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Aceleradores de partículas y fotosíntesis 2015-02-01



Publicado en Diario Vasco. Big Bang el 8 de agosto de 2012

Un acelerador de partículas fue decisivo para elucidar cómo hacen las plantas la fotosíntesis

Es muy frecuente que cada vez que se fabrica un nuevo aparato se hagan descubrimientos científicos a partir de él. Por ejemplo, el microscopio hizo avanzar la biología y el telescopio la astronomía. Hoy que está de plena actualidad el acelerador de partículas del CERN conocido como LHC, quiero hablar de su «abuelo», del primer acelerador de partículas. Le dieron el nombre de ciclotrón y lo desarrollaron en la Universidad de California Berkeley en el año 1931. Con él se hicieron muchos descubrimientos, pero uno de los más sorprendentes fue que contribuyó decisivamente a entender el mecanismo de la fotosíntesis y en el camino descubrieron el hoy famoso, pero entonces desconocido, carbono-14 (14C).

A finales de los años 30 dos jóvenes investigadores, Ruben y Kamen, llegaron a la Universidad de California Berkeley con la idea de solucionar cómo hacían las plantas para recoger la energía del Sol y con su ayuda crear ácidos orgánicos y carbohidratos. Se les ocurrió una idea engañosamente sencilla, que era sustituir el carbono normal que usaban las plantas por otro radiactivo, que podían suministrarles sus colegas del ciclotrón, y de ese modo seguir el camino de los átomos. El problema era que el único carbono radiactivo que podían suministrarle era el carbono 11 que tenía una vida media muy corta –21 minutos– con lo que apenas podían hacer experimentos. Kamen, el 19 de febrero de 1940 hizo un experimento decisivo, bombardeo grafito con protones en el ciclotrón y descubrió un carbono radiactivo de larga duración: el 14C. Con ello podían hacer muchos experimentos para saber qué hacían las plantas con el dióxido de carbono de la atmósfera. El carbono descubierto por Kamen y Ruben demostró su utilidad no solo en el análisis de las reacciones dentro de las plantas sino que también fue muy útil casi en cualquier campo de la investigación biológica. Unos años después, Willard Libby desarrolló el famoso método de datación por 14C que fue una revolución en arqueología.

Pero llegar a saber cómo las plantas creaban su cuerpo a partir fundamentalmente del dióxido carbono de la atmósfera y de agua no fue una tarea sencilla. Por fin, en 1949, el equipo dirigido de Melvin Calvin, que estaba en dura competencia con otro grupo de investigación de la universidad de Chicago, dilucidó cómo las plantas hacían la fotosíntesis, lo que hoy se conoce como ciclo de Calvin-Benson. Benson era uno de sus colaboradores. Calvin por este trabajo recibió el premio Nobel en 1961.

Enviado por flexarorion a las 10:07 | 0 Comentarios | Enlace


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