Tal día como hoy, 6 de septiembre: Dalton, cuatro premios Nobel y la primera muestra de roca de Marte

El 6 de septiembre reúne varios acontecimientos extraordinarios de la historia de la ciencia: nació John Dalton, uno de los padres de la teoría atómica moderna; también llegaron al mundo cuatro futuros premios Nobel; y el rover Perseverance completó la recogida de la primera muestra de roca marciana destinada a una posible recuperación futura. Repasamos las principales efemérides científicas de esta fecha.

Retrato del científico británico John Dalton
John Dalton, físico y químico británico. Imagen: C. H. Geens / Wikimedia Commons, dominio público.
Resumen rápido del 6 de septiembre
  • 1766: nace John Dalton, impulsor de la teoría atómica moderna.
  • 1876: nace John James Rickard Macleod, premio Nobel por el descubrimiento de la insulina.
  • 1892: nace Edward Victor Appleton, descubridor de una importante capa de la ionosfera.
  • 1906: nace Luis Federico Leloir, premio Nobel por sus investigaciones sobre los azúcares.
  • 1943: nace Richard J. Roberts, codescubridor de los genes fragmentados.
  • 2021: Perseverance sella su primera muestra de roca de Marte.

1766: nace John Dalton, uno de los padres de la teoría atómica

El 6 de septiembre de 1766 nació en Eaglesfield, Inglaterra, el físico, químico y meteorólogo John Dalton. Su nombre quedó unido para siempre a la teoría atómica, aunque también realizó aportaciones fundamentales al estudio de los gases y de la percepción del color.

Dalton propuso que toda la materia estaba formada por partículas extremadamente pequeñas llamadas átomos. Según su modelo, los átomos de un mismo elemento compartían determinadas propiedades, mientras que los compuestos se formaban al combinar átomos de diferentes elementos en proporciones sencillas y definidas.

Estas ideas fueron desarrolladas en su obra A New System of Chemical Philosophy, publicada a partir de 1808. Aunque el modelo original de Dalton fue posteriormente corregido —hoy sabemos que los átomos pueden dividirse y que existen isótopos—, proporcionó una base cuantitativa para comprender las reacciones químicas.

También formuló la conocida ley de las presiones parciales: la presión total de una mezcla de gases es igual a la suma de las presiones que ejercería cada gas por separado.

Dalton investigó además su propia dificultad para distinguir ciertos colores. Su trabajo fue una de las primeras descripciones científicas de la alteración de la visión cromática que hoy conocemos como daltonismo.

¿Por qué fue tan importante?
Dalton convirtió la antigua idea filosófica del átomo en una teoría científica capaz de explicar proporciones, masas y reacciones químicas.

1876: nace John Macleod, figura clave en el descubrimiento de la insulina

El 6 de septiembre de 1876 nació en Escocia el fisiólogo John James Rickard Macleod. Sus investigaciones se centraron especialmente en el metabolismo de los hidratos de carbono y en el funcionamiento del páncreas.

Retrato del fisiólogo John James Rickard Macleod
John James Rickard Macleod. Imagen: Wellcome Collection / Wikimedia Commons, CC BY 4.0.

Cuando trabajaba en la Universidad de Toronto, Macleod facilitó el laboratorio, los animales de experimentación y la supervisión científica que permitieron a Frederick Banting y Charles Best investigar una sustancia pancreática capaz de reducir la glucosa en sangre.

El bioquímico James Collip participó posteriormente en la purificación del extracto, haciendo posible su utilización terapéutica. El trabajo conjunto condujo al desarrollo de la insulina como tratamiento para la diabetes, una enfermedad que hasta entonces solía resultar mortal.

En 1923, Banting y Macleod recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina. Ambos compartieron su parte económica con Best y Collip, respectivamente, reconociendo el carácter colectivo de la investigación.

Un avance que salvó millones de vidas:
La introducción de la insulina transformó la diabetes tipo 1, que pasó de ser una enfermedad casi siempre mortal a una condición que podía tratarse.

1892: nace Edward Appleton, explorador de la ionosfera

El físico británico Edward Victor Appleton nació el 6 de septiembre de 1892 en Bradford. Sus experimentos ayudaron a explicar por qué determinadas señales de radio podían viajar a enormes distancias siguiendo la curvatura terrestre.

Retrato del físico Edward Victor Appleton
Edward Victor Appleton en 1947. Imagen: Fundación Nobel / Wikimedia Commons, dominio público.

En 1924, Appleton aportó pruebas experimentales de la existencia de una región ionizada de la atmósfera capaz de reflejar o refractar ondas de radio. Posteriormente identificó una capa situada a mayor altitud, conocida como capa de Appleton y asociada actualmente con la región F de la ionosfera.

Sus investigaciones fueron esenciales para mejorar las comunicaciones por radio de larga distancia. Los métodos empleados para estudiar la reflexión de las señales también influyeron en el posterior desarrollo del radar.

Appleton recibió el Premio Nobel de Física de 1947 por sus investigaciones sobre la física de la alta atmósfera y, especialmente, por el descubrimiento de la capa que lleva su nombre.

La ionosfera y las comunicaciones:
La radiación solar ioniza parte de la atmósfera terrestre. Esas partículas cargadas pueden modificar la propagación de las ondas de radio y permitir comunicaciones más allá del horizonte.

1906: nace Luis Federico Leloir, Nobel de Química argentino

El 6 de septiembre de 1906 nació en París, dentro de una familia argentina, el médico y bioquímico Luis Federico Leloir. Se trasladó a Argentina durante su infancia y desarrolló la mayor parte de su carrera científica en Buenos Aires.

Luis Federico Leloir en el Instituto Campomar
Luis Federico Leloir en el Instituto Campomar en 1970. Imagen: Archivo General de la Nación Argentina / Wikimedia Commons, dominio público.

Leloir y su equipo estudiaron cómo las células fabrican y transforman los hidratos de carbono. Durante estas investigaciones descubrieron los nucleótidos de azúcares, entre ellos la UDP-glucosa.

Estas moléculas actúan como transportadores activados: permiten que determinados azúcares sean transferidos durante la síntesis de moléculas más complejas, como el glucógeno, el almidón y otros carbohidratos esenciales para los seres vivos.

Sus descubrimientos permitieron comprender numerosas rutas metabólicas y tuvieron una enorme influencia sobre la bioquímica moderna. En 1970 recibió el Premio Nobel de Química por el descubrimiento de los nucleótidos de azúcares y su papel en la biosíntesis de los carbohidratos.

Ciencia con recursos limitados:
Leloir desarrolló investigaciones de alcance mundial desde el Instituto Campomar de Buenos Aires, trabajando durante años con medios económicos y materiales muy modestos.

1943: nace Richard J. Roberts, codescubridor de los genes fragmentados

El bioquímico y biólogo molecular británico Richard John Roberts nació el 6 de septiembre de 1943 en Derby. Su trabajo cambió la manera en que entendemos la organización de los genes en los organismos eucariotas.

El biólogo molecular Richard J. Roberts
Richard J. Roberts durante una entrevista en 2007. Imagen: Paloma Baytelman / Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.0.

En 1977, Roberts y su equipo descubrieron que muchos genes no forman una secuencia continua dentro del ADN. Las regiones que contienen información utilizada para fabricar proteínas, llamadas exones, aparecen separadas por segmentos denominados intrones.

Cuando la información de un gen se copia en una molécula precursora de ARN, los intrones son eliminados y los exones se unen mediante un proceso conocido como splicing o corte y empalme.

El descubrimiento también ayudó a comprender el splicing alternativo, mediante el cual una misma secuencia genética puede combinar sus exones de diferentes maneras y contribuir a la producción de distintas proteínas.

Roberts compartió con Phillip A. Sharp el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1993 por el descubrimiento de los genes fragmentados.

Una nueva visión del ADN:
El hallazgo mostró que la información genética no siempre se lee como una frase continua: primero debe editarse para producir el ARN maduro.

2021: Perseverance sella la primera muestra de roca marciana

El 6 de septiembre de 2021, la NASA confirmó que el rover Perseverance había completado con éxito la recogida y el sellado de su primera muestra de roca de Marte.

Primera muestra de roca marciana Montdenier recogida por Perseverance
Muestra de roca marciana Montdenier observada por Perseverance. Imagen: NASA/JPL-Caltech / Wikimedia Commons, dominio público.

El núcleo, llamado Montdenier, fue extraído de una roca apodada Rochette, situada en el cráter Jezero. La muestra mide aproximadamente 5,98 centímetros y fue almacenada dentro del tubo de titanio número 266.

Después de introducir el material, Perseverance fotografió el interior del tubo y realizó diferentes comprobaciones antes de cerrarlo herméticamente. El proceso protegió la muestra frente a una posible contaminación y permitió conservar información sobre el entorno en el que fue recogida.

Jezero fue seleccionado como lugar de aterrizaje porque albergó un antiguo lago y un sistema fluvial. Sus rocas podrían contener registros químicos y geológicos de una época en la que Marte presentaba condiciones muy diferentes de las actuales.

Las muestras recogidas por Perseverance están siendo almacenadas para que puedan ser estudiadas directamente en la Tierra si una futura campaña de retorno consigue recuperarlas. Los laboratorios terrestres podrían analizarlas con instrumentos mucho más grandes y precisos que los transportados por un rover.

Un pequeño cilindro con un enorme valor científico:
Montdenier fue el primer núcleo de roca obtenido en otro planeta y almacenado en un recipiente sellado para su posible recuperación futura.

Un día marcado por los átomos, la genética y la exploración de Marte

Las efemérides del 6 de septiembre muestran cómo progresa el conocimiento científico. Dalton ayudó a explicar la materia mediante átomos; Macleod participó en una investigación que transformó el tratamiento de la diabetes; Appleton exploró las capas superiores de la atmósfera; Leloir descifró parte del metabolismo de los azúcares; y Roberts reveló que muchos genes deben ser editados antes de expresar su información.

Más de dos siglos después del nacimiento de Dalton, Perseverance aplicó una enorme combinación de física, química, biología, ingeniería y geología para guardar una pequeña porción de Marte. Cada uno de estos acontecimientos representa una etapa diferente de la misma aventura: comprender la naturaleza y ampliar las fronteras de lo que podemos investigar.

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