Éstos son los diez avances científicos más importantes de 2019

La revista Science ha seleccionado los diez avances científicos más importantes de este año. En las primeras posiciones, la fotografía del agujero negro, el rostro de los denisovanos y la explicación de la desaparición de los dinosaurios. Además, la publicación señala tres grandes tareas pendientes de la ciencia.

Primera imagen de un agujero negro

Sin duda la gran noticia científica de 2019 fue la imagen de un agujero negro, un hito que se anunció en una serie de seis artículos científicos. Este agujero negro se encuentra a 55 millones de años luz de la Tierra y es 6.500 millones de veces más masivo que el Sol.

Para lograrla se conectaron las señales de ocho radiotelescopios repartidos por todo el planeta y se logró formar un telescopio virtual del tamaño de la Tierra con una sensibilidad y resolución sin precedentes.

Las rocas presentes en la extinción de los dinosaurios

Otra de las grandes investigaciones de este año trae consigo una nueva hipótesis que explica la última gran extinción en masa. 

Un estudio internacional, con la participación del CSIC, demostró hace unos meses que el impacto de un asteroide en la península mexicana de Yucatán hace 66 millones de años provocó la acidificación de los océanos, contribuyendo a la última gran extinción en masa que afectó a casi el 70 % de las especies de nuestro planeta. Desaparecieron los grandes reptiles como los Mosasaurios, al igual que gran parte del plancton calcáreo que vivía en las aguas superficiales.

Estos resultados ratifican que la extinción marina se debió a los gases emitidos por el impacto y no el cese de la fotosíntesis debido a la oscuridad generada por la nube de polvo resultante, como se creía hasta ahora.

Rostro de los denisovanos. / Maayan Harel

Así eran los denisovanos

La reconstrucción del aspecto que tenían los misteriosos denisovanos a partir de los huesos encontrados es otro de los grandes hallazgos de estos últimos doce meses.

Hace unos 50.000 años, el ser humano moderno convivía con otros homínidos como los neandertales –de los que sabemos bastante gracias a sus numerosos fósiles encontrados en Europa y Asia– y los denisovanos –de los que apenas hay restos–.

Estos últimos se descubrieron hace solo una década a partir del análisis de su ADN, contrariamente al resto de especies humanas identificadas gracias a sus fósiles. Los restos de denisovanos encontrados (una falange de dedo meñique, tres dientes y una mandíbula inferior) eran demasiado escasos como para proporcionar información sobre su apariencia.

Sin embargo, un equipo internacional de científicos con participación española logró reconstruir el aspecto que tenían los misteriosos denisovanos  gracias al análisis genómico de la falange de un meñique.

Esperanza para los pacientes de ébola

El ébola es un virus que emergió en 1976 en la República Democrática del Congo (RDC) y desde entonces ha matado miles de personas. Este año, en medio de un brote, los científicos identificaron dos medicamentos que reducen drásticamente las tasas de mortalidad causadas por esta enfermedad.

Ambos son anticuerpos, uno aislado de un superviviente de un brote de ébola de 1976 y el otro es una mezcla de tres anticuerpos producidos en ratones con sistemas inmunológicos humanizados.

En un ensayo, alrededor del 70 % de los pacientes que recibieron uno de esos medicamentos sobrevivieron, en comparación con alrededor del 50 % de los que recibieron cualquiera de los otros dos medicamentos.

John Martinis. Álvaro Muñoz Guzmán (SINC)

Supremacía cuántica

La computación cuántica causó un gran revuelo entre empresas en este último año. El pasado mes de octubre, los científicos de Google, con el físico John Martinis a la cabeza,  afirmaban que habían logrado la supremacía cuántica con un nuevo procesador capaz de realizar un cálculo en tres minutos y 20 segundos, algo que al superdordenador clásico más avanzado le llevaría unos 10.000 años.

A diferencia de los elementos binarios básicos de los ordenadores clásicos, o bits, que representan solo ceros o unos, los quantum bits (cúbits), pueden representar ambos al mismo tiempo. Enlazando cúbits entre sí, el número de estados que podrían representar aumenta exponencialmente, lo que permite calcular millones de posibilidades al instante.

Sin embargo, IBM, uno de los principales rivales de la firma en este campo, pone en duda que Google haya logrado esta supuesta supremacía cuántica. La multinacional aseguró haber realizado una simulación ideal de la misma tarea –que expone Google en su estudio– con un sistema convencional en 2,5 días y con mayor fidelidad.

Explican el origen de los organismos multicelulares

Este año, los microbiólogos dieron un paso importante en la controversia que existe sobre el origen de las eucariotas, es decir, de todos los organismos multicelulares de la tierra.

Después de doce años intentándolo, un equipo de expertos en Japón logró cultivar un microbio marino y secuenció su genoma. Se trata del microorganismo conocido como 'Lokiarchaeota', perteneciente a una nueva categoría de las arqueas, un dominio que comparte características tanto de los organismos procariotas como de los eucariotas.

Otros laboratorios han encontrado otros microorganismos similares que han dado lugar al supergrupo de arqueas conocido como 'Asgard'.

El hallazgo podría arrojar luz sobre la ascendencia última de todos nosotros.

El mundo más lejano jamás explorado del sistema solar

Este gran avance se produjo en las primeras horas del año. Tras sobrevolar en 2015 el planeta enano Plutón, la nave New Horizons de la NASA se aproximó a un objeto situado mucho más lejos: Arrokoth, hasta entonces conocido como Ultima Thule, a unos 6.400 millones de kilómetros de la Tierra, en el enigmático Cinturón de Kuiper, una región de cuerpos primordiales que contiene las claves para comprender los orígenes del sistema solar.

Su composición consiste en dos bloques de construcción planetarios primitivos unidos por un cuello estrecho. Relativamente libre de cráteres, los dos gélidos lóbulos de Arrokoth se formaron por separado en el comienzo del sistema solar, probablemente condensándose a partir de la misma nube de polvo.  

Su extraña forma y sus superficies homogéneas y sin marcas apoyan una nueva noción de cómo se forman estos bloques. No crecen por colisión sino que, más bien, poco después de que se formara el Sol, la electricidad estática reunió los granos polvorientos en guijarros del tamaño de un centímetro. El remolino de la nebulosa primordial hizo que los guijarros se agruparan en nubes que colapsaron gravitacionalmente en pedazos del tamaño de un kilómetro.

Un tratamiento para la fibrosis quística

En octubre, los científicos celebraron un hito para los medicamentos basados en genes: la aprobación de un tratamiento eficaz para la mayoría de los casos de fibrosis quística (FQ), una enfermedad potencialmente mortal que provoca la acumulación de moco espeso y pegajoso en los pulmones, el tubo digestivo y otras áreas del cuerpo.

La fibrosis quística ataca cuando se heredan dos copias mutadas del gen. El tratamiento, llamado Trikafta, es una combinación de tres medicamentos que corrige los efectos de la mutación más común detrás de la enfermedad. Para aquellos que tienen la mutación –alrededor del 90% de todos los pacientes con FQ– podría convertir la FQ de una enfermedad progresiva en una enfermedad crónica más manejable.

En los ensayos clínicos, el fármaco aumentó la capacidad pulmonar entre un 10 % y un 15 % y redujo las complicaciones de la FQ. Sin embargo, en medio de la excitación se cierne una sombra: el precio es de más de 300.000 dólares al año y se supone que debe ser tomado de por vida.

La madre de Salem sujeta a su pequeño de seis años en el hospital donde trata de recuperarse de la malnutrición. Abduljabbar Zeyad Reuters Hodeida

Reforzar el intestino para revertir la desnutrición

Cada año, millones de niños y niñas desnutridos siguen enfermos incluso después de haber sido bien alimentados. Diez años de investigación indicaron que la razón puede estar en la incapacidad de sus microbios intestinales para madurar.

Este año, un equipo internacional se basó en esa investigación para crear un suplemento de bajo coste y fácil de obtener que estimula el crecimiento de las bacterias beneficiosas del intestino. Los expertos identificaron primero quince tipos de bacterias que caracterizan a un microbioma intestinal maduro así como marcadores sanguíneos que indican una recuperación en los efectos de la desnutrición.

Identificaron que los suplementos que contienen garbanzos, plátanos, soja y harina de cacahuete ayudaron a que los microbios maduraran. Después de un ensayo clínico, los niños que recibieron los suplementos tenían más proteínas en la sangre y metabolitos, que son marcadores del crecimiento normal.

Inteligencia artificial para ganar en el póker

Este año, un programa de inteligencia artificial (IA) venció a algunos de los mejores jugadores del mundo en la versión más popular del póker, NoLimit Texas Hold 'em. Es la primera vez que la IA ha ganado en un juego de multijugador en el que los participantes tienen información incompleta sobre el estado del juego.

La IA ha derrotado a humanos en juegos a un ritmo espectacular. Este año ya ha superado a los mejores del mundo en el juego multijugador completo. Jugando un trillón de juegos contra su propio programa, Pluribus desarrolló una estrategia básica para varios tipos de situaciones. En 20.000 manos con seis jugadores superó a 15 de alto nivel.

Los grandes fracasos del año

La pérdida del Amazonas

Los incendios forestales consumieron miles de kilómetros cuadrados de la Amazonia este año, y muchos culpan a las políticas del nuevo presidente de Brasil, Jair Bolsonaro, quien impulsó el desarrollo agrícola en el Amazonas y ha recortado el presupuesto para la protección del medio ambiente. Se estimó que el número de incendios en la zona aumentó en un 44 % en comparación con el año anterior.

Uno de los factores fue el aumento de la deforestación. Los ganaderos y agricultores venden valiosos árboles y luego queman el bosque para plantar cultivos o criar ganado. Los sensores remotos detectaron que los incendios se produjeron muy lejos de estos cultivos, lo que sugiere que los responsables fueron los rancheros. Después de los incendios, el presidente afirmó que las cifras de deforestación eran mentira. La respuesta de Brasil provocó un escándalo internacional y algunos países dejaron de enviar fondos para proteger el bosque.

Sarampión en Estados Unidos

Estados Unidos volvió a sufrir un brote de sarampión en el último año, con 1.276  casos reportados,  la cifra más alta desde 1992. Además, se produjo un repunte alrededor del mundo.

La desinformación sobre las vacunas en Europa y los Estados están jugando un papel en el resurgimiento de un virus que mató alrededor de 142.300 personas en 2018, y para las que existe una vacuna altamente efectiva. A nivel mundial, la situación era peor. La OMS estima que los números reales son probablemente mucho más grandes y que alcanzarían hasta los 9,8 millones de afectados.

El declive de las aves

En las últimas cinco décadas, EE UU y Canadá han experimentado un declive masivo de poblaciones de cientos de especies de aves, como gorriones y mirlos y especies más raras. Gracias a los datos recopilados a largo plazo en programas de monitorización, un equipo de científicos determinó que estas se han reducido en un 29 %, lo que corresponde a 2.900 millones de aves desde 1970.

El trabajo identifica los impactos del ser humano como principales culpables, entre los que destacan el uso de pesticidas e insecticidas, la muerte de insectos provocada por el uso de estos químicos o la intensificación agrícola. Las pérdidas han suscitado el temor de que muchas especies pudieran seguir el camino.