-EL PEGAMENTO NATURAL MAS FUERTE PODRIA USARSE COMO ADHESIVO MEDICO:
Una bacteria que vive en los ríos, arroyos y acueductos utiliza el
pegamento más fuerte de la naturaleza para mantenerse en su sitio,
según revela una nueva investigación.
Los autores del estudio, de la Universidad de Indiana en Bloomington y
de la Universidad Brown, comprobaron que era necesario aplicar una
fuerza de aproximadamente un micronewton para desprender una sola
Caulobacter crescentus de una pipeta de vidrio. Como es tan pequeña,
la fuerza de tracción de un micronewton genera una gran tensión de 70
newtons por milímetro cuadrado. Esa tensión que las adherencias
bacterianas pudieron en ocasiones resistir, es equivalente a cinco
toneladas por pulgada cuadrada (tres o cuatro automóviles en
equilibrio sobre una moneda de un cuarto de dólar). En comparación,
las "súper" colas comerciales se rompen cuando se aplica una fuerza de
18 a 28 newtons por milímetro cuadrado.
Hipotéticamente, la cola generada por esta bacteria podría ser
producida en masa y cubrir superficies con propósitos médicos y de
ingeniería.
"Hay aplicaciones obvias, ya que este adhesivo funciona en superficies
húmedas", destaca el bacteriólogo Yves Brun (Universidad de Indiana
en Bloomington), quien codirigió el estudio junto al físico Jay Tang
(Universidad Brown). "Una posibilidad sería utilizarlo como adhesivo
quirúrgico biodegradable".
La Caulobacter crescentus se pega a las piedras y a los interiores de
las cañerías de agua por medio de un tallo largo y delgado. Al final
del tallo se encuentran unas ventosas punteadas que contienen
polisacáridos (cadenas de moléculas de azúcar). Estos azúcares son
su fuente de tenacidad.
"El desafío será producir grandes cantidades de esta cola sin que se
pegue a todo lo que se usa para producirla", advierte Brun. "Usando
mutantes especiales, podemos aislar el pegamento en superficies de
cristal".
Los científicos permitieron a las Caulobacter crescentus pegarse a
las paredes de una pipeta fina y flexible de vidrio. Usaron luego un
micromanipulador para sujetar la porción celular de la bacteria y
tirar de ella directamente fuera de la pipeta, midiendo la fuerza de
tensión necesaria. En 14 ensayos, los científicos encontraron que
tenían que aplicar una fuerza de 0,11 a 2,26 micronewtons por célula
antes de despegar la bacteria.
La Caulobacter crescentus ha desarrollado una habilidad especial para
vivir en condiciones sumamente pobres en nutrientes, lo que explica su
existencia habitual en los grifos y otras partes de los sistemas
hidráulicos caseros. Como permanece en ellos en bajas concentraciones
y no produce ninguna toxina humana, no supone amenaza alguna para la
salud de las personas.
El ingeniero L. Ben Freund desarrolló el modelo utilizado para
realizar el complejo análisis matemático de las fuerzas en los
experimentos. Peter Tsang y Guanglai Li, de la Universidad Brown,
realizaron experimentos y analizaron datos.
Información adicional en:
http://www.amazings.com/ciencia/noticias/120506b.html
-PERSPECTIVAS DE DESCUBRIMIENTOS CON EL GRAN ACELERADOR LHC:
¿Encontrarán los científicos la esquiva partícula de Higgs, la
última de las partículas fundamentales predichas por el Modelo
Estándar de la física de las partículas y que se supone desempeña
un papel principal en cómo las partículas fundamentales adquieren sus
masas? ¿Existen partículas no descubiertas "más allá" de las
descritas por el Modelo Estándar? Los experimentos que se espera que
comiencen el próximo año en el LHC (Gran Colisionador de Hadrones),
un nuevo acelerador de partículas del Centro Europeo para la
Investigación Nuclear (CERN), emprenderán esa búsqueda y explorarán
otras intrigantes preguntas sobre la materia en nuestro universo.
Ketevi Assamagan, físico del Laboratorio Nacional de Brookhaven, ha
estado ayudando a construir y coordinar las herramientas de análisis
para el ATLAS, uno de los detectores multiuso del LHC. "El Modelo
Estándar ha tenido bastante éxito explicando las partículas
conocidas, sus propiedades, y las interacciones principales de la
materia, pero existen problemas", declara. Por ejemplo, el Modelo
Estándar asume que sólo hay un tipo de partícula de Higgs. Con esta
restricción, los cómputos dirigidos a corregir la masa del Higgs
divergen, por lo que los físicos no pueden conseguir un resultado
finito que puedan medir. Otro problema es el enorme hueco de energía
entre la escala de la gravedad (la escala de Planck) y la escala de la
fuerza electrodébil que gobierna al Modelo Estándar.
Para resolver estos problemas, los científicos han propuesto teorías
alternativas o extensiones al Modelo Estándar. Además de buscar la
partícula de Higgs, el LHC, un acelerador de partículas en forma de
anillo, cuyo túnel es de 27 kilómetros de recorrido, y capacitado
para hacer chocar protones o iones pesados, probará estas teorías
buscando los tipos de partículas que ellas predicen.
El LHC también explorará la idea de que existen "grandes dimensiones
extra", a modo de puente sobre el hueco de energía entre las escala
electrodébil y la de Planck, así como otras teorías que hacen pensar
que las supuestas partículas fundamentales del Modelo Estándar no son
fundamentales sino que, por el contrario, son compuestas, es decir,
integradas por bloques de construcción aún más pequeños, todavía
no descubiertos. Además de explorar estos ámbitos exóticos "más
allá del Modelo Estándar", los experimentos con el LHC sondearán la
misteriosa masa "perdida" y la energía oscura del universo,
investigarán la razón de la preferencia de la naturaleza por la
materia sobre la antimateria, y estudiarán la materia tal como
existió al principio mismo del tiempo.
Se espera que las primeras colisiones en el LHC tengan lugar en el
verano del 2007.
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