Científicos pudieron convertir a las cucarachas en celdas de energía vivientes

Un grupo de investigadores de la Universidad Case Western Reserve anunció que fue posible obtener energía de las cucarachas. La clave para convertir la energía química fue utilizando enzimas en serie en el ánodo. La primera enzima rompe los azúcares convirtiéndolos en azúcares simples o monosacáridos. La segunda enzima oxida los monosacáridos, liberando electrones.

La corriente fluye cuando los electrones son atraídos hacia el cátodo, donde el oxígeno del aire toma los electrones y se reduce a agua. Los prototipos de electrodos fueron insertados en el seno sanguíneo en el abdomen de una cucaracha hembra, lejos de los órganos vitales y sin mayores daños. La energía obtenida de una cucaracha fue de 100 microvatios por centímetro cuadrado a 0,2 voltios. La densidad de corriente máxima fue de 450 microamperios por centímetro cuadrado.

El profesor en biología, Roy E. Ritzmann, explicó: “Los insectos tienen un sistema circulatorio abierto, así que la sangre no está bajo mucha presión. A diferencia de un vertebrado, en donde si empujas una sonda en una vena o peor, en una arteria (donde hay una mayor presión) la sangre no sale bajo ningún tipo de presión. O sea que, básicamente, esto es bastante benigno. De hecho, no es raro que el insecto se enderece y luego se vaya caminando o corriendo.”

Los científicos trabajan para que se pueda miniaturizar una celda de combustible implantable y de larga durabilidad en el interior del insecto. También se podría construir un transmisor que funcione con una poca cantidad de energía, añadiendo una batería recargable ultraligera. Esto será útil para alimentar pequeños circuitos electrónicos o bien, crear un ejército de cucarachas cyborg espía.

Si pensabas que las molestas cucarachas que deambulan por la cocina son una plaga, piénsalo dos veces. Quizás en el futuro podrían sacarte de un apuro cuando se te acabe la batería de tus gadgets, o peor aún, que algún vecino malintencionado haya enviado a sus vigilantes para ver que estás haciendo.

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Científicos logran hacer invisible un objeto tridimensional por primera vez

Ya hemos tocado un par de veces el tema de la obsesión científica por lograr el superpoder de la invisibilidad y hoy podríamos estar convocados a celebrar un hito importante en el camino hacia la transparencia: Un grupo de investigadores de la Universidad de Texas, en Estados Unidos, logró por primera vez tornar invisible un objeto tridimensional al aire libre (no en un laboratorio).

El trabajo publicado en el New Journal of Physics, demuestra la viabilidad de volver invisible un objeto cualquiera sin la necesidad de someterlo a condiciones artificiales y toma distancia de los experimentos anteriores en que se hacían “desaparecer” objetos bidimensionales. Eso sí, pese a ser al aire libre, no fue hecho en el rango de la luz visible, sino en el de las microondas, pero su gracia está en que la invisibilidad es tal desde cualquier lugar desde el que se observe el objeto.

El método implementado por los investigadores se le denomina “encubrimiento plasmónico” y con él lograron ocultar un tubo cilíndrico de 18 centímetros del paso de un rayo microondas. Hasta acá, los logros más significativos en el campo de la invisibilidad se habían logrado mediante “capas” de metamateriales transformados no homogéneos, que tienen la capacidad de curvar la luz alrededor de los objetos en cuestión, generando la ilusión de que no estuvieran en su lugar.

En este caso, el equipo liderado por el profesor Andrea Alù emplearon “metameteriales plasmónicos”, que consiguen el efecto de invisibilidad de una forma totalmente diferente. Aquí un rayo de luz no rebota de la manera tradicional sobre un objeto, llegando de vuelta a nuestros ojos para que podamos formar su imagen en nuestro cerebro. En cambio, sus campos de dispersión interfieren con los del objeto y se anulan mutuamente, consiguiendo un efecto de transparencia absoluta desde cualquier ángulo de visión, “borrándolo” por completo.

Alu y sus colegas cubrieron el tubo cilíndrico con un escudo de metamaterial plasmónico. Después dirigieron un haz de microondas hacia el cilindro oculto y cartografiaron la dispersión resultante. Era como si el cilindro nunca hubiera estado allí. El experimento, repetido varias veces y a diferentes frecuencias, funcionó especialmente bien a 3,1 gigahercios.

Según los investigadores, su técnica puede ocultar cualquier clase de objeto, sin importar que su forma sea irregular o asimétrica. El siguiente paso, aseguran, será conseguir el mismo efecto en el rango de la luz visible, es decir, el que percibimos a simple vista.

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Científicos lograron crear células del cerebro humano

El mismo instituto que nos sorprendió en 1996 con el primer mamífero clonado, la oveja Dolly, anunció un nuevo avance en el terreno de la clonación, con la creación de nuevo tejido cerebral a partir de células de pacientes con esquizofrenia, trastorno bipolar y otras enfermedades mentales.

Se trata del Centro de Medicina Regenerativa de Edinburgo, donde se siguió desarrollando la tecnología usada para crear a Dolly. A partir de un poco de piel tomada de un paciente, lograron crear neuronas genéticamente idénticas a las que hay en el cerebro de la persona. Estas células cerebrales creadas en el laboratorio pueden ser estudiadas ahora para averiguar más sobre la condición que sufren estas personas.

“Las neuronas de un paciente nos pueden decir mucho sobre las condiciones psicológicas que los afectan, pero uno no puede arriesgarse a introducir una aguja en el cerebro de alguien y retirar células”, explica Charles Ffrench-Constant, director del centro. “Sin embargo, hemos encontrado una manera de evitar eso. Podemos tomar una muestra de piel, hacer células madre a partir de ella y luego dirigir estas células para que crezcan como neuronas. Esencialmente, estamos convirtiendo la piel de una persona en un cerebro. Estamos haciendo células que antes eran inaccesibles. Y podremos hacer eso en el futuro con el hígado, corazón y otros órganos para los que es muy difícil hacer biopsias”, afirmó el científico a The Guardian.

Los investigadores están trabajando ahora con un grupo de condiciones neuronales, como esclerosis múltiple, Parkinson, esquizofrenia, trastorno bipolar y otros. El trabajo se ha concentrado en generar las neuronas a partir de la piel de pacientes, y luego tratarlas con medicinas que se usan actualmente para combatir trastornos psicológicos, observando cuál es la reacción de las células. Así, se pueden probar nuevas medicinas que podrían resolver algunos de estos problemas.

La tecnología usada por el centro deriva del trabajo realizado en Dolly, que mostró que las células animales son más flexibles de lo que se pensaba. Esto permitió que los científicos convirtieran células adultas – como la de la piel – en células madre, que pueden convertirse en cualquier otra célula del cuerpo.

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