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Los diez descubrimientos científicos más relevantes de 2017, según la revista Science

El año 2017 ha dejado tras de sí una lista de descubrimientos científicos que han revolucionado el mundo de la ciencia. O así lo plantea el último ránking anual de la prestigiosa revista

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Mandíbula hallada en el yacimiento marroquí

Mandíbula del Homo sapiens más antiguo hallado en el yacimiento arqueológico de Yebel Irhoud, en Marruecos

El año 2017 ha dejado tras de sí una lista de descubrimientos científicos que han revolucionado el mundo de la ciencia. O Así lo plantea el último ránking anual de la prestigiosa  revista Sciencie que sitúa los avances producidos en el terreno biomédico, la edición genética o los nuevos detalles revelados sobre la detección de ondas gravitacionales procedentes de la fusión de dos estrellas de neutrones como los principales hitos del año. Aquí te explicamos de qué trata cada uno. 

1. La fusión de estrellas de neutrones

La detección de ondas gravitacionales procedentes de la fusión de dos estrellas de neutrones se ha convertido en el descubrimiento del año. Pero, ¿qué son? Se tratan de perturbaciones ya predichas por la teoría de la Relatividad de Einstein que recorren el espacio y el tiempo a la velocidad de la luz. La masa acelerada a grandes velocidades perturba el entorno y genera unas distorsiones que pueden ser detectadas lejos de la fuente.

Representación de las ondas gravitacionales creadas en la fusión de agujeros negros.

Representación de las ondas gravitacionales creadas en la fusión de agujeros negros. LIGO

Fue el pasado mes de agosto cuando los detectores del observatorio de ondas gravitacionales por interferometría de láser (LIGO) en Estados Unidos y el instrumento europeo VIRGO en Italia registraron durante 100 segundos diminutas ondas en el espacio-tiempo. Al mismo tiempo se produjo un estallido de rayos gamma recogido por 70 telescopios internacionales: fue aquí cuando presenciaron la existencia de oro, platino y otros elementos químicos más pesados que el hierro en el entorno de la colisión. Esto se tradujo en el descubrimiento de un ínfimo cambio en el espacio-tiempo en la Tierra ocasionado por la fusión de dos agujeros negros estelares lejanos. Y no solo eso: desde ese momento ya es posible observar la radiación electromagnética procedente de estrellas o galaxias o 'escuchar' la huella gravitacional de ciertos eventos no accesibles para los telescopios convencionales.

2. Una nueva especie de orangután

Un equipo de investigadores de Zúrich  descubrió el pasado mes de noviembre un nuevo miembro de la familia de los homínidos: el orangután Tapanuli. Gracias a pruebas de ADN y al estudio de su anatomía, los científicos concluyeron que este animal habitaba en los distritos de Tapanuli, en Somalia. Aunque estos se descubrieron en 1997, se pensó que se trataba del orangután de Borneo, una especie de la que Tapanuli se separó hace ya 647.000 años. 

Conociendo la actual existencia de tan solo 800 ejemplares, la comunidad científica insta a su máxima protección. 

Descubren en Sumatra un nuevo tipo de orangután hasta ahora desconocido

Descubren en Sumatra un nuevo tipo de orangután hasta ahora desconocido EFE

3. CRISPR: el revolucionario sistema de edición genética

Aunque ya es bien conocida la técnica CRISPR de edición genética, en 2017 se han producido nuevos avances. Concretamente, los llevados a cabo por investigadores de la universidad de Harvard, que han desarrollado un procedimiento capaz de controlar las cuatro bases de las que se compone el ADN -- un método que también funciona para el ARN--.

Vista de las moléculas que forman la envuelta del virus zika.

Vista de las moléculas que forman la envuelta del virus zika. The Royal Swedish Academy of Sciences

Aunque la técnica CRISPR permite secuenciar de forma fiable el ADN no siempre es posible su reparación. Y es que, de las más de 60.000 anomalías genéticas que provocan enfermedades, un total de 35.000 están ocasionadas por un minúsculo error en estas bases, de las que existen cuatro tipos: adenina, citosina, guanina y timina.

De esta forma, este nuevo avance ha mejorado la potencia de las herramientas de edición genética y permiten a partir de ahora editar las letras del material genético (A,C,G y T) con el objetivo de tratar de curar enfermedades, prevenir las hereditarias y corregir errores puntuales en el material genético de los embriones humanos. 

4. Libre acceso a los artículos científicos

Gracias a la creación de  bioRxiv -una plataforma de versiones preliminares de artículos científicos en el campo de la Biología- la comunidad científica ha visto el cielo abierto: ya tienen la posibilidad de publicar sus artículos antes de que sean revisados por los editores de las revistas correspondientes. Esto supone una ventaja para la aceleración de la carrera de investigadores jóvenes y ayuda a la comunicación entre los profesionales de la ciencia. 

Captura de la plataforma bioRxiv

Captura de la plataforma bioRxiv bioRxiv

Esta iniciativa fue promovida por Chan Zuckerberg -encargada de invertir una cantidad ingente de dinero- con el objetivo de incentivar su utilización. Aunque hasta la fecha ya se contabilizan un total de 1.500 artículos por mes, estos solo suman el 1,5% de los nuevos lanzados en otros medios como PubMed. Sus creadores insisten en que todavía queda mucho camino por hacer. 

5. La lucha contra el cáncer

La  Agencia del Medicamento y la Alimentación (FDA) de EEUU dio luz verde este año a un fármaco contra el cáncer indicado solo a pacientes cuyos tumores tienen una determinada firma genética. Se trata de la primera vez en la que este organismo aprueba un tratamiento oncológico basado en un biomarcador independientemente del órgano del cuerpo en donde se genere el tumor. Bajo el nombre Pembrolizumab, este medicamento puede ser prescrito para cualquier otro tumor sólido avanzado en niños o en adultos. Sin embargo, para que pueda ser recetado se ha de complir con una condición: las células deberán estar plagadas de mutaciones en genes que reparan el ADN.  

Este realidad ha sido posible gracias a la investigación de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore (EE.UU.) en un total de 86 pacientes con 12 cánceres diferentes, todos con la condición citada. La prueba de la terapia resultó efectiva en el 53% de los investigados. 

6. Hielo prehistórico

¿Cómo era el clima en la Tierra hace 2.7 millones de años? Esta pregunta ya tiene respuesta gracias a la investigación de un equipo dirigido por científicos de las universidades de Princeton y Maine. Tras la perforación del hielo de la Antártida, los expertos descubrieron unas pequeñas burbujas de aire incrustada en el interior: un hecho que esclareció los datos climáticos al comienzo de la Edad de Hielo. 

El agujero en la capa de ozono en la Antártida alcanza un tamaño récord en diciembre

El agujero en la capa de ozono en la Antártida alcanza un tamaño récord en diciembre EFE

Concretamente, los primeros análisis llevados a cabo pusieron de manifiesto que los valores de CO2 de la atmósfera se situaban entonces en 300 partes por millón (ppm), muy por debajo de las 400 ppm actuales. 

7. El verdadero origen del Homo sapiens

Gracias al estudio de los huesos de un cráneo descubierto en una cueva del yacimiento marroquí de Jebel Irhoud, los orígenes de la especie humana han dado un giro de 180 grados. Concretamente, el equipo de científicos del Instituto Maz Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig (Alemania) situó en 300.000 los años de los restos humanos analizados, lo que significa que son 100.000 años más antiguos que los fósiles de Etiopía, considerados hasta ahora los más longevos. Gracias a exploraciones denominadas microtomográficas computerizadas, los investigadores han demostrado una similitud casi exacta entre la forma facial de los fósiles encontrados y la de los humanos actuales.

Mandíbula hallada en el yacimiento marroquí

Mandíbula hallada en el yacimiento marroquí

Este hallazgo ha revolucionado los procesos evolutivos que dieron lugar a la aparición de los humanos modernos, al determinar que estos pueden no haber estado alojados al este de Áfrico, como se pensaba hasta ahora.

8. El éxito de las terapias génicas 

Fue en noviembre cuando el equipo del Nationwide Children's Hospital en Columbus (EEUU) y la empresa Avexis lograron salvar la vida de bebés nacidos con una enfermedad neuromuscular, la denominada atrofia espinal del tipo 1 (SMA1). Agregando un gen del que carecían sus neuronas, los científicos han logrado que estos pequeños ya puedan hablar, comer y sentarse por su cuenta, al menos de forma breve. 

Y es que, esta enfermedad provoca que sus músculos se debiliten, y finalmente, que no puedan respirar. Es por eso que esta nueva terapia ha supuesto una revolución científica: los científicos añadieron un nuevo gen a través de la barrera hematoencefálica, la membrana que protege el cerebro y la médula espinal de patógenos y toxinas transportadas por la sangre. 

Este tipo de técnicas supone una esperanza en el terreno de las enfermedades neurodegenerativas y abre la puerta a la cura de otras muchas de este tipo. 

9. La criomicroscopía electrónica

Si aún no sabes lo que es, te situamos: se trata de una técnica que permite la observación de moléculas complejas, bacterias o virus   cuyos padres han sido premiados con el Nobel de Química 2017. Concretamente, esta técnica utiliza el etano líquido para congelar las moléculas en movimiento: un hecho que hace posible su análisis casi a tamaño atómico. 

CRISPR, una técnica que debe ser cuidadosamente regulada

La técnica permite comprender no solo la composición estructural de las moléculas, sino su interacción con otras: un hecho que permite estudiar el funcionamiento de las células o diseñar nuevos remedios contra enfermedades. Finalmente y mediante un sistema informatizado, se analiza la información y se procede a componer una imagen tridimensional de la molécula en cuestión. De esta manera, se ha comprobado cómo funciona la maquinaria que repara el ADN o como actúan las denominadas "tijeras" moleculares usadas en técnicas de edición genética (CRISPR).

10. Detección de neutrinos

Los neutrinos son esas partículas fundamentales de las que casi nadie tiene información. Tienen la capacidad de atravesar la Tierra y todo lo que se sitúe encima de ella a la velocidad de la luz. Además, pueden esconder la respuesta a muchas de las incógnitas en torno a la materia del Universo. 

Gracias a la investigación de un grupo de científicos de la colaboración COHERENT -procedentes de 18 instituciones-, ha sido posible el desarrollo de un pequeño detector capaz de detectar un tipo de interacción entre los neutrinos y la materia. Esto supone facilitar la fabricación de detectores que ayude a vigilar, por ejemplo, reacciones nucleares o las propiedades de los átomos. Esta investigación confirma el modelo estándar de la física de partículas.

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