Monday, April 30, 2012

J.B.S HALDANE, AGAIN

I) Until recently I was intrigued by the current lack of giant animals. I formulated then the hypothesis that 100 million years ago -a time when dinosaurs lived- the food was endless and that they like other giant animals were only a life-plan to be validated by evolution. As competition was only between larger dinosaurs it was necessary to be more bodily efficient. Cardiovascular disease (difficulty pumping blood straight up), thermal dysfunction induced by climate change, osteoarthrosis imposed by the use and weight, induced body modifications on physiology, volume, body surface, modes to absorb and circulate bodily oxygen, etc.. Reducing the size of the bodies was necessary in order to collect and gain greater energy efficiency. With the time the front legs of Tyranosaurius rex were almost like hands and his eyes are moving closer together to acquire 3D vision in order to improve its hunting ability. In this respect, the English biologist JBS Haldane said: II) For each type of animal there is a convenient size and shape. A large change in size will inevitably lead to a change in form. A man of 18 m high, would be 19 times as wide and thick weighing 80 to 90 tons. If sections of their bones were increased only one hundred times, his weight in relation to every square inch of his bones would have to withstand 10 times more weight than normal, finally breaking. If a gazelle, with slender long bones, were bigger, her bones will break unless she develops short and thick legs (like rhinos), so that every inch of her weight has the same bone area to support it. The other possibility is that her body be compressed and his legs extended obliquely to gain stability, as the giraffe.


III) A microscopic worm has a smooth skin through which all oxygen permeates, a straight small intestine with enough surface to absorb food and only one kidney. If such worm will increase 10 times its size in any direction, its weight would be increased a thousand times so that their muscles to be used efficiently would need thousands of times more oxygen and food per day, shedding thousands of times more waste products. If its shape were not altered , its surface would increase only a hundred times, having to absorb 10 times more oxygen per minute per square mm of skin and 10 times more food per mm of intestine. Larger animals are more complicated. They can grow but only up to a limit. Comparative anatomy is a long struggle to increase surface to volume ratio. If insects were larger, they would have difficulty absorbing oxygen, unless they acquire the ability to circulate oxygen through tissues, such as lobsters. IV) It takes a minimum speed to maintain an aeroplane of a given form in the air, the speed varying in proportion to the square root of its length. If its linear dimensions were increased 4 times, the aeroplane should fly 2 times faster. An angel whose muscles do not develop more power -weight for weight- as the eagle, must need breasts of 4 feet to accommodate the wing muscles in order to save weight. Also he must have very thin legs. An eagle does not stay in the air simply by moving their wings. Soaring higher is more difficult as size increases. As a counterpart, eagles could be as large as tigers. V) All animals at rest lose the same amount of heat per unit area of skin, needing food supplies proportional to its surface and not to its weight. A mouse eats ¼ of its own weight each day to stay warm. VI) The eye is inefficient until it reaches a large size. The back of the eye which reflects the external image is composed of rods and cones. For 2 objects be distinguishable their images must fall on separate rods or cones. The mouse eye is not equivalent to the human eye, at small scale. For any use all eyes of small animals have to be larger in proportion to their bodies. Larger animals require relatively small eyes. The same applies to the brain, as we cuadruple our body weight the brain increases only twice.

J.B.S. HALDANE,OTRA VEZ


I) Hasta hace poco me intrigaba la inexistencia actual de animales gigantes. Esbozé entonces la hipótesis de que hace 100 millones de años -época en que vivieron los dinosaurios- la comida era infinita y ellos al igual que otros animales gigantes eran solo un proyecto de vida a ser validado por la evolución. Como la competencia mayor se daba solo entre dinosaurios, era necesario ser más eficientes corporalmente. Las enfermedades cardiovasculares (dificultades para bombear sangre verticalmente hacia arriba), las disfunciones térmicas inducidas por cambios climáticos, las artrosis impuestas por el uso y el peso, irían requiriendo modificaciones corporales centradas en la fisiología, el volumen, la superficie corporal, los modos de absorber y hacer circular el oxigeno corporal,etc. La reducción del tamaño de los cuerpos se imponía a fin de adquirir mayor acopio y eficiencia energética. Por eso las patas delanteras del Tyranosaurius rex eran ya casi manos y sus ojos cada vez más cercanos entre sí para adquirir visión tridimensional y mejor capacidad de caza. Al respecto, el biólogo inglés J.B.S Haldane explica : II) Para cada tipo de animal existe un tamaño y forma conveniente. Un gran cambio en el tamaño llevará inevitablemente a un cambio en la forma. Un hombre de 18 m de alto, sería 19 veces más ancho y grueso pesando 80 a 90 toneladas. Si las secciones de sus huesos se incrementasen solo cientos de veces, en relación a su peso cada pulgada cuadrada de sus huesos tendría que soportar 10 veces más peso que lo normal, rompiéndose finalmente. Si una gacela, de huesos largos y delgados, fuese más grande, sus huesos se romperían a menos que devengan en cortas y gruesas (como las de los rinocerontes), de modo que cada pulgada de peso tenga la misma área ósea para soportarlo. La otra posibilidad es que su cuerpo se comprima y sus piernas se extiendan oblicuamente para ganar estabilidad, como la jirafa.


III) Un gusano microscópico tiene una piel lisa a través de la cual penetra el oxigeno necesario, un intestino recto con suficiente superficie para absorber alimentos y un solo riñón. Si incrementase sus dimensiones 10 veces en cualquier dirección, su peso se incrementaría unas mil veces de modo que para usar sus músculos de modo eficiente necesitaría miles de veces más oxigeno y alimentos por día, excretando miles de veces más productos de deshecho. Si su forma no fuese alterada, su superficie se incrementaría solamente cien veces, debiendo aspirar 10 veces más oxigeno por minuto por cada mm cuadrado de piel y 10 veces más alimento por cada mm de intestino. Los animales más grandes son más complicados. Se puede crecer más pero solo hasta un límite. La anatomía comparada es una larga lucha para incrementar la superficie en proporción al volumen. Si los insectos fuesen más grandes, tendrían dificultades para absorber oxigeno, a menos que adquiriesen la capacidad de hacer circular oxigeno por sus tejidos, como las langostas. IV) Se necesita una velocidad mínima para mantener un aeroplano de una forma dada en el aire, variando la velocidad en proporción a la raíz cuadrada de su longitud. Si sus dimensiones lineares se incrementasen 4 veces, el aeroplano debería volar 2 veces más rápido. Un ángel cuyos músculos no desarrollasen más poder -peso por peso- como las del águila, requerirían proyectar mamas de 4 pies para alojar músculos que movilizen las alas a fin de economizar peso, teniendo que ser entonces sus piernas muy delgadas. Un águila no se mantiene en el aire simplemente moviendo sus alas. Volar más alto es más dificil a medida que se incrementa el tamaño. Como contraparte, las águilas podrían ser tan grandes como los tigres. V) Todos los animales calientes en reposo pierden la misma cantidad de calor por unidad de área de piel, necesitando suministros de alimentos proporcionales a su superficie y no a su peso. Un ratón come ¼ de su propio peso cada día, para mantenerse caliente. VI) El ojo es ineficiente hasta que alcanza un gran tamaño. La parte posterior del ojo donde se refleja la imagen exterior está compuesta de conos y bastones. Para que 2 objetos sean distinguibles sus imágenes deben caer en conos o bastones separados. El ojo del ratón no equivale al humano, a pequeña escala. Para cualquier uso todos los ojos de pequeños animales tienen que ser más grandes en proporción a sus cuerpos. Los animales más grandes requieren relativamente ojos pequeños. Lo mismo sucede con el cerebro, a medida que cuadriplicamos el peso corporal el cerebro solo se incrementa al doble.

Thursday, April 26, 2012

ONCE UPON A TIME IN THE SPACE

Spatial mining sensed by Isaac Asimov in his book I, Robot, is materialized with the beginning activities of the American company Planetary Resouces Inc., initially designed to extract water and minerals from Near-Earth Asteroids (NEAs), the main asteroid belt (located between the orbits of Mars and Jupiter) and more ahead of planets in our solar system. As the search for gold in the far west, the space adventure takes place in unexplored areas without competitors, or by law. A huge epic mobilized by a group of brave pioneers (Eric Anderson, Peter H. Diamandis, Christopher A. Lewicki, Thomas D. Jones, James Cameron, Tom Jones, etc), determined to win the jackpot. They expect that they earnings surpasse the initial investment of 50 billion dollars. To make matters better and according to Marc Kuchner (Princeton University) and other American astronomers sustain that in the bark of Urane and Neptune exists thick strips of diamonds.

The company expect to follow these steps: I) In the next 2 years, to launch a spacecraft (Arkyd : 100 and 300 Series), carrying a telescope browser. II) Because of the lack of gravity and atmosphere in asteroids, it will be easy to land on them. Mining robotic craft will not need big engines or parachutes for landing. Ice water will be extracted from asteroids to maintain life, break it down into breathable O and propellent H for interplanetary spacecraft. III) A robotic spacecraft will take pieces of mining asteroids extracting platinum to be used in jewelry, electronics and cars, iron and nickel to be used in space factories and other structures. Unlike Earth where heavy metals are close to her core, heavy metals in asteroids are distributed diffusely being easier to remove them.

ERASE UNA VEZ EN EL ESPACIO PROFUNDO

La extracción minera espacial que intuyera Isaac Asimov en su libro Yo Robot, se materializa con el inicio de actividades de la compañía americana Planetary Resouces Inc., destinada a extraer inicialmente agua y minerales de asteroides cercanos a la Tierra (Near-Earth Asteroids :NEAs), del cinturón principal de asteroides (ubicados entre las orbitas de Marte y Jupiter) y mas delante de planetas de nuestro sistema solar. Al igual que la búsqueda de oro en el lejano oeste, la aventura espacial ocurre en espacios inexplorados, sin competidores, ni leyes de por medio. Una gigantesca epopeya movilizada por un grupo de valientes pioneros (Eric Anderson, Peter H. Diamandis, Christopher A. Lewicki, Thomas D. Jones, James Cameron, Tom Jones, etc), decididos a ganar el premio mayor. Ellos esperan que las ganancias a obtener centupliquen la inversión inicial de 50 billones de dólares. Por si fuera poco y según Marc Kuchner (U/Princeton) y otros astrónomos americanos sostienen que en la corteza de Urano y Neptuno existen gruesas franjas de diamantes.

Por de pronto: I) En los siguientes 2 años se espera lanzar una nave espacial (Arkyd-Series: 100 y 300), portando un telescopio explorador. II) Se piensa que careciendo los asteroides de gravedad y atmosfera, será facil posarse en ellos. Las naves roboticas mineras no necesitaran grandes motores ni paracaidas para aterrizar. El agua helada de algunos asteroides será extraida para mantener la vida, descomponerla en O respirable e H propulsor de las naves interplanetarias. III) Una nave robotica minera tomara piezas de los asteroides extrayendo platino a ser usado en joyería, componentes electrónicos y de autos, hierro y niquel, a usarse en factorias espaciales y otras estructuras. A diferencia de la Tierra donde los metales pesados se encuentran cerca al nucleo central, en los asteroides los metales se distribuyen difusamente siendo mas facil extraerlos. 

Monday, April 23, 2012

EXTREMOPHILES, AGAIN


The expressions of the vice president of the Academy of Sciences of Russia Anatoly Grigoryev, in the sense that :"microorganisms detected in the MIR Soviet space station and currently in the International Space Station (ISS), present a danger to the orbital platform structure as they damage metal and polymers (space is perhaps the most hostile environment to human life encountered, characterized by  extreme variations in temperature, absence of atmospheric pressure,  solar and galactic cosmic radiation and zero gravity)  and may cause technical glitches ", endorses 3 things: I) It is almost surely that life existed on Earth and on any other planet similar to ours, given the rapid emergence of extremophiles microorganisms (living in extreme conditions). Their presence in the outer and inner space platforms is conceivable to be feeding them on minerals, polymers and others, through evolutive, metabolic mechanisms. According to Grigoriev in the outer hull of the ISS, microorganisms are kept alive in extreme conditions for 31 and more months.II) Do not expect to find bodily humanoids on other planets. Be happy to find bacteria. III) No advanced civilization will sent humanoids to Earth, it will be easier to send encapsulated DNA or extremophiles microbes.IV) So, Mars terraforming is possible.

EXTREMOFILOS, OTRA VEZ



Las expresiones del vicepresidente de la Academia de Ciencias de Rusia: Anatoli Grigóriev, en el sentido de que ”microorganismos detectados en la estación soviética MIR (estación espacial rusa) y actualmente en la Estación Espacial Internacional (EEI), suponen un peligro para la estructura de la plataforma orbital ya que dañan el metal y los polímeros, pudiendo ser causa de desperfectos técnicos", refrenda 3 cosas : I) Casi con toda seguridad, la vida existió en la Tierra y en cualquier otro planeta similar al nuestro dada la emergencia rápida de microrganismos extremófilos (habitan en condiciones extremas). Su presencia en el exterior e interior de las plataformas espaciales es concebible por estar alimentándose de minerales, polímeros y otros, mediante mecanismos metabólicos adecuativos. Según Grigoriev en el casco exterior de la EEI, los microorganismos se mantienen vivos en condiciones extremas durante 31 y más meses.II)No esperemos encontrar humanoides corporalizados en otros planetas. Contentémonos con encontrar bacterias. III) Ninguna civilización avanzada enviará a la tierra humanoides, le será más fácil enviar ADN encapsulado o microbios extremófilos.IV) Entonces, terraquizar Marte esta al alcance de nuestra civilización.

Sunday, April 08, 2012

ARTIFICIAL LEAF

To watch video

ARTIFICIAL  LEAF

For over 10 years the american chemist Daniel Nocera (Henry Dreyfus Professor of Energy and Chemistry at MIT/Sun Catalytix), is  trying to copy parts of natural photosynthesis to obtain cheap energy from sunlight.  Last year he improved what he calls  artificial leaves: solar cells in thin sheets consisting of silicon and different catalytic materials (without connections to wires or external circuits), placed in water  containers   and exposed to sunlight to  generates  a flow of electricity with aid of catalysts that separates oxygen from hydrogen (bubbles on both surfaces of   an artificially leaf).   The 2 streams of bubbles can be stored and used to provide chemical energy.


Attached  to  silicon  of one side of the sheet is a layer of artificial cobalt catalyst which releases oxygen. The other side also composed of silicon, is covered with a layer of nickel-molybdenum-zinc alloy, which releases  hydrogen from  water molecules. In general, artificial leaves are composed of cheap and abundant materials: silicon, cobalt, nickel and ordinary water, Though there are still problems to solve: gas storage, efficiency
process, greater uptake of sunlight, etc, it is thought that in the future every home will have artificial leaves with abundant energy for  their homes.


HOJA ARTIFICIAL


Desde hace mas de 10 años el químico americano Daniel Nocera (Henry Dreyfus Professor of Energy and Chemistry at MIT/Sun Catalytix),  intenta  artificialmente  copiar partes de la fotosíntesis natural a fin de  obtener energía barata a partir de la luz solar. De momento ha creado   hojas artificiales : pequeñas y delgadas hojas conteniendo celdas solares compuestas de  silice y  diferentes materiales cataliticos (sin conexiones a circuitos o alambres externos),  las mismas   que colocadas en containers de agua y expuestas a  la luz solar  generan  flujos de electricidad que con la ayuda de catalizadores separan al oxigeno del hidrogeno (burbujas en las 2 superficies de la hoja artificial).  Los  2 torrentes de burbujas pueden ser almacenados  y usados para proveer energia quimica,  pudiendo ser reconvertidos a agua.


Unido al silice de uno de los lados de la hoja artificial,  existe  una  capa de catalizador de cobalto que libera oxigeno.   El otro lado compuesto tambien de   silice,   esta cubierto con una capa de aleacion de  niquel-molibdeno-zinc que libera H de las moleculas de agua. En general, las hojas  artificiales estan compuestas de  materiales baratos y abundantes: silice, cobalto, niquel y agua ordinaria,  Aunque aun existen problemas por resolver:almacenamiento de los gases, eficiencia  
del proceso,  mayor  captacion de  luz solar, etc, se piensa que en el futuro cada casa tendra hojas artificiales que proveran energia barata a sus casas.


Principio del formulario

Wednesday, April 04, 2012

REMOVAL OF PROSTATE, WITHOUT SIDE EFFECTS

Current therapies for benign prostatic hyperplasia (BPH), are: I) Surgical removal with a high risk of accidental damage, including development of impotence. The enlarged prostate presses on the urethra preventing normal urination, the bladder does not empty properly, developing urinary tract infections. Half of men over age 50 suffer from BPH. II) To administer drugs conversion of testosterone to dihydrotestosterone, under the theory that: at more age more growth of prostate cells by higher concentrations of dihydro-testosterone. Since in some cases there is less testosterone concentration prior to conventional treatment, there is reasonable doubt regarding the above theory.

III) Yigal Gat and Goren Menahem (Ramat Gan/Tel Aviv Medical Center), argue rather that BPH is due to walk on 2 legs. Whereas in quadrupeds testes blood flows horizontally into the veins, in humans blood flow upward toward the heart. In young male humans their spermatic veins have valves that allow flow up. With increasing age the valves do not work, increasing to 8 times the pressure in the prostate. Therefore, collateral vessels develop that direct blood flow through different routes. Gat and Goren have treated 28 men with BPH, closing their spermatic vessels with deficient valves through catheters, being pressure and blood flow restored to normal. Using local anesthesia 2 hours after, the patient returns home. With success rates exceeding 85%, symptoms disappear in a few weeks, returning testosterone to normal levels without damage during the procedure. In the article published in the "European Urological Review", prostate volume is reduced by up to 55% after 6 months.

REMOCIÓN DE PRÓSTATA, SIN EFECTOS COLATERALES


Las terapias actuales para la hiperplasia benigna de la próstata (BPH), son: I) Remoción quirúrgica, con alto riesgo de daño accidental, incluyendo desarrollo de impotencia. La próstata agrandada presiona a la uretra impidiendo orinar normalmente, la vejiga no se vacia adecuadamente, desarrollándose infecciones urinarias. La mitad de los hombres por encima de los 50 años, padecen de BPH. II) Administrar medicamentos anti conversión de testosterona a dihidrotestosterona, al amparo de la teoría de que: a mas edad más crecimiento de las células de la próstata por mayor concentración de dihidro-testosterona. Dado que en algunos casos existe menor concentración de testosterona previo al tratamiento convencional, existen dudas razonables respecto a la teoría anterior.

III) Yigal Gat and Goren Menahem (Ramat Gan/Tel Aviv Medical Center), sostienen más bien que la HPB se debe a caminar en 2 piernas. Mientras que en cuadrúpedos la sangre de los testículos fluye horizontalmente hacia las venas, en humanos fluyen hacia arriba, hacia el corazón. En las venas espermáticas de humanos jóvenes existen válvulas que permiten el flujo hacia arriba. Con la edad avanzada las válvulas no funcionan, incrementándose hasta 8 veces la presión en la próstata. Por ello, se desarrollan vasos colaterales que dirigen el flujo sanguíneo por rutas distintas. Gat y Goren han tratado a 28 hombres con BPH, cerrando sus vasos sanguíneos espermáticos con válvulas deficientes mediante catéteres, restituyendo la presión y el flujo sanguíneo normal. Empleando anestesia local, 2 horas después el paciente retorna a su casa. Con tasas de éxito de más de 85%, los síntomas desaparecen en pocas semanas, retornando la testosterona a niveles normales, sin daños durante el procedimiento. En el artículo publicado en el "European Urological Review", la próstata reduce su volumen hasta en un 55 %, luego de 6 meses.


Monday, April 02, 2012

EARLY PUBERTY

To our hypothesis that certain enclaves of current childrens, are developing eyes and visual neural networks denser than their peers (because of constant use of video games, computers, phones and other learning processes), we must add today other instances -as the proved age decrease- of puberty in girls. Typically, puberty in girls takes 2 years, comprising 3 events: breast growth, pubic hair and appearance of the first period, in that order. According to an english study until recently it was accepted that the onset of puberty (breast growth), began at age 11. But there are medical reports in recent years, accounting for 9 year old girls that began to show pubic hair from 6 years, be the tallest of her class and that rival the curves of their mothers. As in many of these girls the clinical tests show nothing abnormal, in recent years some are reformulating the criteria of normality for puberty. Breast growth in girls that begins at younger ages, may be due to central precocious puberty or just be departures from normality.

Among the few weapons to distinguish between precocious puberty from normality is bone x-rays that in newborns show that almost everything is cartilage. As the body grows the cartilage is replaced by bone substance, a process that stop at the end of puberty. Girls with precocious puberty complete their growth and bone maturation at earlier ages. If a girl has her first period at 6 years, cease to grow at a young age and have short stature. In 1980, Marcia Herman-Giddens (Duke University Medical Center), noting that a large number of girls aged 8 and 9 years had breast growth and pubic hair, performed a study in 17 000 girls, concluding that the average breast enlargement for white girls occurred at 9.96 years and 8.87 years for black (1997, Pediatrics), being possible causes : obesity, processed foods, plastics industry and stress. Shortly after 3 large institutions (Cincinnati Children's Hospital, Kaiser Permanent/Northern California and Mount Sinai School of Medicine/New York), established that mammary growth was occurring at age 7 in 10% of white girls, in 23% black girls, in 15% of Hispanic girls and 2% of Asian girls. In this regard many doctors agree that true early puberty begins in the brain with the production of GnRH (gonadotropin-releasing hormone). No early puberty is possible without GnRH. The GnRH via the pituitary signals the ovaries to produce estrogens that stimulate breast growth. On the other hand any brain involvement makes people more susceptible to depression. Greater connection between depression-puberty exists in early periods girls who do not have much time to make successful transitions to adolescence and beyond.

PUBERTAD   PRECOZ

A nuestra hipótesis de que ciertos enclaves de niño(a)s, actuales están desarrollando ojos y redes neurales visuales más densas que sus pares en razón del uso constante de videojuegos, computadoras, material de aprendizaje celulares y otros, se añaden hoy -otras instancias- como la comprobada disminución de la edad de la pubertad, en niñas. Normalmente, la pubertad en niñas toma 2 años, comprendiendo 3 eventos: crecimiento de las mamas, del pelo púbico y aparición del primer período, en ese orden. De acuerdo a un estudio inglés hasta hace poco se aceptaba que el inicio de la pubertad (crecimiento mamario), se iniciaba a los 11 años. Empero existen reportes médicos de los últimos años, dando cuenta de niñas de 9 años que empezaron a mostrar pelo púbico desde los 6 años, ser las mas altas de su clase y rivalizar con las curvas de sus madres. Como en muchas de estas niñas los análisis no muestran nada anormal, en los últimos años se está reformulando el criterio de normalidad para la pubertad. El tema es que el crecimiento mamario en niñas empieza a edades más tempranas, pudiendo deberse a pubertad precoz central o ser simplemente desviaciones de la normalidad.

Dentro de las pocas armas para distinguir entre pubertad precoz y normalidad está la edad ósea radiográfica. Las radiografías óseas de un niño al nacer muestran que casi todo es cartílago. A medida que el cuerpo crece el cartílago es reemplazado por sustancia ósea, proceso que termina al final de la pubertad. Las niñas con pubertad precoz terminan su crecimiento y maduración ósea a edades mas tempranas. Si una niña tiene su primer período a los 6 años, cesará de crecer a corta edad y tendrá talla corta. En 1980, Marcia Herman-Giddens (Duke University Medical Center), al notar que un gran número de niñas de 8 y 9 años tenían crecimiento mamario y del pelo púbico, realizó un estudio en 17 000 niñas, concluyendo que en promedio el crecimiento mamario para niñas blancas ocurría a los 9,96 años y en negras a los 8,87 años (1997, Pediatrics), achacándose como posibles causas a la obesidad, alimentos procesados, industria de plásticos y al estrés. Poco después 3 grandes instituciones (Cincinatti Children’s Hospital, Kaiser Permanent/Northern California y el Mount Sinai School of Medicine/New York), establecieron que el crecimiento mamario estaba ocurriendo a los 7 años en el 10 % de niñas blancas, en el 23 % de niñas negras, en el 15 % de niñas hispánicas y en el 2 % de niñas asiáticas. Al respecto muchos médicos aceptan que la verdadera pubertad se inicia en el cerebro con la producción del GnRH (gonadotropin-releasing hormone). No hay pubertad sin GnRH. El GnRH por mediación de la pituitaria dá señales a los ovarios para producir estrógenos que estimulan el crecimiento mamario. De otro lado cualquier afectación al cerebro hace a las personas más sensibles a la depresión. La mayor conexión entre depresión-pubertad, es que las niñas con periodos tempranos no tienen mucho tiempo (como otras), para realizar transiciones exitosas hacia la adolescencia y mas allá.