Nikola Tesla

 Nikola Tesla

Nikola Tesla (1856-1943) fue un inventor, ingeniero mecánico e ingeniero eléctrico​ conocido por sus numerosas invenciones desarrolladas a finales del siglo XIX y principios del siglo XX en el campo del electromagnetismo.  Nikola Tesla, era de etnia serbia, y había nacido en el pueblo de Smiljan (actualmente en Croacia) en el entonces Imperio austrohúngaro. Tiempo después se nacionalizaría estadounidense.

Nikola Tesla comenzó los estudios de ingeniería eléctrica en la Universidad de Graz, en la ciudad del mismo nombre, en 1875. Algunas fuentes dicen que se licenció por la Universidad de Graz, ​ aunque la universidad afirma que no recibió ningún grado y que no continuó más allá del segundo semestre del tercer año, durante el cual dejó de asistir a las clases.

En diciembre de 1878 abandonó Graz y dejó de relacionarse con sus familiares. Sus amigos pensaban que se había ahogado en el río Mura. Se dirigió a Maribor, (hoy Eslovenia), donde obtuvo su primer empleo como ayudante de ingeniería.  Durante este periodo sufrió una crisis nerviosa y posteriormente fue persuadido por su padre para continuar sus estudios en la Universidad Carolina en Praga, a la que asistió durante el verano de 1880.

Durante su infancia sufrió varios episodios de una enfermedad muy peculiar, que le provocaba que cegadores haces de luz apareciesen ante sus ojos, a menudo acompañados de alucinaciones. Normalmente las visiones estaban asociadas a una palabra o idea que le rondaba la cabeza. Otras veces, estas le daban la solución a problemas que se le habían planteado. Actualmente la sinestesia presenta síntomas similares.

En 1880, se trasladó a Budapest para trabajar bajo las órdenes de Tivadar Puskás en una la compañía nacional de teléfonos. Allí conoció a Nebojša Petrović, un joven inventor serbio que vivía en Austria y trabajaron juntos en un proyecto usando turbinas gemelas para generar energía continua. Para cuando se produjo la apertura de la central telefónica en 1881 en Budapest, Tesla se había convertido en el jefe de electricistas de la compañía, y fue más tarde ingeniero del primer sistema telefónico del país.

En 1882 se trasladó a París, Francia, para trabajar como ingeniero en la Continental Edison Company (una de las compañías de Thomas Alva Edison), diseñando mejoras para el equipo eléctrico traído del otro lado del océano gracias a las ideas de Edison. Según su biografía, en el mismo año, concibió el motor de inducción e inició el desarrollo de varios dispositivos que usaban el campo magnético rotativo, por los cuales recibió patentes en 1888. Poco después, Tesla despertó de un sueño en el cual su madre había muerto, «y yo supe que eso había sucedido». Tras esto, cayó enfermo. Permaneció dos o tres semanas recuperándose en Gospić y en el pueblo de Tomingaj, cerca de Gračac, el lugar de nacimiento de su madre.

En junio de 1884, llegó por primera vez a los Estados Unidos, a la ciudad de Nueva York. Edison contrató a Tesla para trabajar en su Edison Machine Works. Empezó a trabajar para Edison como un simple ingeniero eléctrico, resolviendo algunos de los problemas de la compañía. La carrera de Tesla progresó rápidamente. Se le ofreció incluso la tarea de rediseñar completamente los generadores de corriente continua de la compañía de Edison. En 1885, cuando Tesla preguntó acerca de su remuneración, Edison replicó, "Tesla, usted no entiende nuestro humor estadounidense", rompiendo así su palabra. Renunció a su empleo de inmediato cuando se le denegó aumentar su salario a 25 dólares semanales.

En 1894 demostró que la comunicación inalámbrica se podía hacer por medio de ondas de radio y después de su victoria en “la guerra de las corrientes”, se le reconoció ampliamente como uno de los más grandes ingenieros eléctricos de los Estados Unidos de América. Las patentes de Tesla rivalizaban con la de cualquier inventor o científico pero debido a su personalidad excéntrica y a sus afirmaciones que a veces eran totalmente inverosímiles sobre innovaciones científicas y tecnológicas, terminaría por ser relegado al ostracismo y considerado un científico loco.

En 1886, Nikola Tesla fundó su propia compañía, la Tesla Electric Light & Manufacturing. Los primeros inversores no estuvieron de acuerdo con sus planes para el desarrollo de un motor de corriente alterna y finalmente lo relevaron de su puesto en la compañía. Trabajó como obrero en Nueva York de 1886 a 1887 para mantenerse. En el mismo año 1888, desarrolló el principio de su bobina de Tesla, y comenzó a trabajar con George Westinghouse en la Westinghouse Electric & Manufacturing Company's en los laboratorios de Pittsburgh. Westinghouse escuchó sus ideas sobre sistemas polifásicos, que podrían permitir la trasmisión de corriente alterna a larga distancia.

En la Exposición Mundial Colombina de Chicago de 1893, hubo por primera vez un edificio dedicado a exposiciones eléctricas. En este evento Tesla y George Westinghouse presentaron a los visitantes la alimentación mediante corriente alterna que fue usada para iluminar la exposición. Además se exhibieron las lámparas fluorescentes y bombillas de Tesla de un solo nodo. En 1893, Edward Dean Adams, que encabezaba la compañía que explotaría el salto hidroeléctrico adyacente a las Cataratas del Niágara, solicitó la opinión de Tesla sobre qué sistema sería mejor para transmitir la energía generada en las cataratas. La compañía adjudicó un contrato a Westinghouse Electric para construir un sistema de generación de corriente alterna de dos fases en las Cataratas del Niágara, basado en el asesoramiento de Tesla y la demostración de Westinghouse en la Exposición Colombina de que podrían construir un sistema de corriente alterna completo.

Sus trabajos en electromagnetismo e ingeniería electromecánica, más tarde sirvieron en diferente medida al desarrollo de la robótica, el control remoto, el radar, las ciencias de la computación, la balística, la física nuclear, ​y la física teórica. Tesla llevó adelante estudios que permitirían desarrollar la radio. La unidad de medida del campo magnético (B) del Sistema Internacional de Unidades (también denominado densidad de flujo magnético o inducción magnética), el tesla (T), fue llamado así en su honor en la Conferencia General de Pesas y Medidas de París en 1960. 

Cuando Guillermo Marconi reclamó los derechos de uso de la radio en plena Segunda Guerra Mundial, la Corte Suprema de los Estados Unidos rechazó la solicitud, incluyendo en su decisión la restauración de ciertas patentes previas a la de Marconi, entre ellas algunas de Tesla.

El 6 de noviembre de 1915, un informe de la agencia de noticias Reuters de Londres le otorgó el Premio Nobel de Física de 1915 a Thomas Edison y a Nikola Tesla; sin embargo, el 15 de noviembre, un despacho de Reuters desde Estocolmo declaró que el premio de ese año estaba siendo otorgado a Sir William Henry Bragg y a su hijo William Lawrence Bragg "por sus servicios en el análisis de la estructura cristalina por medio de rayos X".  Ha habido afirmaciones posteriores de los biógrafos de Tesla de que Edison y Tesla fueron los destinatarios originales y que ninguno recibió el premio debido a su animosidad entre ellos; que cada uno trató de minimizar los logros y el derecho a ganar el premio del otro. En los años posteriores ni Tesla ni Edison ganaron el premio (aunque Edison recibió una de las 38 posibles candidaturas en 1915 y Tesla recibió una de las 38 candidaturas posibles en 1937).

El 7 de enero de 1943, a la edad de 86 años, Tesla murió solo en la habitación 3327 del Wyndham New Yorker Hotel. Su cuerpo fue encontrado por una doncella que entró en la habitación de Tesla, ignorando el cartel de "no molestar" que el propio Tesla había colocado en su puerta dos días antes. Un médico forense examinó el cuerpo y dictaminó que la causa de la muerte había sido una trombosis coronaria.

Dos días después, el FBI ordenó que la Custodia de Propiedades Extranjeras se apropiara de las pertenencias del difunto, ​ aunque Tesla era ciudadano estadounidense. ​John G. Trump, profesor del M.I.T. conocido ingeniero eléctrico que prestaba servicios como ayudante técnico del National Defense Research Committee, analizaría los artículos de Tesla, que estaban en custodia y después de una investigación de tres día el informe aclaró que no había nada que pudiera constituir un riesgo en manos hostiles, concluyendo: “Los pensamientos y esfuerzos de [Tesla] durante al menos los últimos 15 años fueron principalmente de carácter especulativo, filosófico y algo promocionales, a menudo relacionados con la producción y transmisión inalámbrica de energía; pero no incluyó principios o métodos nuevos, sólidos y viables para realizar tales cometidos”.

Maracaibo, sábado 30 de abril del año 2022

El sueño de Napoleón

El sueño de Napoleón

Se dice que una noche de agosto de 1799 cambió el curso de la historia del mundo cuando Napoleón Bonaparte se encontraba dentro de la Gran Pirámide de Giza, donde experimentaría un secreto que alteraría para siempre su destino. Pero como esto “se dice” y no hay pruebas fehacientes de ello, lo relataremos como otra de las supuestas “historias de la historia”.

 

Como muchos de sus contemporáneos, Napoleón también se sintió atraído por el exotismo oriental y había leído una obra muy popular para entonces, The Journey to Egypt and Syria de Constantin Volney, publicada en 1787, que hablaba de numerosos misterios de las civilizaciones de la zona. Durante su campaña, Napoleón viajó a Tierra Santa y se enfrentó al ejército turco y, de paso, descansó por una noche en Nazaret. Este viaje tuvo lugar el 14 de abril de 1799. Durante el mismo año, en agosto, Napoleón regresó a El Cairo cuando se cuenta que decidió dormir dentro de la Gran Pirámide de Giza. . .

 

Iniciándose el año 1798, Napoleón Bonaparte era un joven y popular general recién llegado de una exitosa campaña en Italia. Su carisma y ambiciones políticas eran tales que inquietaban al Directorio que regía Francia. De modo que para alejarle de los círculos conspiradores de la capital, el Directorio le propuso proyectar la invasión de Gran Bretaña pero Napoleón desestimó el plan por la superioridad naval del país vecino, pero decidiría estudiar la forma de debilitarlo, al menos económicamente, una idea a la que no dejaría de dar vueltas en su mente por el resto de su vida.

 

Gran Bretaña, había perdido sus colonias americanas, y dependía en gran medida de las materias primas procedentes de la India, por lo que Napoleón pensó que si lograba cortar la comunicación con su colonia asiática, el Imperio británico acabaría estrangulado. Se produjo así la expedición militar francesa llevada adelante por el general Napoleón Bonaparte denominada también “Campaña de Egipto y Siria (1798-1801) la cual tenía como objetivo conquistar Egipto para cerrar el camino a la India a los británicos en el marco de la lucha contra Gran Bretaña, en aquellos años la única potencia hostil a la Francia revolucionaria. Aunque la expedición terminó siendo un fracaso, gracias a ella Europa redescubriría las maravillas de la antigüedad faraónica.

 

Egipto era entonces una provincia del imperio otomano, sumisa a las disensiones de los mamelucos había escapado al estricto control del sultán; además Egipto estaba de moda en Francia y Napoleón Bonaparte soñaba con seguir los pasos de Alejandro Magno. Para su misión, contaba con los mejores generales del momento: Berthier, Caffarelli, Kléber, Desaix, Lannes, Dumas, Murat, Andréossy, Belliard y Zajączek, entre otros y con un ejército de 38.000 hombres, un millar de cañones y setecientos caballos. Además de ayudas de campo como su hermano Louis Bonaparte, Duroc, Eugène de Beauharnais y el noble polaco Sulkowski.

 

Al contingente se unieron un millar de civiles, entre ellos 167científicos y especialistas pues Napoleón quería convertir Egipto en un protectorado francés; no solo debía conquistarlo, sino que también debía ganarse la confianza de su población, para lo cual entraban en juego los científicos, conocidos como “los sabios”, que incluía a numerosos historiadores, botánicos y diseñadores quienes debían llevar a un país casi medieval los últimos avances técnicos de la Europa de la Ilustración. Matemáticos, físicos, químicos, biólogos, ingenieros, arqueólogos, geógrafos, e historiadores, formaron la Comisión de las Ciencias y de las Artes de Oriente. Entre ellos figuraban el matemático Gaspard Monge (uno de los miembros fundadores de la École Polytechnique), el también matemático Jean-Baptiste Joseph Fourier, el físico Étienne-Louis Malus, el químico Claude Louis Berthollet (inventor de la lejía), el geólogo Déodat de Dolomieu o el barón Dominique Vivant Denon, años más tarde director del Museo del Louvre por lo que se conoce como Expedición de Egipto cuando se considera su lado científico, menos marcial.

En un mes,  Napoleón se había hecho con el control del país: de sus hombres, Kléber dominaba el delta del Nilo, Menou había tomado el puerto de Rosetta, Desaix perseguía a los mamelucos en el Alto Egipto; mientras los sabios, remontando el río, exploraban Asuán, Tebas, Luxor y Karnak. Pero como temía Napoleón, el Almirante Nelson sorprendió en Abukir a la flota francesa, cuyos marineros se hallaban en tierra. La flota de Nelson la formaban catorce navíos de línea, trece de 74 cañones y uno de 50. Cuando el almirante Brueys d'Aigalliers ordenó el embarque y zafarrancho de combate contaba con trece navíos de línea: el buque insignia, Orientc con 120 cañones, tres buques de 80 cañones y nueve de 74, más cuatro fragatas. Con la idea de arriesgar solo un flanco al fuego enemigo, aunque con el inconveniente de que podría usar la mitad de sus cañones, Brueys había alineado sus barcos en paralelo a la costa. Se daba la Batalla del Nilo y Nelson, al ver la situación, alineó sus barcos en doble fila y los lanzó contra el flanco izquierdo francés. Cada navío galo fue emparedado, recibiendo las andanadas de al menos dos buques británicos. Sobrepasaron las líneas francesas y les atacaron por su flanco desprotegido. El viento del norte impidió al resto de la flota francesa maniobrar para acudir en ayuda de los atacados. En un principio, el Orient de Brueys y el Guilleaume Tell de su adjunto Villenueve quedaron fuera de la batalla. A las tres horas de combate, la mitad de los buques galos había sufrido daños irreparables. El resultado final fue desastroso para los franceses. Murieron 1700 marinos -entre ellos el propio Brueys-, 600 resultaron heridos y 3000 fueron hechos prisioneros. Las bajas británicas, en cambio, ascendieron a 218 muertos y 600 heridos. De la flota francesa solo escaparon al desastre dos buques de línea y dos fragatas. Tras la batalla, Nelson puso rumbo a Nápoles con sus tropas y la noticia de la victoria tardó en llegar a Londres, porque el barco que regresaba a la capital británica con los despachos de Nelson fue capturado por un navío francés.

Tras la derrota naval de Abukir la situación se complicaría ya que el imperio otomano pactaría con los británicos y le declaró la guerra a Napoleón, mientras el creciente rechazo egipcio desembocó en una sangrienta sublevación en El Cairo que costó la vida a 300 franceses. Revuelta que terminó cuando Bonaparte apuntó sus cañones contra la mezquita de El-Azhar. Había vencido, pero los pillajes, las violaciones y las ejecuciones masivas solo sirvieron para aumentar el odio contra los franceses.

Napoleón se hallaba aislado. Al no disponer de su flota no podía recibir suministros de la metrópoli. No obstante su ejército estaba intacto y decidió seguir con sus planes de conquistar Palestina y Siria como paso previo en su camino hacia la India, donde tenía previsto llegar en la primavera de 1800. En febrero del año anterior, poco después de que Desaix redujera los últimos focos mamelucos en Asuán, Napoleón partió hacia Siria al frente de 13 000 hombres. Su primer objetivo era acabar cuanto antes con Djezzar Pacha —que estaba formando un ejército para reconquistar Egipto—, porque había recibido noticias de que los británicos pretendían desembarcar en su retaguardia a un contingente otomano. Pero no lo iba a tener fácil. Atravesar el desierto del Sinaí supuso una difícil prueba que mermó la fuerza de sus hombres. El-Alrich fue tomada, pero tras diez días de combate. Poco después, en Jaffa volvieron a retrasarse sus planes por la fuerte resistencia de la guarnición otomana. Cuando esta se rindió, los franceses comprobaron que era la misma que dejaron libre en El-Alrich bajo promesa de no volver a tomar las armas. Por si fuera poco, se desató una epidemia de cólera que empezó a causar estragos entre la tropa francesa.

Una vez tomada Haifa sin resistencia, Napoleón, camino de Damasco, se dirigió a San Juan de Acre, viejo fortín de los cruzados. De nuevo los hombres de Djezzar Pacha ofrecieron resistencia. Napoleón sitió la ciudad. Los franceses pudieron atravesar los muros y entrar en San Juan de Acre, pero las tropas de Djezzar repelieron el ataque. Los defensores contaban con el apoyo de la flota británica, que les suministraba víveres y munición. Uno de los hechos dramáticos del asedio fue que Djezzar Pacha, apodado el carnicero, mandó degollar a los cristianos de la ciudad como venganza.

Mientras combatía en San Juan de Acre, Napoleón desplegó distintas unidades por Palestina para hacerse con los puntos vitales de la región. Junot tomó Nazaret, pero tuvo que abandonarla para acudir en ayuda de Klébar, sitiado en el monte Tabor. Su apoyo iba a servir de poco, porque ambos contingentes sumaban 2000 hombres frente a 25 000 árabes. Durante seis horas soportaron con valor sus ofensivas. Por suerte, cuando todo parecía perdido, irrumpió Napoleón con sus cañones y caballería y resolvió el peligro en media hora y se lanzó en un nuevo ataque contra San Juan de Acre. Logró atravesar la primera línea de murallas, pero la segunda resultó infranqueable. En la acción estuvo a punto de morir el general Lannes. La falta de víveres y la desmoralización obligaron a Napoleón a levantar el cerco tras 62 días de asedio. El camino de vuelta a Egipto fue muy duro, por falta de agua y el continuo hostigamiento de las partidas árabes. Tuvo que abandonar a una treintena de sus hombres en estado terminal.

El año 1799, en agosto, Napoleón regresó a El Cairo haciendo noche supuestamente en el interior de la Pirámide de Keops. Su séquito habitual y un religioso musulmán le acompañaron hasta la Cámara del Rey, sin ningún tipo de iluminación más allá de las insuficientes antorchas. Se le acompañó hasta la Cámara del Rey, que en ese momento era de difícil acceso, con pequeños y difíciles pasajes que no llegaban ni al metro y medio de altura. El acceso era complicado debido a la falta de luz y a que unas antorchas no encendieron. La experiencia de Napoleón dentro de la Pirámide La Cámara del Rey se produjo dentro de la Pirámide en una sala rectangular de unos 10 metros de largo y 5 metros de ancho conformado por losas de granito, paredes y techo lisos, sin decoración, y únicamente contiene un sarcófago vacío de granito, sin inscripciones, depositado allí durante la construcción de la pirámide, puesto que es más ancho que los pasadizos. El general corso pasó siete horas rodeado solo de murciélagos, ratas y escorpiones en la pirámide. Justo al amanecer, brotó de la laberíntica estructura, pálido y asustado. A las preguntas de inquietud de sus hombres de confianza sobre lo qué había ocurrido allí dentro, Napoleón respondió con un enigmático: “Aunque os lo contara no me ibais a creer”.

Resulta imposible saber qué es lo que vio o sintió exactamente Napoleón en esas siete horas, o incluso si el episodio llegó a tener lugar, aunque parece probable que en todo caso el corso creyera sufrir alguna clase de experiencia mística inducida por la soledad, la oscuridad, las temperaturas extremas y los ruidos distorsionados por el eco. La gran pirámide de Giza es en sí misma un lugar místico y mágico. Según Peter Tompkins en su libro Secrets of the Great Pyramid, “Bonaparte quería quedarse solo en la Cámara del Rey, como Alejandro el Grande antes que él”. Pero todo lo que Napoleón experimentó y vio entre las paredes de la Cámara del Rey es un secreto que se llevó a la tumba.

En obras de ficción, como la novela de “El Ocho” (1988) de Katherine Neville o “El Secreto Egipcio de Napoleón” (2002), de Javier Sierra, coinciden en que la noche de Napoleón dentro de la Gran Pirámide pareció cambiar su carácter para siempre. Pese a regresar derrotado militarmente a Francia, políticamente en los siguientes meses se activaría y en noviembre de ese año organizó el golpe de Estado del 18 de brumario que acabó con el Directorio, última forma de gobierno de la Revolución francesa, e inició el Consulado con Napoleón Bonaparte como líder.

Maracaibo, viernes 29 de abril del año 2022

 

La bioluminiscencia

 La bioluminiscencia

Cuando Robert Boyle en siglo XVII  descubrió que los hongos bioluminiscentes dejaban de producir luz cuando eran introducidos en un recipiente sin oxígeno, un fenómeno cuya causa no se conoció con detalle hasta las últimas décadas. Los hongos observados por Boyle empleaban el mecanismo de iluminación extracelular a través de la molécula luciferina, activada con la enzima luciferasa y para que tenga lugar la reacción, la luciferina necesita oxígeno, lo que explica el proceso bioluminiscente.

 

La bioluminiscencia no es lo mismo que fluorescencia, siendo la diferencia fundamental la fuente de donde se obtiene la energía. Mientras que en la bioluminiscencia la fuente de energía son las reacciones químicas, en la fluorescencia -como la de la proteína verde fluorescente la energía se obtiene de una fuente de luz previa, que posteriormente es re-emitida como otro fotón.

 

Los seres bioluminiscentes en la mayoría de los casos producen una luz que es azul, la de los seres marinos está en la longitud de onda de los 550 nanómetros (nm) y en las luciérnagas, entre los 510 y 660 nm, pero siempre el fundamento es el mismo; una reacción química en estos seres que tienen una molécula llamada luciferina, mediante la acción de una enzima que se llama luciferasa, se produce la oxidación de la molécula; así en presencia de oxígeno y utilizando el ATP de las células que aporta la energía a cualquier reacción celular, la luciferina se excita con la oxidación y cuando vuelve a su nivel de energía normal emite esa luz.

 

William McElroy y Howard Seliger de la Universidad Johns Hopkins en Estados Unidos, han postulado esta hipótesis sobre el origen de la luminiscencia bacteriana: durante los tres primeros cuartos de la historia biológica terráquea las formas de vida dominantes eran bacterias anaerobias, pero a la llegada de las cianobacterias se alteró el medio al generar estas como producto excretado por la acción de la fotosíntesis cantidades masivas de oxígeno nocivo para las bacterias. Para librarse de la toxicidad de aquel gas, las bacterias podrían sufrieron con el tiempo adaptaciones metabólicas de entre los cuales los fenómenos de bioluminiscencia de ciertas bacterias serían restos de esos cambios que se han mantenido hasta hoy.

 

La luciferina cambia según el organismo, por lo que el color de la luz que se produce en la bioluminiscencia será diferente según la especie. En todas las especies animales investigadas hasta hace poco tiempo, los colores se encontraban en la sección visible del espectro y siempre va del verde al azul. Cuando se observaban otros colores se debían a la alteración del tono original mediante diversos órganos que actuaban como filtros o superficies reflectantes distorsionadoras. Sin embargo, recientemente se han descubierto especies como en la medusa abisal Periphylla periphylla que puede producir tonalidades rojizas. La radiación bioluminiscente se compone habitualmente de entre un 69% y un 90% de luz fría y entre un 10% y un 20% de emisión de calor, aunque hay ciertos estudios que hacen estimaciones cercanas al 100% de luz fría.

 

 

En el caso de bacterias como Vibrio fischeri; en dinoflagelados que forman parte del fitoplancton, como la especie Noctiluca scintillans; en las luciérnagas, que son terrestres, o también en el camarón del océano profundo, Acanthephyra purpurea. Es decir, la molécula es la luciferina, la enzima (molécula que facilita las reacciones químicas en las células) es la luciferasa. Esa reacción de oxidación de la luciferina se activa por diversas razones. Cuando las algas unicelulares se sienten en peligro, emiten destellos luminosos y los movimientos bruscos del agua pueden generar hermosas imágenes que seguramente han podido ver en fotografías.

 

En algunos seres, puede ser como respuesta al estrés. Por ejemplo, en el caso del fitoplancton es por la agitación. Cuando vemos luz en las olas es por la propia agitación que provocan los movimientos del agua que inducen a que se produzca esa reacción en el fitoplancton. En el caso de los animales, puede ser en respuesta a un ataque, como defensa para asustar a ese depredador. En el caso de las luciérnagas, por ejemplo, la luz la producen ellas mismas para atraer a sus parejas. Es decir, la función biológica de la bioluminiscencia es variada, pero la reacción química que la produce es siempre la misma.

 

En muchos animales de las profundidades marinas, entre ellas varias especies de calamar, la bioluminiscencia bacteriana se utiliza para el camuflaje en el que el animal se confunde con la luz ambiental. En estos animales los fotorreceptores controlan la iluminación según la luminosidad del fondo del mar. Estos órganos luminosos están separados desde el tejido que contiene las bacterias bioluminiscentes. Un ejemplo es la especie Euprymna scolopes en la cual las bacterias mencionadas producen el fenómeno descrito. En el de los peces abisales la luminiscencia es debida a una simbiosis entre esos peces y algunos tipos de bacterias bioluminiscentes. La reacción no se produce en el propio pez, sino que cuenta con una especie de vesícula en la que acumulan bacterias bioluminiscentes y los peces aprovechan la emisión de luz de esas bacterias para sus fines. En la mayoría de los casos para atraer una presa. Abren la boca, en un ambiente muy oscuro como es el abisal, y esa luz atrae a otros peces más pequeños que les sirven de alimento.  

 

La bioluminiscencia es utilizada como un señuelo para atraer presas por varios peces de aguas profundas, como el rape. Estos poseen un apéndice colgante que se extiende desde la cabeza del pez, atrayendo a los animales pequeños a corta distancia del depredador.Ciertas especies de tiburones utilizan la bioluminiscencia para camuflar su parte inferior, apareciendo una pequeña mancha cerca de sus aletas pectorales la cual permanece oscura. Cuando los peces se acercan al señuelo, son capturados por el tiburón.

 

Estos seres se encienden o se apagan cuando lo necesitan, en respuesta a un estímulo que es distinto dependiendo de la especie de la que se trate. No están todo el tiempo emitiendo la luz, solo cuando les llega el estímulo que en cada caso provoca la reacción de la luciferina y utilizan la bioluminiscencia con fines biológicos. Producir la luz les supone un gran gasto energético, ya que consumen ATP. Por eso no están todo el día “encendidos”. Deben utilizarlo de forma metabólicamente rentable.

 

Algunas de estas especies pueden ser utilizados con fines comerciales por su bioluminiscencia. Por ejemplo, la bacteria Vibrio fischeri, una bacteria marina, varía su nivel de emisión de luz en presencia de contaminantes, característica que se ha aprovechado para poner a la venta tests biotecnológicos que utilizan esta bacteria para medir la presencia de hidrocarburos en el agua. Se usa también para la detección de glifosatos, que es un herbicida, en el medio terrestre.

Cocuyo es el nombre que en América se le otorga e distintas especies de insectos coleópteros de cuerpo alargado, de unos 5 cm de largo con dos manchitas redondeadas de color amarillento en el tórax desde donde en las noches se puede ver la intensa luz que despiden…

Maracaibo, jueves 28 de abril, de año 2022

Priones…

 Priones…

En el siglo XVIII fueron varios los pastores españoles de rebaños de ovejas que describieron el extraño comportamiento que tenían algunas de sus ovejas que sufrían por alteraciones del movimiento (tembladeras), picores intensos que las obligaban a rascarse contra las cercas, lamidos excesivos y chasquidos de labios. El fenómeno también lo habían notado los pastores ingleses.

Cuando Francis Crick, el codescubridor de la estructura de la doble hélice del ADN, lo propuso en 1958, postulaba que únicamente el ADN podía replicarse y, por tanto, reproducirse y transmitirse a la descendencia. Aquello era prácticamente un dogma… La virología vino a asestarle el primer golpe al dogma al demostrarse que algunos virus, como el virus de la inmunodeficiencia humana, guardan su información genética en forma de ARN y que, con la ayuda de una enzima (transcriptasa inversa), son capaces de duplicarla en ADN. Cuando estos virus se introducen en una célula huésped convierten su ARN monocatenario en ADN bicatenario, que es finalmente introducido en el genoma celular.

 

En 1982 se dio un paso más para sacudir al dogma central de la biología propuesto por Francis Crick. El descubrimiento de las ribozimas, que son moléculas de ARN con capacidad catalítica, echaba por tierra la idea de que todas las enzimas fueran proteínas. Las ribozimas son moléculas de ARN capaces de acelerar reacciones químicas específicas que llevan a cabo la maduración del ARN y la síntesis proteica. En realidad, su nombre es una contracción de "ácido ribonucleico" y "enzima".

 

Muchas ribozimas son intrones, o sea, que son partes del gen de células animales o vegetales pero que no codifican ningún aminoácido con capacidad de autoprocesamiento, y son capaces de autoeliminarse uniendo dos exones adyacentes. En dicho proceso, los intrones forman una especie de lazo sobre sí mismos. Los intrones autoprocesadores normalmente solo actúan una vez y se destruye su actividad, con lo cual no cumplen todos los requisitos que definen un catalizador. Hay ribozimas implicadas en diversas e importantes reacciones celulares,  entre ellas el procesamiento o maduración del ARN y la síntesis de proteínas. 

 

En realidad las ribozimas han supuesto una revolución en la biología molecular, con implicaciones funcionales y evolutivas. Es posible modificar esta molécula para degradar ARN específicos (el llamado silenciamiento génico) por lo que las ribozimas representan una potente herramienta biotecnológica y al actuar como "tijeras moleculares", permitirán manipular el ARN fácilmente y se podría proteger las células contra virus, bacterias u hongos patógenos, eliminando específicamente su ARN. Se está estudiando la posibilidad de utilizar las ribozimas contra el virus del VIH, los virus herpéticos, o el virus del mosaico del tabaco.

 

Hay determinadas proteínas –priones- carentes de ácido nucleico, pero con capacidad para autoperpetuarse, y ellas son capaces de formar cúmulos proteicos y también de contagiar a otras proteínas y convertirlas en defectuosas. Esta enigmática proteína cerebral, fue descubierta por Staney Prusiner, quien en 1982 la denominó prion, derivando el nombre de las palabras “proteinaceous infectiuos particles”, aunque solo correspondan a partículas proteicas carentes de ADN, más pequeñas que los virus o las bacterias, pero que son capaces de replicarse sin genes.  

 

PrPc es el nombre de la “proteína priónica celular”, que no es otra cosa más que una glucoproteína de membrana que se encuentra en diferentes órganos en la mayor parte de las especies animales y que es especialmente abundante en el sistema nervioso central. La enfermedad (https://bit.ly/394YidZ), denominada mal de la tembladera scrapie o prurigo lumbar es una enfermedad neurodegenerativa y forma parte de una entidad que se ha denominado encefalopatías espongiformes transmisibles (EET) en donde están la enfermedad de Creutzfeld-Jakob, el scrapie y el mal de las vacas locas.

En el hombre las EET comprendían principalmente la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob (ECJ); la enfermedad de Gertsmann-Straussler-Scheinker que es una variante familiar de la anterior, y el Kuru (https://bit.ly/3crlJgW) que para la época eran las más famosas. En los animales, se cuentan hasta ahora el mencionado scrapie ovejuno, la encefalopatía trasmisible del visón, la enfermedad crónica agotadora del alce y de una variedad de ciervo, para terminar con la encefalopatía espongiforme bovina (EEB) o enfermedad de las vacas locas, que despertó la inquietud mundial en 1986. Estas enfermedades presentan formas genéticas hereditarias, y son producidas por una proteína llamada prion (PrP). La causa de la aparición de los PrP es desconocida...

Sabemos que el scrapie se debe a una proteína priónica que “traduce parte de la estructura helicoidal alfa (estructura secundaria) de la proteína normal en un plegamiento en lámina beta”. Esta proteína, que está formada por poco más de doscientos aminoácidos, existe contradiciendo el dogma de un Premio Nobel más de cien años antes, y cuando un prion entra en un organismo sano, actúa sobre la forma normal del mismo tipo de proteína existente en el organismo, modificándola y convirtiéndola en priones que se propagan mediante la transmisión de proteínas anómalas con mal plegamiento.

Los priones recién formados pueden pasar a convertir más proteínas, provocando una reacción en cadena que produce grandes cantidades de la proteína prion. Todos los priones conocidos inducen la formación de amiloide plegado, sobre los que actúan polimerasas formando un agregado que consiste en apretadas hojas β.  El período de incubación de las enfermedades prionicas se determina por la tasa de crecimiento exponencial asociada con la replicación de priones, lo cual resulta ser un equilibrio entre el crecimiento lineal y la rotura de los agregados, teniendo en cuenta que la propagación del prion depende de la presencia de la proteína normalmente plegada en la que los priones pueden inducir plegamiento. Finalmente es importante destacar que los organismos que no expresan la forma normal de la proteína prionica no pueden desarrollar o transmitir la enfermedad.

Maracaibo, miércoles 27 de abril del año 2022