Cuando se pregunta “¿qué hay dentro de un agujero negro?”, la cuestión de fondo no es describir un lugar como si fuera una cueva, sino saber qué ocurre con la materia, el espacio-tiempo y la información cuando la gravedad es tan intensa que ninguna señal puede escapar. Es, en esencia, un test de consistencia para las dos grandes teorías de la naturaleza: relatividad general y física cuántica.

Lo que sí sabemos: horizonte de sucesos y un interior sin vuelta atrás

La frontera clave es el horizonte de sucesos. No es una superficie material: es el punto a partir del cual la velocidad necesaria para salir supera la de la luz. Desde afuera, ese horizonte marca un límite práctico y físico: no puede llegarnos información directa de lo que sucede más adentro.

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Una vez que algo cruza el horizonte, la relatividad general describe el interior como una región donde “avanzar” hacia el centro es tan inevitable como avanzar hacia el futuro. Dicho de forma simple: no se trata de que falte potencia para escapar; es que la geometría del espacio-tiempo queda inclinada de tal modo que todas las trayectorias posibles apuntan hacia adentro.

El corazón del problema: la singularidad y el punto donde la física se rompe

En las ecuaciones de Einstein, el colapso continúa hasta una singularidad, un lugar donde densidad y curvatura se vuelven infinitas. En ciencia, un “infinito” suele ser una alarma: indica que el modelo está extrapolándose fuera de su rango de validez.

Por eso, muchos físicos interpretan la singularidad no como un “objeto” real, sino como una señal de que falta una teoría más completa, típicamente llamada gravedad cuántica, capaz de describir qué pasa cuando el tamaño característico se acerca a escalas diminutas (cercanas a la longitud de Planck).

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En distintos enfoques aparecen ideas como un núcleo cuántico extremadamente compacto, correcciones que evitan el infinito o descripciones donde la información del interior se codifica de otro modo (por ejemplo, en marcos inspirados en la holografía). Ninguna de estas opciones está confirmada.

La información, el enigma que conecta agujeros negros y cuántica

El interior también está ligado a una pregunta más abstracta pero crucial: ¿se pierde información en un agujero negro? La radiación de Hawking —un efecto cuántico por el cual un agujero negro puede emitir energía y, en tiempos enormes, evaporarse— tensiona principios básicos: la mecánica cuántica exige que la información no desaparezca, pero un horizonte que “oculta” todo sugiere lo contrario.

Esta tensión (la “paradoja de la información”) es una de las razones por las que entender “qué hay dentro” es un problema de fundamentos.

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Como no es posible observar el interior directamente, la evidencia llega por vías indirectas. Las imágenes del Event Horizon Telescope miden la “sombra” proyectada por la gravedad extrema cerca del horizonte, y las detecciones de ondas gravitacionales revelan cómo se fusionan agujeros negros y cómo “suena” el espacio-tiempo en ese proceso.

Esas observaciones ponen límites a posibles desviaciones de la relatividad general cerca del horizonte, aunque todavía no alcanzan para distinguir con certeza qué ocurre en el centro.

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La próxima frontera es combinar observaciones cada vez más precisas (ondas gravitacionales de nueva generación, mejores imágenes del entorno del horizonte, seguimiento de materia caliente en acreción) con modelos que incorporen efectos cuánticos, para ver si el interior es realmente una singularidad o una región donde la gravedad cambia de reglas.

La iniciativa apunta a impulsar la ciencia, la tecnología, la educación y la industria espacial, mediante la articulación de los sectores público, privado y académico de ambas naciones, de acuerdo con la Cancillería peruana.

También se espera que contribuya a promover la educación y el desarrollo del talento de las nuevas generaciones de peruanos en carreras vinculadas a la ciencia, la ingeniería y la tecnología espaciales.

Asimismo, fortalecerá la articulación de instituciones públicas y privadas para generar oportunidades y emprendimientos, a partir de experiencias estadounidenses del sector espacial comercial.

La creación de este Consejo Espacial Bilateral entre Perú y EE.UU, se llevó a cabo en una ceremonia por los 70 años en Perú del programa de becas estadounidense Fulbright.

El acto estuvo encabezado por el ministro peruano de Relaciones Exteriores, Carlos Espá, y el embajador estadounidense en Lima, Bernie Navarro.

También participó el jefe de la Agencia Espacial del Perú, Roberto Melgar, así como la presidenta de la Universidad Internacional de Florida, Jeannette Núñez; y representantes de la Comisión Fulbright.

Durante su intervención, Espá enfatizó el firme compromiso de Perú con la exploración y el uso pacífico del espacio.

En ese sentido, subrayó que la cooperación con Estados Unidos resulta clave para fortalecer las capacidades nacionales y aplicar las ciencias espaciales en áreas críticas como la gestión de riesgos de desastres, la agricultura, el combate a los cultivos ilícitos y la mitigación de la deforestación.

El lanzamiento, a bordo de un cohete Falcon Heavy de SpaceX, está programado para las 7:26 hora del este estadounidense (11:26 GMT) desde el Centro Espacial Kennedy de la NASA, en Cabo Cañaveral (Florida).

Los expertos de la agencia espacial de EE.UU. dieron esta semana la luz verde a la misión tras realizar la última revisión de preparación, lo que permitirá adelantar su inicio nueve meses con respecto a la fecha originalmente prevista por la NASA.

Desde el lanzamiento, el inmenso telescopio tardará un centenar de días para alcanzar su destino final: una zona gravitacionalmente estable entre el Sol y la Tierra conocida como el punto de Lagrange L2, desde donde rastreará el universo, en busca de respuestas para la energía oscura, los exoplanetas y la astrofísica infrarroja.

Roman observará más de 2.000 galaxias, contribuyendo a medir la expansión del universo y a descubrir nuevos exoplanetas gracias a un coronógrafo que cancela el brillo de las estrellas y permite fotografiar los planetas de sus proximidades.

Su trabajo será complementario al del resto de observatorios espaciales desplegados por la NASA. El enorme campo de visión del telescopio Roman, cien veces mayor que el del Hubble, permitirá observar grandes áreas del espacio al mismo tiempo para detectar objetivos de interés, que luego se examinarán con mayor detalle con otros telescopios.

En un solo mes, Roman capturará imágenes de un área del cielo 50 veces mayor que las que cubrió el Hubble en 30 años y podrá detectar hasta la mitad de las estrellas de la Vía Láctea, según los expertos de la NASA.

Esta capacidad de observación generará 11 terabytes de datos al día, equivalentes a descargar unas 350 películas en resolución 4K Ultra HD cada 24 horas.

Una de las metas principales de Roman en sus primeros cinco años de actividad será la observación del centro de la Vía Láctea, que monitoreará cada 12,5 minutos.

Pasado ese primer lustro, los objetivos del telescopio se actualizarán en función de sus descubrimientos.

Aunque se espera que agote su combustible en diez años, la NASA lo diseñó para ser reabastecido pese a que no tiene actualmente la capacidad de dar servicio a este tipo de observatorios en el punto de Lagrange L2.

El telescopio adopta su nombre de la primera astrónoma jefe de la NASA, Nancy Grace Roman, quien fue una de las arquitectas del programa espacial moderno de la agencia estadounidense en las décadas de 1960 y 1970.

En un comunicado, la entidad indicó que el pasado viernes 28 de agosto un grupo de alpinistas ascendió a la cumbre para retirar la placa conmemorativa instalada desde hace 38 años en honor al geógrafo, cartógrafo y glaciólogo austriaco Wolfgang Pillewizer (1911-1999).

Además, se eliminaron las piedras que en 1988 —momento en que se bautizó este pico hasta entonces anónimo— se apilaron intencionadamente para elevar la cima de 2.999 a 3.000 metros y cumplir así con el deseo de Pillewizer de dar nombre a un 'tres mil'.

La denominación ya desató controversia en su momento, dado que Pillewizer se afilió con apenas 20 años al Partido Nacionalsocialista (NSDAP) y a sus milicias paramilitares (SA), además de integrar posteriormente la Liga Nazi de Profesores (NSBD).

"A pesar de la prohibición del partido (en Austria) en junio de 1933, siguió siendo miembro ilegal y ejerció como jefe de unidad en las SA. Su meteórica carrera entre 1938 y 1945 lleva a la conclusión ineludible de que participó en la aplicación de la ideología racista e inhumana del régimen nazi", señala la nota del club.

Con esta acción, la organización busca "dejar de honrar la memoria de quienes fueron cómplices, perpetradores o beneficiarios del régimen".

"Al retirar la placa, nos distanciamos de un homenaje personal que no coincide con nuestra postura a favor de una sociedad abierta e inclusiva", afirmó Gerd Frühwirth, presidente de la sección del Alpenverein en Salzburgo.

El Club Alpino se encuentra ahora coordinando con la Comisión de Nombres Geográficos de Salzburgo y otros organismos competentes los trámites necesarios para que la elevación vuelva a figurar oficialmente sin nombre y con una altura de 2.999 metros en los mapas y bases de datos cartográficas.

La máquina de engranaje de Apple es capaz de generar miles de millones gracias a que Cook construyó una vasta, eficiente y económica cadena de suministro centrada en China.

Un modelo que hoy es vulnerable por el deterioro de las relaciones entre Washington y Pekín.

Ternus hereda el complejo desafío de diversificar esta red en medio de las políticas arancelarias impulsadas por la Administración de Donald Trump para incentivar la producción en Estados Unidos.

Tras el inicio de la pandemia de covid-19, Apple apostó por India como alternativa para reducir su dependencia de China, pero esta transición se ha visto plagada de obstáculos diplomáticos tras la reelección de Trump en 2024.

La nueva Administración está centrada en generar más inversiones y empleos al país, y ha recurrido a la amenaza de aranceles más altos para presionar a las empresas a trasladar a Estados Unidos parte de sus cadenas de suministro.

Senadores de estados donde los fabricantes de chips de memoria han prometido expandirse, como Nueva York, Indiana e Idaho, escribieron una carta a Cook, a finales de julio, instando a Apple a no colaborar con empresas chinas.

Por su parte, Apple ha prometido invertir decenas de miles de millones en el país en chips fabricados en EE.UU. para iPhones, además de añadir una línea de ensamblaje del Mac Mini en Texas. Sin embargo, la mayor parte de su cadena de suministro sigue en Asia.

La elección de un líder de 'hardware' indica que Apple confía en que el futuro de la IA pasará por dispositivos integrados como gafas inteligentes, 'pins' o AirPods con cámaras, y no solo por la nube.

Apple se ha quedado rezagada frente a gigantes como Google, que ya ha inundado sus dispositivos con IA, o empresas más emergentes como OpenAI y Anthropic, que se han convertido en líderes en el sector.

A pesar de haber presentado 'Apple Intelligence', algunas funciones como la esperada hiperpersonalización de su asistente Siri han sufrido repetidos retrasos, lo que evidencia la dificultad de la empresa para alcanzar los estándares actuales del mercado.

La presión regulatoria es uno de los frentes más hostiles para Apple, con especial énfasis en Europa. La aplicación de la Ley de Mercados Digitales (DMA) de la Unión Europea ha forzado a la compañía a permitir tiendas de aplicaciones alternativas, algo que la empresa denuncia como un grave riesgo para la privacidad, desencadenando el retraso indefinido de la llegada de herramientas a los usuarios comunitarios.

Por su parte, en febrero de 2027 los clientes de Apple recibirán compensaciones por una demanda colectiva sobre los iPhone 16. Este litigio se originó tras acusar a la compañía de engañar a los consumidores mediante campañas de publicidad que promocionaban funciones avanzadas de IA y de Siri para el lanzamiento del nuevo iPhone en 2024, características que aún no existían en los dispositivos en el momento de su venta.

En mayo, la empresa acordó pagar 250 millones de dólares para cerrar el caso, pero a pesar de haber accedido al pacto económico, Apple negó las acusaciones.

Apple mantiene un enfrentamiento judicial abierto con OpenAI, a la que acusa formalmente de fichar a sus empleados clave y sustraer secretos comerciales de 'hardware' para desarrollar sus propios dispositivos.

La empresa creadora de ChatGPT ha tachado estas acciones legales de maniobras "descuidadas y extrañamente personales", evidenciando la hostilidad entre ambas firmas.

El exdiseñador de Apple Jony Ive también trabaja ahora para OpenAI, después de que la empresa adquiriera io Products, una 'startup' de 'hardware' dirigida por Ive.

De acuerdo con los medios especializados, Ive está desarrollando dispositivos de inteligencia artificial para OpenAI.

Aunque la mayoría de las personas con diabetes tipo 1 viven en países de ingresos altos y medios, se prevé que el mayor aumento relativo de la prevalencia se registre en aquellos de ingresos bajos, a medida que mejore en ellos el acceso a la insulina, al control de la glucosa y a la supervivencia.

Las estimaciones dirigidas por el Centro Steno de Diabetes de Odense (Dinamarca) indican que el número de nuevos casos al año aumentará un 14 % durante ese mismo periodo, pasando de 530.000 en 2025 a 605.000 en 2049.

El modelo apunta que en Reino Unido las cifras aumentarán en más de 100.00 personas, en Estados Unidos más de medio millón y en Italia, país en la que se celebra el EASD, el incremento será menos pronunciado, en torno al 16 %.

A pesar de este aumento de la prevalencia, el incremento anual de nuevos casos (incidencia) se mantendrá similar en 2049 en comparación con 2025 en estos y otros países de ingresos altos.

Los autores sugieren que las razones de la elevada incidencia y prevalencia previstas para 2049 en países como Australia, EE. UU. y el Reino Unido probablemente sean una combinación de factores genéticos, desencadenantes ambientales y altas tasas de detección de casos, señala EASD.

En los países de bajos ingresos, como Tanzania, la tasa de nuevos casos anuales se duplicará, pese a que el número absoluto de personas que viven con diabetes tipo 1 seguirá siendo relativamente bajo en comparación con los países de ingresos altos.

Los datos epidemiológicos sobre esta enfermedad son limitados y especialmente escasos en los países de ingresos bajo y medio, pero disponer de estimaciones precisas es fundamental para elaborar políticas sanitarias locales y nacionales, y para poner en práctica la iniciativa Pacto Mundial contra la Diabetes de la Organización Mundial de la Salud.

Según el panel de estado de Google Workspace, la incidencia comenzó a las 17:25 GMT y puede provocar problemas en la recepción y visualización de nuevos mensajes.

Algunos usuarios reciben alertas que les informan de la llegada de un nuevo mensaje, pero este no aparece en la conversación hasta que actualizan la vista de Google Chat o aparecen con retrasos.

La tecnológica calificó el problema como una interrupción del servicio y agregó que se trata de una "incidencia intermitente".

"Nuestro equipo de ingeniería ha investigado el problema y actualmente está trabajando para mitigarlo", indicó la empresa en el panel de estado de sus servicios. También pidió disculpas a los usuarios afectados por la interrupción.

La compañía no detalló cuántos usuarios están afectados ni las causas técnicas del problema y se limitó a señalar que dará nueva información sobre el incidente antes de las 21:15 GMT.

Google Chat forma parte de Google Workspace, el conjunto de aplicaciones de productividad y comunicación de la compañía, utilizado por empresas, instituciones y usuarios para intercambiar mensajes.

A unos metros, a bordo de un catamarán, un grupo de científicos anotan con entusiasmo cuántas son y qué hacen, y se apresuran a fotografiar cada soplido, aleta o lomo que asoma.

“Quien ve una ballena se enamora, se conecta de otra manera con el medio ambiente”, dice uno de ellos, Eduardo Camargo, cámara en mano.

Camargo dirige el Instituto Baleia Jubarte (IBJ), una de las principales organizaciones que investiga y protege a esta especie en Brasil, fundada en 1996 y con sede en Caravelas, en el extremo sur de Bahia.

Entre junio y noviembre, junto a su equipo navega al archipiélago dos Abrolhos, a unos 70 kilómetros de la costa, en cuyas aguas tibias las jorobadas hembras dan a luz y amamantan a sus crías mientras los machos buscan aparearse.

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Durante la temporada registran cientos de estos cetáceos, que pasaron de estar casi extintos en el Atlántico Sur hace cuatro décadas a rondar en la actualidad los 35.000, casi la mitad de la población mundial, de unos 80.000.

Para ello hizo falta prohibir la caza, proteger su área de cría y mucha investigación para conocer a estos gigantes e implementar otras estrategias de preservación, coinciden en el IBJ.

Vínculos familiares

Con chaleco, casco y una ballesta, el biólogo Fabio Fontes persigue en un bote inflable al grupo de ballenas.

A pocos metros, dispara una flecha que perfora el lomo de una y cae al agua, de donde la recupera con la muestra de piel y grasa.

La maniobra es seguida atentamente desde el catamarán por científicos y periodistas, entre ellos AFP.

Milton Marcondes, coordinador de investigación del IBJ, explica a la AFP que esa biopsia permite establecer parentescos.

Así descubrieron años atrás que una jorobada nacida en Abrolhos era pariente de otra avistada en la isla Georgia del Sur, unos 4.000 kilómetros al sur.

Este hallazgo ayudó a establecer la ruta migratoria de estos animales, que pueden alcanzar hasta 16 metros de longitud en su etapa adulta y pesar tanto como seis elefantes.

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Identificación por IA

La cola, con su mancha blanca sobre negro, es la huella dactilar de la jorobada, un patrón único que permite identificar a cada individuo.

Comparar las fotos de las colas, que antes requería muchos ojos y horas, hoy la realiza en segundos la plataforma Happy Whale, con inteligencia artificial, que ya identificó a 8.300 jorobadas brasileñas.

Gracias a esa herramienta se registró un récord mundial: una jorobada recorrió más de 15.000 kilómetros hasta la costa este de Australia, un hito del que se hizo eco en mayo la prensa internacional.

“Estamos viendo que las poblaciones del hemisferio sur están mucho más conectadas de lo que imaginábamos”, dice Marcondes a la AFP.

“Eran leyendas”

A mediados de los ochenta, ni siquiera se sabía que había ballenas en Brasil, cuenta a la AFP Enrico Marcovaldi, fundador y del IBJ.

La primera vez que vio una, por aquellos años, la confundió con una roca.

“Eran leyendas, nunca habíamos visto una”, recuerda.

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Tras constatar que era una jorobada, inició el proyecto que derivó en el instituto.

El IBJ se beneficia del apoyo financiero de Petrobras hace 30 años. La petrolera estatal, que también explora crudo mar adentro, cerca de la Amazonia, apoya otros proyectos de recuperación de especies en Brasil.

En 1986 se declaró una moratoria mundial sobre la caza comercial y al año siguiente Brasil la prohibió por ley.

A ello le siguió, con el impulso del IBJ, la creación de un área protegida en Abrolhos.

El archipiélago fue designado en octubre “Hope Spot” por la ONG Mission Blue de la oceanógrafa estadounidense Sylvia Earle, una distinción a lugares clave para la conservación marina por su biodiversidad.

En 2014, la jorobada salió de la lista brasileña de especies amenazadas y desde entonces su población no para de crecer.

Ese éxito, dice Camargo, trajo nuevos desafíos para “armonizar” la actividad humana con la conservación.

El aumento del tráfico marítimo y las redes de pesca son hoy las principales amenazas directas.

También preocupa el calentamiento del mar debido al cambio climático, que amenaza al kril del que dependen estos gigantes.

"En unos momentos firmaré una orden ejecutiva para comenzar el proceso de creación de una nueva academia nacional: la Academia Espacial de EE.UU. (...) Ahora tendremos una academia para la Fuerza Espacial, la NASA y la industria espacial civil", dijo el mandatario durante un acto en el Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston (Texas).

Trump viajó a Texas para condecorar con la Medalla de Honor Espacial del Congreso a los cuatro astronautas de la misión Artemis II, que en abril completaron el primer sobrevuelo tripulado alrededor de la Luna en más de 50 años.

Según la orden ejecutiva firmada por el presidente, la academia no solo educará a astronautas, sino también a científicos, ingenieros, operadores, empresarios, funcionarios públicos y combatientes.

Los alumnos que se gradúen estarán obligados a servir un tiempo en las Fuerzas Armadas o en la NASA.

Sin embargo, el documento no dio detalles sobre el futuro emplazamiento de la academia.

Este anuncio trasciende en un momento de gran actividad espacial en Estados Unidos, no solo por parte de la NASA, sino procedente de empresas privadas como SpaceX o Blue Origin, entre otras.

Una de las metas a corto plazo de la NASA es devolver al ser humano a la Luna a través del programa Artemis, y posteriormente crear un asentamiento humano permanente en el satélite que facilite el salto a Marte.

Los astronautas de la NASA Reid Wiseman, Victor Glover y Christina Koch, además de su compañero de la Agencia Espacial Canadiense (CSA) Jeremy Hansen, jugaron un papel muy importante en ese objetivo el pasado abril, cuando completaron el primer sobrevuelo tripulado alrededor de la Luna en más de 50 años en el marco de Artemis II.

Por su papel durante esa expedición, los cuatro astronautas recibieron este viernes la máxima distinción que el Gobierno de Estados Unidos otorga a astronautas, científicos o personal de aviación por sus servicios relacionados con el programa espacial.

Los astronautas despegaron a bordo de la cápsula Orión el pasado 1 de abril desde las instalaciones de la NASA en Cabo Cañaveral y regresaron a la Tierra el 10 de abril.

"Hoy otorgamos con orgullo la Medalla de Honor Espacial del Congreso a la notable tripulación de Artemis II. Acompáñenme a felicitar al comandante Reed Wiseman, al piloto Victor Glover, a la especialista de misión Christina Koch y al especialista de misión Jeremy Hansen", dijo Trump durante el acto, celebrado en el Centro Espacial Johnson de la NASA, en Houston (Texas).

Esta medalla es la máxima distinción que el Gobierno de Estados Unidos otorga a astronautas, científicos o personal de aviación por sus servicios relacionados con el programa espacial.

Los cuatro astronautas despegaron a bordo de la cápsula Orión el pasado 1 de abril desde las instalaciones de la NASA en Cabo Cañaveral y regresaron a la Tierra el 10 de abril.

Durante su estancia en el espacio no solo se convirtieron en los primeros humanos en alcanzar la órbita lunar desde 1972, sino que establecieron un nuevo récord al viajar más lejos de la Tierra que cualquier otra tripulación, al tiempo que probaron tecnologías clave para futuros desembarcos en la Luna.

Además, Koch fue la primera mujer en viajar a la órbita lunar, Glover el primer hombre de raza negra y Hansen, de la Agencia Espacial Canadiense (CSA), el primero de ese país.

La tripulación entregó a Trump una chaqueta azul de la NASA con el logo de Artemis II, además de otros dos parches con los números 45 y 47, en referencia a sus dos mandatos como presidente.

Artemis II fue la segunda misión del programa espacial con el que la NASA pretende llevar de nuevo al ser humano la superficie lunar antes del final de esta década.

Para ello, la agencia espacial tiene previsto lanzar el próximo año Artemis III, que pondrá a prueba varias maniobras de acoplamiento de la cápsula en órbita terrestre. Será Artemis IV, programada para 2028, la misión que, por primera vez en más de medio siglo, llevará astronautas hasta la superficie de la Luna.

Esta lagartija pertenece al grupo de Liolaemus montanus y fue bautizada como Liolaemus yawar, lo que se traduciría en español como lagartija de sangre.

‘Yawar’ es una palabra en quechua que significa sangre, en alusión a la intensa coloración roja que presentan los machos adultos de esta especie, lo que constituye una de sus características y rasgos más distintivos.

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La denominación también reconoce el valor cultural y lingüístico del quechua en los Andes, región donde habita esta nueva especie.

Endémica de Puno y del Perú

El hallazgo de este especie, publicado esta semana en la revista científica ‘Acta Zoológica Lilloana’, se realizó en el municipio de Putina, situado en la provincia de San Antonio de Putina, a unos 4.100 metros sobre el nivel del mar.

Para identificarla como una especie nueva, los investigadores analizaron características morfológicas y evidencia molecular y filogenética.

‘Liolaemus yawar’ puede alcanzar hasta 9,16 centímetros de longitud y presenta una combinación particular de rasgos que permite distinguirla de otras especies relacionadas, entre ellas su tamaño corporal, patrón de coloración y características de sus escamas.

La especie es endémica de Puno y del Perú, ya que solo ha sido registrada, hasta el momento, en una zona entre San Antonio de Putina y Mina Rinconada.

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Vive en ambientes de puna y pastizales altoandinos, donde se desplaza entre rocas y utiliza madrigueras como refugio.

Los investigadores advierten que todavía se conoce poco sobre su historia natural y que nuevas exploraciones podrían ampliar el rango conocido de la especie.

El estudio fue realizado por un equipo internacional de científicos integrado por Cristian S. Abdala, Alejandro Laspiur, Álvaro J. Aguilar-Kirigin, Roberto C. Gutiérrez Poblete, Romina V. Semhan, Marcos M. Paz, Sebastián A. Quinteros, José A. Cerdeña, Ling D. Huamaní-Valderrama, Pablo Valladares-Faúndez, Damien Esquerré y Juan C. Chaparro.

Publicada en la revista Molecular Cell, la investigación -liderada por el Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona- introduce unas sondas denominadas HoT que atraviesan por sí solas la membrana celular y permiten captar el ADN en su estado natural y en pleno movimiento.

A diferencia de las técnicas actuales, este método no requiere productos químicos agresivos ni luces láser intensas que dañen las células vivas para poder observar su comportamiento en tiempo real.

Cada célula humana alberga dos metros de ADN comprimidos en un espacio minúsculo y la manera exacta en que se pliega ese material genético determina qué genes se activan y cuáles se apagan.

Al probar la herramienta en biopsias de tres pacientes con cáncer de intestino, los investigadores descubrieron que el ADN de las células tumorales está notablemente más suelto y disperso que el del tejido sano adyacente.

"En una célula viva podemos observar el ADN en movimiento y en una conservada podemos ampliar la imagen hasta la escala de la propia molécula, lo que nos ayuda a ver con una resolución sin precedentes una de las principales capas de control de la biología humana", explicó la autora principal del estudio e investigadora en el CRG, Pia Cosma.

Actualmente, las biopsias oncológicas se examinan mediante técnicas de tinción tradicionales, por lo que poder observar la arquitectura tridimensional del ADN abre la puerta a utilizar el grado de empaquetamiento genético como un nuevo indicador para diagnosticar la agresividad de un tumor.

Asimismo, al combinar la técnica con un programa de inteligencia artificial (AINU) entrenado para detectar patrones invisibles al ojo humano, el equipo logró diferenciar células madre de células de la piel con una precisión de hasta el 98 %.

Los científicos auguran que esta alianza entre las nuevas moléculas fluorescentes y la inteligencia artificial permitirá en el futuro afinar el diagnóstico tumoral y seleccionar las células madre más prometedoras para medicina regenerativa.

Mediante la realización de pruebas de estrés sistemáticas a los genes de todo el genoma en 22 millones de células inmunitarias humanas, los científicos han ido más allá de la mera secuenciación del ADN para descifrar los circuitos que rigen el funcionamiento real de estos genes.

Un artículo recogido este viernes en la revista científica Cell da cuenta de este “hito” de la genética desarrollado por científicos de los Institutos Gladstone, y de las universidades de California en San Francisco y Stanford, en Estados Unidos.

“Antes, nos limitábamos a catalogar genes individuales. Ahora, podemos empezar a conectarlos en un circuito, muy similar a los circuitos que controlan un ordenador. Esto es fundamental para comprender cómo piensa realmente una célula y cómo responde a su entorno”, explica uno de los autores, Ronghui (Ron) Zhu, investigador en los Institutos Gladstone.

El estudio revela las complejidades de cómo interactúan los genes para influir en la función inmunitaria, y cómo estos “circuitos” funcionan de manera muy diferente dependiendo de circunstancias como si las células están en reposo o combatiendo una infección.

Para llegar hasta ahí, los investigadores han recurrido a una nueva técnica, denominada Perturb-seq, que les permitió “desactivar” uno a uno casi 12.800 genes diferentes en células T humanas (las que coordinan la respuesta del organismo frente a las enfermedades).

En lugar de basarse en líneas celulares experimentales, el equipo llevó a cabo cribados masivos en células inmunitarias humanas reales procedentes de donantes de sangre. De este modo, observaron cómo funcionan los genes en su estado natural, lo que les ofreció una visión más clara de su actividad.

“Las células T responden a las señales que activan el sistema inmunitario. Al hacer el cribado directamente en células de personas reales, podemos establecer comparaciones directas con la variación inmunitaria que observamos en pacientes reales. Eso nos ayuda a comprender por qué algunas personas tienen un mayor riesgo de padecer determinadas enfermedades”, señala otra de las autoras, Emma Dann, investigadora en Gladstone.

A juicio de otro de los autores, Jonathan Pritchard, catedrático de Genética y Biología en la Universidad de Stanford, "el conjunto de datos presentado hoy proporciona el eslabón perdido que había entre el ADN de una persona y su salud”.

Pritchard añade que serán datos esenciales para el futuro de la llamada “biología virtual”, en la que se utilizan modelos de inteligencia artificial (IA) para predecir el comportamiento celular.

En particular, sirven como prueba de que dichos modelos deben entrenarse con un conjunto diverso de estados celulares y escenarios de salud para realizar predicciones precisas y fiables.

"Al hacer que estos datos sean de código abierto y de libre acceso, estamos permitiendo que científicos de todo el mundo que trabajan en la intersección entre la IA y la biología desarrollen modelos más predictivos del comportamiento celular, aceleren los descubrimientos biológicos y, en última instancia, logren avances transformadores en la medicina de precisión", apunta Pritchard.

La enorme escala de la investigación ha sido posible gracias a las colaboraciones con las plataformas líderes del sector genómico, lo que ha permitido a los científicos examinar 33,4 millones de células, lo que finalmente proporcionó 22 millones de células de alta calidad utilizadas para el análisis y el mapa finales.

En colaboración con el Weill Cancer Hub West de Estados unidos, los autores están pasando a la siguiente fase de su trabajo, que se centrará específicamente en el cáncer. Tienen previsto aplicar su enfoque Perturb-seq a escala genómica para rastrear cómo los cambios genéticos alteran las células T humanas a medida que se infiltran e interactúan con entornos tumorales complejos.

Los autores aspiran a que su hallazgo se convierta en "una tabla de consulta estándar", lo que permitirá a cualquier científico ver al instante cómo un gen específico afecta a las células del sistema inmunitario humano.

Este salto de la observación a la intervención ofrece un nuevo y potente marco para diseñar inmunoterapias contra el cáncer y tratar enfermedades autoinmunes, entre otros, concluyen.

Ese mapa revela cómo cientos de genes y docenas de mutaciones convergen en un número sorprendentemente reducido de redes proteicas compartidas, “superando así un importante obstáculo para el desarrollo de nuevos medicamentos de precisión”, según la Universidad de California en San Francisco (UCSF).

En lugar de centrarse únicamente en los genes relacionados con el autismo, los investigadores cartografiaron las proteínas codificadas por dichos genes y descubrieron cómo las mutaciones individuales pueden reconfigurar la maquinaria molecular del cerebro en desarrollo.

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El equipo descubrió que muchas formas genéticamente distintas de autismo convergen en la alteración de los mismos complejos proteicos, es decir, aunque puede estar causado por cientos de genes, las mutaciones que provocan muchos casos de autismo tienden a alterar un número mucho menor de complejos proteicos comunes.

Terapias dirigidas a puntos clave moleculares comunes

Este hallazgo sugiere que los investigadores podrían desarrollar terapias dirigidas a puntos clave moleculares comunes, en lugar de necesitar un fármaco diferente para cada mutación.

Este estudio “describe con detalle el mecanismo molecular exacto que se ve alterado, incluidas las interacciones proteicas específicas, hasta el punto de identificar las interfaces sobre las que podemos actuar con un fármaco”, destacó Nevan Krogan, de la UCSF y uno de los firmantes.

Los fármacos diseñados para restablecer estas interacciones proteicas comunes podrían beneficiar potencialmente a muchos pacientes, al tiempo que ofrecen ventajas en cuanto a la administración cerebral, la tolerabilidad, la escalabilidad y la fabricación.

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El estudio es especialmente relevante para el aproximadamente 30 % de las personas con autismo profundo, muchas de las cuales presentan mutaciones raras y de gran impacto en genes de riesgo de autismo ya identificados, agrega el UCSF en un comunicado.

En términos más generales, establece un marco general para relacionar la variación genética causante de la enfermedad con las redes proteicas, los mecanismos moleculares y las dianas terapéuticas, una estrategia que, en última instancia, podría ser aplicable a numerosas enfermedades humanas.

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Intensidad inusual

En las últimas décadas se han producido varios fenómenos de El Niño de una intensidad inusual, con un calentamiento que se extiende por gran parte del Pacífico tropical.

Sin embargo, debido a la escasez de datos y a la gran variabilidad natural del fenómeno, ha resultado difícil determinar si su severidad está provocada por el calentamiento de origen humano.

Para constatarlo, los autores del estudio han recurrido a modelos paleoclimáticos de alta resolución, concretamente han reconstruido las temperaturas de la superficie del mar de los últimos 1.000 años utilizando mediciones geoquímicas obtenidas a partir de corales de las islas Galápagos, tanto modernos como fosilizados.

Dado que las Galápagos se encuentran en el centro de la región afectada por El Niño, en el Pacífico oriental, la composición química de sus corales ofrece un registro sensible de los cambios de temperatura oceánica relacionados con el fenómeno.

Los corales crecen entre uno y dos centímetros al año mediante la secreción de capas de carbonato cálcico. Y la composición química de estas capas proporciona un registro de la temperatura del agua del mar en la que crecieron.

“La severidad del fenómeno no es normal comparada con los últimos mil años”

Los investigadores comprobaron si los cambios observados podían explicarse por la variabilidad natural comparándolos con simulaciones climáticas preindustriales (antes del año 1850 aproximadamente) de 12 modelos climáticos.

Los resultados muestran que la variabilidad de El Niño ha aumentado considerablemente a la par que el calentamiento global y que el incremento más acusado se ha producido en los últimos 40 años.

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La variabilidad moderna es, concretamente, un 36,5 % mayor que durante la era preindustrial, debido en gran medida a que los fenómenos de El Niño son más frecuentes e intensos.

“No hemos observado ningún momento en el pasado en el que los eventos de El Niño hayan sido tan intensos como lo son hoy en día. Desde hace 40 años la severidad del fenómeno no es normal comparada con los últimos mil años”, señala la autora principal, Julia Cole, directora del Departamento de Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente de la Universidad de Míchigan.