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Las «zonas muertas» se han formado repetidamente en el Pacífico norte durante los climas cálidos durante los últimos 1,2 millones de años.

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Durante los últimos 1,2 millones de años, la vida marina se ha extinguido repetidamente en las «zonas muertas» con poco oxígeno del Océano Pacífico Norte durante los climas interglaciares cálidos.

El análisis de los núcleos de sedimentos del mar de Bering reveló una relación recurrente entre climas más cálidos y episodios abruptos de «zonas muertas» con poco oxígeno en el Océano Pacífico norte subártico durante los 1,2 millones de años.

El nuevo estudio, dirigido por investigadores de UC Santa Cruz, fue publicado el 2 de junio de 2021 en Progreso de los científicos. Los resultados proporcionan información crucial para comprender las causas de la falta de oxígeno o «hipoxia» en el Pacífico Norte y para predecir la aparición de condiciones hipóxicas en el futuro.

Núcleo de sedimentos del Mar de Bering

Los núcleos de sedimentos del Mar de Bering tienen un registro de eventos pasados ​​de bajo nivel de oxígeno en forma de sedimentos en capas o «laminados». Crédito: IODP

«Es fundamental comprender si el cambio climático está empujando a los océanos a un ‘punto sin retorno’ para una hipoxia brutal y severa que destruiría los ecosistemas, las fuentes de alimentos y las economías», dijo la autora principal, Karla Knudson, quien dirigió el estudio como graduada. estudiante. en Ciencias de la Tierra en UCSC.

Los investigadores basaron sus hallazgos en un análisis de núcleos de sedimentos profundos de un sitio en el mar de Bering. Durante largos períodos de tiempo, los sedimentos se depositan y se acumulan en el lecho marino. La actividad de los organismos que viven en los sedimentos del lecho marino suele perturbarlos y mezclarlos a medida que se acumulan, pero si la hipoxia ha matado a estos organismos, se conserva un patrón ordenado de capas. Por lo tanto, los científicos pueden encontrar un registro de eventos hipóxicos pasados ​​en forma de estos sedimentos en capas o «enrollados» en núcleos extraídos del lecho marino.

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Los científicos saben desde hace mucho tiempo sobre un episodio importante de hipoxia generalizada en el Pacífico Norte al final de la última Edad de Hielo, cuando el derretimiento de los casquetes polares envió una afluencia masiva de agua dulce al océano. El nuevo estudio proporciona los primeros registros de eventos previos de bajo nivel de oxígeno y muestra que la ocurrencia más reciente no fue representativa de la mayoría de estos eventos en términos de mecanismos o tiempo.

“No se necesita una gran perturbación como el derretimiento de los casquetes polares para que esto suceda”, dijo la autora correspondiente Ana Christina Ravelo, profesora de ciencias oceánicas en UC Santa Cruz. “Estos eventos hipóxicos abruptos son en realidad comunes en los registros geológicos y generalmente no están asociados con la desglaciación. Casi siempre ocurren durante períodos interglaciares cálidos, como en el que nos encontramos ahora. «

La hipoxia ocurre después del crecimiento intenso de fitoplancton (algas marinas) en aguas superficiales. Cuando el fitoplancton muere, se hunde más profundamente en el océano y se descompone, agotando el oxígeno y liberando dióxido de carbono al agua debajo de la superficie. Sin embargo, no está claro qué desencadena estos eventos. El calentamiento de los océanos, el alto nivel del mar y la disponibilidad de hierro (un factor limitante para el crecimiento del fitoplancton) parecen influir.

“Nuestro estudio muestra que el alto nivel del mar, que ocurre durante los climas interglaciares cálidos, contribuyó a estos eventos hipóxicos”, dijo Knudson. «Cuando el nivel del mar es alto, el hierro disuelto de las plataformas continentales inundadas puede transferirse al océano abierto y promover un crecimiento intenso de fitoplancton en las aguas superficiales».

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Aunque el nivel del mar alto es una condición de fondo importante, no es suficiente para desencadenar un evento hipóxico por sí solo. Los cambios en la circulación oceánica, incluido el aumento de afloramientos para llevar más nutrientes a las aguas superficiales y las corrientes más fuertes que podrían transferir hierro de la plataforma continental al océano, podrían desempeñar un papel fundamental, dijo Knudson.

Actualmente, se están produciendo zonas muertas regionales en las zonas costeras de todo el mundo debido a los efectos del calentamiento global en la temperatura, así como al enriquecimiento de nutrientes de las aguas costeras a partir de fertilizantes agrícolas. Pero incluso la enorme zona muerta en la desembocadura del río Mississippi es pálida en comparación con la hipoxia generalizada que se produjo en el Océano Pacífico Norte al final de la última Edad de Hielo.

Debido a que el nuevo estudio se basa en núcleos de sedimentos de un solo sitio, los investigadores no conocen la extensión de las zonas muertas que registra, si estaban confinadas al Mar de Bering o extendidas a través del Pacífico. Al norte como lo hizo el evento más reciente.

Buque de investigación JOIDES Resolution Núcleos de sedimentos perforados

Los miembros de la tripulación en el extranjero del buque de investigación JOIDES Resolution perforaron núcleos de sedimentos en el lecho marino del mar de Bering durante una expedición del IODP en 2009 en la que Christina Ravelo, científica oceánica de UCSC, fue co-gerente científica. Crédito: Carlos Alvarez Zarikian, IODP / TAMU

“No sabemos qué tan extensos fueron, pero sí sabemos que fueron muy intensos y duraron más que el evento de desglaciación que fue tan bien estudiado”, dijo Ravelo, quien era un co-científico. Jefe de Expedición 323 del Integrado Programa de perforación oceánica. , que recuperó zanahorias del mar de Bering en 2009.

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Knudson dijo que el núcleo registra múltiples eventos durante cada período interglacial a lo largo del Pleistoceno, con transiciones pronunciadas donde los sedimentos en capas aparecen y desaparecen en el núcleo.

Los nuevos hallazgos plantean preocupaciones sobre si el cambio climático y el calentamiento de los océanos conducirán a un punto de inflexión que desencadenaría una hipoxia generalizada en el Océano Pacífico Norte.

“El sistema está listo para este tipo de eventos”, dijo Ravelo. “Necesitamos saber qué tan extensos fueron y debemos repensar cómo se desencadenan estos eventos, porque ahora sabemos que no se necesita una gran interrupción. Este estudio allana el camino para mucho trabajo de seguimiento. «

Referencia: «Causas y momento de la hipoxia recurrente del Pacífico subártico» por Karla P. Knudson, Ana Christina Ravelo, Ivano W. Aiello, Christina P. Knudson, Michelle K. Drake y Tatsuhiko Sakamoto, 2 de junio de 2021, Progreso de los científicos.
DOI: 10.1126 / sciadv.abg2906

Outre Knudson et Ravelo, les coauteurs de l’article sont Ivano Aiello des laboratoires marins de Moss Landing, Christina Knudson de l’Université de St. Thomas au Minnesota, Michelle Drake de l’UC Santa Cruz et Tatsuhiko Sakamoto de l’Université Mie en Japón.

Experiencia en periódicos nacionales y periódicos medianos, prensa local, periódicos estudiantiles, revistas especializadas, sitios web y blogs.

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El Boeing Starliner llega a la plataforma de lanzamiento para el primer vuelo de astronautas el 6 de mayo (fotos)

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El Boeing Starliner llega a la plataforma de lanzamiento para el primer vuelo de astronautas el 6 de mayo (fotos)

CABO CAÑAVERAL — ¡Que Rocket Force esté contigo!

Un cohete Atlas V se desplegó en su plataforma de lanzamiento el sábado 4 de mayo, también Día de Star Wars, en la estación espacial de Cabo Cañaveral, días antes de su histórica primera misión con astronautas. En lo alto del propulsor de United Launch Alliance estaba la nave espacial Starliner de Boeing, que también realizará su primer vuelo con humanos a bordo después de su lanzamiento no antes del lunes 6 de mayo.

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Probablemente nos equivoquemos nuevamente sobre el T.Rex, según un nuevo estudio: ScienceAlert

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Probablemente nos equivoquemos nuevamente sobre el T.Rex, según un nuevo estudio: ScienceAlert

¿Estúpido idiota o músculo inteligente? El debate ha terminado Tirano saurio Rex La inteligencia continúa, con un nuevo artículo que se basa en la teoría original de que estos temibles gigantes no eran tan brillantes.

En 2023, un controvertido estudio sugirió que uno de los dinosaurios más infames del mundo, tirano-saurio RexPodría ser tan inteligente como los simios modernos, lo que provocó mucho escepticismo entre otros investigadores que ahora han presentado sus resultados.

«La posibilidad de que Tirano saurio Rex podría haber sido tan inteligente como un babuino es fascinante y aterrador, con el potencial de reinventar nuestra visión del pasado», explicar Darren Naish, paleontólogo de la Universidad de Southampton. «Pero nuestro estudio muestra cómo todos los datos que tenemos van en contra de esta idea».

Dirigido por el zoólogo Kai Caspar de Universidad Heinrich Heine en AlemaniaEl nuevo estudio encontró que las mediciones del tamaño del cerebro en el estudio de 2023 eran inexactas, lo que inflaba las estimaciones sobre cuántas neuronas los reptiles prehistóricos podían caber en sus cabezas, particularmente en el prosencéfalo.

Esta sobreestimación se debió principalmente al hecho de que el artículo original suponía Tirano saurio Rex El cerebro ocupaba la mayor parte del espacio endocraneal, lo que no ocurre en la mayoría de los dinosaurios, Naish explica en un artículo de blog.

Relación entre cerebro y masa corporal en vertebrados terrestres. los dinosaurios aman Tirano saurio Rex Tienen una proporción de tamaño cerebro-cuerpo similar a la de los reptiles vivos. (Gutiérrez-Ibáñez)

Además, Caspar y sus colegas sostienen que el número de neuronas no rastrea de manera confiable la inteligencia. Tomemos como ejemplo a los pájaros: durante mucho tiempo se pensó que el tamaño pequeño de su cabeza significaba que tenían menos neuronas y, por lo tanto, no eran muy inteligentes.

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Pero desde entonces hemos aprendido que aves como los cuervos pueden superar a los primates en ciertas tareas cognitivas a pesar de tener cabezas más pequeñas, lo que lleva a la conclusión de que otros factores además del tamaño del cerebro, como los patrones de conectividad, desempeñan un papel muy importante en la determinación de la inteligencia.

«Argumentamos que no es una buena práctica predecir la inteligencia en especies extintas cuando lo único que tenemos es la cantidad de neuronas reconstruidas a partir de endocasts». dicho Casper.

En cambio, se necesitan múltiples fuentes de datos, desde anatomía hasta pistas sobre el comportamiento y más comparaciones con los animales modernos, para hacer estimaciones más precisas sobre las inteligencias prehistóricas.

«Se necesita una comprensión significativamente mejorada de la relación entre el número de neuronas y otras variables biológicas, particularmente el rendimiento cognitivo, en los animales existentes» antes de que puedan ocurrir predicciones más precisas, dijo el equipo. argumenta en su artículo.

Árbol de relaciones entre reptiles, dinosaurios y aves así como su complejidad cerebral
Las relaciones entre grupos de reptiles, así como una representación de su complejidad cerebral, muestran que los cerebros de los tiranosaurios no son tan diferentes de los de los crocodilomorfos. (Caspar et al., El archivo anatómico2024).

Entonces, ¿dónde deja eso a la Tirano saurio Rex?

La evidencia conductual reciente sugiere que los famosos reptiles prehistóricos pueden haber sido sorprendentemente sociales, cazar en manadaspero esto no es suficiente para sugerir inteligencia a nivel de primates.

«Se parecían más a cocodrilos gigantes e inteligentes, y eso es igualmente fascinante». concluye Naish.

Esta investigación fue publicada en El archivo anatómico.

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El brillo de un exoplaneta podría provenir de la luz de las estrellas que se refleja en el hierro líquido

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El brillo de un exoplaneta podría provenir de la luz de las estrellas que se refleja en el hierro líquido
Agrandar / Impresión artística de una gloria en el exoplaneta WASP-76b.

¿Existen arcoíris en mundos distantes? Muchos fenómenos que ocurren en la Tierra, como la lluvia, los huracanes y la aurora boreal, también ocurren en otros planetas de nuestro sistema solar si las condiciones son adecuadas. Ahora tenemos evidencia desde fuera de nuestro sistema solar de que un exoplaneta particularmente extraño podría incluso mostrar algo parecido a un arco iris.

Un fenómeno llamado «gloria», que aparece en el cielo como un halo de colores, se produce cuando la luz incide en nubes formadas por una sustancia homogénea en forma de gotas esféricas. Esta podría ser la explicación de un misterio relacionado con las observaciones del exoplaneta WASP-76B. También se observó que este planeta, un gigante gaseoso en llamas que experimenta lluvias de hierro fundido, tiene más luz en su terminador oriental (una línea utilizada para separar el lado diurno del lado nocturno) que en su terminador occidental. ¿Por qué había más luz en un lado del planeta?

Después de observarla con el telescopio espacial CHEOPS y luego combinarla con observaciones anteriores del Hubble, Spitzer y TESS, un equipo de investigadores de la ESA y la Universidad de Berna en Suiza cree ahora que la razón más probable de esta luz adicional es una gloria. .

Mira la luz

Durante tres años, CHEOPS llevó a cabo 23 observaciones de WASP-76B en luz visible e infrarroja. Estos incluyen curvas de fasetránsitos y eclipses secundarios. Las curvas de fase son observaciones continuas que siguen la revolución completa de un planeta y muestran cambios en su fase o en la parte de su lado iluminado que mira al telescopio. El telescopio puede ver este lado más o menos a medida que el planeta orbita su estrella. Las curvas de fase pueden determinar el cambio en el brillo total del planeta y la estrella a medida que el planeta gira.

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Los eclipses secundarios ocurren cuando un planeta pasa detrás de su estrella anfitriona y es eclipsado por ella. La luz vista durante un eclipse de este tipo se puede comparar con la luz total antes y después de la ocultación para darnos una idea de la luz reflejada por el planeta. Los Júpiter calientes como WASP-76B se observan comúnmente durante los eclipses secundarios.

Las observaciones de las curvas de fase pueden continuar a medida que el planeta eclipsa a su estrella. Mientras observaba la curva de fase de WASP-76B, CHEOPS vio un exceso de luz previa al eclipse en su lado nocturno. Esto también se había observado en la curva de fase TESS y en las observaciones del eclipse secundario realizadas anteriormente.

¿El fin del arcoíris?

Una ventaja de WASP-76b es que es un Júpiter ultracaliente, por lo que al menos su lado diurno no presenta las nubes y nieblas que a menudo oscurecen las atmósferas de los Júpiter calientes y fríos. Esto hace que las emisiones al aire sean mucho más fáciles de detectar. Que ya habíamos observado una asimetría en el contenido de hierro entre los terminadores del lado diurno y del lado nocturno, descubierta en un estudio previo, hizo que el planeta fuera particularmente intrigante. No había mucho gas de hierro en la atmósfera superior de la rama diurna en comparación con la de la rama nocturna. Probablemente esto se deba a que llueve hierro en el lado diurno de WASP-76b, que luego se condensa en nubes de hierro en el lado nocturno.

Las observaciones de Hubble sugieren que la inversión térmica (cuando el aire cerca de la superficie de un planeta comienza a enfriarse) estaba ocurriendo en el lado nocturno. El enfriamiento en ese lado causaría la condensación del hierro que previamente se había condensado en nubes, llovió en el lado del día y luego se evaporó por el intenso calor. Entonces, las gotas de hierro líquido pueden formar nubes.

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Estas nubes son fundamentales ya que la luz de la estrella anfitriona, reflejada por estas gotas en estas nubes, puede crear un efecto de gloria.

«Para explicar la observación con el efecto Gloria se necesitarían gotas esféricas de aerosoles y nubes altamente reflectantes y de forma esférica sobre el hemisferio oriental del planeta», dijeron los investigadores en un artículo publicado recientemente en Astronomy & Astrophysics.

Glorias ya se han visto fuera de la Tierra. También se sabe que se forman en nubes de Venus. Al igual que WASP-76b, en Venus se observó más luz previa al eclipse. Entonces, aunque la gloria es casi definitiva para el exoplaneta, futuras observaciones con un telescopio más potente podrían ayudar a determinar qué tan similar es el fenómeno de WASP-76 al de WASP-76b. Venus. Si coinciden, será la primera gloria jamás observada en un exoplaneta.

Si futuras investigaciones encuentran una manera precisa de determinar si realmente es una gloria, estos fenómenos podrían decirnos más sobre la composición atmosférica de los exoplanetas, en función de los tipos de elementos o moléculas sobre los que se refleja la luz. Incluso podrían delatar la presencia de agua, lo que podría significar habitabilidad. Aunque la supuesta gloria de WASP-76b no se ha demostrado definitivamente, es todo menos un arco iris en la oscuridad.

Astronomía y astrofísica, 2024. DOI: 10.1051/0004-6361/202348270

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