Las tres ideas científicas que dominarán en 2016

La meta de los premios Breakthrough, fundados hace tres años por luminarias dentro del mundo de la tecnología (incluidos Mark Zuckerberg, Jack Ma y Sergey Brin), es llamar la atención al trabajo importante que se está llevando a cabo en las ciencias básicas. A juzgar por las celebridades que se presentaron en la ceremonia del Centro de investigación Ames de la NASA en Silicon Valley (Seth MacFarlane, Russell Crowe, Pharell Williams y Hilary Swank) los científicos que están realizando investigaciones pioneras están comenzando a captar atención de alto nivel. Estas son tres ideas científicas de las que seguramente seguiremos escuchando en 2016.

Los neutrinos son la clave para entender el mundo conocido

El premio Breakthrough 2016 en físicas fundamentales fueron a un grupo de siete líderes de investigación y otros 1.370 investigadores que estudiaron las oscilaciones de los neutrinos en cinco laboratorios diferentes del mundo. Dos de los investigadores –Arthur B. McDonald, de la universidad de Queen en Canadá, y Takaaki Kajita, de la universidad de Tokio en Japón– ya habían ganado el premio Nobel en físicas en octubre de este año por descubrir que los neutrinos pueden oscilar entre tres distintos "sabores". Dada la habilidad de los neutrinos para oscilar, los investigadores conjeturaron que deben tener una masa muy pequeña, decenas de millones de veces más pequeña que los protones.

Se trata de algo grande, ya que contradice con el modelo estandarizado de la física de partículas, que sugiere que los neutrinos no tienen masa. Mientras que los neutrinos son unas de las partículas que más abundan en el universo, también se encuentran entre los más misteriosos. Ellos viajan a la velocidad de la luz, pero no interactúan con otras materias de formas observables. Los investigadores solamente pueden estudiarlos al atraparlos en cuevas subterráneas en grandes baldes de agua. Sin embargo, los científicos ahora creen que estos neutrinos cambian de forma son la clave para entender el universo conocido - todo, desde la materia oscura de supernovas

Entender el genoma humano puede llevar a nuevos tratamientos de enfermedades

Los premios Breakthrough en ciencias de la vida fueron a investigadores que están buscando la forma en que genes específicos llevan a ciertas enfermedades. John Hardy, de la universidad College de Londres, lo ganó por descubrir las mutaciones en el gen de la proteína precursora de amiloide (APP) que causa la aparición temprana de la enfermedad de Alzheimer. Helen Hobbs, de la universidad de Texas, ganó por descubrir variables genéticas humanas que alteran los niveles y la distribución del colesterol y otros lípidos, inspirando así nuevas aproximaciones a la prevención de enfermedades cardiovasculares y hepáticas.

Ser capaz de seguir las bases genéticas para las enfermedades es ahora una de las ideas más populares en la medicina. Gracias a nuevas tecnologías de edición de genes, el avance del conocimiento de cómo trabajan ciertos genes y un conocimiento más amplio del genoma humano, es posible imaginar un futuro en el cual los genes podrían ser editados para prevenir enfermedades futuras.

Explorar el ADN antiguo puede explicar el origen de los humanos

La forma tradicional para aprender sobre especies extintas es excavando huesos o, en el caso de los humanos, examinar las herramientas de piedra que dejaron atrás. Pero, ¿qué pasaría si se pudiera aprender sobre ellos al estudiar su ADN? Svante Pääbo, del Instituto Max Planck de antropología evolutiva, ganó un premio Breakthrough por su secuencia pionera del ADN y genomas antiguos, con un enfoque en el entendimiento del origen de los humanos modernos, sus relaciones con los parientes extintos, como los Neandertales, y la evolución de las poblaciones y los rasgos humanos.

Pääbo ha estudiado el ADN de Neandertales que tienen 40 mil años y está trabajando en secuenciar el genoma entero de los Neandertales. Una vez que se compara el genoma antiguo del Neandertal con el del humano moderno, podría ser posible detectar los cambios genéticos específicos que resultaron en los primeros humanos modernos. Hay otros escenarios en los cuales las técnicas usadas para estudiar el ADN podrían tener implicaciones interesantes. ¿Qué pasaría, por ejemplo, si los investigadores comenzaran a explorar el ADN del mamut lanudo u otra especie extinta? Podría ser posible traer de vuelta a la vida a especies extintas una vez que se tiene su genoma secuenciado.

Está claro que la tecnología está cambiando nuestra forma de ver el mundo a una gran escala –del tamaño del universo- y a un tamaño infinitesimal –del tamaño de los genes y los neutrinos. Cuanto más parece que sabemos, sin embargo, más misteriosa parece la vida y nuestro lugar en el universo.

Y esa es la razón por la cual estos premios Breaktrough son tan importantes. "Los laureados están haciendo descubrimientos fundamentales sobre el universo, la vida y la mente", dijo el cofundador de los premios Yuri Milner. "Estos campos de investigación están avanzando a pasos agigantados, pero las preguntas más importantes aún no fueron respondidas".