TEOREMA DE LA INCOMPLETITUD DE GÖDEL

Gödel, y Einstein, grandes amigos, dedujeron leyes y teoremas, que cambiaron la visión científica del mundo hasta ese momento.

En lógica matemática, los teoremas de la incompletitud de Gödel son dos célebres teoremas demostrados por Kurt Gödel en 1930.

Simplificando, el primer teorema afirma:

En cualquier formalización consistente de las matemáticas que sea lo bastante fuerte para definir el concepto de números naturales, se puede construir una afirmación que ni se puede demostrar ni se puede refutar dentro de ese sistema.
Este teorema es uno de los más famosos fuera de las matemáticas, y uno de los peor comprendidos. Es un teorema en lógica formal, y como tal es fácil malinterpretarlo. Hay multitud de afirmaciones que parecen similares a este primer teorema de incompletud de Gödel, pero que en realidad no son ciertas. Éstas se comentan en Malentendidos en torno a los teoremas de Gödel.

El segundo teorema de la incompletitud de Gödel, que se demuestra formalizando parte de la prueba del primer teorema dentro del propio sistema, afirma:

Ningún sistema consistente se puede usar para demostrarse a sí mismo.

Este resultado fue devastador para la aproximación filosófica a las matemáticas conocida como el programa de formalización Hilbert. David Hilbert propuso que la consistencia de los sistemas más complejos, tales como el análisis real, se podía probar en términos de sistemas más sencillos.

Finalmente, la consistencia de todas las matemáticas se podría reducir a la aritmética básica. El segundo teorema de la incompletud de Gödel demuestra que la aritmética básica no se puede usar para demostrar su propia consistencia, y por lo tanto tampoco puede demostrar la consistencia de nada más fuerte.

Significado de los teoremas de Gödel

Los teoremas de Gödel son teoremas en lógica de primer orden, y deben entenderse en ese contexto. En lógica formal, tanto las afirmaciones matemáticas como las demostraciones se escriben en un lenguaje simbólico en el que se puede comprobar mecánicamente la validez de las pruebas. De este modo no puede haber ninguna duda de que un teorema se deduce de nuestra lista inicial de axiomas. En teoría, este tipo de pruebas se puede verificar con un ordenador, y de hecho hay programas que lo hacen (se llama razonamiento automatizado).

Para poder realizar este proceso se necesita saber cuáles son estos axiomas. Se puede partir de un conjunto finito de axiomas, como en la geometría euclídea, o más en general se puede permitir un número infinito de axiomas con el requisito de que dada una afirmación se pueda verificar mecánicamente si ésta es uno de los axiomas. Aunque pueda sonar extraño el uso de un número infinito de axiomas, esto es precisamente lo que se hace habitualmente con los números naturales, los axiomas de Peano.

El primer teorema de la incompletitud de Gödel demuestra que cualquier sistema que permita definir los números naturales es necesariamente incompleto: contiene afirmaciones que ni se pueden demostrar ni refutar.

La existencia de un sistema incompleto no es en sí particularmente sorprendente. Por ejemplo, si se elimina el postulado del paralelismo de la geometría euclídea se obtiene un sistema incompleto. Un sistema incompleto puede significar simplemente que no se han descubierto todos los axiomas necesarios.

Lo que mostró Gödel es que en la mayoría de los casos, como en la teoría de números o en análisis real, nunca se puede descubrir el conjunto completo de axiomas. Cada vez que se añada un nuevo axioma siempre habrá otro que quede fuera de alcance.

También se puede añadir un conjunto infinito de axiomas. Por ejemplo, todas las afirmaciones verdaderas sobre los números naturales, pero esa lista no será un conjunto recursivo. Dada una afirmación cualquiera, no habrá forma de saber si es un axioma en el sistema o no. Dada una prueba no habrá en general una manera de verificar que esa prueba es válida.

El teorema de Gödel tiene otra interpretación en el contexto de la informática. En lógica de primer orden, los teoremas son recursivamente enumerables: se puede construir un programa de ordenador que terminará por dar una demostración válida. Sin embargo, no cumplen la propiedad más fuerte de ser un conjunto recursivo: no se puede construir un programa que dada una afirmación cualquiera determine si ésta es cierta o no.

Muchos lógicos piensan que los teoremas de incompletitud de Gödel asestaron un mazazo fatal al programa de formalización de Hilbert que apuntaba a un formalismo matemático universal. La postura aceptada generalmente es que fue el segundo teorema el que asestó este golpe. Algunos sin embargo piensan que fue el primero, e incluso hay quien piensa que ninguno de ellos lo hizo.

TOMADO DE WIKIPEDIA

ATMÓSFERAS PLANETARIAS

Agustín Sánchez-Lavega. Doctor en Ciencias Físicas y catedrático de Física Aplicada de la Escuela Superior de Ingenieros Universidad del País Vasco (UPV).

“Ciertamente, creo que encontrar un planeta tipo Tierra en alguna de las estrellas cercanas es cosa de unos pocos años”.

Considerado uno de los expertos mundiales en atmósferas planetarias, su actividad científica se ha centrado en el estudio de las atmósferas de Júpiter y Saturno.

Los resultados de sus investigaciones han sido portada de la prestigiosa revista Nature en dos ocasiones: en 1990, cuando su grupo detectó con el Hubble una enorme tormenta en Saturno, y en 2003, al alertar acerca del extraño comportamiento de los potentísimos vientos que se dan en la atmósfera de este planeta.

Recientemente ha abordado una posible clasificación de la dinámica atmosférica de los planetas extrasolares. Su equipo participa en la misión 'Venus Express', la tercera de la ESA a otro mundo después de la 'Mars Express' y de la 'Huygens', sonda que se posó en Titán, una de las lunas de Saturno, en 2005. Importante, también, es su papel de divulgador, acercando a la sociedad cuantas novedades se producen en las Ciencias Planetarias y fundamentalmente en la dinámica de sus atmósferas, mediante artículos en prensa, conferencia y entrevistas.

¿El Sistema Solar es todavía una caja de sorpresas?

Absolutamente. Cada nueva misión espacial nos sorprende, incluso sobre objetivos que creíamos conocer bien como pueden ser Venus, Marte, Júpiter y Saturno. Si a esto añadimos que apenas conocemos de cerca la variedad de asteroides, los objetos mas lejanos del cinturón de Júpiter, Plutón, … Tenemos tanto que explorar.

¿Dónde están los límites de la exploración espacial, hasta dónde podemos llegar?

No creo que existan límites. Pensemos en nuestro planeta, donde vivimos. Es objeto continuo de estudio, su interior, sus orígenes, su atmósfera (pasada y presente),... ¿Como vamos a olvidarnos de explorar todos los demás objetos del sistema solar con la misma intensidad? El paso siguiente será la traída de muestras de otros mundos a la Tierra y, cuando la tecnología lo permita, su visita por el hombre.

Usted es experto en atmósferas planetarias, Titán es un satélite que tiene atmósfera. En cambio hay planetas, como Mercurio, que no la tienen. ¿Cuáles son las consecuencias de tener o no tener atmósfera?

La consecuencia más importante de que un planeta tenga atmósfera es que da posibilidades a la aparición de vida, si sus condiciones son apropiadas. Aunque obviamente esto no es garantía (basta con ver nuestro sistema solar). Se requieren muchas otras cualidades por parte del planeta y de su entorno.

¿Qué información nos pueden aportar las atmósferas de Saturno y Júpiter?

El conocimiento de las atmósferas de estos planetas (y de todos los demás en general), nos permite tener una amplia visión, comparativa, de nuestra propia atmósfera. Es como la vida. Solo tenemos un ejemplo, la terrestre.

Figuremos lo que avanzaríamos si la conociésemos en otros entornos. Las atmósferas planetarias son laboratorios naturales en las que podemos mejorar y contrastar nuestras teorías (nunca podríamos tener una atmósfera gaseosa sobre un cuerpo esférico en un laboratorio). Júpiter y Saturno tienen furiosas corrientes en chorro, tormentas gigantescas, ciclones y anticiclones inmensos, … Podemos ver si nuestras teorías sobre esos fenómenos funcionan en las condiciones que se dan allí y así mejorar nuestros propios modelos terrestres.

En la actualidad hay 133 planetas o candidatos a planetas extrapolares que se han descubierto. ¿Hay algún planeta de éstos al que se le haya detectado atmósfera?

Si, hay al menos cuatro de los que conocemos propiedades de sus atmósferas. En los veintitantos en los que se ha podido medir la masa y el radio, sabemos por su densidad media, que son gaseosos. Y en los demás aunque no tenemos el radio, podemos inferir por su masa que también son gaseosos.

Titán, el satélite del planeta Saturno, le llevó a usted y a Ricardo Hueso a las páginas de Nature. ¿Cuál fue su descubrimiento?

Elaboramos por primera vez un modelo de cómo podían producirse tormentas de metano y cuanta precipitación podían generar. De esta forma propusimos una explicación a la existencia de lagos de metano (líquido) en el satélite, algo que escasamente un mes después, confirmó el radar de la nave Cassini al sobrevolar de cerca este mundo.

¿Podríamos encontrarnos, a medida que avanzan las investigaciones y con la tecnología actual, un planeta tipo Tierra?

Ciertamente, creo que encontrar un planeta tipo Tierra en alguna de las estrellas cercanas es cosa de unos pocos años. Cuando los nuevos telescopios espaciales entren en órbita en los próximos 10 a 20 años, tendremos constancia de la presencia de planetas terrestres. De hecho ya se ha descubierto una “Super Tierra”, un planeta a mitad de camino entre la Tierra y Neptuno.

Usted y su equipo participan en diversos proyectos de la Agencia Europea del Espacio (ESA), y usted también forma parte de su consejo asesor para la exploración del Sistema Solar ¿ hacia donde se dirige Europa en la “carrera espacial”?

Hasta donde yo sé hay muchos frentes abiertos. En ciencia, la ESA tiene en este momento un programa denominado “Visiones Cósmicas” a realizar entre 2015 y 2025 y con el cual se pretende desarrollar varias misiones de exploración, del Sistema Solar y de Astrofísica en general. Son varios los comités que habrán de seleccionar de entre todas las propuestas presentadas. Lástima que muchas de ellas, por falta de presupuesto, no podrán llevarse adelante.

¿En qué medida está presente la ciencia en su vida diaria?

Creo que está presente en todas las personas, no solo en mi mismo. Vivimos en una sociedad científico-tecnológica de la que no podemos abstraernos, salvo casos ideológicos extremos. Yo convivo cada día con la ciencia, tanto con mis alumnos en la Universidad como con la investigación que comparto con los miembros de mi equipo.

Resto de la entrevista en la página web del MUSEO DE LA CIENCIA DE VALLADOLID, de donde está tomado el artículo

BIOGEOGRAFÍA

La superficie de la Tierra no es uniforme, ni en toda ella existen las mismas características. El espacio isotrópico que utilizan, o suponen, los esquemas teóricos de localización es tan solo una construcción matemática del espacio.

Para empezar existen en el planeta tres medios diferentes en los que se desarrolla la vida: la tierra, el agua y el aire.

Son tres medios radicalmente distintos, en los que la adaptación de las especies al mismo les da características especiales y singulares. Pero aún más, dentro de cada uno de estos medios, y en función de sus irregularidades geográficas, se individualizan espacios con características diferentes, en los que se desarrollan formas endémicas de vida. Un endemismo es una especie exclusiva de un lugar. Estas formas, con ser abundantes, no son las únicas. En cada uno de estos espacios se desarrollan multitud de especies que viven entre dos medios. Además, hay especies, que interactuando unas con otras, cierran ciclos en los que se traspasa energía y materia de un sistema a otro, como el ciclo del sol o la cadena trófica.

Cada uno de estos espacios en los que se desarrolla la vida de una forma equilibrada, entre animales, plantas, suelo y clima, se llama ecosistema.

En él existen todos los intercambios necesarios para el mantenimiento de todas las especies. Pero cada ecosistema no está aislado de los que tiene a su alrededor, sino que por el contrario existen competencias entre ellos, formando zonas mixtas de transición, en las que las especies de diversos ecosistemas compiten por el espacio. Incluso, aunque los tres medios que existen en la Tierra parecen radicalmente distintos, tierra, aire y agua, no son independientes, ya que interactúan unos con otros para proporcionar oxígeno, agua, detritos y otros elementos que se intercambian entre los tres medios, haciendo que se modifiquen sus flujos de circulación, e incluso su aspecto y su relieve.

Los ecosistemas en los que se cumplen todas las transferencias necesarias para su mantenimiento no tienen porqué ser permanentes, sino que se modifican con mayor o menor rapidez a lo largo del tiempo.

Las condiciones climáticas, edáficas y de competencia por el medio entre las especies, pueden cambiar.

El equilibrio se mantiene entre unos umbrales máximos y mínimos, traspasados los cuales comienzan a actuar unos procesos nuevos, hacia el establecimiento de otro ecosistema diferente.

Este umbral no es el mismo para todas las especies de una biocenosis, pero será la especie dominante, o la que necesite un mejor estado del ecosistema, la que nos advierta sobre la posibilidad de un cambio irreversible. Este cambio es más frecuente, y delicado, en las zonas de transición entre ecosistemas. Los factores que influyen en la diversidad de la naturaleza, y cuyos umbrales son decisivos para establecer el equilibrio ecológico son: el suelo, el clima y la asociación entre especies, o biocenosis. También tendremos que tener en cuenta las modificaciones antrópicas de la biocenosis.

Tomado de la web: Página de Geografía

ESTRATIGRAFÍA

La estratigrafía es la rama de la geología que trata del estudio e interpretación de las rocas sedimentarias estratificadas, y de la identificación, descripción, secuencia, tanto vertical como horizontal; cartografía y correlación de las unidades estratificadas de rocas.

Generalidades

Estratificación es la disposición en capas paralelas de las rocas sedimentarias.

Estrato es cada una de las capas de que consta una formación de rocas estratificadas.

Techo del estrato es su superficie superior.

Muro del estrato es su superficie inferior.

Secuencia estratigráfica es una sucesión de estratos.

Serie estratigráfica es una sucesión de estratos con continuidad en el tiempo y separada de otras series por una discontinuidad estratigráfica.

Laguna estratigráfica es un período de tiempo en el que no se produce estratificación.

Datación de los estratos

Relativa

Ordena los estratos y acontecimientos en una secuencia según su antigüedad.

Se apoya en los principios básicos de la estratigrafía:

Principio de la horizontalidad original: Los estratos se depositan de forma horizontal y permanecen horizontales si no actúa ninguna fuerza sobre ellos.

Principio de la continuidad lateral: un estrato tiene la misma edad a lo largo de toda su extensión.

Principio de la superposición: Si sobre una secuencia estratigráfica no se ha ejercido ninguna fuerza, el estrato más antiguo se sitúa en la parte inferior y el más moderno, en la superior.

Principio del uniformismo: Las leyes que rigen los procesos geológicos han sido las mismas en toda la historia de la Tierra.

Principio del actualismo: Los procesos geológicos actuales son los mismos que actuaban en el pasado y producen los mismos efectos que entonces.

Principio de la sucesión faunística o de la correlación: Los estratos que se depositaron en diferentes épocas geológicas contienen distintos fósiles. Ejemplo: los trilobites corresponden a la era primaria; los ammonites, a la secundaria; y los nummulites, a la terciaria.

Principio de la sucesión de eventos: Todo acontecimiento geológico es posterior a las rocas y procesos afectados por él.

Absoluta

Permite hallar la edad de un estrato o acontecimiento geológico determinado, por los métodos:

Biológicos: analizan ritmos biológicos que siguen intervalos regulares de tiempo en su desarrollo(los anillos de los árboles y las estrías de los corales).

Sedimentológicos: Analizan los depósitos de sedimentos que siguen inervalos regulares de tiempo. Ejemplo: las varvas glaciares son sedimentos en el fondo de los lagos glaciares. En invierno se deposita un sedimento delgado y oscuro; y en verano, uno grueso y claro. Así, cada pareja de capas corresponde a un año.

Radiométricos: se basan en el período de semidesintegración de los elementos radiactivos ; éstos transforman en dicho período la mitad de su masa en elementos no radiactivos. Así, conocido el período de semidesintegración de un elemento radiactivo contenido en un estrato y el porcentaje del elemento radiactivo que se ha desintegrado, se puede datar el estrato o el acontecimiento.

Accidentes en los cortes estratigráficos

Pliegue

Falla

Diaclasa

Inversión estratigráfica

Consiste el la formación de un pliegue inclinado hasta tal punto que, en alguna parte del corte estratigráfico, los estratos más antiguos se encuentran dispuestos sobre los más modernos.

Discontinuidad estratigráfica

Es la separación entre dos series estratigráficas, debida a la existencia de una laguna estratigráfica. Hay varios tipos:

Discordancia angular: la serie antigua se encuentra plegada, de modo que forma un ángulo con la serie moderna.

Discordancia erosiva o disconformidad: la serie antigua se encuentra erosionada en su parte superior, y sobre ella se ha depositado la serie moderna, con lo que las dos series están separadas por una superficie irregular.

Inconformidad: La serie estratigráfica está depositada sobre un material no estratificado (rocas metamórficas o ígneas).

Paraconformidad:: la separación entre las dos series estratigráficas es horizontal y, por lo tanto, no se distingue de la separación normal entre dos estratos.

Bibliografía recomendada

DABRIO GONZÁLEZ, C. J. y HERNANDO COSTA, S. (2003): Estratigrafía
VERA TORRES, J.A.(1994): Estratigrafía. Principios y métodos.

Tomado de WIKIPEDIA

LA FÍSICA DE PARTÍCULAS

Frank Wilczek (15 de mayo de 1951) es un físico norteamericano de origen polaco e italiano.

Junto con David Gross y David Politzer recibió el Premio Nobel de Física 2004 por el descubrimiento de la libertad asintótica en la teoría de la interacción fuerte.

En 1973, Wilczek, un estudiante graduado trabajando con David Gross en la Universidad de Princeton, descubrió la libertad asintótica que afirma que mientras más próximos estén los quarks menor es la interacción fuerte entre ellos; cuando los quarks están extremadamente próximos la interacción nuclear entre ellos es tan débil que se comportan casi como partículas libres.

La libertad asintótica, descubierta independientemente casi al mismo tiempo por David Politzer, fue importante para el descubrimiento de la cromodinámica cuántica.

Wilczek ayudó al conocimiento y desarrollo de aniones, axiones, libertad asintótica y otros aspectos del campo de la teoría cuántica en general y ha investigado en física de materia condensada, astrofísica y física de partículas.

Sus actuales investigaciones incluyen:

Partículas físicas puras

Comportamiento de la materia: temperaturas ultra-elevadas, densidad y estructura de fase

Aplicaciones de la física de partículas a la cosmología

Aplicaciones de técnicas de teoría cuántica de campos a la física de materia condensada
Teoría cuántica de los agujeros negros.

Nacido en Mineola, New York, Wilczek fue educado en las escuelas públicas de Queens. Recibió su título de Ciencias Matemáticas en la Universidad de Chicago en 1970, un Master de Artes en Matemática en la Universidad de Princeton en 1972 y su doctorado en Física en la Universidad de Princeton en 1974. Es profesor de física en Centro MIT de Física Teórica. Trabajó en el Instituto de Estudios Avanzados en Princeton y en el Instituto Kavli para Física Teórica en Santa Barbara, California.

Tomado de Wikipedia

BLADE RUNNER, 25 AÑOS DESPUÉS

El futuro según 'Blade Runner'Hace 25 años se estrenaba en España la cinta más influyente de la ciencia ficción, una sombría premonición del caos urbano

O. L. BELATEGUI/El Norte de Castilla 22-ago-2007

Estrenada en España justo ayer hace veinticinco años, 'Blade Runner' se estrelló en taquilla, pero no tardó en convertirse en una película de culto. El público de entonces esperaba una cinta de acción futurista, en la estela de 'La guerra de las galaxias'; el protagonista, Harrison Ford -alias Han Solo e Indiana Jones-, prometía aventura escapista. Ni la crítica ni el público vislumbraron el sustrato filosófico del filme más influyente de la ciencia ficción.

Y es que 'Blade Runner' proyecta su apocalíptica sombra sobre el diseño, la arquitectura, el cine y el cómic posteriores. Ridley Scott supo rodearse de talentos visionarios que dibujaron un futuro que ya es presente. El director de 'Alien' y 'Gladiator' no ha vuelto a hacer una película mejor.

La novela de Philip K. Dick publicada en 1968 '¿Sueñan los androides con ovejas eléctricas?' le sirvió para dibujar un Los Ángeles superpoblado, que en el 2019 aparece como una megalópolis putrefacta, construida a base de rascacielos piramidales y coches que vuelan sobre calzadas húmedas. Un 'melting pot' humano entre neones intermitentes. Una vívida y aterradora premonición de nuestras ciudades bajo la síntesis de tecnología avanzada y decadencia social.

Ninguna otra película ha provocado tantos análisis; Google detecta casi tres millones de páginas web que hablan de 'Blade Runner'. Ridley Scott, que padeció un rodaje de pesadilla en lucha contra el estudio, los técnicos y su estrella principal, se ha ocupado de mantener viva la atención con nuevos montajes del filme. Warner anuncia para diciembre el lanzamiento mundial de 'Blade Runner. The Final Cut'. El 'montaje final' -el quinto desde 1982- añade escenas y pule efectos especiales. En su edición de lujo, un maletín de aluminio como el del cazarreplicantes Rick Deckard contendrá cinco DVD con todas las versiones, un sinfín de extras, miniaturas, fotografías, una carta firmada por Scott y hasta el celebérrimo unicornio de papel que tantas disquisiciones ha provocado.

Ese unicornio se encuentra a la misma altura filosófica que el monolito de Kubrick en '2001'. En el mundo imaginado por Dick, los androides (robots con apariencia humana) se llaman replicantes y son ilegales. Una Policía especial tiene derecho a 'retirarlos', aterrador eufemismo de exterminarlos: son los 'blade runner', un término cortesía del escritor William Burroughs. La gracia reside en que los androides, pese a su apariencia punk, resultan más humanos que los humanos. Buscan identidad y afecto como la criatura de Frankenstein, sumidos en una patética e inútil plegaria a su creador para que les alargue la vida. Deckard descubrirá en su cacería que su presa no son los robots insensibles que imaginaba. ¿O es él también un replicante?

Pero 'Blade Runner' posee virtudes que van más allá de lo filosófico y lo ético. Se convirtió en piedra angular de un nuevo movimiento literario, el ciberpunk, y reanimó la carrera de Philip K. Dick. Su diseño de producción, densamente conceptualizado, marcó la estética de películas, anuncios, videoclips y series de televisión. ¿Cuántas veces hemos visto desde entonces interiores llenos de humo y cortantes haces de luz? Una de las primeras influencias visuales de Scott fue el retrato de la soledad que presenta el pintor Edward Hopper en su cuadro 'Nighthhawks'. Los paisajes alucinantes y retorcidos de la revista de cómics 'Heavy Metal' le condujeron a reclutar a los dibujantes Syd Mead y Moebius. El técnico en efectos especiales Douglas Trumbull, responsable de los ballets espaciales de '2001', y el músico Vangelis se sumaron a una conjunción de talentos irrepetible.

Juntos crearon un entorno futurista basado en un concepto ideado por Scott, 'retrofitting' o retroutilización: actualizar maquinarias y edificios añadiéndoles elementos nuevos. Los vehículos, viviendas, calles y bares no lucen asépticos como en el cine de ciencia ficción de hasta entonces. Se llegaron a diseñar y construir los interruptores de la luz, las tarjetas de crédito, los vasos, las portadas de revistas expuestas en los quioscos. Paraguas con luz, pantallas planas de televisión, fotografías digitales, la 'interlingua' que hablan los protagonistas. «Un mundo de detritus culturales, donde lo atávico convive con la más avanzada tecnología», según el diseñador Juli Capella.

Ironías del destino, Syd Mead escogió como punto de partida de sus diseños urbanos las torres gemelas del World Trade Center. Ya no existen, igual que marcas comerciales que aparecen en el metraje, como Atari y Cuisine Art. El tiempo, el gran tema de 'Blade Runner', según Fernando Savater, no ha envejecido lo más mínimo esta sombría epopeya. Y la muerte del androide Roy Batty, una de la más hermosas de la historia del cine, conmueve veinticinco años después. «Al final, cuando expira el tiempo, vuelve la constancia de lo irrepetible», reflexiona Savater. «'Todos esos momentos se perderán en el tiempo, como lágrimas en la lluvia' Bienvenido a la humanidad, hermano replicante».

Tomado de la web: HOTELKAFKA

LOS PRIONES Y SU BIOLOGÍA

María Gasset* y Dave Westaway**

*IQFR-CSIC, Serrano 119, 28006 Madrid, SpainTel: 34-915619400 ext 1308; email: mgasset@iqfr.csic.es

**CRND-Univ. Toronto, 6 Queens´s Park Cr, Ontario, Canada M5S 3H2Tel: 416-9781556 ; email: david.westaway@utoronto.ca

Los priones son los agentes causantes de un grupo de patologías neurodegenerativas letales características de mamíferos, también conocidas como encefalopatías espongiformes transmisibles.

Estos agentes son capaces de propagarse dentro de un mismo huesped causando una lesión espongiótica y de transmitirse de huesped a huesped con elevados tiempos de incubación.

A diferencia de virus y viroides, son resistentes a tratamientos inactivantes de ácidos nucléicos, pero comparten con éstos la existencia de una variabilidad de inóculos dentro de la misma especie (diferenciables por el patrón de la lesión y la magnitud del tiempo de incubación) y de una infectividad sujeta a barrera de especie (Chandler, 1961; Alper y cols., 1967; Hunter, 1972; Prusiner, 1982; Bruce y Fraser, 1991; Bessen y Marsh, 1992).

La búsqueda de la entidad molecular constitutiva de este agente reveló como componente mayoritario, si no único, una proteína: PrPSc, proteína del prion de scrapie),y la ausencia de un ácido nucleico específico (Prusiner 1982, 1991). Con estas premisas estructurales unidas a la capacidad de infección, Prusiner acuña el término prion (particula infecciosa de naturaleza proteica) para diferenciarlo de virus y viroides.

Dadas las características poco convencionales de los priones se han elaborado numerosas hipótesis sobre su estructura (Dickinson y Outram, 1988; Prusiner, 1991; Weissmann, 1991). En la actualidad la hipótesis con mayor grado de aceptación es la conocida como "sólo proteína", delineada inicialmente por Griffith (1967) y, formalmente enunciada y actualizada por Prusiner (1991, 1997).

Tras la descripción de proteínas de diferente secuencia pero similar comportamiento en levadura así como los avances interdisciplinares realizados en el conocimento de estos agentes en la última década, el concepto de prion ha sido acotado adquiriendo una defición más precisa y generalizable (Wicker y Masison, 1996; Lindquist S., 1997; Prusiner, 1997). Así, se denomina prion a la forma alterada de una proteína celular funcional (PrP en mamíferos) que ha podido perder su función normal pero que ha adquirido la capacidad de transformar la forma normal en patológica.

Información completa en la página del Congreso Iberoamericano de Neurología: web: svnuerologia.org

BIOLOGÍA DE SISTEMAS

La biología de sistemas es un área de investigación científica que se preocupa del estudio de procesos biológicos usando un enfoque sistémico.

La biología de sistemas comenzó a desarrollarse en los años sesenta del siglo XX, si bien su institucionalización académica no se produjo hasta el año 2000.

A diferencia de los métodos clásicos de estudio usados por los biólogos basados en el método científico, que se basan en la confirmación o refutación de hipótesis vía resultados experimentales, la biología de sistemas emplea fundamentalmente la modelización.

Estas técnicas surgen fundamentalmente del uso de modelos matemáticos que describen el comportamiento del ente en estudio. Los modelos permiten predecir el comportamiento del proceso como un sistema dinámico, generalmente tratado como una red compleja.

Los argumentos previos indican que la Biología de Sistemas es inherentemente un área interdisciplinaria. Suelen encontrarse, además de biólogos y bioquímicos, profesionales y especialistas en Matemáticas, Física, Ingeniería en Control Automático y Teoría de Sistemas.

Tomado de WIKIPEDIA

Fritjof Capra:

la ciencia física es la base de una vida sostenible
Permite comprender las dimensiones biológica, ecológica, cognitiva y social de la vida

La física tiene mucho que aportar a una vida sostenible, afirma en la siguiente entrevista el físico y teórico de sistemas Fritjof Capra.

La ecología, considera, no es propia sólo de la biología, sino también de otras muchas ciencias, incluyendo la termodinámica y otras ramas de la física. Sin embargo, para contribuir significativamente al gran desafío de generar un futuro sostenible, los físicos necesitarán reconocer que su ciencia jamás dará lugar a una “teoría de todas las cosas”, sino que es tan sólo una de las muchas disciplinas científicas necesarias para comprender las dimensiones biológica, ecológica, cognitiva y social de la vida. Por Beatrice Bressan.

Fritjof Capra es un físico y un especialista en teoría de sistemas que consagró 20 años a la física de partículas antes de centrar su interés en otras ramas de investigación, a mediados de los 80.

Célebre escritor, es autor de Las conexiones invisibles. Capra, que se describe a sí mismo como un educador y un ecologista militante, es director fundador del Center for Ecoliteray de Berkeley (California), que promueve la reflexión sobre la ecología y los sistemas en la enseñanza primaria y secundaria.

En esta entrevista, Capra expresa sus conceptos sobre física moderna y sobre “la educación para una vida duradera”.

Durante cuatro años, el Festival de la Ciencia de Génova, cuya última edición tuvo lugar entre el 26 de octubre y el siete de noviembre de 2006, ha sido uno de los eventos más atendidos por los medios europeos de comunicación científica. El objetivo de este festival es crear un punto de encuentro de personas e ideas. Uno de los muchos ponentes influyentes del festival de 2006 fue Fritjof Capra, doctorado en 1965 por la universidad de Viena, y autor de varios bestsellers internacionales, como el Tao de la Física, La Trama de la Vida y Las Conexiones Ocultas.

En el festival dio una conferencia titulada Leonardo da Vinci: la unidad de ciencia y arte.

Usted comenzó su carrera como investigador de la física de partículas y se hizo famoso por su popular libro El Tao de la Física, publicado en 1975, y en el que se relacionaba la física del siglo XX con las tradiciones místicas. ¿Esperaba usted tener tanto éxito con su obra cuando la escribió?

A finales de la década de los 60, advertí algunos llamativos paralelismos entre los conceptos de la física moderna y las ideas fundamentales de las tradiciones místicas orientales. En ese momento, intuí con fuerza que estos paralelismos algún día serían de dominio público y que debía escribir un libro sobre ellos. El éxito posterior de la obra superó todas mis expectativas. Recientemente, me ha resultado muy gratificante enterarme de que mi trabajo como escritor ha sido reconocido por el CERN.

El CERN recibió hace unos años el regalo de una estatua de Shiva Nataraja, Señor de la Danza, del gobierno hindú, para celebrar la relación a largo plazo entre la organización y la India. Allí se instaló una placa especial que explica la conexión entre la metáfora de la danza cósmica de Shiva y la “danza” de las partículas subatómicas, tomando varias citas del Tao de la Física.

La física de partículas puede verse como un método reduccionista, pero usted aboga por la visión de los sistemas como un todo. ¿Cuándo comenzó a profundizar en la teoría de sistemas y qué dirigió sus propias ideas?

En el epílogo de El Tao de la Física, argumenté que “la visión del mundo derivada de la física moderna es incoherente con nuestra sociedad actual, que no refleja la interrelación armoniosa que observamos en la Naturaleza”.

Para conectar los cambios conceptuales en la ciencia con el profundo cambio en la cosmovisión y en los valores de la sociedad, tuve que ir más allá de la física y buscar un marco conceptual más amplio.

Entonces, me di cuenta de que las cuestiones sociales principales –salud, educación, derechos humanos, justicia social, poder político, protección del medioambiente, gestión empresarial, economía, etc.- todas tenían que ver con los sistemas vivos: con los seres humanos individuales, con los sistemas sociales y con los ecosistemas.

A partir de esta comprensión, mi interés investigador cambió y, a mediados de los 80, abandoné las investigaciones en la física de partículas.

Ahora esta interpretación se ha hecho popular, porque hay un aumento del interés por las ideas sobre la complejidad. ¿Le gusta ver cómo se está desarrollando la complejidad?

Sí. Creo que el desarrollo de la dinámica no-lineal, conocida popularmente como teoría de la complejidad, en los años 70 y 80 marcan un cambio en nuestra comprensión de los sistemas vivos.

Los conceptos clave de este nuevo lenguaje –caos, atractores, fractales, bifurcaciones, etc- no existían hace 25 años. Ahora sabemos qué tipo de preguntas hacer cuando tratamos con sistemas no lineales.

Esto ha producido algunos descubrimientos significativos en nuestra comprensión de la vida. En mi propio trabajo, he desarrollado un marco conceptual que integra tres dimensiones de la vida: la biológica, la cognitiva, y la social.

Presenté este marco en mi libro Las Conexiones Ocultas.

¿Cómo se involucró en el Center for Ecoliteracy de Berkeley?

Durante los pasados 30 años, he trabajado como científico y divulgador, y también como educador y activista medioambiental. En 1995, algunos colegas y yo fundamos este centro para promover la ecología y la filosofía de sistemas en las escuelas públicas. Durante los últimos 10 años, hemos desarrollado una pedagogía especial, la “educación para una vida sostenible”.

Crear comunidades humanas sostenibles significa, en primer lugar, comprender la habilidad inherente a la naturaleza de sustentar la vida, para después rediseñar nuestras estructuras físicas, tecnológicas y las instituciones sociales en concordancia con esa comprensión.

Eso es lo que queremos decir con “ecológicamente culto”.

¿Qué éxito atribuye a sus proyectos y cómo mide ese éxito?

Me siento feliz de poder decir que nuestro trabajo ha recibido una gran respuesta por parte de los educadores. Hay un intenso debate sobre los estándares y las reformas educativos, pero basado en la creencia de que el objetivo de la educación es preparar a los jóvenes sólo para competir en el entorno de la economía global.

El hecho de que esta economía no sirve para preservar la vida sino para destruirla se ignora normalmente, y ahí el verdadero desafío educativo de nuestro tiempo: comprender el contexto ecológico de nuestras vidas, apreciar sus escalas y límites, reconocer los efectos de la acción humana y, sobre todo, “conectar los puntos”.

Nuestra pedagogía, “la educación para una vida sostenible” es experimental, sistémica y multidisciplinar. Convierte los colegios en comunidades de aprendizaje, a los jóvenes en ecológicamente cultos y les aporta una visión ética del mundo y de las posibilidades de vivir como personas completas.

De lo que usted conoce sobre educación a ambos lados del Atlántico, ¿cree que hay grandes diferencias entre los sistemas educativos de Europa y USA, y cree que pueden aprender unos de otros?

Los educadores que asisten a nuestros seminarios proceden de muchas partes del mundo. Las conversaciones con ellos nos han permitido darnos cuenta de que, aunque nuestra pedagogía haya inspirado a gente de muchos países (de Europa, Latinoamérica, África y Asia), no puede ser aplicada como modelo en dichas naciones de manera directa.

Los principios de la ecología son los mismos en todas partes, pero los ecosistemas en que se practica el aprendizaje experimental son distintos, así como los contextos culturales y políticos de la educación en los diversos países. Esto supone que la educación para la sostenibilidad necesita una re-invención continua.

¿Puede contribuir la física a la visión de la vida sostenible?

Absolutamente. La ecología es intrínsecamente multidisciplinar porque los ecosistemas conectan el mundo vivo con el inorgánico. La ecología, por tanto, no es propia sólo de la biología, sino también de otras muchas ciencias, incluyendo la termodinámica y otras ramas de la física.

El flujo energético, en particular, es un importante principio de la ecología, y el desafío de pasar de utilizar combustibles fósiles a fuentes de energías renovables es un campo en el que los físicos pueden hacer contribuciones muy significativas.

No es casual que uno de los mayores expertos mundiales en energía, Amory Lovins, director del Rocky Mountain Institute, sea un físico.

Actualmente, usted trabaja en un Nuevo libro sobre la ciencia de Leonardo da Vinci. En su seminario en el Festival de Ciencia de Génova usted explicó que lo que necesitamos hoy es exactamente el tipo de ciencia que Da Vinci anticipó. ¿Cómo cree que la física debe –o puede- evolucionar en el futuro? ¿Hay, en su opinión, un futuro para la física?

Bien, usted me pregunta varias cuestiones en una, todas ellas muy sustanciosas. No estoy seguro de si podré hacerles justicia de manera breve. Ciertamente, podemos aprender mucho de la ciencia de Leonardo.

Dado que nuestras ciencias y tecnologías se han ido estrechando cada vez más en sus enfoques, no se pueden comprender los problemas de nuestro tiempo desde una perspectiva interdisciplinar, dominados como estamos por compañías con escaso interés por el bienestar de los seres humanos.

Urgentemente, por tanto, necesitamos una ciencia que honre y respete la unidad de todas la formas de vida, reconozca la interdependencia fundamental entre todos los fenómenos humanos y nos reconecte con la Tierra viva.

Ésta es exactamente la ciencia que Leonardo da Vinci anticipó y esbozó hace 500 años. Los físicos tienen mucho que aportar al desarrollo de este nuevo paradigma científico.

En la ciencia moderna, la interdependencia fundamental de todos los fenómenos naturales fue por primera vez reconocida en la teoría cuántica, y diversas ramas de la física resultan esenciales para la comprensión completa de la ecología.

Sin embargo, para contribuir significativamente al gran desafío de generar un futuro sostenible, los físicos necesitarán reconocer que su ciencia jamás dará lugar a una “teoría de todas las cosas”, sino que es tan sólo una de las muchas disciplinas científicas necesarias para comprender las dimensiones biológica, ecológica, cognitiva y social de la vida.

Beatrice Bressan es física y divulgadora científica del Centro Europeo de Investigación Nuclear CERN. Esta entrevista se publicó originalmente en la revista CERN Courrier, May 2007 p 15. Se reproduce con autorización. Traducción del inglés: Yaiza Martínez. Copyright CERN.

Tomado de la web: TENDENCIAS 21.net