Heu menjat molts dolços durant les festes? Com ja sabeu, el nostre cos necessita hidrats de carboni per a funcionar, són la nostra principal font d’energia. Però si en consumim de més, estem preparats per a guardar-los al fetge i tornar a reutilitzar-los en cas de necessitat.

Si sabem açò és gràcies a la dona de la qual us parlaré. Gerty Cori forma part del grup de les rara avis que continuem coneixent a poc a poc per haver guanyat el Premi Nobel de Medicina i Fisiologia l’any 1947. La Dra. Cori es convertia així en la tercera dona a aconseguir un Nobel després de Marie Curie i Irène Juliot-Curie, i la primera a rebre’l en aquesta disciplina científica.

Gerty Theresa Radnitz va néixer el 15 d’agost de 1896 a Praga, que en aquell moment formava part de l’Imperi austrohongarès. Va ser la major de tres germanes d’una família d’arrels jueves del cercle d’amics de l’escriptor Franz Kafka. Son pare, Otto Radnitz, químic de professió va desenvolupar un nou i exitós mètode de refinació de sucre i es va convertir en gerent d’una fàbrica de sucre. Les voltes que dona la vida! Mai sabrem si la seua tasca va ser el motiu perquè la seua filla investigués sobre el metabolisme del sucre al cos humà.

Animada per la família i especialment pel seu oncle matern, professor de Pediatria a la Facultat de Medicina, Gerty es va matricular en Medicina a la Universitat Carolina de Praga l’any 1914. Durant els seus estudis va conèixer el que seria el seu marit, company de vida i d’investigació, Carl Ferdinand Cori.

Tot i els problemes ocasionats per la Primera Guerra Mundial, aconseguiren graduar-se i casar-se l’any 1920. Immediatament es varen traslladar a Viena, on Gerty es va dedicar a la pediatria i Carl a la medicina interna. Alhora intentaven fer recerca a l’Institut Farmacològic de la Universitat de Viena. Dos anys més tard Carl va rebre una oferta per treballar al Roswell Park Memorial Institute a Buffalo, a l’estat de Nova York. Sis mesos després es va poder traslladar Gerty, en un primer moment com a assistent d’anatomia patològica i posteriorment com a investigadora.

Pocs anys després, en 1931, es mudaren de nou, aquesta volta a Sant Lluís, Missouri, on Carl treballava com a investigador a l'Escola de Medicina de la Universitat de Washington i Gerty com a investigadora associada. Les seues investigacions estaven relacionades amb el metabolisme dels carbohidrats i a ambdós els devem les bases d’una nova branca de la bioquímica, l’enzimologia. L’any 1936, el mateix en què neix Thomas, l’únic fill de la parella, descriuen la glucosa-1-fosfat, un nou compost químic que posteriorment s’anomenaria èster de Cori. Anys després Gerty Cori, 1943 fou nomenada professora de bioquímica de la Universitat Washington de Saint Louis.

El laboratori dels Cori es va convertir en l’epicentre de la bioquímica experimental dels anys 1940 i 1950. També en lloc de formació i refugi de més d’una cinquantena d’investigadors sense cap mena de discriminació per raons de sexe, nacionalitat ni religió. Entre els seus deixebles podem trobar sis Premis Nobel (ara sí, tots homes): Severo Ochoa, Arthur Kornberg, Luis F. Leloir, Christian de Duve, Earl W. Sutherland i Edwin G. Krebs

Gerty Cory al seu laboratori l'any 1947./ Wikimedia Commons

El merescut premi Nobel en Medicina i Fisiologia va arribar l’any 1947. Gerty el va compartir amb el seu marit Carl per «la seua recerca sobre la conversió catalítica del glucogen», i amb el fisiòleg argentí Bernardo Alberto Houssay pel «descobriment del paper que juga l'hormona del lòbul anterior de la hipòfisi en el metabolisme del sucre».

El cicle del glucogen descobert pels Cori, conegut com a cicle de Cori, defineix la importància d’aquest polisacàrid de reserva que permet emmagatzemar la glucosa en les cèl·lules animals (d’una forma similar al midó en les vegetals). Amb les seues investigacions establiren la connexió entre el metabolisme de la glucosa al múscul i el del glucogen al fetge. Aquest flux entre òrgans de glucosa descriu com el lactat és transportat del múscul al fetge on es sintetitza glucosa que torna al múscul o s’emmagatzema en forma de glucogen fins que es necessita.

Aquests treballs són de vital importància per a entendre i tractar malalties com la diabetis. Però posteriorment Gerty Cori va anar més enllà en el camp de l’enzimologia i va ser la primera a descriure diferents malalties congènites relacionades amb la deficiència d’enzims específics del metabolisme del glucogen.

Poques setmanes abans de saber que havien guanyat el Nobel, Gerty va rebre una altra notícia. Va ser diagnosticada d’una anèmia incurable secundària a mielofibrosis per la qual aniria perdent progressivament les cèl·lules mare de la seua medul·la òssia. Tot i això, assistiren a la cerimònia i ho celebraren com tocava, a més de repartir bona part del premi en metàl·lic amb els seus col·laboradors més directes.

Gerty va continuar investigant, donant classe i descobrint noves troballes essencials per a la bioquímica moderna. A l’estiu de 1957 va publicar l’últim article, una revisió sobre malalties congènites del metabolisme del glucogen. Va morir acompanyada per Carl als 61 anys, el 26 d’octubre de 1957, just trenta-quatre anys després del naixement del químic lleidatà Joan Oró.

El seu llegat continua sent recordat i guardonat amb diferents premis i reconeixements públics. Sempre em fa especial il·lusió assabentar-me que a algú li han dedicat un cràter a la lluna. Menjaré un dolcet per celebrar-ho.

Per fi la humanitat havia aconseguit dominar l'acceleració de naus petites a velocitats properes a la de la llum i es planejava una visita a les estreles de la contornada del Sol. La primera nau seria tripulada per una sola persona, escollida a després d'un dur procés de selecció entre moltes de candidates. Gent esforçada i auto-superada. La premsa 3.0 en parlava. La Història de la Ciència en parlaria. Amb certesa. Es tractava del primer viatge interestel·lar de l'espècie.

La construcció de la nau i les despeses del projecte anaven a càrrec d'un magnat amb una empresa de llançament de coets cap a distints planetes (també alguns dissenyats per caure al nostre propi planeta i fer esclatar persones enemigues) i explotació de recursos minerals al Sistema Solar. El seu nom era Eland Trusk. L'astronauta, escollit després d'un dur procés de selecció entre moltes persones candidates, gent esforçada i auto-superada, es deia John Trusk. N'era el fill, clar.

El John va ser llençat des d'una plataforma en òrbita terrestre i accelerat lentament, per no despentinar-lo, a una moderada velocitat relativista que li permetria arribar-hi en un temps aproximat d'un parell de dies. Un cap de setmana. A la Terra, però, haurien passat quatre anys en el moment en què ell frenara la nau per fer-hi una ullada. I allà que va anar, content i feliç de poder emparellar-se amb dones joves en tornar, ufà d'èxit i glòria eterna.

La tornada passava per una estrictament necessària empenta gravitatòria de l'estrela en qüestió i l'ajuda inestimable del combustible per tornar a apropar-se a la velocitat de la llum.

En passar-li les 48 hores del rellotge, va activar el fre de la nau per reduir la velocitat gradualment a pocs centenars de quilòmetres per segon. L'esfera celeste, que abans veia concentrada en una zona limitada del seu camp de visió, ara prenia possessió novament dels quatre pi radians corresponents.

Allà on s'havia aturat havia d'estar el sistema planetari que seria el primer a sobrevolar. Tanmateix, no hi va veure res. Tot estava fosc i les llums visibles de les estrelles més properes estaven molt, massa lluny.

El cel sembla un sostre blau durant el dia i esguitat de llumenetes a la nit. No n'hi ha res d'evident que ens permetera, com espècie, albirar-ne la profunditat, fins que vam ser capaços d'estudiar les propietats de la radiació electromagnètica i estimar distàncies. Per això, quan mirem amunt, molts veiem l'infinit, com els navegants antics quan miraven l'oceà.

Un dia, mon pare em va preguntar si no hi veiem cap 'lloc' identificable, al cel. Ho preguntava en referència a un lloc físic que poguera correspondre a allò que els havien explicat que era el cel. N'hi ha diversos aspectes interessants en la qüestió. Que els morts o, més bé, les seues ànimes vagen al cel és una cosa que probablement ens ve de les religions egípcies i gregues. Aquestes cultures ubicaven deïtats o difunts diversos en les constel·lacions. A més, la percepció de la superfície terrestre com imperfecta, front a la volta celeste, imatge de la perfecció serena i impertorbable, feia evident la ubicació de Déu allà dalt. I amb Ell, les ànimes pures que l'acompanyarien eternament. Recorde, per exemple, l'escena d'It's a wonderful life (Que bonic que és viure en català) de Frank Capra, en què es representa Déu i alguns sants com galàxies (l'Stephan's quintet).

Des de Galileu, sant patró de la imperfecció celeste i del reposicionament de la Terra en l'Univers, la visió homocèntrica del Cosmos ha patit derrota rere derrota. El cel s'ha mostrat com un buit infinit, on les úniques lleis que semblen aplicar-se són les de la física. No n'hi ha cap evidència que ens indique l'existència d'un Bé superior o cap moral privilegiada. Les coses passen, i punt. Els desastres naturals que ocorren al nostre planeta no són res més que l'extensió de baixa intensitat del que dic al nostre dia a dia. La Terra no és excepcional, més enllà de tindre'ns a nosaltres.

Per una banda, pot ser desconcertant entendre que la ciència que estudia el cel no ha trobat cap lloc que corresponga al Cel. Per altra banda, qui tinga fe es pot auto-consolar pensant que el Cel és una metàfora d'un espai no físic. Com vulguen vostès.

La imatge mostra el cicle de vida de les estreles: les explosions de supernova en què acaben la seua existència les més massives alimenten d'àtoms generats al seu sí els núvols de gas dels què se'n formaran de noves. Crèdit: NASA and the Night Sky Network.

N'hi ha un aspecte que sí em sembla miraculós i fefaentment demostrable: més que anar al cel després de morts, cada mínima part de nosaltres s'ha gestat en una estrela massiva que va existir i esclatar abans que es formara el Sol. Els estudis semblen indicar que serien dues generacions d'estreles les que haurien produït els metalls (per a nosaltres, tots els àtoms més massius que l'Heli) que haurien contaminat el núvol de gas de què es va formar el Sol.

I, després de milers de milions d'anys de prova-error, aquestes partícules, sense cap incorporació extra, han acabat generant formes de vida tan complicades com nosaltres. El cel no és, per tant, un lloc al qual anem en morir, però sí és el lloc d'on hem vingut abans de nàixer. Sense excepció.

Ara, si el que emociona és el viatge de tornada, podem pensar que potser alguna part de nosaltres torne al cel. Això serà quan la superfície del Sol passe per damunt de la Terra, en uns 4500 milions d'anys, i n'evapore l'atmosfera. També, segurament, alguns d'aquells àtoms i molècules que un dia, hui mateix, eren part de nosaltres.

Tot just abans de l’inici d’un nou solstici d’hivern, un potent anticicló es torna a situar a la nostra serralada. Les gebrades al fons de vall, contrasten amb la insolació i la bonança que es pot gaudir per damunt dels mil metres. Els anticiclons, pels afeccionats  a la meteorologia són monòtons, podríem dir, que fins i tot avorrits. Aviat, malauradament les frases fetes que els nostres padrins recordaven del nostre costumari popular potser quedaran totalment obsoletes. Sí, perquè per St. Martí la neu ja no és al pi, ni per St. Andreu la neu és al peu. El clima està canviant i aquesta és una evidència que no genera dubte.

Una de les singularitats de la comarca del Pallars és la diversitat del nostre paisatge, un territori que, com altres, va patir els grans canvis climàtics de la història de la Terra. Les glaciacions del quaternari van modelar l’actual relleu aneuenc, la plana fluvial d’ara fa uns dos-cents milions d’anys va originar les terres roies, que trobem prop el port del Cantó i les calcàries del cretaci, formaren el motlle de l’esvelta i magnífica escultura geològica de l’Argenteria al congost de Collegats on escriptors i arquitectes van trobar la font d’inspiració per a les seues obres.

Un dissabte assolellat de mitjan desembre. Els tretze graus i mig de temperatura contrasten amb els dos sota zero d’uns metres més avall. El sol radiant i la bonança acullen una quarantena de participants al poble d’Estac (Pallars Sobirà) disposats a conèixer un indret d’importància geològica rellevant. Aquí, les restes de la important activitat volcànica són comparables a les illes Canàries o qualsevol altre lloc d’aquestes característiques.

Fa aproximadament uns tres-cents milions d’anys, al carbonífer superior, aquest paisatge estava format per zones lacustres amb extensos llacs envoltats d’una vegetació exuberant de cues de cavall altives (calamites) i altres plantes ptederòfites (falgueres enormes amb un tronc format per escates) que, són presents avui en dia, amb restes fòssils, encunyades com una empremta dactilar a la roca.  El segell d’un episodi de vida que va quedar transformat en el moment de la formació d’una enorme caldera de tres-cents quilòmetres cúbics de material volcànic. Camino observant les formes del terreny. A cada indret essencial, ens aturem i escoltem les explicacions dels experts, mentre omplo de dades i contingut el meu quadern de camp.  El paisatge és sorprenent i canviant, un contrast de colors rogencs, roques blanquinoses i altres de tonalitat grisenca, cada color un material, un episodi de vida. 

Fòssil de Ptederòfit
Fòssil de Ptederòfit. © Francesc Rodr

Mentre vaig paint la informació, en un difícil àpat de conceptes, l’imaginari em porta al moment dels fets. En qüestió d’hores una enorme erupció explosiva continuada  va anar dipositant, l’un damunt de l’altre, nombrosos materials de diferent calibre. Una caldera volcànica única observable encara de la base fins a la part superior i que considero una relíquia de la història del nostre paisatge. Trepitjant de nou de peus a terra, observo l’entorn d’aquest paisatge on, de tant en tant, els rebolls (Quercus rotundifolia) albiren, als seus peus, catifes de faringolers (Arctostaphylos uva-ursi), prop dels bordols (Cistus laurifolius) marcits pel fred estacional.

De retorn, sobtadament, els colors ocres d’una safranera de l’alfals (Colias crocea) em desconnecten per uns segons d’aquesta lliçó geològica i em ve a la ment el nom canari d’aquest ropalòcer, la mariposa azufrada, de ben segur per la relació del mineral amb el color de les ales. Fins i tot, avui, el vol estètic que tant m’encisa de la bonica voliaina troba el lligam geològic en un indret únic de visita obligada. Una veritable història per veure, viure i sobretot recordar. La força de la natura és imparable.

En agraïment molt especial als geòlegs: Agustí López, Llorenç Planagumà i a en Joan Martí, per les seues didàctiques, i sàvies mostres de coneixement.

Encara que soc conscient que heu passat el mes de novembre rumiant sobre què passava en el relat de la Franja, i que em sap greu, diverses ocupacions m'han mantingut allunyat de donar-vos-en resposta. Ací la teniu.

La Franja representa una banda de llum que ocupa el cel del planeta en què ocorre el relat. La Franja és en realitat un doll de partícules i camps magnètics que travessa la galàxia hoste.  Les partícules carregades i accelerades (per exemple, per un camp magnètic) emeten radiació. Si la velocitat de les partícules és baixa comparada amb la de la llum, aquesta emissió és isòtropa. En aquest cas, qualsevol observador observaria/rebria, en condicions ideals, la mateixa intensitat de radiació, independentment de la seua posició relativa a la direcció de propagació de la partícula emissora. N'hi hauria efectes que podrien alterar la freqüència d'observació (efecte Doppler), o també la intensitat, depenent de l'absorció que patisca la radiació en el seu trajecte fins a l'observador. Ara, com diem, en condicions ideals la intensitat rebuda seria la mateixa.

En els escenaris astrofísics d'alta energia, les partícules assoleixen energies molt elevades, amb velocitats properes a la de la llum. En aquest cas, la posició de l'observador és crítica. Tal com ens diu la relativitat especial, la percepció comparada de l'espai i el temps es distorsiona quan la velocitat relativa entre observadors arriba a aquests valors. Així, si seguérem sobre la partícula, percebríem que la radiació és emesa de manera isòtropa. Per contra, si l'observem des d'algun punt de la galàxia, com un planeta, mesuraríem que la radiació emesa ho seria principalment en la seua direcció de propagació. Ho podem dir d'una altra manera: la radiació es concentra en un con, en la direcció de propagació de la partícula.

El cel en raigs gamma (Fermi-LAT), amb imatges en ràdio d'alguns dels dolls més brillants, observats en ràdio-freqüències per MOJAVE. Tots ells presenten angles molt petits amb la línia d'observació. Crèdit: NASA/Fermi LAT collaboration, MOJAVE (Lister et al., 2018, ApJS, 234, 12), M. Kadler.

Com a resultat, els dolls relativistes ens semblen molt més brillants si els observem amb angles petits, mentre que ens semblen més febles si els observem des d'angles més grans. Des de la perspectiva del planeta del relat, això és fonamental per al manteniment de la vida, tal com ara explicaré.

Per una banda, les estrelles orbiten el centre de les seues galàxies, amb períodes de rotació de l'ordre de centenars de milions d'anys. Per l'altra, els dolls ocupen un volum reduït a un con d'ejecció en què es concentra la major part de la radiació emesa. Podem suposar perfectament que la vida en el planeta del relat començara a gestar-se abans de la formació i propagació del doll. També que en els milions d'anys que requeriria el desenvolupament d'una espècie 'conscient' el sistema planetari es trobara fora del con.

Si en la seua òrbita l'estrella arrossegara el seu sistema dins del con que defineix el doll, patiria un greu augment de la intensitat de la radiació rebuda. Atés que en la base del doll s'hi produeix radiació gamma en quantitats considerables, podem fer una pensadeta sobre els efectes que això tindria en l'atmosfera d'un planeta.

Diversos treballs han apuntat que les erupcions de raigs gamma d'estrelles properes podrien destruir la coberta atmosfèrica de la biosfera d'un planeta. Els efectes sobre la vida superficial serien evidentment catastròfics. També n'hem parlat en aquest blog. En el cas de les estrelles, l'emissió gamma és enorme, però puntual. En el cas dels dolls, la radiació emesa per unitat de temps és significativament menor. Ara bé, el temps que pot trigar l'estrella a creuar el con i eixir per l'altra banda també pot ser més que suficient com perquè l'atmosfera siga destruïda. I, el que és pitjor, lentament.

El relat especula amb aquesta coincidència tràgica i la presa de consciència a què el professor i l'estudiant arriben. Tot just quan la situació comença a ser crítica. Tot això en un marc social absurdament violent. Les reflexions que el relat puga suscitar al lector, per se o pels paral·lelismes que hi puga trobar, són seues.