Albert Einstein publicó 248 estudio en su vida. Charles Darwin, 119. Louis Pasteur. 172. Michael Faraday, 161. Sigmund Freud, 330. Comparemos estos números con el cuerpo de trabajo de Peter Higgs, quien había publicado solo 25 estudios a la edad de 84 años, cuando recibió el premio Nobel por predecir el bosón de Higgs. O pensemos en Gregor Mendel, quien se aseguró un legado perdurable con solo siete publicaciones científicas a su nombre.

Antes de morir en 1996 a la edad de ochenta y tres años, Erdős había escrito o era coautor de la asombrosa cantidad de 1.475 artículos académicos en colaboración con 511 colegas. En otras palabras: los científicos producen conocimiento de forma muy desigual (al menos en lo tocante a artículos publidados). Por ello, a pesar de que quizá individualmente se publica menos, hay más científicos que nunca, lo que se traduce en mayor producción científica.

La ciencia de la ciencia

La cienciometría es la ciencia que estudia la producción científica con el fin de medir y analizar la misma. Los principales temas de investigación incluyen la medición del impacto, los conjuntos de referencia de artículos para investigar el impacto de las revistas e institutos, la comprensión de citas científicas, el mapeo de campos científicos y la producción de indicadores para su uso en contextos políticos y de gestión.

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La cienciometría moderna se basa en gran medida en los trabajos de Derek J. de Solla Price que, en 1961, determinó que el número de científicos se duplica más o menos cada 15 años. Sin embargo, los datos muestran que desde 1961, este ritmo se ha ralentizado ligeramente, con una duplicación cada 18 años.

Si echamos un vistazo a la tasa de publicación de artículos científicos, en función de los datos aportados por Lutz Bornmann y Rüdiger Mutz en un estudio, se confirma también el crecimiento exponencial de la ciencia: desde la segunda mitad del siglo XX, el número de artículos publicados cada año se ha duplicando cada 9 años.

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Según leemos en el libro The Science of Science, de Dashun Wang, en los últimos doce años se han publicado la mitad de todos los estudios científicos. Sobre COVID-19, de hecho, ya hemos superado el millón de estudios. Esto no ocurre, básicamente, porque el 90 % de todos los científicos que han existido en la historia están vivos ahora mismo.

Of all scientific papers ever produced, half have been produced in the last 12 yearshttps://t.co/VQKm5eHF4p

— Matt Grossmann (@MattGrossmann) October 27, 2021

Un análisis de más de 53 millones de autores y cerca de 90 millones de artículos publicados en todas las ramas de la ciencia muestra que tanto el número de artículos como el de científicos crecieron exponencialmente durante el siglo pasado. Sin embargo, mientras que el primero creció un poco más rápido que el segundo, lo que significa que el número de publicaciones per cápita ha ido disminuyendo con el tiempo, para cada científico, la productividad individual se ha mantenido bastante estable durante el siglo pasado.

Por ejemplo, la cantidad de artículos que un científico produce cada año ha rondado alrededor de dos durante todo el siglo XX, e incluso ha aumentado levemente durante los últimos 15 años. A partir de 2015, los autores o coautores científicos típicos alrededor de 2,5 artículos por año. Este crecimiento en la productividad individual tiene su origen en las colaboraciones: la productividad individual se impulsa a medida que los científicos terminan en muchos más artículos como coautores.

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En otras palabras, si bien en términos de cuántos científicos se necesitan para producir un artículo, ese número ha tenido una tendencia a la baja durante el siglo pasado, gracias al trabajo colaborativo, la productividad individual ha aumentado durante la última década.

Corolario: como somos muchas personas que antes, también hay más cerebros que antes, lo que se traduce en mayor número de ideas. Mayor innovación. El problema, y eso da para otro análisis, es cómo lo vamos a hacer para analizar todo ese nuevo conocimiento y descartar el grano de la paja. Podéis abundar en todo ello en un libro en el que profundizo en el tema, Historia de la incertidumbre, y del que podéis tener una visión más general en el siguiente podcast:

Según un estudio de la Universidad de Aalto publicado en One Earth, el cambio climático amenaza un tercio de la producción de alimentos.

En el estudio, los investigadores definen el concepto de espacio climático seguro como aquellas áreas donde actualmente se lleva a cabo el 95% de la producción agrícola, gracias a una combinación de tres factores climáticos: lluvia, temperatura y aridez.

El 20% de la producción agrícola mundial

En total, el 20% de la producción agrícola mundial y el 18% de la producción ganadera amenazada se encuentran en países con poca capacidad de adaptación a los cambios.

La producción de alimentos tal como la conocemos se desarrolló en un clima bastante estable, durante un período de calentamiento lento que siguió a la última edad de hielo.

Los cambios en las precipitaciones y la aridez, así como el calentamiento del clima, amenazan especialmente la producción de alimentos en el sur y sudeste de Asia, así como en la región africana del Sahel.

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Los investigadores evaluaron cómo afectaría el cambio climático a 27 de los cultivos alimentarios más importantes y a siete tipos de ganado diferentes, lo que explica las distintas capacidades de las sociedades para adaptarse a los cambios.

Los resultados muestran que las amenazas afectan a países y continentes de diferentes formas; en 52 de los 177 países estudiados, toda la producción de alimentos permanecería en el espacio climático seguro en el futuro. Estos incluyen Finlandia y la mayoría de los demás países europeos.

La termogénesis (la capacidad de un organismo para generar calor) es muy rara en la flora. Sin embargo, hay casos excepcionales, como los que se presentan a continuación.

En las plantas, la producción de calor se puede medir de varias formas.

Diversas medidas

La producción de calor se puede medir en términos de tasa máxima de producción de calor en toda la flor, el aro gigante (Amorphophallus titanum) puede generar 34,53 vatios de energía.

También estamos ante la planta más alta: 3,1 metros, como se confirmó en junio de 2010. También es considerada la planta más apestosa, por lo que se la conoce como "flor cadáver": cuando florece desprende un hedor parecido al de la carne putrefacta, que se percibe hasta casi 1 kilómetro de distancia.

La producción de calor también se puede medir de otra forma. Los flósculos macho del Arum concinnatum producen hasta 0,43 w/g por la noche; es la tasa de calor más elevada en relación con su masa.

Y también hay una tercera forma de medir la producción de calor. En función de la diferencia entre temperatura ambiente y la de la flor, se ha determinado que, en estado silvestre, la col de mofeta (Symplocarpus foetidus) está 25,6 ºC más caliente que el aire de su alrededor, lo suficiente para fundir la nieve que llegue a cubrirla.

Según un informe de del think thank RethinkX titulado "Repensar la alimentación y la agricultura 2020-2030: la segunda domesticación de plantas y animales, la interrupción de la vaca y el colapso de la ganadería industrial", en pocos años vamos a vivir la mayor disrupción de la agricultura y la ganadería de nuestra historia.

Y todo eso será para bien.

Transformación

Muy pronto, los costes de la proteína de las vacas frente a la tecnología alimentaria de biología de precisión alcanzarán la paridad, dice el grupo de expertos independiente RethinkX. Esto dejará a la industria ganadera efectivamente en bancarrota para 2030. Luego pasará lo mismo con la agricultura.

Será, según pronostican, la interrupción más profunda, más rápida y más consecuente en la producción de alimentos y agricultura desde la primera domesticación de plantas y animales hace diez mil años.

Los microorganismos serán cruciales en la próxima disrupción, como lo fueron cuando la humanidad comenzó a domesticar plantas y animales hace 10.000 años manipulando la evolución de los microorganismos a través de la cría de sus macroorganismos.

Y así se han mantenido básicamente durante miles de años, cosechando los nutrientes de los que dependemos a través de la cría, extracción y consumo intensivos en tiempo y coste de los macroorganismos en los que residen los microorganismos.

Sin embargo, lo que realmente buscamos ahora son los microorganismos: son la fuente específica de los nutrientes que buscamos, y hoy tenemos herramientas para acceder directamente a ellos, desconectados de sus macroorganismos. Podemos construir nutrientes nosotros mismos, programando moléculas complejas utilizando fermentación de precisión (PF).

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Trasladar la producción de alimentos a nivel molecular promete un medio más eficiente de alimentarnos a nosotros mismos y el suministro de nutrientes sin los aditivos / antibióticos / insecticidas poco saludables requeridos por los medios industriales de producción actuales.

RethinkX dice:

Cada ingrediente tendrá un propósito específico, permitiéndonos crear alimentos con los atributos exactos que deseamos en términos de perfil nutricional, estructura, sabor, textura y cualidades funcionales. La comida futura será más nutritiva, más sabrosa y más conveniente con una variedad mucho mayor.

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Por supuesto, la comida no es lo único que obtenemos de animales y plantas, y RethinkX también prevé el reemplazo de su uso en productos farmacéuticos, cosméticos y materiales.

Lo que pasará en el 2030 y 2035

Se atreven así a hacer unas predicciones para los años 2030-2035.

En lo económico: los alimentos y productos de PF serán al menos 50 por ciento, y hasta 80 por ciento, más baratos que los productos actuales.

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Para el medioambiente: el 60 por ciento del área actualmente asignada a la producción de ganado y alimentos será liberada para otros usos. Esta es una tierra suficiente que si se dedicara a la plantación de árboles para el secuestro de carbono, podría compensar por completo las emisiones de efecto invernadero de Estados Unidos. La contribución de los gases de efecto invernadero del ganado estadounidense disminuirá en un 60 por ciento en 2030, y casi en un 80 por ciento en 2035.

En lo social: alimentos más baratos serán más eficaces para combatir el hambre en el mundo. La producción descentralizada de alimentos hará que las relaciones entre los países cambien, ya que se verá menos afectada por las condiciones climáticas y geográficas. Los principales exportadores actuales de productos animales perderán parte de su influencia de control actual sobre otras naciones que dependen de sus productos.

Olvídate del carbón o los coches impulsados con diésel. Son ambos responsables principales de la mala calidad de nuestro aire. Pero deberíamos también empezar a fijarnos en otros focos que se nos antojan inofensivos, como la producción de maíz.

Es lo que sugiere un nuevo estudio publicado en Nature encontró que analizó los cultivos de maíz de Estados Unidos y ha concluido que estos podrían contribuir a miles de muertes por contaminación del aire al año.

Maíz

Los investigadores responsables del estudio, de la Universidad de Minnesota, atribuyeron alrededor de 4.300 muertes prematuras solo en Estados Unidos debido al cultivo de maíz. Para hacerlo, modelaron los impactos de las emisiones de la producción de maíz y los compararon con las muertes locales relacionadas con la contaminación.

El maíz ocupa más de 90 millones de acres de tierras agrícolas ubicadas principalmente en el Medio Oeste y las Grandes Planicies. Los agricultores cultivaron enormes cantidades de maíz, la mayoría de los cuales ni siquiera fueron consumidos directamente por los humanos. Cada año, alrededor del 90 por ciento se destina a la alimentación del ganado y la producción de etanol. Estados Unidos también es el mayor exportador mundial de maíz y subsidia en gran medida su producción para mantener los precios bajos.

Si bien las etapas anteriores de la cadena de suministro de maíz (como la producción de fertilizantes) tuvieron efectos sobre la contaminación del aire, el estudio remonta más del 86 por ciento de esos impactos tuvieron lugar directamente en las tierras de cultivo.

El nitrógeno es necesario para el crecimiento del maíz, pero debido a que el grano no produce el suyo, tiene que tomar nitrógeno del suelo. Para mejorar la calidad de la producción de maíz, los agricultores involucrados en prácticas agrícolas industriales a gran escala agregan artificialmente nitrógeno al suelo. De hecho, los campos de maíz reciben casi la mitad de la cantidad total de fertilizantes nitrogenados utilizados en el país. Un fertilizante popular es el amoníaco, que los agricultores inyectan en el suelo como gas, sólido o líquido.

Una vez en la tierra, el amoníaco se convierte en nitrato, un compuesto que las plantas pueden absorber. Pero algo de amoníaco también se escapa a la atmósfera en forma de gas.

Una vez que el amoníaco ingresa a la atmósfera, contribuye a partículas finas que causan enfermedades respiratorias e incluso la muerte. A diferencia de los gases de efecto invernadero, que se diseminan por toda la atmósfera, las particulas finas, que son demasiado pequeñas para que las vea el ojo humano, permanece relativamente localizada, lo que permite vincular las muertes por contaminación del aire a las fuentes específicas de esa contaminación.

Un 83 por ciento de todas las calorías producidas en las tierras de cultivo está produciendo por 10 cultivos, cuyo rendimiento está reduciéndose debido al cambio climático, según un nuevo estudio dirigido por la Universidad de Minnesota, realizado con investigadores de la Universidad de Oxford y la Universidad de Copenhague.

Los 10 cultivos son: cebada, mandioca, maíz, palma aceitera, colza, arroz, sorgo, soja, caña de azúcar y trigo.

1 % de calorías menos

El cambio climático afecta tanto a la producción, transformación, distribución y consumo de alimentos, así como a la disponibilidad de alimentos seguros e inocuos.

El estudio mencionado señala una reducción promedio de aproximadamente el 1 por ciento de calorías consumibles de estos 10 cultivos principales. La reducción de los cultivos va desde una disminución del 13,4 por ciento para la palma aceitera hasta un aumento del 3,5 por ciento para la soja.

Según explica el autor principal, Deepak Ray, del Instituto de Medio Ambiente de la Universidad de Minnesota, el cambio climático reciente ha aumentado los rendimientos de ciertos cultivos en algunas áreas del medio oeste de los Estados Unidos, pero ha reducido muchos otros: la mitad de todos los países que padecen inseguridad alimentaria están experimentando disminuciones en la producción de cultivos, al igual que algunos países industrializados ricos de Europa occidental.

Estas bases de datos de estadísticas mundiales de cultivos de alta resolución también se han utilizado para ayudar a identificar cómo la producción global de cultivos cambia con el tiempo, según explica el coautor Snigdhansu Chatterjee de la Facultad de Estadística de la Universidad de Minnesota:

Este es un sistema muy complejo, por lo que un componente cuidadoso de modelado estadístico y de ciencia de datos es crucial para entender las dependencias y los efectos en cascada de cambios pequeños o grandes.

Y que no solo las temperaturas tienen consecuencias en la producción, también influyen las lluvias, que alteran sobre todo el proceso de floración. Incluso hay estudios que se han centrado en cómo influye el cambio climático en el sabor y características de los alimentos. La mayoría de ellos ya han constatado que, en la fruta, el aumento de las temperaturas afecta a la fenología de muchas especies de árboles frutales. También el calentamiento del planeta favorece el traslado del área de distribución geográfica de los patógenos y acorta su periodo de incubación.

8.300 millones de toneladas métricas de plásticos es todo lo que ha creado la humanidad, desde que la producción a gran escala de los materiales sintéticos comenzó a principios de la década de 1950. La mayoría se reciclar, tal y como señala un trabajo publicado en la revista Science Advances.

Este trabajo es el primer análisis global de la producción, el uso y el destino de todos los plásticos.

Plástico

Dirigido por un equipo de científicos de la Universidad de Georgia, la Universidad de California, Santa Barbara y la Sea Education Association, este estudio global determina el porcentaje de plástico reciclado en el mundo: sólo el 9 por ciento fue reciclado, el 12 por ciento fue incinerado y el 79 por ciento se acumuló en vertederos o en el medio ambiente natural.

Y el ritmo de la producción de plástico no muestra signos de desaceleración. Si las tendencias actuales continúan, alrededor de 12.000 millones de toneladas métricas de residuos plásticos estarán en vertederos o en el medio ambiente natural para 2050. Según explica Jenna Jambeck, coautora del estudio y profesora asociada de ingeniería de UGA:

La mayoría de los plásticos no se biodegradan en ningún sentido significativo, por lo que los residuos de plástico que los humanos han generado podrían estar con nosotros durante cientos o incluso miles de años. Nuestras estimaciones subrayan la necesidad de pensar críticamente sobre los materiales que usamos y nuestras prácticas de gestión de residuos.

La espectrometría de masas, que es la que determina el contenido en volátiles y, por consiguiente, la que puede proporcionar información sobre el aroma del whisky, se ha revelado como la técnica más eficaz para identificarlo, por encima de la espectroscopia ultravioleta-visible para el color y la espectroscopia infrarroja para el gusto.

Es lo que señala un estudio llevado a cabo por investigadores de la Universidad Rovira i Virgili de Barcelona.

Orígenes y formas de producción

La mejor técnica para diferenciar grupos de whisky con distintos orígenes y formas de producción (irlandés, español, escocés, bourbon y Tennessee), según el estudio anteriormente mencionado, es la de la espectrometría de masas, que incluso ha detectado diferencias dentro cada grupo analizado, lo que sugiere que éstas no se deben únicamente a la materia prima, sino también a la forma de producción.

Habida cuenta de que existen muchos tipos de whisky, también resulta relativamente sencillo adulterarlos, de modo que el estudio proporciona una forma rápida de averiguar si el whisky que tenemos delante es realmente el que pone la etiqueta, no solo por su método de producción y la región, sino por su origen botánico.

Con todo, el análisis más completo del whisky se obtiene con la combinación de todas las técnicas mencionadas: el espectrómetro de masas (HSMS) (que actuaría como lo hace la nariz humana), la espectroscopia infrarroja (FTIR) (la lengua) y la espectroscopia ultravioleta visible (UV-Vis) (los ojos).
Imagen | SkyFireXII

La colaboración entre semejantes a través de internet, lo que Yochai Benkler define como producción entre iguales, y que, entre otras cosas, ha favorecido al creación de Wikipedia, tiene diversas variantes en función de la naturaleza de la colaboración. Aquí tenéis un buen puñado de ejemplos.

A continuación, las tipologías de colaboración masiva a juicio de Don Tapscott en su libro Wikinomics:

Las 7 clases de colaboración

1. Los pioneros: son los que trajeron el software libre y la Wikipedia, los primeros en demostrar que la colaboración voluntaria puede ser tanto o más poderosa en cuanto a innovación, fluidez y rapidez que las empresas más grandes y mejor financaidas.

2. Los Ideágoras: los acervos globales de talentos muy cualificados que colaboran entre sí para llevar a cabo ideas e innveciones.

3. Los prosumidores: la nueva generación de consumidores que considera el derecho a introducir modificaciones en los productos que consume como algo inalienable.

4. Los neoalejandrinos: los que comparten ciencia para mejorar la salud humana, la ecología, la tecnología, la astronomía, etc.

5. Los de Plataformas para la participación: empresas que abren sus productos e infraestructuras tecnológicas para crear un escenario abierto donde grandes comunidades de socios pueden crear valor.

6. Los de la planta de producción global: ecosistemas planetarios para diseñar y elaborar bienes físicos en la industria manfacturera.

7. Los del lugar de trabajo wiki: una nueva meritocracia corporativa que arrasa los silos jerárquicos y conecta equipos internos con muchas redes externas.

Tal y explica Tapscott:

Para las personas y las pequeñas empresas es una era nueva y emocionante; una era donde pueden participar en la producción y añadir valor a sistemas económicos de gran escala de maneras que antaño resultaban imposibles. Para las grandes empresas, los siente modelos de colaboración masiva proporcionan un sinfín de formas de sacar partido al conocimiento, los recursos y los talentos externos para impulsar la competitividad y el crecimiento.

Unos troncos de madera son muy románticos y entrañables a la hora de alimentar una chimenea que caliente la casa. Yo mismo dispongo de un vídeo en HD de un plano fijo de una chimenea para poner en mi televisión plana, en sustitución de la chimenea (que no tengo).

Pero la madera no es un combustible demasiado eficaz si lo que pretendemos es calentarnos los huesos. Si necesitamos un combustible que produzca mucho más calor que la madera entonces deberemos recurrir a otra especie de madera que no parece madera: el carbón vegetal.

En pocas palabras, el carbón vegetal es madera quemada. Un tipo de madera que no solo arde a una temperatura más elevada que la madera de la que procede (porque ha perdido ya toda la humedad y únicamente le queda combustible carbónico), sino que la pérdida de alrededor de la mitad de su peso original se traduce en el hecho de que resulta más compacto y transportable.

La producción de carbón vegetal se realizada del siguiente modo, según Lewis Dartnell en su libro Abrir en caso de Apocalipsis:

Para ello se quema la madera restringiendo el flujo de aire a fin de limitar la cantidad de oxígeno disponible, de modo que no se produzca una combustión completa, sino una carbonización. Las sustancias volátiles, como el agua y otras moléculas pequeñas y ligeras se convierten en gas fácilmente, son expulsadas de la madera, y luego el calor descompone los propios compuestos complejos que forman esta última (la madera se “piroliza”), dejando unos trozos negros de carbono casi puro.

Sin el carbón vegetal no pudo haberse desarrollado la producción de cerámica, ladrillos, vidrios y metal, que requieren de mucho calor. Y es que una tonelada de carbón vegetal puede proporcionar tanta energía calorífica como la producción anual de leña de casi media hectárea de bosque talado. El poder calorífico del carbón vegetal oscila entre 29 000 y 35 000 kJ/kg, y es muy superior al de la madera, que oscila entre 12 000 y 21 000 kJ/kg.

Existen pruebas de que en muchas pinturas rupestres de hace más de 15.000 años el carbón vegetal se utilizaba para marcar el contorno de las figuras, además de usarse como pigmento de color negro cuando se mezclaba con grasa, sangre o cola de pescado. El método tradicional para la transformación de la madera en carbón, el arte especializado del carbonero, consiste en lo siguiente:

construir una pira de troncos con un hueco central abierto, y luego cubrir todo el montón con arcilla o tierra vegetal. Luego se prende fuego a la pila a través de un agujero en su parte superior, y a continuación hay que vigilar y controlar cuidadosamente el montón así encendido durante varios días. Puede obtener resultardos similares más fácilmente excavando una amplia zanja y llenándola de madera, iniciando un fuego fuerte, y luego cubriendo la zanja con planchas rescatadas de hierro corrugado y amontonando tierra encima para cortar el oxígeno. Deje que queme por completo y se enfríe.

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