viernes, 17 de abril de 2015

El óxido nítrico es clave para la germinación de las semillas

 

Un equipo del Instituto Hispanoluso de Investigaciones Agrarias (CIALE) de la Universidad de Salamanca, en España, ha comprobado que el óxido nítrico (NO), una molécula que regula muchos procesos vegetales, es clave para la germinación de las semillas. El hallazgo se enmarca dentro de un amplio proyecto destinado a mejorar la calidad de las semillas en el que participan investigadores de varios países europeos.

“El objetivo es conocer el impacto de las condiciones ambientales en procesos relacionados con las semillas”, explica a DiCYT el investigador del CIALE Óscar Lorenzo. Factores como una sequía, la temperatura o el paso del tiempo pueden influir en la germinación de la semilla o en el vigor con el que posteriormente crezca la plántula, así que los científicos quieren conocer qué moléculas están relacionadas con todos estos aspectos.

Por el momento, los expertos de la Universidad de Salamanca han obtenido sus primeros resultados con la planta Arabidopsis thaliana, que sirve de modelo para la investigación vegetal, pero la idea es aplicar estos conocimientos en cultivos de interés para los agricultores, como el tomate, el girasol o la cebada, con los que ya trabajan sus colegas europeos.

En anteriores estudios, el Grupo de Fisiología y Señalización Hormonal en Plantas del CIALE había analizado factores transcripcionales, que son proteínas reguladoras clave para el desarrollo vegetal, pero ahora han identificado dos directamente relacionados con procesos esenciales para las semillas: la germinación y la acumulación de reservas de ácidos grasos. Los experimentos han demostrado que ambos dependen del óxido nítrico, un gas que tiene funciones muy destacadas en todos los seres vivos.

En el primer caso, “el óxido nítrico modifica un aminoácido en concreto y ese cambio favorece la degradación del factor transcripcional que mantiene la dormición de la semilla, permitiendo que germine”. Este proceso es fundamental, porque las semillas tienen que germinar en un momento concreto para que la planta sea viable, generalmente relacionado con la época del año, al margen de que las condiciones ambientales como la temperatura o la humedad puedan ser idóneas.

En el segundo caso, el óxido nítrico juega un papel esencial para que la semilla acumule ácidos grasos como el oleico o linoleico. Estas reservas sirven para “alimentar” a la nueva plántula cuando comience a desarrollarse. Además, desde el punto de vista del ser humano, este proceso es muy importante porque le otorga un gran valor nutricional a las semillas que consume, por ejemplo, las legumbres.

Una mano biónica devuelve la sensibilidad a un hombre

 Tras perder su mano izquierda en un accidente, el danés Dennis Aabo Sorensen se ha convertido en el primer amputado del mundo capaz de sentir gracias a la prótesis de una mano biónica, conectada mediante cirugía a los nervios de su brazo.

Este revolucionario dispositivo, desarrollado por investigadores suizos e italianos, ha permitido que el paciente pueda volver a percibir la sensación de agarrar y tocar un objeto. "La retroalimentación sensorial ha sido increíble, he podido sentir cosas que no había sentido desde hace nueve años”, señala Aabo.

Durante la prueba, Denis, con los ojos y los oídos tapados, fue capaz de detectar la intensidad con la que tenía que agarrar los objetos así como su consistencia y forma. "Cuando cogía un objeto, podía sentir si era blando o duro, redondo o cuadrado", destaca.

Esta mano biónica ha sido diseñada por un equipo de científicos de la Escuela Politécnica Federal de Lausanne (EPFL) y por la Escuela Superior de Santa Ana en Italia.

Tras unos primeros prototipos iniciales, los científicos mejoraron la prótesis con unos sensores que detectan información sobre el tacto, gracias a la medición de la tensión de varios tendones artificiales que controlaban el movimiento de los dedos.

Investigación sobre la mano robótica del futuro

  Investigadores del Roboticslab de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) participan en el proyecto internacional de investigación HANDLE con el objetivo de conseguir que una mano robótica reproduzca las habilidades y movimientos de una mano humana para la manipulación óptima de objetos.

HANDLE es un “Proyecto Integrado” de gran escala del Séptimo Programa Marco de la Unión Europea que cuenta con participación española y busca comprender cómo realizan los humanos la manipulación de objetos con el fin de reproducir el agarre y las habilidades de movimientos con una mano artificial antropomórfica articulada, para que pueda ser más autónoma y tener movimientos naturales y eficaces. "Además de los avances tecnológicos perseguidos, se trabaja con aspectos fundamentales de la investigación multidisciplinar con el fin de dotar al sistema de mano robótica con capacidad de percepción avanzada, control de alto nivel de información y elementos de inteligencia que permitan el reconocimiento de objetos y el contexto de las acciones", explica el investigador principal del equipo de la UC3M que trabaja en este proyecto, Mohamed Abderrahim, del Departamento de Ingeniería de Sistemas y Automática de la universidad madrileña. Su equipo ya ha conseguido resultados muy buenos, opina, en lo que se refiere al sistema de percepción visual, la cinemática y la dinámica, de manera que se puede reconocer un objeto en el entorno y pasar la información al sistema de planificación y movimiento de la mano robótica.

La mano robótica con la que trabajan estos investigadores se compone en su mayoría por numerosas piezas de aluminio y plástico mecanizado de alta precisión, además de sistemas de sensorización y actuación. En total, dispone de 20 actuadores y puede realizar 24 movimientos, los mismos que la mano humana. Su tamaño también es igual que la extremidad media de un varón adulto y tiene un peso de aproximadamente 4 kg. Según el socio fabricante de la mano del proyecto, el coste aproximado de la versión en desarrollo que posee en sus instalaciones la UC3M asciende a unos 115.000 euros.

Mano robótica que responde con sensibilidad humana gracias a músculos hechos de un metal “inteligente”


La mano humana es la herramienta perfecta. No en vano la evolución la ha perfeccionado a lo largo de varios millones de años. La mano es extraordinariamente móvil y adaptable, y la excelente interacción entre los músculos, ligamentos, tendones, huesos y nervios ha impulsado desde hace mucho el deseo de crear una herramienta flexible basada en ella.

El equipo encabezado por Stefan Seelecke y Filomena Simone, de la Universidad de Sarre (Saarland) en Alemania, y el Centro de Mecatrónica y Tecnología de Automatización (ZeMA por sus siglas en alemán) está utilizando una nueva tecnología basada en las propiedades de memoria de forma de una aleación de níquel-titanio. Los ingenieros han dotado a la mano artificial de músculos que están hechos de cables muy delgados cuyo diámetro es parecido al de un cabello humano y que pueden contraerse y relajarse.

Los cables hechos de la citada aleación con memoria de forma ofrecen ventajas notables sobre los fabricados con otras técnicas. Hasta ahora, las manos robóticas, como las utilizadas en las cadenas de producción industriales, han dependido de mucha y muy compleja tecnología. Como resultado de ello, dependen de otros dispositivos y equipamientos, tales como motores eléctricos o neumáticos, tienden a ser pesadas, poco flexibles, a veces hacen mucho ruido, y suelen ser caras. En cambio, las herramientas fabricadas con músculos artificiales a partir de cables hechos de la aleación con memoria de forma pueden funcionar sin equipamiento adicional, lo que las hace ligeras, flexibles y muy adaptables. Operan de modo silencioso y son relativamente baratas de producir. Y estos cables tienen la densidad de energía más alta de entre todos los mecanismos conocidos de su tipo, lo que les permite llevar a cabo movimientos poderosos en espacios restringidos.


 LA NASA

Las escenas de paseos espaciales que hemos visto en películas como Gravity o Interestelar se quedaron pequeñas al lado de estas imágenes filmadas por la NASA, que tienen la ventaja de ser completamente reales.
Durante unos recientes paseos por la Estación Espacial Internacional, realizados por los astronautas de la NASA, Terry Virts y Barry Wilmore, la agencia espacial les pidió que montasen sobre su escafandra unas cámaras GoPro para poder grabar en HD los trabajos de mantenimiento de ambos, que en aquella ocasión preparaban la estación para la llegada de una nueva tripulación de remplazo.
La NASA acaba de hacer públicas las imágenes de aquellas excursiones al exterior de la ISS, captadas desde el punto de vista de los astronautas Barry Wilmore (comandante de la expedición nº42) y Terry Virts (ingeniero de vuelo), durante los tres paseos espaciales que realizaron desde el 25 de febrero al 1 de marzo de 2015.
El vídeo se grabó con la intención de dar a los futuros visitantes de la ISS una idea de lo que pueden encontrarse allá arriba cuando les toque salir al exterior a realizar labores de mantenimiento. En el vídeo, se puede apreciar en varias ocasiones a Wilmore y Virts reparando el brazo robótico de la estación espacial, así como instalando sistemas de comunicaciones para el atraque de la nave que está en camino.
Así mismo, los dos astronautas instalaron varias antenas y tendieron más de 1200 metros de cable de suministro eléctrico y comunicaciones. Hasta el momento y desde que en 2011 se clausurara el programa de Lanzaderas Espaciales, la NASA transporta a sus astronautas a la ISS a bordo de naves Soyuz rusas. No obstante, la agencia espacial acaba de firmar un contrato comercial con las empresas privadas SpaceX y Boeing con la intención de producir naves capaces de transportar astronautas a la ISS por sus propios medios.
Todas las imágenes adjuntas son capturas del vídeo en alta definición grabado por Terry Virts durante dos paseos espaciales (EVA en inglés) efectuados el 25 de febrero y 1 de marzo de 2015.
La nanotecnología es la manipulación de la materia a escala atómica, molecular y supramolecular. La más temprana y difundida descripción de la nanotecnología se refiere a la meta tecnológica particular de manipular en forma precisa los átomos y moléculas para la fabricación de productos a macroescala, ahora también referida como nanotecnología molecular. Subsecuentemente una descripción más generalizada de la nanotecnología fue establecida por la Iniciativa Nanotecnológica Nacional, la que define la nanotecnología como la manipulación de la materia con al menos una dimensión del tamaño de entre 1 a 100 nanómetros. Esta definición refleja el hecho de que los efectos mecánica cuántica son importantes a esta escala del dominio cuántico y, así, la definición cambió desde una meta tecnológica particular a una categoría de investigación incluyendo todos los tipos de investigación y tecnologías que tienen que ver con las propiedades especiales de la materia que ocurren bajo cierto umbral de tamaño. Es común el uso de la forma plural de "nanotecnologías" así como "tecnologías de nanoescala" para referirse al amplio rango de investigaciones y aplicaciones cuyo tema en común es su tamaño. Debido a la variedad de potenciales aplicaciones (incluyendo aplicaciones industriales y militares), los gobiernos han inveritdo miles de millones de dólares en investigación de la nanotecnología. A través de su Iniciativa Nanotecnológica Nacional, Estados Unidos ha invertido 3,7 mil millones de dólares. La Unión Europea ha invertido mil millones y Japón 750 millones de dólares.
Nano es un prefijo griego que indica una medida (10-9 = 0,000 000 001), no un objeto; de manera que la nanotecnología se caracteriza por ser un campo esencialmente multidisciplinar, y cohesionado exclusivamente por la escala de la materia con la que trabaja.
La nanotecnología definida por el tamaño es naturalmente un campo muy amplio, que incluye diferentes disciplinas de la ciencia tan diversas como la ciencia de superficies, química orgánica, biología molecular, física de los semiconductores, microfabricación, etc. Las investigaciones y aplicaciones asociaas son igualmente diversas, yendo desde extensiones de la física de los dispositivos a nuevas aproximaciones completamente nuevas basadas en el autoensamblaje molecular, desde el desarrollo de nuevos materiales con dimensiones en la nanoescalas a el control directo de la materia a escala atómica.
Una red social es una estructura social compuesta por un conjunto de actores (tales como individuos u organizaciones) que están relacionados de acuerdo a algún criterio (relación profesional, amistad, parentesco, etc.). Normalmente se representan simbolizando los actores como nodos y las relaciones como líneas que los unen. El tipo de conexión representable en una red social es una relación diádica o lazo interpersonal.
Las investigaciones han mostrado que las redes sociales constituyen representaciones útiles en muchos niveles, desde las relaciones de parentesco hasta las relaciones de organizaciones a nivel estatal (se habla en este caso de redes políticas), desempeñando un papel crítico en la determinación de la agenda política y el grado en el cual los individuos o las organizaciones alcanzan sus objetivos o reciben influencias. La red social también puede ser utilizada para medir el capital social (es decir, el valor que un individuo obtiene de los recursos accesibles a través de su red social).
El análisis de redes sociales estudia esta estructura social aplicando la teoría de grafos e identificando las entidades como "nodos" o "vértices" y las relaciones como "enlaces" o "aristas". La estructura del grafo resultante es a menudo una red compleja. Como se ha dicho, en su forma más simple una red social es un mapa de todos los lazos relevantes entre todos los nodos estudiados. Se habla en este caso de redes "socio céntricas" o "completas". Otra opción es identificar la red que envuelve a una persona (en los diferentes contextos sociales en los que interactúa); en este caso se habla de "red personal".
Las plataformas en Internet que facilitan la comunicación entre personas de una misma estructura social se denominan servicios de red social.
La historia del automóvil empieza con los vehículos autopropulsados por vapor del siglo XVIII. En 1885 se crea el primer vehículo automóvil por motor de combustión interna con gasolina. Se divide en una serie de etapas marcadas por los principales hitos tecnológicos.
Uno de los inventos más característicos del siglo XX ha sido sin duda el automóvil. Los primeros prototipos se crearon a finales del XIX, pero no fue hasta alguna década después cuando estos vehículos empezaron a ser vistos como algo "útil".
El intento de obtener una fuerza motriz que sustituyera a los caballos se remonta al siglo XVII. El automóvil recorre las tres fases de los grandes medios de propulsión: vapor, electricidad y gasolina.
El primer vehículo a vapor (1769) es el "Fardier", creado por Nicolás Cugnot, demasiado pesado, ruidoso y temible.

 Nicolas-Joseph Cugnot (1725-1804), escritor e inventor francés, dio el gran paso, al construir un automóvil de vapor, diseñado inicialmente para arrastrar piezas de artillería. El Fardier, como lo llamó Cugnot, comenzó a circular por las calles de París en 1769. Se trataba de un triciclo que montaba sobre la rueda delantera una caldera y un motor de dos cilindros verticales y 50 litros de desplazamiento; la rueda delantera resultaba tractora y directriz a la vez, trabajando los dos cilindros directamente sobre ella. En 1770 construyó un segundo modelo, mayor que el primero, y que podía arrastrar 4,5 toneladas a una velocidad de 4 km./h. Con esta versión se produjo el que podría considerarse 'primer accidente automovilístico' de la historia, al resultar imposible el correcto manejo del monumental vehículo, que acabó chocando contra una pared que se derrumbó fruto del percance. Cugnot todavía tuvo tiempo de construir una tercera versión en 1771, que se conserva expuesta en la actualidad en el Museo Nacional de la Técnica de París.
 LA ROBOTICA:


No hay solución posible. Cuando se habla de robótica con alguien, casi se puede ver en los ojos del interlocutor la imagen e C3PO hablando sin parar cuatrocientos idiomas a la vez y corriendo de un lado para otro delante o detrás del Jedi de turno.
Aunque las películas y novelas de ciencias ficción han logrado que la robótica comience a interesar a una cantidad cada vez más numerosa de personas, por desgracia la robótica actual dista mucho de haber evolucionado hasta el punto que se nos mostraba en la trilogía de "La guerra de las galaxias".
En este proyecto vamos a intentar dar un repaso a la situación actual de la robótica, así como a analizar los distintos componentes de un robot y los diferentes tipos de robot que se pueden encontrar en la actualidad.

La Robótica es una ciencia o rama de la tecnologia, que estudia el diseño y construccion de maquinas capaces de desempeñar tareas realizadas por el ser humano o que requieren del uso de inteligencia. Las ciencias y tecnologías de las que deriva podrían ser: el algebra, los autómatas programables, las máquinas de estados, la mecanica o la informatica.
De forma general, la Robótica se define como: El conjunto de conocimientos teóricos y prácticos que permiten concebir, realizar y automatizar sistemas basados en estructuras mecánicas poli articuladas, dotados de un determinado grado de "inteligencia" y destinadas a la produccion industrial o al sustitución del hombre en muy diversas tareas.