Archivo por meses: noviembre 2014

Vestidos vivos para las primeras exploradoras del espacio

Exoesqueleto para protegerse de los impactos en Mercurio

Exoesqueleto para protegerse de los impactos en Mercurio

Cualquier destino en el Universo es Tierra hostil. Planetas con una gravedad que nos aplastaría como a hormigas, aire tóxico, días de interminable oscuridad, temperaturas ultrafrías, o tan altas que fundirían el plomo…. Todo hace difícil la vida para los humanos ahí fuera. Este proyecto, explora la posibilidad de viajar a otros mundos llevando puesta una “piel” (Wearable Skin) que proteja a las peregrinas del espacio. Son diseños de Neri Oxman,  tecnóloga y bióloga del MIT.

Todos están realizados con impresoras en 3D, y pensados para interactuar con un entorno característico de cada destino en el Sistema Solar, adaptados para generar biomasa, agua, oxígeno y la luz necesaria para sostener la vida más allá de nuestro nido terrícola.

Las piezas están hechas mezclando materiales sintéticos y biológicos. Son vestidos “vivos”, según Oxman. Por ejemplo, la ropa de Saturno incorpora bacterias que convierten los hidrocarburos en comida, y la de la Luna, lleva algas que producen oxígeno. Fascinantes diseños, cada uno de ellos pensado para un nuevo mundo.

JUPITER. Un estómago como falda para poblar el gigante.

Júpiter es el planeta más grande del Sistema Solar, con una masa dos veces y media más grande que la del resto de planetas juntos. La ropa para visitarlo es un único filamento de materia viva, que recrea la forma y las funciones del tracto gastrointestinal. Está diseñado como un órgano para consumir y digerir biomasa, absorbiendo nutrientes y excretando residuos. Se mueve, y está diseñado para que por su interior circulen cianobacterias modificadas que convertirán la luz en azúcares, que servirá de energía para las células de las Evas de Júpiter.

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A LA LUNA, una boa que genera oxígeno, en dos colores

Los trajes para las primeras pobladoras de la Luna, ideados por Oxman, están inspirados en la textura del suelo que piso Armstrong. Están hechos con una superficie neumática, que genera y almacena oxígeno. Esta textura contiene bolsas esféricas, “globos” con algas que purifican el aire y producen biocombustibles.

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Pieles para SATURNO

Lo peor de Saturno son sus tormentas gigantes, majestuosas tempestades que llegan a alcanzar una superficie de miles de millones de kilómetros cuadrados. El traje diseñado para visitarlo está cubierto con una densa textura de fibras similares al pelo, que varían en tamaño y densidad para adaptarse a los vientos. Además, esta superficie fibrosa contiene bacterias que pueden convertir hidrocarburos en materia comestible, alimentos seguros para los seres humanos.

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Un esqueleto para vivir en MERCURIO

En Mercurio no hay atmósfera, no tiene escudo que proteja de cualquier objeto que pueda impactar contra su superficie. Las viajeras que lleguen a él llevarán un esqueleto exterior, como un caparazón. El modelo está diseñado como si fuera un escudo óseo. Escápula y esternón prolongados hacia el exterior. Esa “cornamenta” actúa como un exoesqueleto que amortiguaría    posibles impactos.

Mercurio1

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Los juegos del útero. 21 piezas en papel maché para hacer un hijo.

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Eggology contiene 21 piezas en papel maché. La base es un útero a tamaño natural. El punto de partida son los folículos donde están los ovocitos. Ahí se inicia el pimball. El ovocito es expulsado del ovario y cae a la trompa uterina (de Falopio). Se detiene -el tiempo es importante. Un óvulo solo tiene una ventana reproductiva de 12 horas-. En ese lapso, hay que acertar, tiene que ser fecundado. Desafortunadamente, la maqueta no contiene espermatozoides, pero sí un juego de embriones en distintas fases de desarrollo que pueden ir colocándose en el útero siguiendo las instrucciones.

Eggology, en el francés original “ovologie “, representa el sistema humano reproductivo femenino y el desarrollo embrionario. Es obra de un meticuloso y visionario modelista, el Dr. Louis Auzoux. Y fue su gran éxito comercial. Se distribuyeron a mediados del siglo XIX, cuando aún se debatía entre científicos cómo es el asunto de concebir un humano.

¿Cómo se hacen los hijos?

Contestar a esta pregunta era un galimatías en el siglo XVII. Los primeros espermatozoides se vieron al natural en el año 1677. “Una multitud de animálculos (animalillos con cola), con el tamaño de un millón de veces menor que el de un grano de arena”, tal y como los describió su primer observador, Anton von Leeuwenhoek, a la Royal Society, aclarando que había obtenido las muestras “de forma natural durante el coito conyugal”.

El óvulo vino después. El gameto hembra siempre lo ha puesto todo más difícil. En 1827, un embriólogo germano-ruso, Von Baer, descubrió el óvulo en el ovario mamífero, y empezó a desentrañar el misterio.

En ese momento, mediados del S.XIX, fue cuando el Dr. Louis Auzoux diseñó Eggology. Le faltaba una clave al conocimiento de la reproducción: que óvulo y espermatozoide tienen que unirse irremediablemente. Por eso, entre las 21 piezas de su maqueta, no están los animálculos. Una pena.

“En la cabeza del espermatozoide hay un humano pequeño”

Representación de los pequeños humanos que contenía la cabeza del espermatozoide. La imagen es de una revista científica del año 1695.

Representación de los pequeños humanos que contenía la cabeza del espermatozoide. La imagen es de una revista científica del año 1695.

En el S.VII imperaba la idea de que la vida estaba en el espermatozoide, y la función de la hembra era solo alojar y alimentar la diminuta semilla del macho. Muchos científicos abanderaban entonces una de las más extravagantes teorías de la historia de la embriología: la Preformación.

Pensaban que el gameto masculino contenía, en su cabeza, a un ser humano diminuto, perfectamente formado, al que solo le faltaba crecer. No es extraño que se asomaran con fascinación a las primeras lentes, en busca de mini humanos contenidos en la cabeza de un espermatozoide. También había científicos ovistas, que pensaban que era el óvulo el que contenida al humano preformado, pero eran minoría.

Fue en 1875 cuando, gracias a los erizos de mar, se descubrió que óvulo y esperma, por separado, no tenían nada que hacer. Por sus investigaciones en el erizo de mar, Oscar Hastwering concluyó que sólo un espermatozoide penetra y fecunda al óvulo del erizo. Y ahí empieza todo.

Eggology, del Dr. Louis Auzoux, tenía fines didácticos, para médicos y profesores. Se conserva en una caja de madera con tapa lateral, donde el órgano principal ocupa la parte central y alrededor se ubican los diferentes estados del óvulo en sus distintas semanas de gestación.

Hoy, alguna de estas trabajadas maquetas forman parte del patrimonio científico-técnico de la Universidad de Zaragoza. Se encuentran en la Facultad de Veterinaria y en la facultad de Medicina.

Tres de las maquetas son de úteros en gestación.  A pesar de su antigüedad y el uso que se les ha dado, se conservan bastante bien, aunque aún no han pasado por ninguna restauración. Tienen pérdidas de pigmento y han acumulado suciedad, pero siguen siendo auténticas joyas en la historia del conocimiento de cómo se hacen los niños. Esta es una de ellas.

Maqueta clástica, obra de Dr. Louis Auzoux, que representa un útero en su octavo mes de gestación, dentro de la placenta con forma oval se puede abrir y deja ver el feto con su unión a esta mediante el cordón umbilical.

Maqueta clástica, obra de Dr. Louis Auzoux, que representa un útero en su octavo mes de gestación, dentro de la placenta con forma oval se puede abrir y deja ver el feto con su unión a esta mediante el cordón umbilical. Universidad de Zaragoza

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El astronauto y la astronauta dibujados por la NASA

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En 2011 la National Academy of Sciences hizo hincapié en la necesidad de examinar y comprender las influencias que el sexo y el género tienen sobre los cambios fisiológicos y psicológicos que se producen durante un vuelo espacial. Se pusieron a investigar, y lo primero que encontraron fue que se han enviado al espacio 477 hombres y 57 mujeres desde junio de 2013, por lo que resultaba difícil sacar conclusiones concretas basadas en el sexo y el género. En su última selección de tripulación, la NASA reunió ocho astronautas: cuatro mujeres y cuatro hombres, un pequeño paso positivo para la participación de la mujer en la exploración del Universo. Tras su estudio, los grupos de trabajo hicieron varias recomendaciones, entre ellas, incluir más mujeres para misiones espaciales, y atender a la importancia de sexo y género al valorar riesgos cuando salimos de excursión sideral.

Las diferencias encontradas:

  • La intolerancia ortostática (OI), o incapacidad para mantenerse en pie sin desmayo por períodos prolongados, es más frecuente en mujeres astronautas en el aterrizaje que en sus homólogos masculinos.
  • Las mujeres tienen una mayor pérdida de volumen de plasma sanguíneo que los hombres durante los vuelos espaciales, y la respuesta al estrés de la mujer incluye un aumento de la frecuencia cardíaca, mientras que los hombres responden con un aumento de la resistencia vascular. Sin embargo, estas observaciones requieren un mayor estudio en la Tierra.
  • El síndrome VIIP (discapacidad visual / presión intracraneal) se manifiesta con cambios anatómicos oculares, que van de leves a clínicamente significativos, con una serie de cambios en la función visual correspondiente. Actualmente el 82% de los astronautas masculinos y el 62% de las mujeres astronautas (que han volado al espacio) se ven afectados. Sin embargo, todos los casos clínicamente significativos hasta el momento se han producido en los astronautas masculinos.
  • Las diferencias de la respuesta inmune en hombres y mujeres no se han observado en el espacio. En Tierra, las mujeres muestran una respuesta inmune mayor que los hombres, lo que las hace más resistentes a infecciones virales y bacterianas; una vez infectadas, las mujeres responden mejor. No está claro si se producen estas diferencias durante las misiones espaciales de larga duración, o las que implican la exploración planetaria.
  • La radiación presenta un riesgo importante para los viajes espaciales. Se ha informado de que los sujetos femeninos son más susceptibles al cáncer inducido por la radiación que sus homólogos masculinos; por lo tanto, los niveles de exposición de radiación permisible son más bajos para las mujeres que para los hombres astronautas.
  • En la transición a la microgravedad al llegar a la Estación Espacial Internacional (EEI), las mujeres muestran una incidencia ligeramente mayor a la cinetosis (mareo del viajero) en comparación con los hombres. Por el contrario, más hombres experimentan síntomas de mareo por movimiento a su regreso a la Tierra.
  • La sensibilidad auditiva, cuando se mide a varias frecuencias, disminuye con la edad mucho más rápidamente en hombres astronautas que en mujeres astronautas.
  • En la respuesta musculoesquelética (muy variable entre un individuo a otro) no se observó diferencias basadas en el sexo.
  • Las infecciones urinarias son más comunes en las mujeres, y en el espacio han sido tratadas con éxito con antibióticos.
  • No hay evidencia de diferencias psicológicas o de comportamiento en los vuelos espaciales. Los análisis de las medidas de rendimiento, estrés, carga de trabajo y calidad de sueño de los astronautas de la ISS no mostró diferencias de sexo o de género
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