Fitness inclusivo en hormigas

Fitness inclusivo en hormigas

Selección de clan: Fitness inclusivo

El fitness de una organismo no depende solo su supervivencia y reproducción sino en la fecundidad de sus parientes. La contribución de la descendencia de los parientes al fitness individual puede depender del coeficiente de relación (r)  entre el individuo y la progenie de su pariente. El coeficiente de relación es la probabilidad de que un en un individuo sea una copia idéntica por descendencia de un gen en otro individuo.

Tabla 1.1 | Grado de relación entre cada una de las hormigas hembras y machos y sus parientes cercanos en un árbol familiar de hormigas

Fitness inclusivo y proporciones sexuales

El coeficiente de relación promedio entre una hembra y sus hermanos y hermanas es (¼  + ¾)/2, es decir, ½.  Este coeficiente es el mismo que tiene una hembra por su descendencia propia (Tabla 1.1), en otras palabras, si la descendencia de la madre de la hembra es de un igual proporción (1:1), la hembra no tendría necesidad de cuidar la progenie de su madre; ya que obtendrá un fitness equivalente al cuidar a su propia descendencia.

Para solucionar este problema se consideró (Trivers and Hare, 1976) que la proporción de la descendencia de una reina debía ser 3:1 (hembras:machos) por lo que el coeficiente de relación promedio entre la hijas hembras de una hembra y la descendencia de esta última sería ahora de 0.625. Sin embargo, se postularon muchos argumentos en contra en base a situaciones específicas, de tal modo que se llegó a la conclusión de que cada uno de los casos debía ser considerado independientemente, esto se detalla a continuación.

o Múltiples reinas

Este caso es típico en hormigas. Incluso si estas reinas son madres y sus hijas, el coeficiente de relación promedio entre sus trabajadores es menor que ¾ y estos trabajadores pueden estar incluso menos relacionados con la progenie sexual que una colonia poligínica produce. En estos casos, el coeficiente de relación entre un trabajadora que cuida la progenie de su hermana y esta última sería de 3/8; mientras que en el caso de organismos diploides sería de ¼. De esta manera el haplodiploidismo favorece esta forma de cooperación de clan y selección de clan. En el caso de trabajadoras ayudando hermanas no debe haber conflictos acerca de la razón sexual 1:1.

o Parejas múltiples

Si una reina se reúne con varios machos entonces sus hijas necesariamente no tendrán el mismo padre, y así lo grados de relación entre la prole serán progresivamente reducidos con cada inseminación adicional que reciba la hembra. Esto puede resultar paradójico; sin embargo, esto da un inclusivo mayor grado de relación que en especies diploides y se cree que tuvo lugar después de que las hormigas se vuelvan eusociales; ya que es necesaria tener una vasta  prole con fuerza de trabajo a lo  largo de su tiempo de vida.

o Producción de machos por trabajadoras

En los himenópteros las hembras producen machos a partir de huevos no fertilizados (partenogénesis). En muchas especies de hormigas, las trabajadoras contribuyen a la producción de machos de la colonia. Las trabajadoras están más estrechamente relacionadas con sus propios hijos que con sus hermanos y prefieren cuidar a sus propios hijos que los de la reina. Similarmente para la reina. Esto es, la producción de machos es otra posible fuente de conflicto dentro de una colonia de hormigas. Más aún, si las trabajadoras producirían todos los machos dentro de la colonia, la proporción 1:1 no se alcanzaría; ya que este es el caso en el que la reina tiene el control total.

El problema de la reducción del coeficiente de relación parece ser, entonces, un obstáculo insondable; sin embargo, es importante analizar casos reales en vez de teóricos. 

En colonias con una única reina que se empareja con un solo machos, mediante análisis electroforético de isoenzimas, se ha determinado que el coeficiente de relación es aproximadamente 75%, para una descendencia directa. Esto confirma la predicción de Hamilton (1964). 

Esta afirmación es respaldada por el hecho de que el eusocialismo ha evolucionado independientemente 11 veces en himenópteras y 1 vez en termitas.

Bibliografía

-John H. Sudd, Nigel R Franks, The behavioural ecology of ants, Blackie and Son Limited. 1987.

Interrelaciones metabólicas durante el estrés

Interrelaciones metabólicas durante el estrés

El estrés se define como un estado de homeostasis amenazada provocada por un estresor psicológico, ambiental o fisiológico; además, esto incluye a la personalidad y a los factores socio-ambientales que son pertinentes para la adaptación del individuo. Estímulos tanto internos como externos que activan el eje hipotálamico-hipofisiario-adrenal (HPA) y el sistema nervioso simpático (SNS), resultan en un cambio fisiológico o una adaptación de modo que el organismo pueda lidiar con la amenaza. El estrés fisiológico puede ser un daño a los tejidos, un trauma, una invasión de algún parásito o patógeno, etc.; de modo que se comprometa en cierta medida la integridad del individuo. (Paul H. Black, 2003)

Cuando el estrés es agudo, el organismo desarrolla una respuesta llamada “respuesta en fase aguda” (APR, del inglés Acute phase response). (Paul H. Black, 2003) Esta respuesta induce la síntesis de ciertas proteínas llamadas “proteínas de fase aguda” (APPs) que ejercen su acción en el hígado principalmente, aunque en realidad es todo el organismo el que es influido por estas proteínas. La APR es un intento de regresar a la homeostasis comprometida, de este modo se desarrollan una serie de medidas que tienen como objetivo restaurar el buen funcionamiento del organismo. En la APR se incrementa la producción de Albúmino, Globulina de unión a corticoesteroide, Transferrina, Proteína C-reactiva y Amiloide sérico A (SAA).

La globulina de unión a corticoesteroide permite la difusión de corticoesteroides por el torrente sanguíneo. La Proteína C-Reactiva es la que va a mediar el reconocimiento de las células extrañas en el organismo. El AAS promueve la exportación del colesterol de las células inflamatorias, es un potente agente quimiotáctico para los leucocitos, induce la secreción de IL-1851, y estimula la angiogénesis y la expresión de metaloproteinasas de matriz (Luis Alonso González Naranjo and José Fernando Molina Restrepo, 2010). El AAS es el principal componente de las placas amiloideas secundarias depositadas en los órganos principales como consecuencia de la enfermedad inflamatoria crónica.(Romero-Sánchez C. et al., 2003) La proteína C reactiva es producida se una a la fosfocolina de las superficies celulares de los cuerpos extraños y activa el sistema del complemento.

El estrés esta mediado por una serie de hormonas, siendo las siguientes las más importantes: catecolaminas, corticoesteroides, renina, hormona del crecimiento y glucagón.

Las principales funciones de la epinefrina y norepinefrina (catecolaminas) son la contracción y relajación del músculo liso, la broncodilatación, la vasoconstricción y vasorelajación y el incremento de la frecuencia cardiaca; además, la noradrenalina funciona también como un neurotransmisor del sistema nervioso central. Casi todo el organismo posee receptores para catecolaminas, los linfocitos poseen receptores adrenérgicos, y particularmente, la adrenalina índice la proliferación de los linfocitos T. La noradrenalina estimula la fagocitosis y presentación antigénica en los linfocitos, es decir, se favorece el incio de la respuesta inmunitaria. Las catecolaminas se regulan mediante su recaptación, este mecanismos es regulado, a su vez, por interleucinas como la IL-1.

Los corticoesteroides son producidos por la corteza suprarrenal, estos comprenden a los glucocorticoide y a los mineralocorticoides. Los glucocorticoides son sintetizados en la corteza suprarrenal, los principales son el cortisol, la cortisona y la corticoesterona; su función es la de regular el metabolismo de carbohidratos, incrementando la gluconeogénesis y glucogenólisis. Los mineralocorticoides son sintetizados en la zona glomerulosa, la principal hormona de este grupo es la aldosterona, que incrementa la concentración de minerales en el líquido extracelular.

Los glucocorticoides tiene también la función de suprimir el sistema inmunitario. El cortisol es sintetizado y almacenado en los riñones, y se libera solo en situaciones de estrés. El mecanismo es el siguiente: el hipotálamo produce la hormona llamada hormona liberadora de hormona adrenocorticotropa (CRH) que estimula la síntesis de la hormona adrenocorticotropa en la hipófisis (ACTH), la ACTH luego inhibe la síntesis de CRH en el hipotálam; esta hormona (ACTH) viaja por el torrente sanguíneo hasta el riñon, donde libera al cortisol que, a su vez, inhibe la síntesis de hormona adrenocorticotropa. El cortisol se transporta en la sangre de tres maneas, asociada a globulina fijadora de cortisol (CBG) (80%), asociado a albumina (5%) o de forma libre. Otra de las funciones del cortisol es incrementar la proteólisis y la síntesis de novo de la alanina, siendo estos sustratos gluconeogénicos. (C. B. DJURHUUS et al., 2002)

La renina media la producción de angiotensina II que tiene como función incrementar la presión arterial. Esto lo produce induciendo la vasoconstricción que depende de la producción del anión superóxido. Siendo la oxidasa de NADPH la encargada de producirlo, esta enzima es activada por la angiotensina II. (Dr. Fernando de la Serna and Prof. Dr. María Peral de Bruno, 2010) El mecanismo de reacción consiste en hacer reaccionar al ión superoxido con el monóxido de nitrógeno para producir dióxido de nitrógeno. (Oleg B. Gadzhiev et al., 2011) Así, la angiotensina II, además de su función vasoconstrictora, produce un incremento del estrés oxidativo, incrementa la expresión interleucinas inflamatorias (IL-6)

La hormona del crecimiento (somatotropina) cumple su rol con la ayuda del cortisol, la adrenalina y el glucagón. Esta hormona favorece principalmente la hiperglucemia, y con ello incrementa el aporte de glucosa al cerebro. En el hígado estimula la gluconeógenesis, en el músculo incrementa la captación de aminoácidos y la síntesis de proteínas y en el tejido adiposo esimla la lipólisis. Todos estos efectos son antagónicos a los de la insulina es decir tiene un acción antiinsulínica; por lo que un alto nivel de somatotropina mantenido en el tiempo puede llevar a la diabetes. Sin embargo, la carencia de esta hormona también conlleva a un cuadro patológico ya que la insulina ya no tiene un antagonista; por lo que su deficiencia está caracterizada por obesidad central, dislipidemia, coagulopatía e intolerancia a la glucosa, todas estas características del síndrome metabólico. (Alford FP et al., 1999)

Como mencionamos anteriormente, la respuesta al estrés corre a cargo del eje hipotálamo-hipofisio-adrenal principalmente. Los agentes que pueden estimularlo son tan diversos como físicos (choques eléctricos, calor, etc.) o emocionales (ansiedad o miedo). Los mediadores de este eje son la vasopresina (media la secreción adrenal) y la oxitocina (en menor medida). Los antagonistas de este sistema son los glucocorticoides ya que ejercen una acción de retroalimentación negativa. Aunque suene difícil de creer el estrés influye sobre la reproducción ya que además de estimular el sistema adrenocortical, el estrés también inhibe la función reproductora. (Ana Isabel Martín Velasco, 1993) Es decir, los glucocorticoides inhiben directamente la secreción de las gonadotropinas de la hipófisis (además de la hormona del crecimiento y la tirotropina) y hacen a los tejidos diana resistentes a las hormonas sexuales esteroidales y a los factores del crecimiento. (Constantine Tsigos and George P. Chrousos, 2002)

También sabemos que la activación crónica del sistema del estrés podía provocar un incremento de la adiposidad visceral, disminución de la masa muscular y ósea y suprimir la actividad osteoblástica. De esta manera, la activación del eje HPA puede contribuir al pobre centrol de los pacientes diabéticos durante periodos de estrés emocional o simultáneamente con enfermedades inflamatorias y otras enfermedades. (Paul H. Black, 2003)

Finalmente, también debemos añadir otro efecto catastrófico del estrés al organismo, hablamos del daño cerebral que se produce por una exposición constante de cortisol. Esto es debido a posibles desbalances en el metabolismo energético que se producen en las neuronas luego de la exposición a cortisol, también es posible que se produzca por un incremento de la sensibilidad a aminoácidos con efecto neuroexitatorio como el NMDA. Siendo el hipocampo la zona más afectada. Sin embargo, todos estos daños pueden ser revertidos ya que las neuronas sensibilizadas y atrofiadas pueden regresar a su estado normal y las neuronas que mueren pueden ser reemplazadas por otras gracias a la capacidad mitótica del hipocampo. (ROBERT M. SAPOLSKY, 1996)

BIBLIOGRAFÍA

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• ROBERT M. SAPOLSKY, 1996. Stress, Glucocorticoids, and Damage to the Nervous System: The Current State of Confusion. Stress 1, 1–19. doi:http://dx.doi.org/10.3109/10253899609001092
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Especial: La antropología de las creencias

ANTROPOLOGÍA DE LAS CREENCIAS

INTRODUCCIÓN A LA ANTROPOLOGÍA SOCIAL Y CULTURAL

Eloy Gómez Pellón

Introducción:

La religión es una expresión de cultura de carácter universal, está constituida por creencias (magia, superstición) que son prácticas menos racionales y más emocionales que son parte de la cosmovisión, valores y normas.

La cultura es un todo, no puedes separar a la religión de todo lo demás como la política los medios de producción, etc. Cada aspecto de la cultura está matizado de diversidad aunque en su conjunto sean homogéneas debido a la diferencias entre las subpoblaciones e incluso entre individuos. 

Del evolucionismo al particularismo histórico:

La religión jugaba un rol muy importante daba posibles respuestas cuando no se conocía nada; sin embargo, cuando se fue aprendiendo más el campo de la religión se fue reduciendo. Comte, filósofo del siglo XIX, plantea tres estados de la evolución de las culturas, el estado teológico, el metafísico y el científico. Este esquema es muy similar al planteado por Giambattista Vico en sciencia nuova en la que en el último estadio la religión se desmorona y solo sobrevive su aspecto moralista (como sucede actualmente).

Otros  pensadores (como Tylor o Frazer) también plantearon estados análogos para el desarrollo de la sociedad, suponiendo que todas las sociedades pasan por el mismo proceso. Sin embargo, actualmente se sabe que la religión no es superadora de la magia, o viceversa, y que la ciencia no es superadora de la religión sino que todos estos elementos conviven simultáneamente en una sociedad integrada.

De Durkheim y Weber al funcionalismo:

Durkheim fue el primero en refutar la idea de que la religión es un estado inferior en la evolución de las culturas, si no que al ser universal debe de otorgar algún beneficio para los seres humanos y comienza a estudiar a la religión en los pueblos e individuos en lugar de estudiarla en las culturas antiguas. Durkheim fue el primero en estudiar a la religión (sus manifestaciones) como parte de la cultura mediante la observación y la argumentación (método positivo).

Al estudiar la religión de las sociedades primitivas (menos complejas en cuanto a sus creencias) Durkheim se dio cuenta de que el rol de la religión en esas sociedades era como un elemento de identidad, de solidaridad.

Durkheim, en sus obras, discute porque existe la religión; para Durkheim la universalidad de la religión se debe por la existencia del doble dominio de lo sagrado y de lo profano.

Mediante el estudio de la religión (sus expresiones) es posible conocer la vida social debido al carácter social de la religión (contrario a la magia). Es debido a su carácter social que las ceremonias religiosas alimentan y la solidaridad, de modo que lo religioso es una expresión de lo social.

Por otro lado, Weber plantea que las creencias pueden explicar la existencia de sistemas económicos y políticos de diversa índole. Mediante el estudio comparativo de las diversas religiones Weber llega a la conclusión de que la religión es una expresión más de cultura y sociedad. Por lo que un cambio significativo en la cultura repercute en un cambio en las religiones.

A diferencia de Durkheim, los funcionalistas ingleses realizaron trabajos de campo, yendo a los pueblos exóticos que estudiaban, para corroborar sus teorías acerca de la religión. Los funcionalistas estudian las funciones de cada uno de los aspectos de la cultura; y dentro de ellos, a la religión, concluyen que la función de la religión es compenetrar a los individuos en un cuerpo social. También se piensa que la religión y la magia son mecanismos sociales para satisfacer necesidades concretas, resolver problemas directamente (magia) o por medio de los dioses (religión).

Magia y cuestiones asociadas:

La magia: 

A pesar de que ya sean refutado los planteamientos evolucionistas (magia-religión-ciencia) aún existe el convencimiento de que la magia y la religión remiten a formas de comportamiento asociadas a lo incontrolable.

La magia y la religión poseen una lógica, aunque no racional, emocional, y tanto la magia como la religión conviven, se entrelazan y entreveran con la ciencia debido al doble domino (lo sagrado y lo profano). 

Para Frazer la magia era una proto-ciencia debido a que permite establecer una posible explicación de la relación entre la causa y el efecto. Existen dos principios, para Frazer, de la magia. El primero es el de la semejanza (lo semejante causa lo semejante) y del contacto (los objetos que se encontraron en contacto continúan interactuando una vez que se separan).

El mago es un producto de la cultura, debido a que no solo él cree en sus prácticas sino también la sociedad en la que vive. Los magos piensan que, en determinadas circunstancias, es posible manipular las fuerzas sobrenaturales.

De no existir la magia, las personas quedarían indefensas ante las situaciones de crisis social.

Chamán indio

Hechiceros y brujos: 

La magia invade todos los intersticios de la sociedad y sus mejores especialistas son los hechiceros y brujos. La diferencia fundamental entre ellos reside en que mientras los hechiceros manipulan sustancias y objetos, los brujos poseen un poder intrínseco y oculto. A los hechiceros se les asocia con la magia blanca y a los brujos con la magia negra (causantes de todos los males). Los brujos en África, al igual que las brujas de Europa, son seres débiles a los que fácilmente se les puede acusar de causar un desastre inmerecido, a partir de una simple suposición, y no es raro que esto se castigue con la muerte. 

La adivinación: 

El adivino manipula objetos en los cuales halla reglas o pautas que le permiten ofrecer una respuesta a cierta duda El medium es un individuo que tiene la facultad de hablar con personas que, estando ausentes, conocen la respuesta a sus preguntas. Su personalidad aparenta estar un tanto disociada, de forma que su voz parece extraña, cual si no hablara por sí. Parece como si recibiera instrucciones procedentes de otro lugar y de otro tiempo. En las sociedades donde la magia y la adivinación ocupan un lugar importante el trabajo de los adivinos es insustituible. La adivinación está vinculada a las creencias, pero no sólo de tipo mágico, sino también de tipo religioso (la frontera entre las unas y las otras es difusa).

Sobre la religión:

La religión: 

Los seres humanos tratan de buscar explicaciones causales, y a falta de ellas recurren a algunas no racionales pero útiles para sobrellevar la falta de conocimiento. Por lo que en las sociedades modernas es menor la influencia de la religión y la magia, ya que la ciencia responde a la mayoría de estas preguntas; sin embargo, la religión aún es intrínseca a la cultura.

Existen diferentes enfoques en cuanto al análisis de la religión: el primero (evolucionista) establece que la religión es ajena a la cultura, el segundo establece que la religión es una parte interna del mundo espiritual de las personas y el tercero establece que la religión es un componente de la cultura.

Fuerzas sobrenaturales: 

En algunas partes del mundo existe la creencia en una forma característica del poder sobrenatural que podemos calificar de impersonal. Con esto se crea el concepto de maná, o fuerza superior de la naturaleza. En polinesia se asocian el maná a los objetos naturales (p. ej. piedras) que pueden perder este poder por determinadas circunstancias. En cambio en Melanesia, el maná era una fuerza superior que poseían los jefes o hombres de la política por lo que el contacto de una persona normal con alguno de ellos era inconcebible, el tabú (lo que no se puede tocar) implicaba la protección de lo sagrado y su separación de lo profano en este contexto. Con esto es fácil darse cuenta de que la sociedad Polinésica era más igualitaria que la Melanésica. El tabú, por tanto, constituía un mecanismo de conservación de las diferencias. La creencia se hallaba anclada en otra complementaria: el mana del jefe protegía al grupo.

Ánimas, dioses y otros seres sobrenaturales: 

Los evolucionistas, con Tylor a la cabeza, prestaron mucha atención a la creencia en el ánima, entendiendo que la misma podía encerrar los orígenes de la religión. La creencia en ánimas implica la adhesión a un principio según el cual éstas no mueren jamás, a la vez que siguen operando sobre las vidas de los presentes. Este concepto puede coexistir con la idea de maná (desarrollada en Oceanía).

Por lo que puede verse en el estudio comparado de las religiones, es frecuente que los creyentes ordenen un universo poblado de fuerzas y seres sobrenaturales.

Máscara mexicana

Los especialistas religiosos: 

Al contrario de lo que sucede en la magia, donde la presencia del especialista es, indispensable, en la religión existen muchos actos en los que no es necesario el concurso del especialista. El adiestramiento del especialista religioso puede ser en algunos casos muy elaborados y en otros algo rudimentario. Los especialistas religiosos son normalmente varones, aunque en algunos casos son mujeres las que dirigen los ritos religiosos.

En las sociedades donde existe la religión chamanística, el chamán es un hombre, casi siempre, venerado y temido, dotado de ciertas condiciones para el trance, que puede acceder al éxtasis en determinadas condiciones (p. ej. con danzas, bebidas alcohólicas o alucinógenos). Aunque el oficio de chamán es algo aprendido, también se requieren ciertas predisposiciones. 

Chamán uranina

En las religiones no chamanísticas, el sacerdocio se encuentra controlado por instituciones; por lo que las prácticas rituales siguen ciertas pautas, es decir, se hallan homologadas. Además, mientras que el sacerdocio en las religiones no chamanísticas comporta un oficio a tiempo total, el chamán se dedica a un oficio que es más bien discontinuo. Sin embargo, el chamán es algo más especial que el sacerdote debido a que requiere de ciertas cualidades específicas para ir y venir del mundo sobrenatural, en cambio el sacerdote no las tiene.

Los ritos:

La característica fundamental de los ritos es que se remiten a actos formales, repetitivos y pautados. En ocasiones, a la suma de ritos se la denomina ceremonia o, incluso, ritual.

Un grupo de ritos son conocidos con el nombre de ritos de pasage. Todas las sociedades solemnizan los momentos de tránsito de sus miembros. Así sucede con el ingreso (ceremonias bautismales), la adolescencia (ceremonias de iniciación), el matrimonio, el deceso (ceremonias mortuorias), etc. En cualquiera de estos ritos la participación de la comunidad refrenda el hecho y acentúa la solidaridad y la identidad grupal.

También se reconocen otra clase de ritos llamados expiatorios, que tienen un carácter, más bien, personal. Son ritos propios de sociedades en los que el azar de la enfermedad o de la muerte es interpretado como la consecuencia de la ofensa infringida por los humanos a las fuerzas o seres sobrenaturales. Por lo que es necesario redimirse ante ellos con esta clase de ritos.

Además de los ritos señalados, todas las sociedades tienen ritos ordinarios, de reunión periódica de la comunidad para venerar a los seres sobrenaturales, que se complementan con otros extraordinarios de carácter festivo que representa la identidad de un grupo social.

El mito:

Las sociedades humanas cuentan con narraciones idealizadas, en las que lo real y lo imaginario se entreveran para dar lugar a relatos correspondientes a temporalidades distintas de la real que se transmiten de generación en generación. Los mitos también poseen un carácter aleccionante.

Durkheim percibió que la función del mito era similar y complementaria con la del rito, en el sentido de que son dos fuentes inagotables de solidaridad y de identidad grupal. Aunque para otros la función de mito es atenuar las contradicciones reales.

Además, de acuerdo con la teoría freudiana de los sueños (Sigmun Freud y Carl Joung), si éstos son la expresión de los deseos insatisfechos del individuo, el mito cumple un papel análogo a nivel colectivo. El mito es universal, igual que el inconsciente colectivo.

La mitología es la expresión misma de una manera de ver el mundo que es propia de los seres humanos, la forma mítico‐mágica, frente a otra forma de contemplar el mundo que es, igualmente, característica de los humanos: la forma empírico‐racional que anida en la ciencia.

Religión y cambio:

Los procesos de cambio que afectan a la cultura no son ajenos a la religión, en cuanto parte de aquella. Sin embargo, no es necesario que entren religiones distintas en contacto, sino que los cambios en la cultura, en general, pueden provocar actitudes mesiánicas en la religión. Dado que la llegada del nuevo reino encierra una idea de felicidad eterna, el milenarismo se acompaña de impaciencia, tanto mayor en lugares del mundo en los que la pobreza, la enfermedad y las malas condiciones de vida son una evidencia. Esto es característico de las religiones cristianas; sin embargo, también está presente en muchas otras religiones. 

Los cuatro jinetes del Apocalipsis

Melanesia, y el Pacífico Sur en general, vivió un momento de intenso milenarismo en los últimos años del siglo XIX y en los primeros del XX. Las religiones cristianas iban a las diferentes islas, en sus grandes barcos, a convertir a las personas a su religión con alimento y otros bienes. Esto derivo en un mito, conocido como el mito de cargamento consistente en suponer que sus antepasados harían posible que ellos, los vivos, disfrutaran del arsenal de riquezas que en aquel momento sólo poseían los occidentales. Estas riquezas llegarían a sus islas en barcos cargados de bienes y regalos que les reportarían una espléndida felicidad.

Los mitos milenaristas no sólo contemplaban a los pobres convertidos en ricos. En algunas islas también floreció el mito de que los nativos convertirían su piel oscura en otra clara como la de los blancos. Nótese que el choque de culturas había provocado una desestabilización colectiva en el

Pacífico Sur que tuvo repercusiones de todo tipo.

Bibliografía:

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Acerca de las confirmaciones experimentales de algunos pronósticos que vienen de la solución del "problema del tiempo"

Spacetime and Substance, Vol 5 (2004), No. 2 (22). pp 75-77

Acerca de las confirmaciones experimentales de algunos pronósticos que siguen desde la solución del "problema del tiempo"

I. M. Galitsky

Telef: +38 (0572) 94-98-51, Kharkiv, Ukraine

Recibido: Mayo 26, 2004

Las confirmaciones experimentales de pronósticos que fueron hechos por el autor en 1992: acerca de una nueva, mas allá de las interacciones gravitacionales, "energía oscura" de intensidad ~10^52 unidades de fuerza; acerca de una nueva interacción de neutrinos de intensidad ~10^-26 unidades de fuerza; acerca de la presencia de una masa restante del neutrino de aproximadamente 10^-32 g; acerca de una substanciación de la asimetría de carga del universo por un corolario de su oscilación de masas en coordenadas "substancia"-"antimateria", son dados.

1. Introducción:

I. R. Prigozhin: "Eisntein creía que la orientación del tiempo y el tiempo es una ilusión -la orientación del tiempo inicia cuando nosotros introducimos artificialmente el tiempo en un universo atemporal" [1].

V. L. Ginzburg: "La futura teoría..., tal vez pueda traer algo nuevo, pero qué exactamente, no lo sé (bajo sospecha es el concepto de tiempo de un mecanismo cuántico)" [2].

La oportunidad de describir las unidades básicas de medida (físicas) en constantes [h] y [c] es obtenida en los trabajos del autor [4], [5] permite resolver el "problema del tiempo", y también obtener una serie de nuevos corolarios, incluyendo aquel que ya tienen confirmaciones experimentales obtenidas.

2. Acerca de la nueva interacción más allá de la gravitacional:

En el trabajo [3 pp. 38-42] es reportado que, en 1998, astrofísicos de USA y Australia establecieron la necesidad de la existencia de una nueva y desconocida "energía oscura, debido a que la naturaleza física de esta energía es desconocida"; además en el paper han discutido, que "... con  certeza del 99% es posible declarar que el universo debe tener todavía alguna energía adicional", acerca del problema de la naturaleza de esta energía decimos que "la ininteligible respuesta todavía no está presente".

En 1992, la necesidad de la existencia de las líneas completas de las series de interacciones (conocidas y esperadas), Figura 1, es mostrado en el trabajo del autor [4. 99. 38-49]. Entre estas series de interacciones debe haber una nueva esperada, la interacción más allá de la gravitacional con la intensidad de ~10^-52 unidades de fuerza con lo típico para un fermión estable con masa ~10-^104 g (gravitino). Indicaciones de esta nueva interacción toman lugar en observaciones que son dadas en el trabajo [3].

Repetidamente este pronostico fue informado por el autor también e le trabajo [5 pp. 127-128].

Figura 1

3. Acerca de la nueva interacción del neutrino:

En el trabajo [6] ha sido informado acerca de las series de experimentos con el neutrino que han sido llevados a cabo en 20001, en el laboratorio Fermi (Chicago, USA), con el acelerador de partículas más poderoso. El experimento dio un resultado inesperado: desviaciones de los datos experimentales fueron grandes; por lo que los investigadores llegaron a la conclusión de que necesitaban de la existencia de una nueva y desconocida fuerza que actúe sobre el neutrino. 

En 1992, en el trabajo [41 pp. 38-49] la necesidad de la existencia de nuevas interacciones sobre el neutrino con una intensidad de ~10^-26 unidades de fuerza, lo típico para el neutrino, con masa restante predecida en ~10^-32 g, Fig. 1 también fue predecida. La confirmación de la necesidad de una masa restante del neutrino fue obtenida en 1998, en el trabajo [75 pp. 34].

4. Acerca de la nueva interacción fuerte:

La tercer predecida en 1992, en el trabajo [4], es una nueva interacción fuerte con intensidad ~10^13 unidades de fuerza, Fig. 1, (esta es designada por una linea punteada), debe surgir (encender) como un corolario del desarrollo (expansión) del universo en ~10^10 años, [4, pp. 42-45].
El  fermión estable típico para esta interacción es el fermión estable Δm0=2.7x10^-24 g, esperado dentro de ~10^10 años, Fig. 1 (esta es mostrada por lineas punteadas).
La dependencia analítica de las masas restantes de las lineas completas de los fermiones estables (conocidos y esperados) y las vistas de las interacciones relevantes para ellos (también conocidas y esperadas) de Fig. 1 deben ser determinadas como

(1)

donde

(2)

Los valores de la lineas completas de fermiones estables mn (en gramos) son:

(3)

de donde las series de lineas completas de las vitas de interacciones bajo la fórmula (1) debe ser determinada como (en términos de fuerza):

(4)

En las fórmulas (1), (2), (4) y en Fig. 1, los valores de las interacciones importantes de los fermiones estables está subrayados.
La formación secuencial (encendido) de las lineas completas de las interacciones vistas (4) y las lineas completa de los fermiones estables (1), (2) relevantes para ellos, pasa cuando el universo es dilatado, y lo enrollado (apagado) pasa cuando el universo es comprimido, esto es 1, 2. (LA interacción electromagnética es considerada como electro-débil de intensidad ~10^-13 unidades de fuerza).
La vista (linda, simple) de la función en Fig. 1 puede servir para uno o más argumentos (ya obtenidos por confirmaciones experimentales) para el beneficio de su credibilidad.

5. Acerca de la solución del problema de al asimetría de carga del universo ("substancia"-"antimateria"):

Los parámetros reales aparentes del universo satisfacen el radio de SHvartsshild

(5)

donde muniv.=10^57 g (aproximadamente) es la masa-energía completa del universo, γ es el valor estacionario de la gravedad.
En esta conexión, el universo debe ser considerado como un objeto cuántico ("un hoyo negro") con un nuevo efecto de oscilación de masas apropiado en él. Fig. 2, [4, pp. 51-54], [5, pp. 128-129], en coordenadas "substancia"-"antimateria" con frecuencia

(6)

de donde el periodo de un acto de oscilación de masa del universo (por ejemplo. en la fase "substancia", Fig. 2) será

(7)

Así, para ~10^50 años el universo realiza un transición dele estado de "substancia" a "antimateria" (y viceversa), por lo que el problema de la asimetría de carga del universo es resuelto: el estado dado de desarrollo está en una fase de "substancia" (en Fig. 2 se muestra como "estado actual del universo", "current state of the Universe" en inglés).

Figura 2

En los puntos de transición (singularidades) 0, 2, 4 en la Fig. 2 el impulso del universo será

(8)

donde

(9)

de esto sigue que en estos puntos de transición el universo con velocidad, cercana a la luz, "cae" en una singularidad (puntos 0, 2, 4), "pasando" por el área de valores negativos y positivos, como el impulso relativista del universo (8) excluye la oportunidad de desarrollo de otros eventos, Fig. 2.

6. Conclusiones:

V. L. Ginzburg: "... ya simplemente es imposible encontrar una física poco informada que no vea incompleta, y no cierre la teoría fundamental, ... la nueva física incondicionalmente, es necesaria tanto en física como en astronomía" [8].
Antecedentes del incorporación del programa formulado arriba, proceden de las lineas completas obtenidas de la vista de interacciones (conocidas y esperadas), proporcionando "completitud y un cierre de la teoría fundamental",  siguiendo de aquí "una nueva física tanto en física como en astronomía."
Otros nuevos resultados son también obtenidos [4], [5].

Referencias:

[1] "Scienti c and Technological Revolution | Problems
and Solutions," Moscow, 23, 1987.
[2] "Science and Life," 12, p. 18, 1999.
[3] "Science and Life," 3, pp. 38{42, 2004.
[4] I.M. Galitsky, "Future of Physics, Mathematics, Science,"
Gomel, 1992 (in Russian).
[5] I.M. Galitsky, Spacetime&Substance, 4, 3 (18), pp. 123{135 (2003). http:nnspacetime.narod.ru.
[6] "A planet," Leipzig, Germany, 1, 2002, p. 5.
[7] "Science and Life," 2, 1998, p. 34.
[8] V.L. Ginzburg, "About Physics and Astrophysics," Moscow, Nauka, 1985.

Efecto Pioneer

Efecto Pioneer

El efecto Pioneer fue una anomalía observada en la aceleración con la que retornaron dos sondas espaciales (Pioneer 10 y Pioneer 11) después de haber viajado fuera del sistema solar. Esta aceleración adicional, aunque fue pequeña, ha sido motivo de debate, planteando diferentes teorías como la de la presión de radiación anisotrópica causada por la perdida de calor de la  nave espacial y la teoría de las cinco dimensiones.

Una de las teorías que ha ganado gran aceptación es la siguiente. La nave espacial, que está rodeada por un vacío ultra-elevado y esta alimentado por un generador termoeléctrico de radioisótopo, puede perder calor solo por vía de radiación térmica. Si, debido al diseño de la nave espacial, mas calor es emitido en una dirección particular -lo que es conocida como anisotropía de radiación- entonces la nave espacial podría acelerarse ligeramente en la dirección opuesta al exceso de radiación emitida debido al retroceso de los fotones térmicos -fuerza de retroceso térmico-. Si el exceso de radiación y la presión de radiación correspondiente fue apuntado en una dirección general opuesta a la del sol, la velocidad de la nave espacial hacia fuera de la galaxia sería decreciente a una taza mayor que la que podría ser explicada por las fuerzas reconocidas previamente, como la gravedad u la fricción de traza, debido al medio interplanetario (vacío imperfecto). Sin embargo, análisis posteriores han puesto en duda la insignificancia de esta nueva fuerza y creen que esta no tendría efectos significativos en la aceleración de los cuerpos.

Los análisis demostraron que las naves espaciales se movían más lento de lo que se esperaba y mientras más mediciones se realizaban esto se confirmaba; esto es, existía una fuerza adicional que estaba influyendo en el desplazamiento de ambas naves espaciales que las afectaba tanto dentro del sistema solar como fuera. Esta fuerza adicional aproximadamente causaba una aceleración constante hacia el sol de valor (8.74±1.33)×10−10 m/s2  sobre ambas naves espaciales. Este pequeño valor puede llegar a ser muy significativo ya que en el periodo de un año, las naves se encontraban 400 km más cerca del sol de lo que se esperaba a partir de todas las fuerzas conocidas y esta anomalía no podía ser resultado de la fuerza de retroceso térmico.

Debido a esto era necesario reconsiderar todas las fuerzas evaluadas y así se llego a la conclusión de que se estaba cometiendo un errar en la estimación del valor de la fuerza de retroceso térmico y una vez corregido este parámetro no quedaba ninguna fuerza de aceleración anómala

Años más tarde se lanzó la sonda Cassini con destino a saturno y con ella se encontró otra anomalía que no podía ser corregida con las consideraciones del efecto de la fuerza de retroceso térmico. Esta aceleración tenía signo negativa. Esta anomalía tiene dos características: era periódica e inició cuando la sonda se encontró cerca de Saturno.

Primero, la anomalía tenia una aparente periodicidad anual y una aparente periodicidad diaria sideral con respecto a la tierra, con amplitudes que son formalmente mayores que el error presupuesto. Ambas anomalías periódicas son probablemente parte de un mismo problema de modelado. Segundo, el valor de la anomalía medida durante un período durante y después del encuentro de Pioneer 11 con Saturno tuvo una incertidumbre relativamente alta y un valor significativamente menor.

Aún quedan muchas interrogantes sueltas; sin embargo, este fenómeno puede ser fácilmente explicable bajo el análisis de cinco dimensiones en la que una dimensión adicional compactada produce una aceleración adicional sobre los cuerpos, aunque esta toma valores muy pequeños.

Bibliografía:

-Turyshev, S. G.; Toth, V. T.; Ellis, J.; Markwardt, C. B. (2011). "Support for temporally varying behavior of the Pioneer anomaly from the extended Pioneer 10 and 11 Doppler data sets". Physical Review Letters. 107 (8): 81103. arXiv:1107.2886 

-Pioneer anomaly

-W. B. Belayev y D. Yu. Tsipenyuk, Gravy-electromagnetism in five dimensions and moving bodies in galaxy area, , Spacetime and Sustance, Vol. 5 (2004), No. 2 (22), pp. 49-52.

Gravi-Electromagnetismo en cinco dimensiones y cuerpos en movimiento en el área de la Galaxia

Sapace time and Substance, Vol. 5 (2004), No. 2 (22), pp. 49-52

Gravi-Electromagnetismo en cinco dimensiones y cuerpos en movimiento en el área de la Galaxia

W. B. Belayev / D. Yu. Tsipenyuk
-Center for relativity and Astrophysics, 185 Box, 194358, Sanct-Teresburg Russia
-General Physics Institute of the Russian Academy of Sciences, 38 Vavilova str., Moscow, 119991, Russia
Recibido: Agosto 31, 2004

En el modelo geométrico de Klein del espacio, la masa es la manifestación de las oscilaciones de las cargas cuantizadas en una compactada dimensión adicional. Nosotros analizamos el modelo en el cual las cuatro dimensiones del espacio-tiempo, para la masa y carga eléctrica de la trayectoria de la partícula, es desintegrada en cinco dimensiones en movimiento de la masas a lo largo de una linea geodésica nula y la trayectoria de la carga correspondiente a la intervalo similar al tiempo en un volumen 5D. Nosotros encontramos la relación entre el vector cinco-velocidad de la carga eléctrica y la masa. Este esquema considera muchas teorías mundiales. El enfoque considerado es aplicado al modelo de espacio tiempo rotante teniendo una simetría de esfera cuatri-dimensional. Una aparente propuesta fuerza adicional incluida en el espacio-tiempo 4D, debe tener explicación del efecto Pioneer. Nosotros analizamos también una posible parte de esta fuerza en conservación de la sustancia en el área de la galaxia.

Varias teorías, siendo estudiado el espacio-tiempo quinti-dimensional, estan fundamentadas en diferentes principios físicos. Una generalización de ka teoría específica de la relatividad para un espacio extendido G (R; ; S) con la métrica (+;-,-,-,-) ha sido propuesta y desarrollada en múltiples trabajos [1-8]. El modelo construido de espacio extendido (ESM, por sus siglas en inglés) permite la integración de las interacciones electromagnéticas y gravitacionales.

La peculiaridad el ESM es su estudio de la trayectoria de la partícula en 5D basada en la analogía entre el movimiento de la luz en une espacio curvado, en el marco de la relatividad general, y su movimiento en un medio con coeficiente de refracción mayor que la unidad [2,3,6]. En ESM la masa de la partícula es un componente del quinto vector energía-impulso-masa en el espacio G (R;;S). Con cambios de los marcos de coordenadas en el espacio, los campos eléctricos, gravitacionales y escalares son transformados los unos en los otros,

Como la quinta coordenada adicional en ESM es usada cuantitativamente, el cual ya existe en el espacio Minkowski (1+3)-dimensional M (T; ), con al coordenada de tiempo x0=ct, dodne c es la velocidad de la luz, t es el tiempo y las coordenadas x0, x1, x2, x3 definen en intervalo S:

El valor de S es conservado en la transformación común de Lorentz en el espacio Minkowski M(T; ) pero varía en turnos en el espacio extendido G (R; ; S). Así, el espacio Minkowski es un cono del espacio extendido.

En la teoría de gravedad 5D, iniciada por Nordstrom [9] y Kaluza [10], propuesta por el enfoque de Klein [11] sobre análisis del movimiento de la partícula, por ejemplo, en  [12-15] requiere su trayectoria para se una linea geodésica nula en el espacio 5D. Se asegura que una partícula que no tenga masa de reposo en el espacio 4D Minkowski la tenga en 5D. El otro enfoque de la cinemática en un espacio 5D usa una descripción del movimiento de las partículas, las cuales pueden ser estacionarias en este espacio y tener un masa resultante diferente de cero. Y su trayectoria es determinado por el intervalo similar al tiempo.

En consideración del modelo integrado del electromagnetismo y gravedad, nosotros podemos emperezar a tomar en cuenta a partir de la compactificación de Klein fundada en la suposición de que la carga eléctrica y la masa de lo observado en una partícula 4D tiene diferentes lineas mundiales en un espacio 5D. Por ello, nosotros suponemos cualquier partícula que tenga una masa resultante en 4D a contener una combinación de cargas eléctricas. La masa en movimiento conforma el intervalo nulo, es decir:

donde el tercer elemento (X^i m) son coordenadas de masa y el primer producto (Gij(xm)) es un tensor de métrica de un espacio 5D, que es función de dichas coordenadas. Por el contrario, la carga eléctrica tiene una trayectoria con un elemento de linea.

donde x^i son las coordenadas de carga.

Luego, lineas mundiales de la masa de la partícula en intersectos 5D correspondiendo a las lineas mundiales de la carga eléctrica y, a la inversa, la trayectoria de esta carga eléctrica es un set de los puntos relacionados con trayectorias de las correspondientes masas. Este enfoque nos llevo a proponer, por Everett [21-23], concepciones de varios mundos fundados en la teoría del quantum.

Toquemos relaciones con el presente esquema para el principio antrópico. Nuestra percepción del ambiente surge por medios electromagnéticos pero nosotros no podemos sentir gravedad directa. Esto puede se tomado en cuenta para una suposición de que para ser una masa exacta, no se mueven cargas eléctricas a lo largo del paso nulo en 5D. Es este caso nosotros podemos sostener que un modelo del espacio 5D con una masa resultante diferente de cero de la partícula y apropiados intervalos similares a tiempo describen la traza eletromagnética de las masas, los cuales estan relacionados consecutivamente con la linea mundial correspondiente a la combinación de cargas eléctricas. La velocidad de la luz en una dimensión extra en un marco de coordenadas de carga o sistema de cargas, siendo su fuente asumida como nula.

Componentes de la velocidad de masa denotada como u^i m = dx^i m/dse forman un quinto vector. Teniendo primero 4 componentes de un vector cinco-velocidad de carga u^i correspondiendo al intervalo (tercera ecuación) iguala u^i m = u^i proporciona coincidencia local de las coordenadas de la masa y carga en 4D. Dividiendo la ecuación 2 con d s^2 e nosotros obtenemos:

En este punto la velocidad de la masa a lo largo de quinta coordenada puede ser

donde e = +-1; i,j =/ 4. Los valores opuestos de e conforman la materia y antimateria. Para el espacio extendido de Minkowski del espacio, tenemos:

Apliquemos conceptos considerados para el análisis del ejemplo métrico de un espacio 5D con aquel vector base que es el quinto de ellos y no es ortogonal a los otros, con estas bases del espacio incluido. El modelo cosmológico con movimiento de la materia a través de la quinta coordenada basada en si mismo en métricas conformes a esta propiedad han sido estudiados en [20]. Nosotros analizamos el espacio-tiempo incluido en un espacio esférico cuatri-dimensional, con coordenadas 

para ser traducido en el marco ortogonal por las transformaciones  

Este espacio se supone que gira y la métrica toma la forma:

dodne B(a) es dependiente del coeficiente a. En concordancia con el enfoque considerado con ds>0 de acuerdo con el movimiento de la traza de la partícula electromagnética.

En [20] la ecuación de la linea geodésica fue escrita en la forma

Para métrica zeroth (ecuación anterior a esta), el primero y cuarto componente de estas ecuaciones con coordenadas de tipo convencional (u^1=u^2=u^3=0) produce

 La solución de este sistema debe ser compatible con el set métrico citado anteriormente (zeroth) por la condición métrica:

Cuya solución va a ser

donde e toma valores los valores 1 y -1. Correspondiendo al quinto componente de la 5-velocidad de la masa, tenemos lo siguiente:

                                                   

Nosotros nos percatamos que esta ecuación con otros cuatro componentes de u^i m don puede dar un valor nulo a las geodésicas de la partícula de la masa pero eso es solo la velocidad de la pasa en cada punto de carga geodésica,

Un marco considerado es transformado a las coordenadas 

teniendo solo simetría 3D por las expresiones

 Nosotros encontramos la acelarción con condiciones de partícula geodésica en movimiento cuando la quinta coordenada es x = 0. En ese caso nosotros obtenemos y = 0 y dr/ds = 0. El quinto componente de la 5-velocidad es escrito como

 Esta ecuación produce

 Ecuación del sistema de líneas geodésicas descrito anteriormente con i = 1 es reescrito como

 Después de algunas transformaciones nosotros obtenemos

 Así, la rotación e 5D otorga una fuerza adicional en un espacio 4D incluido. Esta fuerza es invariable con

donde K es una constante. Uno puede se considerado como explicación de la aceleración adicional del Pioneeer 10 ap=8.5x10^(-8)cm/s^2 hacia la antena receptora en la tierra [25-27]. Asumiendo un intervalo para ser ds=cdt nosotros obtenemos el valor de la constante, la cual es K = 0.97x10^-13xcm^(-1/2).
Esta aceleración adicional satisface la restricción

, donde R es el radio de la galaxia y Vsw es la velocidad del viento solar [28]. Esto sigue de esto que si el efecto Pioneer se expande por todo el área de la galaxia, esto nos lleva a la conservación de la materia dentro de los límites del cinturón de la galaxia.

Referencias

1] D.Yu. Tsipenyuk, V.A. Andreev, Krattkie Soobstcheniya po Fizike (Bulletin of Lebedev Physics Institute (Russian Academy of Sciences)) 6, 23{34, (2000); arXiv: gr-qc/0106093.

[2] D.Yu. Tsipenyuk, V.A. Andreev, Issledovano v Rossii, 60, (1999) (in Russian); http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/1999/060.pdf

[3] D.Yu. Tsipenyuk, Gravitation and Cosmology, Vol. 7, No.4(28), 336{338, (2001); arXiv: physics/0203017.

[4] D.Yu. Tsipenyuk, Krattkie Soobstcheniya po Fizike (Bulletin of Lebedev Physics Institute (Russian Academy of Sciences)) 7, 39{49, (2001); arXiv: physics/0107007.

[5] D.Yu. Tsipenyuk, V.A. Andreev, Krattkie Soob- stcheniya po Fizike(Bulletin of Lebedev Physics Institute (Russian Academy of Sciences)) 6, 3{15, (2002); arXiv: physics/0302006.

[6] D.Yu. Tsipenyuk, Issledovano v Rossii 81, 907{916, (2001)(in Russian); http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2001/081.pdf.

[7] D.Yu. Tsipenyuk, V.A. Andreev, \Electrodynamics in Extended Space," preprint IOFAN 9, Moscow, (1999)(in Russian).

[8] D.Yu. Tsipenyuk, V.A. Andreev, \Gravitational effects in Extended Space," preprint IOFAN 4,

Moscow,(2001)(in Russian).

[9] G. Nordstrom, Phyz. Zeitschr.1, 504 (1914) (in German).

[10] T. Kaluza, Sitz. Preuss. Akad. Wiss. Phys. Math. K1, 966 (1921) (in German).

[11] O. Klein Z. Phys. 37, 895 (1926).

[12] J. Van Dongen, arXiv: gr-qc/0009087.

[13] P.S. Wesson, S.S. Seahra, Gen. Rel. Grav., 33, 1731 (2001); arXiv: gr-qc/0105041.

[14] W.B. Belayev, \Extra force in Kaluza-Klein gravity theory," Invited talk at \Gravitation, Cosmology and Relativistic Astrophysics" (Kharkiv, Ukraine, June 23-27, 2003); arXiv: gr-qc/0308076.

[15] P.S. Wesson, Gen. Rel. Grav. 35, 307 (2001); arXiv: gr-qc/0302092.

[16] J.M. Overduin, P.S.Wesson, Phus. Rept., 283, 303 (1997); arXiv: gr-qc/9805018.

[17] J. Ponce de Leon, Phys. Lett. B 523, 311 (2001); arXiv: gr-qc/0110063.

[18] R. Maartens, \Geometry and dynamics of the brane-world," invited talk at EREs2000, Spanish Relativity Meeting; arXiv: gr-qc/0101059.

[19] F. Dahia, E.M. Monte, C. Romero, Mod. Phys. Lett. A 25, 1173, (2003); arXiv: gr-qc/0303044.

[20] W.B. Belayev, Spactime and Substance 7, 63 (2001); arXiv: gr-qc/0110099.

[21] B.S. DeWitt, R. N. Graham, \The many-worlds Interpretation of Quantum Mechanics," eds. R. N. Graham, Princeton Series in Physics, Princeton University Press (1973).

[22] F.J. Tipler, in \Quantum Concepts of Space and Time," eds R. Penrose and C. Isham, Oxford University Press (1986).

[23] D. Bohm, B.J. Hiley, \The Undivided Universe," Routledge Press, London, 1993.

[24] G.C. McVittie, \General Relativity and Cosmology" Chapman and Half Ltd., London, 1956. (Russian translation: G.C. Mac-Vitti, \General Relativity and Cosmology," IIL, Moskow, 1961.)

[25] J.D. Anderson, P.A. Laing, E.L. Lau, A.S. Liu, M.M. Nieto, S.G. Turushev, Phys. Rev. Lett. 81, 2858 (1998); arXiv: gr-qc/9808081.

[26] S.G. Turushev, J.D. Anderson, P.A. Laing, E.L. Lau, A.S. Liu, M.M. Nieto, \The apparent anomalous, weak, long-range acceleration of Pioneer 10 and 11," XXXIV-th Rencontres de Morion Meeting on Gravitational Waves and Experimental Gravity 1999, Les Arcs, Savoi, France; arXiv: gr-qc/9903024.

[27] J.D. Anderson, P.A. Laing, E.L. Lau, A.S. Liu, M.M. Nieto, S.G. Turushev, Phys. Rev. D 65, 082004 (2002); arXiv: gr-qc/0104064.

[28] K. Tren cevski, unpublished data, 2004.

$$
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Aspecto modular del metabolismo

Aspecto modular del metabolismo

Si analizamos cualquier vía metabólica o proceso metabólico en general nos topamos con que todas ellas convergen e ciertos transportadores (llámese ATP, NAPH+, etc.); entonces surge la pregunta, ¿a qué se debe esto? La respuesta a esta pregunta es concreta y algo obvia: porque esto produce beneficios a aquel organismo que poseea este diseño, pero ¿por qué es ventajoso este diseño? Las ventajas de un diseño modular es que cada uno de estos transportadores pueden ser usados como monedas de cambio, en caso del ATP como moneda energética, en el caso del NADH+ como moneda de poder reductor, etc. Estas monedas pueden ser utilizadas indiscriminadamente en cualquier proceso metabólico, por ejemplo: el ATP producido en al glucólisis es usado en la sarcómera para producir la contracción muscular sin necesidad de transformar este producto en otro transportador energético propio de la sarcómera. De esta manera se simplifican los procesos enzimáticos de modo que cada célula habla un solo "idioma bioquímico" que facilita las operaciones. A continuación se analizarán los transportadores más importantes.

Transportadores activados de electrones:

La nicotinamida adenina dinucleótido es el principal transportador de electrones (poder reductor) de la oxidación de las moléculas combustibles. La forma reducida de este transportador se denomina NADH. En la forma oxidada, el átomo de nitrógeno presenta carga positiva (NADH+). El NAD+ es el aceptor de electrones en reacciones de reducción de alcoholes secundarios convirtiéndolos en acilos. En esta deshidrogenación, un átomo de hidrógeno del sustrato se transfiere directamente al NAD+, mientras que el otro aparece en el disolvente, en forma de protón.

Otro transportador importante en la oxidación de combustibles es la conezima flavina adenina dinucleótido, las formas reducidas y oxidadas son FADH2 y FAD. El FAD es aceptor de electrones en las reacciones oxidación de enlaces simples de carbonos teniendo como resultado la producción de un enlace doble y dos hidrógenos transferidos al FAD.

A diferencia del NAD+ el FAD también puede aceptar el segundo protón que extrae del combustible, en cambio el NAD+ solo puede aceptar dos electrones y un protón.

Ahora bien, existe una diferencia en los transportadores que se usan en la vía catalítica o anabólica, en al biogénesis se utiliza el NADP+ (nicotinamida adenina dinucleótido fostato), una molécula similar al NAD+ solo que con un fosfato añadido. El grupo adicional de P funciona como una marca de clase para identificar a las moléculas que se utilizarán para la biosíntesis reductora (como la vía de las pentosas fosfato) y para las que se utilizarán en la degradación de combustible.

NADP

Transportador activado de fragmentos de dos carbonos

La coenzima A es un transportador de grupos acilo. El centro reactivo es el grupo SH terminal. Los grupos acilo se unen a la CoA mediante un enlace tioéster., el derivado resultante es la acil-CoA. Un derivado común es la acetil-CoA, producto de la glucólisis y otras vías.
La hidrólisis de un enlace tioéster es termodinámicamente más favorable que la de un éster de oxígeno, por la resonancia de los enlaces C-S. Por ello la reacción de hidrólisis del Acetil-CoA es altamente exergónica (-31.4 kJ/mol).

Acetil-CoA

Transportador de energía

El ATP es el transportador de energía número uno de la célula, con al ayuda de este es posible volver favorables ciertas reacciones que en condiciones normales no sucederían (mediante el acoplamiento de reacciones); sin embargo, no es el único transportador de energía que existe, sus análogos GTP, UTP, CTP  también cumple funciones similares pero en vías específicas. Por ejemplo, el UTP se use en la formación del glucógeno y de la pared celular de las células vegetales.

Son semejantes...

Todos estos transportadores comparten una característica muy importante: son almacenables; es decir, no reaccionan sin catalizadores, o lo hacen a una tasa tan lenta que es despreciable, esto evita daños celulares y perdida de energía.
Bibliografía
-Stryer et. al., Bioquímica, séptima edición, pag 438-440.