Modelado matemático y simulación de la fenomenología física en los niños de Llullaillaco

En marzo de 1999 se produjo uno de los descubrimientos más importantes en el campo de la arqueología de alta montaña: el hallazgo de tres cuerpos de niños, con alto grado de conservación, pertenecientes a la filiación Incaica. Los cuerpos fueron hallados cubiertos por un manto compuesto de roca y hielo en la cumbre del volcán Llullaillaco ubicado en la provincia de Salta a más de 6700 m sobre el nivel del mar. Actualmente las momias se encuentran en el Museo de Arqueología de Alta Montaña de Salta y una de las principales tareas que se están llevando a cabo es establecer condiciones óptimas de preservación de los mismos. Con este fin resulta relevante determinar los fenómenos físicos y químicos que ocurrieron, ocurren y pueden ocurrir en los cuerpos de los Niños del Llullaillaco. En este trabajo se desarrolló un modelo matemático que describe los procesos de transferencia de calor y materia en los cuerpos para los diferentes estadios y condiciones a las cuales se han encontrado expuestas dichas momias. La resolución numérica de los modelos permitió entender e interpretar la dinámica física en dichos cuerpos, con el objetivo final de visualizar y establecer políticas de preservación.publishedVersio

Modelado matemático de la dinámica física de los Niños del Llullaillaco

En marzo de 1999 se produjo uno de los descubrimientos más importantes en el campo de la arqueología de alta montaña: el hallazgo de tres cuerpos de niños, en perfecto estado de conservación, pertenecientes a la Civilización Inca. Los cuerpos fueron hallados cubiertos por un manto compuesto de roca y hielo en la cumbre del volcán Llullaillaco ubicado en la provincia de Salta a más de 6700 m sobre el nivel del mar. Actualmente las momias se encuentran en el Museo de Arqueología de Alta Montaña de Salta (MAAM) y unas de las principales tareas que se están llevando a cabo es establecer condiciones óptimas de preservación de los mismos. Con este fin resulta relevante determinar los fenómenos físicos y químicos que se desarrollaron en los cuerpos de los Niños del Llullaillaco y que permitieron su conservación por más de 500 años. En este trabajo se desarrolló un modelo matemático que describe los procesos de transferencia de calor y materia que ocurrieron en los tres cuerpos durante este período. Los modelos desarrollados de transferencia de calor y de materia fueron resueltos por medio del método de elementos finitos empleando el software COMSOLTM Multiphysics en su versión 3.5. La resolución numérica de los modelos y la aplicación de simulación computacional permitieron entender e interpretar la dinámica física que tuvo lugar en dichos cuerpos, con el objetivo final de visualizar y establecer políticas de preservación a largo plazo.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimento

Modelado matemático de la dinámica física de los Niños del Llullaillaco

En marzo de 1999 se produjo uno de los descubrimientos más importantes en el campo de la arqueología de alta montaña: el hallazgo de tres cuerpos de niños, en perfecto estado de conservación, pertenecientes a la Civilización Inca. Los cuerpos fueron hallados cubiertos por un manto compuesto de roca y hielo en la cumbre del volcán Llullaillaco ubicado en la provincia de Salta a más de 6700 m sobre el nivel del mar. Actualmente las momias se encuentran en el Museo de Arqueología de Alta Montaña de Salta (MAAM) y unas de las principales tareas que se están llevando a cabo es establecer condiciones óptimas de preservación de los mismos. Con este fin resulta relevante determinar los fenómenos físicos y químicos que se desarrollaron en los cuerpos de los Niños del Llullaillaco y que permitieron su conservación por más de 500 años. En este trabajo se desarrolló un modelo matemático que describe los procesos de transferencia de calor y materia que ocurrieron en los tres cuerpos durante este período. Los modelos desarrollados de transferencia de calor y de materia fueron resueltos por medio del método de elementos finitos empleando el software COMSOLTM Multiphysics en su versión 3.5. La resolución numérica de los modelos y la aplicación de simulación computacional permitieron entender e interpretar la dinámica física que tuvo lugar en dichos cuerpos, con el objetivo final de visualizar y establecer políticas de preservación a largo plazo.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimento

Modelado matemático de la dinámica física de los Niños del Llullaillaco

En marzo de 1999 se produjo uno de los descubrimientos más importantes en el campo de la arqueología de alta montaña: el hallazgo de tres cuerpos de niños, en perfecto estado de conservación, pertenecientes a la Civilización Inca. Los cuerpos fueron hallados cubiertos por un manto compuesto de roca y hielo en la cumbre del volcán Llullaillaco ubicado en la provincia de Salta a más de 6700 m sobre el nivel del mar. Actualmente las momias se encuentran en el Museo de Arqueología de Alta Montaña de Salta (MAAM) y unas de las principales tareas que se están llevando a cabo es establecer condiciones óptimas de preservación de los mismos. Con este fin resulta relevante determinar los fenómenos físicos y químicos que se desarrollaron en los cuerpos de los Niños del Llullaillaco y que permitieron su conservación por más de 500 años. En este trabajo se desarrolló un modelo matemático que describe los procesos de transferencia de calor y materia que ocurrieron en los tres cuerpos durante este período. Los modelos desarrollados de transferencia de calor y de materia fueron resueltos por medio del método de elementos finitos empleando el software COMSOLTM Multiphysics en su versión 3.5. La resolución numérica de los modelos y la aplicación de simulación computacional permitieron entender e interpretar la dinámica física que tuvo lugar en dichos cuerpos, con el objetivo final de visualizar y establecer políticas de preservación a largo plazo.Fil: Lespinard, Alejandro Rafael. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas.Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Comisión de Investigaciones Científicas de la Pcia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Bernaski, Mario. Museo de Arqueología de Alta Montaña, Gobierno de la Provincia de Salta; ArgentinaFil: Recagno Browning, Gabriela. Museo de Arqueología de Alta Montaña, Gobierno de la Provincia de Salta; ArgentinaFil: Mascheroni, Rodolfo Horacio. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas.Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Comisión de Investigaciones Científicas de la Pcia de Buenos Aires; Argentin

Detecting the Immune System Response of a 500 Year-Old Inca Mummy

<div><p>Disease detection in historical samples currently relies on DNA extraction and amplification, or immunoassays. These techniques only establish pathogen presence rather than active disease. We report the first use of shotgun proteomics to detect the protein expression profile of buccal swabs and cloth samples from two 500-year-old Andean mummies. The profile of one of the mummies is consistent with immune system response to severe pulmonary bacterial infection at the time of death. Presence of a probably pathogenic <em>Mycobacterium sp</em>. in one buccal swab was confirmed by DNA amplification, sequencing, and phylogenetic analyses. Our study provides positive evidence of active pathogenic infection in an ancient sample for the first time. The protocol introduced here is less susceptible to contamination than DNA-based or immunoassay-based studies. In scarce forensic samples, shotgun proteomics narrows the range of pathogens to detect using DNA assays, reducing cost. This analytical technique can be broadly applied for detecting infection in ancient samples to answer questions on the historical ecology of specific pathogens, as well as in medico-legal cases when active pathogenic infection is suspected.</p> </div

Maximum likelihood phylogeny.

<p>Maximum likelihood phylogeny and bootstrap support values based on 1000 pseudoreplicates of the alignment of <i>hsp65</i> gene nucleotide sequences. Sequences generated from the Maiden’s swab samples are shown in bold, larger font, and marked with an asterisk.</p

Primers used for PCR amplification from DNA extracted from swab samples.

<p>Primers used for PCR amplification from DNA extracted from swab samples.</p

Gel electrophoresis from the Maiden.

<p>Gel electrophoresis (2%) showing the amplification of the <i>Mycobacterium sp. hsp65</i> gene fragments in the Maiden’s buccal swab samples 6 and 11, both sequenced successfully. The image was inverted to facilitate detection of bands and no other image treatment was performed. Sample 16 did not produce a satisfactory sequence. Samples 3 and 4 were positive for primers described as specific to <i>Mycobacterium avium</i>, but did not produce satisfactory sequences. Sample 1 and 7 were positive for primers described as specific to <i>Mycobacterium tuberculosis</i>, but did not produce satisfactory sequences. The negative controls are in lanes 17, 18, 19 and 20. Ladders are 100-bp Fisher exACTgene.</p

Maximum likelihood, Bayesian posterior probability (BPP), and significance of alternative phylogenies (for numbering, see fig. 5) using the approximately unbiased (AU) and weighted Shimodaira-Hasegawa (WSH) tests.

<p>Maximum likelihood, Bayesian posterior probability (BPP), and significance of alternative phylogenies (for numbering, see <a href="http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0041244#pone-0041244-g005" target="_blank">fig. 5</a>) using the approximately unbiased (AU) and weighted Shimodaira-Hasegawa (WSH) tests.</p