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Ciencia Fresca

La ciencia no deja de asombrarnos con nuevos descubrimientos insospechados cada semana. En el podcast Ciencia Fresca, Jorge Laborda Fernández y Ángel Rodríguez Lozano discuten con amenidad y, al mismo tiempo, con profundidad, las noticias científicas más interesantes de los últimos días en diversas áreas de la ciencia. Un podcast que habla de la ciencia más fresca con una buena dosis de frescura.

Abejas en baja. Sorpresa en el núcleo terrestre. Medidor de la felicidad.

Abejas, núcleo terrestre y palabras - Podcst Ciencia Fresca - CienciaEs.com

El colapso de las colmenas de abejas.

Comenzamos esta semana abordando uno de los misterios recientes aún no elucidado por la ciencia, la única capaz de hacerlo. Se trata del misterio del colapso de las colmenas de abejas. Este fenómeno consiste en la muerte repentina de la mayoría de las obreras de una colmena, lo que conduce a su desaparición. Aunque la historia de la apicultura recoge ya casos de este problema desde 1869, ha sido en los últimos años cuando se ha producido una exacerbación del mismo, en particular a partir del año 2006 en Norteamérica. Esta situación no se limitó al continente americano, y a partir de 2007, los apicultores europeos observaron fenómenos similares en Bélgica, Francia, Holanda, Grecia, Italia, Portugal y España, Suiza, Alemania e Irlanda del Norte.

Varias hipótesis se han aventurado para intentar explicar este fenómeno, las cuales incluyen infecciones generalizadas de las colmenas por ácaros de la especie Varroa, que puede transmitir a las abejas la enfermedad de las alas deformes, causada por un virus, y también otras enfermedades como la Nosema apis o la causada por el virus de parálisis aguda de Israel. Por supuesto, otras hipótesis contemplan como causas cambios deletéreos en el medio ambiente que incluyen insecticidas, pesticidas o el empleo de cultivos transgénicos. No obstante, ninguna de estas hipótesis ha sido capaz de explicar por sí sola el problema, por lo que también se ha considerado que este fenómeno no se debe a una causa única sino a una combinación de ellas.

Mientras estas hipótesis se enfocan en factores externos a la dinámica de la colonia de abejas, un grupo de investigadores australianos, ingleses y estadounidenses analizan si factores intrínsecos a la vida de las abejas pudieran también estar implicados en el colapso de las colmenas. Los investigadores saben que las colonias se intentan adaptar a situaciones de estrés acelerando la participación de las obreras en las tareas de recolección de néctar y polen, de manera que estas comienzan a salir de la colmena en busca de alimento a una edad más temprana de la normal para ellas, que suele ser de dos a tres semanas de vida. Una de estas situaciones de estrés es la pérdida de obreras recolectoras por cualquier razón. Las obreras jóvenes, no obstante, podrían carecer de la experiencia o de las capacidades de las obreras más veteranas, por lo que tal vez no fueran capaces de conseguir suficientes recursos para mantener la colonia.

Para estudiar esta cuestión, los científicos manipulan la demografía de varias colmenas con el fin de inducir que las obreras más jóvenes inicien las tareas recolectoras antes de lo que les corresponde. Los científicos equipan a las obreras con pequeños emisores de radio para analizar sus movimientos y viajes dentro y fuera de la colmena. Con este método descubren que las obreras jóvenes completan muchos menos viajes de ida y vuelta a la colmena que las obreras más veteranas y sufren un elevado riesgo de morir en los primeros viajes en busca de alimento.

Con los datos recogidos, la probabilidad de muerte y el número de viajes de las obreras jóvenes, los investigadores construyen modelos de evolución de las colmenas. Estos modelos indican que cuando la mortalidad de las obreras jóvenes en las tareas recolectoras es elevada se produce una retroalimentación positiva que acelera de forma dramática la disminución de la población de obreras hasta un punto más allá del cual la colmena está condenada a desaparecer.

Este estudio añade un factor adicional, la dinámica social de las obreras, a las causas del colapso de las colmenas, y permite evaluar la salud de una colmena mediante la determinación de la edad media de las obreras recolectoras, lo que permitirá a su vez evaluar la eficacia de diversas estrategias encaminadas a evitar el colapso de las colmenas (1).

Sorpresas en el centro de la Tierra.

El núcleo interno de la Tierra, una bola sólida de 1220 km de radio formada por cristales de hierro y níquel, contiene un núcleo más interno todavía según publican esta semana científicos de la universidad de Illinois, en Estados Unidos, y de la universidad de Nanjing en China.

Explorar el interior terrestre directamente es algo que escapa a nuestro alcance. Por mucho que en las películas de ficción muestren lo hábiles que somos para llegar, e incluso atravesar, la Tierra, la realidad es que apenas hemos logrado hacer ligeros arañazos en la superficie. No obstante, aunque quede fuera del alcance de la observación directa, la ciencia proporciona herramientas que permiten averiguar lo que se esconde bajo nuestros pies. Con esas herramientas los científicos han logrado descubrir los aspectos más íntimos y sorprendentes de lejanísimas estrellas sin haber salido jamás del Sistema Solar así que… ¿por qué no van a descubrir cómo es el interior terrestre sin tener que morir en el intento al atravesarlo?

La superficie de la Tierra sufre de vez en cuando sacudidas que la ponen a temblar. Unas son de origen natural como las erupciones volcánicas o los terremotos y otras artificiales como las pruebas nucleares. Cuando sucede algo así, se generan ondas sísmicas que transmiten la perturbación por todo el globo terráqueo. Existen ondas sísmicas de varios tipos, unas son las ondas presión que, como las que transmiten el sonido a través del aire, viajan en la misma dirección que la perturbación. Otras son las ondas de cizalla que se transmiten en dirección perpendicular a la perturbación. Estas ondas, como sucede con la luz cuando pasa del aire al agua, cambian de dirección y velocidad cuando pasan de un medio a otro de distinta densidad.

Estaciones sismológicas repartidas por todo el mundo van recogiendo todos los días las ondas procedentes de terremotos, erupciones o explosiones producidos, a veces, en el otro extremo terrestre. Así fue cómo se descubrió que la Tierra no es una bola uniforme. Su densidad va creciendo a medida que descendemos (les recomiendo escuchar ¿Cuánto pesamos en el centro de la Tierra? ) pero el en ciertos lugares se producen cambios bruscos, índice de que la materia terrestre se distribuye en capas concéntricas, como si de una cebolla planetaria se tratara. A groso modo, primero está la corteza sobre la que vivimos, después el manto terrestre que se extiende hasta los 2.900 kilómetros de profundidad y posteriormente el núcleo. El núcleo viene a ser una inmensa esfera, de hierro y níquel fundamentalmente, que presenta dos zonas muy distintas. La primera, el Núcleo externo, es fluida, y bajo ella se encuentra el Núcleo interno, una bola sólida de 1220 kilómetros de radio formada por cristales de hierro y níquel sometidos a una temperatura que supera los 5.400 ºC (5.700ºK ) y a una presión que supera las 3.300.000 atmósferas.

En un principio se pensaba que el Núcleo interno era homogéneo pero a finales de 1990 algunos científicos comenzaron a ponerlo en duda. Ahora, un estudio que se publica en Nature Geoscience revela que el Núcleo interno encierra en su interior una capa más, de aproximadamente la mitad de su radio. Los cristales de hierro de la capa superior están alineados en la dirección Norte-Sur, en cambio, la región más cercana al centro de la Tierra tiene los cristales de hierro alineados preferentemente en la dirección Este–Oeste. No sólo se orientan en diferentes direcciones, apuntan los científicos, sin que se comportan de forma distinta, lo que parece indicar que la región más interior del Núcleo interno podría estar formada por cristales de distinto tipo. Así pues, la Tierra tiene una capa más cuyo estudio tal vez encierre muchos de los secretos de la formación de los planetas como el nuestro. (2)

El hedonómetro: el medidor de la felicidad.

El lenguaje es tal vez nuestra tecnología más importante, ya que nos permite mentir, manipular a los demás, contarles historias, y tal vez decirles alguna verdad de vez en cuando, siempre que nos resulte útil. Lo anterior no parece estar dicho en un tono muy positivo, y puede afectar a la manera en que vamos a interpretar lo que sigue en este texto o incluso en otros. Hoy, numerosos estudios indican que la elección de las palabras refleja nuestros motivos internos y nuestro papel social, así como la manera en que el lenguaje representa la realidad presente y, por ello, puede afectar a la futura.
En 1969, dos psicólogos de la Universidad de Illinois postularon lo que ellos denominaron la hipótesis Pollyanna. De acuerdo con ella, tendríamos tendencia a utilizar palabras de tono positivo con más frecuencia que las de tono negativo. El lenguaje mostraría un sesgo hacia la positividad, lo que reflejaría que tal vez veamos más el lado brillante de la vida con mayor frecuencia que el lado oscuro. Esta hipótesis no dejaba de ser eso: una mera hipótesis más bien optimista que hasta la fecha no había podido ser probada o refutada de manera concluyente.
Un equipo de científicos de la Universidad de Vermont y de la corporación MITRE han decidido probar o refutar esta hipótesis utilizando las potentes herramientas informáticas de las que disponemos hoy. Para lograrlo, los investigadores estudian millones de palabras en diez lenguajes diferentes (inglés, español, francés, alemán, portugués, coreano, chino, ruso, indonesio y árabe) que extraen de diferentes fuentes que incluyen libros, subtítulos de series de televisión y películas, tweets, medios de comunicación y letras de canciones. La extracción de palabras informatizada no resulta trivial en algunos casos, como los tweets, en los que palabras y símbolos coexisten estrechamente. Además, existe un solapamiento de lenguajes en los que las palabras de unos se usan en otros. No obstante, los científicos decidieron también estudiar esas palabras. Finalmente, los investigadores elaboraron un núcleo de palabras que para cada fuente en cada idioma contenía aproximadamente 10.000 palabras.
El estudio lo realizan centrándose en dos aspectos: la frecuencia de uso de las palabras en los diferentes lenguajes y cómo diferentes personas valoran las mismas palabras desde el punto de vista emocional. Para abordar el primer aspecto, los investigadores realizan un análisis de frecuencia de uso y elaboran una lista de palabras en cada lenguaje de acuerdo a la misma. Para abordar el segundo aspecto, los investigadores remuneran a hablantes nativos de cada lenguaje para que califiquen a las palabras en una escala del 1 al 9 de acuerdo a la sensación de felicidad o tristeza que les evocan. En total, cada palabra fue calificada una media de 50 veces, con un total de cinco millones de evaluaciones realizadas.
Con estas evaluaciones, los investigadores analizan el uso de las palabras de cada fuente en cada idioma y elaboran una distribución estadística de acuerdo a la escala de tristeza-felicidad. En cada idioma y en cada fuente se observa una desviación de la curva de distribución hacia la derecha, es decir, hacia las palabras positivas, aunque sitios web en español se mostraron como los más positivos, y algunos libros en chino como los más negativos.
Con todas las palabras de varios lenguajes clasificadas de acuerdo a su grado de positividad o negatividad, los investigadores elaboran un instrumento que puede medir el tono emocional de un texto. Los científicos denominan a este instrumento “el hedonómetro”: el medidor de la felicidad. Este medidor puede consultarse en http://hedonometer.org/index.html. Utilizando este instrumento con textos de redes sociales y medios de comunicación procedentes de una ciudad o región se puede evaluar el grado de felicidad de la misma en un momento dado. De este modo, los científicos comprueban que el sábado es el día más feliz de la semana, y el estado de Vermont es el más feliz de los USA, siendo Luisiana el más triste. Además pudieron comprobar que el grado de positividad disminuyó de manera importante tras los atentados de Charlie Hebdo, o tras el accidente de Malaysia airlines.
Los autores del estudio analizan también varios textos con el hedonómetro y descubren que, por ejemplo, la obra Moby Dick posee cinco valles de negatividad que corresponden a los pasajes más tristes de la historia, la cual termina con una pronunciada bajada en positividad. En cambio, el conde de Montecristo finaliza en un pico de positividad, como corresponde al ambiente de esa parte de esta, no obstante, triste historia.
Aunque no lo han estudiado aún, nos atrevemos a predecir que los textos o palabras de los políticos, en cualquier lenguaje, obtendrán el valor hedonométrico más elevado. Y es que es su lenguaje el que con más insistencia pretende hacernos ver el lado más brillante de la vida (y que les atribuyamos el crédito por ello, claro) (3).

(1). Rapid behavioral maturation accelerates failure of stressed honey bee colonies. Clint J. Perry et al. (2015). PNAS. www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1422089112

(2) Xiaodong Song et al. Equatorial anisotropy in the inner part of Earth’s inner core from autocorrelation of earthquake coda. Nature Geoscience, Feb 9, 2015,”

(3) Human language reveals a universal positivity bias. Peter Sheridan Doddsa et al. (2015). PNAS. www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1411678112

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