Benvolgudes famílies itaquines, des de la secció Cinc cèntims de ciència ens omple d’alegria comunicar-vos que un treball d’investigació genètica de la Universitat de Barcelona dirigit per un pare de l’escola i col·laborador d’aquesta secció, acaba de ser publicat a la portada de la prestigiosa revista científica Nature. Una fita com aquesta, en l’àmbit del futbol equivaldria a guanyar la Champions. És el somni que tot equip desitja que algun cop a la vida es faci realitat. 

Aprofitant aquesta fita, en aquesta entrada al butlletí de l’AFA intentarem explicar de forma planera la importància del descobriment d’aquest treball, però abans, voldríem també explicar de forma senzilla als infants i les famílies quin és el camí que es recorre des que un grup d’investigació fa un descobriment fins que us arriba a tu i la teva família, així com a la resta d’amics de l’escola, del barri, de ciutats i pobles. 

Som-hi!! 

Quin camí segueixen els descobriments científics fins arribar-vos a tu i la teva família? 

  • 1r pas: de l’observació a l’article científic
    A molts infants des de ben petits els encanta observar la natura, fer-se preguntes, experimentar i descobrir el medi que els envolta. Aquestes quatre accions, que són fonamentals en el procés d’aprenentatge, són també la base de com les investigadores i investigadors fan els descobriments més fascinants de la ciència. Totes les observacions i resultats dels experiments científics, tinguin lloc en un laboratori o enmig de la natura, són enregistrats i descrits en detall en el que s’anomenen “articles científics”. Els nous resultats publicats en aquests articles sovint confirmen el coneixement anterior i el fan més sòlid. Sovint, però, en aquests articles es plantegen noves hipòtesis o idees que contradiuen el que es pensava fins aquell moment. Aquestes contradiccions, plantejar-se noves preguntes i proposar noves hipòtesis és el que veritablement fa avançar el coneixement. 
  • 2n pas: on es publiquen els articles científics?
    Els articles científics es publiquen en revistes científiques internacionals perquè arribin a tots els països del món i, normalment, les revistes s’agrupen segons els molts camps de coneixement en què es divideix la ciència. Així, trobem, per exemple, revistes científiques que recullen treballs des dels organismes vius fins a les molècules (p. e. Biologia, Física i Química),  el medi que ens envolta (p. e. Ciències ambientals, Geologia o Astronomia), la salut (p. e. la Medicina, Veterinària i Farmacologia) o qualsevol altre camp científic que ens puguem imaginar. Finalment, hi ha algunes revistes científiques que no estan especialitzades en cap àrea concreta, sinó que tracten tots els camps de la ciència en general, i on moltes vegades es publiquen aquells descobriments que de forma global poden tenir un major impacte i repercussió en la nostra societat, ja sigui perquè aporten nous descobriments trencadors amb les idees anteriors, o bé perquè aporten llum a enigmes que encara no estaven resolts. Entre aquestes revistes hi trobem Nature i Science, són dues de les revistes científiques amb més influència i més prestigi a nivell mundial. 

 

  • 3r pas: com s’avalua la qualitat dels nous resultats abans de ser publicats?
    Abans que un treball sigui publicat en una revista, l’equip editorial envia el treball a ser avaluat per 4 o 5 científics experts en el tema perquè, sovint de forma anònima, revisin la qualitat dels resultats. Els revisors analitzen en detall els articles i envien les seves propostes i opinions, i sovint demanen de fer experiments addicionals que en confirmin les conclusions abans de ser publicats. Els articles que no passen satisfactòriament aquestes revisions, no es publiquen, i fins que no millorin no podran ser publicats. A més, algunes revistes són molt selectives, i tan sols publiquen treballs que suposen un gran avenç en el coneixement. A les revistes Nature i Science, per exemple, menys d’un 7% dels treballs que s’envien són finalment publicats. 

 

  • 4t i el pas més important: la divulgació i la transferència.
    És important remarcar que el veritable destinatari del coneixement és la societat, persones com tu i la teva família, i tots els que en formem part. Per això, és fonamental que els mitjans de comunicació com la premsa, la ràdio i la televisió o d’altres plataformes per internet expliquin de forma senzilla els nous descobriments científics perquè arribin a tothom. Les investigadores i investigadors també participen directament en activitats divulgatives organitzades a les escoles, a fires o jornades sobre ciència o, fins i tot, en bars com, per exemple, “la nit de la ciència” que simultàniament té lloc a molts països del món. Un dels destinataris principals del coneixement són els infants i joves qui des de les escoles fins a les universitats estan en plena etapa educativa on l’aprenentatge és el centre de la seva vida. És per això que programes de televisió, com el nostre estimat infoK a la televisió de Catalunya, dediquen una part important del contingut a la ciència. De fet, la secció Cinc cèntims de ciència que acaba de néixer i que està formada per mares i pares que ens dediquem a la Ciència, ens proposem la divulgació científica com un dels nostres principals objectius. Aprofitem aquestes línies per fer una crida a la resta de famílies relacionades amb l’àmbit científic que s’animin a participar-hi. Per acabar, el coneixement fonamental del funcionament de la natura descobert per la recerca bàsica pot ser transferit i traduït, finalment, en aplicacions o invents tecnològics que milloren les nostres vides i el planeta. Les vacunes, les teràpies per curar malalties, les tecnologies de telecomunicació o computació, el transport, o la producció de noves energies sostenibles són alguns exemples de com el coneixement bàsic es pot traduir en aplicacions que ajuden a millorar el nostre benestar. Un exemple sobre la necessitat de la recerca bàsica seria la història de la científica hongaresa Katalin Karikó, qui gràcies a la seva tenacitat i perseverança ha fet possible que avui tinguem les vacunes d’RNA que ens permeten lluitar contra la pandèmia de la COVID-19. Així doncs, queda clar que és essencial que com a societat reclamem als nostres governs que inverteixin diners i financin els grups de recerca bàsica, molts d’ells presents a les universitats i instituts de recerca públics. 

Quin ha estat el descobriment publicat en portada a la revista Nature i dut a terme per la Universitat de Barcelona sota la direcció d’un pare de l’escola Itaca? 

  •  Conèixer els nostres avantpassats per conèixer els nostres orígens
    L’origen evolutiu de l’espècie humana sempre ha estat una de les qüestions que més ha fascinat la comunitat científica i la societat en general. Per entendre els nostres orígens, però, és necessari conèixer com eren els nostres avantpassats. El treball publicat a la portada de la revista Nature desvetlla un dels enigmes encara sense resoldre de com eren alguns ancestres descendents també dels nostres avantpassats ara fa més de 500 milions d’anys. Aquests organismes ancestrals, de fet, existien molt abans que apareguessin els primats (grup que compartim amb els micos) i, fins i tot, molt abans que apareguessin els vertebrats com els rèptils, els amfibis, els peixos o els humans. 

 

  • Els tunicats, el nostre grup germà amb qui compartim l’avantpassat més proper abans dels vertebrats
    Fora del grup dels vertebrats, hi ha uns animals marins que es diuen tunicats (degut a que tenen una mena de túnica o capa que els protegeix), que són el grup germà evolutivament més proper a nosaltres, els vertebrats. Un dels tunicats més comuns són els ascidis, uns animalons en forma de càntir que fàcilment trobem a les costes de Catalunya enganxats a roques o a llocs arrecerats de les onades, i que s’alimenten de forma pacífica tan sols filtrant l’aigua de mar i atrapant microalgues. Aquests estranys animalons, a l’època de Darwin, es creia que eren uns mol·luscs sense closca. No va ser fins que l’embriòleg rus, Alexander Kowalewski, que va influir molt en les idees de l’evolució del propi Darwin, va descobrir que les larves dels ascidis eren una mena de minúsculs capgrossos que nedaven de forma lliure i després, a través d’una dràstic procés de metamorfosi, es convertien en uns adults sèssils amb una vida sedentària enganxats al fons del mar. Aquest descobriment va ser clau per reclassificar els tunicats i així convertir-se en el grup germà evolutivament més proper als vertebrats. 

 

  • Els apendicularis, un tipus de tunicats de vida lliure i protagonistes d’aquest treball
    Dins dels tunicats existeix un altre misteriós grup d’animals que es diuen apendicularis (o larvacis) que són sempre de vida lliure com les larves dels ascidis (d’aquí el nom de larvacis) i que, al revés que els ascidis, no pateixen mai la metamorfosi. Els apendicularis són animals petits d’uns pocs mil·límetres també amb forma de capgròs que formen part del zooplankton, i que són molt abundants també a les costes de Catalunya. De fet, quan ens banyem al mar i empassem aigua, segur que moltes vegades també ens empassen aquests microscòpics i inofensius animalons. Una de les peculiaritats dels apendicularis és que viuen dins d’una “casa”, tal i com indica el nom d’algunes de les seves espècies com l’Oikopleura dioica, en què Oikos vol dir casa en grec. La casa és el nom que rep una mena d’embolcall gelatinós que construeixen i que fan servir per filtrar i atrapar microalgues que són el seu principal aliment. De fet, els apendicularis són alhora l’aliment principal de moltes larves de peixos i, per tant, juguen un paper fonamental en la vida marina i per conservar la biodiversitat dels oceans. A més, el fet que les cases dels apendicularis siguin tan eficients atrapant microalgues i acumulant matèria orgànica rica en carboni, fa que aquests animalons juguin també un paper clau en el cicle geològic del carboni, l’acumulació de gasos com el CO2 a l’atmosfera i, per tant, regulant l’escalfament de la Terra.  

  • El treball revela que l’ancestre dels tunicats era de vida sèssil, i no lliure com es postulava
    El fet que els apendicularis comparteixen un estil de vida lliure nedador amb els vertebrats, havia fet pensar que el més probable era que el seu estil de vida lliure podria representar el de l’ancestre comú de tots els tunicats, i que la metamorfosi que convertia els tunicats en animals sèssils seria una innovació especifica dels ascidis. Doncs resulta que les dades descobertes en el treball publicat a Nature va en contra d’aquesta hipòtesi i aporta noves dades que suggereixen que l’ancestre dels tunicats era de vida sèssil semblant a la dels ascidis. El nou treball suggereix que els apendicularis durant la seva evolució van perdre la capacitat de fer la metamorfosi i es van convertir de nou en animals de vida completament lliure. Això és important perquè ens fa replantejar com eren els nostres avantpassats comuns amb els tunicats, i ens planteja el nou repte d’entendre com els tunicats ancestrals van innovar la metamorfosi per generar una fase adulta, i ens fa plantejar-nos si els nostres avantpassats també ho feien, i si nosaltres, com a vertebrats, també hem perdut aquesta etapa sèssil.  

  • Com han fet aquest descobriment? de la truita de Ferran Adrià a la desconstrucció evolutiva
    Un dels resultats sorprenents que destaca el treball publicat a Nature és que l’evolució no sempre funciona amb el guany de nous gens i un increment de la complexitat, com moltes vegades es creu, sinó que perdre gens i simplificar-se també pot ser una estratègia d’èxit evolutiu. Per posar un exemple entenedor, els telèfons moderns han evolucionat seguint un procés de simplificació amb cada vegada menys botons i cables que els telèfons més antics, tal i com recull un article del diari el País explicant aquests resultats. Així, s’ha descobert que durant l’evolució els apendicularis van perdre molts gens i van “desconstruir” el desenvolupament del seu cor. “Desconstruir” no vol dir destruir. Desconstruir consisteix a desmuntar i estudiar per separat els seus components, tal i com el revolucionari cuiner català Ferran Adrià va fer amb la seva famosa desconstrucció dels ingredients de la truita de patates. És a dir, desconstruir un cor és com si desmuntéssim un cor de LEGO, en separéssim les peces, i el tornéssim a muntar d’una forma més fàcil i ràpida fent servir menys peces. El complex cor d’una persona o dels ascidis té milers de cèl·lules que no comencen a bategar fins unes setmanes després de l’inici de la formació de l’embrió. En apendicularis, la desconstrucció evolutiva del cor ha fet que aquest esdevingui senzill, format per una làmina de tan sols sis cèl·lules, i que comença a bategar tan sols vuit hores després de l’inici de l’embrió, adaptant-se així a l’estil de vida lliure impulsat per un moviment de la cua que no para mai i que necessita molta energia. Aquest treball posa de manifest que no és tan sols important estudiar com nous gens apareixen a l’evolució, sinó  estudiar també com aquells gens que es perden i desconstrueixen les característiques dels animals per adaptar-se a nous ambients són també importants per entendre millor l’evolució dels nostres avantpassats i, per tant, entendre millor els nostres orígens. 

Per més informació: 

  • Entrevista al més324: https://t.co/Iu5uiZgXKr
  • Un somni fet realitat! https://twitter.com/criscanestro/status/1462123719388762119?s=20