Esta semana en la ciencia 14|20

Portada Semana Ciencia 1420

  • Los ecosistemas insulares

“… las reserva ecológicas son concebidas como islas dentro un mar de actividad humana. Sin embargo, los patrones de dinámica poblacional observados en muchas de estas parcelas, no siempre presentan comportamientos acordes con la teoría de islas.”

  • El universo en un cubo

“… científicos del Instituto de Tecnología de Massachusetts, publicaron un artículo en el que dan cuenta del desarrollo de una nueva simulación que, gracias al poder de las supercomputadoras y a algoritmos numéricos mejorados, comprende la evolución del universo desde un momento ubicado 12 millones de años después del Big Bang, hasta la época actual.”

Los ecosistemas insulares

Semana -1420 - 1 GatúnDentro de las ciencias involucradas en la conservación ambiental, la teoría de la biogeografía de islas ha sido utilizada como marco de referencia para los estudios de biodiversidad, especialmente en las áreas que han sido protegidas como estrategia para la conservación de especies. En este marco, las reserva ecológicas son concebidas como islas dentro un mar de actividad humana. Sin embargo, los patrones de dinámica poblacional observados en muchas de estas parcelas, no siempre presentan comportamientos acordes con la teoría de islas. En un estudio publicado esta semana, se hace una comparativa entre la teoría de islas y un marco alternativo, que considera los efectos de la campiña modificada por los humanos, en la biodiversidad de las reservas. Se parte de la idea de que, a diferencia de las islas reales, las áreas protegidas no se encuentran totalmente aisladas, sino que reciben influencias del entorno, donde se encuentran asentamientos humanos o terrenos agrícolas.

Científicos de la Universidad de Stanford, compararon las dinámicas poblacionales de especies de murciélagos que se encuentran en las islas del lago Gatún en el canal de Panamá, con poblaciones localizadas en el área rural del sur de Costa Rica, a 350 km de distancia. Encontraron que el ecosistema de las islas lacustres, muestra un comportamiento consistente con las predicciones de la biogeografía de islas, mientras que en la campiña, el ecosistema  presenta mayor riqueza de especies, así como mayor uniformidad entre las grandes reservas y las parcelas menores de bosque.

Los autores aseguran que las diferencias encontradas entre los murciélagos de las islas reales y los de tierra adentro, dan cuenta de la importancia de considerar otros elementos en el estudio de la dinámica ecológica de reservas y áreas protegidas, ya que de acuerdo a sus resultados, los asentamientos humanos, las áreas agrícolas y las deforestadas por el hombre, tiene influencia en los ecosistemas y contribuyen de distintos modos, al mantenimiento de las especies animales.


El universo en un cubo

Semana -1420 - 2 IllustrisLa ciencia actual ha tenido grandes avances en la comprensión de la formación y desarrollo de la estructura del universo. La fuente fundamental de información han sido las mediciones del fondo cósmico de microondas, es decir, los remanentes de radiación de los primeros momentos después del Big Bang. Para estudiar mejor lo que sucedió poco después de este acontecimiento y lo que ahora podemos observar, actualmente se hace uso de las más modernas tecnologías de computación, con el fin de reproducir la historia del universo en modelos y simulaciones. Algunas de éstas han logrado reproducir muchas de las características y comportamientos de las estructuras cosmológicas observables, sin embargo, han presentado una serie de limitaciones importantes: ninguna había podido predecir estadísticas a gran escala, como la distribución de hidrógeno neutral o la población de galaxias en un cúmulo masivo, al mismo tiempo que propiedades de escala menor, como la morfología galáctica y su contenido detallado de estrellas y gas. Debido a ello, las simulaciones generadas hasta ahora, tenían que enfocarse en porciones relativamente pequeñas del universo o bien sacrificar la capacidad de resolución de características internas de las galaxias.

Esta semana, científicos del Instituto de Tecnología de Massachusetts, publicaron un artículo en el que dan cuenta del desarrollo de una nueva simulación que, gracias al poder de las supercomputadoras y a algoritmos numéricos mejorados, comprende la evolución del universo desde un momento ubicado 12 millones de años después del Big Bang, hasta la época actual. Gracias al nivel de detalle alcanzado, permitirá el estudio y predicción de aspectos como la composición de los cúmulos galácticos, la formación de las galaxias individuales y sus componentes, la dinámica del hidrógeno, la de los bariones e incluso el impacto de estos en la materia oscura.

Esta simulación, denominada Illustris, rastrea la evolución de más de 12 mil millones de elementos, en una porción grande del universo, que comprende el equivalente a un cubo con 106.5 megapársecs por lado, esto es, casi 350 millones de años luz. Sólo el código de programación contiene más de cien mil líneas y la cantidad de datos e información computada, implica que para lograr el mismo resultado con una computadora de escritorio, ésta tendría que procesar la información durante cinco mil años.

Proyecto Illustris: http://www.illustris-project.org/

Video: http://youtu.be/NjSFR40SY58


Nature 7499 del 8 de mayo de 2014, Science 6184 del 9 de mayo de 2014.

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