Cómo nuestros científicos de SN 10 han respondido a tiempos tumultuosos

Cada año desde 2015, Ciencia nuevas ha presentado el trabajo de destacados científicos de carrera temprana y media en nuestra lista SN 10: Científicos a seguir. Son nominados por premios Nobel y miembros de la Academia Nacional de Ciencias, y son reconocidos por su curiosidad, pasión, determinación y, por supuesto, por sus descubrimientos.

Pero decidimos que 2021 pide algo diferente. La pandemia de coronavirus continúa arrasando en todo el mundo, y sus cargas recaen con más fuerza sobre los menos capaces de soportarlas: las desigualdades que ya están en nuestras mentes debido a Black Lives Matter, #MeToo y otros movimientos sociales. Al mismo tiempo, estamos aprendiendo que la ventana para revertir algunos de los efectos más devastadores del cambio climático se está cerrando rápidamente. Con toda la agitación, nos preguntamos: ¿Cómo estos tiempos extraordinarios cambian el trabajo de un científico?

Aquí, nos ponemos al día con 10 alumnos destacados de Scientists to Watch. Emily Fischer, que estudia el humo de los incendios forestales, ha enfrentado la amenaza de los incendios de primera mano, la neurocientífica cognitiva Jessica Cantlon está luchando contra el acoso sexual en las ciencias y el economista Parag Pathak está haciendo sus esfuerzos para hacer que las instituciones sean más equitativas, desde las escuelas hasta los hospitales. Otros científicos revelan cómo su trabajo ha ganado una nueva urgencia y significado para ellos. Las entrevistas que siguen se han editado para que sean más extensas y claras.

Elizabeth Quill

Ex alumnos de científicos a seguir


Hablando por las mujeres en la ciencia

Cómo nuestros científicos de SN 10 han respondido a tiempos tumultuosos, Forma parte de la Vida
CARNEGIE MELLON UNIV.

Jessica Cantlon

Neurocientífico cognitivo
Universidad de Carnegie mellon

Jessica Cantlon, presentada en 2016, estudia la evolución y el desarrollo del pensamiento matemático complejo, incluidos los rasgos que distinguen a los humanos de otros primates. En 2017, fue reconocida como Tiempo Persona del año, como un «rompe el silencio» denunciar el acoso sexual durante el apogeo del movimiento #MeToo.

¿Cuál ha sido el progreso más notable en su investigación desde 2016?

Hemos ampliado nuestro repertorio para comparar personas de diferentes culturas, que tienen diferentes prácticas educativas. Hemos estado yendo a Bolivia para trabajar con este grupo de personas llamado Tsimane, que vive en zonas rurales de la selva amazónica. No tienen la educación formal rígida en la que los niños pasan por estos planes de estudios en particular para lograr la cognición matemática. En cambio, la educación allí es más orgánica y está más profundamente conectada con su forma de vida. Eso nos permite intentar comprender qué efecto tiene un tipo particular de educación en el pensamiento numérico.

Hicimos un estudio comparando especies (primates no humanos y humanos) para comprender la evolución de estos conceptos. En todas las especies y etapas de desarrollo y grupos culturales, existe este sesgo de que cuando se mira un conjunto de objetos y se trata de cuantificarlo, piensas en ese conjunto numérico. Y no tienes que hacerlo; puedes pensar en ese conjunto de objetos espacialmente, como una cantidad de cosas, puedes pensar en cuánta superficie hay o en el perímetro que la rodea. Pero los primates, incluidos los humanos, [tend to] Piense en ese conjunto como un conjunto de objetos discretos y cuéntelos.

¿Qué es algo que te emociona ahora mismo en tu trabajo?

Hemos analizado las similitudes y diferencias entre niños y niñas a medida que se desarrollan sus cerebros. Hemos realizado algunos de los primeros estudios que comparan los cerebros de los niños que realmente pueden permitirnos recopilar evidencia sobre la trayectoria de similitud entre niños y niñas…. Hemos demostrado que muy temprano en el desarrollo, entre los 3 y los 8 años de edad, hay evidencia durante el procesamiento matemático de que la mayor parte del cerebro, más del 95 por ciento, muestra una similitud funcional en ese procesamiento entre niños y niñas.

Pero como sabemos, mucho más tarde en el desarrollo, vemos una severa subrepresentación de niñas en los campos relacionados con las matemáticas. ¿Qué esta pasando? Hay evidencia en el campo … de que lo que sucede al final de la niñez y la adolescencia es que los intereses de los niños se moldean culturalmente.

¿Cuáles son algunos de los mayores desafíos que ha enfrentado desde 2016?

En 2016, [some of my colleagues at the University of Rochester and I] presentó una denuncia de acoso sexual contra un miembro de la facultad de nuestro departamento que acosaba sexualmente a mujeres: estudiantes de pregrado y posgrado y profesores. Se convirtió en esta situación que secuestró mi carrera durante varios años … Hicimos público nuestra queja, en parte para protegernos a nosotros mismos, pero también en parte para hacer saber a la gente en otras universidades que este tipo de cosas les está sucediendo a los estudiantes, y está afectando las trayectorias profesionales de las mujeres de forma discriminatoria y desigual.

Al final, fue realmente importante. Nuestra denuncia se hizo pública en septiembre de 2017. En octubre de 2017, la historia de Harvey Weinstein salió a la luz en New York Times, y eso provocó una serie de reacciones que finalmente culminaron en millones de personas diciendo #MeToo, que creo que fue realmente poderoso e importante, y fue algo de lo que pudimos ser parte.

Docenas de mujeres me pidieron consejo sobre cómo presentar una queja en su universidad, cómo emprender acciones legales, si eso es lo que piensan, cuáles son los riesgos y beneficios. Y entonces, parte de mi carrera ahora, y estoy entusiasmada con ella, y creo que es un trabajo realmente importante, es ser defensora de las mujeres que sufren discriminación y acoso en las universidades.

Una respuesta que nos pareció muy buena fue que las Academias Nacionales de Ciencias, Ingeniería y Medicina hizo un estudio completo sobre el acoso sexual en las ciencias…. Tiene muchas ideas sobre lo que podría afectar un cambio a mayor escala.

Entrevista de Aina Abell


De las escuelas justas a la distribución de vacunas

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L. BARRY HETHERINGTON

Parag Pathak

Economista
CON

Parag Pathak, presentado en 2019, se esfuerza por hacer que la educación pública sea más equitativa. Ha utilizado datos y algoritmos para revisar los sistemas de elección de escuelas en Boston, Nueva York y otras ciudades de EE. UU. Ahora está aplicando su investigación a la cuestión de cómo distribuir de manera equitativa las vacunas y otros recursos médicos.

¿Cuál es el progreso más notable en su trabajo desde 2019?

Desde la última vez que hablamos, publiqué un artículo sobre los efectos del preescolar universal. Mucha gente está interesada en este momento porque [universal preschool, which is open to everyone with no income rule,] es parte de la agenda de la Casa Blanca. Debido al trabajo que habíamos hecho con Boston con su algoritmo de elección de escuela a lo largo de los años, teníamos algunos archivos sobre admisiones escolares que se remontan a finales de la década de 1990. Boston fue líder a nivel nacional en la expansión de espacios para niños en edad preescolar. Pero, como muchas ciudades, no había suficientes espacios para la demanda, por lo que tuvieron que racionar. Y ahí es donde entran las loterías.

Avance rápido hasta ahora. Vinculamos estas cohortes de solicitantes con puntajes de exámenes estandarizados y resultados educativos hasta la universidad. Y lo que encontramos fue bastante emocionante: los que ganaron el [preschool] lotería tienen más probabilidades de graduarse de la escuela secundaria, obtienen puntajes más altos en los SAT y es más probable que se inscriban en la universidad. Boston ha seguido perfeccionándose e intentando mejorar [the lottery system]. Es un modelo para otras ciudades que están expandiendo la educación preescolar pública.

¿Está persiguiendo nuevas preguntas o proyectos?

COVID-19 fue un gran impacto. Todos estábamos buscando cómo podríamos ser útiles, usando nuestras respectivas cajas de herramientas. Tayfun Sönmez, M. Utku Ünver y M. Bumin Yenmez, todos de Boston College, los cuatro, comenzamos a estudiar cómo se racionan los escasos recursos médicos. Y resulta que hay algunos paralelismos con la forma en que se racionan los asientos escolares.

Una de las ideas que hemos explorado es la idea de un sistema de reservas. En los casos en que las personas no se pongan de acuerdo sobre lo que es justo, ¿quién debería vacunarse primero? Es muy similar a quién debería ingresar a una escuela. Y la forma en que [schools] han manejado eso es que establecieron versiones más elaboradas de sistemas de prioridad. Con un sistema de reserva de vacunas, básicamente tienes un [supply] que está reservado para las comunidades cardíacas, y uno que está reservado para el personal médico de primera línea, y así sucesivamente…. Estados como California y Massachusetts han utilizado algunas de nuestras ideas [for their reserve systems].

Mi esposa [Ruma Rajbhandari] es doctora en medicina y mi hermana [Sapana Adhikari] es un médico de la sala de emergencias. Una gran parte de mi interés en las pautas de racionamiento médico fue que tuvieran que ir al hospital en marzo de 2020 sin saber cuáles eran los riesgos. estaban y no tenían equipo de protección personal. Eso fue algo que me entusiasmó mucho en este debate sobre los trabajadores de atención médica de primera línea, ¿tienen prioridad o no?

¿Cómo ha cambiado la pandemia cómo ve su trabajo en el área de la educación?

Tengo un niño de jardín de infantes que fue virtual el año pasado. E hizo un trabajo increíble con eso. Creo que lo que ha hecho la pandemia es quitarle la tirita a estos problemas persistentes en la sociedad (acceso desigual a la atención médica, acceso desigual a la educación, ineficiencias en ambos sistemas) y los ha hecho mucho más pronunciados. Ese ha sido el tema de nuestra investigación en todo momento. Esperamos que más personas se ocupen de estos problemas, porque la forma en que se desarrolló el COVID-19 fue realmente un evento que dejó cicatrices en términos de ricos y pobres.

Entrevista de Cassie Martin


Cómo los factores de estrés social marcan nuestros genes

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MEGAN MENDENHALL / DUKE UNIV.

Jenny Tung

Antropólogo evolutivo
Universidad de Duke

Jenny Tung, presentada en 2018, estudia cómo los entornos sociales, incluido el estado social, las relaciones y el aislamiento, influyen en los genes y la salud de los primates. Sus sujetos de estudio han incluido macacos rhesus cautivos y babuinos salvajes.

¿Cuál ha sido el progreso más notable en su trabajo desde 2018?

Hemos construido capas de complejidad en [our] historia inicial. Hace unos años estábamos demostrando que es posible que las interacciones sociales tengan efectos profundos en la función de nuestro genoma. Y ahora estamos tratando de obtener una mejor comprensión de cómo, por qué y cuándo, y cuáles son las excepciones.

La otra cosa que me entusiasma mucho es nuestra capacidad para alejarnos de este sistema muy poderoso pero muy artificial que utiliza primates en cautiverio y preguntar qué está pasando en el campo con los monos salvajes. He estudiado babuinos salvajes en Kenia durante muchos, muchos años. Sabemos mucho sobre los entornos sociales, las experiencias sociales. Y ahora, con la capacidad de recolectar algunas muestras de sangre simples, también estamos viendo firmas sólidas de cosas como el estatus social y la integración social, lazos sociales, la conexión social en la función de los genomas de estos animales. Eso es muy emocionante porque los estudios de laboratorio son poderosos y maravillosos, pero siempre existe esta pregunta: «Bueno, ¿esto es real en el mundo real?»

Fuiste nombrado un Becario MacArthur en 2019. ¿Qué has estado persiguiendo desde entonces?

Fue un verdadero honor. Nos ha animado a seguir por algunos de estos caminos… y también a hacer un trabajo más comparativo y pensar en especies más allá de las que he estudiado tradicionalmente. Así que en los últimos años, he empezado a trabajar en otros mamíferos sociales, suricatas salvajes y estos roedores muy sociales llamados ratas topo, que tienen sus propias ventajas al darnos una idea de cómo nuestro mundo social ha dado forma a la forma en que llegamos a ser, nuestro pasado evolutivo, y cómo lo hacemos día a día en nuestro presente.

He estado trabajando más en algo que es un viejo amor mío: tratar de comprender las consecuencias evolutivas de la mezcla entre diferentes primates. La población de babuinos que estudio en Kenia en realidad se encuentra justo en el borde de donde se encuentran los rangos de dos especies diferentes de babuinos. Y entonces esta población está entremezclada entre una especie, el babuino de Anubis, y esta otra especie, el babuino amarillo … Creemos que esos patrones de mezcla influyen en algunas cosas sobre lo que [the animals] su aspecto, cómo se comportan, etc.…

Lo sabemos [humans] También se han mezclado mucho con algunos grupos que ni siquiera existen hoy en día, como los neandertales y los denisovanos. Ese proceso de mezcla que observamos ahora mismo en primates vivos [is] potencialmente relevante para comprender la historia de nuestra especie.

¿Cuáles son algunos de los mayores desafíos que ha enfrentado desde 2018?

En muchos sentidos, me sentí muy afortunado durante la pandemia; como académico titular, tengo un trabajo seguro. Pero también estuvimos en casa con un niño de 3 años durante un largo rato. Normalmente paso al menos un mes al año en Kenia, y lo he hecho desde 2006. Pero no en 2020. Tuvimos que encontrar alguna forma de mantener [the research] continuo sin ninguna posibilidad de viajar allí. Tenemos un personal permanente en Kenia, que son kenianos, que son muy importantes para nosotros y han estado trabajando con nuestro proyecto en algunos casos durante muchas décadas, y estaban teniendo sus propios problemas, aislamiento y riesgos frente a un mucha incertidumbre.

En mi vida investigadora, dedico mucho tiempo a pensar en las interacciones sociales. Y todas las especies que estudio … viven en grupos. Y los humanos, en gran medida, vivimos juntos. No evolucionamos para estar solos durante un largo período de tiempo. Así que pasé mucho tiempo leyendo, pensando y trabajando en: “¿Por qué cuando no tienes el tipo adecuado de conexiones sociales, por qué tu riesgo de muerte simplemente se dispara? ¿Cuál es la consecuencia del estrés social crónico? » Una de las cosas que realmente aprecio de una manera más visceral. [now] es lo importante que es mi red social para mí. Creo que todos buscamos formas de conectarnos durante la pandemia. Y es entonces cuando su experiencia personal y las cosas sobre las que está escribiendo artículos y sobre las que piensa realmente chocan.

Entrevista de Aina Abell


Rompiendo la prueba única para un paradigma de cáncer

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CORTESÍA DE THRIVE

Isaac Kinde

Biólogo molecular
Thrive Detección temprana

Isaac Kinde, presentado en 2015, está desarrollando pruebas para detectar el cáncer temprano, cuando es más probable que el tratamiento tenga éxito. En 2019, PapGene, una pequeña empresa de biotecnología en la que era director científico, fue adquirida por Thrive, cofundada por Kinde. Solo este año, obtuvo el respaldo de Exact Sciences, una firma mucho más grande de diagnósticos de cáncer.

¿Podría hablarnos sobre Thrive y qué impulsó esta transición?

Thrive básicamente adquirió la empresa predecesora. [PapGene]…. Había mucho más dinero, hay mucha más experiencia, pero la misión principal no cambió, que es desarrollar productos de diagnóstico del cáncer que creemos que tendrán un impacto en la vida de las personas con cáncer. Básicamente, hemos turboalimentado y enfocado nuestros esfuerzos, liderando con el producto más prometedor, que es CancerSEEK.

La premisa es que podemos reducir la morbilidad y la mortalidad por cáncer mediante una detección más temprana. CancerSEEK es un análisis de sangre y es una prueba de cáncer múltiple. Eso contrasta con el paradigma actual, que es una prueba, un cáncer … En este momento, todos nuestros esfuerzos están en que esté disponible comercialmente.

CancerSEEK, que todavía está en prueba, detecta mutaciones del ADN y proteínas asociadas con el cáncer. ¿Cuántos cánceres puede detectar en este momento?

Existe buena evidencia para detectar entre el 60 y el 70 por ciento de los cánceres que causan la mayoría de las muertes por año. Eso se reduce a… colon, mama, pulmón…. Pero el [full] el rango es mayor que esos tres. Hay esófago, gástrico, riñón, páncreas. Hay datos que apoyan quizás de 12 a 13 cánceres diferentes.

Publicó lo que ha denominado un «estudio histórico» en Ciencias el año pasado. ¿Qué encontró?

Lo llamamos un estudio histórico porque fue la primera demostración en un entorno prospectivo de cómo un análisis de sangre multicanceroso podría usarse en tiempo real para informar los resultados a los pacientes con cáncer.

Observamos a 10,000 mujeres en el sistema de salud de Geisinger. Son principalmente las mujeres las que están en Pensilvania…. En el estudio, 24 [women had cancers] detectado con exámenes de detección estándar: colonoscopia, mamografía o tomografía computarizada de baja dosis para el pulmón. Luego hubo 26 cánceres en los que la prueba CancerSEEK detectó el cáncer primero…. El sesenta y cinco por ciento de los cánceres que detectamos estaban en una etapa anterior a la etapa 4. Así que [the addition of CancerSEEK] duplicó el número de casos que fueron [found before symptoms were reported] – en muchos, muchos casos lo suficientemente temprano como para implementar algunas terapias efectivas.

Y luego también estaba a salvo…. Hubo muy pocos falsos positivos y pudimos resolver muy rápidamente los falsos positivos con imágenes de PET-CT de cuerpo entero. Al menos dos pacientes [who first had detections from CancerSEEK] sus cánceres se eliminaron con éxito y están prosperando desde la última vez que lo verificamos.

Las pruebas de detección de cáncer de rutina disminuyeron durante la pandemia. ¿Ha afectado esto a tu trabajo?

Aviva la llama, ¿verdad? La razón por la que las pruebas de detección del cáncer disminuyeron no es porque hubo menos cáncer. Era [just] Más difícil, por cualquier motivo, obtener la prueba estándar de atención adecuada … Todo lo que hizo fue fortalecer el caso de que se necesitan más herramientas, herramientas más fáciles para la detección del cáncer. Y creo que tal vez el otro sentimiento es simplemente desear poder ir aún más rápido, pero equilibrando un lanzamiento comercial con tener todas las piezas correctas en su lugar que nos prepararán para el éxito.

Entrevista de Ashley Braun


Los órganos de cerdo para que las personas se muevan más cerca realidad

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BIOTECNOLOGÍA QIHAN

Luhan Yang

Biólogo
Qihan Biotech

Cuando apareció en 2017, Luhan Yang fue cofundador y director científico de eGénesis, una empresa de biotecnología. Ahora es cofundadora y directora ejecutiva de Qihan Biotech, con sede en Hangzhou, China, cuyo objetivo es desarrollar órganos de animales que sean seguros para el trasplante humano y hacer que las terapias celulares que puedan tratar afecciones como el cáncer y las enfermedades autoinmunes sean más accesibles.

¿Cuál es uno de los avances más notables en su trabajo desde 2017?

El concepto de xenotrasplante es utilizar órganos animales como un recurso alternativo para el trasplante humano, ya que existe una enorme necesidad insatisfecha de órganos. Hay dos cuestiones fundamentales que deben abordarse. Uno es [that] hay retrovirus endógenos en el genoma del cerdo, algunas secuencias de virus, y pueden saltar dentro del genoma del cerdo. Los virus también pueden saltar de la célula del cerdo a la célula humana. Por lo tanto, existe una posible transmisión entre especies, que es una gran preocupación de seguridad y normativa … El segundo obstáculo del uso de órganos de cerdo para trasplantes humanos, como puede imaginar, es el rechazo, y es tremendo.

Esos son los dos problemas fundamentales … y ahí es donde creemos que la edición de genes puede entrar en juego. Para 2017, nuestro equipo había eliminado a 62 [retrovirus copies]. Desde entonces, hay tres hitos notables: Primero, hemos creado nuestro Pig 2.0, con 15 modificaciones para inmunología…. El año pasado en Ingeniería Biomédica de la Naturaleza, demostramos que esas modificaciones se expresan correctamente en la célula del cerdo, y el cerdo resultante es sano, además de fértil, y la modificación genética puede transmitirse a la descendencia. La segunda parte es que combinamos el [retrovirus] knockout y la modificación relacionada con el rechazo inmunológico en un solo cerdo. Lo llamamos Pig 3.0. Así que ese es un prototipo cercano al ensayo clínico.

La tercera parte es la más emocionante para nosotros: necesitamos probar la función. [In a recent study published in the American Journal of Transplantation,] Ponemos el riñón de cerdo en un mono. Si es un riñón de cerdo normal, será rechazado en unos minutos. Y en este momento, la supervivencia más larga de nuestro mono es de aproximadamente un año… El experimento del mono demuestra la posibilidad de lograr un xenotrasplante a largo plazo.

¿Cómo fue pasar del laboratorio a liderar una empresa?

Ser un líder en biotecnología no es todo un negocio. Hay tres componentes necesarios. La primera parte es establecer la visión y estrategia de la empresa. En un área tan innovadora, creo que el conocimiento científico, la amplitud de la exposición, creo que ese es mi punto fuerte… La segunda parte es reclutar, retener y formar personas. Y la última parte es un juicio comercial, como cómo recaudar fondos, cómo organizar un proyecto, la contabilidad. Debo admitir que no soy el experto. Pero creo que en mi puesto, la clave es reclutar a las mejores personas para hacer el trabajo … Y comencé a aceptar que cada líder tiene diferentes fortalezas y debilidades.

¿Cómo ha influido la pandemia en las colaboraciones internacionales de su empresa?

Tenía la esperanza de que pudiéramos tener más reuniones o viajes en persona, pero en este momento, China todavía tiene la política de cuarentena que hace que sea muy inconveniente para los viajes internacionales. Con suerte, con la vacuna, el mundo se convertirá en lo que era.

Siento que el mundo está más dividido en comparación con 10 años antes. Y espero que al menos para la medicina, podamos ver que nuestro enemigo no es un país diferente, pero nuestro enemigo es el cáncer, es la insuficiencia orgánica, es COVID, que podemos mantener y fortalecer la colaboración a través de las fronteras.

Entrevista de Aina Abell


Buscando soluciones al cambio climático

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FOTOGRAFÍA DE AMY PERL

Jeremy Freeman

Científico y diseñador
CarbonPlan

Cuando apareció en 2016, Jeremy Freeman estaba desarrollando nuevas herramientas y métodos para ayudar a los científicos a analizar mejor los datos cerebrales. Ahora es director ejecutivo de CarbonPlan, una organización sin fines de lucro que fundó en marzo de 2020 para abordar la crisis climática a través de datos e investigación de código abierto.

Has cambiado de marcha desde 2016. Cuéntanoslo.

Me alejé mucho de la neurociencia y ahora trabajo exclusivamente en el cambio climático. Nuestro objetivo [at CarbonPlan] es la integridad científica y la transparencia de las soluciones climáticas. [We do] una combinación de investigación en diferentes áreas de la ciencia del clima y estrategias para abordar el cambio climático. Nosotros [also] producir una variedad de recursos y herramientas tanto para la comunidad investigadora como para el público en general.

A pesar de ser un campo radicalmente diferente, existen algunos puntos en común interesantes, en términos del valor de tener datos muy accesibles, abiertos y disponibles públicamente que hablan de temas críticos. [For climate change,] cuestiones relacionadas con lo que está cambiando en el clima y cómo podríamos abordarlo, en diferentes estrategias que podríamos adoptar. Hacer que la mayor parte de esa información se desarrolle abiertamente, de manera que otros puedan contribuir, y hacer que el trabajo esté disponible para que otros lo lean, evalúen, critiquen e interactúen con ellos. [also] valores en los que me sentía muy fuertemente en el mundo de la ciencia biomédica.

¿De qué trabajo de CarbonPlan está más orgulloso en este momento?

Hemos realizado muchos análisis identificando formas muy específicas en las que la implementación de programas de compensación de carbono forestal [the planting or preservation of trees to attempt to compensate for carbon emissions] no ha funcionado. Hicimos un análisis exhaustivo del papel de las compensaciones de carbono forestal en el programa de límites y comercio de California, que es un tipo masivo de mercado de compensaciones del orden de $ 2 mil millones, e identificamos alrededor de $ 400 millones en créditos de compensación que en nuestro Los análisis no reflejan los beneficios climáticos reales debido a errores en la forma en que se calcularon con respecto a cuestiones que involucran problemas fundamentales en estadística y ecología.

Ese esfuerzo de equipo, dirigido por Grayson Badgley y Danny Cullenward, junto con muchos otros trabajos que hemos realizado sobre el papel de las compensaciones, realmente está comenzando a cambiar la conversación y a despertar a la gente al hecho de que estos enfoques para negociar con el cambio climático no ha funcionado.

¿Qué otras preguntas estás mirando?

Existe un área conocida como eliminación de carbono, que se refiere a cualquier mecanismo que reduzca el CO2 de la atmósfera. Y la remoción de carbono es muy, muy complicada, porque hay muchas formas diferentes de lograr eso potencialmente… Así que esa es un área en la que hemos estado muy involucrados, estudiando, analizando, comparando. Ayudamos a escribir, editar y producir un libro llamado CDR Primer – imprimación de eliminación de dióxido de carbono. Es, por supuesto, un recurso disponible públicamente.

¿Han influido en su trabajo los movimientos recientes por la justicia social?

Absolutamente… El cambio climático es fundamentalmente una cuestión de equidad y una cuestión de justicia. Las cargas del cambio climático van a ser soportadas por aquellos que no fueron directamente responsables de él, y aquellos que de muchas formas han sido responsables de él serán más capaces de evitar sus impactos. Y hay una profunda injusticia en eso … Cómo pensar en eso es un aspecto importante de nuestro trabajo … Estamos interesados ​​en encontrar una manera de ser realmente complementarios a muchos de los esfuerzos comunitarios existentes en torno a estos temas.

Entrevista de Aina Abell


Astrofísico escribe sobre las estrellas para hispanohablantes

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MARIANA SOLEDAD

Paula Jofré

Astrofísico
Universidad Diego Portales

Paula Jofré, presentada en 2018, usó la composición química de las estrellas de la Vía Láctea como ADN para mapear el árbol genealógico de las estrellas. Recientemente completó algunos detalles del árbol y está llenando un vacío en el mundo editorial escribiendo un libro sobre estrellas en español.

¿Qué progreso ha hecho en su árbol genealógico estelar?

En el primer artículo, el árbol tenía tres ramas principales. Hubo uno que podríamos asociar con un disco delgado joven, que es una de las poblaciones de la Vía Láctea. Otro estaba asociado con un disco viejo y grueso, que era el componente más antiguo de la Vía Láctea. Y luego tuvimos algo intermedio…. Ahora, debido a que teníamos más estrellas y más elementos químicos e hicimos una mejor selección de qué elementos químicos incluir, pudimos encontrar que esta extraña población era en realidad una población ancestral del disco delgado. Y una de las interpretaciones que tuvimos en el segundo artículo [published in January in the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society] fue que se produjeron todos muy rápidamente.

Otros grupos han encontrado evidencia sorprendente de una galaxia que se fusionó con la Vía Láctea. [billions of years ago]. Y eso [merging and mixing of gas] podría haber desencadenado lo que se llama un estallido de formación estelar: muchas estrellas [forming] al mismo tiempo. Por lo tanto, es algo emocionante que encontremos en el árbol una característica que podría atribuirse a un estallido de formación estelar … unos pocos años después de la [merger of these two galaxies] que sabemos que sucedió.

También estás escribiendo un libro popular sobre estrellas. ¿Puedes contarme más sobre el libro? Fósiles del cosmos: descifrando la historia de la Vía Láctea, o Fósiles del cosmos: descifrando la historia de la Vía Lácteay ¿por qué decidiste escribirlo?

Se publicará en noviembre. [in Chile]. Es un libro en español para el público. Estoy dando una clase sobre estrellas en la Vía Láctea, una clase de astronomía general. Y he descubierto que no hay literatura adecuada en español para los estudiantes… El nivel a veces es demasiado básico o demasiado complejo. Entonces quería escribir algo para su nivel.

[The book] explica cómo las estrellas crean los elementos químicos, cuál es el papel de Gaia [a satellite mission to map the galaxy], ¿cuál es el papel del mapeador de la Vía Láctea? [another survey using Earth-based telescopes], sobre todas estas grandes encuestas, por qué nos importa, qué está pasando.

Cuando comencé a escribirlo, por supuesto, comencé a leer otros libros…. En todos estos libros de astronomía general, las mujeres nunca se destacan. En mi libro, tengo muchas citas de 40 mujeres diferentes de todo el mundo que trabajan en mi campo … Quiero dejar claro que puedes ser mujer, puedes ser inteligente, puedes dedicarte a algo que es mentalmente desafiante. Puedes ser como cualquiera de estas 40 mujeres.

¿Cuál es el mayor desafío al que se ha enfrentado desde 2018?

El mayor desafío ha sido promover la contratación de más mujeres a nivel docente. Chile es un país muy pequeño y les encantan las nuevas figuras, destacando las figuras jóvenes de Estados Unidos. El momento en que estaba en Noticias de ciencia, Me volví muy popular [in Chile] muy rápidamente. Necesitaban a la mujer inspiradora. Y seguía diciendo: “No quiero ser el único. Quiero más mujeres «.

No sé si conocías este colectivo Las Tesis; ellos hicieron un baile por el malestar social que tuvimos en Chile antes de la pandemia. Fue un movimiento feminista que resonó para tanta gente en el mundo. El movimiento [says]: Queremos que nos traten con respeto, queremos el mismo salario, queremos las mismas oportunidades, queremos sentirnos seguros en las calles… Pero luego, cuando hay menos en la academia, no vas a empezar a saltar. la mesa y el baile, ¿no? Tienes que discutir … es difícil.

Entrevista de Ashley Braun


Una inteligente herramienta genética aborda nuevos problemas

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S. QI

Stanley Qi

Bioingeniero
Universidad Stanford

Al deshabilitar la enzima de corte de ADN en el sistema CRISPR, Stanley Qi, presentado en 2019, creó una herramienta nueva y versátil. La unión de una variedad de moléculas a estas enzimas «Cas muertas» ha producido una caja de herramientas completa de manipuladores de ADN y ARN.

¿Sigue siendo popular entre los investigadores la estrategia de desactivar las moléculas de Cas?

Siento que se está volviendo más popular, por varias razones: una, la gente usa … esta herramienta para estudiar cómo funciona el genoma. Dos, hay algunos esfuerzos nuevos que utilizan la herramienta para tratar algunas enfermedades genéticas. Y tres, hay otros usos interesantes de esta herramienta para pensar en otras enfermedades, otros temas que posiblemente podamos abordar.

Por ejemplo, este sistema CRISPR provino de células bacterianas, ¿verdad? Fueron utilizados como armas por las bacterias para luchar contra los virus invasores. Entonces dijimos: “Está bien, los humanos también tienen muchos enemigos como los virus invasores. ¿Podemos reutilizar este CRISPR para ayudarnos a combatir nuestras enfermedades infecciosas? » Esa era la idea antes de la pandemia de COVID-19. Primero practicamos contra la influenza, la influenza estacional…. Adaptamos un tipo de sistema CRISPR que se dirige a una molécula de ARN específica y funciona bastante bien. Lo recuerdo funcionando en enero [2020] cuando las noticias comenzaron a informar, «Oh, hay un nuevo virus, es un virus de ARN», y pensamos de inmediato, «¿Qué pasa si usamos esta herramienta en este nuevo virus de ARN?»

En lugar de [of using the live virus], usamos biología sintética para imitar la secuencia de ARN.… [And we found] todavía podemos escindir y destruir muy rápidamente este virus de ARN y sus fragmentos en las células del pulmón humano. Estábamos muy emocionados. Desde entonces, hemos estado trabajando muy duro para dar seguimiento a la idea, para que esto se convierta lo más rápido posible en un posible antiviral. Lo llamamos PAC-MAN.

¿Puedes hablar un poco sobre cómo se ha mejorado y adaptado el enfoque de Dead Cas, o dCas?

Un uso más importante es el de tratar enfermedades como una terapia génica. Sin embargo, todavía hay una serie de funciones que no han sido ideales para un uso sencillo o pruebas en clínicas.… [For patient care,] la gente siempre piensa en hacer que el sistema sea muy, muy compacto y adecuado para convertirlo en una nanopartícula o una partícula viral, para que podamos introducirlos fácilmente en el cuerpo humano. Entonces eso requiere una miniaturización del sistema CRISPR. Y de hecho trabajamos un poco en eso…. Son como dos tercios más pequeños de lo que la gente usa.

Y en segundo lugar, muchas de estas proteínas naturales de bacterias no funcionan muy bien. [in human cells].… Así que hicimos algo de ingeniería de proteínas. Siguiendo estos esfuerzos, creamos algunos sistemas dCas altamente compactos, pero altamente eficientes, que se pueden administrar fácilmente al cuerpo humano para activar o desactivar genes.

¿Cuáles son los mayores desafíos que ha enfrentado en los últimos años?

Somos bioingenieros y creemos que nuestra fuerza está en crear cosas, modificar. Ahora que nos adentramos en el dominio de la aplicación de estas herramientas para resolver problemas del mundo real, el desafío es cómo construir un puente entre el lugar donde estamos y el lugar al que queremos llegar. Por lo general, eso requiere aprender mucho sobre una enfermedad, sobre un nuevo campo y pensar de forma creativa en cómo conectar dos campos.

Entrevista de Ashley Braun


Investigación sobre el humo de los incendios forestales cerca de casa

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BILL COTTON, ESTADO DE COLORADO UNIV. FOTOGRAFÍA

Emily Fischer

Químico atmosférico
Universidad Estatal de Colorado

Emily Fischer, presentada en 2020, se encuentra en medio de uno de los análisis más completos de humo de incendios forestales jamás intentado. Desde la última vez que hablamos con Fischer, su investigación sobre incendios forestales y la forma en que habla de ellos se han vuelto más personales.

¿Ha iniciado algún proyecto desde 2020?

Estamos analizando el impacto del humo en el rango de luz visible donde ocurre la fotosíntesis. Ahora hay humo cubriendo los Estados Unidos en los veranos. Independientemente de si está en el suelo, está en algún lugar de la atmósfera entre el sol y las plantas del suelo. En el Medio Oeste, por ejemplo, sobre nuestro cinturón de maíz y soja, hay humo entre un tercio y la mitad de los días en promedio en julio y agosto, durante la temporada alta de crecimiento. ¿Qué significa eso para los cultivos? ¿Cómo está cambiando eso la luz en la superficie? Si aumenta la fracción difusa de radiación y no disminuye la radiación total, eso es un impulso para la productividad.

El año pasado, ayudó a lanzar un grupo nacional llamado Science Moms. ¿Que es eso?

Somos un grupo no partidista de científicas que también son madres. El objetivo de Mamás de la ciencia es que hablemos directamente [via a website, videos and events] sobre el cambio climático a otras madres de manera precisa, digerible y también atractiva. Mientras que aproximadamente el 60 por ciento de la población de EE. UU. Está preocupada por el cambio climático, al igual que el 85 por ciento de las madres están preocupadas por el cambio climático. Pero no se sienten cómodos hablando de ello, ni saben cómo hablar con sus representantes al respecto o incluso hablar con su club de lectura al respecto.

¿Cómo ha respondido la gente a sus esfuerzos de divulgación?

Recibo todo tipo de mensajes: «Esto es tan diferente a cualquier otra comunicación climática que haya visto». Estamos entrenados como científicos para eliminar la emoción de las cosas, pero en realidad es muy importante que las personas comprendan la sensación del cambio climático.

El verano pasado [2020], los incendios extremos afectaron mi propia casa. Tuvimos humo aquí durante varios meses, y mi familia huyó del Cameron Peak Fire … Para mí, hubo un cambio de «Estos son los números, estos son los gráficos» a «Oh, así es como se sienten mis gráficos , así es como se siente esta tendencia «.

¿Tu experiencia al huir de un incendio forestal cambió tu perspectiva en torno a tu ciencia?

Soy el tipo de persona que estudia lo que veo… Y por eso no debería haberme sorprendido ese fuego. Estaba de mochilero con mi familia, y comenzó un rango y mis hijos y yo salimos corriendo, y lo logramos. Así que estuvo bien, pero no estaba seguro de que estaría bien. Cuando te sucede algo así, tienes que responder. [Now] Creo que, cuando calculamos un cambio en algo en el futuro, ¿qué significa eso? ¿Cuáles son todos los impactos que eso podría tener?

Además, ver a los equipos de gestión de incidentes trabajando juntos para ayudar a las personas [during the fire] fue muy inspirador. Le decía a mi esposo: “Estos equipos son hermosos. Están funcionando a un nivel tan alto en condiciones tan duras. Si pudiéramos aprovechar este nivel de cooperación hacia el cambio climático acción, o hacia la eliminación de la pandemia, [could] hacer nada.»

Entrevista de Cassie Martin


Continúa la búsqueda de exolunas

Cómo nuestros científicos de SN 10 han respondido a tiempos tumultuosos, Forma parte de la Vida
D. KIPPING

David Kipping

Astrónomo
Universidad de Colombia

Después de aparecer en 2017, David Kipping y sus colegas informaron formalmente en Avances de la ciencia la primera detección de una exoluna potencial: una luna que orbita un planeta fuera del sistema solar. Se observaron signos de la luna del tamaño de Neptuno alrededor de un planeta del tamaño de Júpiter a 8.000 años luz de la Tierra. Kipping ha estado buscando más desde entonces y también se ha convertido en un éxito en YouTube.

¿Has encontrado más exolunas?

Bueno, realmente no puedo hablar de eso. Estamos cerca de publicar los resultados de un nuevo estudio del conjunto de planetas similares a Júpiter descubierto por el telescopio espacial Kepler. Se cree que estos planetas son el mejor terreno de caza para las lunas, ya que están lejos de la influencia gravitacional de su estrella y son lo suficientemente grandes como para albergar lunas potencialmente masivas. Desafortunadamente, los resultados aún no están listos.

¿Cómo han reaccionado otros científicos?

La comunidad es naturalmente escéptica. Esa fue una especie de historia de los exoplanetas. Cuando los investigadores descubrieron por primera vez un Júpiter caliente, nadie lo creyó. No fue hasta que descubrieron alrededor de 10 de ellos que la gente comenzó a decir que, en realidad, tal vez sean reales. No sé cómo le irá a ningún candidato a la exoluna. Tal vez lo que hemos encontrado sea genuinamente falso, pero obviamente espero que no. Hicimos nuestra debida diligencia y somos muy cuidadosos con los resultados.

Tal vez no sea sorprendente que las primeras que encontremos vayan a ser tan grandes, porque después de todo, serán las más fáciles de detectar … En realidad, menos del 1 por ciento de las estrellas similares al sol tienen Júpiter calientes, pero dominan todas de las primeras detecciones de exoplanetas simplemente porque eran tan fáciles de encontrar. Quizás ocurra lo mismo aquí.

En 2017, acababa de lanzar un canal de YouTube llamado Cool Worlds. ¿Cómo va ese alcance?

Ha sido bastante abrumador para nosotros, porque nunca esperé acercarme a la cantidad de personas que miran y que lo han visto. los ultimo video [on what’s called the red sky paradox] consiguió 200.000 visitas, y el anterior obtuvo 500.000. Quiero decir, eso es una locura. Recibo correos electrónicos de personas, correos electrónicos realmente increíbles, que dicen cuánto significan para ellos el canal y los videos. Eso es realmente increíble.

Tenemos muchas personas que nos apoyan económicamente ahora. Les damos acceso especial a los videos y acceso anticipado a los artículos que estamos escribiendo. Salimos con algunos de ellos una vez cada dos meses en una transmisión en vivo y charlamos sobre ciencia. Empieza a ser suficiente con financiar a los estudiantes a través de donaciones. Tengo este sueño de investigar, produce ideas geniales, hablo de ello en mi canal de divulgación, la gente se emociona y nos apoya, lo que me permite investigar más.

¿Cuáles son los mayores desafíos que ha enfrentado desde 2017?

Todavía estoy [working to earn] tenencia. Obviamente, es uno de los períodos más estresantes de su carrera porque aún no tiene esa red de seguridad que disfrutan algunos jóvenes colegas titulares. Al mismo tiempo, está tratando de formar una familia y asegurarse de ver crecer a sus hijos. No quieres ser un fantasma en casa. Y eso ha sido complicado, pero [the pandemic] me permitió pasar mucho más tiempo en casa con la familia.

Entrevista de Cassie Martin

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