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La naturaleza se comporta de manera extraña y los científicos no saben por qué

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La naturaleza se comporta de manera extraña y los científicos no saben por qué

En las praderas y pastos daneses, a pesar de las expectativas de que la competencia favorecería a las plantas que dispersan semillas pesadas y tienen hojas delgadas, se observa lo contrario, lo que desconcierta a los investigadores. Un nuevo análisis en profundidad de los datos contradice las teorías establecidas y muestra menos malezas y plantas con semillas pesadas u hojas delgadas, lo que resalta la complejidad e imprevisibilidad de los ecosistemas naturales.

La teoría y la experiencia ecológicas nos dicen que las plantas de las praderas y pastos de Dinamarca deberían dispersar semillas más pesadas. Pero hacen exactamente lo contrario.

La naturaleza comienza a cambiar lentamente si los prados y los prados pueden crecer de forma silvestre sin la interferencia humana ni el pastoreo de animales.

Las malas hierbas son resistentes a las perturbaciones causadas por vacas y ovejas que pastan y pisotean el suelo, por ejemplo. Sin embargo, las malas hierbas lo pasan peor si no hay perturbaciones, y entonces otras plantas empiezan a ocupar su lugar. La competencia por la luz del sol y una buena tierra está aumentando.

En teoría, cuando aumenta la competencia entre plantas, las plantas que dispersan semillas pesadas y producen hojas grandes y delgadas suelen tener la ventaja. Pero la realidad no sigue a la teoría. Al menos no en la naturaleza danesa, y esto deja perplejo a Christian Frølund Damgaard, profesor del Departamento de Ecociencias detrás de estos nuevos resultados.

“Las semillas pesadas confieren una ventaja competitiva en entornos donde las plantas compiten por los recursos. Las semillas pesadas se cargan en una «lonchera» grande y pueden sobrevivir en la sombra por un tiempo. Las semillas ligeras, por el contrario, perecerán más rápidamente.

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Las hojas delgadas tendrán una ventaja competitiva porque las plantas pueden reemplazar las hojas viejas por otras nuevas sin gastar una gran cantidad de energía. Y las hojas nuevas estarán en mejores condiciones para absorber la luz solar.

Sin embargo, cuando Christian Frølund Damgaard examina los datos naturales, cuenta una historia diferente.

“A medida que aumenta la competencia en estas áreas, el tamaño de las semillas también debería aumentar y las hojas deberían volverse más delgadas. Pero está sucediendo lo contrario, y simplemente no veo por qué”, afirma.

236 espacios naturales daneses estudiados

Aunque Christian Frølund Damgaard es biólogo, trabaja principalmente con estadísticas y grandes conjuntos de datos. Y eso es exactamente lo que hizo cuando descubrió que la naturaleza no se comporta como predicen los libros de texto.

Después de combinar datos de 8.859 muestras recolectadas en 236 prados y pastos diferentes en Dinamarca, comenzó a observar tendencias claras: hay menos malezas, pero también menos plantas con semillas grandes y hojas delgadas.

Césped especies están en declive. Esto podría deberse a que hay menos pastos en estas zonas. Pero esto también significa que deberían aumentar las plantas que dispersan semillas pesadas. Pero no es el caso. Y tampoco lo son las plantas de hojas finas, aunque esto debería ser un desarrollo natural.

«Es un misterio. Está sucediendo algo aquí que simplemente no entendemos.

Obtenga más información clavando un palo en el suelo.

La gran cantidad de datos utilizados en el estudio proceden de informes de NOVANA. NOVANA es la abreviatura de su título danés Det Nationale Programme for Overvågning af VAndmiljøet og NAturenthe Nation (el programa nacional para el seguimiento del medio ambiente acuático y la naturaleza). Cada año, la Agencia Danesa de Protección Ambiental publica un informe NOVANA sobre el estado de la naturaleza en Dinamarca.

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El informe se basa en más de 250.000 recopilaciones de datos en más de 35.000 estaciones en toda Dinamarca. Algunos sitios son muestreados 24 veces al año, mientras que otros sólo se visitan una vez cada cinco años.

Los datos utilizados por Christian Frølund Damgaard en los informes son datos de cobertura recopilados mediante el método Pinpoint. El método Pinpoint implica que un investigador introduzca un palo en la vegetación y registre la cantidad de veces que el palo toca diferentes plantas. Esta operación se repite en varios lugares de la zona para obtener una muestra representativa de las plantas que allí crecen.

Los ecosistemas son muy difíciles de entender.

Puede parecer extraño que un investigador tenga dificultades para explicar lo que está sucediendo. Pero esto confirma lo compleja que es la naturaleza, explica Christian Frølund Damgaard.

“Hay muchas cosas que no entendemos sobre los ecosistemas. Son increíblemente complejos. La naturaleza parece cambiar bastante lentamente y puede haber muchas razones para ello. »

Christian Frølund Damgaard no cree que exista una única explicación de por qué la naturaleza cambia y actúa de forma totalmente opuesta a la que predice la teoría.

“Podría haber muchas razones diferentes. El clima está cambiando. Estamos recibiendo más precipitaciones. El número de nichos ecológicos está aumentando. Estas áreas pueden experimentar menos pastoreo y recibir menos nitrógeno que antes. Todo esto contribuye a un cambio en la composición de especies.

Pero es posible que podamos encontrar una explicación para el comportamiento de las plantas. Bastará con realizar algunos experimentos manipulados para probar diferentes explicaciones posibles del comportamiento de la naturaleza”, concluye.

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Referencias: “Disminución de especies de semillas grandes en pastizales daneses durante un período de ocho años” por Christian Damgaard, 26 de diciembre de 2023, Flora.
DOI: 10.1016/j.flora.2023.152446

“Selección contra ruderales en pastizales daneses durante un período de ocho años” por Christian Damgaard, 13 de octubre de 2022, Computación verde.
DOI: 10.1016/j.ecoinf.2022.101864

“Indicación de una reducción de la cubierta vegetal de hojas finas en los pastizales daneses durante un período de ocho años” por Christian Damgaard, 4 de enero de 2021, Revista de Ciencias de la Vegetación.
DOI: 10.1111/jvs.12982

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

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Dos importantes institutos espaciales de África se unen al proyecto lunar liderado por China

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Dos importantes institutos espaciales de África se unen al proyecto lunar liderado por China

El 5 de abril, Hu Chaobin, subdirector del Laboratorio de Exploración del Espacio Profundo de China, firmó el memorando de entendimiento con la directora del SSGI, Abdissa Yilma, en la capital etíope de Addis Abeba, según la cuenta oficial de WeChat del laboratorio.

Durante su reunión, Yilma dijo que el instituto participará activamente y promoverá la construcción del ILRS. Mientras tanto, Hu dijo que esperaba que el proyecto ayudara a impulsar el desarrollo del sector aeroespacial y las tecnologías de exploración espacial de Etiopía.

Hu Chaobin, subdirector del Laboratorio de Exploración del Espacio Profundo de China, con Jennifer W. Khamasi, directora interina de KAIST, en la firma del memorando de entendimiento a principios de este mes. Foto: X/@AJ_FI

Luego, el 8 de abril, Hu firmó el memorando de cooperación con la directora interina del KAIST, Jennifer W. Khamasi, durante su visita a Konza Techno City, al sur de Nairobi.

El presidente de la junta directiva de KAIST, Emmanuel Mutisya, que también estuvo presente en la reunión, dijo que el instituto se beneficiaría de las oportunidades de investigación y educación generadas por la colaboración. con el ILRS. También le dijo a Hu que KAIST ayudaría a impulsar al gobierno de Kenia a unirse al proyecto.

Hu invitó a Yilma y Mutisya a asistir a la Conferencia Internacional sobre Exploración del Espacio Profundo, conocida como Foro Tiandu, que se celebrará en China en septiembre.

Estas últimas asociaciones se formaron durante el viaje del laboratorio a la conferencia NewSpace África celebrada en Angola la primera semana de abril.

En la conferencia, el discurso de apertura de Hu incluyó el primer llamado público a las naciones y organizaciones africanas para que se unan a la iniciativa ILRS.

Hasta el momento, la ILRS cuenta con nueve países miembros: China, Rusia, Venezuela, Pakistán, Azerbaiyán, Bielorrusia, Sudáfrica, Egipto y Tailandia. Países de la OTAN Según se informa, Turquía también pidió unirse. Además de estos, también cuenta con varios miembros que son institutos de investigación, universidades o empresas.
El frecuentemente visto programa Artemis liderado por Estados Unidos como rival al proyecto ILRS, cuenta ahora con un total de 38 países que han firmado sus acuerdos Artemis.

SSGI es anteriormente el Instituto Etíope de Ciencia y Tecnología Espaciales, que se estableció en 2016 como una importante iniciativa para impulsar las actividades de ciencia y tecnología espaciales en el país para el desarrollo sostenible.

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KAIST, actualmente en construcción en Konza Techno City, sigue el modelo del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea. Su objetivo es liderar investigaciones pioneras en ciencia y tecnología y formar científicos e ingenieros altamente calificados para la industrialización y modernización de Kenia, según el sitio web del instituto.

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El núcleo de Plutón probablemente fue creado por una antigua colisión

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El núcleo de Plutón probablemente fue creado por una antigua colisión

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Una enorme forma de corazón en la superficie de Plutón ha intrigado a los astrónomos desde que la nave espacial New Horizons de la NASA la capturó en una imagen de 2015. Los investigadores ahora creen que han resuelto el misterio de cómo surgió este corazón distintivo, y podría revelar nuevas pistas sobre los orígenes del planeta enano. .

Esta característica se llama Tombaugh Regio en honor al astrónomo Clyde Tombaugh, quien descubrió Plutón en 1930. Pero el núcleo no es solo un elemento, dicen los científicos. Y durante décadas, los detalles sobre la elevación de Tombaugh Regio, su composición geológica y forma distintiva, y su superficie altamente reflectante que es de un blanco más brillante que el resto de Plutón, han desafiado toda explicación.

Una cuenca profunda llamada Sputnik Planitia, que constituye el «lóbulo izquierdo» del núcleo, alberga gran parte del hielo de nitrógeno de Plutón.

La cuenca cubre un área de 745 millas por 1242 millas (1200 kilómetros por 2000 kilómetros), que es aproximadamente una cuarta parte del área de los Estados Unidos, pero también es de 1,9 a 2,5 millas (3 a 4 kilómetros) más baja. en elevación que la mayoría de los Estados Unidos. la superficie del planeta. Mientras tanto, el lado derecho del corazón también tiene una capa de hielo de nitrógeno, pero es mucho más delgada.

Gracias a una nueva investigación sobre Sputnik Planitia, un equipo internacional de científicos ha determinado que un evento cataclísmico creó el núcleo. Después de un análisis que incluyó simulaciones numéricas, los investigadores concluyeron que un cuerpo planetario de unos 700 kilómetros de diámetro, aproximadamente el doble del tamaño de Suiza de este a oeste, probablemente había chocado con Plutón en las primeras etapas de la historia del planeta enano.

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Los hallazgos son parte de un estudio sobre Plutón y su estructura interna publicado el lunes en la revista astronomía natural.

Anteriormente, el equipo había estudiado características inusuales en todo el sistema solar, como aquellas en la cara oculta de la Luna, probablemente creadas por colisiones durante los caóticos primeros días de la formación del sistema.

Los investigadores crearon simulaciones numéricas utilizando un software de hidrodinámica de partículas suavizadas, considerado la base para una amplia gama de estudios de colisiones planetarias, para modelar diferentes escenarios de posibles impactos, velocidades, ángulos y composiciones de la colisión teorizada del cuerpo planetario con Plutón.

Los resultados mostraron que el cuerpo planetario probablemente chocó contra Plutón en un ángulo inclinado en lugar de de frente.

«El núcleo de Plutón es tan frío que el (cuerpo rocoso que chocó con el planeta enano) permaneció muy duro y no se derritió a pesar del calor del impacto, y gracias al ángulo de impacto y la baja velocidad, el núcleo derretido del impactador no se hunde en el núcleo de Plutón, pero permanece intacto como una salpicadura en él”, dijo el autor principal del estudio, el Dr. Harry Ballantyne, investigador asociado de la Universidad de Berna en Suiza, en un comunicado de prensa.

Pero, ¿qué pasó con el cuerpo planetario después de que chocó con Plutón?

«En algún lugar debajo del Sputnik se encuentra el núcleo restante de otro cuerpo masivo, que Plutón nunca digirió por completo», dijo en un comunicado de prensa el coautor del estudio Erik Asphaug, profesor del Laboratorio Planetario y Lunar de la Universidad de Arizona.

La forma de lágrima del Sputnik Planitia es el resultado de la frigidez del núcleo de Plutón, así como de la velocidad relativamente baja del impacto en sí, descubrió el equipo. Otros tipos de impactos que fueron más rápidos y directos habrían creado una forma más simétrica.

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“Estamos acostumbrados a pensar en las colisiones planetarias como eventos increíblemente intensos cuyos detalles pueden ignorarse, excepto aspectos como la energía, el impulso y la densidad. Pero en el sistema solar distante, las velocidades son mucho más lentas y el hielo sólido es sólido, por lo que hay que ser mucho más preciso en los cálculos”, dijo Asphaug. «Ahí es donde comienza la diversión».

Mientras estudiaba la función cardíaca, el equipo también se centró en la estructura interna de Plutón. Un impacto temprano en la historia de Plutón habría creado un déficit de masa, provocando que Sputnik Planitia migrara lentamente hacia el polo norte del planeta enano con el tiempo, mientras el planeta aún se estaba formando. Esto se debe a que, según las leyes de la física, la cuenca es menos masiva que su entorno, explican los investigadores en el estudio.

Sin embargo, el Sputnik Planitia se encuentra cerca del ecuador del planeta enano.

Investigaciones anteriores han sugerido que Plutón podría tener un océano subsuperficial y, de ser así, la corteza helada sobre el océano subsuperficial sería más delgada en la región de Sputnik Planitia, creando una densa protuberancia de agua líquida y provocando una migración masiva hacia el ecuador”, señala el estudio. dijeron los autores.

Pero el nuevo estudio ofrece una explicación diferente para la ubicación de esta característica.

“En nuestras simulaciones, todo el manto primordial de Plutón queda ahuecado por el impacto, y cuando el material del núcleo del impactador salpica el núcleo de Plutón, crea un exceso de masa local que puede explicar la migración hacia el ecuador sin un océano subterráneo, o como mucho sin un océano subsuperficial muy delgado”, dijo el coautor del estudio, el Dr. Martin Jutzi, científico senior en investigación espacial y ciencias planetarias del Instituto de Física de la Universidad de Berna.

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Kelsi Singer, científica principal del Southwest Research Institute en Boulder, Colorado, y co-investigadora principal adjunta de la misión New Horizons de la NASA, que no participó en el estudio, dijo que los autores hicieron un trabajo extenso en la exploración de modelos y el desarrollo de sus hipótesis. . , aunque le hubiera gustado ver “una conexión más estrecha con la evidencia geológica”.

«Por ejemplo, los autores sugieren que la parte sur de Sputnik Planitia es muy profunda, pero gran parte de la evidencia geológica se ha interpretado en el sentido de que el sur es menos profundo que el norte», dijo Singer.

Los investigadores creen que la nueva teoría sobre el núcleo de Plutón podría arrojar más luz sobre la formación del misterioso planeta enano. Los orígenes de Plutón siguen siendo oscuros ya que existe en el borde del sistema solar y sólo ha sido estudiado de cerca por la misión New Horizons.

«Plutón es un vasto país de las maravillas con una geología única y fascinante, por lo que siempre son útiles hipótesis más creativas para explicar esta geología», dijo Singer. “Lo que ayudaría a distinguir entre las diferentes hipótesis es más información sobre el subsuelo de Plutón. Sólo podemos lograrlo enviando una nave espacial a la órbita de Plutón, potencialmente con un radar capaz de mirar a través del hielo.

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Vea cómo el 'cometa diablo' se acerca al Sol en una explosiva eyección de masa coronal (vídeo)

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Vea cómo el 'cometa diablo' se acerca al Sol en una explosiva eyección de masa coronal (vídeo)

El observatorio solar espacial STEREO-A de la NASA está monitoreando de cerca el «cometa del diablo» 12P/Pons-Brooks mientras se prepara para realizar su máxima aproximación al sol, conocida como perihelio, el 21 de abril.

En esta secuencia, el cometa pasa cerca de Júpiter desde la perspectiva del observatorio, justo cuando se lanza al espacio una eyección de masa coronal (CME), una gran expulsión de plasma y campo magnético del Sol.

Las CME se forman de la misma manera que las erupciones solares: son el resultado de la torsión y realineación del campo magnético del sol, conocido como reconexión magnética. Cuando estas líneas de campo magnético se “enredan”, producen fuertes campos magnéticos localizados que pueden atravesar la superficie del Sol y liberar CME.

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Una animación que muestra el cometa 12P/Pons-Brooks brillando intensamente cerca de Júpiter cuando una gran CME es liberada del Sol el 12 de abril de 2024. (Crédito de la imagen: NASA STEREO/Edición de Steve Spaleta)
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