Archivo para 29 julio 2010

Ciencia hasta en los relojes

La medida del tiempo es esencial en la ajetreada vida que llevamos. Te propongo en esta entrada unos cuantos diseños de relojes con mucha ciencia…  

… como éste con planetas orbitando…

http://gizmodo.com/245076/planetary-orbit-clock-takes-lightyears-to-read

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Algunas patentes de Möbius

La banda de Möbius tiene importantes aplicaciones prácticas en la vida cotidiana, por su especial propiedad de tener un único lado.

Por ejemplo, se muestra arriba una correa abrasiva -de Möbius- patentada en 1949 por Owen H. Harris con el doble de superficie de pulido que una correa tradicional cilíndrica, de la que sólo se aprovecha uno de los lados.

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13 x 7 = 28: la demostración de Abbott y Costello

Durante la conferencia Las matemáticas en el cine, del curso de verano Cultura con M de matemáticas, nuestro compañero Alfonso Población (Universidad de Valladolid) nos recordó -entre otras muchas anécdotas del séptimo arte- una divertidísima escena de la película Little Giant de los geniales Bud Abbott y Chris Costello. En ella, Costello demuestra a Abbott que 13 x 7 es igual a 28 de tres maneras distintas: haciendo la división 28/7 = 13, multiplicando 13 x 7… y por si aún Abbott tuviera dudas, sumando directamente 13 + 13 + 13 + 13 + 13 + 13 + 13…

Día de aproximación de Pi

Hoy 22 de julio se celebra el Día de aproximación de Pi. ¿Por qué? Porque

22/7 = 3,14285714…

que es una buena aproximación del número pi,… de hecho es el día que más “se acerca” a su valor durante todo el año.

El Día del pi, como ya sabemos, es el 14 de marzo… Pero también hoy es un día especial: si quieres conocer la historia del Casual Pi Day, puedes hacerlo a lo largo de 15 apasionantes viñetas.

Cubo de velas anamórfico

En el blog Vida y matemáticas he visto esta mañana la magnífica ilusión óptica titulada Amazing Fire Illusion:

Una anamorfosis oblicua -ya hemos hablado de ellas en esta entrada– es la que crea este sensacional efecto.

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El atractivo del macho condiciona el esfuerzo de la hembra en su progenie

Hoy toca escribir de aves, de estrategias reproductivas. En concreto, voy a tratar de resumir un trabajo en el que se estudia cómo se ve afectado el esfuerzo que dedican las hembras de una especie de ave, la avutarda hubara, a su descendencia, dependiendo de lo vistosa que es la parada o exhibición de cortejo del macho. Porque resulta que las hembras dedican distinto nivel de recursos a la nidada dependiendo de la vistosidad del despliegue. Veamos en primer lugar los fundamentos de esta historia.

Es sabido y está lógicamente bien documentado que los recursos y la energía que una madre dedica a la reproducción tiene un impacto considerable sobre el número o la calidad de su progenie. Y el volumen de recursos que dedica la madre, depende a su vez de distintos factores, y entre ellos, del atractivo masculino. La razón básica de este efecto tiene bastante lógica. La teoría predice que, dado que la reproducción es costosa, es previsible que las hembras ajusten su inversión en la reproducción de acuerdo con el retorno esperable en términos de éxito (fitness). Y por otro lado, el atractivo se considera un buen indicador del potencial reproductor y por ende, de ese retorno esperable. A esa relación entre atractivo y potencial reproductor se han dado distintas explicaciones, pero quizás la más verosímil es que las características que hacen atractivo a un sujeto no tendrían sentido si, precisamente, no informasen de la “calidad” genética del individuo que las exhibe. Esto es, se supone que se seleccionan ciertos caracteres precisamente porque tienen valor diagnóstico; de no tenerlo no hubiesen resultado seleccionados en el curso de la evolución de una especie. Por todo ello, tiene lógica que una hembra module el esfuerzo que realiza dependiendo de las señales que le informan de la “calidad” de los genes de la pareja.

Curiosamente, aunque hay evidencias suficientes de que el atractivo de la pareja determina el nivel de recursos que destina la madre a la progenie, sin embargo no se conocen bien los mecanismos implicados en esa relación. Se sabe, por un lado, que las hembras ponen más huevos, destinan más testosterona a esos huevos y en ocasiones tienen más descendencia, cuando se aparean con machos más atractivos. Y por el otro, se sabe que la cantidad de andrógenos (testosterona y sus precursores) determina el desarrollo de la progenie antes y después del nacimiento. Pero, como he señalado, se desconoce el mecanismo implicado en este tipo de efectos.

La avutarda hubara (o hubara a secas, Chlamydotis undulata) es una especie en peligro y está siendo objeto de programas de cría en cautividad. Esas condiciones son especialmente idóneas para estudiar cómo varía, en función de la vistosidad del despliegue de apareamiento del macho, el esfuerzo que dedican las hembras a su línea germinal. Al tratarse de hembras mantenidas en cautividad e inseminadas de forma artificial, se puede estudiar el efecto del atractivo del macho sobre las variables relacionadas con el esfuerzo maternal, sin que otros factores que en la naturaleza pudieran covariar con dicho atractivo oscurezcan o alteren la relación analizada. Por ejemplo, si, como se supone, un macho más atractivo tiene además otras virtudes, en condiciones naturales sería imposible, o muy difícil, deslindar el efecto del atractivo del de esas otras virtudes, porque todas ellas covariarían. Por eso las condiciones de cría en cautividad son idóneas, porque se puede inseminar una hembra con espermatocitos de un macho, pero exponerla al despliegue de apareamiento de otro macho, con lo que se puede independizar el efecto de los dos factores.

Pues bien, eso es lo que se hizo en el experimento descrito aquí. Se dividieron las hembras reproductoras en tres grupos, al primero se les presentaban machos con un despliegue de cortejo de gran  calidad (alta frecuencia de despliegues de apareamiento), a un segundo machos con despliegue de cortejo de baja calidad (baja fecuencia) y al tercer grupo no se les presentaba macho ninguno. El despliegue de cortejo consiste en la erección de las plumas de cabeza y cuello, así como carreras en círculo o en línea recta. Sólo se realiza durante la época reproductora y la frecuencia con la que se realiza ha demostrado ser un indicador fiable de la calidad del macho en esta especie.

De forma muy resumida, los resultados que se obtuvieron en este experimento fueron acordes con la hipótesis de partida, esto es, que las hembras expuestas a machos que mostraban frecuencias más elevadas de despliegues de apareamiento (y por lo tanto tenían mayor atractivo y eran de mayor calidad), destinaban más recursos a la progenie. Esas hembras tuvieron mayor éxito en la fertilización de los huevos, el éxito de la incubación también fue mayor, la concentración de testosterona en la yema de los huevos fue más alta, así como los niveles circulantes de testosterona en los pollos y la tasa de crecimiento de estos. Y todo esto, con la sola intervención de una ruta puramente sensorial; la estimulación visual fue suficiente para provocar los efectos observados.

Los resultados son interesantes en dos planos diferentes. Por un lado, en el de los esfuerzos conservacionistas, porque pueden ayudar a mejorar de forma significativa los programas de cría en cautividad de esta y otras especies de aves en peligro. Y por el otro, en un plano más teórico, porque aportan evidencias de que en los animales, las señales que informan de la calidad de los reproductores son utilizadas por las parejas para modular su esfuerzo reproductor, confirmandose que el esfuerzo que se destina a la línea germinal está en función del retorno esperable en términos de éxito de la progenie. Produce un cierto desasosiego pensar que no se trate de un comportamiento circunscrito a las aves y que pueda tener carácter universal. Y no creo que haya especiales razones para pensar lo contrario.

Referencia: Adeline Loyau & Frédéric Lacroix (2010): “Watching sexy displays improves hatching success and offspring growth through maternal allocation” Proc. R. Soc. B (publicado online 10 Junio 2010) DOI: 10.1098/rspb.2010.0473

Una anamorfosis en l’Escala

Como en otros muchos pueblos pesqueros, el día de El Carmen se realizan diversos actos festivos en l’Escala (Gerona). Se acompaña a la imagen de la Virgen desde el puerto hasta la playa, para llegar finalmente a la parroquia de Sant Pere.

Desde hace más de 25 años, en este día se realiza una alfombra -en un principio era de flores- de sal teñida.

Este año la alfombra de sal se dedica a que L’Escala ha sido nombrada Ciutat Pubilla de la Sardana 2010.

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