La revista 'Science' ha dado a conocer su 'top ten' de avances científicos de 2022. Los avances frente a los virus, la creatividad en la inteligencia artificial o poder ver el universo con un detalle sin precedentes a través del telescopio espacial James Webb están entre los diez seleccionados.
“Elegimos las noticias más importantes de la ciencia del último año, con la vista puesta en su impacto en la investigación y en la sociedad, y también en la ciencia del futuro”, explica a SINC Tim Appenzeller, jefe de sección de noticias de Science y supervisor del equipo de redactores internacional.
Aunque, Appenzeller reconoce que el hito en fusión nuclear dado a conocer recientemente no se pudo tener en cuenta en el ranking de este año porque “se anunció después de que enviáramos a prensa nuestro número sobre los avances científicos", la lista tiene un claro vencedor: el James Webb, el observatorio espacial más grande de la historia.
1. El telescopio James Webb se abre al universo
Después de 20 años de desarrollo, un coste de 10.000 millones de dólares y un peligroso viaje de 1,5 millones de kilómetros al espacio, el nuevo telescopio espacial James Webb (JWST, de la NASA, la ESA y la Agencia Espacial canadiense) abrió su ojo dorado con el que se puedever el universo con un detalle sin precedentes.
El JWST capta la luz infrarroja, incluida la emitida por las primeras estrellas y galaxias que comenzaron a existir, cosa que su predecesor, el Hubble, no podía hacer. Tras su puesta en marcha, a finales de junio de 2022, empezaron a descubrirse miles de nuevas galaxias, más lejanas y antiguas que las documentadas hasta ese momento.
Además de sus detalladas imágenes del cosmos, el telescopio puede recoger la luz necesaria de objetos astronómicos para revelar su composición y cómo se mueven por el espacio.
Sus datos han permitido establecerla composición atmosférica de planetas situados a cientos de años luz de la Tierra, dando pistas sobre su capacidad de albergar vida.
2. La bacteria más grande del mundo
El descubrimiento de un microbio que se ve a simple vista y sus complejas estructuras internas, ha hecho replantear los principios básicos de la biología este año.
Los microbios son microscópicos, pero 'Thiomargarita magnifica' puede ser 5000 veces más grande que muchas células bacterianas. Puede alcanzar con facilidad un centímetro de largo.
Esta bacteria, se descubrió por primera vez en hojas en descomposición en un manglar de la isla caribeña de Guadalupe, en las Antillas francesas.
El ADN de 'T. Magnifica', no flota en el citoplasma como suele ser en las células bacterianas, sino que almacena el código genético en compartimentos llamados 'pepins' unidos a la membrana, una innovación característica de células más complejas.
La presencia de estas 'pepitas', junto al descomunal tamaño de estas bacterias, ha sacudido la biología este año.
3. El arroz perenne que promete una agricultura más fácil
Los principales cultivos se deben plantar para cada cosecha y puede contribuir a problemas como la erosión del suelo.
Investigadores chinos han demostrado que un tipo de arroz perenne, sobrevive año tras año sin dejar de producir, resolviendo estos problemas.
El arroz perenne 23 (PR23), se creó cruzando arroz asiático comercial con otro silvestre perenne que crece en África. Se ha mejorado su rendimiento y calidad durante más de veinte años.
En 2018, los investigadores de la Universidad de Yunnan facilitaron la nueva variedad a agricultores chinos que experimentaron a gran escala hasta cuántas veces se podía cosechar el arroz y así medir su rendimiento.
El PR23 produjo la misma cantidad de grano que el arroz normal de siembra estacional, según informaron en noviembre en la revista 'Nature Sustainability'.
4. Persiste en los genes europeos una variante protectora de la peste negra
La peste negra mató casi a la mitad de Europeos hace 700 años. Tras analizar el ADN antiguo en los huesos de más de 500 personas enterradas antes, durante y después de esta peste en Londres y Dinamarca, un equipo de investigadores ha estudiado los genes del sistema inmunitario y ha identificado un efecto llamativo.
Los supervivientes tenían más probabilidades de portar variantes genéticas que potenciaban su respuesta inmunitaria frente a 'Yersinia pesti', la bacteria transmitida por las pulgas que causa la peste, según publicaron en 'Nature'.
Hallaron que tener dos copias de una variante específica del gen ERAP2estaba muy asociado con lasupervivencia a la peste.
Esta variante protectora se encuentra aún hoy en el 45 % de los británicos. Aunque esa misma variante también confiere un riesgo mayor de desarrollar enfermedades autoinmunes, como la de Crohn y la artritis reumatoide.
5. Reconstruir mundos extintos con el ADN más antiguo
Se consideraba que la duración del ADN era de un millón de años, y que además material el genético más antiguo estaría degradado y no se podría leer. Pero, los científicos han conseguido extraer diminutos fragmentos de ADN de al menos 2 millones de años del suelo helado del Ártico.
Su estudio demuestra el poder del ADN ambiental para reconstruir ecosistemas del pasado, según han publicado en 'Nature'.
Los fragmentos de ADN se obtuvieron de 41 muestras de una gruesa capa de sedimentos en la desembocadura de un fiordo.
El análisis ayudó a reconstruir un mundo perdido, en este caso, un frondoso bosque costero distinto de los actuales que floreció durante un episodio de clima cálido en el extremo norte de Groenlandia. Se componía de álamos, tuyas y otras coníferas; y fauna como gansos negros y cangrejos herradura; y mamíferos como renos, lemmings y mastodontes.
Analizar genes antiguosayudará a conocer mejor las adaptaciones de las especies, e incluso abordar controvertidas propuestas para volverlos a resucitar.
6. Las vacunas contra el VRS están próximas
El virus respiratorio sincitial (VRS) es un patógeno que infecta el tracto respiratorio. Es causante de bronquiolitis y neumonía en lactantes menores de un año, aunque también puede afectar a adultos y comienza a ser una causa importante de problemas respiratorios en personas mayores.
Los ensayos clínicos a gran escala de dos vacunas contra el VRS, realizados por GSK y Pfizer, han demostrado que pueden proteger con seguridad a los lactantes y los ancianos.
Ambas vacunas previnieron la enfermedad grave en personas mayores de 60 años sin causar efectos secundarios graves. Una de ellas también protegió a los lactantes durante seis meses cuando se administró a sus madres al final del embarazo, para que pudieran transmitir los anticuerpos a sus fetos.
Las nuevas vacunas se basan en estudios de 2013 sobre proteínas virales, pero ahora se ha logrado que desarrollen niveles mucho más altos de anticuerpos potentes y resolver problemas de seguridad.
7. Misión DART: primer simulacro de defensa planetaria
Dimorphos es una pequeña luna que gira en torno al asteroide Didymos a millones de kilómetros de la Tierra.
La NASA impactó contra Dimorphos una nave espacial, para alterar su órbita y demostrar que esa estrategia algún día podría salvar a la Tierra.
La sonda Double Asteroid Redirection Test (DART), con el tamaño de un frigorífico, se estrelló contra los 160 metros de ancho de Dimorphos a unos 6 kilómetros por segundo el 26 de septiembre.
Pocos días después la NASA confirmó el éxito de la misión. El impacto alteró la órbita de Dimorphos alrededor de Didymos acortándola en 32 minutos.
Se demostraba así la utilidad de la estrategia en caso de que un asteroide pueda amenazar la Tierra.
8. Estados Unidos aprueba su primera ley sobre el clima
EEUU es el segundo mayor productor mundial de gases de efecto invernadero (después de China) y nunca había aprobado una ley para reducir sustancialmente esas emisiones con el objetivo para frenar el calentamiento global.
Este verano, salieron adelante las disposiciones climáticas de la llamada Ley de Reducción de la Inflación (IRA), cuando un senador abandonó su oposición a ellas.
La ley destina 369.000 millones de dólares durante 10 años a apoyar la electricidad procedente de fuentes renovables y la energía nuclear, y fomentará el paso hacia los vehículos eléctricos y la investigación para reducir las emisiones industriales.
Se calcula que así EE UU podría reducir en 2030 sus emisiones de gases de efecto invernadero en un 40 % respecto a 2005. Aún necesitará recortar más para cumplir su objetivo del 50 % del Acuerdo de París.
9. La IA puede ser creativa
La inteligencia artificial (IA) se está conquistando ámbitos que antes se pensaban exclusivos en lo humanos, como la expresión artística y los descubrimientos científicos.
Las pruebas más asombrosas las aportan los modelos de texto a imagen. Se sirven del aprendizaje automático para asociar palabras con imágenes on line, encontrando patrones que permiten generar nuevas imágenes basadas en nuevos textos.
El programa DALL-E del laboratorio de investigación OpenAI es un ejemplo. Con una técnica de aprendizaje automático llamada difusión, donde las imágenes surgen del “ruido” guiadas por el contexto o las descripciones del texto.
Al mismo tiempo, Meta, Google y otras empresas han lanzado modelos de difusión capaces de crear vídeos.
También continúan las aplicaciones creativas de la IA en la ciencia. Las herramientas que predicen la estructura 3D de las proteínas han avanzado, y la compañía DeepMind, con su programa AlphaFold, ha logrado predecir la forma tridimensional de más de 200 millones de proteínas de los organismos de la Tierra.
Además, esta empresa de Google, ha presentado AlphaTensor, una herramienta que ha encontrado soluciones para simulaciones físicas y aprendizaje automático por medio de algoritmos, que los matemáticos habían pasado por alto durante décadas.
10. Un virus factor clave de la esclerosis múltiple
Este año se ha demostrado que un virus del herpes común, el de Epstein-Barr, es un factor esencial en la esclerosis múltiple (EM), una enfermedad en la que el sistema inmunitario ataca a las neuronas.
El descubrimiento puede llevar a nuevas formas de tratar o prevenir esta enfermedad, que provoca a los afectados desde síntomas leves afectados hasta la incapacitación progresiva para hablar o caminar.
El virus de Epstein-Barr infecta a la mayoría de las personas en la infancia y permanece latente en algunos glóbulos blancos. Casi todas las personas con esclerosis múltiple tienen anticuerpos contra el virus de Epstein-Barr, pero también el 95 % de los adultos sanos, lo que dificultaba asociarlo como la causa.
Para confirmar la relación, varios epidemiólogos examinaron20 años de historiales médicos de más de 10 millones de militares estadounidenses.
Los 801 soldados que desarrollaron EM dieron positivo en las pruebas del virus de Epstein-Barr. Y entre los que inicialmente dieron negativo, una infección posterior multiplicó por 32 el riesgo de padecer esta enfermedad, según informaron en 'Science'.
Días después, otros investigadores publicaron en 'Nature' un posible mecanismo de mimetismo molecular con el que el virus latente puede despertar y causar lesiones nerviosas.
Las investigaciones continúan con el objetivo puesto en el desarrollo de nuevos fármacos.
