Barbenheimer y el Antropoceno

 

El Cine Bellas Artes en Asheville, Carolina del Norte, muestra los horarios de las funciones de Barbie y Oppenheimer, y el director  de cada una debajo de los horarios. Las dos películas son las únicas que se proyectaban en en el cine el pasado 21 de julio. Este es un ejemplo del fenómeno Barbenheimer.

Barbenheimer, una palabra que resulta de la fusión de los títulos de dos películas, es un fenómeno viral de Internet que comenzó a circular antes del estreno simultáneo el pasado 21 de julio de dos largometrajes de géneros diametralmente opuestos: Barbie y Oppenheimer.

Si se mira detrás del espejo como hizo Alicia, detrás de Barbie, una comedia fantástica sobre la famosa muñeca, y de Oppenheimer, un thriller biográfico sobre el físico J. Robert Oppenheimer, director científico del Proyecto Manhattan, subyace un fondo común: son sendas muestras de los materiales con que la humanidad ha alterado el planeta dejando tras de sí unas huellas materiales que serán evidentes mucho después de que hayamos desaparecido.  

El Antropoceno

Las libélulas gigantes, los trilobites y los dinosaurios son testimonios fósiles de eras anteriores que han quedado grabados para siempre como páginas petrificadas de la historia geológica de la Tierra. Hoy, la mayoría de los científicos sostienen que nuestra era, el Antropoceno, dejará como testimonio fósil la presencia masiva en los sedimentos de isótopos radiactivos y de microplásticos, convertidos hoy en las basuras más significativas dejadas por los humanos en el entorno natural a escala planetaria.

El término Antropoceno aparece hoy en centenares de libros y artículos científicos, se cita miles de veces y se usa cada vez más en los medios de comunicación. Se propuso para designar las repercusiones que tanto la rápida acumulación de gases de efecto de invernadero como los daños irreversibles ocasionados por el consumo excesivo de recursos naturales tienen en el clima y la biodiversidad.

Creado en un principio por el biólogo estadounidense Eugene F. Stoermer, este vocablo lo popularizó a principios del decenio de 2000 el holandés Paul Crutzen, premio Nobel de Química, para designar la época en la que las actividades del hombre empezaron a provocar cambios biológicos y geofísicos a escala mundial.

Los científicos sabían que esos cambios habían alterado el relativo equilibrio ecológico terrestre que existía desde los comienzos del Holoceno, unos 11.700 años atrás. Stoermer y Crutzen propusieron que el punto de arranque de la nueva época fuera el año 1784, cuando el perfeccionamiento de la máquina de vapor por el británico James Watt abrió paso a la Revolución Industrial y la utilización de energías fósiles.

La relación Barbie, Oppenheimer y el Antropoceno

Ilustración de Molly Magnell para The Washington Post

Barbie y Oppenheimer, dos películas muy diferentes, están profundamente entrelazadas porque ambas cuentan la historia del amanecer del Antropoceno marcada por la aparición simultánea y generalizada de plutonio y plástico en el registro geológico.

Mientras que la relación de J. Robert Oppenheimer con el Antropoceno es obvia, la de la muñeca es más sutil y fácil de pasar por alto, pero como sucede con Coca-Cola o Nike, Barbie sigue siendo una de las marcas estadounidenses más reconocidas del planeta, con aproximadamente cien muñecas vendidas por minuto, todas ellas fabricadas con plásticos. Son juguetes cada uno de las cuales requiere más de tres tazas de petróleo para fabricarlo antes de que, abandonado, permanezca sepultado cientos de años en los vertederos de todo el mundo o acabe contaminando los mares.

El polietileno, el polipropileno y el cloruro de polivinilo siguen siendo las tres variantes más comunes de plásticos sintéticos en el mundo, y se encuentran entre los principales tecnofósiles que, como autopistas, ciudades, bolígrafos o teléfonos móviles permiten distinguir la inmensa huella humana que definirá nuestra época millones de años después de que desaparezcamos del planeta

Antropoceno: La era de las armas nucleares y el plástico

La Era Atómica comenzó en Nuevo México. Un grupo de científicos y militares se reunieron en el árido paisaje de la Jornada del Muerto, literalmente, la "Ruta del Hombre Muerto", el nombre que pusieron los conquistadores a un tramo de 90 millas de desierto sin agua. Siglos después, ese nombre resultaría profético.

A las 5:29 am del 16 de julio de 1945, Trinity, la primera bomba nuclear de la historia que usó plutonio como material fisionable, igual que la lanzada más tarde sobre Nagasaki, Japón. Al ver un espectáculo digno de un dios, Oppenheimer se preocupó de que el hombre se hubiera convertido en uno. Exactamente tres semanas después, una bola de luz consumió el horizonte despejado de Hiroshima. Ese verano marcó la primera aparición significativa de plutonio-239 en la atmósfera.

En los años siguientes, Estados Unidos, la Unión Soviética y el Reino Unido realizaron 456 ensayos nucleares atmosféricos adicionales. Por su parte, Francia realizó, entre 1966 y 1996, un total de 193 pruebas nucleares en los atolones polinesios de Mururoa y Fangataufa, en el Pacífico Sur.

En 2013, los miembros del Grupo de Trabajo Antropoceno, los científicos encargados de definir cuál fue realmente el comienzo de una nueva época geológica influenciada por los humanos, comenzaron a estudiar la viabilidad de los isótopos radiactivos producidos por las pruebas nucleares como posibles marcadores estratigráficos. Descubrieron que el plutonio-239, que tiende a resistir y penetrar en los rincones más oscuros del océano, era un buen candidato.

Sin embargo, la década de 1950 no fue solo la década del plutonio. También fue la década del plástico. En la década de 1940, el gigante químico DuPont había producido el plutonio necesario para fabricar la bomba atómica en sus instalaciones de Hanford, Washington. Cuando la guerra mundial había terminado gracias a ese plutonio, DuPont centró su atención en los plásticos y en la producción en masa de bienes de consumo elaborados con ellos. La compañía había comenzado a fabricar polietileno en 1944. En 1951, el polipropileno se uniría a sus filas como un nuevo material maravilloso que ayudaría a lograr la transformación fabril de todo tipo de productos en esa década.

En la primavera de 1959, uno de los bienes de consumo más famosos de la historia mundial surgió en una feria de juguetes de Nueva York. Producida a partir de cloruro de polivinilo, coloquialmente conocido como PVC, la primeras Barbie arrasaron el mercado: ese primer año se vendieron más de un cuarto de millón de muñecas.

Casi 65 años después, Barbie sigue siendo una de las marcas estadounidenses más reconocidas. El polietileno, el polipropileno y el cloruro de polivinilo de Dupont siguen siendo las tres variantes más comunes de plásticos sintéticos en el mundo y se encuentran entre los principales "tecnofósiles" que ayudan a distinguir el inicio del Antropoceno.

En la película, una mujer mayor le dice a Barbie: «Los humanos mueren; las ideas viven para siempre». La reciente noticia de que los científicos han elegido para investigar el comienzo del Antropoceno el lago canadiense Crawford, un sumidero cercano a Toronto repleto de rastros de contaminación, desechos y lluvia radiactiva, indica que la inmortalidad de las ideas va más allá de una bonita frase: es una realidad en un mundo en el que la humanidad ha dejado sus peores huellas en el registro geológico de la Tierra.

A pesar de sus aparentes diferencias, tanto Barbie como Oppenheimer cuentan la historia de las ideas centrales del siglo XX: el militarismo acelerado y el consumo sin límites, ideas que bien podrían sobrevivir a nuestra especie en forma de plástico y rastros de plutonio en nuestro frágil planeta. ©Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

¿Quieres controlar el peso? Consume fibra, es difícil mejorar el diseño de la naturaleza

 

La demanda de fármacos adelgazantes ha estallado entre los famosos y entre cualquier persona con cierto exceso de kilos y de billetes, porque su dosis cuesta más de 500 euros mensuales. Salvo en casos extremos de diabetes de tipo 2, una grave enfermedad asociada al sobrepeso para los que la sanidad pública recomienda el uso de esos fármacos, la fibra es una vía natural para controlar el peso: en lugar de eliminar los carbohidratos de la dieta, hay que comerlos en su envoltura fibrosa original.

¿Qué son las fibras alimentarias?

La fibra alimentaria, también conocida como fibra dietética, es la parte comestible de los alimentos vegetales que el cuerpo no puede digerir o absorber. Está formada por un conjunto de compuestos químicos de naturaleza heterogénea (polisacáridos, oligosacáridos, celulosa, lignina y sustancias análogas). Se encuentra únicamente en alimentos de origen vegetal poco procesados tecnológicamente como frutas, verduras, legumbres y cereales integrales.

Un cereal se considera “integral” (también llamados granos “enteros”) cuando se conservan las tres partes de los granos originales: el salvado, el endospermo, que suele constituir el 80% del grano, y el germen. El salvado es la capa exterior del grano, llena de fibra, vitaminas del grupo B y minerales.

Estructura del grano de trigo. El salvado, el conjunto de capas que cubren el interior del grano (endospermo y germen), representa cerca del 13 al 15% del grano. Estas capas de fibra juegan funciones vitales para la protección del grano durante las fases vegetativas de la planta. Para obtener una harina blanca regular, la mayoría de las capas del salvado se eliminan durante el proceso de molienda. Se utiliza principalmente como alimento para animales. El endospermo representa más del 80% del grano y es la única fuente de harina blanca. Sus principales componentes son los carbohidratos y las proteínas, pero también contiene vitaminas, minerales y fibra soluble. La harina refinada se compone principalmente de endospermo, en parte porque es el mayor componente del grano y también porque, con su alto contenido de almidón, es muy atractiva para los consumidores y los panaderos, de ahí que sea el producto clave de los productores de harina.

La cebada, el arroz integral, el mijo, la avena, el trigo, el centeno, el maíz y la espelta son cereales integrales de consumo habitual. El trigo integral —incluida la harina de trigo integral— cuenta como grano entero porque tiene los tres componentes. En cambio, la harina de trigo refinada no cuenta porque se muele de tal manera que se eliminan el salvado y el germen.

¿Por qué son importantes las fibras?

Desde el punto de vista nutricional, la fibra alimentaria no es un nutriente, porque no participa directamente en procesos metabólicos básicos del organismo. A diferencia de otros componentes de los alimentos, como las grasas, las proteínas o los carbohidratos, que el cuerpo descompone y absorbe, la fibra no se digiere y pasa relativamente intacta a través del estómago, el intestino delgado y el colon hasta ser expulsada con las heces.

A pesar de no ser un nutriente en sentido estricto, la fibra desempeña funciones fisiológicas sumamente importantes como estimular la peristalsis intestinal, el proceso que produce una serie de contracciones y relajaciones (las ondas peristálticas) a lo largo del tubo digestivo y los uréteres, cuya función es movilizar los alimentos a través del aparato digestivo y la orina desde los riñones a la vejiga, o la bilis desde la vesícula biliar hasta el duodeno.

¿Por qué no nos alimentan las fibras?

La razón por la que el organismo humano no puede procesar las fibras se debe a que el aparato digestivo no dispone de las enzimas que pueden descomponerla. Eso no significa que la fibra pase intacta a través del aparato digestivo, porque, aunque el intestino no dispone de enzimas para digerirla, las enzimas de la microbiota intestinal fermentan parcialmente la fibra y la descomponen en diversos compuestos químicos: gases y ácidos grasos de cadena corta, muy beneficiosos para la salud.  

Dependiendo de que se disuelva o no en agua, la fibra se clasifica comúnmente en soluble e insoluble. La fibra soluble se disuelve en agua para formar un material gelatinoso. Se encuentra en la avena, los guisantes, las judías, las manzanas, los cítricos, las zanahorias, la cebada y el llantén o psilio (Plantago psilium), cuya semilla se usa como laxante y ablandador de las heces para combatir el estreñimiento y se suele administrar como dieta antes de practicar una colonoscopia.

Esquema de Andrés García Juvera. Xiloteca del Real Jardín Botánico de la Universidad de Alcalá

Fibras y control del peso

La naturaleza empaqueta las fibras en proporciones perfectamente equilibradas con los carbohidratos cuando se consumen como alimentos integrales, lo que, en muchos casos, podría ser la clave para un control de peso saludable. Es como si los carbohidratos sin procesar vinieran envueltos y empaquetados naturalmente con su propio manual de instrucciones sobre cómo digerirlos.

La fibra ralentiza la absorción de azúcar en el intestino. También dirige el metabolismo fundamental que aprovechan los modernos medicamentos superventas para la pérdida de peso, (como la “droga de Hollywood”, el Ozempic) pero de una manera natural. Nuestro microbioma transforma la fibra en señales bioquímicas que estimulan las hormonas intestinales que son las formas naturales de esos medicamentos sintéticos. Las hormonas regulan la rapidez con que se vacía el estómago, controlan los niveles de azúcar en sangre e incluso son indicadores de nuestra sensación de saciedad.

Carbohidratos sin envolver

Este video es algo así como una breve lección de qué son los carbohidratos.

Por desgracia, la mayor parte de los consumidores ingieren la mayoría de los carbohidratos desprovistos de sus fibras naturales. Los cereales procesados modernos como el arroz y la harina blancos, así como muchos alimentos ultraprocesados como los cereales azucarados para el desayuno, los sándwiches envasados y los jugos han eliminado las fibras. De hecho, estudios nutricionales realizados en Estados Unidos, rebelan que solo el 5% de los consumidores comen la cantidad recomendada de carbohidratos con su envoltura fibrosa natural intacta, mientras que las pautas recomiendan ingerir al menos 25 a 30 gramos de fibra al día. Los españoles consumimos aproximadamente la mitad de lo recomendado.

Por eso, puede que no sea sorprendente que la falta de fibra contribuya a la diabetes y la obesidad como demuestran algunos estudios, sin olvidar que la carencia de fibra probablemente contribuye también al incremento de enfermedades cardíacas, de ciertos tipos de cáncer e incluso de la enfermedad de Alzheimer.

Una tendencia que se está popularizando para mitigar algunos de los efectos nocivos de los carbohidratos bajos en fibra es limitar la ingesta de carbohidratos. Esas tendencias incluyen las dietas bajas en carbohidratos keto, paleo y Atkins, que son variaciones de un mismo tema: limitar los carbohidratos a cantidades variables de diferentes maneras.

Limitar los carbohidratos favorece la cetosis, un proceso biológico en el que cuando no hay suficiente cantidad de glucosa (azúcar), el cuerpo utiliza grasas y cetonas con el objetivo de producir energía. La falta de glucosa hace que el cuerpo genere cetonas a un ritmo rápido en el hígado a partir de la grasa que se ha ingerido o la acumulada.

Dicho esto, las investigaciones médicas demuestran que las personas con dietas altas en carbohidratos de origen vegetal, como la dieta mediterránea, tienden a llevar las vidas más largas y saludables. ¿Cómo se puede conciliar ese con los estudios que sugieren que las dietas bajas en carbohidratos pueden beneficiar la salud?

¿Carbohidratos desnudos o carbohidratos empaquetados?

La respuesta a la pregunta anterior puede tener que ver con los tipos de carbohidratos que utilizan los estudios nutricionales. Limitar los azúcares simples y los carbohidratos refinados puede mejorar ciertos aspectos de la salud metabólica, porque estas son algunas de las calorías más fáciles de digerir y absorber. Pero una forma más sostenible e integral de mejorar la salud podría ser aumentar el porcentaje de carbohidratos sin procesar, más complejos y de absorción más lenta que vienen empaquetados con sus fibras.

Estos carbohidratos naturales se encuentran en el arroz y los cereales integrales, nueces, semillas, frutas y verduras como la coliflor o las judías verdes. Vienen en proporciones de carbohidratos totales a fibra que rara vez superan tasas de 10 a 1 y a menudo son de 5 a 1 o menos. Comer principalmente alimentos integrales es una forma sencilla de asegurarse de que se están consumiendo carbohidratos de calidad en las proporciones correctas.

Aunque casi toda la fibra es generalmente saludable en la mayoría de las personas, no toda la fibra afecta al cuerpo de la misma manera. El consumo de diferentes tipos de fibra ayuda a garantizar un microbioma diverso, que está relacionado con la buena salud, pero ciertas circunstancias clínicas pueden impedir el consumo de ciertos tipos de fibra.

Por ejemplo, algunas personas pueden ser particularmente sensibles a unas fibras llamadas FODMAPS que se fermentan más fácilmente en la parte superior del intestino y pueden contribuir a los síntomas propios del síndrome del colon irritable (SCI) como la hinchazón y la diarrea. Son tipos de carbohidratos de cadena corta (azúcares, almidones y fibra) que se encuentran en una variedad de alimentos que se absorben mal en el intestino delgado y absorben agua y fermentan en el colon, por lo que una dieta baja en esos carbohidratos fermentables puede ayudar a algunas personas con SCI a controlar sus síntomas.

En cualquier caso, procura consumir carbohidratos envueltos en su fibra. Es difícil mejorar el diseño de la naturaleza. ©Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

No sea quimiofóbico: la vida es química, nada más y nada menos

 

La vida es química: nada más y nada menos

La vida es química: nada más y nada menos. La química está en la intersección entre la física, que son las leyes de la naturaleza, y la biología, que es su manifestación.

El funcionamiento del cerebro se comprende tan poco que se tiende a asociarlo a significados mágicos o místicos. Pero al final, es química, nada más y nada menos, aunque la gente se resista a la idea. Muchas personas quieren asociar su vida o sus propias experiencias con algún significado especial, como la religión. Pero es química.

Cuando entendemos las bases químicas de las enfermedades, por ejemplo, automáticamente podemos concebir estrategias químicas para corregirlas. El hecho esencial es que todo en la vida es química y todas las enfermedades reflejan una distorsión de la química. Encontraremos medios químicos para corregirlas. Esto no ocurrirá pronto, y quizá no ocurra a lo largo de nuestra vida, pero algún día ocurrirá.

Quimiofobia

La quimiofobia (miedo a la química) es una aversión o prejuicio contra las sustancias químicas. El fenómeno se ha atribuido tanto a una razonable preocupación sobre los posibles efectos adversos de los productos químicos sintéticos, como a un miedo irracional a estas sustancias, debido a conceptos erróneos y afirmaciones exageradas en los medios de comunicación acerca de su daño potencial.

A pesar de que contiene el sufijo -phobia (miedo en griego), la mayoría de los trabajos escritos sobre quimiofobia la describen como una aversión no clínica, es decir, un prejuicio, y no como una fobia en la definición clínica propiamente dicha. Por eso, aunque el tratamiento de las fobias se centra generalmente en la psiquiatría, se me antoja que en el caso de la quimiofobia la mejor terapia consiste en la educación del público mediante la divulgación científica.

Vivimos inmersos en una cultura "quimiofóbica". Los productos químicos se han convertido en un sinónimo de algo artificial, adulterado, peligroso o tóxico. Las sustancias químicas son malas, para usted, para sus hijos, para el medio ambiente. Pero por malpensado que seas, no hay forma de evitar los productos químicos, no hay manera de crear zonas libres de productos químicos. Absolutamente todo está hecho de átomos y moléculas: somos química y todo es química.

En cuanto a la percepción del riesgo, para el público general los productos químicos naturales se consideran más seguros que los sintéticos. En consecuencia, la gente teme a los productos químicos sintético (calificados como "no naturales"), aceptando al mismo tiempo las mismas sustancias químicas que se sabe que son peligrosas o tóxicas siempre que tengan un origen natural.

Los plátanos, una bomba química

Estaremos todos de acuerdo en que cualquier fruta, tanto un plátano como una naranja, es un alimento totalmente natural. Una afirmación de Perogrullo ¿verdad? Sin embargo, la respuesta a la siguiente pregunta quizás no lo sea: ¿que sea natural implica que está libre de compuestos químicos? Si alguien responde que sí, se equivoca.

El que sigue es un listado de los principales (que no todos) componentes que contiene un simple plátano: agua, azúcares (glucosa, fructosa, sacarosa y maltosa), almidón, fibra, E460, aminoácidos (ácido glutámico, ácido aspártico, leucina, alanina, triptófano, metionina), ácidos grasos (ácido palmítico, linolénico, linoleico, etcétera), E300, E306 (tocoferol) y aromas entre los que se encuentran el hexanoato de etilo, el acetato isoamilo, el acetato pentilo y el butanoato de etilo. ¡Ahí es nada! Si cualquiera los viese impresos en una etiqueta de cualquier alimento procesado se echaría a temblar

Ninguno de esos compuestos químicos, algunos de cuyos nombres asustarían al consumidor más confiado, han sido añadidos a la fruta: forman parte de la composición de un plátano cien por cien natural. El plátano es, sencillamente una suma de sustancias químicas. De hecho, cualquier alimento natural está formado por innumerables compuestos químicos. Sin temor a equivocarnos podemos afirmar que todo lo que comemos es química.

¿Más ejemplos de que la comida es química? En ninguna cocina faltan cloruro sódico, usado como potenciador de sabor y un conservante o edulcorante cuya fórmula es C₁₂H₂₁O₁₁. Traducidos al lenguaje cotidiano no son más que la sal común y el azúcar de mesa, respectivamente.

Desde las minúsculas bacterias a las gigantescas ballenas, desde las algas microscópicas a los majestuosos secuoyas, todos los organismos vivos dependen de seis elementos: oxígeno, carbono, hidrógeno, nitrógeno, fósforo y azufre. Se requieren otros elementos necesarios para la vida, por ejemplo el hierro para formar la hemoglobina, pero los seis primeros son los constituyentes mayoritarios que requieren todos los seres vivos.

No todo lo “natural” es siempre “saludable”

Esos sencillos ejemplos desmontan la idea de que la química se asocia solo con términos perjudiciales para la salud (venenoso, nocivo, drogas, pesticidas..) y demuestran que “químico” no es ni mucho menos antónimo de “natural”. La quimiofobia se queda sin argumentos.

Otro error habitual es confundir “natural” con “beneficioso por defecto”. Sin ir más lejos, ingerir algo tan aparentemente inocuo como el agua potable en exceso puede matarnos por intoxicación. El veneno más potente que se conoce no se sintetiza en el laboratorio, sino que lo produce de forma natural una bacteria, Clostridium botulinum. El arsénico, elemento químico conocido desde la antigüedad, altamente tóxico y empleado como veneno, se encuentra fácilmente en la naturaleza en la atmósfera terrestre, en el suelo y en el agua.

“Sin conservantes” no implica que sea sano

Existe una tendencia muy generalizada a considerar los alimentos etiquetados con la frase “sin conservantes” como mucho más saludables. Por el contrario, cuando nos encontramos con un listado de conservantes codificados con una serie de letras y números en las etiquetas, inmediatamente catalogamos a ese alimento como nocivo para la salud.

Para desmontar esta creencia, basta recurrir a un ejemplo muy sencillo: el ácido ascórbico, comúnmente conocido como vitamina C. Está científicamente demostrado que este compuesto presenta una potente capacidad antioxidante. Por eso se utiliza ampliamente como conservante en numerosos alimentos (refrescos, productos de bollería, zumos, mermeladas, cereales, encurtidos, vegetales enlatados). La presencia de este potente antioxidante sin embargo aparece camuflada bajo el código, identificado a priori como “nocivo”, E300.

El ácido ascórbico se puede obtener de forma natural a partir de frutas y vegetales, pero también sintéticamente en un laboratorio por fermentación bacteriana de la glucosa seguida por una oxidación química. Ambas estrategias de obtención dan como resultado a la misma molécula química, con idénticas propiedades físicoquímicas. Sin embargo, se prefiere generalmente la síntesis, porque implica un coste menor y son potencialmente más seguros, porque su producción se controla de forma muy rigurosa. Eso no implica que sea una opción menos saludable. Y si alguno duda de los procesos de fermentación biológica, que deje de tomar cerveza o yogures, por ejemplo.

Este es solo un ejemplo, pero se puede hacer extensible a la mayoría de los compuestos químicos conservantes o aromatizantes usados tanto en la industria alimentaria como en la farmacéutica.

Codeína y aspirina: ¿naturales o de laboratorio?

También abundan ejemplos de medicamentos naturales en el ámbito farmacéutico. Es el caso de la codeína (antitusivo de los jarabes), derivada de la morfina, que a su vez se extrae del opio. La teofilina, un medicamento usado para tratar varias enfermedades respiratorias, se extrae del té. La aspirina, que es un derivado del ácido salicílico, procede del sauce. Y la artemisinina, medicamento usado hoy en día contra la malaria, usa la planta Artemisia annua como materia prima.

Estructura de la morfina, la codeína y la heroína. Hoy día, la morfina y sus compuestos relacionados siguen siendo los analgésicos más eficaces que se conocen. La morfina fue el analgésico de preferencia desde su venta como alcaloide aislado del opio. La codeína, un compuesto similar que se encuentra también en el opio, pero en cantidades mucho más pequeñas, es menos adictiva, pero también es un analgésico menos potente. La diferencia de estructura es muy pequeña; la codeína tiene un CH₃O que reemplaza al HO en la posición que muestra el círculo verde en la figura. Otro pequeño cambio químico condujo a la síntesis de la temible heroína. Las flechas rojas indican dónde el CH₃CO ha reemplazado a los H en los dos HO de la morfina, produciendo heroína.

Estos compuestos y muchos otros pueden obtenerse de forma natural, pero también de forma sintética mediante procesos químicos. En los últimos cincuenta años el sector de la síntesis de fármacos ha sufrido un importante desarrollo y hoy se tiende a sintetizar medicamentos en laboratorio, incluso si se pueden extraer de la naturaleza. ¿Por qué? En primer lugar, porque resulta más rápido y más económico. Y, en segundo lugar, porque sólo por esta vía se puede producir la cantidad necesaria para abastecer el mercado.

La química nos ayuda a entender el mundo que nos rodea: el cuerpo humano y todo lo relacionado con la salud y el medio ambiente. Saber algo de química ayuda a tomar decisiones informadas sobre nuestra propia vida.

Visto lo visto, no sea tan desconfiado con respecto al papel de la química en nuestras vidas. “Químico” no es sinónimo de “nocivo”, “natural” no lo es de “beneficioso”, ni necesariamente mejor que “artificial”. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

El extraño caso de las tortillas tóxicas que no lo eran

 

Después de mucho tiempo centrada en el desarrollo de los personajes protagonistas de One-Punch Man, Saitama, el superhéroe más poderoso del mundo que puede matar a cualquiera de un solo golpe, regresó a sus raíces cómicas en el capítulo 166 de la serie homónima de Netflix. Cuando su archienemigo Garou lanzó un ataque nuclear, Saitama respondió con un gran pedo, su gran ataque por sorpresa que le dio la victoria.

El episodio me viene a la memoria para recordarme que vivimos en una sociedad en la que una simple ventosidad causa el pánico de un ataque nuclear. En el supermercado de al lado de casa donde suelo comprar, lo habitual es que el vasar refrigerado de las tortillas de patata precocinadas esté parcialmente vacío, señal inequívoca de que los cientos de miles que se producen cada día se consumen siempre, pero más en unos meses veraniegos en los que el personal no tiene demasiadas ganas de cocinar.

Sin embargo, la última semana de julio el vasar estaba a rebosar: no cabía ni un alfiler entre tortilla y tortilla. Nadie se había llevado ni una. Era evidente que los clientes estaban huyendo de estos alimentos como de la peste, nunca mejor dicho. Culpables del desaguisado titulares alarmantes como este: «Siete afectados por botulismo, tres de ellos en la UCI, tras comer tortilla de patatas envasada».

Que no cunda el pánico y vayamos por partes, como diría Jack el Destripador. Hagamos de la crisis tortillera una oportunidad, vayamos más allá de los acostumbrados titulares tan prestos a ponernos de los nervios, y aprovechemos la ocasión para derrotar la ignorancia y vencer el miedo con información fundada y una pizca de ciencia, armas que como seres inteligentes y racionales deberíamos utilizar ahora y siempre para evitar echarnos despavoridos al monte.

Que no cunda el pánico: la bacteria del botulismo está en todas partes

Empecemos por lo elemental: la bacteria que provoca el botulismo, Clostridium botulinum, no es ni mucho menos un rarísimo contaminante que de algún modo artero, falaz e ignoto se ha colado en una cadena de producción. C. botulinum anda (si es que las bacterias andan, que esa es otra) tan campante por todas partes, especialmente en todo alimento, por natural que sea. No pasará nada mientras no la dejemos crecer.

Como su pariente Clostridium tetani, causante del tétanos, C. botulinum, es un tipo de microbio normal de distribución ubicua, aunque su tendencia natural a multiplicarse se ve frenada afortunadamente por algunos condicionantes del medio que trataré más adelante, pero que resumiré ahora en uno fundamental: todas las especies de Clostridium son bacterias anaerobias, lo que quiere decir que no prosperan en medios oxigenados los cuales, por otra parte, son los normales en nuestro entorno.

Por eso, que uno se haga una herida superficial con un clavo oxidado no supone ningún riesgo de contraer el tétanos. Se necesita una herida profunda, que no sangre (la sangre transporta oxígeno), para contraer tétanos por más que con absoluta seguridad la omnipresente bacteria C. tetani esté en el clavo. En un ambiente oxigenado cualquier Clostridium es tan peligroso como una bala guardada en un cajón.

Ahora bien, si las bacterias anaerobias necesitan ausencia de oxígeno para prosperar, cómo demonios se las apañan para sobrevivir en un entorno en el que el oxígeno supone el 21% del aire que respiramos. Olvidémonos de Bob Dylan y del viento: la respuesta está en su capacidad para formar esporas de resistencia cuando las condiciones les son desfavorables.

El proceso de esporulación es una especie de encapsulado que construye una “armadura” dura e impermeable alrededor de las células bacterianas con la que consiguen una enorme resistencia contra la desecación, trituración, escasez de nutrientes, frío, calor, radiación, sal, oxidantes, desinfectantes, pH extremo, etcétera.

En estado de espora, la bacteria queda inactiva o latente, no crece ni se reproduce, pero permanece agazapada como una mina terrestre esperando el momento adecuado para su explosión (perdón por el lenguaje bélico: léase germinación en el caso de las esporas). Estas esporas están por todas partes, hasta el punto de que nuestro entorno habitual es un campo minado en el que, albricias, domina el oxígeno, impedimento natural de la esporulación. Una vez que se presentan las condiciones favorables, el encapsulado se rompe, las esporas se activan y las bacterias proliferan.

Esquema del proceso de esporulación con formación de una espora de resistencia. Modificada de Peter T. McKenney et al. (2013). 

La formación de esporas es una de las dos características principales de los clostridios; la segunda es que producen toxinas increíblemente potentes. La neurotoxina botulínica, una proteína natural conocida como botox en las clínicas de estética, se cuenta entre los venenos más potentes. Como por experimentos de laboratorio se sabe que un solo gramo de ella basta para matar un millón de cobayas, suele decirse que un kilo bastaría para exterminar a toda la humanidad; esta es, sin duda una exageración que nunca, esperemos, se podrá comprobar.

La bacteria causante del botulismo se descubrió a finales del siglo XIX en alimentos en mal estado y tradicionalmente siempre se ha asociado con las conservas cuando las garantías sanitarias eran escasas o no se aplicaba cocción presurizada, un método infalible para matar las esporas o para la desnaturalizar la toxina, la cual, como cualquier proteína, se descompone con el calor.

Por tanto, el botulismo puede aparecer en cualquier alimento de origen animal o vegetal, aunque sean las conservas, especialmente las caseras, los preparados en donde suelen aparecer la práctica totalidad de los brotes. Aunque todavía sea improbable, pero sí posible, que nos encontremos con alguna lata de conserva hinchada por los gases que produce la bacteria (arrójela a la basura sin más trámites), lo que es más frecuente es que aparezca en conservas caseras en las que falta o se reduce alguno de los factores que impiden la proliferación de la bacteria.

Entre esos factores limitantes se cuentan la cocción en una olla a presión, una acidez elevada, una alta concentración de azúcar disuelto, altos niveles de oxígeno o poca humedad, que se logra desecando la conserva o por medio de una combinación de azúcar y gelificantes que hagan que el agua no esté "disponible". Un medio de baja acidez, como por ejemplo las judías verdes, que no haya sido calentado lo suficiente para destruir las esporas, puede constituir un medio carente de oxígeno que permita que los omnipresentes clostridios produzcan la toxina.

Por el contrario, los tomates o sus salsas (si son lo bastante ácidas) tienen un pH lo suficientemente bajo como prevenir la germinación y, por tanto, aunque las esporas estuviesen presentes (que es lo habitual), no representan un peligro para los consumidores. Otro tanto sucede con la miel, el sirope y otros elaborados dulces que, aunque contengan esporas, no pueden germinar en una solución con alta concentración de azúcares.

Así las cosas, ingerir esporas del C. botulinum en condiciones normales de salud es absolutamente inocuo, porque nuestros jugos gástricos impiden el crecimiento de las bacterias. Sin embargo, cuando un producto edulcorado se diluye en un ambiente de baja concentración de azúcares y baja acidez, como el jugo gástrico de un bebé con dieta líquida, las esporas pueden crecer y producir la toxina.

Ese es el motivo por el que suele recomendarse evitar la miel en la dieta de los menores de un año, porque, como cualquier producto natural, suele contener esporas. El peligro deja de existir en cuanto los bebés comienzan a ingerir alimentos sólidos, dado que su jugo gástrico se vuelve demasiado ácido para que la bacteria crezca.

El caso de las tortillas precocinadas

El reciente caso de las tortillas es un ejemplo típico de alimentos mal conservados. El problema en los adultos aparece cuando ingerimos la bacteria activa y con ella la toxina. A diferencia de las esporas, tanto la bacteria en estado activo como la latente se inactivan durante la elaboración de un precocinado en fábrica o con una cocción normal. Pero un alimento que albergue las esporas, que se haya mantenido a temperatura ambiente y que no se haya cocinado es una fuente potencial de toxina, y por lo tanto de botulismo. Por ejemplo, una tortilla de patatas que haya permanecido sobre la encimera durante días y que luego se ingiere tal cual.

En el caso que nos ocupa, teniendo en cuenta el cuidadoso proceso de elaboración de las tortillas y de los miles de ellas que se comercializan cada día, es más que probable que las esporas contaminantes ni siquiera procediesen de la propia tortilla, sino de las manos o de los utensilios de quienes las abrieron. Más aún, aunque esa tortilla hubiese sufrido algún problema en la cadena de fabricación, de haberse calentado correctamente la toxina se habría inactivado.

Por eso, los técnicos del Ministerio de Sanidad no han conseguido encontrar la toxina botulínica en las tortillas de la marca en cuestión. Lo que sí han probado ya es «una relación epidemiológica de cuadros coincidentes por un consumo incorrecto del alimento precocinado». Más claro, agua. ©Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

Una manzana al día mantiene al doctor en la lejanía

 

«Una manzana al día mantiene al doctor en la lejanía» es un refrán equivalente al adagio de origen galés «An apple a day keeps the doctor away». Ambos se refieren a la creencia tradicional de que el consumo de manzanas es beneficioso para la salud.

Sobre las manzanas y su derivado líquido, la sidra, he escrito en este mismo blog (1, 2, 3). En este artículo me ocuparé del refrán e intentaré dar respuesta a esta pregunta: ¿es verdad que las manzanas son tan saludables que sus consumidores habituales se olvidad del médico?

Comenzaré por decir que las manzanas ni son ricas en vitamina A, ni son buenas para la vista como las zanahorias. Tampoco son una gran fuente de vitamina C y, por lo tanto, no sirven para tratar los resfriados como las naranjas. Sin embargo, contienen varias sustancias bioactivas, unos compuestos químicos naturales que se producen en pequeñas cantidades en los alimentos, ejercen efectos biológicos positivos en el organismo y no se consideran nutrientes como las vitaminas.

Los compuestos bioactivos se encuentran en pequeñas cantidades en los alimentos. Entre los ejemplos más conocidos de origen animal se cuentan los ácidos grasos omega-3 del pescado, el ácido linoleico conjugado de la carne y de los lácteos, y la luteína de la yema de huevo. Sin embargo, estos compuestos bioactivos son más frecuentes en los alimentos de origen vegetal en forma de fitoquímicos. Debido a que las manzanas contienen muchas sustancias bioactivas que favorecen un estado saludable, se consideran un alimento "funcional".

Alimentos funcionales

Son alimentos funcionales aquellos que no solo poseen características nutricionales, sino que también cumplen la función específica de mejorar la salud o reducir el riesgo de contraer enfermedades. Vean un resumen en el siguiente video.

Los alimentos funcionales no son lo mismo que los superalimentos. "Superalimento" es una palabra de moda que los publicistas utilizan para promover las ventas de alimentos como la col rizada, las espinacas y los arándanos. Etiquetarlos como "súper" atrae al público y aumenta las ventas. Los anuncios de superalimentos aseguran que comerlos mejorará algún aspecto de la salud del consumidor. El problema es que la mayoría de esas afirmaciones no se basan en investigaciones científicas como las establecidas como criterio para calificarlos como alimentos funcionales.

Además de los nutrientes que nuestros cuerpos necesitan para el crecimiento y el desarrollo, los alimentos funcionales contienen una variedad de sustancias bioactivas, cada una de las cuales realiza una función en el cuerpo. Las sustancias bioactivas se pueden encontrar naturalmente en los alimentos o agregarse durante el proceso de elaboración industrial.

La lista de componentes bioactivos en los alimentos crece constantemente a medida que se investiga. Aunque los componentes en sí no son nuevos, la investigación basada en las pruebas que confirman sus beneficios para la salud sí es muy reciente.

Los carotenos son los ejemplos más fácilmente reconocibles de sustancias bioactivas. Son un grupo de 850 pigmentos diferentes que dan color a las frutas y verduras amarillas, naranjas y rojas. Los carotenoides funcionan principalmente como antioxidantes, lo que significa que mejoran la salud al ayudar a prevenir daños en las células. Varias investigaciones sugieren que los carotenoides y otros tipos de sustancias bioactivas pueden ayudar a prevenir ciertos tipos de cáncer y mejorar la salud cardiaca.

Es importante tener en cuenta que las frutas y verduras ricas en carotenoides se asocian con riesgos reducidos de enfermedades cardiovasculares y de contraer algunos tipos de cáncer, pero que los carotenoides añadidos como suplementos en algunos alimentos son menos beneficiosos.

Los componentes bioactivos en las manzanas

Las fibras dietéticas naturales de una manzana son uno de los componentes bioactivos que permiten considerarlas un alimento funcional. La pectina es la principal fibra que se encuentra principalmente en la pulpa de la manzana. La pectina reduce la cantidad de azúcar y grasa que se absorbe en el cuerpo, lo que ayuda a reducir el riesgo de diabetes y de enfermedades cardiacas. Además, las pieles de las manzanas también contienen fibras que actúan como laxantes.

Las manzanas contienen también altas cantidades de polifenoles que juegan un papel vital en la mejora de la salud y en la reducción de enfermedades crónicas. Se han identificado más de 8.000 polifenoles en diversos alimentos vegetales. Debido a que se encuentran principalmente en la piel, las manzanas enteras consumidas con piel son mejores fuentes de polifenoles que la manzana pelada, el jugo o la compota.

Las antocianinas son una subclase de los polifenoles que le confieren a la piel de la manzana gran parte de su color rojo. Las dietas ricas en antocianinas ayudan a mejorar la salud del corazón y están siendo investigadas en el tratamiento del Alzheimer.

Otro de los polifenoles primarios de las manzanas es la florizina. Desde hace más de un siglo los investigadores han estudiado su papel para ayudar a controlar la glucosa en sangre. Estudios recientes confirman que desempeña un papel importante en la regulación de los niveles de glucosa al disminuir la cantidad de glucosa absorbida del intestino delgado y aumentar la excreción de los riñones.

Si las manzanas son alimentos funcionales que favorecen la salud, ¿ayudan de verdad a mantener alejado al médico?

Los investigadores han tratado de resolver la cuestión. Un estudio analizó los patrones de consumo de manzanas y el número de visitas al médico entre más de 8 000 adultos estadounidenses. De ellos, alrededor del 9% comía una manzana al día. Una vez ajustados por factores demográficos y relacionados con la salud, los investigadores encontraron que los consumidores diarios de manzanas usaban menos medicamentos recetados que los que no comían manzanas. Pero el número de visitas al médico fue aproximadamente el mismo entre los dos grupos.

Si una manzana al día no es suficiente para que estemos más saludables, ¿habría que comer dos o tres? Un grupo de investigadores europeos descubrió que comer dos manzanas al día mejoró la salud cardíaca de cuarenta adultos. Otro estudio concluyó que comer tres manzanas al día mejoraba la pérdida de peso y los niveles de glucosa en sangre en mujeres con sobrepeso.

En conclusión, aunque comerse una manzana al día no reducirá necesariamente los medicamentos recetados o las visitas al médico, sí es un excelente paso en la buena dirección de comer alimentos más saludables y llenos de fibra. Así que la próxima vez que estés en la frutería, coge algunas manzanas e intenta comer al menos una al día. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

Llegan las Perseidas. A partir de mañana, 11 de agosto, lluvia de estrellas

 

Este fin de semana, durante las noches del 11 al 13 de agosto, cuando la Tierra atraviese una nube de escombros interestelares, los cielos nocturnos se iluminarán y las condiciones del cielo serán casi perfectas para que todo el mundo pueda asistir a uno de los espectáculos cósmicos más fascinantes, una lluvia de meteoros en forma de estrellas fugaces conocidas como las Perseidas.

¿Qué son las estrellas fugaces?

Las estrellas fugaces, popularmente conocidas como meteoritos, son asteroides. Aunque los asteroides han sido una amenaza que ha estado siempre ahí, sobre nuestras cabezas, no hemos sido conscientes de su peligrosidad hasta que Hollywood se encargó de recordarlo con películas como Meteoro, Armageddon e Impacto profundo, híbridos un tanto fallidos entre el “cine-catástrofe” y el de ciencia ficción.

Catástrofes apocalípticas al margen, la realidad es felizmente más prosaica. Cada día entran en la atmósfera terrestre varios cientos de toneladas de materia, la mayoría de ellas en forma de meteoroides muy pequeños que avanzan a velocidad supersónica, pero que, debido a la fricción, alcanzan temperaturas de ebullición y se vaporizan antes de alcanzar el suelo como un polvo imperceptible. Sólo los más grandes conservan la velocidad suficiente para alcanzar la superficie y para dejar educadamente un cráter como tarjeta de visita.

Una de las ventajas de escribir artículos de divulgación sobre asuntos de lo que uno sabe poco es tener que forzar la mente para entender la cuestión y para elaborar un modelo metafórico comprensible para esos lectores que, como Pascal, reconocen que vale más saber alguna cosa de todo que saberlo todo de una sola cosa, y a los que uno supone tan legos en la materia como el que suscribe antes de interesarse por el asunto. Así que para contarles algo sobre la amenaza de los asteroides he buscado un símil lúdico que nos permite recuperar algo de la infancia.

Los primeros Scalextrics, que aparecieron en el mercado allá por los años 60, eran muy simples: dos cochecillos recorrían aburridamente una pista muy elemental; un par de rectas cerradas por sendas curvas en las que la fuerza centrífuga actuaba inevitablemente si se apretaba demasiado el gatillo.

Supongamos que esa pista es la órbita terrestre, el circuito celestial que en su movimiento de traslación alrededor del Sol recorre la Tierra cada año a una velocidad escalofriante de la que felizmente no somos conscientes: 107.000 km/h. Por si eso fuera poco, el coche-Tierra se comporta como una peonza que rota sobre sí misma a más de 1.600 km/h.

Imagínese ahora que es usted el piloto de ese coche: circula por un circuito a casi treinta mil metros por segundo y, por si no tuviera bastante, el vehículo no le deja ver a través del parabrisas porque el paisaje gira a su alrededor como una turbina de reactor. Peligroso, ¿no? Pues no acaba ahí la cosa.

Mientras usted intenta controlar ese auto ingobernable, miles de objetos se cruzan en su camino y lo hacen de forma errática y totalmente impredecible. Son los asteroides, una verdadera manifestación de peatones suicidas que insensatamente atraviesan aquí y allá la autopista por la que usted circula me atrevo a decir que alucinado. Parece un viaje a ninguna parte, un trayecto abocado a la destrucción por un impacto fatal e inevitable. «Eppur si muove». Y sin embargo, así funciona la cosa.

¿Qué son las Perseidas?

En el avance de toda ciencia ha existido siempre una etapa de ábaco, una fase de pura y simple contabilidad. La Astronomía no es una excepción. Tras el descubrimiento del primer asteroide realizado por el astrónomo italiano Giuseppe Peazzi en la madrugada que alumbró el siglo XIX, comenzó una eterna, inacabada e imposible cuenta: mientras que a finales del siglo XX se habían catalogado algo más de veinticinco mil asteroides, se estima que todavía quedan más de mil millones por identificar, así que esa eterna contabilidad no ha hecho más que empezar.

Video: Pico de la lluvia de Perseidas en 2021.

Adolphe Quetelet era uno de esos científicos, ahora perdidos como teselas en el inmenso mosaico de la historia de la ciencia, cuyo trabajo constante, silencioso, eficaz y ajeno al mundanal ruido ennoblece discretamente el avance del pensamiento científico. Desde su puesto en el Real Observatorio Astronómico de Bruselas, Quetelet observó que de forma cíclica en agosto se producía una lluvia de meteoros, que parecían provenir de un punto dentro de la constelación de Perseo.

El primer observador en contar por horas las Perseidas, fue el alemán Eduard Heis, quien encontró una tasa máxima de 160 meteoros por hora en 1839, un número que fue superado en 1863 cuando se batió el récord: 215 por hora.

Los cálculos de la órbita de las Perseidas realizados por el italiano G. V. Schiaparelli entre 1864 y 1866 revelaron que se parecían mucho a la órbita del cometa periódico 109P/Swift-Tuttle, que había sido descubierto independientemente en 1862 por los astrónomos estadounidenses Lewis Swift y Horace Parnell Tuttle. Esa fue la primera vez que se relacionó una lluvia de meteoritos con un cometa y parece seguro especular que el récord de Perseidas de 1863 se debió directamente a la aparición de 109P/Swift-Tuttle, que tiene un período de unos 135 años.

La P en los nombres de los cometas significa que son periódicos, es decir, que tienen una órbita cerrada: viajan de las zonas externas del Sistema Solar a las internas en períodos de menos de 200 años. El 109P solo ha pasado dos veces cerca de nosotros desde su identificación como cometa; la segunda y última hasta ahora, en 1992. La tercera será en 2125 y para entonces todos calvos.

Hoy sabemos con absoluta seguridad que las Perseidas son el gas y las partículas sólidas que se desprenden de la cola de ese cometa en cada una de sus órbitas alrededor del Sol cada 133 años. Cuando cada año la Tierra choca con la trayectoria de la órbita del cometa y se adentra en la nube de hielo, polvo y escombros que deja como rastro, las partículas que entran en la atmósfera forman la espectacular lluvia de estrellas veraniega.

Son partículas a veces tan pequeñas como un grano de arroz que, debido a la alta temperatura que origina la fricción en su brusco impacto con la atmósfera a más de 200.000 km/h, se desintegran en fracciones de segundo y se encienden en llamas provocando el destello que se puede observar desde tierra.

Cómo y dónde observar las Perseidas

Observar las perseidas no requiere de instrumentos de la NASA, de telescopios o prismáticos, ni siquiera de conocimiento científico alguno: basta con alejarse de la contaminación lumínica de las grandes urbes, dejar que la vista se adapte a la oscuridad y disfrutar contemplando el cielo nocturno.

Aunque las Perseidas se pueden ver desde finales de julio, la lluvia de estrellas es más activa a mediados de agosto de cada año. La Luna estará en cuarto menguante el 11 de agosto y la luna nueva lucirá el 16, así que 2023 será muy propicio para ver la gran lluvia de estrellas veraniega. Hay que mirar hacia la constelación de Perseo, que saldrá antes que la Luna a eso de la medianoche, bastante al norte (nordeste) en latitudes peninsulares e insulares de España.

Si se dan las condiciones óptimas en cuanto a oscuridad y claridad del cielo, si es usted un observador atento puede llegar a ver un promedio entre 50 y 100 estrellas fugaces por hora. ©Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.