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Ciencias y Nuevas Tecnologías

Los humanos llegaron a América 7.000 años antes de lo que se pensaba

Un nuevo estudio llevado a cabo con granos de polen y una maravillosa tecnología médica ha podido confirmar las fechas en que se dejaron las huellas encontradas en White Sands National Park.

Cuándo y cómo se asentaron los humanos por primera vez en el continente americano es un tema muy controvertido. En el siglo XX, los arqueólogos creían que los humanos llegaron a Norteamérica no antes de hace unos 14 000 años.

Pero hemos descubierto algo diferente. Nuestro último estudio apoya la tesis de que ya había personas en América hace unos 23 000 años.

Los expertos del siglo XX pensaban que la aparición de los humanos había coincidido con la formación de un corredor libre de hielo entre dos inmensas capas de hielo a caballo entre lo que hoy es Canadá y el norte de EE. UU. Según esta idea, el corredor, provocado por el deshielo al final de la última Edad de Hielo, permitió a los humanos adentrarse desde Alaska en el corazón de Norteamérica.

Poco a poco, esta idea se fue desmoronando. En las últimas décadas, las fechas de los primeros indicios de la presencia humana han retrocedido de 14 000 a 16 000 años. Esto sigue siendo coherente con el hecho de que los humanos no llegaran a América hasta el final de la última Edad de Hielo.

En septiembre de 2021, publicamos un artículo en Science que databa las huellas fósiles descubiertas en Nuevo México en hace unos 23 000 años, el punto álgido de la última Edad de Hielo. Fueron hechas por un grupo de personas que pasaban por un antiguo lago cerca de lo que hoy es White Sands. El descubrimiento añade 7 000 años al registro de la presencia humana en el continente, reescribiendo la prehistoria americana.

Si los humanos estaban en América en el apogeo de la última Edad de Hielo, o bien el hielo planteaba pocas barreras a su paso o llevaban allí mucho más tiempo. Tal vez llegaron al continente durante un periodo anterior de deshielo.

Nuestras conclusiones fueron criticadas. Sin embargo, ahora hemos publicado pruebas que confirman las primeras fechas.

DATACIÓN DEL POLEN

Para mucha gente, la palabra polen evoca un verano de alergias y estornudos. Pero el polen fosilizado puede ser una poderosa herramienta científica.

En nuestro estudio de 2021, llevamos a cabo la datación por radiocarbono de semillas de gramíneas comunes encontradas en capas de sedimentos por encima y por debajo de donde se hallaron las huellas. La datación por radiocarbono se basa en cómo una forma particular –llamada isótopo– del carbono (carbono-14) sufre una desintegración radiactiva en organismos que han muerto en los últimos 50 000 años.

Algunos investigadores afirmaron que las fechas de radiocarbono de nuestra investigación de 2021 eran demasiado antiguas porque estaban sujetas al llamado efecto » agua dura «. El agua contiene sales de carbonato y, por tanto, carbono. El agua dura es agua subterránea que ha estado aislada de la atmósfera durante algún tiempo, lo que significa que parte de su carbono-14 ya ha sufrido desintegración radiactiva.

Según los críticos, las semillas de Ruppia maritima, una planta acuática común en las acequias, podrían haber consumido agua antigua, alterando las fechas de forma que parecieran anteriores.

Es muy acertado que plantearan esta cuestión. Esta es la forma en que la ciencia debe proceder, con afirmaciones y reconvenciones.

¿CÓMO COMPROBAMOS NUESTRAS CONCLUSIONES?

La datación por radiocarbono es robusta y bien entendida. Se puede datar de este modo cualquier tipo de materia orgánica siempre que se disponga de suficiente cantidad. Así que dos miembros de nuestro equipo, Kathleen Springer y Jeff Pigati, del Servicio Geológico de Estados Unidos, se dispusieron a datar los granos de polen. Sin embargo, los granos de polen son muy pequeños, de unos 0,005 milímetros de diámetro, por lo que se necesitan muchos.

Esto planteaba un enorme reto: se necesitan miles de ellos para obtener suficiente carbono para datar algo. De hecho, se necesitan 70 000 granos o más.

La ciencia médica aportó una solución extraordinaria a nuestro desafío. Utilizamos una técnica llamada citometría de flujo, que se utiliza más comúnmente para contar y tomar muestras de células humanas individuales, para contar y aislar polen fósil para la datación por radiocarbono.

La citometría de flujo aprovecha las propiedades fluorescentes de las células, estimuladas por un láser. Estas células se mueven a través de una corriente de líquido. La fluorescencia hace que se abra una compuerta, lo que permite desviar, muestrear y concentrar células individuales en el flujo de líquido.

Tenemos granos de polen en todas las capas de sedimentos entre las huellas de White Sands, lo que nos permite datarlas. La principal ventaja de disponer de tanto polen es que se pueden seleccionar plantas como los pinos, que no se ven afectadas por el agua antigua. Nuestras muestras se procesaron para concentrar el polen que contenían mediante citometría de flujo.

Tras un año o más de laborioso y costoso trabajo de laboratorio, obtuvimos como recompensa unas fechas basadas en el polen de los pinos que validaban la cronología original de las huellas. También demostraron que los antiguos efectos del agua estaban ausentes en este yacimiento.

El polen nos permitió asimismo reconstruir la vegetación que crecía cuando las personas dejaron las huellas. Obtuvimos exactamente los tipos de plantas que esperaríamos que hubieran existido durante la Edad de Hielo en Nuevo México.

Un dato interesante es que utilizamos una técnica de datación diferente llamada luminiscencia ópticamente estimulada (OSL, por sus siglas inglesas) como comprobación independiente. La OSL se basa en la acumulación de energía en el interior de granos de cuarzo enterrados a lo largo del tiempo. Esta energía procede de la radiación de fondo que nos rodea.

Cuanta más energía encontremos, más antiguos podremos suponer que son los granos de cuarzo. Esta energía se libera cuando el cuarzo se expone a la luz, por tanto lo que se está datando es la última vez que los granos de cuarzo vieron la luz del sol.

Para tomar muestras del cuarzo enterrado se introducen tubos metálicos en el sedimento y se extraen con cuidado para evitar exponerlos a la luz. Se toman granos de cuarzo del centro del tubo, se exponen a la luz en el laboratorio y se mide la luz emitida por los granos. Esto revela su edad. Las fechas obtenidas mediante OSL corroboraron las que habíamos obtenido con otras técnicas.

Los diminutos granos de polen y una maravillosa tecnología médica nos ayudaron a confirmar las fechas en que se dejaron las huellas y, por ende, cuándo llegaron los humanos a América.

 

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Ciencias y Nuevas Tecnologías

La IA va acabar con la humanidad

Vamos a empezar por el final. La pregunta más común es: ¿cómo puede ser que la IA acabe con el ser humano? Es algo incorpóreo, que está en la nube, que cuando caminas por la calle día a día ni ves ni sientes. Y aun así, sí, es capaz de provocar daños estructurales en nuestra sociedad que la hagan colapsar y que, por ende, conlleven en algún punto pérdidas humanas. Lo «divertido» del asunto es que, al ser estas inteligencias artificiales mucho más desarrolladas que la inteligencia humana, es muy probable que hoy en día nosotros aún no comprendamos cómo podrían causarnos tanto daño tan rápido. En este sentido, ya nos llevarían la delantera y, eventualmente, podrían estar aún mucho más avanzadas que el conocimiento humano en los próximos tiempos.

Basta con ver las opiniones de todos y cada uno de los gurús de la IA, que empiezan a temer perder el control de un tipo muy concreto de inteligencia artificial: las IA agénticas, es decir, los sistemas de inteligencia artificial capaces de razonar, planificar y actuar de forma autónoma para lograr un objetivo específico sin necesidad de una supervisión humana constante. El peligro no está en la IA que te retoca una foto, te crea un vídeo o te escribe un texto, sino en aquella capaz de actuar bajo sus propios parámetros para lograr un objetivo.

Aterrizándolo en ejemplos concretos: ¿podría una IA determinar que lo mejor para acabar con la contaminación aérea es sabotear aviones comerciales? ¿Podría la IA determinar que, para terminar con la desigualdad en el mundo, hay que bloquear las aplicaciones bancarias de un país del primer mundo? ¿Podría la IA determinar que los drones usados como armas de guerra deben atacar a la población civil porque es el método más eficaz para acabar una guerra? Por disparatado que parezca, puede pasar.

El ejemplo más reciente es el escándalo de OpenAI. Un grupo de agentes de IA, durante una evaluación interna de seguridad, actuó de forma autónoma y coordinada para atacar los sistemas de otra compañía, sin que OpenAI tuviera conocimiento del proceso hasta después. La IA evaluó y eligió un procedimiento de lo más controvertido para llegar a su objetivo. Es para preocuparse.

Tras esta escalada de «la frontera de la capacidad de la IA», como la llaman los expertos, se esconde también una importante cuestión económica. Es evidente que buena parte de la motivación detrás de las declaraciones de figuras como Altman, Amodei o Musk sobre moderar el crecimiento -o incluso regular- la IA obedece también a una lógica de mercado: un mercado financiero que ha venido premiando esta escalada tecnológica con valoraciones bursátiles récord para todos estos gigantes en los últimos meses.

En esto también han entrado opiniones políticas: Trump se ha mostrado contrario a frenar el crecimiento, ya que la industria de la IA ha convertido la innovación en un arma geopolítica. Crecer menos que otros países te coloca en desventaja, por lo que, igual que ocurre con las políticas medioambientales, anteponer los intereses humanos a los económicos es una apuesta muy difícil de sostener.

Lo que está claro es que la IA va a acabar con la humanidad tal y como la conocemos hoy. La escalada tecnológica es cada vez más vertiginosa. El mundo, dentro de unos pocos años, será muy diferente al que conocemos actualmente: cambios laborales severos, nuevos actores de poder, avances científicos en cualquier materia sucediéndose a un ritmo difícil de sostener… No creo que quienes estamos fuera del mundo tecnológico tengamos capacidad de saber qué va a pasar, pero, por el momento, quienes tienen más pistas, los que trabajan día a día en el sector, ya han levantado la mano.

PD: Este artículo podría haber estado creado con IA, solo les queda confiar en la palabra del autor.

Fuente: National Geographic España.

Rubén Moreno.

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El festín del fin del mundo: un colosal brote de hongos devoró a los dinosaurios tras el asteroide y eso casi consigue que no estemos aquí

Todos sabemos que, hace aproximadamente 66 millones de años, un asteroide de entre 10 y 15 kilómetros de diámetro impactó en el territorio que hoy corresponde a la península de Yucatán, México, originando el conocido como cráter de Chicxulub. La energía liberada fue tan colosal que se desencadenaron megaterremotos, tsunamis y erupciones volcánicas a escala global. Además, el polvo, el azufre y el hollín bloquearon la luz solar, dando lugar a un invierno nuclear que colapsó la cadena alimenticia y extinguió al 75% de las especies. Entre ellas, a prácticamente todas las correspondientes a dinosaurios no avianos, es decir, que no pertenecían al linaje de las aves modernas.

Dice el refrán que siempre que se cierra una puerta, se abre una ventana. Aquel episodio, al igual que el resto de extinciones masivas que ha experimentado la vida en la Tierra, no fue una excepción. Y es que, más allá de abrir la puerta a que con el paso de los millones de años los mamíferos se convirtieran en dominadores, hubo unos seres microscópicos que salieron beneficiados de manera inmediata. Según apunta un estudio publicado en la revista PNAS, nuestro planeta se convirtió en un lugar ideal para que se produjera el mayor brote de hongos de la historia.

La investigación, liderada por los microbiólogos Rosanna Baker y Arturo Casadevall, asegura que el tejido fúngico proliferó de manera masiva por los ecosistemas en decadencia. Como dijimos antes, las cenizas en suspensión procedentes de la colisión y las erupciones volcánicas modificaron el clima global de forma drástica. Las condiciones ambientales resultantes emularon el entorno de un sótano, un espacio óptimo para que estos organismos procesaran la abundante materia orgánica disponible tras la mortandad vegetal y animal.

LA EVIDENCIA FÓSIL

Los investigadores analizaron la litoestratigrafía en las cuencas americanas de Denver y Williston para hallar registros de esta dominación fúngica global en el límite K/Pg. Los datos extraídos en el yacimiento de Bowring Pit confirmaron que los microfósiles de hongos llegaron a representar más del 50% de la colección biológica recuperada en los estratos geológicos.

El incremento crítico de esporas y raíces fúngicas coincidió temporalmente con el enfriamiento terrestre derivado de la actividad volcánica de Poladpur, en la India. Este hallazgo demuestra que el debilitamiento de los ecosistemas prehistóricos y la expansión de los hongos comenzaron incluso antes del impacto definitivo del gran bólido celeste.

La red fúngica global no limitó su actividad a los organismos inertes, ya que las alteraciones ecológicas severas mermaron las defensas biológicas de las especies supervivientes. Los autores del artículo científico sostienen que «La mortalidad masiva puede no ser necesaria para la proliferación de hongos, ya que las alteraciones ecológicas también pueden debilitar la resistencia de las especies existentes a las enfermedades fúngicas».

INFECCIONES LETALES

La gran proliferación de estos microorganismos supuso una amenaza directa para los pocos animales que lograron resistir la devastación inicial del asteroide. El ecosistema global se convirtió en un nido de patógenos donde los seres vivos debilitados apenas tenían oportunidades genéticas para combatir enfermedades fúngicas letales en un mundo sin recursos.

Esta inmensa red de descomposición biológica modificó para siempre la cadena trófica de la Tierra prehistórica al acelerar el colapso de la megafauna superviviente. Los científicos plantean que este fenómeno de dominio fúngico absoluto ayuda a descifrar cómo la vida logró regenerarse de forma drástica a partir de organismos microscópicos tras la extinción masiva.

Fuente: National Geographic España.

Rubén Badillo.

 

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Ciencias y Nuevas Tecnologías

Muere Craig Venter, ‘padre’ del genoma humano, a los 79 años

El científico estadounidense Craig Venter, uno de los grandes referentes de la genómica moderna y protagonista en la secuenciación del genoma humano, ha fallecido en San Diego a los 79 años a causa de complicaciones derivadas de un cáncer diagnosticado recientemente.

El Instituto J. Craig Venter (JCVI), fundado y dirigido por el propio investigador, ha confirmado la noticia en su página web. La institución, dedicada a la investigación sin ánimo de lucro, destacó su contribución al avance de la genómica y a la divulgación científica.

Premio Príncipe de Asturias
Venter fue galardonado con el Premio Príncipe de Asturias de Investigación Científica y Técnica en 2001 junto a otros pioneros del estudio del genoma humano, en reconocimiento a su papel clave en la secuenciación y cartografía del ADN humano, liderando la iniciativa privada a través de Celera Genomics.

Desde el JCVI subrayan que fue un líder visionario cuyo trabajo ayudó a transformar la genómica en una ciencia moderna basada en datos y a impulsar el desarrollo de la biología sintética. A lo largo de su carrera, promovió equipos interdisciplinarios, apostó por métodos innovadores y defendió que los avances científicos debían tener impacto real en la sociedad.

También fue un firme defensor de la financiación pública de la ciencia y de la colaboración entre gobiernos, universidades e industria como motor del progreso.

Genomas diseñados digitalmente
Entre sus contribuciones más destacadas figura el desarrollo de las llamadas ‘etiquetas de secuencias expresadas’ (EST), que permitieron identificar rápidamente miles de genes humanos y acelerar el mapeo del genoma.

«Craig creía que la ciencia avanza cuando las personas están dispuestas a pensar de forma diferente, a actuar con decisión y a construir lo que aún no existe», señaló Anders Dale, presidente del JCVI.

En el ámbito de la biología sintética, Venter logró otro hito histórico al construir la primera célula bacteriana autorreplicante controlada por un genoma sintetizado químicamente, demostrando que los genomas pueden diseñarse digitalmente y activarse en organismos vivos.

Diversidad microbiana de los océanos
Su trabajo también tuvo un fuerte componente global. A través de la Expedición de Muestreo Oceánico Global Sorcerer II, sus equipos utilizaron técnicas de metagenómica para descubrir millones de nuevos genes y ampliar el conocimiento sobre la diversidad microbiana de los océanos y su papel en los ecosistemas del planeta.

Con su fallecimiento, la ciencia pierde a una de sus figuras más influyentes en el estudio del ADN y la biología moderna.

Fuente: Antena 3 Ciencias.

Luis F. Castillo.

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