Cada año, investigadores de todo el mundo contribuyen a la acumulación de conocimientos de la humanidad. Paleontólogos y arqueólogos descubren las huellas del pasado, revelando ecosistemas y civilizaciones perdidas en el tiempo. Los astrónomos tratan de explicar los misterios de otros mundos, mientras que los biólogos y científicos de la Tierra desentrañan el funcionamiento de nuestro propio planeta y la vida que alberga. Y los investigadores médicos estudian los entresijos del cuerpo humano y las enfermedades que lo amenazan, desarrollando nuevas herramientas para salvaguardar nuestra especie.
Las revelaciones que surgen de nuestra incesante exploración y experimentación son a menudo inesperadas y extraordinarias. He aquí algunos de los descubrimientos más notables del año.
Espectaculares fósiles revelan una selva prehistórica
En enero de 2022, los investigadores descubrieron un yacimiento en el sureste de Australia donde las rocas contienen un sorprendente registro de la vida en una antigua selva tropical. Los fósiles de McGraths Flat tienen entre 11 y 16 millones de años, y representan algunos de los únicos ecosistemas de selva tropical conocidos que se remontan a la época del Mioceno. Las pequeñas criaturas de cuerpo blando se conservan con extraordinario detalle, incluyendo arañas fosilizadas hasta los pelos de las patas y peces con el vientre lleno de mosquitos. Los investigadores pudieron ver incluso los poros de las hojas fosilizadas que una vez absorbieron el dióxido de carbono. “Debido a la calidad de la conservación, podemos ver estos ecosistemas como nunca antes”, afirma Matthew McCurry, paleontólogo del Instituto de Investigación del Museo Australiano de Sidney y coautor de un estudio sobre el hallazgo.
El róver Perseverance explora el paisaje marciano
El nuevo explorador de la NASA en Marte continuó este año su búsqueda de señales de vida antigua en el cráter Jezero, una cuenca de impacto de 45 kilómetros de ancho que probablemente estuvo llena de agua. El róver descubrió algunas características sorprendentes mientras recorría el suelo del cráter, como finas capas púrpuras en algunas rocas que recuerdan a un tipo de barniz de roca formado en la Tierra por microbios. El róver también ha progresado en la recogida de rocas, recogiendo 14 muestras que se almacenarán en la superficie de Marte para que las recoja una futura misión. En septiembre, el róver se embarcó en la tan esperada exploración de un antiguo delta fluvial en el borde del cráter. La NASA y la Agencia Espacial Europea siguen desarrollando planes para devolver las muestras, lo que requerirá varias naves espaciales, incluyendo un par de helicópteros.
Descubierto un legendario naufragio español en la costa de Oregón
Se han identificado restos de un galeón español del siglo XVII en la costa norte de Oregón (Estados Unidos). Probablemente pertenezcan al Santo Cristo de Burgos, un barco que navegaba de Filipinas a México en 1693 cuando se desvió de su rumbo y desapareció.
Conocido como el “Pecio de la Cera de Abejas” por los bloques de cera de abejas que transportaba el barco y que de vez en cuando llegan a la costa, el galeón perdido ha formado parte de la tradición local durante siglos. Sin embargo, los restos del casco del barco seguían sin ser identificados hasta que los investigadores analizaron las maderas encontradas en una cueva marina cerca de Astoria y revelaron que estaban hechas de un tipo de madera dura utilizada para construir barcos en Asia durante el siglo XVII: una coincidencia perfecta con el desaparecido Santo Cristo de Burgos.
Resucitar órganos moribundos
En una primicia médica mundial, científicos de la Universidad de Yale (Estados Unidos) lograron preservaron la función de múltiples órganos de cerdos, como el cerebro, el corazón, el hígado y los riñones, una hora después de que los animales hubieran muerto. Esta investigación podría ayudar a prolongar la viabilidad de los órganos humanos destinados a trasplantes vitales, de los que se desechan miles cada año por no ser conservados inmediatamente.
Normalmente, los órganos deben extraerse justo después de que el corazón deje de bombear sangre para que sean viables. Pero una solución de color azul zafiro llamada OrganEx, desarrollada por el neurocientífico Nenad Sestan y su equipo, les permitió restaurar las funciones básicas de los órganos mucho después de que los tejidos hubieran recibido sangre fresca por última vez. Los investigadores indujeron un paro cardíaco en cerdos y dejaron los cadáveres a temperatura ambiente durante una hora antes de infundirles la sangre con OrganEx, que contiene aminoácidos, vitaminas, metabolitos y 13 compuestos adicionales. Utilizando una máquina, hicieron circular la mezcla durante seis horas y observaron signos de reanimación en los órganos moribundos: las células del corazón empezaron a latir, las del hígado absorbieron la glucosa de la sangre y se reanudó la reparación del ADN.
Aun así, Sestan pide cautela. “Podemos decir que el corazón late, pero hasta qué punto late como un corazón sano: eso requerirá más estudios”. Los próximos pasos incluirán el trasplante de órganos tratados con OrganEx en cerdos vivos para ver su funcionamiento.
El volcán de Tonga entra en erupción con una intensidad sorprendente
En enero, un volcán submarino del Reino de Tonga, conocido como Hunga Tonga-Hunga Ha’apai, desencadenó una erupción como ninguna otra vista en las últimas décadas. La explosión envió una ola de presión alrededor del planeta varias veces y provocó altísimas olas de tsunami que se estrellaron en las costas cercanas y lejanas. Incluso antes de que el polvo volcánico se asentara, los científicos se apresuraron a recopilar datos sobre las rarezas de la erupción con la esperanza de comprender mejor el mecanismo que hay detrás de esta explosión sorprendentemente poderosa y la cascada de efectos. “Hasta ahora, todo lo relacionado con esta erupción es muy extraño“, afirma la vulcanóloga Janine Krippner, que trabajaba en el Programa de Vulcanismo Global del Smithsonian estadounidense cuando se produjo el fenómeno.
La erupción excavó unos 9,5 kilómetros cúbicos de roca del fondo marino, lo que la convierte en la mayor explosión volcánica en un siglo. La explosión también desencadenó avalanchas de ceniza caliente y escombros volcánicos conocidos como flujos piroclásticos que recorrieron el fondo marino durante al menos 80 kilómetros.
Mientras buscaban animales en el suelo en dos lugares del sudeste asiático, los científicos descubrieron un puñado de nuevas especies de caracoles, dos de ellas más pequeñas que las vistas anteriormente. Bautizaron a uno de ellos como Angustopila psammion, un nombre muy apropiado, ya que “psammion” deriva de la antigua palabra griega que significa “grano de arena”. Esta especie vive en las paredes de las cuevas vietnamitas y sólo mide 0,6 milímetros de diámetro. En una sola moneda de 10 céntimos de euros hay espacio suficiente para cientos de estos caracoles.
El otro caracol es ligeramente más grande y fue desenterrado en un desfiladero de piedra caliza de Laos. Tiene una concha con salientes puntiagudos adornados con cuentas de barro, que probablemente sean bolitas fecales, de ahí su nombre, A. coprologos, del griego “recolector de estiércol”.
Un informe de la ONU revela los efectos del cambio climático en nuestra salud
Durante décadas, los científicos han advertido de los riesgos del cambio climático. Pero algunos de los peligros a los que nos enfrentamos ya están aquí, incluyendo un impacto directo en la salud humana, según un informe histórico publicado por el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático de la ONU. Según el informe, en 2100, tres cuartas partes de los seres humanos de la Tierra podrían sufrir regularmente un estrés térmico extremo. Las personas también se enfrentan a un mayor daño pulmonar por la contaminación del aire y a un aumento de las enfermedades transmitidas por vectores que se alimentan de sangre, como los mosquitos y las garrapatas, a medida que se extienden a nuevas áreas. Los autores del informe subrayan la necesidad de reducir rápida y agresivamente las emisiones y adaptarse a un mundo más cálido antes de que las amenazas a la salud relacionadas con el clima empeoren aún más.
Un gato montés comiendo huevos de pitón demuestra que los “Everglades se defienden”
Las pitones birmanas llevan décadas invadiendo los Everglades de Florida (Estados Unidos). Estos animales invasores son tan destructivos desde el punto de vista ecológico en parte porque no tienen depredadores autóctonos. O eso creían los científicos.
Por primera vez, los biólogos han observado a una especie autóctona, un gato montés, asaltando un nido de pitón y comiéndose sus huevos. Más tarde, cuando el gato montés regresó para encontrar a la serpiente guardando su nido, el felino se ensañó con el reptil. “Cuando se producen interacciones como ésta y se ve que la fauna autóctona se defiende, es como un rayo de sol para nosotros”, dice Ian Bartoszek, ecologista de Conservancy of Southwest Florida. “En 10 años de seguimiento de serpientes, puedo contar con una mano el número de observaciones” de animales autóctonos que se enfrentan a los reptiles. El enfrentamiento podría representar un paso hacia el restablecimiento del equilibrio ecológico en los Everglades por culpa de las pitones.
Un nuevo telescopio espacial logra la visión más profunda del universo
El telescopio espacial James Webb de la NASA, el gigantesco instrumento infrarrojo estacionado a un millón de kilómetros de la Tierra, pasó la mitad de 2022 preparándose para tomar sus primeras imágenes. En julio, esas imágenes fueron finalmente presentadas, revelando una visión detallada sin precedentes del cosmos. Una imagen de galaxias lejanas ampliada por la gravedad de otras galaxias en primer plano representa “la visión más profunda del universo jamás vista“, dice Thomas Zurbuchen, administrador asociado de la NASA. Otras imágenes impresionantes del JWST incluyen una vista ya icónica de la nebulosa de Carina y una sorprendente imagen de los anillos de Neptuno. El telescopio está ahora ocupado con una larga lista de observaciones planificadas, explorando todo, desde las galaxias más antiguas hasta las atmósferas de exoplanetas lejanos.
Las plataformas de hielo de la Antártida se fracturan inesperadamente
La Antártida Occidental, la parte del continente que se encuentra directamente al sur de Argentina, contiene suficiente hielo como para elevar el nivel del mar en 3 metros. Una parte de ese hielo se derretirá a medida que el cambio climático caliente el Polo Sur, pero los científicos del clima aún no saben cuánto se derretirá ni a qué velocidad. Pero a principios de este año, los investigadores vieron indicios ominosos de que pronto podría producirse un gran colapso. Una importante plataforma de hielo (una protuberancia de hielo que flota en el mar y que impide que la capa de hielo superior se deslice hacia el océano y se derrita) se resquebrajó repentina e inesperadamente. La ruptura podría desencadenar una reacción en cadena destructiva que haría que la plataforma de hielo “se rompiera en cientos de icebergs, como la ventanilla de tu coche”, el primer paso de un gran colapso, dice la investigadora Erin Pettit.
Todos los restos confirmados del denisovano, un misterioso pariente de los neandertales, podrían caber fácilmente en una bolsa de sándwiches: unos cuantos dientes, un hueso del meñique, un fragmento de cráneo y una mandíbula parcial. Y hasta hace poco, todos ellos procedían de sólo dos yacimientos, uno en Siberia y otro en el Tíbet. Pero en mayo, los científicos anunciaron el descubrimiento de un probable molar denisovano en una cueva de Laos, a miles de kilómetros de todos los demás hallazgos denisovanos. El hallazgo revela la asombrosa variedad del homínido y su capacidad para sobrevivir en diversos climas. “Me hace pensar en lo parecidos que son a nosotros”, dice la autora del estudio, Laura Shackelford, paleoantropóloga de la Universidad de Illinois Urbana-Champaign (Estados Unidos). “Somos increíblemente flexibles; eso es algo que caracteriza a los humanos modernos”.
Una enorme raya bate el récord de pez de agua dulce más grande
Desde 2005, el explorador de National Geographic Zeb Hogan ha estado buscando el pez más grande del mundo. A mediados de junio, un equipo que dirige en Camboya recibió una llamada de un pescador llamado Moul Thun que estaba pescando en el río Mekong cuando accidentalmente enganchó una raya gigante de agua dulce “mucho más grande” que cualquiera que hubiera visto antes.
Al llegar, los investigadores descubrieron que esta raya hembra medía 4 metros desde el hocico hasta la cola y pesaba la friolera de 300 kilogramos, lo que la convertía en el mayor pez de agua dulce jamás registrado, certificado por el Guinness World Records el 24 de junio.
Nuevos detalles sobre el impacto que acabó con los dinosaurios
Hace 66 millones de años, la trayectoria de la vida dio un giro repentino y violento cuando un asteroide de 10 kilómetros de ancho se estrelló contra las aguas de la península de Yucatán, en México. El golpe apocalíptico dio paso a una extinción masiva que acabó con más de tres cuartas partes de las especies, incluidos todos los dinosaurios excepto las aves. Dejó tras de sí un gigantesco cráter submarino conocido como Chicxulub.
En febrero, los investigadores que estudian un conjunto de peces fósiles que murieron en la explosión concluyeron que el asteroide impactó durante la primavera en el hemisferio norte. En marzo, los científicos proporcionaron otra visión de la devastación del asteroide: A los pocos minutos del impacto, las rocas que se formaron en las temperaturas extremas llovieron a más de 1000 kilómetros del centro del cráter. Y en agosto, los investigadores anunciaron que habían encontrado indicios de otro posible cráter submarino frente a la costa de África Occidental que tiene más o menos la misma edad que Chicxulub, tal vez una prueba de que un fragmento del asteroide entrante se desprendió y se estrelló contra la Tierra por separado.
Se han encontrado fragmentos de plástico en las alturas del Monte Everest y en las profundidades del océano, y ahora, por primera vez, dentro de la sangre y los pulmones del cuerpo humano. En la sangre donada, los investigadores encontraron nanoplásticos, de menos de un micrómetro de diámetro, que podrían haber sido inhalados o ingeridos. También encontraron fibras de plástico de hasta dos milímetros en los pulmones de pacientes quirúrgicos. Todavía no está claro cómo, o incluso si, estos trozos de plástico pueden dañar nuestra salud, pero “sí, deberíamos estar preocupados”, dice el ecotoxicólogo Dick Vethaak. “Los plásticos no deberían estar en tu sangre”.
Durante casi 800 años, los volcanes de la península islandesa de Reykjanes han dormido. Pero se despertaron en 2021, arrojando lava durante seis meses, y este año han iniciado otro ataque de fuego. El vulcanismo en esta región duerme y se despierta en ciclos, y la segunda efusión de lava en menos de un año sugiere que a la nación insular le esperan décadas de actividad volcánica.
Cada nueva erupción es como una ventana al funcionamiento interno de nuestro planeta, y los científicos ya han empezado a explorar las profundidades bajo Islandia, uno de los pocos lugares del mundo donde parte de la dorsal oceánica se alza sobre el mar. A lo largo de este límite, las placas tectónicas se separan, provocando que trozos de manto caliente afloren y entren en erupción en la superficie. La isla también se encuentra encima de un penacho caliente de roca que ayuda a impulsar las erupciones. Al estudiar estos fenómenos, los investigadores esperan comprender mejor las fuerzas que han dado forma al paisaje del país.
Daniela Roessler, ecóloga de la Universidad de Constanza (Alemania), suele realizar investigaciones de campo en la selva amazónica. Pero durante los cierres por coronavirus de 2020, centró su atención en las arañas saltarinas que habitan un campo cercano a su casa en Tréveris (Alemania). Se dio cuenta de que, a veces, cuando los pequeños arácnidos echan una cabezada, cuelgan de un hilo de seda con las patas enroscadas y, de vez en cuando, se sacuden como si estuvieran en pleno repliegue.
“La forma en que se sacuden me hizo pensar en perros y gatos soñando”, dice Roessler. El estudio resultante, publicado este año, revela que las arañas saltadoras experimentan un estado de sueño con movimientos oculares rápidos similares a los observados en los humanos que sueñan.
Descubierto el fósil de dinosaurio más antiguo de África
En agosto, un equipo de investigación financiado por la National Geographic Society desveló un fósil extraordinario: el dinosaurio definitivo más antiguo descubierto en África. La antigua criatura, conocida como Mbiresaurus raathi, vivió hace unos 230 millones de años, durante el periodo Triásico, y fue encontrada en unas rocas de Zimbabue conocidas como Pebbly Arkose Formation. Aunque el Mbiresaurus es uno de los primeros ancestros conocidos de los saurópodos (el grupo que incluye a los emblemáticos gigantes de cuello largo como el brontosaurio) no era en sí mismo un gigante. Los expertos estiman que el animal medía menos de 60 centímetros a la altura de la cadera, lo que revela los humildes comienzos evolutivos de un grupo de animales que más tarde incluiría a las criaturas más grandes que jamás hayan caminado sobre la tierra.
Un microbioma humano sintético construido desde cero
Investigadores de la Universidad de Stanford (Estados Unidos) revelaron un complejo microbioma sintético que construyeron desde cero. Al trasplantarlo a ratones sin microorganismos, las 119 especies de bacterias, todas ellas presentes en el intestino humano, se mantuvieron estables e incluso resistieron a los patógenos.
Los conocimientos de los científicos sobre la microbiota intestinal proceden principalmente del trasplante de toda la comunidad microbiana de las heces humanas a animales u otros seres humanos. Pero no existen herramientas para manipular las especies de las muestras de heces, que contienen cientos, si no miles, de especies microbianas que varían mucho entre individuos.
El nuevo microbioma sintético es ampliamente representativo de la microbiota intestinal humana, según el equipo de Stanford. Y los científicos pueden modificar esta comunidad microbiana añadiendo o eliminando especies para entender cómo influyen en la salud humana, un proceso complejo que podría dar lugar a nuevas formas de tratar enfermedades. Es posible que se produzcan nuevas iteraciones del microbioma sintético a medida que otros investigadores jueguen con esta colonia, añadiendo o eliminando especies para estudiar diferentes trastornos y diseñar nuevas terapias.
Posible redescubrimiento de una “planta milagrosa” que se creía extinguida
La planta valía literalmente su peso en oro, almacenada junto a los metales preciosos en el tesoro imperial de la antigua Roma. El silfión, una planta con flores que se creía que curaba las enfermedades y daba un sabor extraordinario a los alimentos, era tan popular en el antiguo mundo mediterráneo que probablemente se consumió hasta su extinción hace casi 2000 años. ¿O no?
Mahmut Miski, profesor de farmacognosia (estudio de las medicinas derivadas de fuentes naturales) de la Universidad de Estambul (Turquía), cree haber redescubierto esta legendaria planta en un pequeño recinto de piedra en la campiña turca. Y aunque su propagación y apariencia coinciden con las antiguas descripciones de la planta, la verdadera prueba llegó cuando la planta moderna se utilizó como ingrediente en antiguas recetas que pedían silphion, dando lugar a agradables sabores que pueden haber deleitado a los romanos. “Encontrar el silphion original y volver a experimentar con él recetas antiguas es una especie de Santo Grial”, afirma la experta en cocina antigua Sally Grainger.
Tres nuevas especies de serpientes descubiertas en cementerios
El biólogo Alejandro Arteaga y sus colegas viajaban por los bosques nublados de Ecuador en noviembre de 2021 en busca de sapos. Se detuvieron en un pequeño pueblo y fueron recibidos por una amable mujer que, según supieron, había visto extrañas serpientes deslizándose por un cementerio.
Los investigadores, intrigados por los avistamientos, buscaron en la zona y descubrieron tres nuevas especies de serpientes de colores: dos en el suelo blando del cementerio de la ladera y una tercera cerca. Las tres especies, descritas en un artículo científico este año, son serpientes de tierra del género Atractus, un grupo de secretas habitantes del suelo que sigue siendo poco conocido. Los biólogos planean nombrar las nuevas especies de la siguiente manera: A. discovery, que tiene los ojos especialmente pequeños y el vientre amarillo con una línea negra; A. zgap, que tiene el vientre amarillo sin línea; y A. michaelsabini, que es “la más regordeta de todas”, dice Arteaga.
Impresionantes obras de arte antiguas encontradas en un sitio atacado por el ISIS
Los arqueólogos que excavan en las ruinas de una antigua puerta palaciega destruida por el ISIS han descubierto impresionantes obras de arte detrás de una puerta sellada que se abrió por última vez hace unos 2600 años. Un equipo conjunto iraquí-estadounidense encontró siete paneles de piedra tallada que datan de aproximadamente el año 700 a.C. Se cree que proceden del Palacio Suroeste de la antigua ciudad de Nínive, cerca de la actual Mosul, en el norte de Irak, y los paneles probablemente representan las campañas militares del rey asirio Senaquerib. Paneles similares del palacio se consideran un punto de inflexión en la historia del arte y son un elemento destacado de las colecciones del Museo Británico.
“La tierra está llena de antigüedades”, dice Zainab Bahrani, de la Universidad de Columbia. “Está llena de sitios antiguos. Y no hay forma de borrar toda esa historia”.
Desentrañando la “materia oscura” del universo de las proteínas
Las grandes empresas tecnológicas han dado grandes pasos este año para desvelar los componentes básicos de la vida. Meta, empresa matriz de Facebook, y DeepMind, filial de Alphabet (empresa matriz de Google) publicaron bases de datos con cientos de millones de estructuras de proteínas, muchas de ellas desconocidas hasta entonces por la ciencia. Las empresas utilizaron la inteligencia artificial para predecir las formas de estas proteínas, una herramienta que podría ayudar a los científicos a entender sus funciones y ayudar al desarrollo de nuevos medicamentos.
Los investigadores proporcionaron a los modelos secuencias de proteínas conocidas para que los sistemas de IA pudieran aprender patrones y generar estructuras 3D precisas. Meta también utilizó los modelos para rellenar los espacios en blanco de las secuencias de proteínas a las que les faltaban unidades de aminoácidos antes de predecir sus estructuras.
En sólo dos semanas, el sistema de Meta predijo las estructuras de más de 600 millones de proteínas de virus, bacterias y otros microbios. Los datos de las proteínas son de acceso público a través del Atlas Metagenómico ESM de Meta. Por su parte, DeepMind predijo la estructura de unos 220 millones de proteínas encontradas en cerca de un millón de especies diferentes, incluyendo plantas, animales, hongos y bacterias.
Michael Greshko, Maya Wei-Haas, Priyanka Runwal, Kristin Romey, Alejandra Borunda, Douglas Main y Jay Bennett contribuyeron a este artículo, publicado originalmente en inglés en nationalgeographic.com.