Aggiornamento su QSpec-NewMat: nuovi strumenti per comprendere meglio i fenomeni legati ai materiali

Alla conclusione di QSpec-NewMat, nel 2021, il progetto aveva creato e implementato un kit di strumenti concepiti per materiali complessi. Due anni più tardi, gli strumenti hanno contribuito allo sviluppo di nuovi materiali e tecnologie in grado di garantire una maggiore efficienza, destinati all’elaborazione delle informazioni quantistiche e ai materiali energetici.

Finanziato dal Consiglio europeo della ricerca (CER), il progetto https://www.mpsd.mpg.de/research/theory/qspec-newmat (QSpec-NewMat) ha sviluppato il suo kit di strumenti combinando i principi della teoria del funzionale densità dipendente dal tempo e dell’elettrodinamica quantistica, consentendo in tal modo di elaborare un nuovo approccio chiamato teoria funzionale della densità elettrodinamica quantistica. Gli strumenti utilizzano la luce per comprendere e controllare i fenomeni quantistici in sistemi complessi in condizioni di presenza e assenza di equilibrio.

QSpec-NewMat ha continuato la sua linea di ricerca studiando la fisica dell’elettrodinamica quantistica di cavità degli stati correlati luce-materia, come gli stati Hall quantistici interi e frazionari. «Una direzione particolarmente interessante in tal ambito è il potenziamento della superconduttività in una cavità ottica», afferma Angel Rubio, direttore dell’Istituto Max Planck per la struttura e la dinamica della materia, il centro tedesco che ha coordinato il progetto. «Uno degli aspetti più emozionanti dei fenomeni quantistici mediati dall’elettrodinamica quantistica di cavità si verifica nel regime di forte accoppiamento tra luce e materia, quando il “campo di luce” non è fornito da un campo laser esterno, ma dalle fluttuazioni nel vuoto della cavità.»

Questo fatto differenzia chiaramente la fisica dell’elettrodinamica quantistica di cavità dai normali fenomeni ottici non lineari, che sono indotti da un forte campo esterno e coinvolgono inevitabilmente stati eccitati e/o fuori equilibrio della materia. Ciò ha aperto nuove opportunità entusiasmanti per lo studio dell’interazione della luce quantizzata con i sistemi quantistici a molti corpi. Inoltre, ha consentito di realizzare diverse previsioni accattivanti, tra cui il potenziamento della superconduttività, la conduzione di transizioni paraelettriche-ferroelettriche nelle perovskiti, l’induzione di fasi topologiche emergenti e il controllo di reazioni fotochimiche (ovvero inibire, guidare e persino catalizzare un processo chimico e il trasferimento di energia).

Un’idea innovativa è costituita dal controllo delle cavità nelle interazioni tra molti corpi. Modificando l’hamiltoniana di una singola particella attraverso l’accoppiamento cavità-materia, si possono selezionare i termini di interazione rilevanti e controllare di conseguenza la forma delle loro efficaci interazioni. Un’altra questione interessante riguarda l’eventualità per cui le cavità ottiche potrebbero fungere da piattaforme per la realizzazione allo stato solido di concetti della fisica delle alte energie e per la realizzazione di nuove quasiparticelle fermioniche nelle cavità.

«Questi progressi nel controllo dei materiali si basano su un’impostazione versatile e accurata dei principi primi che integra tutti i gradi di libertà rilevanti, ovvero fotoni, elettroni, fononi e ambiente, allo stesso livello», dichiara Rubio, che conclude: «Grazie anche ai finanziamenti dell’ERC, sono stati sviluppati i nuovi quadri teorici QEDFT e QED a cluster di coppie per affrontare questa sfida.»

Sulla base delle informazioni fornite dai progetti

QSpec-NewMat, quantistico, materiale, materiale complesso, elettrodinamica quantistica, teoria funzionale della densità elettrodinamica quantistica, cavità, luce

Tecnologie industriali

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elettromagnetismo

/scienze naturali/scienze fisiche/elettromagnetismo ed elettronica/elettromagnetismo

fermioni

/scienze naturali/scienze fisiche/fisica teoretica/fisica delle particelle/fermioni

fotochimica

/scienze naturali/scienze chimiche/chimica fisica/fotochimica

laser ultraveloci

/scienze naturali/scienze fisiche/ottica/fisica dei laser/laser ultraveloci

fotoni

/scienze naturali/scienze fisiche/fisica teoretica/fisica delle particelle/fotoni

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Magazzino dati della ricerca RTS

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Magazzino dati della ricerca RTS


Marcar el camino hacia un mejor tratamiento del cáncer

Un estudio financiado con fondos europeos ha utilizado más de mil líneas celulares de cáncer para identificar biomarcadores epigenéticos sensibles a los fármacos en el contexto del cáncer.

A pesar de la atención sostenida que recibe la investigación del cáncer desde hace décadas, esta patología sigue siendo una de las principales causas de muerte en todo el mundo, con una cifra que asciende a casi 10 millones de muertes anuales. Lejos de desmoralizarse por la estadística, los investigadores continúan estudiando las causas del cáncer, la progresión de la enfermedad, los métodos de detección y los distintos tratamientos.

En los últimos años, los científicos han confiado cada vez más en los biomarcadores epigenéticos para tratar el cáncer. Como señala un http://www.news-medical.net/news/20230815/Epigenetic-drug-sensitive-biomarkers-for-cancer.aspx (artículo) publicado en «News-Medical.net», el uso de estos biomarcadores aumenta la disponibilidad de pruebas de diagnóstico basadas en la metilación del ADN. Sin embargo, pese a intensificar la elaboración de perfiles de metilación del ADN de los pacientes oncológicos, aún no hay suficientes biomarcadores epigenéticos para predecir el éxito de un tratamiento oncológico.

El equipo de investigación del proyecto COMBAT-RES, financiado con fondos europeos, se ha propuesto resolver este problema. Su http://www.nature.com/articles/s42003-023-05198-y (estudio) se publicó en la revista «Communications Biology».

Veamos primero qué es la metilación del ADN

El Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano de EE. UU. https://www.genome.gov/es/genetics-glossary/Methylation (define) la metilación como «una modificación química del ADN y otras moléculas que puede conservarse a medida que las células se dividen para generar más células. Cuando se produce en el ADN, la metilación puede alterar la expresión génica». La metilación anormal del ADN afecta a muchas vías importantes de señalización del proceso de formación del cáncer, incluidas las que causan resistencia a los fármacos o provocan toxicidad farmacológica. Identificar el tipo de cáncer del paciente puede ofrecer información valiosa que permitiría aumentar la eficacia del tratamiento y reducir su toxicidad.

El estudio que publicó el equipo de investigación del proyecto COMBAT-RES tiene por objeto buscar biomarcadores epigenéticos para predecir la eficacia del tratamiento oncológico. Para ello, los expertos analizaron los patrones de metilación de setenta y dos líneas celulares de cáncer que representaban veintidós tipos de cáncer tratados con 453 compuestos antitumorales. La investigación arrojó un total de 802 regiones diferencialmente metiladas identificadas por fármacos (dDMR, por sus siglas en inglés), es decir, regiones genómicas que presentan diferentes patrones de metilación del ADN entre varias muestras. Se estima que 377 de estas dDMR presentan al menos un gen significativamente asociado cerca de su región genómica.

El artículo de «News-Medical.net» profundiza en el tema: «Se descubrió que algunos fármacos estaban enriquecidos en determinados tipos de cáncer, como quedó demostrado en el caso de los fármacos dirigidos a la vía de señalización ERK-MAPK, que estaban enriquecidos en el cáncer colorrectal. Por su parte, los fármacos dirigidos al receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR, por sus siglas en inglés) [estaban] enriquecidos en el adenocarcinoma de pulmón, mientras que los fármacos dirigidos a la mitosis estaban enriquecidos en el cáncer de pulmón microcítico».

Los resultados del estudio amplían la base de la investigación del cáncer

Se encontraron unos quinientos genes cerca de las dDMR identificadas, veintisiete de los cuales eran genes tumorales. Los genes tumorales APC y SKI fueron los más prevalentes en dos tipos de cáncer. En cuanto a los genes no tumorales más prevalentes, el PTPRN2 y el DKK1 se encontraron en cinco y en cuatro tipos de cáncer respectivamente.

Los investigadores analizaron la expresión y la respuesta farmacológica de cada gen asociado a una dDMR. De las 241 dDMR, se identificaron en total cincuenta y ocho dDMR generalizables en tumores (tgdDMR, por sus siglas en inglés) y correlacionadas positivamente con sus genes proximales en tumores. Se estima que diecinueve de las cincuenta y ocho tgdDMR contienen biomarcadores propuestos para diecisiete fármacos oncológicos en cinco tipos de cáncer, y quince de estas diecinueve tgdDMR se encuentran en las regiones promotoras. El resto de los biomarcadores -más del 20 % de los biomarcadores principales del estudio- se encuentran en el cuerpo del gen o en las regiones distales.

«Los resultados del estudio indican que la metilación de la tgdDMR puede facilitar la capacidad de las células cancerosas de interferir en vías de señalización celular fundamentales, o participar en otras vías epigenéticas», señala el artículo. El proyecto COMBAT-RES (Predicting potent drug combinations by exploiting monotherapy resistance) finaliza en diciembre de 2025.

Para más información, consulte:
http://cordis.europa.eu/project/id/950293/es (Proyecto COMBAT-RES)

Basado en información del proyecto y en artículos aparecidos en medios de comunicación

COMBAT-RES, cáncer, biomarcador, epigenética, metilación del ADN, fármaco, gen, investigación del cáncer

Salud

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Lucha contra la plasticidad tumoral para obtener fármacos más eficaces contra el cáncer de mama

La diversidad de las células cancerosas les brinda múltiples oportunidades para evadir los tratamientos. EPICAN buscó identificar objetivos moleculares esenciales que podrían debilitarse, para dar a los fármacos de tratamiento más posibilidades en la lucha.

Salud

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cáncer de mama

/ciencias médicas y de la salud/medicina clínica/oncología/cáncer de mama

mutación

epigenética

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Pequeños pero potentes: aprovechar los microARN para el diagnóstico del cáncer de pulmón

El cáncer de pulmón es la causa principal de mortalidad relacionada con el cáncer en el mundo, debido a su aparición tardía y su gran heterogeneidad. Un proyecto europeo ha aprovechado el poder de los microARN, o «miRNA» en inglés, como reguladores clave de la expresión génica para desarrollar un ensayo de biomarcadores para el diagnóstico rápido del cáncer de pulmón.

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salud pública y medio ambiental

/ciencias médicas y de la salud/ciencias de la salud/salud pública y medio ambiental

ácido nucleico

/ciencias naturales/ciencias biológicas/bioquímica/biomoléculas/ácido nucleico

medicamento

carcinoma broncopulmonar

/ciencias médicas y de la salud/medicina clínica/oncología/carcinoma broncopulmonar

ARN

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Una nueva plataforma de cribado de fármacos para combatir la metástasis cerebral

Un grupo de investigadores ha diseñado una plataforma para probar fármacos que podrían utilizarse para tratar la metástasis cerebral. El sistema de detección, denominado METPlatform, permite a los científicos analizar el tejido tumoral de los enfermos de cáncer.

Salud

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oncología

ecosistemas

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Identificar la clave para mejorar los tratamientos contra el cáncer

¿De qué manera los científicos pueden predecir con exactitud la respuesta de diferentes células cancerosas a diversos fármacos? Según un nuevo estudio, la respuesta no se encuentra en las mutaciones de los genes individuales que fomentan el cáncer, sino en la «firma mutacional» que queda en todo el genoma del cáncer.

Salud

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/ciencias naturales/informática y ciencias de la información/software

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/ciencias médicas y de la salud/ciencias de la salud/medicina personalizada

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/Preparación para la crisis: contramedidas

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biología evolutiva

/ciencias naturales/ciencias biológicas/biología evolutiva

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oncología

genoma

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¿Por qué la inmunoterapia no funciona en algunos enfermos de cáncer?

Según un estudio nuevo, los enfermos de cáncer con variantes del antígeno leucocitario humano de clase I (HLA-I, por sus siglas en inglés) que se unen a una amplia gama de péptidos tienen peores tasas de supervivencia cuando se someten a inmunoterapia.

Salud

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bacteriología

biomoléculas

antibióticos

/ciencias médicas y de la salud/medicina básica/farmacología y farmacia/medicamento/antibióticos

resistencia a múltiple fármacos

/ciencias médicas y de la salud/medicina básica/farmacología y farmacia/farmacorresistencia/resistencia a múltiple fármacos

resistencia a antibióticos

/ciencias médicas y de la salud/medicina básica/farmacología y farmacia/farmacorresistencia/resistencia a antibióticos

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cáncer de próstata

/ciencias médicas y de la salud/medicina clínica/oncología/cáncer de próstata

aprendizaje por refuerzo

/ciencias naturales/informática y ciencias de la información/inteligencia artificial/aprendizaje automático/aprendizaje por refuerzo

farmacorresistencia

cáncer colorrectal

/ciencias médicas y de la salud/medicina clínica/oncología/cáncer colorrectal

medicina personalizada

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CIENCIA EXCELENTE - Consejo Europeo de Investigación (CEI)

Fundamento jurídico

Programa: fundamento jurídico para la financiación de investigación

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Tema

Programa: parte del programa de trabajo de la Comisión para aplicar el fundamento jurídico

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Las moléculas de agua no saltan solas

Un estudio respaldado por la Unión Europea describe los estallidos colectivos de movimiento que se producen en el agua líquida.

¿Qué papel desempeña la red de enlaces de hidrógeno de las moléculas de agua en su dinámica? Una nueva investigación respaldada parcialmente por el proyecto HyBOP, financiado con fondos europeos, ha dado respuesta a esta pregunta. El http://www.nature.com/articles/s41467-023-37069-9 (estudio), publicado en la revista «Nature Communications», arroja luz sobre cómo la reorganización de la red de enlaces de hidrógeno está vinculada a la dinámica de reorientación colectiva en el agua líquida.

        «La red de enlaces de hidrógeno no es fija. Cambia continuamente debido a las fluctuaciones térmicas y otros factores que rompen y forman enlaces de hidrógeno individuales», explica el autor principal del estudio, el doctor Adu Offei-Danso, del Centro Internacional Abdus Salam de Física Teórica (ICTP, por sus siglas en inglés) en Italia, en un http://www.ictp.it/news/2023/3/collective-dance-water-molecules (artículo) reciente publicado en el sitio web del ICTP. Y añade: «Estas fluctuaciones de la red de enlaces de hidrógeno son cruciales para diversos procesos físicos, químicos y biológicos que tienen lugar en el agua líquida, y por eso es tan importante comprender su mecanismo microscópico».

Hace más de diez años, los investigadores descubrieron que las rotaciones de las moléculas de agua ―que se cree que desempeñan un papel importante en la dinámica de los enlaces de hidrógeno― no se producen en pequeños pasos difusos, sino que suelen implicar grandes saltos repentinos. «Se pensaba que estos saltos de gran angularidad eran sucesos aislados», señala el coautor del estudio, el doctor Ali Hassanali, también del ICTP. «Cuando se presentan estas rotaciones repentinas y rápidas, se produce una ruptura y formación de enlaces de hidrógeno con las moléculas vecinas. Por tanto, hay una alteración en la red local de enlaces de hidrógeno».

        Sin embargo, ¿qué ocurre con las demás moléculas de agua de la red cuando se producen estos saltos? ¿Permanecen invariables o participan activamente en un proceso más colectivo? «Esto es precisamente lo que queríamos averiguar», afirma Hassanali.

        Los científicos realizaron simulaciones por ordenador del agua líquida, adoptaron enfoques de física estadística para comprender el comportamiento colectivo y utilizaron técnicas de ciencia de datos para eludir o reducir la intervención humana. «Para demostrar si existe un proceso colectivo en la dinámica de reorientación del agua, primero teníamos que identificar una observación que pudiera capturar el movimiento angular brusco de las moléculas de agua», señala Offei-Danso. El equipo utilizó esta observación para desarrollar una herramienta que les permitió ver un gran número de saltos angulares que se producían simultáneamente en el sistema. «Y lo que es más, descubrimos que se producen de forma muy orquestada y coordinada», explica Offei-Danso.

        l doctor Uriel Morzan, coautor del estudio e investigador principal del ICTP, describe la fuerte interacción observada por el equipo entre la rotación angular de las moléculas de agua y los cambios en la topología y densidad de la red de enlaces de hidrógeno: «La imagen que se desprende de nuestros resultados es que, una vez que se produce un gran salto, tiene lugar una cascada de fluctuaciones de enlaces de hidrógeno». Estas fluctuaciones desencadenan a continuación una oleada de saltos angulares pequeños y grandes. «Nuestro análisis muestra reorientaciones colectivas y reordenaciones de la red que implican a varios grupos más grandes de moléculas cercanas repartidas por todo el sistema», concluye el doctor Alex Rodriguez, coautor y profesor adjunto en la Universidad de Trieste.

        El estudio sienta las bases para seguir investigando el papel de la dinámica cooperativa en diversos procesos físicos, químicos y biológicos. El proyecto HyBOP (Hydrogen Bond Networks as Optical Probes) de 5 años de duración, finaliza en 2027.

        Para más información, consulte: http://cordis.europa.eu/project/id/101043272/es (Proyecto HyBOP)

HyBOP, agua, molécula, enlace de hidrógeno, red de enlaces de hidrógeno, movimiento angular

Investigación fundamental

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Avances científicos

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Finalmente se resuelve un antiguo enigma de la química física

Con el apoyo de un equipo de investigación respaldado por la Unión Europea, el científico y catedrático israelí Ehud Pines ha probado su teoría sobre el movimiento de los protones en el agua.

Investigación fundamental

Noticias

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alcoholes

/ciencias naturales/ciencias químicas/química orgánica/alcoholes

electrólisis

proteínas

espectroscopia de absorción

/ciencias naturales/ciencias físicas/óptica/espectroscopia/espectroscopia de absorción

aminas

/ciencias naturales/ciencias químicas/química orgánica/aminas

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espectroscopia

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Hidrógeno renovable: una mayor comprensión para desarrollar catalizadores mejores

Para desarrollar catalizadores eficaces que permitan producir hidrógeno solar a través de la disociación fotoelectroquímica del agua, primero se necesita una mejor comprensión de lo que sucede a nivel molecular durante esta reacción. Un equipo de investigadores financiado con fondos europeos ha logrado precisamente esto.

Energía

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fotocatálisis

metales de transición

/ciencias naturales/ciencias químicas/química inorgánica/metales de transición

energía del hidrógeno

/ingeniería y tecnología/ingeniería ambiental/energía y combustibles/energía renovable/energía del hidrógeno

espectroscopia

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Desentrañar los secretos del movimiento de las gotas

Los investigadores han descubierto la fuerza que falta para explicar cómo se mueven las gotas de agua sobre las superficies. Resulta que se trata de la fuerza electrostática.

Investigación fundamental

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energía eléctrica

/ingeniería y tecnología/ingeniería eléctrica, ingeniería electrónica, ingeniería de la información/industria electrotécnica/energía eléctrica

microscopía

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Información molecular sobre la doble capa eléctrica

Unos investigadores respaldados por la Unión Europea, que estudian la estructura molecular de interfaces sólido-líquido, han descubierto una capacidad de almacenamiento de alta energía inesperada donde el agua entra en contacto con superficies metálicas.

Energía

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bioquímica

software

/ciencias naturales/informática y ciencias de la información/software

electroquímica

reacciones orgánicas

/ciencias naturales/ciencias químicas/química orgánica/reacciones orgánicas

pila de combustible

/ingeniería y tecnología/ingeniería ambiental/energía y combustibles/pila de combustible

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energía solar

/ingeniería y tecnología/ingeniería ambiental/energía y combustibles/energía renovable/energía solar

fotocatálisis

dispositivo semiconductor

/ciencias naturales/ciencias físicas/electromagnetismo y electrónica/dispositivo semiconductor

nanomateriales

conversión de la energía

/ingeniería y tecnología/ingeniería ambiental/energía y combustibles/conversión de la energía

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microfluidics

/ciencias naturales/ciencias físicas/mecánica clásica/mecánica de fluidos/microfluidics

electroquímica

compuestos inorgánicos

/ciencias naturales/ciencias químicas/química inorgánica/compuestos inorgánicos

electrocatálisis

nanomateriales

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biofísica

espectroscopia

modelo matemático

/ciencias naturales/matemáticas/matemáticas aplicadas/modelo matemático

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Resuelto el misterio del supergén con siglos de antigüedad

Unos científicos han identificado un supergén que permite la polinización cruzada eficaz en las flores.

Los científicos del proyecto SuperGenE, financiado con fondos europeos, han resuelto el antiguo enigma del supergén que determina la polinización cruzada eficaz en las flores. Sus sorprendentes http://doi.org/10.1016/j.cub.2022.08.042 (hallazgos) sobre la variación de la longitud de la secuencia de ADN de este gen se publicaron en la revista «Current Biology».

Desde el siglo XVI se sabe que algunas especies vegetales tienen dos formas florales, cada una con órganos masculinos largos y órganos sexuales femeninos cortos o viceversa. Algunas flores tienen estilos largos (partes del órgano sexual femenino) y anteras cortas (partes del órgano sexual masculino), mientras que otras tienen estilos cortos y anteras que sobresalen de la flor. Charles Darwin fue el primero en sugerir que estas flores diestílicas ayudaban a la polinización cruzada eficaz que realizan los insectos polinizadores.

Los primeros genetistas mostraron que la forma en que se heredaba la distilia era como si fuera controlada por una única región cromosómica que, posiblemente, albergaba un supergén. Un supergén es una parte de un cromosoma formada por un grupo de genes estrechamente relacionados que se heredan de forma conjunta. Sin embargo, este supergén todavía no se había secuenciado hasta ahora.

El equipo de investigación empleó métodos de secuenciación de ADN modernos para identificar el supergén de la distilia en la especie de lino silvestre «Linum tenue». Para su sorpresa, descubrieron que el supegén responsable de las distintas longitudes de los órganos sexuales masculinos y femeninos también tenía una longitud variable. La forma dominante de supergén tenía alrededor de 260 000 pares de bases de ADN que se habían perdido en la forma recesiva. La cadena con los cerca de 260 000 pares de bases de ADN contenía varios genes que podían causar la variación de longitud de los órganos sexuales.

Los hallazgos indican que la variación de longitud de la secuencia de ADN del supergén desempeña un papel importante en la evolución de las flores diestílicas. «Estos resultados fueron una verdadera sorpresa para nosotros, ya que una dotación genética similar del supergén que rige la distilia se había identificado anteriormente en otro sistema, las prímulas, donde evolucionó de forma completamente indepediente», afirma la autora principal del estudio, la catedrática Tanja Slotte de la Universidad de Estocolmo (Suecia), entidad anfitriona del proyecto SuperGenE, en una http://www.su.se/department-of-ecology-environment-and-plant-sciences/news/the-long-and-short-of-a-supergene-for-efficient-pollination-1.625721 (noticia) publicada en el sitio web de esta universidad. «La evolución no sólo ha conducido repetidamente a una variación similar en las flores de prímula y del lino, sino que ha producido una solución genética similar para conseguir esta hazaña», observa la primera autora Juanita Gutiérrez-Valencia, estudiante de doctorado en la Universidad de Estocolmo.

La investigación, parcialmente respaldada por el proyecto SuperGenE (Supergene evolution in a classic plant system - bringing the study of distyly into the genomic era) esclarece la forma en que la evolución encuentra soluciones convergentes a retos adaptativos comunes. Slotte concluye: «La distilia es, en última instancia, un mecanismo para la polinización cruzada eficaz. Comprender los mecanismos de la polinización es especialmente importante hoy en día debido al cambio climático y a los retos a que se enfrentan las poblaciones de plantas e insectos».

Para más información, consulte:
http://cordis.europa.eu/project/id/757451/es (Proyecto SuperGenE)

SuperGenE, supergén, flor, polinazión, polinización cruzada, ADN, distilia, lino, prímula

Investigación fundamental

Noticias

Artículo: noticias

Avances científicos

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Estudios moleculares para revelar el origen de los órganos reproductores femeninos en las angiospermas

Una investigación financiada con fondos europeos ha realizado una serie de estudios sobre el desarrollo de pistilos en las angiospermas. Este trabajo puede arrojar luz sobre uno de los mayores «secretos» de la evolución de las plantas, algo importante para mejorar el cultivo selectivo.

Alimentos y recursos naturales

Investigación fundamental

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fruticultura

/ciencias agrícolas/agricultura, silvicultura y pesca/agricultura/horticultura/fruticultura

cambios climáticos

/ciencias naturales/ciencias de la tierra y ciencias ambientales conexas/ciencias de la atmósfera/climatología/cambios climáticos

embriología

/ciencias médicas y de la salud/medicina clínica/embriología

genoma

cereales

/ciencias agrícolas/agricultura, silvicultura y pesca/agricultura/granos y semillas oleoaginosas/cereales

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Cambio climático y medio ambiente

Sociedad

Noticias

Artículo: noticias

Políticas y directrices

Wire

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modelo de negocio

/ciencias sociales/economía y empresa/gestión y empresas/modelo de negocio

/ingeniería y tecnología/ingeniería ambiental/ingeniería de la contaminación atmosférica

arboricultura

/ciencias agrícolas/agricultura, silvicultura y pesca/agricultura/horticultura/arboricultura

cambios climáticos

gestión del agua

/ingeniería y tecnología/ingeniería ambiental/gestión de recursos naturales/gestión del agua

CORDA

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Acceso abierto a la investigación sobre polinizadores silvestres

El equipo de un proyecto respaldado por la Unión Europea (UE) crea una compilación de acceso abierto como parte de sus esfuerzos por salvar las abejas, moscas y mariposas de Europa.

Cambio climático y medio ambiente

Alimentos y recursos naturales

Noticias

Artículo: noticias

Avances científicos

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Proyecto

Fichas informativas de proyectos

apidología

conservación de la biodiversidad

/ciencias naturales/ciencias biológicas/conservación de la biodiversidad

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Mostrarlo con flores: cómo una flor alpina es un indicador vivo del cambio climático

Si aprendemos a escuchar, el pequeño lirio turbante podría ofrecer alertas tempranas sobre la pérdida de biodiversidad en el Mediterráneo.

Cambio climático y medio ambiente

Resultado resumido

Artículo: Clásico y perfeccionado

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Proyecto

Fichas informativas de proyectos

genética

ecología

biología evolutiva

/ciencias naturales/ciencias biológicas/biología evolutiva

cambios climáticos

biología de la reproducción

/ciencias naturales/ciencias biológicas/biología de la reproducción

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Una nueva forma de modificar genéticamente los cultivos para evitar la contaminación cruzada

La población mundial está en plena expansión y la seguridad alimentaria es uno de los problemas principales a los que hacer frente, debido a los efectos del cambio climático y la degradación del suelo sobre las tierras aptas para la agricultura. La modificación genética de las especies vegetales de cultivo puede ser de ayuda, pero el riesgo de contaminación cruzada frena su adopción.

Alimentos y recursos naturales

Resultado resumido

Artículo: Clásico y perfeccionado

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cáncer de próstata

/ciencias médicas y de la salud/medicina clínica/oncología/cáncer de próstata

cirugía

/ciencias médicas y de la salud/medicina clínica/cirugía

vacuna

/ciencias médicas y de la salud/medicina básica/farmacología y farmacia/medicamento/vacuna

inmunoterapia

/ciencias médicas y de la salud/medicina básica/inmunología/inmunoterapia

tecnologías celulares

/ciencias médicas y de la salud/biotecnología médica/tecnologías celulares

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Proyecto

Fichas informativas de proyectos

biología evolutiva

cromosoma

genoma

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Cuando las placas continentales se desplazan con más lentitud

Nuevas pruebas señalan la ralentización del movimiento de las placas continentales como la causa de los mayores fenómenos volcánicos de nuestro planeta.

La historia geológica de la Tierra dista mucho de ser tranquila; está plagada de grandes fenómenos volcánicos que modificaron totalmente el entorno y el clima del planeta, y dieron lugar a una extinción masiva de especies. Sin embargo, ¿qué afectó a la aparición y duración de estos fenómenos volcánicos hace millones de años? Un nuevo http://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abo0866 (estudio), apoyado en parte por el proyecto financiado con fondos europeos V-ECHO, sugiere que el motivo fue muy probablemente una ralentización del movimiento de las placas continentales.

El estudio, publicado en la revista «Science Advances», muestra que un movimiento reducido de las placas permitió que el magma surgiera a la superficie de la Tierra, lo cual provocó fenómenos volcánicos que devastaron el planeta. Como consecuencia de la actividad volcánica, se intensificaron las emisiones de carbono a la atmosfera, calentando el clima terrestre y provocando cambios sin precedentes en los ecosistemas, lo cual, a su vez, causó la extinción de muchas formas de vida terrestre y marina.

A fin de encontrar las respuestas, los investigadores estudiaron el Toarciano, una de las eras de la Tierra con los mayores cambios ambientales que tuvo lugar hace unos 183 millones de años. Examinaron las concentraciones de mercurio de depósitos de lodo procedentes de este período, obtenidos en un pozo situado en Gales (Reino Unido). Gracias a estos datos, pudieron vincular los intensos cambios climáticos y ambientales a una mayor actividad volcánica y a la emisión asociada de gases de efecto invernadero en el hemisferio sur. A continuación, los modelos de reconstrucción de las placas mundiales que creó el equipo permitieron la identificación del principal proceso geológico que probablemente controló la aparición y la duración de estos importantes fenómenos volcánicos.

«Durante mucho tiempo, los científicos han pensado que el inicio del surgimiento de roca volcánica fundida, o magma, desde las profundidades del interior de la Tierra, en forma de plumas mantélicas, era el instigador de dicha actividad volcánica. Sin embargo, las nuevas pruebas demuestran que el ritmo normal de movimiento de las placas continentales, de varios centímetros al año, impide en la práctica que el magma penetre la corteza continental terrestre», afirma el doctor Micha Ruhl, autor principal del estudio, del Trinity College de Dublín (Irlanda) en una http://www.newswise.com/articles/surprising-discovery-shows-a-slowing-of-continental-plate-movement-controlled-the-timing-of-earth-s-largest-volcanic-events (noticia) publicada en «Newswise».

«Parece que solo cuando la velocidad del movimiento de las placas continentales se reduce hasta casi cero, los magmas de las plumas mantélicas pueden llegar a la superficie. Ello provoca grandes e importantes erupciones volcánicas en las provincias ígneas, así como extinciones masivas y perturbaciones climáticas. Además, las evaluaciones adicionales muestran que una reducción del movimiento de las placas continentales probablemente controló el inicio y la duración de muchos de los principales fenómenos volcánicos a lo largo de la historia de la Tierra, lo que lo convirtió en un proceso fundamental en el control de la evolución del clima y la vida en la superficie de la Tierra a lo largo de la historia de este planeta».

La investigación apoyada por el proyecto V-ECHO [Revealing hidden volcanic triggers for global environmental change events in Earth’s geological past using mercury (Hg)] proporciona información valiosa sobre uno de los principales procesos que afectan al sistema climático de la Tierra. El proyecto finaliza en noviembre de 2024.

Para más información, consulte:
http://cordis.europa.eu/project/id/818717/es (Proyecto V-ECHO)

V-ECHO, Tierra, placa continental, fenómeno volcánico, movimiento de las placas, magma, clima, Toarciano

Cambio climático y medio ambiente

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Las erupciones volcánicas del pasado ayudan a conocer el clima del futuro

Unos investigadores europeos han estudiado depósitos volcánicos del fondo marino del océano Antártico y el hielo de la Antártida para crear modelos más precisos de la forma en que los océanos y la atmósfera responderán al futuro cambio climático.

Cambio climático y medio ambiente

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Nueva información sobre el comportamiento volcánico para mejorar las predicciones

La reciente erupción volcánica de La Palma ha evidenciado la falta persistente de conocimientos sobre el movimiento del magma dentro de la corteza terrestre. DYNAVOLC ayuda a mejorar las previsiones con datos, que incluyen novedades mundiales, sobre los cambios en las propiedades de fluidez, lo que ya ayuda en la modelización.

Seguridad

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/ingeniería y tecnología/ingeniería de materiales

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El efecto refrigerador de los volcanes se ve afectado por el cambio climático

Una investigación revolucionaria ha mostrado que el cambio climático puede afectar a la capacidad del azufre volcánico presente en la atmósfera de enfriar la superficie de la Tierra, lo cual podría tener repercusiones importantes para la modelización del clima futuro.

Cambio climático y medio ambiente

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software de simulación

/ciencias naturales/informática y ciencias de la información/software/software de aplicación/software de simulación

CORDA

Almacén de datos de IDT

Se definen las propiedades de la ceniza para predecir y analizar las erupciones volcánicas

Un estudio revolucionario financiado con fondos europeos detalla el auténtico meollo de la ceniza volcánica para poner de manifiesto conclusiones más amplias sobre el comportamiento volcánico.

Investigación fundamental

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/ciencias naturales/ciencias de la tierra y ciencias ambientales conexas/geología/mineralogía

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Ci sono davvero batteri nell’utero?

Una ricerca sostenuta dall’UE contesta l’ipotesi di un microbioma fetale.

Un nuovo http://www.nature.com/articles/s41586-022-05546-8 (studio) ha confutato le affermazioni scientifiche secondo le quali i neonati ospiterebbero batteri quando ancora sono all’interno dell’utero. Grazie al sostegno di nove progetti finanziati dall’UE (Homo.symbiosus, EarlyLife, Lacto-Be, BEHAVIOME, MetaPG, microTOUCH, ONCOBIOME, MASTER e IHMCSA), la ricerca ha rivelato lacune nel concetto di microbioma fetale, giungendo alla conclusione che i batteri individuati nei tessuti fetali provengono da campioni contaminati prelevati dall’utero. I risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivisita «Nature».

Le affermazioni secondo cui il feto umano, la placenta e il liquido amniotico sarebbero colonizzati da comunità microbiche nel corso di una gravidanza sana rimangono oggetto di dibattito. Come riferito in un http://scitechdaily.com/experts-debunk-scientific-claims-that-human-babies-are-colonized-by-bacteria-before-birth/ (articolo) pubblicato su «SciTechDaily», se ciò fosse vero, non solo assisteremmo a serie ripercussioni sulla medicina clinica e sulla pediatria, ma verrebbero anche messi in dubbio principi consolidati di immunologia e biologia riproduttiva. La convinzione imprecisa che esista un microbioma fetale potrebbe quindi aver ostacolato i progressi compiuti della ricerca, secondo alcuni ricercatori dello University College Cork (UCC), in Irlanda, partner dei progetti MASTER e IHMCSA.

Con l’obiettivo di far luce su queste affermazioni relative a un microbioma fetale, il prof. Jens Walter dell’UCC, autore senior dello studio, ha riunito esperti in materia di biologia riproduttiva, scienza del microbioma e immunologia provenienti da tutto il mondo. Dopo aver valutato i possibili meccanismi attraverso cui il feto potrebbe interagire con i microrganismi, il gruppo di ricerca ha scoperto che un feto umano sano è, di fatto, sterile. Eventuali microbiomi presenti all’interno dei tessuti fetali sono il risultato di campioni contaminati prelevati dall’utero, la cui contaminazione ha luogo durante il parto vaginale, le procedure cliniche o l’analisi di laboratorio. Gli autori dello studio riferiscono nel loro articolo che «l’esistenza di popolazioni microbiche vive e che si riproducono in tessuti fetali sani non è compatibile con i concetti fondamentali dell’immunologia, della microbiologia clinica e della derivazione di mammiferi privi di germi».

Gli autori dello studio considerano le proprie scoperte importanti per la comprensione dello sviluppo immunitario dell’uomo da parte degli scienziati. Secondo l’articolo pubblicato su «SciTechDaily», esse «incoraggiano i ricercatori a concentrare gli studi sui microbiomi delle madri e dei loro neonati, nonché sui metaboliti microbici che attraversano la placenta e che preparano il feto alla vita successiva alla nascita in un mondo microbico».

Il prof. Walter osserva nell’articolo: «Questo consenso fornisce al settore una guida per compiere ulteriori progressi, al fine di concentrare gli sforzi di ricerca dove saranno più efficaci. Sapere che il feto è all’interno di un ambiente sterile conferma il verificarsi della colonizzazione batterica durante la nascita e nelle fasi immediatamente successive. Ed è proprio su questo che dovrebbero concentrarsi le ricerche terapeutiche relative alla modulazione del microbioma».

Le conclusioni dei ricercatori illustrano inoltre le comuni insidie che si presentano al momento dello svolgimento di analisi microbiche di altri ambienti con biomassa bassa. Nel loro articolo, gli esperti internazionali forniscono quindi agli scienziati suggerimenti sul modo per evitare una contaminazione quando si analizzano campioni che dovrebbero presentare livelli bassi o pari a zero di batteri, quali gli organi interni e i tessuti del corpo umano.

Gli autori concludono: «La ricerca di un microbioma fetale rappresenta un esempio negativo delle sfide poste dagli studi del microbioma basati sulla sequenza in caso di biomassa bassa o assente, evidenziando la necessità di un approccio interdisciplinare che vada oltre i controlli di contaminazione e integri anche concetti biologici, ecologici e meccanicistici».

Per maggiori informazioni, consultare:
http://cordis.europa.eu/project/id/788191/it (progetto Homo.symbiosus)
http://cordis.europa.eu/project/id/101019157/it (progetto EarlyLife)
http://cordis.europa.eu/project/id/852600/it (progetto Lacto-Be)
http://cordis.europa.eu/project/id/101001355/it (progetto BEHAVIOME)
http://cordis.europa.eu/project/id/716575/it (progetto MetaPG)
http://cordis.europa.eu/project/id/101045015/it (progetto microTOUCH)
http://www.oncobiome.eu/ (sito web del progetto ONCOBIOME)
http://www.master-h2020.eu/ (sito web del progetto MASTER)
http://cordis.europa.eu/project/id/964590/it (progetto IHMCSA)

Sulla base di informazioni relative al progetto e segnalazioni dei media

Homo.symbiosus, EarlyLife, Lacto-Be, BEHAVIOME, MetaPG, microTOUCH, ONCOBIOME, MASTER, IHMCSA, feto, fetale, microbioma, batteri, neonato, utero

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Un mondo nuovo? Prototipo di utero artificiale dà speranza a neonati

Un gruppo di scienziati ed esperti del settore creerà un dispositivo medico per sostenere lo sviluppo sicuro di lattanti estremamente pretermine.

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Una nuova generazione di ricercatori per migliorare la salute del feto e della madre

Un’iniziativa di formazione finanziata dall’UE ha assicurato ai ricercatori le capacità e le conoscenze necessarie per far progredire la comprensione di un organo innegabilmente importante: la placenta.

Salute

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ostetricia

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La genetica e il suo ruolo in relazione al peso basso o elevato dei neonati

Uno studio supportato dall’UE ha rivelato che la genetica di madre e figlio contribuisce a determinare un peso alla nascita molto basso o molto elevato.

Salute

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/scienze naturali/informatica e scienze dell'informazione/sicurezza informatica/protezione dei dati

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Il legame intrauterino tra obesità materna e infantile

Una migliore comprensione del legame tra obesità di madre e prole potrebbe portare a un’identificazione più accurata e precoce delle donne e dei neonati più a rischio, portando a un’assistenza prenatale su misura.

Salute

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/scienze mediche e della salute/medicina clinica/ostetricia/medicina fetale

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obesità

/scienze mediche e della salute/scienze della salute/nutrizione/obesità

CORDA

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Migliorare la sicurezza dei farmaci per le donne in stato di gravidanza e le madri che allattano

Alcuni ricercatori, sostenuti dall’UE, stanno lavorando per trasformare diverse fonti europee di dati sanitari in prove attendibili sugli effetti dei farmaci impiegati durante la gravidanza e l’allattamento.

Economia digitale

Salute

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farmaci

ostetricia

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Preparazione alla crisi - contromisure

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Ecco perché dovremmo mangiare le verdure

Ricercatori sostenuti dall’UE hanno dimostrato per la prima volta che i batteri provenienti da frutta e verdura migliorano il microbioma intestinale umano.

Salute

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/scienze mediche e della salute/medicina clinica/allergologia

gastroenterologia

/scienze mediche e della salute/medicina clinica/gastroenterologia

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/scienze naturali/scienze biologiche/biologia evoluzionistica

rivoluzioni

/scienze sociali/scienze politiche/transizioni politiche/rivoluzioni

nutrizione

interazioni biologiche

/scienze naturali/scienze biologiche/biologia del comportamento/etologia/interazioni biologiche

microbiologia

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ECCELLENZA SCIENTIFICA - Consiglio europeo della ricerca (CER)

Base giuridica

Programma: Base giuridica per il finanziamento della ricerca

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Programma: Parte del programma di lavoro della Commissione per l'attuazione della base giuridica

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microbiologia

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SFIDE PER LA SOCIETÀ - Salute, evoluzione demografica e benessere

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cancro al polmone

/scienze mediche e della salute/medicina clinica/oncologia/cancro al polmone

melanoma

/scienze mediche e della salute/medicina clinica/oncologia/cancro della pelle/melanoma

vaccini

/scienze mediche e della salute/medicina di base/farmacologia e farmacia/farmaci/vaccini

ecosistemi

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oncologia

/scienze mediche e della salute/medicina clinica/oncologia

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microbiologia

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batteriologia

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apidologia

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pianeti

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microbiologia

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SFIDE PER LA SOCIETÀ - Sicurezza alimentare, agricoltura e silvicoltura sostenibili, ricerca marina, marittima e sulle acque interne e bioeconomia

Food, agriculture, forestry, marine research and bioeconomy

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Un settore agroalimentare sostenibile e competitivo per un'alimentazione sicura e sana

Sustainable and competitive agri-food sector for a safe and healthy diet

Base giuridica

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Según unos científicos, los meteoritos de la Antártida desaparecen en el hielo

En un estudio respaldado por la Unión Europea (UE) se revela cómo el calentamiento climático está provocando el deshielo de meteoritos en la capa de hielo antártica, lo que pone de relieve la importancia de recogerlos antes de que sea demasiado tarde.

¿Cómo surgió la vida en la Tierra? ¿Cómo se formó la Luna? Las respuestas a preguntas fundamentales como éstas pueden hallarse en los meteoritos, muchos de los cuales se encuentran en la Antártida.

Sin embargo, según una investigación reciente respaldada por los proyectos financiados con fondos europeos ice cubed, http://protect-slr.eu/ (PROTECT) y http://www.crices-h2020.eu/ (CRiceS), el calentamiento global está provocando que estas rocas extraterrestres, y la información vital que contienen, desaparezcan en el hielo. En un http://www.nature.com/articles/s41558-024-01954-y (estudio) publicado en la revista «Nature Climate Change» se explica por qué.

Más del 60 % de los cerca de ochenta mil meteoritos encontrados en la Tierra se han recogido en la superficie de la capa de hielo antártica. Los meteoritos antárticos se encuentran en zonas de hielo azul, donde una combinación de procesos de flujo de hielo y condiciones meteorológicas locales eliminan las capas de nieve y hielo de la superficie, dejando al descubierto meteoritos ocultos en el hielo. En las últimas décadas, los científicos han recogido la impresionante cifra de mil meteoritos al año en estas zonas, pero esta fuente está lejos de agotarse: se calcula que aún quedan entre trescientos mil y ochocientos cincuenta mil meteoritos en la superficie de la capa de hielo.

En el nuevo estudio se revela ahora que, como consecuencia del calentamiento climático, muchos meteoritos se perderán de la superficie al fundirse en la capa de hielo. Unos cinco mil meteoritos se vuelven inaccesibles cada año en las condiciones de calentamiento actuales, una cifra cinco veces superior al ritmo al que se encuentran.

Los autores del estudio explican la susceptibilidad de los meteoritos a las variaciones de temperatura: «Incluso cuando las temperaturas son muy inferiores a cero, los meteoritos, con su característica corteza oscura, se calientan al exponerse a la radiación solar y pueden fundir el hielo subyacente. El meteorito calentado genera una pequeña bolsa de agua de fusión bajo la roca, lo que da lugar a una depresión superficial que se profundiza con el tiempo hasta convertirse en un agujero, que (junto con la recongelación del agua de fusión) da lugar a la desaparición ('hundimiento') del meteorito de la superficie».

En un http://edition.cnn.com/2024/04/10/world/meteorites-antarctica-climate-warming-scn/index.html (artículo de «CNN») reciente, Harry Zekollari, doctor y coautor principal del estudio, coordinador del proyecto ice cubed y socio del proyecto PROTECT, la Universidad Libre de Bruselas (Bélgica), señala la importancia de la temperatura fría de la superficie en el descubrimiento de meteoritos: «Es muy importante que haga frío y si la temperatura de la superficie empieza a cambiar, aunque sea pasando de 12 C bajo cero a 9 C bajo cero, se está cruzando un umbral mágico en el que se empiezan a perder meteoritos».

Por ello, los investigadores estimaron la pérdida de meteoritos en diferentes escenarios de cambio climático. Llegaron a la conclusión de que si el calentamiento global se limita a entre 1,5 y 2,0 °C por encima de los niveles preindustriales, la pérdida de meteoritos podría limitarse a entre un 9 y un 20 %. Con las políticas actuales (que provocan un calentamiento global de entre el 2,6 % y el 2,7 %), la cifra aumenta hasta el 28 % o el 30 %. La proporción de meteoritos irrecuperables aumenta aún más hasta el 35 % y el 55 % en escenarios con un calentamiento de 3 °C y 4 °C, pudiendo llegar al 76 % en 2100 en un escenario de altas emisiones.

Frente a estas probabilidades, el estudio respaldado por ice cubed (ICE³: Modelling the global multi-century evolution of glacier ICE in 3D), PROTECT (PROjecTing sEa-level rise : from iCe sheets to local implicaTions), y CRiceS (Climate relevant interactions and feedbacks: the key role of sea ice and snow in the polar and global climate system) urge a la rápida recolección de los meteoritos para no perder la valiosa información que contienen sobre nuestro sistema solar.

Para más información, consulte:
http://cordis.europa.eu/project/id/101115565/es (Proyecto ice cubed)
http://protect-slr.eu/ (Sitio web del proyecto PROTECT)
http://www.crices-h2020.eu/ (Sitio web del proyecto CRiceS)

Basado en información de los proyectos y en artículos aparecidos en medios de comunicación

ice cubed, PROTECT, CRiceS, meteorito, Antártida, clima, capa de hielo

Cambio climático y medio ambiente

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Avances científicos

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Desentrañar los orígenes de la Tierra

Todo tiene un origen, incluido el planeta Tierra. Para comprender mejor los inicios de nuestro planeta, los investigadores están estudiando rocas terrestres y extraterrestres, algunas procedentes de los primeros días del Sistema Solar.

Investigación fundamental

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/ciencias naturales/ciencias de la tierra y ciencias ambientales conexas/geología/petrología/petrología ígnea

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/ciencias naturales/ciencias físicas/astronomía/ciencias planetarias/meteoritos

geoquímica de isótopos

/ciencias naturales/ciencias de la tierra y ciencias ambientales conexas/geoquímica/geoquímica de isótopos

tectónica de placas

/ciencias naturales/ciencias de la tierra y ciencias ambientales conexas/geología/sismología/tectónica de placas

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/ciencias naturales/ciencias físicas/astronomía/ciencias planetarias/satélites naturales

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Hacia el hielo más antiguo

Un equipo de investigadores respaldados por la Unión Europea ha perforado hasta ochocientos metros de profundidad en la capa de hielo de la Antártida para ahondar en cerca de cincuenta mil años de historia de los gases de efecto invernadero y la temperatura de la Tierra.

Cambio climático y medio ambiente

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Avances científicos

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/ciencias naturales/ciencias de la tierra y ciencias ambientales conexas/ciencias de la atmósfera/climatología/cambios climáticos

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¿Podrían haber venido del espacio los componentes básicos de la vida?

Los científicos afirman que los meteoritos trajeron a la Tierra todos los ingredientes esenciales para la vida.

Investigación fundamental

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Tendencias científicas

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La evolución de la capa de hielo prehistórica de la Antártida ofrece lecciones para el futuro

Una investigación sobre los primeros avances del hielo en la plataforma continental del mar de Ross —cuando los niveles de concentración de CO2 en la atmósfera se asemejaban a los que se esperan en el futuro— es una historia con moraleja.

Cambio climático y medio ambiente

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RETOS DE LA SOCIEDAD - Acción por el clima, medio ambiente, eficiencia de los recursos y materias primas

Fundamento jurídico

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Lucha contra el cambio climático y adaptación al mismo

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tecnología satelital

/ingeniería y tecnología/ingeniería mecánica/ingeniería de vehículos/ingeniería aeroespacial/tecnología satelital

ecosistemas

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software de simulación

/ciencias naturales/informática y ciencias de la información/software/software de aplicación/software de simulación

biogeoquímica

/ciencias naturales/ciencias de la tierra y ciencias ambientales conexas/geoquímica/biogeoquímica

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/ciencias naturales/ciencias de la tierra y ciencias ambientales conexas/geografía física/glaciología

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¿Una nueva forma de tratar el lupus y la sepsis?

Unos investigadores han hecho un descubrimiento que podría conducir a nuevas terapias para enfermedades inflamatorias como el lupus y la sepsis. El secreto reside en la enzima fumarato hidratasa.

¿Qué afecta negativamente al cuerpo humano en las enfermedades inflamatorias cuando el sistema inmunitario ataca a los propios tejidos del organismo, provocando inflamación? En busca de una respuesta, un equipo internacional de científicos apoyado en parte por los proyectos Metabinnate y ONCOFUM, financiados con fondos europeos, hizo un importante descubrimiento que arroja luz sobre este proceso. Al mismo tiempo, también identificó una posible nueva diana terapéutica.

Como describen en su http://www.nature.com/articles/s41586-023-05720-6 (estudio) publicado en la revista «Nature», los investigadores descubrieron que la enzima fumarato hidratasa está reprimida en los macrófagos, unos glóbulos blancos del sistema inmunitario que destruyen los microorganismos dañinos y activan otras células inmunitarias. Sin embargo, estos tipos de células inflamatorias están implicados en enfermedades que van desde el lupus y la artritis hasta la COVID-19 y la sepsis.

El descubrimiento sin precedentes de la fumarato hidratasa reprimida podría allanar el camino hacia nuevos tratamientos para distintas enfermedades inflamatorias como, por ejemplo, el lupus. «Nadie había establecido antes un vínculo entre la fumarato hidratasa y los macrófagos inflamatorios, y creemos que este proceso podría servir para tratar enfermedades debilitantes como el lupus, una desagradable enfermedad autoinmunitaria que daña varias partes del cuerpo, como la piel, los riñones y las articulaciones», señala el catedrático Luke O'Neill, autor principal del estudio y coordinador del proyecto Metabinnate en el Trinity College de Dublín (Irlanda), en una http://www.tcd.ie/news_events/top-stories/featured/trinity-and-cambridge-scientists-unearth-potential-new-therapeutic-target-for-inflammatory-diseases-such-as-lupus-and-sepsis/ (noticia) publicada en la página web de la universidad.

En el curso de su investigación, el equipo no solo descubrió que los niveles de fumarato hidratasa eran significativamente bajos en las muestras de sangre de pacientes con lupus, sino que también comprobó que la enzima estaba reprimida en un modelo de sepsis utilizado. La sepsis es una afección inflamatoria sistémica potencialmente mortal que se desencadena por una infección bacteriana o vírica en el organismo.

Una perspectiva apasionante para el tratamiento antiinflamatorio

Christian Peace, coautor principal del estudio y estudiante de doctorado en el Trinity College de Dublín, añade: «Hemos establecido un importante vínculo entre la fumarato hidratasa y unas proteínas inmunitarias llamadas citocinas que median en las enfermedades inflamatorias. Descubrimos que cuando se reprime la fumarato hidratasa, se libera ARN de las mitocondrias que puede unirse a las proteínas clave “MDA5” y “TLR7” y desencadenar la liberación de citocinas, empeorando así la inflamación. Este proceso podría ser un objetivo terapéutico». O'Neill explica que esto podría ocurrir al «restaurar la fumarato hidratasa en estas enfermedades o al actuar de forma selectiva contra MDA5 o TLR7», y añade que esto «presenta una perspectiva apasionante para nuevas terapias antiinflamatorias muy necesarias».

El proyecto Metabinnate (Metabolic crosstalk in the regulation of inflammation) finaliza en mayo de 2024, mientras que el proyecto ONCOFUM (Integrating the tissue-specificity and chronology of hereditary renal cancer predisposition) continúa hasta febrero de 2025.

Para más información, consulte:
http://cordis.europa.eu/project/id/834370/es (Proyecto Metabinnate)
http://cordis.europa.eu/project/id/819920/es (Proyecto ONCOFUM)

Basado en información sobre el proyecto y en artículos aparecidos en medios de comunicación

Metabinnate, ONCOFUM, macrófago, fumarato hidratasa, lupus, sepsis, enfermedad inflamatoria, célula, enzima

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Los inmunocitos cultivados en el laboratorio olvidan el impacto causado

Resultados científicos recientes sientan las bases para nuevos tratamientos celulares. Los científicos han demostrado que se puede cultivar macrófagos en grandes cantidades en el laboratorio, y estos inmunocitos no se pueden diferenciar de sus homólogos en el pulmón cuando se reintroducen en el cuerpo.

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Un dispositivo de diagnóstico inmediato detecta rápidamente los primeros signos de sepsis

Dado que la sepsis es responsable de la muerte de más de cinco millones de personas al año en todo el mundo, el equipo de SPEDI-TEST ha desarrollado un dispositivo móvil para detectar rápidamente qué pacientes tienen probabilidades de desarrollar complicaciones, lo que permite practicar tratamientos tempranos para salvar vidas.

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Una prueba para detectar biomarcadores específicos del lupus mejora el diagnóstico

El lupus es una enfermedad autoinmunitaria terrible y cuyo diagnóstico tardío empeora el daño irreversible que padecen los pacientes. La prueba ClarifyLupus brinda un nuevo método para detectar el lupus de manera precoz y más precisa.

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Decodificare la misteriosa sensazione di «scioglievolezza» del cioccolato

Cosa succede in bocca quando si mangia un pezzetto di cioccolato? Gli scienziati svelano il segreto dell’irresistibile consistenza del cioccolato per realizzare cioccolatini prelibati e più sani.

Gli scienziati sostenuti dal progetto LubSat, finanziato dall’UE, hanno acquisito conoscenze preziose sul processo che avviene quando si mette in bocca un pezzetto di cioccolato e questo inizia a sciogliersi, donando la piacevole consistenza molto amata. I ricercatori sperano che decodificare questo processo possa aiutarli a sviluppare una nuova generazione di cioccolatini prelibati con la stessa consistenza irresistibile, ma senza alcun senso di colpa legato al piacere di mangiarli. Lo http://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.2c13017 (studio) è stato pubblicato sulla rivista «ACS Applied Materials & Interfacce Molecular Medicine».

La sensazione provocata dal cioccolato che si scioglie in bocca dipende dal modo in cui viene lubrificato. La lubrificazione può essere data dagli ingredienti del cioccolato, dalla nostra saliva o dalla combinazione dei due fattori. Non appena un pezzetto di cioccolato viene a contatto con la lingua sono i grassi a svolgere un ruolo importante, successivamente le particelle di cacao solido sprigionate diventano più importanti in termini di percezioni avvertite in bocca. Ciò significa che i grassi che si trovano all’interno del cioccolato svolgono un ruolo marginale e ridurne la quantità non influirebbe sulla percezione complessiva.

«La scienza della lubrificazione fornisce indicazioni meccanicistiche su come gli alimenti vengono percepiti in bocca. È possibile utilizzare queste conoscenze per progettare alimenti con un gusto e una consistenza migliori o più sani», spiega l’autrice senior dello studio, la prof.ssa Anwesha Sarkar dell’Università di Leeds, nel Regno Unito, istituto in cui si svolge il progetto LubSat, in un http://scitechdaily.com/scientists-discover-secret-behind-chocolates-irresistible-texture-paves-way-for-healthier-luxury-chocolates/ (articolo) pubblicato su «SciTechDaily». «Il cioccolato, sia che contenga il 5 % o il 50 % di grassi, provocherà comunque la formazione di goccioline all’interno della bocca e ciò trasmetterà la sensazione tipica del prodotto. Tuttavia, quello che conta è la posizione del grasso nella composizione del cioccolato in ogni fase della lubrificazione e tale aspetto è stato scarsamente studiato. Stiamo dimostrando che lo strato di grasso deve trovarsi nella parte esterna del cioccolato, elemento di particolare importanza, seguito da un efficace rivestimento lipidico delle particelle di cacao: ciò contribuisce a rendere il cioccolato così buono.»

Per lo studio, il team ha utilizzato una prestigiosa marca di cioccolato fondente e ha condotto i test su una superficie artificiale tridimensionale simile a una lingua. I ricercatori del progetto, avvalendosi di tecniche analitiche adottate in un settore ingegneristico chiamato https://it.wikipedia.org/wiki/Tribologia (tribologia), hanno studiato l’interazione e l’attrito tra fluidi e superfici e il ruolo svolto dalla lubrificazione (ovvero dalla saliva o dai liquidi del cioccolato). Hanno scoperto che la piacevole sensazione percepita in bocca deriva da una pellicola di grasso rilasciata dal cioccolato al contatto con la lingua.

«Grazie alla comprensione dei meccanismi fisici che si verificano durante il consumo di cioccolato, crediamo sia possibile svilupparne un tipo di nuova generazione, in grado di offrire la stessa sensazione di quello ad alto contenuto di grassi ma che rappresenti una scelta più sana», osserva il primo autore, il dottor Siavash Soltanahmadi, anch’egli dell’Università di Leeds. «La nostra ricerca offre ai produttori la possibilità di progettare cioccolato fondente in modo intelligente per ridurne il contenuto di grassi complessivo. Riteniamo che il cioccolato fondente possa essere composto da vari strati, con quello lipidico che ricopre la superficie del cioccolato e delle particelle, per concedere questa desiderata esperienza gratificante senza aggiungere troppi grassi nella parte interna del prodotto.»

Secondo i ricercatori di LubSat (Unravelling Multi-scale Oral Lubrication Mechanisms (macro-to-nano): A Novel Strategy to Target Satiety), le tecniche dello studio potrebbero essere impiegate anche per studiare altri alimenti che subiscono un cambiamento di fase, come il gelato e la margarina.

Per ulteriori informazioni, consultare il sito:
http://sarkar.leeds.ac.uk/erc-project-lubsat/ (pagina web del progetto LubSat)

LubSat, cioccolato, grasso, bocca, consistenza, sensazione, lubrificazione

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Comprendere in che modo il cervello elabora e ricorda le esperienze sensoriali

Percezioni quali la fame possono modificare drasticamente il modo in cui i moscerini della frutta avvertono gli odori e i sapori, ma il loro funzionamento all’interno del cervello è stato finora scarsamente compreso.

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una cucina dell’altro mondo! La lunga strada compiuta dal cibo nello spazio

La rinomata gastronomia francese sta viaggiando in orbita.

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TENDENZE SCIENTIFICHE: perché si continua a scegliere il cibo spazzatura invece di spuntini sani? È una questione genetica, secondo uno studio

La ricerca suggerisce che gli esseri umani sono più bravi a ricordare la posizione di alimenti ipercalorici rispetto alle loro alternative sane.

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Tendenze scientifiche

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Inventato il macchinario per il cioccolato «tutto-in-uno»

Se la produzione di cioccolato fosse semplificata, riducendo il numero di macchine necessarie senza compromettere la qualità, si potrebbe aprire la filiera ad attori più piccoli e di nicchia. Il progetto BAT rivela una soluzione promettente.

Trasporti e Mobilità

Tecnologie industriali

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ECCELLENZA SCIENTIFICA - Consiglio europeo della ricerca (CER)

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Czego, oprócz latania, nie potrafią świnie?

Nie wszystkie zwierzęta domowe mają podobne zdolności. Najnowsze badanie pokazuje, że podczas gdy pies potrafi bez problemu pokazywać człowiekowi różne przedmioty, świnia już takiej umiejętności nie ma.

Jak wynika z badania, które przeprowadzono niedawno dzięki wsparciu finansowanego ze środków UE projektu VOIMA, nie wszystkie zwierzęta domowe potrafią skierować uwagę człowieka na interesujące je miejsca. Zespół naukowców z Uniwersytetu Loránda Eötvösa (ELTE) na Węgrzech, będącego gospodarzem projektu VOIMA, postanowił sprawdzić, czy świnie domowe i psy są w stanie pokazać swoim właścicielom miejsce ukrycia smakołyków, które znajdują się poza ich zasięgiem. http://www.nature.com/articles/s41598-022-26503-5 (Wnioski) z badania opublikowano na łamach czasopisma „Scientific Reports”.

„Wydaje się, że zwierzęta domowe powinny mieć większą łatwość komunikacji referencyjnej z ludźmi”, stwierdza Paula Pérez Fraga, doktorantka ELTE i pierwsza autorka badania, w http://scitechdaily.com/unlocking-the-secrets-of-animal-communication-dogs-show-things-to-humans-but-pigs-do-not/ (informacji prasowej) zamieszczonej w serwisie SciTechDaily. „Jednak niektóre dzikie, ale uspołecznione zwierzęta również potrafią to robić, stąd udomowienie niekoniecznie jest kluczowym warunkiem wykształcenia się tej umiejętności komunikacyjnej. Zauważyliśmy, że posiadające tę zdolność zwierzęta mają wspólną cechę: podczas komunikowania się z osobnikami ze swojego gatunku używają wielu sygnałów wizualnych. Czy zatem może to być cecha niezbędna do tego, by zwierzęta mogły nawiązywać komunikację referencyjną z ludźmi?”

Do badania tego zjawiska wybrano psy i świnie, aby na ich przykładzie sprawdzić, jak zachowują się zwierzęta, które w dużym stopniu polegają na komunikacji wizualnej (psy), w porównaniu z tymi, które tego nie robią (świnie). Pracownik naukowy ELTE i starszy autor badania dr Attila Andics przybliża przebieg przeprowadzonego eksperymentu: „Zwierzęta wchodziły do pomieszczenia, w którym przebywały albo same z właścicielem, albo same z ukrytą przez badacza nagrodą w postaci smakołyka, albo z właścicielem i nagrodą. Smakołyk musiał znajdować się poza zasięgiem zwierzęcia, ale w zasięgu jego właściciela”.

Cechy nieadekwatne do tego typu komunikacji

„Zakładaliśmy, że gdy w pomieszczeniu znajdzie się zarówno właściciel, jak i nagroda, u zwierząt wzmocnią się zachowania typowe dla komunikacji referencyjnej, czyli zaczną kierować uwagę człowieka na miejsce, w którym znajduje się smakołyk”, zauważa dr Andics. Zespołowi udało się ustalić, że w sytuacji, gdy właściciel i zwierzę przebywali razem w pomieszczeniu, ale nie było w nim żadnego smakołyka, świnie i psy poświęcały człowiekowi jednakową uwagę. Jeśli jednak w pomieszczeniu znajdował się również smakołyk, tylko psy próbowały skierować uwagę właściciela na miejsce, w którym był on ukryty. Inaczej było w przypadku świń, które próbowały samodzielnie znaleźć sposób na dotarcie do przekąski.

Czy wszystkie zwierzęta domowe potrafią kierować uwagę człowieka na interesujące je miejsca i przedmioty? Uczeni, którzy przeprowadzili badanie wspierane w ramach projektu VOIMA (Voice and speech perception across mammals: a comparative study of humans, dogs and pigs), udowodnili, że tak nie jest. „Stawiamy hipotezę, że świnie prawdopodobnie nie posiadają ważnych cech, które są kluczowe dla nawiązywania tego rodzaju komunikacji”, zauważa Pérez Fraga. „Wiemy wprawdzie, że psy są szczególnie biegłe w komunikacji z ludźmi, jednak inne zwierzęta, takie jak konie, koty, a nawet kangury, także mogą nawiązywać z nami komunikację referencyjną. Podczas interakcji z innymi osobnikami w stadzie wszystkie te zwierzęta polegają bowiem w dużej mierze na komunikacji wizualnej, w odróżnieniu od świń, które tego nie robią”.

Więcej informacji:
http://cordis.europa.eu/project/id/950159/pl (projekt VOIMA)

Na podstawie informacji uzyskanych z projektu i komunikatów prasowych

VOIMA, pies, świnia, zwierzę domowe, uwaga, człowiek, komunikacja

Społeczeństwo

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Postępy naukowe

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Czy starego psa można nauczyć nowych słów? Naukowcy potwierdzają

Psy potrafią uczyć się nowych słów – wystarczy, że usłyszą je zaledwie cztery razy.

Badania podstawowe

Wiadomości

Artykuł: wiadomości

Wyznaczanie trendów w nauce

Redakcja CORDIS

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Zrozumieć taniec pszczół

Pszczoły miodne komunikują się ze sobą za pomocą złożonego tańca. Naukowcy niedawno odkryli, jakie informacje są w ten sposób przekazywane i jak są wykorzystywane.

Badania podstawowe

Wynik w skrócie

Artykuł: typowe i pogłębione

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Projekt

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oprogramowanie

ekologia

apiologia

pasza roślinna

/nauki rolnicze/rolnictwo, leśnictwo i rybołówstwo/rolnictwo/rośliny przemysłowe/pasza roślinna

biologia molekularna

/nauki przyrodnicze/nauki biologiczne/biologia molekularna

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Hurtownia danych naukowych BRT

Pssst… uwaga, drapieżnik

Zapomnijmy o strzałkach zawierających środki usypiające i śledzeniu ruchu pojedynczych osobników – dzięki pewnemu badaniu sfinansowanemu ze środków unijnych, drony i zaawansowana analiza wideo pozwolą nam poznawać zachowania związane z czujnością oraz przepływ informacji w stadach zwierząt.

Badania podstawowe

Wynik w skrócie

Artykuł: typowe i pogłębione

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Projekt

Karty informacji o projektach

rozpoznawanie obrazów

/nauki przyrodnicze/informatyka/sztuczna inteligencja/rozpoznawanie obrazów

ekologia behawioralna

/nauki przyrodnicze/nauki biologiczne/biologiczne nauki behawioralne/ekologia behawioralna

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Hurtownia danych naukowych BRT

Wyznaczanie trendów w nauce: Najmniejsze niedźwiedzie świata potrafią naśladować mimikę, tak jak ludzie

Najnowsze badanie ujawnia, że niedźwiedzie malajskie wykorzystują mimikę do porozumiewania się między sobą – tak jak ludzie.

Badania podstawowe

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Artykuł: wiadomości

Wyznaczanie trendów w nauce

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Sposoby na zrównoważoną hodowlę trzody chlewnej

Zespół finansowanego przez Unię Europejską projektu PIGWEB opublikował trzecie zaproszenie do składania wniosków dotyczących badań nad trzodą chlewną. To ostatnia szansa na dostęp do czołowych europejskich obiektów badawczych dla naukowców zajmujących się tym zagadnieniem.

Żywność i zasoby naturalne

Wiadomości

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Postępy naukowe

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Projekt

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chirurgia

/medycyna i nauki o zdrowiu/medycyna kliniczna/chirurgia

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Stresujesz się? Twój pies to wywącha

Psy potrafią wyczuwać zmiany chemiczne u zestresowanych ludzi.

Badania podstawowe

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Wyznaczanie trendów w nauce

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zwierzęta domowe

/nauki rolnicze/nauki o zwierzętach i mleczarstwo/zwierzęta domowe

fonetyka

/nauki humanistyczne/jękoznawstwo i literaturoznawstwo/językoznawstwo/fonetyka

/inżynieria i technologia/inżynieria medyczna/diagnostyka obrazowa/obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego

mammalogia

etologia

/nauki przyrodnicze/nauki biologiczne/biologiczne nauki behawioralne/etologia

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DOSKONAŁA BAZA NAUKOWA - Europejska Rada ds. Badań Naukowych (ERBN)

Podstawa prawna

Program: podstawa prawna finansowania badań

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Temat

Program: część programu prac Komisji wdrażającego podstawę prawną

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Una ricercatrice del Consiglio europeo della ricerca si aggiudica il Premio Nils Klim

Elisa Uusimäki, ricercatrice principale del progetto ANINAN finanziato dal Consiglio europeo della ricerca (CER), è stata insignita del Premio Nils Klim del 2022, a riconoscimento del suo straordinario contributo alla ricerca nell’ambito delle scienze sociali e umanistiche.

Il 14 marzo, l’Università norvegese di Bergen ha annunciato che Elisa Katariina Uusimäki è la vincitrice di quest’anno del prestigioso Premio Nils Klim, assegnato ogni anno a un giovane ricercatore dei paesi nordici (di età inferiore a 35 anni) che abbia contribuito in modo rilevante alla ricerca nel campo delle scienze sociali e umanistiche, della giurisprudenza o della teologia.

Competente studiosa di letteratura e storia culturale dell’antichità ebraica, Uusimäki è autrice di pubblicazioni sulla letteratura sapienziale e sulle trattazioni etiche. Nella sua ricerca ad ampio raggio, spazia tra i manoscritti del Mar Morto, i testi del primo periodo ebraico e la filosofia ellenistica, abbinando gli approfondimenti che emergono da queste fonti variegate in modo estremamente originale.

Uusimäki ha già pubblicato quasi 40 articoli sottoposti a revisione paritaria, collaborato alla revisione di tre libri e scritto due monografie: «Turning Proverbs towards Torah: An Analysis of 4Q525» (2016) e «Lived Wisdom in Jewish Antiquity: Studies in Exercise and Exemplarity» (2021).

La ricercatrice ha ricevuto vari premi e sovvenzioni, tra cui una di avviamento da parte del CER per il progetto ANINAN (An Intersectional Analysis of Ancient Jewish Travel Narratives). Attualmente sta studiando come la mobilità umana sia stata percepita e/o immaginata nell’antichità ebraica, esaminandone le cause, le motivazioni e gli esiti.

I risultati del progetto, facendo luce sulle dinamiche di potere dell’antica documentazione di viaggio israeliana/ebraica, dovrebbero svelare aspetti intersezionali straordinari, mettendo in evidenza la complessità di fenomeni umani quali la mobilità. Un aspetto chiave del progetto è che le narrazioni descrivono anche gli incontri tra gli israeliani/ebrei e gli «altri», il che produce una nuova comprensione dell’interazione culturale nell’antico Mediterraneo orientale.

«Gli argomenti della sua ricerca e il suo modo di affrontarli fanno ampio riferimento anche a questioni globali contemporanee», si legge nella lettera di assegnazione del Premio Nils Klim a Uusimäki. «Il lavoro della ricercatrice si è svolto nelle aree degli studi sapienziali, dell’etica descrittiva e dell’interazione culturale, affrontando tematiche quali l’antica religione professata, il genere, l’intersezionalità, la gerarchia sociale, la schiavitù e altri aspetti della mobilità. Di recente, la sua attenzione si è rivolta anche ai viaggi affrontati dalle donne, all’impatto delle epidemie e alle ansie legate al viaggio.»

Uusimäki, definita un’eccellente scienziata, va ad aggiungersi a un elenco di vincitori del Premio Nils Klim in cui figurano anche Claes de Vreese, teorico dei media danese, Francesca Refsum Jensenius, politologa norvegese, e Anne Birgitta, sociologa finlandese.

Il Premio Nils Klim, del valore di 500 000 corone norvegesi (circa 50 000 euro), è stato istituito dal Parlamento norvegese nel 2003 e viene assegnato ogni anno a uno studioso di età inferiore a 35 anni, che proviene o risiede in un paese nordico, per gli straordinari contributi apportati alla ricerca nell’ambito delle scienze sociali e umanistiche, della giurisprudenza o della teologia, sia in una di queste branche accademiche che attraverso un lavoro interdisciplinare.

Per maggiori informazioni, consultare:
https://projects.au.dk/aninan/ (pagina web del progetto ANINAN)

ANINAN, Premio Nils Klim, Consiglio europeo della ricerca, CER, scienze umanistiche, scienze sociali, studi sapienziali, storia culturale, intersezionalità

Società

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Progressi scientifici

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Aperte le candidature al premio Ludvig Holberg, che ricompensa un lavoro scientifico eccezionale

Il comitato direttivo del fondo alla memoria di Ludvig Holberg ha aperto le candidature a questo premio internazionale, che viene attribuito ad un lavoro scientifico emerito nelle discipline sociali, artistiche e letterarie, giuridiche e teologiche.

L'Holberg International Me...

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