Ciencia e innovación

Tecnología permite evaluar nuevos fármacos contra enfermedades neurodegenerativas

by 22 mayo, 2023 in Ciencia e innovación Comments are Disabled

nvestigadores de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas de la Universidad de Chile y del Centro Avanzado de Enfermedades Crónicas (ACCDiS), junto a científicos del Instituto de Bioingeniería de Cataluña, en Barcelona, crearon un dispositivo que simula la barrera hematoencefálica del cerebro. El sistema, desarrollado en base a una tecnología de nanopartículas de oro formulada en la U. de Chile, permitirá probar y estudiar la efectividad y seguridad de fármacos contra enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer.

La titulada de la carrera de Química y Farmacia de la Universidad de Chile, Sujey Palma, que realizó su tesis en nanopartículas de oro encapsuladas en exosomas como agentes de “drug delivery”, fue a especializarse a España, donde se unió a un proyecto colaborativo entre el profesor Marcelo Kogan, de la Universidad de Chile, y el profesor Josep Samitier, de la Universidad de Barcelona.

La profesional comenzó a colaborar en el equipo de nano-bioingeniería, dirigido por las doctoras Mònica Mir y Anna Lagunas y con ellas, detalla, “comenzamos a trabajar en un dispositivo para simular la barrera hematoencefálica, el cual consiste en un microchip con una plataforma 3D compuesta por un hidrogel, tanto con astrocitos y pericitos humanos, que son células propias que se pueden encontrar en el cerebro, como también con células endoteliales, que serían las que forman el vaso sanguíneo en el cerebro y las que son responsables del paso de fármacos desde el torrente sanguíneo al cerebro”.

“Continuamos el proyecto anterior poniendo a prueba las nanopartículas de oro que se desarrollan en el laboratorio del profesor Marcelo Kogan, que consiste en un nanosistema de nanopartículas de oro recubiertos por dos péptidos, uno que estaría ayudando al paso de fármacos a través de la barrera hematoencefálica, el cual es el gran obstáculo que enfrentan las terapias actuales para enfermedades neurodegenerativas, y otro péptido que estaría ayudando a evitar la agregación de beta amiloide, el cual es uno de los hallmarks que hay en enfermedad de Alzheimer”, detalla

Sujey Palma añade que, como parte del doctorado que ahora realiza en la Universidad de Barcelona, en el programa de Biomedicina, “inyectamos estas nanopartículas de oro y evaluamos su permeabilidad a través del dispositivo para ver si efectivamente las estrategias que se están usando para aumentar la llegada al cerebro son efectivas, como también poder evaluar, gracias a algunos sensores que hemos desarrollado en el grupo, ver si estos nano sistemas podrían estar también generando algún efecto positivo o negativo sobre la barrera hematoencefálica”.

El profesor del Departamento de Química Farmacológica y Toxicológica de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas de la Universidad de Chile, Marcelo Kogan, explica que su trabajo es parte de un proyecto Fondecyt con el que buscan desarrollar un sistema que permita la detección y el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer. El especialista explica que “este sistema está basado en el uso de nanopartículas de oro que nos permiten, de alguna manera, detectar la presencia de agregados amiloides que se forman en etapas tempranas de la enfermedad y también deshacer estos agregados”.

“Es muy importante, cuando uno desarrolla estos sistemas, poder probar previamente a hacer estudios en animales y estudios en pacientes, evaluar si estos sistemas pueden ingresar al sistema nervioso, al cerebro, donde se produce la agregación de los amiloides. Entonces, para eso nos asociamos a un grupo del Instituto de Bioingeniería de Cataluña, con el profesor Samitier y con las investigadoras Mónica Mir y Anna Lagunas, en un proyecto que tiene que ver con el desarrollo de un dispositivo que permite simular lo que es la barrera hematoencefálica”, la principal muralla protectora que tiene el cerebro.

Kogan destaca, además, la participación de Sujey Palma en esta colaboración, que “viajó a Barcelona a hacer su magíster y producto de su magíster surge esta publicación en la que un dispositivo se utilizó para probar si nuestro sistema puede atravesar la barrera hematoencefálica”. Por lo mismo, enfatiza que “esto es muy importante porque nos permite evaluar distintos sistemas antes de pasar a los estudios preclínicos y clínicos”.

Este nuevo avance se suma a los hallazgos encabezados por el equipo de la Universidad de Chile, a cargo del profesor Kogan, que el año 2021 dio a conocer, en la revista Biomaterials Science, esta fórmula basada en nanopartículas de oro para la detección y tratamiento del Alzheimer. La tecnología busca generar en un sistema de diagnóstico y tratamiento de esta enfermedad y contrarrestar el desarrollo de las placas amiloides, proteínas secretadas por el cerebro que se asocian al surgimiento del Alzheimer y otras enfermedades neurodegenerativas.

Paleontología: la ciencia detrás de los grandes descubrimientos de dinosaurios en Chile

by 19 mayo, 2023 in Ciencia e innovación Comments are Disabled

La paleontología es definida como una ciencia interdisciplinaria, entre biología y geología, caracterizada por estudiar las distintas evidencias de los organismos del pasado de manera directa o indirecta. En otras palabras, su especialidad es el estudio de huesos, desechos metabólicos e integumentos (Pelo, uñas, piel, etc). Comúnmente confundida con la arqueología, disciplina especializada en el estudio de las civilizaciones humanas del pasado, Alexander Vargas, académico del Departamento de Biología y director de la Red Paleontológica de la Universidad de Chile, explica que la paleontología se adentra en una historia mucho más antigua.

“La paleontología es el pasado de la vida. Somos biólogos del pasado. Nos interesan los dinosaurios, los mastodontes, las criaturas prehistóricas, plantas fósiles, insectos. Todo esto es una historia mucho más larga y mucho más profunda que la historia de la humanidad”, describe el investigador.

La Red Paleontológica de la Universidad de Chile ha sido protagonista de algunos de los descubrimientos paleontológicos más importantes de la última década en nuestro país, trabajo que ha permitido una mejor comprensión de la historia prehistórica de este rincón del mundo.

Uno de los hallazgos más recientes corresponde a la identificación de una nueva especie de macrauquénido, un mamífero similar al guanaco que habitó la Región de Atacama hace unos 7 millones de años. Esta investigación fue liderada por Hans Püschel, quien destaca que una de las particularidades de los mamíferos es la perfecta conservación de sus dientes, dado que el esmalte que los recubre y protege los puede conservar incluso por millones de años después de su muerte. “Se preservan mejor que otros animales que tengan dientes, por ejemplo, sin esmalte o los fragmentos duros (…) Es una cosa a veces de suerte y abundancia igual en general. Los animales terrestres tienden a haber menos fósiles de ellos que de animales marinos”, señala Püschel.

Estos descubrimientos no solo se han realizado en el norte de Chile. Uno de los más importantes yacimientos fósiles hoy está situado en la Patagonia, territorio donde fue encontrado el Stegouros elengassen, un nuevo tipo de dinosaurio acorazado que vivió hace 74 millones de años en una zona cercana a las Torres del Paine. La identificación de esta nueva especie, cuyo estudio estuvo a cargo de Sergio Soto, paleontólogo de vertebrados de la Red Paleontológica de la Universidad de Chile, marcó un hito para la paleontología nacional y fue portada de la prestigiosa revista Nature.

“Aproveché la pandemia para trabajar durante un año haciendo análisis filogenético. Y es ahí donde yo digo que se produce el tercer Eureka, porque ahí descubrimos que era un anquilosaurio de una divergencia muy temprana respecto a todos los otros dinosaurios acorazados, y eso ya nos dice que era un dinosaurio de alta importancia. Por eso, decidimos someterlo a una revista de alto impacto, que en este caso fue Nature”, indica Sergio Soto.

El proceso para llegar a estos descubrimientos de alto impacto es largo y extenso, llegando a pasar incluso décadas desde el primer hallazgo hasta que finalmente se publica y revela un estudio al público. En gran parte, esto se debe a lo complejo que es la extracción de estos ejemplares, que se hace a través de un proceso llamado bochón, una técnica que se utiliza hace más de un siglo y que consiste en -básicamente- envolver la pieza de roca con el fósil en yeso o en arpillera.

“Es una suerte de estabilización del objeto porque, a pesar de que están convertido en roca, son muy frágiles, se suelen quebrar fácilmente y esto se lleva al laboratorio. En el laboratorio se destapan y ahí uno empieza la preparación, que puede ser con martillo neumático o con puntas bajo lupa, dependiendo del tamaño del objeto”, explica Sergio Soto.

En el caso del Stegouros elengassen, debido a las bajas temperaturas de la zona, este proceso para hacer el bochón fue más complejo de lo habitual. Así lo relata Soto, quien destaca que solo tuvieron cinco días para realizar todo este trabajo, dado que el hallazgo fue hecho al final de la campaña. “Tuvimos que utilizar una moto para transportarlo. Fue una especie de odisea bajarlo desde la montaña con el frío, porque también el yeso no fragua en esa temperatura. Era muy complejo”, recuerda el joven investigador.

En general, plantean desde la Red Paleontológica de la U. de Chile, esta clase de hallazgos responden en gran medida a un grado de azar, dado que en las fases iniciales no se poseen muchos indicadores sobre el tipo de fósil que puede surgir desde una roca. Solo cuando los bochones llegan al laboratorio es cuando se revela la magnitud de un hallazgo. Según cuenta Sergio Soto, algo así paso con el Stegouros, inicialmente evaluado como un ornitópodo. “En el laboratorio se produce el segundo Eureka, que es cuando abrimos los bochones y nos damos cuenta de que en realidad no era ornitópodo, sino que era un dinosaurio acorazado”, relata.

Si bien la paleontología en Chile ha tenido un considerable crecimiento durante la última década, el país sigue siendo considerado una de las piezas faltantes en el mundo de esta disciplina. Así lo destaca Alexander Vargas, quien afirma que si bien Chile posee episodios únicos en la evolución del planeta dada su geografía, estos todavía permanecen sin ser del todo revelados. “Aquí estamos hablando de que a la comprensión de la historia de la evolución del planeta Tierra le falta un trozo gigante de información”, sostiene.

Vargas no atribuye este aún restringido desarrollo a una falta de motivación profesional, sino a la ausencia de un apoyo estatal y financiero a un área que todavía sigue luchando por establecerse en Chile. “La paleontología no está inserta dentro del sistema de evaluación de algunos de los mecanismos que se utilizan en este país para asignar los fondos. Es muy nueva, entonces no tiene representantes en los ámbitos donde se toman las decisiones”, lamenta el investigador.

Aquello repercute en que pese a los excelentes resultados que esta disciplina ha logrado en cuanto a publicaciones científicas de alto impacto, esta sigue enfrentando enormes dificultades para obtener fondos. De acuerdo al director de la Red Paleontológica de la U. de Chile, esto termina afectando el desarrollo de la disciplina en el país, dado que las enormes dificultades para investigar han provocado que muchos investigadores e investigadoras decidan migrar a trabajos de consultoría o divulgación. “Aunque uno rinda de manera excelente, puede no recibir los fondos. Es una pena, porque en realidad sin investigación no hay nada que divulgar. Sin investigación no hay nada que proteger”, advirtió.

Investigador publica estudio sobre cómo comienzan los terremotos

by 10 mayo, 2023 in Ciencia e innovación Comments are Disabled

Observar el inicio temprano de un terremoto fue el objetivo de la investigación “A Struggled Rupture Initiation of the Mw 6.1 2009 L’Aquila Earthquake”, cuyos autores son el graduado del Magíster en Ciencias con mención en Geofísica de la Universidad de Chile, Leoncio Cabrera, y el investigador del Departamento de Geociencia de la Università Degli Studi Di Padova (Italia), Piero Poli.

El trabajo, publicado por Geophysical Research Letters, indaga en la llamada “iniciación de ruptura sísmica”, una pequeña señal que, según explicó el también investigador postdoctoral del Programa Riesgo Sísmico (PRS) de la U. de Chile, Leoncio Cabrera, es muy difícil de registrar y se ha estudiado en pocos terremotos en el mundo, entre ellos, algunos ocurridos en California y Asia Central; y ahora, con este estudio, el ocurrido en la ciudad italiana de L’Aquila, en 2009, con una magnitud de 6.1 y una profundidad aproximada de ocho kilómetros.

Leoncio Cabrera explicó que la motivación por estudiar el sismo de L’Aquila surgió a raíz de las numerosas víctimas y daños que ocasionó, la gran cantidad de datos existentes sobre sus características y la manera anómala en la cual se manifestó el inicio de su ruptura. “La pregunta sobre ‘cómo se inicia un terremoto’ es una de las interrogantes abiertas más grandes en Ciencias de la Tierra y fue uno de los temas que investigué durante mi doctorado en el Instituto de Ciencias, ISTerre, de la Universidad de Grenoble Alpes”, explicó Leoncio Cabrera.

El autor de “A Struggled Rupture Initiation of the Mw 6.1 2009 L’Aquila Earthquake” agregó que el inicio de la ruptura es una pequeña señal muy difícil de observar y “cuando vimos que estaba registrada para el terremoto de L’Aquila, nos pusimos rápidamente a analizarla para ver qué aprendíamos sobre su inicio”. En esta etapa, Leoncio Cabrera y Piero Poli observaron, en términos simples, que al “terremoto le costó iniciar”. De hecho, su trabajo de observación y modelamiento, les permitió constatar que el terremoto de L’Aquila comenzó con una ruptura lenta de aproximadamente 0.9 kilómetros por segundo y una gran disipación de energía para, posteriormente, aumentar en forma drástica su velocidad y potencial destructivo.

“Nuestra contribución es importante porque constituye una observación que se ajusta a un modelo físico cuantitativo, pero no aplica para la generalidad de los terremotos, porque lo usual es que comiencen repentinamente, sin ningún tipo de señal de pequeña amplitud”, precisó el investigador de la Università Degli Studi Di Padova, Piero Poli. Sobre este punto, Leoncio Cabrera destacó que la gran cantidad de sensores ubicados donde ocurrió el sismo de L’Aquila permitió que tanto él como Piero Poli pudieran observar, por primera vez, con tanto detalle, cómo se inicia un terremoto. Un acierto para el que la metodología utilizada en la investigación fue determinante, porque permitió analizar el evento desde todos los ángulos posibles, gracias a la calidad de los datos a los cuales se accedió.

“Con la observación que hicimos, demostramos que muchos de los resultados que se ven en el laboratorio, en el modelamiento numérico y la teoría, aparentemente también pueden ocurrir en la naturaleza, por lo cual es posible establecer un vínculo entre ambas formas de estudiar los terremotos y lograr entender mejor este proceso”, aseguró Leoncio Cabrera.

Finalmente, al ser consultados sobre el estudio del inicio de terremotos en Chile, ambos investigadores manifestaron su voluntad de continuar investigando en esta línea. “Conocer más sobre este tema es importante, porque contribuye a evaluar de mejor forma el peligro y nos permite prepararnos mejor para futuros terremotos. Sin embargo, estamos conscientes de que aún falta bastante por avanzar”, afirmó el investigador postdoctoral del PRS de la U. de Chile.

Por su parte, el investigador de la Università Degli Studi Di Padova, Piero Poli, recalcó que, si bien ya cuenta con una larga e interesante trayectoria de colaboración científica con el Departamento de Geofísica de la Universidad de Chile, “sin duda, la presencia de Leoncio como investigador ayudará a fortalecer este vínculo para seguir estudiando terremotos en América del Sur y en todas partes del mundo”.

Descubren peculiar cráneo de pingüino pequeño que vivió hace 6 a 9 millones de años en la costa de Atacama

by 4 mayo, 2023 in Ciencia e innovación Comments are Disabled

Un pequeño cráneo hallado en la Formación Bahía Inglesa fue identificado como perteneciente a un diminuto pingüino que habitó esta zona costera de la Región de Atacama en el Mioceno tardío, entre 6 a 9 millones de años atrás. El descubrimiento, uno de los registros más pequeños de este grupo a la fecha, fue realizado por los investigadores Sergio Soto, de la Red Paleontológica de la Universidad de Chile, y Carolina Acosta, del Museo de La Plata de la Universidad Nacional de La Plata.

El estudio, publicado en la prestigiosa revista Comptes Rendus Palevol, editada por la Academia de Ciencias y el Museo Nacional de Historia Natural de Francia, da cuenta de un especimen de pingüino que llama la atención por su tamaño, mucho menor que los cráneos de esta ave que ya se han encontrado en la zona. El investigador de la Facultad de Ciencias de la U. de Chile explica que la Formación Bahía Inglesa “es una formación rocosa muy fosilífera, donde ya se conocen muchos hallazgos de pingüinos, pero la mayoría de ellos son todos de cráneos grandes y, en general, de tamaño corporal grande. Por eso resalta este, porque es pequeño, no es que sea extremadamente pequeño en comparación a los actuales, pero está en el rango de los más pequeños vivientes”.

Sobre las similitudes con las especies encontradas previamente en Chile o con los pingüinos actuales, agrega que “es un cráneo sin el pico de unos cinco centímetros, aproximadamente, que se asemeja un poco a los actuales pingüinos azules (Eudyptula minor), que si bien son australianos, a veces son visitantes ocasionales de nuestras costas. O un poco menor quizás que el tamaño de un pingüino de Humboldt (Spheniscus humboldti), que es el pingüino más común de las costas chilenas. Este registro es distinto a las formas fósiles que conocemos de Bahía Inglesa que son más grandes, que son diferentes. Entonces, puede que este permita conectar de alguna manera filogenética con especies modernas, pero no lo sabemos por el momento”.

“Lo que más nos falta ahora es hacer trabajo de campo en Bahía Inglesa, porque, a pesar de que se han encontrado muchos especímenes, no sabemos de dónde vienen exactamente, no conocemos su posición geográfica, y eso es un problema porque no sabemos exactamente su edad y cuál era el ambiente en el cual vivían. Entonces, hay que hacer excavaciones sistemáticas durante años, encontrar ejemplares más completos, ojalá que encontremos un cráneo, el post cráneo y por fin podamos decir ‘ya, sí, esto sí es una nueva especie’ o en realidad pertenece a algo que ya conocíamos y, bueno, finalmente poner todos estos datos y ver cómo son afectados por cambios a nivel regional o global, como son los cambios de temperatura que seguramente los afectaban”, plantea sobre el trabajo que aún queda por delante para conocer más sobre la comunidad de pingüinos que habitó este lugar hace millones de años.


Físicos chilenos anuncian inminente geotormenta capaz de apagar redes eléctricas y telecomunicaciones

by 3 mayo, 2023 in Ciencia e innovación Comments are Disabled

Pasar días sin luz, Internet, televisión, celular, ni teléfono son algunas de las consecuencias del fenómeno climático espacial llamado geotormenta o tormenta geomagnética, una reacción de nuestro planeta al impacto de una poderosa eyección de energía que sale desde el Sol hacia el espacio. Si el evento es muy intenso, podría tener efecto en las comunicaciones, en distintas tecnologías y en las redes de transmisión de electricidad. Estamos en el ciclo solar número 25 y el próximo evento es inminente, a fin de año, revela el estudio desarrollado por investigadores de la U. de Chile. 

“Un evento grande podría ser potencialmente muy perjudicial”, dice el profesor Pablo Moya, académico del Departamento de Física de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Chile, quien se especializó en clima espacial trabajando en la NASA. El investigador es uno de los autores del artículo que anuncia una inminente geotormenta tan intensa que provocaría un apagón comunicacional de varios días de extensión. 

La investigación, titulada “Ocurrencia de Tormentas Geomagnéticas y su Relación con las Fases de los Ciclos Solares”, publicada por la prestigiosa revista Space Weather, una de las más importantes del área, fue destacada recientemente por ser el artículo científico más leído y descargado durante el 2021. La publicación fue realizada por el profesor Pablo Moya junto a la investigadora de la U. de Chile, Paula Reyes, egresada de la Facultad de Ciencias, quien cursó el magíster en la misma unidad, y Víctor Pinto, egresado de la Casa de Bello y hoy profesor de la U. de Santiago de Chile. 

“Las llamaradas solares, popularmente conocidas como tsunamis o tormentas solares, producen una radiación que se propaga desde el Sol hacia el espacio y golpea el campo magnético terrestre, el que reacciona provocando una tormenta geomagnética o geotormenta, que son eyecciones poderosas de energía. Si el evento es muy intenso podría tener efecto en las comunicaciones, en distintas tecnologías de comunicación, de transmisión de electricidad, etcétera”, explica el Dr. Moya. 

En el paper, los físicos chilenos muestran los resultados de un estudio sobre una serie de tormentas geomagnéticas ocurridas entre 1957 y 2019, a partir del cual identifican la probabilidad de ocurrencia de estos eventos y saber si serán moderados, intensos o severos. Su ocurrencia depende de la fuerza del ciclo solar (de aproximadamente 11 años de duración) y de las diferentes fases de este. “Nuestros resultados sugieren que el ciclo solar 25, que acaba de comenzar y que terminaría en 2034, aproximadamente, debería ser más fuerte que el ciclo actual. El máximo debería ocurrir entre este año y el próximo. El peak debería venir pronto”, advierte el investigador. 

Una tormenta grande dura aproximadamente una semana desde que comienza hasta que termina. Podríamos tener problemas de comunicación durante varios días. Este impacto en la vida cotidiana fue una de las inspiraciones de Paula Reyes. “Está relacionado con fenómenos que ocurren en los alrededores de nuestro planeta, cuya fuente proviene del Sol, y que impactan directamente a nuestro diario vivir, principalmente por nuestra dependencia al uso de tecnologías”, dice. 

En el mundo exterior, en tanto, también hay consecuencias, pues dañan los satélites, afectando así la exploración espacial y la tecnología que periódicamente lanzamos al espacio. “Este tipo de investigación también ayuda a tener una estimación de la obsolescencia de los satélites, e implementar mejoras en sus materiales de fabricación, ya que tormentas severas pueden producir sobrecargas y daños en ellos que sean irreversibles”, agrega la investigadora. 

Por ejemplo, a principios del año pasado, SpaceX lanzó una flota de satélites a la alta atmósfera y una eyección de masa coronal que ocurrió días antes, al alcanzar la Tierra, desencadenó una tormenta geomagnética que produjo cambios en la atmósfera y resultó en una pérdida de alrededor del 80% de los satélites de la flota. “Además, dependiendo de la intensidad de la tormenta, pueden producirse sobrecargas en nuestros sistemas eléctricos, problemas en las órbitas de los satélites y -en general. en los sistemas de comunicación”, detalla la científica chilena. 

Astrónomos chilenos dan un nuevo paso hacia la comprensión de la misteriosa energía oscura

by 30 abril, 2023 in Ciencia e innovación Comments are Disabled

Empleando resultados de observaciones astronómicas y software computacional, científicos chilenos y griegos crearon una propuesta que les permitió examinar los comportamientos posibles de la energía oscura desde el origen del universo, ocurrido hace 13.800 millones de años. La investigación fue publicada en el último número de la revista científica internacional Journal of Modern Physics D.

“La energía oscura es una propiedad del espacio que los científicos pensamos está impulsando la expansión del universo, haciéndola acelerada. Sabemos que la energía oscura está ahí por la forma en que se comporta el cosmos. Hasta antes de nuestra investigación se proponían ‘cuatro tipos’ de energía oscura variables en el espacio y en el tiempo. Hoy, gracias a este trabajo, solo dos siguen en pie: el modelo fantasma y el modelo fantasma-quintaesencia número 1”, explicó Grigoris Panotopoulos, físico e investigador del Departamento de Ciencias Físicas de la Universidad de la Frontera y ex postdoctorado de la Universidad de Chile.

Una de las formas propuestas para esta energía oscura es la llamada energía fantasma, la cual predice una aceleración mayor que la producida por la constante cosmológica de Einstein. En tanto, la quintaesencia podría inducir al universo una aceleración menor que la predicha”, sostiene Luis Campusano, académico del Departamento de Astronomía de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM) de la Universidad de Chile y coautor de este trabajo. 

Los científicos de ambas instituciones, además, constataron algo inesperado. “Notamos que las curvas que representan estos comportamientos se intersectan en un cierto momento de la evolución del universo. No sabemos aún el por qué”, indicó Gerald Barnert, estudiante del Magíster en Ciencias, mención física de la FCFM, U. de Chile.

El estudio de la energía oscura es algo reciente y fundamental para entender la evolución del universo. Sin embargo, fue Einstein quién en 1917 introdujo la noción de una fuerza gravitatoria repulsiva en el espacio, representada por una constante cosmológica en las ecuaciones de su Teoría de Relatividad General. Lo hizo para ajustar sus predicciones al universo estático revelado por las observaciones de la época. Cuándo Einstein se enteró años más tarde, en 1929, que Edwin Hubble había descubierto que el universo estaba en expansión, calificó el haber introducido ese término como el mayor error de su vida. No sabemos, si viviera aún, qué habría pensado del descubrimiento de un universo acelerado.

Los resultados se publicaron en la última edición de la revista científica Journal of Modern Physics D bajo el título: Correlation of structure growth index with current cosmic acceleration: constraints on dark energy models (Correlación del índice de crecimiento de estructura con la aceleración cósmica actual: límites para modelos de energía oscura, en español). 

 

Lanzan programa que busca hacer frente a la crisis climática desde el sector construcción

by 23 abril, 2023 in Ciencia e innovación Comments are Disabled

Con una invitación a sumarse al cambio del modelo productivo en la industria de la construcción nacional, el Centro Tecnológico para la Innovación en la Construcción (CTEC) lanzó es el Programa Tecnológico Construye Zero. La presentación, realizada en el Parque Carén de la Universidad de Chile, contó con la participación de más de 450 asistentes en ambas jornadas. 

Chile es un país altamente vulnerable a la crisis climática, lo que está desencadenando un proceso de cambios importantes en nuestro modo de vivir en sociedad y a nuestra relación e interacción con el medioambiente. En este contexto surge Construye Zero, programa liderado por CTEC y co-financiado por Corfo que busca impulsar el desarrollo y transferencia de soluciones tecnológicas y sustentables que permitan acortar brechas asociadas a la productividad y eficiencia de recursos, con el objetivo de contribuir a enfrentar la crisis climática. 

En palabras de Carolina Briones, directora ejecutiva de CTEC, “Construye Zero busca ser una punta de lanza, una flecha movilizadora de energía que nos saque de la inercia y nos abra caminos. Caminos con ejemplos concretos, que aceleren el cambio cultural, el modo de pensar y actuar, y no solo de las próximas generaciones, por qué no, iniciando con todos nosotros los presentes”.

La iniciativa contempla un portafolio de 10 proyectos sobre tecnologías de adaptación ante el cambio climático denominados TACC. Cuenta con la participación de empresas, universidades y asociaciones gremiales como la Corporación de Desarrollo Tecnológico (CDT) de la Cámara Chilena de la Construcción (CChC), el Centro de Investigación, Desarrollo e Innovación de Estructuras y Materiales (IDIEM) de la Universidad de Chile, la Universidad de Santiago de Chile (USACH), la multinacional española ACCIONA y el Grupo Echeverría Izquierdo, Melón, INVES, CINTAC, Revaloriza, Recylink, VerdeActivo, WatGen y Kaptus.

La directora de Innovación de la U. de Chile, Anahí Urquiza, una de las expositoras del lanzamiento, destacó la importancia de esta iniciativa para la Casa de Bello. “Este proyecto es tremendamente importante para nosotros como Universidad porque nos permite acoger una colaboración entre diferentes instituciones de educación superior, el sector privado y el sector público para abordar uno de los grandes desafíos que tenemos hoy día: cómo avanzar y dar un salto significativo en la construcción para lograr que sea sustentable, para reducir las emisiones, para avanzar en economía circular y, al mismo tiempo, para lograr que podamos solucionar los problemas y las necesidades que tiene nuestra población”. 

En tanto, Paul Urenda, gerente general de la Cámara Chilena de la Construcción indicó durante la primera jornada que “el cambio climático, sin duda, está modificando la manera en que estamos habitando nuestras ciudades y representa un enorme desafío a escala global. Satisfacer las necesidades de acceso a la vivienda y aportar al logro de ciudades más sostenibles, y a su vez responder al cambio climático, claramente son desafíos muy importantes para el sector de la construcción. Necesitamos avanzar en productividad y sostenibilidad ambiental, y la construcción tiene una oportunidad de protagonizar tanto los procesos de adaptación y resiliencia de las ciudades como también la mitigación de las emisiones”. 

Construye Zero, con una mirada a tres años, busca generar un impacto en el sector, como elevar los estándares que se requieren para dar cumplimiento al compromiso de carbono neutralidad al 2050, con foco en el desarrollo y masificación de nuevas metodologías colaborativas y tecnologías digitales; además de la reconfiguración de nuevos modelos de negocio, todo esto con el potencial de dar un nuevo impulso al rubro, que ha perdido dinamismo.

“Quiero destacar el tipo de instituciones que este programa ha logrado convocar. Hay una pluralidad de empresas que suelen competir, sin embargo, acá se juntaron para abordar una problemática en común. Y esta problemática es la que originó el Programa Tecnológico de Transformación Productiva ante el Cambio Climático del cual Construye Zero es parte”, señaló durante la jornada Fernando Hentzchel, gerente de Capacidades Tecnológicas de Corfo.

“El programa contempla proyectos que permiten medir y monitorear las distintas soluciones que forman parte de Construye Zero, como es el caso de las plataformas que permiten la integración y gestión de información, tales como el Pasaporte de Materiales P+, el Gemelo Digital y la Plataforma de optimización en eficiencia energética. Por otro lado, se desarrollará un laboratorio de resiliencia de los materiales de construcción, así como también un módulo sin emisiones, fachadas prefabricadas industrializadas, impresión 3D con mezclas que consideran reutilización de productos locales, además de testeo y aprendizaje relativos a soluciones constructivas prefabricadas de hormigón y madera. Finalmente, con el objetivo de lograr autonomía energética en viviendas, existe un proyecto que considera el prototipado y validación de un módulo de generación fotovoltaica off-grid”, señaló Daniela Vásquez, gerente general de Construye Zero.

Especialista habla del impacto e importancia de la estrella más lejana a un año de su descubrimiento

by 4 abril, 2023 in Ciencia e innovación Comments are Disabled

La NASA, mediante el telescopio Hubble, descubrió en el año 2022 la estrella más lejana y antigua nunca antes observada. Se trata de Eärendel, a 12.900 millones de años luz de la Tierra y formada cuando el universo aún era joven.

Para Cristóbal Espinoza, doctor en Astronomía y Astrofísica de la Usach, este descubrimiento fue muy relevante.

“Es la estrella más lejana que se conoce, hay estrellas que pueden estar más lejos que esta, pero es la primera individualmente a esta distancia que se descubrió”, recordó.

En ese sentido, sostuvo “que al estar tan lejos es probablemente muy antigua” y “que es como mirar al pasado”. “Debió viajar muchos millones de años, estamos en presencia de algo que generalmente no tenemos acceso”.

“Poder detectar y medir las propiedades a una estrella individual a gran distancia es algo importante y que en este caso, significa un récord. La que se conocía anteriormente estaba cuatro veces más cerca y ahora tenemos una estrella nacida inmediatamente del Big Bang o estrella de primera o segunda generación”.

Además, dijo que otro hito relevante de este descubrimiento fue que se logró gracias un efecto que se llama lente gravitacional. “Esencialmente lo que ocurre es que cuando se tiene una gran cantidad de masa, la luz que va pasando cerca de esa masa se va a desviar y no va a andar en línea recta. Es un efecto de la teoría de la relatividad”, cerró.

 

Nuevos hallazgos sobre el origen de la Era de los Dinosaurios en el Desierto de Atacama

by 3 abril, 2023 in Ciencia e innovación Comments are Disabled

Una zona ubicada al suroeste de la localidad de San Pedro de Atacama esconde un verdadero portal que conduce al remoto ecosistema que existió al inicio de la Era de los Dinosaurios, cuando la vida en el planeta estaba dominada por las primeras formas de este fantástico grupo de animales y surgieron los primeros mamíferos. Esta ventana al pasado remoto conduce directamente al Triásico, período que transcurre entre 251 y 201 millones de años atrás, en el que todos los continentes estaban unidos y daban forma a un supercontinente llamado Pangea, donde lo que hoy conocemos como el desierto más árido del mundo presentaba un paisaje muy distinto.

“Las rocas de Cerro Quimal nos cuentan una historia con abundante volcanismo, pero también con una rica diversidad vegetal conformada por especies de ambientes húmedos. Estos escenarios tuvieron lugar en márgenes de lagos distribuidos de norte a sur, aproximadamente desde San Pedro de Atacama hasta el límite sur de la Región de Antofagasta. Este lugar se ubicaba en el margen suroccidental del supercontinente Pangea”, relata Rodrigo Otero, investigador de la Red Paleontológica de la Universidad de Chile, quien encabezó una investigación que dio a conocer nuevos hallazgos del Triásico en esta zona, una de las pocas áreas geológicas del país con fósiles de vertebrados de este pasado tan lejano.

El estudio, publicado en la revista Journal of South American Earth Sciences, reveló la identidad de restos óseos pertenecientes a tres individuos de los que no se tenía antecedentes en el registro paleontológico chileno y cuya data se estima cercana a los 240 millones de años, en el Triásico medio. Dos de ellos corresponden a formas distintas de peces de agua dulce, mientras que el tercero se atribuyó a un peculiar anfibio, por lejos la evidencia ósea más antigua hallada en Chile de este tipo de vertebrados. Además de estos fósiles, los investigadores descubrieron coprolitos, es decir, fecas, las más antiguas encontradas en el país y el primer registro nacional de este tipo para la Era de los Dinosaurios.

Hasta ahora, explica Rodrigo Otero, el registro de vertebrados del remoto Triásico en Chile ha sido escaso y en esta área de estudio, en particular, solo se conocen tres formas de arcosaurios, organismos que habitaron en un ambiente lagunar, de alta humedad, y asociado a eventos volcánicos periódicos.

Uno de ellos, el mejor descrito a la fecha, es el Chilenosuchus forttae, un aetosaurio acorazado con gruesas placas en el lomo y un hocico similar al de un cerdo. Diversos estudios lo han emparentado con los cocodrilos, aunque habría tenido una dieta principalmente herbívora. A esta especie se suma un pequeño y grácil dinosaurio de la familia Silesauridae, cuyo tamaño se cree cercano al de un perro mediano, y que destaca como uno de los registros más primitivos del grupo de los dinosaurios. Por último, también se ha reportado la presencia de un tipo de cocodrilo, posiblemente miembro de Sphenosuchia, clado que agrupa a pequeños reptiles caracterizados por sus miembros delgados, rasgo que les daba una apariencia bastante extraña.

A estos registros ahora se suman los recientes descubrimientos dados a conocer por el equipo de la Red Paleontológica de la U. de Chile, nuevas piezas que agregan información sobre el ecosistema de esta zona hace 240 millones de años. En primer lugar, el estudio “reconoce la presencia de dos formas distintas de peces de agua dulce de unos 25 a 30 centímetros, correspondientes a pseudobeacóniidos y a una forma afín a Guaymallenia paramillensis. Lo interesante es que ambos tipos habían sido reportados previamente en la Cuenca Cuyana de Argentina, que latitudinalmente está más al sur”, detalla Rodrigo Otero.

Junto a la identificación de estos peces de los que no se tenía antecedentes en el país, los investigadores identificaron a un temnospóndilo, un extraño anfibio con aspecto de reptil, comparable a las salamandras, cuyo largo estimaron en unos 80 centímetros. “La presencia de un temnospóndilo en el Triásico Medio es interesante, ya que este grupo se encuentra poco representado durante dicho lapso en Sudamérica, lo que abre importantes perspectivas para nuevos hallazgos de estos anfibios”, señala el investigador. Este animal, que fue identificado a partir de un fragmento de cráneo, representa además el registro más antiguo de un anfibio en el país, superando en 170 millones de años a unas ranas que vivieron junto a los dinosaurios en la Patagonia chilena durante el Cretácico.

Junto a los restos óseos ya descritos, también se recuperaron fecas fosilizadas con formas espirales, “los cuales son producidos por un grupo acotado de vertebrados marinos. Nuestra sospecha es que pueden corresponder a tiburones dulceacuícolas, considerando que en el norte de Chile existen registros de sus dientes tanto en el Pérmico como en el Triásico, pero que, lamentablemente, hasta ahora no han sido estudiados en detalle. Esperamos en futuras campañas poder hallar dientes que nos permitan mayor claridad respecto a estos hallazgos”, sostiene Rodrigo Otero, quien afirma que es altamente probable que en el lugar haya más excrementos que permitan agregar información sobre los animales que poblaban esta zona hace 240 millones de años.

De acuerdo al investigador de la Universidad de Chile, este registro de heces es el más antiguo del país y el primero descrito a nivel local dentro del período de tiempo que se conoce como Era de los Dinosaurios. “En Chile, solo se han hecho menciones a coprolitos de vertebrados, pero creo que ninguno de ellos ha proporcionado hasta ahora suficiente información para sugerir un candidato productor. El presente registro es el primero descrito en Chile de edad triásica, y el primero proveniente de ambiente lacustre”. Por otra parte, el paleontólogo destaca la importancia de este tipo de hallazgos, por ejemplo, para determinar la dieta de los productores de estas fecas y, a través de ellas, conocer más sobre la biodiversidad de su entorno, algo que es posible mediante la microscopía electrónica.

Cerro Quimal es uno de los pocos lugares del país con registros fósiles del Triásico, período remoto que marca una “recuperación” de la vida en la Tierra luego del mayor evento de extinción que ha enfrentado el planeta, peor incluso que el que puso fin a la Era de los Dinosaurios hace 66 millones de años, donde se ha estimado que el 95% de las formas de vida sucumbieron. Esa es la gran importancia de esta ventana al pasado tan lejano del triásico chileno. “Es durante este lapso que en ambientes continentales aparecen los dinosaurios, las lagartijas, las tortugas, los cocodrilos y también los mamíferos. En cuanto a las plantas, aparecen los helechos y las coníferas. También aparecen ‘nuevos’ insectos, como el linaje de los saltamontes, el de las moscas y el de las abejas y hormigas. En el mar, en tanto, el recambio y la diversificación de formas es explosiva”, detalla Otero.

Plantea, además, que varios de los grupos localmente reconocidos tienen “parientes” triásicos de tamaños enormes en otras localidades. “Por ejemplo, existen temnospóndilos triásicos de 6 metros; y cocodrilomorfos como el Fasolasuchus pudieron llegar a 8 metros durante el Triásico”. Por esta razón, agrega, “creo que estamos recién asomándonos a lo que este yacimiento nos puede contar. Mi impresión es que este lugar puede deparar sorpresas. Las últimas campañas han ido en un número creciente de hallazgos. La unidad geológica posee diferentes niveles con huesos y además son relativamente abundantes, por lo que el potencial de futuros hallazgos es muy alto. Sin duda, habrá novedades respecto al registro de vertebrados en un futuro cercano”.

Estos descubrimientos fueron realizados en el contexto de un proyecto de investigación de los vertebrados de Cerro Quimal, liderado por el paleontólogo de la Universidad de Chile Sergio Soto, con autorización del Consejo de Monumentos Nacionales, y con el apoyo del Proyecto ACT-172099 (ANID-Chile) y el Museo de Historia Natural y Cultural del Desierto de Atacama.

Día de la Astronomía: Telescopio más grande del mundo terminará de construirse en 2028

by 23 marzo, 2023 in Ciencia e innovación Comments are Disabled

Este martes se celebró en el Planetario de la Usach el Día de la Astronomía y el representante en Chile de la Organización Europea para la Investigación Astronómica en el Hemisferio Austral (ESO), Luis Chavarría, dio a conocer detalles del Telescopio Extremadamente Grande (ELT), que se encuentra en construcción en el desierto de Atacama.

En el marco de su charla ‘La familia de telescopios ESO espera un gigante: ¿qué verán sus ojos?’, el astrónomo señaló que la fecha de término de la construcción del telescopio más grande del mundo, que buscará captar imágenes del espacio con un detalle inédito hasta el momento, se encuentra estimada para cinco años más.

“Estos proyectos son larguísimos. Desde que se pensó la idea del ELT hasta que estará construido, van a pasar más de dos décadas y eso es normal”, explicó Chavarría. “Esperamos que a finales de 2028, si todo sale bien y no nos pega una nueva pandemia, tengamos la primera luz de este gran telescopio”, afirmó.

En su charla, realizada en el domo de Planetario, aseguró que el telescopio funcionará con energías limpias. Además, señaló que servirá para buscar exoplanetas potencialmente habitables o donde haya indicios de posible vida, además de adentrarse en un mayor conocimiento respecto a los agujeros negros y teorías sobre el origen del universo.

Por último, destacó los 60 años de ESO en Chile. “Dos de los proyectos en los que estamos involucrados, que son los más grandes del mundo en su propia área, ALMA y VLT de Paranal, cumplen 10 y 25 años, respectivamente. Entonces, es muy simbólico todo lo que ocurre este año en Chile con respecto a nuestra institución”, resaltó.

En la actividad, estuvieron presentes diversas autoridades de la Usach y, también, estudiantes, tanto universitarios como escolares. “Percibimos que los jóvenes y niños que nos visitaban no entendían muy bien lo que significaba ser un astrónomo. Entonces, hacemos el esfuerzo para sacar a estos astrónomos de las aulas y observatorios, para mostrarles lo que hacen”, sostuvo la Directora Ejecutiva de Planetario, Jacqueline Morey.

El Vicerrector de Investigación, Innovación y Creación de la Casa de Estudios, Jorge Pavez, destacó el impacto de este tipo de jornadas. “Es algo extraordinario y, a la vez, estimulante que la nuevas generaciones de estudiantes manifiesten el interés por estudiar este tipo de carreras. Planetario y la universidad forman un ambiente virtuoso para que jóvenes talentosos vengan a estudiar a nuestra institución”.

Finalmente, el Director del Centro de Estudios Interdisciplinarios en Astrofísica y Ciencias Espaciales (CIRAS) de la Usach, Sebastián Pérez, se refirió a las actividades que se encuentran realizando en el marco de esta jornada. “Llevaremos varias astrónomas y astrónomos a colegios de Valparaíso, Biobío y la Región Metropolitana, entre esta y la próxima semana, para realizar actividades participativas”, sostuvo.

Además, el astrónomo de la Facultad de Ciencia de la universidad invitó a participar en la experiencia en realidad virtual ‘Explorando el Wenumapu’, disponible en https://www.astrodialogos.cl/ y, también, de manera presencial en Planetario, “donde se desarrolla un diálogo intercultural entre las culturas mapuche y científicas sobre la astronomía y el cielo”.