métodos para determinar los compuestos orgánicos en cuestión de minutos, nuevas “partículas habitantes del espacio” y al movimiento #metoo, que también dio voz a las mujeres científicas.

Un impacto en la era del hielo

El 14 de noviembre pasado, la revista Science Advances reportó el hallazgo de algo increíble: luego de mucho escarbar para estudiar debajo del suelo de hielo de Groenlandia, científicos de la Universidad de Copenhagen descubrieron, en el noreste de esta isla, un cráter causado –posiblemente– hace unos 13.000 años tras el impacto de un asteroide.

Los investigadores bautizaron al cráter como Hiawatha, en alusión a un líder indio estadounidense que posiblemente vivió en el siglo XV. Este cráter es uno de los 25 más grandes del mundo, tiene 31 kilómetros de ancho y podría albergar a toda la ciudad de París o a Washington, D. C.

¿Cómo se llenó de hielo lo suficiente para no ser descubierto antes? Los investigadores los ligan a la Era del Hielo.

¿Una mujer ‘híbrida’?
Estos son los huesos que encontraron en una cueva en Siberia y cuyo análisis de ADN confirmó que pertenecieron a una mujer cuyo padre fue denisovo y su madre, Neandertal. Fotografía: Ian Cartwright /Universidad de Oxford e Instituto Max Planck
Estos son los huesos que encontraron en una cueva en Siberia y cuyo análisis de ADN confirmó que pertenecieron a una mujer cuyo padre fue denisovo y su madre, Neandertal. Fotografía: Ian Cartwright /Universidad de Oxford e Instituto Max Planck

Un fragmento de hueso encontrado en una cueva en Denísova, Siberia, Rusia, demostró, por primera vez, que existió una mujer cuyo padre era de una especie y su madre de otra.

El análisis de ADN reveló que la mujer, que vivió hace unos 50.000 años, era hija de una Neandertal y de un Denisovo.

La Ciencia anteriormente sabía que ambas especies habían convivido en una misma época, junto con los primeros homosapiens. Anteriormente ya se había visto la posibilidad de genética mixta, pero esta es la primera prueba fehaciente de que estas especies sí procrearon juntas.

Este hallazgo fue realizado por científicos de la Universidad de Oxford en Reino Unido y del Instituto Max Planck en Alemania. Los resultados fueron publicados en agosto pasado en la revista Nature.

‘Gotitas’ de líquido vital para la célula
Estas son las partículas de líquido que son clave en la composición de la célula. Fotografía: Melina Blees
Estas son las partículas de líquido que son clave en la composición de la célula. Fotografía: Melina Blees

¿Cómo hacen los componentes de una célula para estar justamente en el lugar y el momento correcto y llevar a cabo funciones críticas para la vida? Aunque parezca difícil de creer, pequeñas gotas de líquido que contienen proteínas son las encargadas de acomodar las partes y de dar algunas órdenes para que la célula funcione bien.

Estas gotas logran separarse de otras partes de la célula de la misma forma en la que vemos que el agua y el aceite se separan.

Las primeras claves de esto se vieron en el 2017, con dos estudios publicados en la revista Nature que indicaban que estas gotitas de proteína en el núcleo celular ayudaban a compactar regiones del genoma y les permitían silenciar algunos genes.

Este año, la ciencia fue varios pasos adelante. Tres trabajos en la revista Science y cuatro en la revista Cell mostraron la forma en la que estas gotas se separaban del resto de componentes de la célula y estudiaron el proceso de cómo algunos componentes celulares pasan de estado sólido a líquido (para formarse en gotas) y también de la forma en la que algunas partes adquieren una textura similar a la de un gel.

También se vio que estas gotas son eficaces para disolver sustancias tóxicas para la célula, lo que eventualmente podría ser una pista para nuevos medicamentos.

Genética ‘popular’ ayuda a resolver crímenes
Joseph James DeAngelo, llamado el
Joseph James DeAngelo, llamado el "Asesino del Estado Dorado", fue responsable de la muerte de al menos 12 personas y de la violación de 50 mujeres entre 1970 y 1980. Su captura fue posible gracias a bases de genética. Fotografía Rich Pedroncelli/ AP

Como si se tratara de un episodio de ciencia ficción. En abril pasado, la policía de California, Estados Unidos., anunció que había a arrestado a Joseph James DeAngelo, conocido como el “asesino del Estado Dorado”, quien fue responsable de al menos 12 muertes y 50 violaciones entre 1970 y 1980.

Lo que llama la atención y constituye un hito para la Ciencia es la forma en la que la policía dio con él. Los investigadores analizaron el ADN de la sangre encontrada en una escena del crimen y lo “subieron”a una base pública de genética llamada GEDMatch. Este tipo de bases de datos usualmente son utilizadas, entre otras cosas, para encontrar parientas lejanos. Pero los policías quisieron probar si podía serles útil.

Con base en los familiares encontrados, lograron dar con un perfil que, por ubicación y edad podía ser la persona que buscaban. ¡Y así fue!

Desde entonces, varios cuerpos policiales trabajan con este tipo de bases de datos genéticos, y les ha ayudado a descifrar al menos 20 casos.

Paleontología molecular
Los fósiles de Dickinsonia fueron de los analizados por los científicos. Fotografía: Universidad de California en Riverside
Los fósiles de Dickinsonia fueron de los analizados por los científicos. Fotografía: Universidad de California en Riverside

Este año, científicos de Universidad Nacional de Australia vieron que era posible extraer pistas químicas sobre algunos fósiles que, a pesar de tener más de 550 millones de años, lucían mucho más jóvenes y preservaban una capa delgada de lo que pdoría ser material orgánico.

Los investigadores removieron esta capa de la roca, la disolvieron y usaron técnicas de cromatografía (tecnología para separar diferentes tipos de sustancia) y con ello buscaron moléculas orgánicas. Ellos encontraron moléculas que indicaron qué tipo de organismos pudieron vivir cerca de dichos fósiles.

Estos análisis se hicieron durante todo el año. Ya para octubre, otro grupo de paleontólogos encontró este tipo de moléculas en rocas con 660 milllones de años.

Medicamento que ‘silencia’ genes causantes de enfermedades
Esta ilustración presenta las interacciones entre el ARN y el ADN.
Esta ilustración presenta las interacciones entre el ARN y el ADN.

Este año, un medicamento que silencia genes causantes de enfermedades logró su aprobación. El mecanismo que utiliza se llama interferencia de ARN (RNAi, por sus siglas en inglés).

Este mecanismo fue descubierto hace dos décadas e incluso fue merecedor de un premio Nobel, pero los esfuerzos por encontrar un medicamento eficaz sufrieron varios obstáculos, antes de tener algo definitivo.

La técnica consiste en “cortar” el flujo de mensajes que se envían en los genes para que las células elaboren determinadas proteínas que pueden ser claves en el desarrollo de la enfermedad.

La droga recién aprobada es para una enfermedad rara, pero mortal, que ataca al hígado. Este tratamiento bloquea la producción de una proteína que puede causar daño en los nervios, en el hígado y posteriormente en el corazón.

Simplificar las estructuras moleculares
Este es un rayo electrónico impactando sobre una molécula. En gris se ven los átomos de carbono, en rojo, los de oxígeno y en blanco, los de hidrógeno. La porción amarilla es la que ya está siendo modificada por el rayo. Imagen: Brookhaven National Laboratory
Este es un rayo electrónico impactando sobre una molécula. En gris se ven los átomos de carbono, en rojo, los de oxígeno y en blanco, los de hidrógeno. La porción amarilla es la que ya está siendo modificada por el rayo. Imagen: Brookhaven National Laboratory

En octubre pasado, dos estudios mostraron una nueva forma de determinar, en cuestión de minutos, la estructura molecular de pequeños compuestos orgánicos. De acuerdo con la publicación en Science, antes esto tomaba días, meses e incluso años.

Hasta hace poco, cuando se quería realizar este proceso era necesario un procedimiento llamado cristalografía en rayos X, un proceso sumamente complejo, muy dificultoso en algunas sustancias y que demoraba mucho tiempo.

Dos equipos, uno en Estados Unidos y el otro en Alemania y Suiza, modificaron la técnica al sustituir los rayos X por un “rayo de electrones”, y vieron que sí era posible descomponer moléculas tan pequeñas en menos tiempo.

¿Para qué sirve? Esto ayuda a “mapear” y localizar moléculas como hormonas y a seguir los pasos de la síntesis de proteínas, lo que podría ayudar a dar pistas para conseguir nuevos medicamentos.

‘Mensajeros’ de la galaxia
Los neutrinos son partículas diminutas y casi sin masa que son simplemente difíciles de distinguir, pero son vitales para el funcionamiento del universo.
Los neutrinos son partículas diminutas y casi sin masa que son simplemente difíciles de distinguir, pero son vitales para el funcionamiento del universo.

Las tecnologías en telescopios para ver hacia el espacio cada vez nos muestran cosas que anteriormente la Ciencia desconocía porque el ojo humano no podía verlas.

Una de ellas fue descubierta con mayor precisión este 2018. Su nombre son neutrinos, partículas diminutas y casi sin masa que son simplemente difíciles de distinguir, pero son vitales para el funcionamiento del universo.

En julio pasado, Fermi, el telescopio de rayos Gamma de la NASA, divisó un blazar. Un blazar es el “corazón” de una galaxia formada en el centro de un agujero negro súper masivo. La gravedad de este hoyo negro hace que el blazar caliente el gas que está alrededor y esto provoca que el material brille.

¿Qué tienen que ver los neutrinos con esto? Según mostró Fermi, este blazar es la “cuna” donde nacen varios neutrinos, y a su vez, estos neutrinos ayudan en la formación de blazares.

Movimiento #MeToo impulsa cambios
El movimiento contra el acoso llegó a los laboratorios científicos y ya trascendieron los primeros cambios.
El movimiento contra el acoso llegó a los laboratorios científicos y ya trascendieron los primeros cambios.

Las luchas sociales también fueron considerados hitos por los cambios generados.

Este año, el movimiento #MeToo –que impulsa denunciar el acoso sexual– impactó con fuerza a la Ciencia. En junio, un estudio de la Academia Nacional de Ciencias, Ingeniería y Medicina de Estados Unidos, señaló que el 50% de las científicas y entre el 20% y el 50% de las estudiantes habían sufrido algún tipo de hostigamiento o acoso sexual.

Esto se tradujo en resultados: algunas universidades despidieron a científicos prominentes, otras anunciaron cambios en políticas.

Por otro lado, la Academia Estadounidense para el Avance de las Ciencias (AAAS, por sus siglas en inglés) decretó que suspendería de por vida a las personas a las que lograra demostrarse que habían participado o encubierto un acoso.

Y los Institutos de Salud de Estados Unidos (NIH, por sus siglas en inglés) dieron 46 segundos de silencio durante un acto formal, un segundo por cada vez que se le ofreció dinero a una persona para no denunciar un caso de acoso.