Paracelsus y el homunculus

October 31, 2009

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paraPhilippus Aureolus Bombast von Hohenheim decidió un buen dia, que merecía algo mejor como nombre y con buenas razones, asi que decidió latinizarse como Paracelsus. Con un nombre similar yo hubiera tomado la misma desición. El fué un médico y alquimista de origen suizo aleman, nacido en 1493. Su buen nombre y notoriedad lo adquirió debido a supuestamente haber logrado como alquimista la transmutación del plomo en oro. Recuerden que la meta final de todo alquimista era la conversión de los llamados metales innobles tales como el plomo en oro a travéz del uso de la piedra filosofal. Sabemos que eso es simplemente imposible, lo cual ya lo coloca en la común categoria de mentiroso para la epoca. Otros de sus logros es haber nombrado al zinc , llamandolo originalmente zincum, evidentemente el nombre que le otorgó al metal es algun latinazo, como era común en la época. El  mismo nombre, Paracelsus, que escogió para sí mismo y por el que es universalmente conocido, significa  “superior a Celso”, un famoso médico de la antiguedad romana. Perteneció Paracelsus a la clase de practicantes viajeros, en búsqueda afanosa de la verdad y muchas cosas realmente aprendió por los caminos de Europa. No sé si su imaginación exaltada la adquirió en todo estos trajines y viajes, o la heredó de algun inquieto ancestro. El punto que nuestro amigo, aparte de mostrar signos de real inteligencia y talento, a la par mostró una imaginación colorida y desproporcionada. Entre las cosas inteligentes y revolucionarias que planteó para la época fué de que la cirugía no debía ser una actividad marginal relegada a los barberos sino una disciplina médica. Considerando la época hay que reconocerle cierta agudeza de pensamiento y entendimiento general. Paracelso es considerado el precursor de la homeopatía, pues planteó, sin evidencia alguna “similia similibus curantur”, en español  “lo parejo cura lo parejo”  y basado en este simple principio creó todo un arsenal de medicinas, desconozco cuan efectivos fueron estos brevajes.Paracelsus era hijo de una época donde la ciencia y la magia no estaban bien separadas, y el siendo un hijo de su tiempo no pudo sustraerse de su contexto histórico. No olvidemos que Newton aparte de proveernos con las leyes básicas de la mecánica, dedicó gran parte de su tiempo a la alquimia y astrología. Era un tiempo donde se podía ser científico y mago a la par, era el tiempo donde la ciencia se comenzaba a deslindar para siempre de la magia. Paracelsus no escapó a esa dualidad, fué un medico visionario y para su desgracia personal un mago de primera clase al que se le fué la mano. Aparte de su actividad medica Paracelsus dedicó ingente esfuerzos en crear un homumculus, un pequeño ser humano de 30 cm de altura, que supuestamente hablaría, comería y al cual le asistiría todo lo demás atributos que caraterizan a un humano. Un atributo curioso del homunculus acorde a Paracelsus es que dormía muy poco. No tengo la menor idea de donde extrajo esa peregrina conclusión. Es evidente a la luz de nuestra ciencia moderna, que los esfuerzos de Paracelsus por producir el homunculus estaban destinados al fracaso. Hay relatos muy confiables, que muestran que Paracelsus dedicó ingentes esfuerzo y tiempo persiguiendo esta meta no alcanzable, predeciblemente a Paracelsus no le fue muy bien en este propósito. Nuestro hombre pertenecía a la clase de hombres que en nuestro tiempos calficaríamos de mentirosos o embusteros. En realidad era solo un hijo de su época, padecía de una imaginación exaltada e hiperbólica. Pero definitivamente en lo del homunculus se pasó, como diriamos en Cuba. Acorde a la detallada receta de Paracelsus , el método de crear un homumculus consistía en tomar algo de semen, huesos y pelo y poner la mezcla en una botella , enterrarlo en estiércol de caballo durante 40 días. Despues de recuperar la botella un diminuto humano comenzaría a formarse, Paracelso aconsejaba alimentarlo con sangre durante los próximos 40 días. Después era aconsejable extraerlo de la botella, y ya el homunculus estaba “ready”. Ignoro si ya hablaba al ser extraido de la botella. Segun algunos relatos, no confirmados, y que se puede atribuir a sus enemigos, que no eran pocos, Paracelso llegó tan lejos como decir en la universidad de Paris que poseía un homunculus como asistente personal, por supuesto que los profesores le exijieron que lo mostrara, el prometió mostrarlo al siguiente dia. Acorde a esta historia, al siguiente dia apareció Paracelsus todo compujido frente a los profesores  porque el ingrato homunculus escapó aprovechando la noche. Toda una historia alucinante pero no necesariamente real. Las consecuencias de este incidente para Paracelsus son bien predecibles, su credibilidad sufriría un duro golpe, y el resto de su vida sería ridiculizado, acusado de mago y hasta de brujería, serio cargo para la época.

La receta original de como crear el homumculus, la pude encontrar de forma literal en su libro  “La naturaleza de las cosas”

“Encierre durante cuarenta días en un alambique licor espermático del hombre, que allí se pudra y continúe a componerse en un recipiente lleno de estiércol de caballo, hasta que comience a vivir y moverse, lo cual es fácil de reconocer. Después de ese tiempo aparecerá una forma parecida a la de un hombre, pero transparente y casi sin sustancia. Si, luego de esto, se alimenta todos los días este joven producto, prudente y cuidadosamente, con sangre humana secreta (es decir una preparación alquímica roja), y se lo conserva durante cuarenta semanas a un calor constantemente igual al del vientre del caballo, este producto viene a ser un verdadero y viviente niño, con todos sus miembros como el nacido de la mujer, pero sólo más pequeño y al que llamamos un homúnculo. Es necesario educarlo con gran esmero y cuidados hasta que crezca y comience a manifestar la inteligencia.

Aparte del relato anterior, que definitivamente es alucinante y con matizes ridiculos, Paracelsus dijo algo entre tantas cosas que merece ser recordado y lo reproduzco fielmente:

“Unicamente un hombre virtuoso puede ser buen médico”

Creo que nuestro colorido Paracelsus debería ser recordado más por esta frase que por el dudoso e ingrato homumculus que se le escapó aprovechando la noche. En lecturas posteriores que realizé,  un  Paracelsus inteligente y de pensamiento independiente emergió para mi, un hombre del medioevo con todas las limitaciones que eso implicaba, pero aún asi un visionario. Para nada un personaje a trivializar o ridiculizar,  Paracelsus fué  un hombre extraordinario, solo entendible a la luz de los límites de su época. Recomiendo leer el documento que proveo y podran apreciar su verdadero genio visionario. En un momento como este, donde la medicina se ha comercializado desproporcionadamente y por ende su práctica ha sido de algun modo desnaturalizada, en un mundo como el nuestro, Paracelso debería ser citado en los predios universitarios a la par del juramento Hipocrático. No todos los doctores han sucumbido a las tentaciones del mercantilismo, gracias a DIOS tenemos un gran grupo de Doctores altamente profesionales y plenos de valores humanos, los cuales validan la verdadera naturaleza de un médico, pero hay otros que son la verguenza. Espero que la primera clase de Doctores prevalezcan porque de ellos necesitamos desesperadamente. Debería haber sin dudas un “toque” de Paracelsus en cada doctor y en cada uno de nosotros, necesitamos la audacia de pensar independientemente y  desafiar lo establecido,  por supuesto de los homumculus mejor ni hablar.

pdf20 Lea este documento en formato PDF sobre la vida y obra de Paracelsus.

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El carnaval de Ida

October 26, 2009

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La ciencia no debe ser circo, ni tramoya , ni mucho menos pretexto para ganar audencia en los medios. Ya tenemos bastantes cosas lamentables, sórdidas y aún grotescas en este mundo, no es todo esto suficiente para la prensa y los medios? Por qué algunos científicos pretenden alcanzar el status de celebridad?  Yo creo que cualquier disciplina científica está supuesta a ser objetiva y metódica en su naturaleza. Por principio, debe ser ajena a festividades carnavalescas y en mi opinión personal mientras más lejos de la prensa, lo mejor para ella. En definitiva los científicos no son estrellas de Hollywood o lo son para estos tiempos? Yo entiendo que un descubrimiento o avance dramático que altera la comprensión de nuestro mundo y cambia para siempre libros de textos inevitablemente se convierte en parte de las noticias y potencialmente en “headlines” en la prensa. Tenemos un fósil, con nombre Ida, anunciado a bombo y platillo, promocionado por la prensa como el eslabón perdido y aún los mismos científicos cooperaron con el show mediático. La fanfarra no paró por semanas, aún el alcalde se enfrascó en el carnaval y serios científicos se sumaron a esta ridicula comparza. El fósil fue elevado al panteón de las estrellas de rock, al fin y al cabo era nada más ni nada menos que el eslabón perdido. El mismo Michael Bloomberg, alcalde de NYC , no quizo perder la ocasión cuando la pieza fue develada, de hecho fue el personalmente quien la develó, quizás estaba pensando en el documental que ya estaba en producción. También fue Ida fué la protagonista de un exitoso libro, “The Link: Uncovering Our Earliest Ancestor” (El eslabón: descubrimiento de nuestro antepasado más antiguo). Aún Google.com puso un logo de Ida en cada una de sus paginas de busqueda. Me cuestiono seriamente si los paleontológos que participaron en este show no sabian mas que esto. Se obtienen grants del NSF por asociación a una estrella de esta magnitud y estos maestros de artes antiguas lo saben muy, pero muy bien. Asi que tremendo carnaval se armó, Michael Bloomberg , maestro de ceremonia, los científicos y la prensa en la comparza y el fosil dando vueltas que vueltas en la punta de un palo, como en un carnaval Habanero. Nada más ajeno al espiritu de la verdadera ciencia, la ciencia tiene como empresa humana el signo del esfuerzo, seriedad y sobriedad. Este ha sido el caso mas evidente que he visto de la trivialización de la ciencia. Ahora , al conjunto de las ignorancias humanas, podemos añadir el supuesto descubrimiento del eslabón perdido, cortesia de los medios y politicos en su busqueda insaciable por atención.
Las cosas han cambiado significativamente desde el fin del carnaval  para el fósil, es algo triste, en definitiva Ida, nada ha dicho ni pretendido. Analizemos este nuevo escenario, después que el show mediático concluyó  viene el tiempo en que la comunidad científica puede extraer conclusiones de esta evidencia fósil en un ambiente de moderación que permite aplicar la ciencia objetivamente. Lo primero en lo que los expertos estan de acuerdo en su autenticidad como fósil y en lo extraordinario de su preservación, casi el 95 % de sus huesos estan intactos, y aún parte de sus pelos y contenido del estomago son visibles.  Es en  la interpretación del espécimen donde las divergencias comienzan. Recuerden que el valor de esta pieza, no proviene por su preservación extraordinaria, sino en que consiste en el tan buscado eslabón perdido. Los autores de la publicación científica claman que la morfología de Ida puede cambiar la filogenética y surgieren que este fosil pertenece a los primeros precursores de los humanos. Los humanos y monos pertenecen al grupo de los antropoides. Muchas discusiones existen en torno al origen de este grupo. Pese a estas discusiones, existe un concenso en la comunidad científica que los antropoides provienen de los extintos omomyds o tarsiers. Hay una minoría alternativa, por cierto bastante menguante, que creen que los adapids son el origen de los antropoides.El equipo que descubrió a Ida pertenece a esta exigua minoria. Ellos plantean que Ida es un adapid, y tiene características morfológicas mas cercanas a los antropoides que a los lemures. Los lemures son aceptados como descendientes de los adapids. Creo fundamental, presentar que para nada existe un concenso en la comunidad científica. Serios y prestigiosos miembros de la comunidad paleontógica para nadan aceptan estas conclusiones vertidas en la publicación. Otros consideran que esa son conclusiones son precipitadas y con una pobrisima evidencia que la soporte. La inmensa mayoría si concuerda que lo de Ida es un incidente grotesco y carnavalezco, algo muy ajeno al espiritu y letra de la verdadera ciencia.  En primer lugar, no existe para nada en la ciencia algo llamado eslabón perdido.  Yo no soy un paleontólogo , pero si tengo la capacidad de pensar criticamente, y creo que Ida es un fósil que para nada mereció este tratamiento real.A continuación les presento opiniones, altamente autorizadas en este campo de la paleontología, que refutan la hipotesis de la publicación.
 

Creo que la evidencia es menos que convincente. Ellos hacen un argumento intrigante pero yo definitivamente digo que el consenso científico no está en favor de la hipótesis que ellos están planteando. Chris Gilbert, paleontropólogo de Yale University

Ellos plantean en su publicación que el analisis de la anatomia de los adapids muestran que estos animales tienen que ver con los actuales humanos y monos. Este planteamiento no tiene evidencia científica alguna que lo soporte. Además, ellos no citan en su publicación todo un cuerpo de evidencia que presenta  elementos de peso contra  esta hipotesis. Richard Kay, paleontólogo,  Duke University

La sugerencia de que Ida (estaba) específicamente relacionada con los primates superiores, es decir, los simios y humanos, era en realidad un punto de vista minoritario desde el principio. Así que fue una sorpresa para muchos de nosotros que estudiamops la paleontología de los primates. Erik Seiffert, paleontólogo, Stony Brook University

 
jorn_h_hurumEn un acto asombroso para mi, Jorn Hurum descubridor del fosil y autor de la publicación dijo pocos dias atrás aceptar la nueva interpresentación del fósil a la luz de las actuales circunstancias como comienzo de un nuevo debate. Ante el peso abrumador de la evidencia e intenso criticismo de la comunidad científica Jorn Hurum admite con una inmensa elegancia y gracia que en algunas de las piezas publicitarias realizadas con ocasión de la presentación del fosil se exageraron las implicaciones científicas del hallazgo. Ahora Hurum asegura que lo que se dijo en su investigación fue que el grupo al que pertenecía Ida tiene características en común con los simios y monos. Me cuestiono seriamente por qué no lo dijo en los momentos en que transcurría el show mediático. Hubiera podido parar al momento un incidente ridiculo y para nada afortunado, hubiera parado el carnaval en seco y de paso salvar su buen nombre. La razón es muy simple. Creo que temía que la audencia del documental pudiera haber sido afectada de modo sustancial de saberse que su protagonista no sería el eslabón perdido, sino un fósil más entre tantos. No se que decir sino un buen  %^%&%&#$3@#$!!!!!!


Las Dioxinas y la hormona estrógeno

October 24, 2009

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dioxin

Las hormonas pertenecen al grupo de los llamados mensajeros químicos, que incluye también a los neurotransmisores. A veces es casi imposible establecer la diferencia entre una hormona o un neurotransmisor.Las hormonas son sustancias extremadamentes complejas que básicamente controlan la expresión genética entre otras funciones que realizan. Estas sustancias son segregadas por células especializadas y localizadas en glándulas que están situadas a través de todo el cuerpo.Las glándulas endócrinas y sus hormonas son responsables de la regulación general del organismo así como también en la autorregulación de la función de un órgano o tejido. Es importante hacer notar que hay hormonas animales y hormonas vegetales. Todos los organismos multicelulares producen hormonas. Estas hormonas segregadas en sitios muy especificos y localizados circulan en el torrente sanguineo y pueden afectar a genes de diferentes tejidos simultaneamente en sitios muy lejanos a los lugares de producción de la hormona. De este modo, las hormonas pueden afectar genes ( activar o desactivar la transcripción de ADN  a ARN) en diferentes clases de tejidos simultaneamente. En otras palabras las hormonas al actuar de este modo, asumen el papel de “master switch” para la expresión genética en todo el cuerpo.Existe dos grandes grupos de hormonas acorde a su naturaleza química: las llamadas hormonas peptídicas y las lipídicas, que no son mas que los conocidos esteroides.
En mi posting quisiera introducirles a las dioxinas, una familia de sustancias químicas de origen industrial, no una hormona. Estas sustancias químicas son producidas y entregadas al medio ambiente como resultado de la actividad industrial, particularmente la incineración de ciertos productos y la industria papelera durante la fabricación de pasta de papel al usar cloro o dióxido de cloro como agente blanqueante . Algo muy específico de las dioxinas es que poseen largo tiempo de vida en el medio ambiente, o sea que como sustancia química se degradan quimicamente a una velocidad muy lenta. Si se degradan a baja velocidad, y los procesos que las generan se mantienen o se incrementan no toma un genio inferir que la concentración de este producto en el medio ambiente aumenta exponencialmente con el tiempo. Es importante de entender que la dioxina no es una hormona, es simplemente una sustancia química. Lo único increiblemente peligroso de la dioxina es que puede simular la hormona estrógeno y por supuesto activar genes que esta hormona sería responsable de activar en los seres humanos. La dioxina es una sustancia con una inmensa afinidad por grasa. En otras palabras los animales almacenan enormes cantidades de dioxina en sus reservas de grasa como consecuencia del bajo nivel de biodegradación de esta sustancia, de este modo la inmensa mayoría de la dioxina a la que estamos expuestos proviene de la carne de los animales que tan facilmente compramos en los supermercados. La exposición a las dioxinas, proveniendo de la fuente que sea sigue un camino muy predecible, entran a la cadena alimentaria a través de hierbas y aguas contaminadas. Los animales herbívoros al consumir esta hierba y agua contaminadas van a acumular estas sustancias fundamentalmente en las grasas, también los pescados de río pueden almacenar esta substancia en caso de que las aguas de donde provengan esten contaminadas. El ser humano finaliza esta cadena alimentaria consumiendo estos productos contaminados. Al consumir estos productos contaminados, tenemos en nuestro organismo la concentración normal de la hormona estrógeno más  una sustancia que simula perfectamente al estrógeno, o sea desde el punto de vista más simple nos enfrentamos fisiológicamente a una enorme concentración de estrógenos. Desgraciadamente no hay concenso de las consecuencias de estas contaminaciones, se ha hablado de canceres hasta patologías  no bien descritas.

Acorde al EPA los consumidores que desean minimizar cualquier posible exposición a las dioxinas de los alimentos deberían tratar de consumir una dieta baja en contenido graso aunque bien equilibrada, que incluya una variedad de alimentos. Los cortes de carne magros son los que naturalmente tienen menor contenido de grasa, y carnes en los que la grasa visible haya sido previamente retirada. Estas estrategias ayudan a disminuir el consumo de grasas saturadas y también a reducir el riesgo de exposición a las dioxinas.

No todo son malas noticias, en los últimos 18 años las emisiones de dioxina han disminuido en un 90%, definitivamente un decline dramático y una buena noticia para nosotros como consumidores.Pero desafortunadamente, tenemos mucha dioxina en el medio ambiente y recordemos que como sustancia no se biodegrada rapidamente, lo que significa que hay dioxina pa’ rato.


Diofanto y su epitafio

October 22, 2009

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DiofantoNo hace mucho escribí un posting en torno a un epitafio. El epitafio en cuestión es el de la tumba de Ludwin Boltzman que para mi asombro incluia su famosa y controversial ecuación. No imaginé que hubiera otros precedentes de esta naturaleza. Pensé que había mostrado algo único e inusual, pero tras una búsqueda somera he encontrado algunos otros casos donde otros epitafios muestran aspectos trascendentales de la obra de otros científicos. Aparentemente hay unos cuantos casos, en la antiguedad y en nuestros tiempos. En este caso pretendo mostrar el más inusual de todos, al menos para mi, el epitafio de Diofanto de Alejandría. Nuestro hombre en cuestión debe su renombre a su obra Aritmética , obra en 13 tomos de los cuales se conservan 6 de ellos y que fueron publicados en 1575 por Wilhelm Holtzman. Nacido por supuesto en Alejandría, muy poco es conocido sobre su vida salvo la edad a la que falleció, gracias a este epitafio redactado en forma de problema verbal. Esto va mucho más lejos que mostrar una parte esencial de su obra matemática, es un epitafio que puede ser expresado en forma de ecuación lineal y que solo resolviendola podemos obtener el número de años que vivió Diofanto. Definitivamente es una de las cosas más inusuales que he encontrado en mis lecturas, un epitafio en forma de ecuación lineal. Por el cual procederemos a calcular los años que vivió este caballero. Pese a que todas las fuentes y referencias presentan como real este epitafio, yo me reservo mis dudas, no se pero está dificil de creer, al menos para mí. Esta historia se pierde en las brumas de la historia, no creo que tumba alguna de Diofanto se conserve, y la historia solo es soportada por relatos provenientes de diversas fuentes , pero estos relatos son consistentes unos con otros. Esta consistencia le añade algún elemento de credibilidad a la historia. Aún asi me cuesta trabajo creer en esto. Por ahora les presento el epitafio y su solución aritmética.

Hic Diophantus habet tumulum, qui tempora vitae
illius mire denotat arte tibi:
Egit sextantem juvenis; lanugine males
vestire hinc coepit parse duodecima;
septante uxori post haec sociatur et anno
formosus quinto nascitur, vice, puer.
Heminam aetatis postquam attigit ille paternae,
infelix, subita morte peremptus, obit.
Quattuor aestates genitor lugere superstes.
Cogitur hinc annos illius assequere.

“Caminante, esta es la tumba de Diofanto: es él quien con esta sorprendente distribución te dice el número de años que vivió. Su niñez ocupó la sexta parte de su vida; después, durante la doceava parte su mejilla se cubrió con el primer bozo. Pasó aún una séptima parte de su vida antes de tomar esposa y, cinco años después, tuvo un precioso niño que, una vez alcanzada la mitad de la edad de su padre,pereció de una muerte desgraciada. Su padre tuvo que sobrevivirle, llorándole, durante cuatro años. De todo esto se deduce su edad.”

Este problema verbal puede ser formulado matemáticamente como una simple equación lineal del siguiente modo:

diofanteecuacion

solucion

Murió a los 84 años acorde a este relato.


Niels Bohr, las dos medallas y un poco de agua regia

October 21, 2009

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NielsBohr

Cuando los nazis tomaron el poder en Alemania muchos valiosos científicos tomaron la desición de abandonar el país. Entre ellos , estaba James Franck, judio que había peleado con distinción en la Primera Guerra Mundial por Alemania, lo cual lo hacia inmune a cualquier clase de persecución acorde a las nuevas leyes raciales promulgadas. Aún asi, James Franck decidió dejar Alemania inmediatamente. Temiendo que su medalla de oro del premio Nobel fuese confiscada se la confió a un colega, Niels Bohr , en Dinamarca. Max von Laue no era judio, pero era un antinazi declarado. El permaneció en Berlín y enseñó la ciencia “judia” de la relatividad durante todo el período nazi. El también tenía una inmensa preocupación por su medalla del premio nobel y decidió confiar su medalla a Niels Bohr que estaba en Dinamarca. Aparentemente Bohr era un hombre digno de mucha confianza, algo por lo cual pagaría un precio en corto tiempo. Para  desgracia de muchos, los nazis ocuparon a Dinamarca y era ahora Niels Bohr el que estaba en el centro del peligro, era judio de pura cepa y el mismo un prominente antinazi.  Niels Bohr ahora tenia en sus manos su propia medalla del premio nobel y las otras dos que se le habian confiado. Bohr debatió lo que debería hacer con las tres medallas de oro (la de Franck, la de Laue y la suya propia) y consultó con un colega y amigo, George von Hevesy . Una situación desesperada, decidieron, exigía medidas desesperadas. Ésta es, la solución que adoptaron acorde al relato de George von Hevesy :

Me encontré a Bohr en un estado de inmensa preocupación por la medalla de oro de Max von Laue que éste le había enviado a Copenhague para ponerla a salvo. En los territorios ocupados por los nazis era una violación extremadamente seria sacar oro del país y, dado que el nombre de Laue estaba grabado en la medalla, el descubrimiento de ésta por los ocupantes habría tenido consecuencias serias para él. Una idea que le sugerí fué enterrar ambas medallas en algún sitio seguro, pero a Bohr no le gustó esta sugerencia porque la medallas podrían ser descubiertas. Una solución con la cual el estuvo completament de acuerdo fué disolver las medallas. Mientras los nazis ocupaban las calles Copenhague, yo me dediqué con premura a disolver las medallas de Laue y de James Franck. De ese modo se procedió con la disolución, las medallas de oro fueron disueltas completamente con el uso de agua regia.El agua regia es una solución altamente corrosiva , de color amarillo, no es más que la combinación de los ácidos nítricos y clorhídricos en una alta concentración en la proporción de una en tres. Es uno de los pocos reactivos que son capaces de disolver el oro y el platino. Fue llamada de esa forma porque puede disolver aquellos metales llamados en algun momento pretérito  metales nobles o regios.
Completamente convencido en que con el tiempo se ganaría la guerra y que finalmente regresaría a su ciudad y a su instituto a trabajar , Bohr dejó los recipientes que contenían las medallas disueltas en un lugar de muy poca importancia de su laboratorio. Poco después, Bohr huyó a Suecia y más tarde a Inglaterra. Para el asombro de Niels Bohr , cuando regresó en 1945, allí estaban ambos recipientes, milagrosamente habian pasados desapercibidos para los ocupantes. Bohr rapidamente tomó ambos recipientes y la Fundación Nobel tuvo la delicadeza de volver a acuñar las dos medallas conmemorativas con el mismo oro.


Que es un "Shell Script" en Linux?

October 16, 2009

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Computer Code HTML

Hoy introduciré el uso de los llamados scripts del shell en la distribución Ubuntu de Linux, es un paso más hacia mi meta de mostrar la potencialidad del Linux como Sistema Operativo y plataforma ideal para implementar soluciones bioinformáticas. Para mis lectores que en algún momento pretérito usaron el DOS,  les informo que estos scripts son equivalentes a los archivos batch, la única diferencia es que los scripts del shell son mucho más poderosos y versátiles. En los postings anteriores introduje algunas nociones elementales de comandos de Linux y como ponerlos a trabajar juntos para implementar tareas o simples algoritmos. Muchos comandos de Linux pueden ser usados en conjunto en una sola línea, estos comandos en la línea estan conectados moviendo información, este tipo de construcción es llamado pipe. Mi último posting fué en torno a estas estructuras llamadas pipes , secuencias de comandos del Shell de linux en una simple linea donde el output de un comando es usado como input de otro comando.

Inclusive presenté un ejemplo simple y trivial del uso de pipes en Linux:

cat * | grep “Linux” | grep -v “UNIX” | wc -l

En esta secuencia de comandos del shell o pipe, en el primero de los 4 cuatros segmentos o secciones separadas por barras verticales, el comando cat lee y pone junto el contenido de todos los archivos en el directorio de trabajo. El * o  asterisco es un wildcard que representa todos los elementos en el directorio, recuerdan los wildcards del DOS?. El primer pipe manda el output del comando cat como input hacia el comando grep , que retorna solo las lineas que contienen la expresión Linux . Este segundo pipe manda estas lineas como input a otro comando grep con la opción -v , este grep elimina las lineas que contienen la expresión UNIX. Finalmente, el tercer pipe manda este output a wc -1, el cual cuenta el número de lineas y escribe el resultado a la pantalla.

No fue mi intención en el  posting anterior crear un tutorial de como implementar pipes en el Shell de Linux. Tampoco pretendo crear un tutorial en torno a como crear scripts en el  Shell del Linux, es un tema amplio y profundo  que como mínimo requiere la lectura de algunos libros y largas horas trabajando en la consola de Linux. Mi única intención es introducir estos conceptos de una manera simple y elemental a científicos y otra clase de profesionales que de algún modo requieren de un entendimiento básico de estos términos. Entiendo que para algunos de mis lectores, programadores o especialistas en tecnología de la información, estos postings puedan parecer un ejercicio de lo trivial. Estos artículos solo tiene como objetivo introducir y exponer nociones básicas de Linux, mostrar que Linux es un Sistema Operativo, que puede ser aprendido con un mínimo de esfuerzo por biologos. Es un hecho , Linux ya es el Sistema Operativo para actividad de investigaciones biológicas, es imperativo , al menos entender conceptos básicos. Quién sabe , si algunos de mis lectores, se motiva y compra un libro para aprender Linux. De ser así, estos postings habrian cumplido su cometido. Motivar y de algún modo repetir que Linux llegó a nuestro ámbito científico para quedarse para siempre.

En pocas palabras, un script del Shell es un archivo de texto que contiene una secuencia de comandos para el Sistema Operativo Linux, en este caso la distribución Ubuntu.  Es llamado Shell Script porque combina en un solo archivo una secuencia de comandos y otros operadores que de otro modo serian introducidos al sistema desde el teclado comando a comando. El Shell ya sabemos que es el interprete de comando y los comandos que usamos para comunicarnos con el sistema. Un script del Shell es usualmente creado para secuencias de comandos que el usuario necesita usarlas frequentemente. La sequencia de comandos es iniciada cuando invocamos el nombre del archivo en la línea de comando. Es importante entender que un script no es compilado sino interpretado, en otras palabras el shell lee cada línea del archivo y la ejecuta inmediatamente. Por supuesto que un script ejecuta mucho más lento que un programa compilado en un lenguaje de programación como C, pero un script es más pequeño, no requiere librerias adicionales y el tiempo de desarrollo es mucho mas pequeño que el de un programa compilado. Es muy importante entender que para escribir scripts para el shell de linux, necesitamos un verdadero editor de texto y uno que no wrap o reordene las lineas de texto. Este reordenamiento de las lineas del script puede romper la sintaxis del script y crear graves problemas a la hora de ejecución. Es una buena idea usar el editor de texto vim que no reordena automáticamente las lineas.

A continuación les presento un script del shell de Linux, es un script para realizar funciones de backup, por supuesto como todo script  consiste en un grupo de comandos organizado en un solo archivo. No es mi intención explicarlo, presentaré en mis próximos posting algunos scripts y sus detalladas explicaciones. Los scripts que presentaré implementan y resuelven complejas tareas bioinformáticas en un modo simple, elegante y eficiente. Solo muestro este script para que noten el reducido número de lineas y lo simple de la sintaxis para cumplir la misión de realizar un backup.

#!/bin/sh
####################################
#
# Backup to NFS mount script.
#
####################################

# What to backup.
backup_files=”/home /var/spool/mail /etc /root /boot /opt”

# Where to backup to.
dest=”/mnt/backup”

# Create archive filename.
day=$(date +%A)
hostname=$(hostname -s)
archive_file=”$hostname-$day.tgz”

# Print start status message.
echo “Backing up $backup_files to $dest/$archive_file”
date
echo

# Backup the files using tar.
tar czf $dest/$archive_file $backup_files

# Print end status message.
echo
echo “Backup finished”
date

# Long listing of files in $dest to check file sizes.
ls -lh $dest


Pipes en UNIX / Linux

October 13, 2009

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pipes

En el posting anterior introduje el comando GREP perteneciente al Shell UNIX / Linux. El Shell es un programa especial utilizado como una interfaze entre el usuario y el kernel o núcleo del Sistema Operativo. De modo general, el Kernel es un programa que se carga en memoria al momento en el que el PC se inicia, y es responsable de administrar el sistema hasta que apagamos la computadora, entre sus funciones está, crear y controlar procesos, gestionar la memoria y controlar el sistema de archivos. En otras palabras, constituye el núcleo del sistema operativo. El shell es el intérprete de órdenes u comandos de un sistema Unix / Linux. No hay que confundir el shell con el sistema operativo. El  kernel es el núcleo del sistema operativo y el shell es una interface que nos proporciona utilidades de trabajo y permite establecer una relación con el núcleo. Es decir, el shell reconoce una serie de órdenes, las interpreta y lanza los procesos necesarios para su realización.GREP es poderoso pero como comando es solo dirijido a alcanzar un proposito, busqueda de cadenas de caracteres en un archivo de texto.En la abrumadora mayoria de las ocasiones que abordamos un problema bioinformático el uso de un solo comando no es suficiente, en definitiva cada comando en el sistema operativo fué implementado para resolver solo una tarea bien definida. No podemos implementar un algoritmo, por simple que sea, con el uso de un solo comando del Shell de Unix / Linux. El ambiente del Shell de UNIX/ Linux es ideal para resolver muchas tareas  eficazmente bioinformáticas porque provee cientos de poderosos comandos que pueden ser usados en conjunto para resolver tareas complejas con un mínimo esfuerzo de programación. El Shell no es un lenguaje de programación, es solo un ambiente que provee el Sistema Operativo para el uso de los recursos de la computadora a través del uso de comandos, los mismos comandos que podemos combinar en scripts para abordar y resolver tareas bioinformáticas. Para resolver tareas complejas en el Shell se impone otro método de trabajo, un método en el que un número definido de comandos sean usados en combinación para implementar un algoritmo o serie de pasos. Esto es una tarea relativamente simple en el Shell de Unix, o sea es relativamente simple combinar coherentemente una serie de comandos para alcanzar un proposito complejo. Muchos comandos de Linux pueden ser usados de modo concertado e interconectado donde el output o resultado  del comando que precede es utilizado como input o entrada del comando que sigue, esto es lo que llamamos en Unix / Linux  “piping”. Llamamos una tuberia o pipe, personalmente prefiero denominarlo pipe, a una combinación de comandos del Shell trabajando en conjunto y concertadamente, uno tras otro con el fin de alcanzar un propósito computacional. En un pipe el output de un comando se convierte en el input de otro comando, o sea que  pipe es direccionalmente “one way”. Cuando usamos un Shell de  UNIX / Linux , un pipe es especificado por el operador | ; o sea una barra vertical entre la secuencia de dos comandos.

Un ejemplo trivial del uso del pipe en Linux sería algo como lo siguiente:

cat * | grep “Linux” | grep -v “UNIX” | wc -l

En el primero de los 4 cuatros segmentos o secciones separadas por barras verticales, el comando cat lee y pone junto el contenido de todos los archivos en el directorio de trabajo. El * o  asterisco es un wildcard que representa todos los elementos en el directorio, recuerdan los wildcards del DOS?. El primer pipe manda el output del comando cat como input hacia el comando grep , que retorna solo las lineas que contienen la expresión Linux . Este segundo pipe manda estas lineas como input a otro comando grep con la opción -v , este grep elimina las lineas que contienen la expresión UNIX. Finalmente, el tercer pipe manda este output a wc -1, el cual cuenta el número de lineas y escribe el resultado a la pantalla. En mi próximo posting espero presentarles algunos pipes que resuelven problemas bioinformáticos de manera simple. Espero que este posting haya presentado de modo claro y sencillo , como se pueden poner a trabajar en conjunto varios comandos del Shell de UNIX / Linux usando la estructura de pipes. Nuevamente, este estilo y  modo de trabajo en Linux es simple y facil de entender . No hay nada exotérico ni misterioso, en combinar comandos en la consola para lograr scripts que resuelvan problemas de variada naturaleza. Como dice mi amigo Robert para todo, “no big deal”.