dimecres, 1 d’abril de 2020

Els SARSCov2 i l'abisme de Helm

No sé com porteu el confinament, espero que bé. El canvi d'estil de vida fa que de vegades el nostre cervell també canviï de manera de pensar. A mi em continua semblant difícil deixar de pensar en el SARSCov2. Però avui tornem a les essències del blog: ficció i realitat. O la realitat explicada a través de la ficció.

M'ha vingut al cap un fragment de la pel·lícula de Les Dues Torres, del Senyor dels Anells. M'ha costat trobar-lo per Google perquè no recordava exactament la literalitat del text i perquè, no sé si us passa, el cercador de Google cada cop em sembla que funcioni pitjor. En aquest fragment hi ha un diàleg que sembla una al·legoria del que estem vivint actualment.

Us copio el fragment en anglès i després us el vaig traduint i comentant.


THÉODEN: I want every man and strong lad able to bear arms, to be ready for battle by nightfall. We will cover the causeway and the gate from above. No army has ever breached the deeping wall or set foot inside the Hornburg.

GIMLI: This is not a rabble of mindless Orcs. These are Uruk-hai. Their armor is thick and their shields broad.

THÉODEN: I have fought many wars, Master Dwarf. I know how to defend my own keep. They will break upon this fortress like water on rock. Saruman’s hordes will pillage and burn. We’ve seen it before. Crops can be resown. Homes rebuilt. Within these walls, we will outlast them.

ARAGORN: They do not come to destroy Rohan’s crops or villages. They come to destroy its people. Down to the last child!

THÉODEN: What would you have me do? Look at my men. Their courage hangs by a thread. If this is to be our end, then I would have them make such an end as to be worthy of remembrance!

ARAGORN: Send out riders, my lord. You must call for aid.

THÉODEN: And who will come. Elves? Dwarves? We are not so lucky in our friends as you. The old alliances are dead!

Us poso en antecedents. Saruman ha forjat un temible exèrcit d'Uruk-hai amb la intenció de destruir Rohan i exterminar tots els seus habitants. Théoden és el rei de Rohan i decideix concentrar les seves forces a l'abisme de Helm, una fortalesa que, en el passat, ha servit per protegir la seva gent. Són molt inferiors en nombre als Uruk-hai però no els queda altra opció que lluitar.

En Gàndalf no es tanca a Helm amb en Théoden sinó que va a buscar uns genets de Rohan que s'havien exiliat per un conflicte anterior amb en Théoden. Font.



Anem amb el diàleg:

THÉODEN: Vull que tots els homes i nois prou forts com per portar armes estiguin preparats per la batalla quan caigui la nit. Cobrirem el camí i la porta des de dalt. Cap exèrcit ha trencat mai la muralla ni ha posat un peu a Hornburg.

Fixeu-vos en el primer paral·lelisme. El rei confina la seva gent per protegir-la d'un enemic que té com a únic propòsit destruir els humans.

GIMLI: No és una turba d'estúpids orcs. Són Uruk-hai. La seva armadura és gruixuda i els seus escuts amples.

El virus no és una estúpida grip. Té una letalitat més alta i és molt contagiós.


THÉODEN: He lluitat moltes batalles, mestre nan. Sé com defensar les meves places. S'estimbaran contra aquesta fortalesa com aigua contra la roca. Les hordes de Saruman faran pillatge, ho cremaran tot. Ho hem vist abans. Els conreus es poden replantar. Les cases reconstruir. En aquestes parets, sobreviurem.
ARAGORN; No venen a destruir els conreus o les viles de Rohan. Venen a destruir la seva gent. Fins al darrer infant!

Aquest és el fragment que em va venir a la memòria amb el confinament. Sentireu a parlar molt els propers dies de l'economia. Que si aquesta empresa tanca, que si l'altra fa fallida i deixa molta gent al carrer. Que si el PIB es desploma i el deute s'enfila. I és cert, tot això serà un daltabaix terrible. Però ara ve el nostre petit enemic, a qui no li interessa res d'això. Ve a matar la nostra gent. Els nostres familiars i amics. Ens tanquem a Helm per salvar tantes vides com puguem.

THÉODEN: Què vols que faci? Mira els meus homes. El seu coratge penja d'un fil. Si aquest ha de ser el nostre final, llavors vull que sigui un final digne de ser recordat.

UCIs saturades, personal sanitari que s'enfronta a una càrrega de treball que els sobrepassa, mal equipats però disposats a fer el que han de fer. El que estan fent metges i infermeres haurà de ser recordat durant molts anys.

ARAGORN: Envieu genets, senyor. Heu de demanar ajuda.
THÉODEN: I qui vindrà? Els elfs? Els nans? No tenim la sort de tenir els amics que teniu vosaltres. Les velles aliances són mortes!

Aquí ve la part més important, la que ens hauria de fer reflexionar més. Théoden tanca el seu poble a Helm sense pràcticament cap esperança de victòria. I nosaltres? Què passarà quan, gràcies al confinament, s'aplani la corba? Podrem tornar a fer vida normal?

Probablement no. Si tornem a la nostra vida anterior, s'esperen nous brots, nous pics de la malaltia. El confinament només serveix per:

a) Buidar les UCIs i evitar que molta gent mori per falta d'assistència sanitària. No només de Covid19 sinó de qualsevol altra malaltia que requereixi aquestes atencions que ara no es poden donar perquè les UCIs estan saturades.

b) Guanyar temps perquè la ciència trobi remeis que disminueixin la letalitat de la malaltia. Medicaments i, sobretot, la vacuna.

Per tant, si anem pel camí a, durant molts mesos haurem d'estar pendents de les corbes de contagi i anat aplicant mesures de contenció de l'epidèmia (el que han fet a Wuhan). En algun moment, prou gent haurà passat la malaltia i estarem relativament protegits per la immunitat de grup.

Si anem pel camí b, si arriba la vacuna eficaç haurem derrotat el SARSCov2 i podrem tornar a les nostres vides (amb les nostres viles i conreus destruïts pels Uruk-Hai, això sí). Aprofito per recordar-vos que hi ha uns herois dels quals no se'n recorda mai ningú: els investigadors. O fins i tot són víctima d'escarni per conspiranoics que els culpen de tots els mals. Però sense aquesta gent que fa medicaments i vacunes estaríem indefensos davant les malalties (fan les armes amb que lluiten els metges, ni més ni menys).


Tornant a Rohan, els elfs van acabar venint a defensar Helm. I la seva lluita va ajudar a resistir fins a l'arribada de Gàndalf, que va vèncer definitivament els Uruk-Hai.

En la nostra lluita, tenim diversos estudis a tot el món per buscar tractaments que, a curt termini, ens ajudin a baixar la letalitat del virus. I Gàndalf seria com la vacuna. Si arriba a temps ens salvarà.


-El rey Théoden lucha solo.
-Hasta ahora.
No sé dir què significa la llum blanca (esperança? el bé?). En aquesta alegoria Théoden i Aragorn farien de sanitaris i Gandalf vindria amb l'ajuda per derrotar el virus.


PD: No he parlat en aquest post dels ents. Per la seva rapidesa en prendre decisions, diria que s'assemblen a certs governants...

dijous, 19 de març de 2020

La prova de detecció del SARSCov2: PCR.

Aprofitem el confinament per fer una mica de ciència. De moment, em sento incapaç d'escriure sobre un altre tema que no sigui el maleït coronavirus. Avui, però, evitaré desanimar-vos amb pronòstics funestos i ens centrarem en aprendre ciència gràcies al nostre petit enemic. Intentaré ser amè i rigorós però aviso que no soc expert en el tema així que si veieu alguna errada aviseu-me per poder-la corregir.

Haureu sentit a parlar de la famosa prova per detectar el SARSCov2, oi? Sí, és aquella que es fan tots els VIPs, des del rei als ministres, passant per tota la plèiade de famosets i jet set del regne. Però, en què consisteix la prova?

¿Qué pone en tu DNA?

La prova és molt semblant a la que es fa servir per identificar criminals a partir del seu ADN. Podeu veure aquest simpàtic vídeo de Parlem de ciència.


Val a dir que en el cas del SARSCov2 no analitzem el seu ADN perquè és un virus fet d'ARN. Així a grans trets podem dir que hi ha dues grans diferències estructurals entre l'ADN i l'ARN.

1. L'ADN té una doble hèlix. Són dues cadenes recargolades en forma d'hèlix que es mantenen unides gràcies a les interaccions dels seus nucleòtids complementaris (cada nucleòtid d'Adenina està enllaçat per pont d'hidrogen amb un nucleòtid de Timina i el mateix passa amb els de Citosina i Guanina).

2. Els nucleòtids de l'ADN són: A, T, C i G. En canvi els de l'ARN són: A, U, C i G.


Extracció del material genètic.

Cal una mostra que contingui aquest material genètic. En el cas del SARSCov2 s'acostuma a extreure d'alguna part del tracte respiratori (gola, nas o fins i tot els pulmons). A partir d'aquí cal extreure i aïllar el material genètic (ADN o ARN) de la resta de matèria.

Amplificació.

Un cop extret l'ADN s'ha d'analitzar. I això és així en molts altres processos químics però en el cas de l'ADN (o ARN) no tenim instruments prou sensibles per fer-ho amb tan poca quantitat de mostra. La solució és crear, a partir del material genètic extret de la mostra, moltes còpies d'aquest material genètic. Cada cadena d'ADN la repliquem diversos cops fins que en tenim prou com fer una identificació.

Generalment, aquest procés es fa en un termociclador. En aquest altre vídeo podem veure com funciona.



Identificació.

Com ja sabreu si heu vist els vídeos que acabo d'enllaçar, hi ha diverses maneres d'identificar el material genètic.

L'electroforesi es basa en moure el material genètic a través d'una placa de gel aplicant un camp elèctric que l'atreu. El material genètic ha de passar entre els obstacles del gel. Com més petits siguin els fragments, més fàcil ho té per avançar. Així, la posició final de cada cadena serà característica de cada cadena. Comparant les cadenes de la mostra problema (la que volem identificar) amb un patró que ja tenim identificat (en el nostre cas, les cadenes d'ARN del virus) podem veure si és o no és el mateix material genètic i, per tant, el mateix virus.

Hi ha altres sistemes d'identificació, com el que comenta el Ferran en el primer vídeo (marcat per fluorescència).

Per a què serveix el test?

Aquests dies hi ha hagut una certa polèmica. Al principi, no et feien el test si no havies viatjat a Itàlia o Xina, encara que presentessis símptomes. Ara també costa molt que te'l facin, a no ser que siguis famós.

Alguns diuen que no cal fer tests, que al capdavall et diran que et confinis siguis positiu o negatiu. D'altres diuen que fer molts tests als sospitosos pot ajudar a aturar o alentir les transmissions (és el que han fet a Corea del Sud o Alemanya i sembla que funciona).

En els darrers dies sembla que va emergint la raó per la qual es fan tan pocs tests: no hi ha equips ni personal per fer-ne més. Sembla que el cost per test ronda els 40€, que no sé si és molt o poc però em sembla molt més barat que intentar arreglar l'epidèmia un cop s'ha escampat.

És possible que en els propers mesos (o setmanes) surti algun altre test basat en tecnologies diferents, més ràpid i barat.

dimarts, 10 de març de 2020

Coronavirus SARSCov2: on som i què pot estar a punt de passar?

Han passat 2 setmanes des del post que vaig fer sobre el Coronavirus, que coincideix amb el temps que fa que es va detectar el primer cas a Catalunya. Hem vist les primeres reaccions de diferents col·lectius (des dels polítics a les autoritats sanitàries) i comencem a plantejar diferents escenaris a curt termini, amb la vista fixada en Itàlia. Tot està passant molt ràpid.

Oficialment, encara estem en fase de contenció (o contenció reforçada, segons el Ministre de Sanitat) però de moment el virus va unes passes per davant de les autoritats sanitàries. Quasi tots els escenaris probables apunten que el virus no es pot contenir. Almenys a curt termini.

Com ja vam explicar fa dues setmanes, tot i que no el puguem contenir, les mesures de contenció no són del tot inútils. Ens interessa alentir els contagis tant com puguem. Posaré una metàfora literària-bèl·lica. Imagineu que us enfronteu a un exèrcit de 1.000.000 de zombies amb 10.000 soldats. Preferiu una batalla a camp obert o en una fortalesa que obligui a passar els zombies per una porta de 9 metres d'ample? Està clar que en el segon cas podreu treure molt més profit dels vostres soldats, ja que us estareu enfrontant als zombies de pocs en pocs.

Certament, si no arriben reforços, us acabareu enfrontant igualment al milió de zombies (suposant que hi ha batalla fins al final) però la capacitat de resistir del vostre exèrcit serà molt més gran si cada soldat es pot enfrontar als zombies d'un en un i no de cent en cent.

Bé, en la batalla actual, els zombies són els virus (o els infectats pels virus) i els soldats són el personal sanitari.


Aquest gràfic explica els dos escenaris als quals ens podem estar enfrontant. Amb mesures de contenció, el virus es propaga prou lentament com perquè els malalts puguin estar degudament atesos pel personal sanitari (corba taronja). Sense elles, els malalts superen la capacitat del sistema sanitari i, desatesos, moren més. Font (molt recomanable)

Més enllà dels models teòrics, què diuen les dades? A continuació hi ha un gràfic que compara els casos de grip amb els de SARSCov2 i la seva repercussió sobre el sistema sanitari. Són dades d'Itàlia de la setmana passada. Les fortes mesures de restricció de moviments i de confinament responen al perill de sobrepassar la capacitat del sistema. Cal tenir en compte que els casos detectats avui són contagis de fa dues setmanes. Per tant, les mesures que es prenen avui tindran el seu efecte d'aquí dues setmanes. D'altra banda, sembla que Catalunya i Espanya van poc més d'una setmana per darrere d'Itàlia en l'evolució de l'epidèmia. Per tant, podríem estar prenent mesures mirant cap al que està passant a Itàlia.



Per alentir els contagis, caldria buscar mesures de distanciament social:

  • Evitar ajuntar-se amb molta gent: concerts, gimnasos, transport públic, esglésies, cinemes, etc. Millor anar a passejar a la muntanya o mirar Netflix a casa.
  • Evitar contacte físic amb la gent: no fer petons, abraçades, donar la mà, etc. Salutació trekkie o reverència japonesa.
  • Tancar escoles, universitats, museus, oficines, cancel·lar esdeveniments, etc.
I, òbviament, rentar-se les mans sovint i acostumar-se a no tocar-vos la cara (nas, boca i ulls). Recordeu que el virus pot sobreviure unes quantes hores sobre superfícies com poms de portes, barres d'agafar-se als autobusos o metro, etc.

Pel que fa les autoritats sanitàries, crec que és urgent que es dotin de mitjans de diagnosi (fer molts tests) que afavoreixin els confinaments dels infectats així com ampliar la capacitat de resposta dels hospitals (UCIs, EPIs, respiradors artificials, etc).



Escenaris possibles:

  • Optimista. En pel millor dels casos, el SARSCov2 ens donarà una treva amb l'arribada de la primavera. Això vol dir que els contagis s'alentiran i tindrem la corba taronja, amb un sistema sanitari que s'anirà adaptant a l'epidèmia. En els mesos de calor hi continuaran havent casos (potser molts vindran de Sudamèrica, on serà hivern) i, amb sort, quan arribi el novembre tindrem més recursos per combatre el virus (medicaments o vacunes) i molta més informació.

  • Pessimista. En tractar-se d'un virus nou, contra el qual el nostre sistema immunitari no s'ha enfrontat mai, la capacitat de contagi és elevada i potser no podem aturar les cadenes de contagis fins que tinguem desenes de milers de contagiats. En aquest escenari, els serveis sanitaris no només seran incapaços de tractar correctament els pacients de Covid19 sinó que també estaran desbordats per tractar altres malalties. Per tant, a part dels que morin pel virus i dels que morin perquè van anar a l'hospital per una altra patologia i s'han infectat pel virus estant febles potser també moren pacients que no poden ser operats d'urgència perquè les llistes d'espera s'allarguen.

  • Realista. Estaria a mig camí dels dos. És difícil fer pronòstics sobre una malaltia tan nova. Al Regne Unit preveuen unes 100.000 morts que, extrapolades a Catalunya podrien ser entre 10.000 i 15.000. Això correspon aproximadament a una tasa de letalitat de l'1% i una propagació del virus que infecti un 20% de la població. O una tasa del 2% infectant un 10% de la població. Per posar-ho en perspectiva, a Catalunya moren, en total, unes 60.000 persones cada any.
Bé, no sé si us he alarmat molt o si d'aquí 3 mesos la meva credibilitat informativa haurà desaparegut completament i hauré estat víctima d'una campanya de por. Crec que està justificada una certa quantitat de por, tenint en compte que les mesures a prendre per enfrontar-nos a aquest virus requereixen un cert esforç per part de tothom.

I es dona la paradoxa que si fem mesures agressives per frenar el virus i tenim èxit, potser els més crítics diguin "veieu, no hi havia per tant!". I, en canvi, si no les prenem, això faci que el virus s'escampi molt ràpid i mati molta gent, donant la raó als pessimistes.

Així que desitjo que tothom faci cas dels pessimistes i d'aquí uns mesos poder donar la raó als optimistes.


dimarts, 25 de febrer de 2020

Coronavirus: FAQS.

Hem estat uns mesos parlant de com destruir la humanitat i, ves per on, sembla que el nou coronavirus SARS-CoV-2 ens hagi escoltat i hagi volgut presentar candidatura. En aquest post em disposo a valorar de la manera més concisa i rigorosa possible el potencial letal d'aquest nou virus.

Amb dos peròs: 

1. No sóc especialista en virus, ni metge, ni tan sols biòleg. Per tant hi ha gent que segur que té informació més acurada. Com per exemple.
2. La informació "oficial" és escassa. La OMS té al seu web orientacions DEL MES PASSAT. I el govern xinès -país que té més informació sobre la malaltia- sembla oferir dades poc fiables.

Amb això vull que entengueu que si volem respondre a la pregunta "com de letal pot ser aquest virus?" haurem de fer alguna especulació. Comencem per aquí mateix.

Quanta gent morirà per culpa del nou coronavirus?

Per calcular-ho cal saber d'una banda quanta gent infectarà i de l'altra quin % dels infectats moriran. Hi ha virus que infecten molta gent però en maten un % molt baix (com els de la grip o el refredat comú) i virus que maten un % molt alt però infecten poca gent (com l'Èbola).

Quanta gent infectarà el SARS-CoV-2?

Ara mateix és difícil de dir. Ens trobem en la fase de creixement exponencial dels brots. Si el creixement segueix sent exponencial o si arribem a un punt d'inflexió en el qual els nous casos es moderen.

Segons aquest gràfic, la situació no seria preocupant, ja que la línia vermella ja ha deixat de pujar exponencialment. El problema és que la Xina ha anat donant les dades d'una forma poc transparent i és difícil saber exactament on som. Font.

Hi ha diversos models matemàtics que intenten preveure o explicar com s'expandeixen els virus. Per explicar-ho ràpid, us parlaré de dos paràmetres: l'R0 i el període de latència.

Què és l'R0?

És la mitjana de casos nous que provoca un cas donat al llarg d'un període infecciós. És a dir, a quantes persones infecta cada infectat. No és un paràmetre fix per a cada malaltia, sinó que va variant al llarg de l'expansió de la malaltia i depèn també de les mesures que s'estiguin prenent per tal de contenir-la.

La R0 del nostre virus se situa al voltant de 4. (Insisteixo, les dades no són gaire fiables.)

Què és el període de latència?

El període de latència o incubació és el temps que triga un infectat entre l'exposició i l'aparició dels primers símptomes. Tot i que en realitat el que ens interessa no és tant si té símptomes o no com si és capaç d'infectar nous individus.

El periode de latència varia per al nostre cas però algunes informacions apunten que va de 2 a 10 dies.

A quina velocitat es propaga un virus?

Cal multiplicar els dos paràmetres anteriors. Per exemple, si tenim una R0 de 3 i un període de 10 dies, partint d'un únic infectat, hi haurà 3 infectats al cap de 10 dies, 9 al cap de 20 dies, 27 al cap de 30 dies... com podeu veure va molt lent, oi? Doncs no exactament, va lent al principi però després accelera ràpid. Al cap de 190 dies es poden haver infectat més de 1100 milions de persones. Aquí trobo que molts "expertillos" han ficat la pota. És obvi que fins ara ha causat pocs morts: som al principi d'una expansió exponencial. Fins on arribi la fase exponencial determinarà fins a on es propaga el virus.

Els models matemàtics preveuen que la R0 baixi amb el temps. Per exemple, si va trobant gent que ja s'ha infectat i és immune a una nova reinfecció, serà més difícil que el virus es propagui. És com un foc que quan ja ha cremat bona part del que havia de cremar es va apaivagant per falta de combustible.

En el nostre cas, el virus es propaga amb molta facilitat i ha esquivat molts cops la contenció. Això, de fet, és degut sobretot al fet que quan es detecta, ja fa temps que ha arribat i ha pogut iniciar cadenes de transmissió que costen molt de localitzar.

Com es calcula la taxa de letalitat?

En aquest punt considero que hi ha molta desinformació. Entenc que el criteri més assenyat és dividir els morts entre els infectats però un cop se sap el desenllaç de tots els casos. Per tant, més que fer com s'està fent a tot arreu (morts/infectats), crec que seria més raonable fer (morts/(morts+curats)) perquè en la fase exponencial ens trobem amb molts infectats que no sabem si sobreviuran i, en el primer cas, els estem comptant com curats.

La taxa varia des d'aproximadament un 3% amb la primera fórmula fins a un 10% amb la segona. És una taxa molt alta? Bé, n'hi ha de pitjors però no és "una grip normaleta".

A qui està afectant més?

La mortalitat sembla disparar-se amb l'edat. Les males llengües suggereixen que podria "solucionar" el problema de les pensions. També mata més a gent amb patologies prèvies, com diabetis, càncer o malalties cardíaques o respiratòries.

I enmig d'aquestes dades sorprèn la mort del metge descobridor del coronavirus, que aparentment només tenia un 0,2% de probabilitats de morir.

Fixeu-vos que la mortalitat correspon a la manera de comptar que omet els que encara estan infectats i no se sap què en serà d'ells. Les xifres es podrien multiplicar per dos o per tres fàcilment. Font.


Quins remeis hi ha contra aquesta malaltia?

Un dels problemes és que ens enfrontem a un virus nou. No tenim encara vacuna. No funcionen els antibiòtics (és un virus, no un bacteri) i els antivirals tenen una eficàcia baixa, en general. A més, la població no està parcialment immunitzada, com pot passar amb la grip, si l'has passat fa un any o dos.

Sembla que s'han provat alguns medicaments i també sèrum de transfusions de sang de gent que s'ha recuperat de la malaltia però hi ha encara poca informació al respecte.

També s'especula sobre si la fi de l'hivern ens pot donar una treva, si passaria a l'hemisferi sud i amb l'hivern de l'any vinent la tornaríem a tenir al nord. Que passi com amb la grip A, que finalment s'ha quedat com una grip més.

Després, hi ha tota una sèrie de consells per evitar infectar-se. No són res de nou, copy-paste de la grip o del refredat comú. Els podeu llegir aquí

Té sentit la contenció?

Hem vist que les quarantenes a la Xina o més recentment a Itàlia no han acabat de funcionar. Però això no vol dir que hagin estat inútils. Que el virus es propagui més lentament és desitjable. Una velocitat massa ràpida ens deixa sense temps per buscar-hi remeis i pot arribar a col·lapsar els sistemes sanitaris dels diferents països. Com millor atesos estiguin els pacients (que hi hagi llits d'hospital, aïllament, metges i respiradors per tothom), menys mortalitat hi haurà.


Què pot passar?


Fins aquí els aspectes que crec que són més importants d'aclarir. Probablement aquest post quedarà desfasat en pocs dies, per bé o per mal. Hi ha poca informació fiable i en les properes setmanes es veurà com va evolucionant tot. Jo espero sincerament que aquest post es converteixi en el més inútil del blog perquè la malaltia acabi remetent cap a la irrellevància.

dijous, 13 de febrer de 2020

7 maneres de destruir la humanitat: el cel desplomant-se sobre els nostres caps.

Arribem ja a la setena manera de destruir la humanitat. És potser la que deixa més en evidència el poder destructor de l'espècie humana, ja que ens caldria ajuda exterior. I quan dic exterior vull dir de fora de la Terra.

Avui, amenaces que venen del cel. Les he dividit en quatre categories.

Abans del forat de la capa d'ozó, del consum excessiu de recursos, de la generació descontrolada de residus, de l'escalfament global i de les armes nuclears, els humans només tenien por que el cel els caigués sobre el cap. Font


1. El meteorit.

Així en general, qualsevol cos celeste prou gran podria causar una devastació massiva a la biosfera. Al Sistema Solar hi ha una quantitat gens menyspreable d'asteroides i cometes capaços de fer una destrossa important.

Tan no menyspreables són que ja hem tingut algun cas d'impacte devastador, com el que va xocar amb la Terra fa 65 milions d'anys.

Goita, quin estel fugaç més gros! Ràpid, demaneu un desig! Font.

Val a dir que els nostres avantpassats van sobreviure a la catàstrofe i que, probablement gràcies al meteorit, els mamífers van desfer-se de la competència dels dinosaures i van arribar a dominar la Terra. Dit d'una altra manera, sense el meteorit potser no hi hauria hagut mai humans.

Ara bé, què podria passar si vingués un nou meteorit? Hauríem de tenir algun pla?

Hi ha algunes pel·lícules que especulen amb possibles plans per desviar meteorits i evitar que ens destrueixin. En aquesta hi surten en Bruce Willis i la Liv Tyler. I el pare de la Liv Tyler hi posa la música.

En aquest cas sembla que realitat i ficció diuen el mateix. Per desviar un meteorit, prova amb un petard ben fort. Les agències espacials estan estudiant com fer-ho.


2. Atac alienígena.

Des de la Guerra dels Mons de H.G Wells els atacs de marcians han estat un tema recorrent en la literatura i el cinema de ciència-ficció. Hi ha obres on els extraterrestres no venen amb intenció de destruir-nos i fins i tot de vegades volen ajudar-nos però quan els humans ens plantegem si estem sols a l'Univers, de seguida ens agafa una certa por que algú ens extermini.

A Starship Troopers, els extraterrestres ataquen la Terra amb un meteorit. Font

En la vida real no hi ha constància que ens hagin visitat els extraterrestres i tampoc sembla probable que ens visitin mai. Amb el que sabem de física, les distàncies entre estrelles dificulten enormement els viatges interestel·lars. I, si bé no és improbable que existeixin altres formes de vida intel·ligents a l'Univers, la quantitat de temps que necessitarien per arribar a la Terra a través d'opcions de viatge que a la ciència actual li semblin versemblants és excessiva.

Per tant aquesta opció de destruir la humanitat és, de llarg, la més improbable.

3. Raigs Gamma que venen de l'espai.

Alguns fenòmens astronòmics són tan violents que emeten grans quantitats de raigs gamma a l'espai. Aquesta radiació viatja a la velocitat de la llum i si t'enganxa a pocs anys llum de distància, et pot fer una destrossa.

A la novel·la Diaspora, de Greg Egan, s'especula amb un final dels humans de carn i óssos degut a la destrucció de l'atmosfera provocada pel col·lapse d'un sistema binari d'estrelles de neutrons a Lacerta. Aquestes explosions són tan violentes que van servir fa poc per captar ones gravitacionals.

Si bé aquest fenomen no va afectar la vida a la Terra, hi ha altres explosions menys potents que potser sí que ho han fet, com l'explosió de supernoves.

Diuen que molts dels elements químics que tenim a la Terra provenen de Supernoves que van esclatar.

Malgrat que a Diàspora es prediu amb certa antelació que una onada de raigs gamma han d'arribar a la Terra, jo no acabo d'entendre com ho poden fer. Es pot saber que ve un tro quan has vist un llamp però no hi ha res que viatgi més ràpid que la llum (o els raigs gamma).

Potser sí que es pot estudiar quants anys li queden a cada estrella per convertir-se en supernova i fer alguna mena de predicció en aquest sentit. Actualment estem amb la vista posada a Betelgeuse.


4. Rostits pel Sol

La probabilitat que una explosió solar destrueixi la Terra i tota forma de vida que hi hagi en aquell moment sobre la Terra és més o menys del 100%. Segons diuen els astrònoms, el Sol és una estrella de classe G2, que va començar a fer llum fa uns 4500 milions d'anys i que d'aquí uns 5000 milions d'anys es convertirà en una gegant vermella. Com de gegant? Doncs prou com perquè el seu radi augmenti més enllà de l'òrbita de Mercuri i Venus i potser fins i tot la Terra.

Com us podeu imaginar, això farà que la Temperatura a la Terra augmenti molt. És cert que això passarà d'aquí  molts anys i probablement no hi hagi ja cap humà a la Terra per veure-ho. De fet, es calcula que d'aquí 1000 milions d'anys, l'augment de brillantor del Sol ja farà difícil que hi segueixi havent vida a la Terra.



A Superman ens mostren com una civilització més avançada que la nostra és incapaç de preveure amb certa antelació el que nosaltres sabem que passarà d'aquí uns 5000 milions d'anys.

1000 milions d'anys continuen sent molt de temps. Penseu que fa 6 milions d'anys, els nostres avantpassats eren menys semblants als humans actuals del que ho són els goril·les. Per tant, és molt improbable que d'aquí 1000 milions d'anys hi hagi humans. Sí que hi ha una certa probabilitat, si cap de les maneres de destruir la humanitat té prou èxit a temps, que hi hagi posthumans.

I qui sap, si aquests posthumans són fills d'humans que han aconseguit sobreviure a totes les amenaces d'extinció actuals, potser sí que siguin prou llestos per sobreviure als reptes futurs.

dijous, 6 de febrer de 2020

Llegendes estel·lars: Cassiopea, Andròmeda, Perseu, Pegàs, Cefeu i el monstre (Cetus).

Comencem avui una secció que combina astronomia i literatura. Sabíeu que els humans hem organitzat els estels que veiem al firmament segons una sèrie de constel·lacions? I sabíeu que moltes d'elles tenen una llegenda al darrere? Doncs en aquesta secció explicarem aquestes llegendes i alguns fets relacionats amb les estrelles que les componen.


La Llegenda:

La primera llegenda que explicarem us sonarà familiar. Els protagonistes són una reina coqueta, un rei babau, una princesa en dificultats, un heroi heroic i un monstre monstruós. Cefeu i Cassiopea eren els reis d'Etiòpia. En aquells temps, Etiòpia no estava situada a l'Est del Sudan com ara sinó a la costa oriental del Mediterrani, però no ens desviem del tema parlant de com es mouen els països.

La reina Cassiopea era com una bruixa de Disney, obsessionada amb la seva bellesa. Però com que no tenia cap mirallet màgic, afirmava sense haver de discutir amb ningú que era la més bella de totes les dones i fins i tot ser més bella que les Nereides, filles de Posidó. Si bé la primera part no hauria tingut conseqüències, ja que sent la reina pots sentir-te superior als teus súbdits, trepitjar la jurisdicció divina, a la mitologia grega, no acostuma a acabar gaire bé.

Les Nereides van protestar al seu pare, que es va enfadar molt amb Cassiopea i va enviar un monstre a destruir Etiòpia. El monstre en qüestió, Cetus, era una mena de balena amb molt males puces. La popularitat dels reis va baixar en picat perquè els etíops no volien monstres que vinguessin a destruir el seu país (que total, al final es van acabar enduent el país a un altre lloc però hem dit que no pararíem més d'aquest tema). Els reis van consultar un oracle, que era com un d'aquests tertulians actuals que té resposta per tot, i l'oracle va recomanar lligar Andròmeda, la filla de Cefeu i Cassiopea a una roca de la costa per tal de calmar la set de venjança del monstre marí.

A tot això, més o menys per casualitat, apareix per allà Sant Jordi... vull dir, Perseu, que era un heroi d'aquests que anaven desfaciendo entuertos, i s'enamora de la princesa i la vol ajudar. Ara us heu d'imaginar un combat entre un heroi que cavalca un Pegàs (que podria ser un camió antic però en aquest cas és un cavall amb ales) i una balena gegant. Segons algunes fonts, Perseu va aconseguir fàcilment la victòria gràcies a la seva arma secreta: un cap de Medusa que convertia en pedra tot aquell qui el mirés. Així qualsevol guanya un monstre.

Aquí podem veure la batalla entre Cetus i Perseu, amb Andròmeda que no s'atreveix a mirar.

Vençut Cetus, Perseu va poder alliberar Andròmeda i casar-se amb ella. I van ser molt feliços, ja que Posidó seguia enfadat i va venjar-se de la sogra de Perseu lligant-la a una cadira, penjant-la del cel i fent-la voltar cap per avall.

Les constel·lacions:

Us faig cinc cèntims de com trobar aquestes constel·lacions al cel i coses a destacar d'elles.

Cassiopea i Cefeu.

Cassiopea és la primera que buscaríem si volem trobar els protagonistes d'aquesta història. Hem de buscar una W (o una M, o un 3, o una E, segons en quin moment del seu gir es trobi) d'estrelles força brillants, prop de l'Óssa Menor. Heu de mirar, per tant, cap al Nord.

Cassiopea és fàcil de trobar perquè es veu pràcticament tota la nit durant tot l'any a la nostra latitud i té moltes estrelles de magnitud 2 i 3 (visibles fins i tot des de Barcelona ciutat, en els dies de visibilitat mitjana). Cefeu és més insignificant, com el paper que juga en la llegenda i té aquesta forma com de casa. Se'l pot trobar sabent que està al costat de Cassiopea.

Andròmeda i Perseu


La manera de trobar Andròmeda al cel és a partir de Cassiopea, mirant cap al costat contrari d'on apunten les banyes de la W. Perseu el trobarem cap a l'horitzó, fent un triangle amb Cassiopea i Andròmeda.

Andròmeda ens la podem imaginar com una noia estirada. A dalt a la dreta trobem una estrella que seria el cap i des d'aquí podríem seguir una línia de 4 estrelles que serien el tronc i una de les cames. A partir de la tercera estrella podríem imaginar-los que surt l'altra cama, en perpendicular, amb una línia de dues estrelles. Després, si pensem en la tercera estrella com el genoll, podríem traçar una altra línia, paral·lela a la primera cama.

Andròmeda té, al costat del seu genoll, un dels objectes més interessants del cel nocturn: la galàxia d'Andròmeda. Aquest és l'objecte més allunyat que podem veure a simple vista (en un cel prou fosc). Està situat a 2,5 milions d'anys llum i és un dels pocs objectes visibles sense telescopi que no pertanyen a la via Làctia. Aquesta galàxia, catalogada com a M31, es percep com un punt borrós i es pot veure millor amb prismàtics o telescopi i si la mirem de reüll en comptes de fer-ho directament.

Perseu ens el podem imaginar com un ninot de pal que corre cap a Andròmeda. No té estels tan brillants com Cassiopea però es pot trobar bé si sabem on buscar-lo. Aquesta constel·lació cobra protagonisme a mitjans d'agost, quan estem de vacances a la muntanya i volem veure la famosa pluja d'estels dels Perseids, també anomenades "llàgrimes de Sant Llorenç". Com ja deveu saber, les pluges d'estels no són realment estels que cauen sinó partícules molt petites que es destrueixen quan entren en contacte amb l'atmosfera terrestre. En concret, els Perseids són partícules deixades pel pas del cometa Swift-Tuttle, que ens visita cada 133 anys.

Pegàs
Pegàs es pot trobar com un gran quadrat, que representaria les ales del pegàs, vistes de costat. Per trobar les potes i la resta del cavall, és una mica més complicat.

Si heu trobat Andròmeda, Pegàs és fàcil de trobar perquè una de les estrelles del quadrat de les ales és justament el cap d'Andròmeda. A partir d'aquí, no hi ha pèrdua.


Cetus


La balena Cetus viu sota els peixos.

Cetus el podem trobar fent un triangle amb Pegàs i Perseu. Limita amb Peixos, Àries, Taure, Eridanus, Sculptor i Aquari.




dijous, 30 de gener de 2020

7 maneres de destruir la humanitat: la fi dels antibiòtics.

Avui parlarem d'un altre dels grans perills que amenaça la humanitat. És probable que en algun moment de la vostra vida hàgiu fet ús dels antibiòtics. No vull dir que ara mateix serieu tots morts de no ser per ells però en algun cas sí que és probable, especialment si heu passat per quiròfan. En tot cas, comencem pel principi.

Què són els antibiòtics?

Són medicaments que maten o aturen el creixement bacterià sense matar-nos a nosaltres. Es van començar a desenvolupar durant el segle XX. Les sulfonamides, l'arsfenamina (o compost 606, nom degut a ser el 606è compost que va sintetitzar el seu descobridor) i la penicil·lina van ser els pioners en la lluita contra els bacteris.

Però els mateixos descobridors, de seguida van veure que aquests medicaments tenien limitacions. A mesura que s'estenia l'ús dels antibiòtics, els bacteris semblaven generar resistència a aquests antibiòtics.

Què són els bacteris?

Són organismes unicel·lulars procariotes (sense membrana nuclear). N'hi ha molts, de molts tipus i estan escampats per tot arreu. Per sort, a diferència dels virus, no tots són patògens. De fet, la majoria dels bacteris són innocus per a nosaltres o fins i tot ens fan la vida més fàcil, com vam explicar en capítols anteriors.

Així a simple vista, és difícil dir si aquests bacteris són amics o enemics nostres. Font.


Què són les resistències als antibiòtics?

Per entendre com funcionen les resistències als antibiòtics, cal entendre com funciona la selecció natural darwiniana. Resumit molt, quan sotmetem els bacteris a un medi molt hostil (els ataquem amb antibiòtics) van morint en grans quantitats però no tots alhora. Primer moren els menys adaptats a aquest medi i després els més adaptats al medi. Si no aconseguim eliminar-los a tots (importància de fer bé els tractaments i no interrompre'ls abans d'hora), els que han sobreviscut, que són els més adaptats al medi (els més durs de pelar enfront d'aquest antibiòtic), poden revifar, donant lloc a una generació de bacteris semblants a ells (durs de pelar contra aquest antibiòtic).

En aquesta imatge, veiem un cas on l'aplicació d'antibiòtic mata 5/7 parts d'una població de bacteris. Els 2/7 més resistents sobreviuen i donen lloc a la següent generació.


Aquest procés repetit molts cops al llarg de moltes generacions pot fer que alguns bacteris acabin sent immunes a l'acció de certs antibiòtics. Han trobat la manera de resistir.

Si recordeu alguna cosa del darwinisme, els canvis impulsats de generació en generació eren molt lents. Però aquí parlem de bacteris, que es multipliquen cada 20 minuts. En un segle hi ha unes 3 generacions d'humans però 52 milions i mig de generacions de bacteris.

A més, estem fent ús d'antibiòtics en milers de milions d'humans però també en milers de milions de pollastres, vaques, porcs, gossos i altres animals. Cada mal ús d'un antibiòtic és una oportunitat per al bacteri de fer-se més resistent.


Què vol dir que un antibiòtic és d'ampli espectre?

Ara mateix tenim un catàleg d'antibiòtics i un conjunt de bacteris patògens (recordeu que no tots són dolents) al qual enfrontar-nos. Alguns antibiòtics són efectius contra alguns bacteris patògens. Si sabem a quin bacteri ens enfrontem, hem de triar sàviament l'antibiòtic.

De vegades, el metge farà uns cultius per determinar a què us enfronteu però moltes vegades, per anar avançant feina, us donarà un antibiòtic d'ampli espectre mentre es fan els cultius (o mentre no es fan, si la cosa no és molt greu).

Un antibiòtic d'ampli espectre és aquell que mata molts tipus de bacteris.

I el problema actual és que l'espectre dels antibiòtics s'està reduint.


Què són els superbacteris?

Són bacteris resistents a la majoria d'antibiòtics. Si heu seguit el fil, haureu entès com es fa resistent un bacteri a un antibiòtic. Solució del metge? Que et prenguis un segon antibiòtic. Aleshores el bacteri té l'oportunitat de fer-se resistent també a aquest antibiòtic i així, amb el temps, es converteix en un superbacteri.

Superbacteri cofoi d'haver vençut els letals antibiòtics. Font.

Així doncs, ja hem arribat al perill que pot destruir la humanitat. Ens estem quedant sense antibiòtics capaços de derrotar els superbacteris patògens.


Però això no té solució?

Les farmacèutiques continuen investigant per trobar nous antibiòtics que vencin les resistències. Però, és clar, els bacteris comencen a desenvolupar resistència a aquests nous antibiòtics així que es comencen a fer servir. És una cursa en la qual els bacteris tenen les de guanyar.

Potser la solució vindrà per algun avenç científic que avui sona a ciència-ficció, com les tècniques d'edició genètica o els nanorobots.

O potser, una victòria dels superbacteris que mati centenars de milions d'humans pot ser la solució per alguns dels problemes ecològics causats per la humanitat i, en última instància, salvar la humanitat de l'autodestrucció.