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Lo que se preguntan sus alumnos de 3º de la ESO – XVIII: ¿Por qué la cebra es blanca y negra a rayas?

La pregunta que vamos a investigar en la entrad de hoy de la serie “Lo que se preguntan mis alumnos de 3º de la ESO” tiene una cierta relación con la de la anterior entrada, en donde hablamos sobre cómo la melanina nos ponía la piel más oscura al tomar el sol. La melanina es también uno de los principales pigmentos que colorea la piel y el pelo del resto de animales.

Y sí, las cebras tienen melanina en su piel y pelo, y de sobras sabemos que las decora de forma espectacular. Por eso ha surgido la pregunta en algún alumno de 3º de la ESO: ¿Por qué la cebra es blanca y negra a rayas? Vamos a intentar dar un poco de luz a su curiosidad.

Lo primero que quiero decir es que la aparición de esta circunstancia en el fenotipo de las cebras no es nada especial. Es la consecuencia de una serie de cambios evolutivos que conformó a los ancestros de estos animales con una característica corporal que seguramente les ayudó a sobrevivir y multiplicarse en su hábitat. Las manchas en la piel no son esenciales para vivir, como lo demuestran la mayoría de animales. Pero sí puede dar un plus de competitividad en determinados nichos ecológicos.

Vayamos, pues, al inicio y busquemos la raíz filogenética de estos animales. Son del género Equus, junto a los caballos, asnos y onagros, y en la actualidad viven tres especies de cebras, aunque en 1883 se extinguió una cuarta, la Equus quagga quagga, cuya característica más llamativa era que presentaba una pauta de rayado solamente en la parte delantera de su cuerpo. Las otras tres especies vivas son la Equus quagga o cebra común, la Equus zebra o cebra de montaña y la Equus grevyi o cebra de Grevy, también conocida como cebra imperial. Como podemos ver en la imagen que sigue las tres disponen de un patrón de rayas muy específico y particular de la especie. Todo un juego de zonas melanizadas, las oscuras, y desmelanizadas, las claras.

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Biografía de lo Humano 14: Entre 1,8 millones y 250 mil años. I, los protagonistas

En esta entrada seguiremos el hilo de la historia que comenzó en la anterior de esta serie sobre la Biografía de lo Humano, en donde nos asomamos al salón de la casa de los Homo habilis para intentar entender hasta qué punto había empezado en ellos la racionalidad propia de los hombres. Llegamos a la conclusión de que podíamos observar en ellos los primeros hilos de un sentimiento de grupo; del manejo de las abstracciones del tiempo y espacio; de un lenguaje mixto elemental o de una mente en la que se iniciaba un inconsciente pensamiento recursivo. Poco aún… pero mucho. Hoy continuamos lo iniciado para contemplar lo que sucedió a lo largo de un espacio temporal entre hace 1,8 millones de años y la sutil frontera de la aparición en escena del primer Homo sapiens: lo más seguro, 200 mil años… quizás 150 mil… Pero elijamos por comodidad para este escrito 250 mil años.

El tema es extenso, y lo voy a dividir en tres entregas. En esta primera hablaremos de los personajes y su entorno grupal y geográfico, que a la postre les llevó a emigrar de África.

Así sería el paisaje africano hace un millón de años, el momento de nuestra historia (Wikimedia, Dominio Público)

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[De Thomson a Bohr, historia de un átomo] 0-Conceptos previos 4: Ley de Coulomb

Seguimos con esta serie sobre los modelos atómicos, aunque aún no hayamos hablado de nada que se parezca a ningún modelo atómico… Pero bueno, nos vamos acercando (recordemos que esta serie no es más que una excusa para hablar de fenómenos físicos sin ninguna relación aparente). Después de ver las colisiones elásticas y ver por encima el Movimiento Armónico Simple, hoy vamos a hablar sobre la Ley de Coulomb y un poco sobre campos eléctricos.

Antes de leer este artículo puede que vaya bien repasar el siguiente: http://eltamiz.com/2009/10/20/electricidad-i-ley-de-coulomb/

4. Ley de Coulomb

Empecemos por lo más básico de todo: ¿qué dice la ley de Coulomb?

La ley de Coulomb puede enunciarse de la siguiente manera:

La fuerza ejercida por una carga eléctrica puntual sobre otra está dirigida a lo largo de la línea que las une. Es repulsiva si las cargas tienen el mismo signo y atractiva si las cargas tienen signos opuestos. La fuerza varía inversamente con el cuadrado de la distancia que separa las cargas y es proporcional al producto de las mismas.

La fuerza que describe la ley de Coulomb es la llamada Fuerza Eléctrica y es inevitable notar que tiene similitudes con la fuerza gravitatoria, pues las dos fuerzas son centrales (es decir, la fuerza que ejerce una partícula sobre otra está dirigida a lo largo de la línea que las une), las dos fuerzas varían inversamente con el cuadrado de la distancia que separa las partículas y son proporcionales al producto de cierta magnitud (la carga eléctrica en la fuerza eléctrica, la masa gravitatoria en la fuerza gravitatoria).

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Lo que se preguntan sus alumnos de 3º de la ESO – XVII: ¿Por qué cuando nos ponemos al sol nos ponemos más morenos?

Para quien se incorpore tarde a esta serie, sabed que estamos repasando las preguntas que los alumnos de Lorenzo Hernández le hacen en clase. En la entrada de hoy vamos a intentar dar un poco de luz a la pregunta: ¿Por qué cuando nos ponemos al sol nos ponemos más morenos? Un tema que ya se está poniendo candente. Vamos de cara al verano y operaciones bikinis y compras urgentes de bronceadores es algo que en estos días mueve a nuestra sociedad.

En efecto: nos ponemos morenitos cuando tomamos el sol. Pero ¿cuáles son las causas de este tintado de la piel?

Efecto bronceado en la piel expuesta a los rayos del sol

Lo primero que hay que decir es que hay que dar gracias a la naturaleza por haber dotado a nuestros cuerpos de esta propiedad. Es un mecanismo de defensa para prevenirnos de los daños que nos pueden producir las radiaciones que nos llegan, en este caso, del Sol. Nuestra estrella emite una serie de partículas entre las que ganan por goleada los fotones. Es evidente que los fotones nos encienden la luz de los colores y podemos ver; pero también nos producen la sensación de calor que tanto ansiamos en invierno. Son dos cosas muy distintas ¿no? Ver o percibir el calorcito.

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La Biografía de la Vida +1: Los misterios de las cuatro extremidades pareadas

En esta entrada retomo el relato de la serie La Biografía de la Vida. Serie de la que, aún cerrada en su conjunto, siempre quedará algún fleco nuevo o antiguo para incorporar y enriquecer la historia. Esta entrada aparece, por razones lógicas, como una independiente, aunque con vocación de ser incorporada al trabajo original.

El hecho del evidente éxito de los animales tetrápodos resalta la importancia de cómo pudo aparecer evolutivamente su particular característica: el tener cuatro extremidades pareadas, dos anteriores y dos caudales, especializadas en el movimiento. En la serie se explicó el desarrollo de ciertos órganos y sistemas importantes para la vida, como el sistema nervioso, el circulatorio, el ojo… y hoy lo complementamos con un relato acerca de la posible historia evolutiva de los cuatro miembros tetrápodos.

He titulado la entrada de una forma que pretende incitar la curiosidad, aunque realmente debía haberlo hecho como: “La nada novedosa genética que desarrolla los miembros de los tetrápodos”, ya que resulta significativo el hecho de que el entramado génico que dirige el desarrollo de las extremidades de los tetrápodos -su morfología, su orientación espacial, las articulaciones con manos y pies, e incluso los dedos y su orden- tiene una antigüedad que puede remontarse incluso a épocas anteriores a la definición de la bilateralidad en el reino Animalia.

Siempre se ha supuesto que los cuatro miembros de los tetrápodos, pareados dos a dos, se consiguieron un poco por una presión de tipo lamarckiano sobre el genoma de aquellos peces lobulados y pulmonados que decidieron salir a dar un paseo por tierra firme. Con cuatro aletas pareadas usadas como cuatro patas pudo conseguir poblar el mundo terrestre. En la entrada 32 de esta serie se habla del individuo paradigma de este proceso: Tiktaalik, al que le llamamos “peztrápodo”, el eslabón perdido entre peces y tetrápodos. Era el heredero de los peces pulmonados y lobulados, y también de aquellos que anteriormente habían desarrollado un esqueleto óseo, los osteictios, a partir del cartilaginoso de los aún más ancestrales condríctios. Conocemos todo esto también de entradas anteriores.

Esquema de la filogenia de los animales craneados según Richard Dawkins (The ancestor’s tale)

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Biografía de lo Humano 13: Hace 2,5 millones de años

En la entrada anterior de esta serie sobre la Biografía de lo Humano lo avisábamos: cambio de tercio. Nos vamos del ensayo a la novela, por decirlo de una forma bastante retórica -sí, a veces me emborrachan las palabras-. Y además advierto de que se trata de un remedo de novela histórica, a través de la cual iremos desgranando el patrimonio de los homos, encontrado tras múltiples esfuerzos arqueológicos. Nos irán hablando de sus familias, sus habitáculos, sus métodos de supervivencia, sus avances cognitivos… esto último, objeto final de nuestra serie.

Vamos allá, pues……

Érase una vez hace dos millones y medio de años, momentos en que sobre la geografía africana sobrevivía nuestro primer personaje. Pertenecía a la primera especie que la ciencia cataloga como Homo: el habilis. Con él llegaron a cohabitar en África otras especies, como Homo rudolfensis (aunque algunos creen que se trata también de otro Homo habilis). Incluso a finales de su época se solapó con Homo ergaster del que hablaremos en su momento cronológico. Era un momento evolutivo muy interesante para la familia humana.

Reconstrucción facial forense de Homo habilis (imagen: Cicero Moraes, wikimedia, CC BY-SA 3.0)

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[De Thomson a Bohr, historia de un átomo] 0-Conceptos previos 3: Movimiento Armónico

Seguimos con esta serie en la que con anterioridad, y antes de hablar del modelo atómico de Thomson, he hablando sobre varios conceptos de física general que está bien saber y serán importantes para entender el modelo en cuestión. En los dos últimos artículos hablamos sobre la conservación de la energía y el momento lineal y sobre colisiones elásticas. Bien, hoy salimos del ámbito general de la mecánica (aunque de lo que hablaremos sigue siendo básicamente mecánica) para adentrarnos con la física de las oscilaciones. Empecemos:

3. Movimiento armónico

Antes de nada, empecemos por el principio. Seguro que todos conocéis los movimientos rectilíneos y circulares, pero ¿qué es un movimiento oscilatorio? ¿Qué diferencia hay entre un movimiento oscilatorio, un movimiento periódico y un movimiento armónico?

Bien, un movimiento periódico seguro que sabéis qué es, ya que es bastante intuitivo. Un movimiento periódico es un movimiento que se repite a intervalos regulares de tiempo. La Tierra gira alrededor del Sol en un movimiento periódico, un péndulo simple también se mueve con un movimiento periódico, pero los trenes también se mueven con un movimiento periódico al hacer el mismo recorrido una y otra vez.

Dentro del conjunto de los movimientos periódicos está el movimiento oscilatorio.[1] Un objeto que se mueve con un movimiento oscilatorio se mueve de un lado hacia otro periódicamente pasando siempre por un punto de equilibrio[2]. De los ejemplos mencionados arriba sólo es un movimiento oscilatorio el del péndulo simple; el resto son periódicos, pero no oscilatorios.

Dentro de los movimientos oscilatorios hay un caso particular, el movimiento vibratorio, que es un movimiento oscilatorio en el que el objeto se mueve con una trayectoria rectilínea. El péndulo simple sigue un movimiento oscilatorio no vibratorio (aunque si el ángulo es muy pequeño se puede aproximar bastante bien a un vibratorio).

Y finalmente, un tipo de movimiento vibratorio es el movimiento armónico, que es un movimiento vibratorio producido por una fuerza conservadora o, lo que es lo mismo, recuperadora.

El caso de un muelle es el ejemplo típico de un movimiento armónico. Y nos ayudará a entender el concepto de fuerza conservadora[3]  o recuperadora. Bien, imaginemos un muelle; todos sabemos que si intentamos estirarlo, el muelle hace una fuerza que tiende a comprimirlo hasta sus dimensiones iniciales. Del mismo modo, si lo comprimimos el muelle hace una fuerza que tiende a estirarlo hasta sus dimensiones iniciales de nuevo. Es decir, el muelle tiende a recuperar su estado inicial. Pues bien, una fuerza recuperadora no es nada más que esto.

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  1. Ojo, un movimiento oscilatorio no es lo mismo que periódico, pues un movimiento periódico puede no ser oscilatorio. []
  2. Punto donde la fuerza total es nula. []
  3. OJO: no confundir fuerza conservadora con la fuerza conservativa que vimos en el primer artículo, aunque el nombre de “conservadora” viene de que efectivamente es una fuerza conservativa, pero los conceptos son distintos. []

Biografía de lo Humano 12: El camino real hacia lo humano. Prólogo

Esta entrada de la serie acerca de la Biografía de lo Humano es un breve prólogo, un paréntesis técnico, en el que, entre otras cosas, me permito además sugerir una serie de ideas que ya conocemos, pero cuyo recuerdo durante la lectura de lo que nos espera en la serie nos va a ayudar a iluminar la “atmósfera” de nuestra historia. Porque a partir de ahora vamos a cambiar de ritmo y entrar en una novela histórica.

Efectivamente, hasta ahora nos hemos movido a través de campos teóricos, necesariamente adscritos e imprescindibles para lo Humano, como han sido los análisis de la anatomía del homo, en especial la del encéfalo y su funcionamiento. Hemos hablado también de la Consciencia, su naturaleza, la teoría de su emergencia y el soporte neuronal, para acabar recorriendo la simbología en el hombre, con una especial etapa por el lenguaje en la entrada anterior. Con ello hemos intentando dar una visión hasta cierta medida detallada, aunque lejos de ser completa, de aquellos aspectos que creemos pueden ayudarnos a comprender cómo surgió la condición de lo Humano. A partir de esta entrada vamos a engarzar todos los datos en un relato que intentará dar la visión global de cuál fue el camino que se pudo seguir.

Una vez más aportamos el “triángulo de lo Humano”, que deberemos tener muy presente a lo largo de la lectura de la historia que comenzamos a contar ya desde esta entrada

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Historia de un Viejo Informático revisitada: el Common Data Model de Softlab

Queridos lectores de El Cedazo: aquellos de vosotros que llevéis con nosotros desde los años de Carolo sabréis que mis primeros pinitos como bloguero aficionado fueron escribiendo por capítulos la Historia de un Viejo Informático… mi historia o, mejor, la bastante poco edulcorada historia de la informática española tal como yo la viví desde que comencé la Carrera de Informática a principios de los años 70 del siglo pasado[1] hasta más o menos principios del siglo XXI, con el advenimiento y generalización de Internet. Por entonces yo dejé de estar en primera línea de fuego de la innovación y el desarrollo y me dediqué a asuntos más tenebrosos, como preocuparse de los dineros que se invierten en Sistemas de Información,controlar provedores y cosas así, por lo que poco podía ya aportar a lo que muchos habían ya contado con más conocimiento y acierto.

La serie se comenzó a publicar en enero de 2009, hace ya más de siete años, (¡cómo pasa el tiempo, rediez!) y se terminó en julio del mismo año,  así que seguramente muchos de vosotros, amables lectores,  os habéis incorporado a las nutridas filas de seguidores de El Cedazo después de esa fecha, por lo que quizás no conozcáis la serie ni las cosas diversas (y a veces divertidas) que allí iba yo contando. Claro que también es posible que la hayáis leído, o quizás algunos de sus artículos, cuando me atreví a publicar el libro de la serie, allá por septiembre de 2014, libro que, debo decirlo, habéis comprado mucho y bien, tanto en papel (en lulu.com), como en formato electrónico (epub, en lulu.com, o en formato kindle, en amazon.es), rebasando mis más optimistas expectativas. Aprovecho ahora para daros las gracias, amigos, por vuestra amabilidad y la gran acogida que me dispensasteis. Pero me estoy yendo por las ramas…

Pues bien, el caso es que en uno de los artículos de la serie (y del libro, claro), dedicado a la proliferación de “Herramientas CASE” que se produjo entre principios y mediados de los años 90, decía yo que Softlab, empresa alemana de software radicada en Munich, por entonces propiedad del grupo BMW,[2] que había desarrollado Maestro, la mejor herramienta CASE de la década anterior, construyó en los años 90 su sucesor, Maestro II,[3] basado en un esquema de Orientación a Objetos diez años antes de que esta técnica se pusiera de moda, y cité también que:

“… Softlab realizó a principios de los noventa un gigantesco esfuerzo para obtener el Metamodelo de los Sistemas de Información (que era una sábana de metro y medio por un metro, lo menos), que es de lo más interesante para nuestra profesión que he visto nunca, por más que no ayudó gran cosa como argumento de su venta… pocos entendían la importancia de tal documento, que, como es costumbre, no hay manera de encontrar hoy por parte alguna… 

Explicaba yo luego lo que era un metamodelo, incluso con ejemplos, y por fin aseguraba que:

“ Los ingenieros de Softlab modelizaron todos los Objetos posibles con los que trabajamos los informáticos, tanto de la parte lógica como de la física. Por ejemplo, un Programa usa una Base de Datos, una Tabla Relacional contiene Atributos (Datos elementales), una Transacción es atendida por un Programa… Todos los conceptos posibles, tanto del Análisis como del Diseño o la Construcción estaban allí representados. Una labor ingente, digna de mejor suerte… o simplemente de haber sobrevivido. No sé si alguien conservará alguna copia de esta información (yo no, y me encantaría), que fue un trabajo monumental… e ignorado. ¡A quién se le ocurre hacer esto en Munich, en lugar de en California! 

Bueno, pues curiosamente, inopinadamente, sorprendentemente, veinte años más tarde, y gracias a la mediación del amigo de un amigo, ¡he conseguido ese documento único! Casualidades de la vida… Y después de pasarme tres tardes relamiéndome cual gato tomando leche mientras seguía y reseguía las innumerables relaciones entre entidades, voy ahora a atreverme a mostrároslo. Aquí abajo tenéis la visión general del Anverso… ya sé que no se distingue nada de nada… ¡paciencia!

CDM de SoftLab. Visión general del anverso

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  1. Aunque por entonces ni siquiera era una carrera universitaria; sólo en 1977 accedió a semejante condición. []
  2. Sí, los de los automóviles. []
  3. Ya veis que muy imaginativos no eran, ¿verdad? []

Biografía de lo Humano 11: A vueltas con lenguaje oral

En esta entrada de la serie sobre la Biografía de lo Humano vamos a seguir lo iniciado en la anterior, es decir, vamos a seguir con el tema de la simbología, pero centrado en su manifestación más primigenia y esencial: el lenguaje.

Nos va a ayudar a centrar el análisis una buena definición conceptual de lenguaje. En este sentido aporto una, que me parece especialmente completa, que plantea el médico y prehistoriador Ángel Rivera: “El lenguaje humano puede definirse como la transmisión voluntaria de todo pensamiento, idea o sentimiento, por medio de un sistema de representación simbólico (en principio sonoro y/o gestual), con la intención de interferir en la conciencia o atención del oyente, es decir, que sea recibido y comprendido por aquellos a los que se dirige tal mensaje, con algún fin determinado (simple información y/o la posibilidad de realizar tareas en común)”.

Fotograma de la película “12 hombres sin piedad”. El poder del lenguaje. (copyright MGM Studios, Fair Use)

¿Por qué me detengo más en el lenguaje? Porque es el elemento simbólico por excelencia en el camino del desarrollo de lo humano. Muchos son los que opinan que lo humano nació con el lenguaje. Vuelvo a lo que ya ha salido otras veces en esta serie como parodia del inicio de lo humano: alguien pensó ¡“Yo, Don Homo, soy capaz de imaginar”! Y realmente lo pensó con palabras. Seguramente no serían estas ocho palabras. Pero sí que su cerebro tenía que haber interiorizado un lenguaje en el que apoyarse para discurrir un flujo de razonamientos. Para que la capacidad humana de razonar fuera un hecho. Porque, ¿quién es capaz de pensar sin usar mentalmente las abstracciones que llevan incorporadas las palabras? Difícilmente podemos imaginarnos a nosotros mismos razonando sin la conversación interna que llevamos a cabo en este proceso, conversación que nos facilita tremendamente la labor. De hecho, se cree que los humanos no fijamos los recuerdos de nuestros primeros años de infancia por no disponer aún de un lenguaje que los fije en una memoria autobiográfica.

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