SUPLEMENTO DE CAMBIO DE MICHOACÁN CAMBIO DE MICHOACÁN | C I E N C I A R I O | 5 DE AGOSTO DE 2 0 14 | 1 PARA LA DIVULGACIÓN DE TEMAS CIENTÍFICOS Y TECNOLÓGICOS PREMIO ESTATAL DE DIVULGACIÓN 2013 EDITOR: RAÚL LÓPEZ TÉLLEZ ixca68@hotmail.com MARTES 5 DE AGOSTO DE 2014 NÚMERO 540 APARECE LOS MARTES www.cambiodemichoacan.com.mx
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De acuerdo a la Organización Panamericana de la Salud, en México durante el 2012 no se cuenta con datos de cuántas madres inician lactancia temprana, sólo el 14.5 por ciento de las madres ofrecen lactancia materna exclusiva durante los primeros seis meses y la mediana de duración de lactancia materna en México es de 10.4 meses.
La lactancia materna Fernando Rodríguez Villalón
ESPECIAL
Del 1 al 7 de agosto se celebra la Semana Mundial de la Lactancia Materna en todos los países miembros de la Organización Mundial de la Salud (OMS), siendo México uno de ellos. Evidentemente esta semana está destinada a fomentar la lactancia materna, o también llamada natural, y a mejorar la salud de los bebés de todo el mundo, sin embargo falta todavía mucho para que esto suceda. Analicemos, estimado lector, la importancia de la lactancia materna con tres breves temas. Objetivo de la campaña La OMS recomienda la lactancia materna exclusiva durante los primeros seis meses de vida; y a partir .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
UNA EXTRANJERA EN MORELIA PÁGINA 4
del 60 por ciento y una lactancia exclusiva en los primeros seis meses por arriba del 50 por ciento. ¿Qué tan grande es el impacto de no llevar la lactancia materna? Una de las principales preocupaciones es el impacto económico. La lactancia natural no supone ninguna carga monetaria a la familia, pero alimentar a un bebé con preparados y fórmulas lácteas cuesta de mil 500 a tres mil dólares por año en los Estados Unidos. En el 2013 las ventas mundiales de las fórmulas lácteas aumentaron casi cinco mil millones de dólares, una industria muy lucrativa, pero también muy desleal y engañosa.
de entonces se recomienda seguir con la lactancia materna hasta los dos años de vida, combinándola con otros alimentos inocuos. Sin embargo, en muchos países del mundo estas prácticas distan mucho de ser óptimas y son muy variables. De acuerdo a la Organización Panamericana de la Salud, en México durante el 2012 no se cuenta con datos de cuántas madres inician lactancia temprana, sólo el 14.5 por ciento de las madres ofrecen lactancia materna exclusiva durante los primeros seis meses y la mediana de duración de lactancia materna en México es de 10.4 meses. Cifras muy contrastantes con países como Argentina, Bolivia y Brasil que tienen un inicio temprano de lactancia por arriba
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ÁRBOLES ENTRAÑABLES PÁGINAS 6
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POR SI LAS MOSCAS Y MOSQUITOS PÁGINA 7
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REVIST A REVISTA
Calcular cuántos parásitos existen en nuestro país resultaría una tarea titánica, sin embargo, se estima que los que tienen mayor importancia no son más de 160, aseguró el doctor Héctor Quiroz Romero, quien actualmente elabora un catálogo de parásitos ya identificados en México con el propósito de definir sus características y ubicación, al tiempo que profundiza sus estudios sobre la Fasciola, que provoca una de las principales enfermedades parasitarias que afectan primordialmente a bovinos, ovinos y caprinos, y al hombre. «El estudio de la parasitología en animales no es una labor de menor importancia, ya que estos organismos causan mucho daño a la ganadería y varias de estas enfermedades pueden ser transmitidas a los humanos. En nuestro desempeño como veterinarios la atención se centra en mantener la salud del animal, pero otra finalidad es producir también alimentos saludables para el hombre», dijo el parasitólogo e investigador de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). Los parásitos, explicó el especialista miembro de la Academia Mexicana de Ciencias, son todos aquellos agentes de origen animal que se clasifican en tres grandes ramas: protozoarios, que se encuentran en la sangre; helmintos o gusanos, los cuales parasitan desde el tracto digestivo hasta el recto en distintas especies; y los artrópodos. Sin embargo, los que generan mayor impacto económico son los que afectan a especies productoras de carne como son bovinos, caprinos, cerdos y pollos. Por ejemplo, Babesia es uno de los parásitos más dañinos que existen en nuestro país y es transmitido por garrapatas. Se trata de un protozoario que
ESPECIAL
«El estudio de la parasitología en animales no es una labor de menor importancia, ya que estos organismos causan mucho daño a la ganadería y varias de estas enfermedades pueden ser transmitidas a los humanos»: Héctor Quiroz Romero
Muchos llegaron a México de Europa con la introducción de animales durante la época de la Conquista; estos traían ya sus propios parásitos, que se adaptaron y desarrollaron aquí. Estos organismos tienen zonas específicas de distribución, mientras que otros han evolucionado para desarrollarse fuera de su clima natural, como la Fasciola hepática, que se ha adaptado al clima frío
Catalogan y mapean los parásitos en México ataca a los glóbulos rojos de la sangre, y causa tanto daño, que cada animal puede perder al año entre 30 y 50 kilos de peso, afectando la productividad de leche y la fertilidad de las vacas. En la labor de clasificar a los parásitos, el investigador ha observado que algunos de ellos se distribuyen en zo-
nas geográficas específicas, mientras que otros han evolucionado para desarrollarse fuera de su clima natural. «Muchos parásitos llegaron de Europa, cuando Hernán Cortés trajo a varios animales estos traían ya sus propios parásitos y se desarrollaron aquí. La mayoría prospera con clima cálido y
algunos otros son muy estrictos en su distribución, como la garrapata Bofilus, pues se le encuentra en México desde Tamaulipas hasta Yucatán; o en el Pacífico, desde Sinaloa hasta Chiapas; es un parásito exclusivo de climas cálidos. Mientras que algunas moscas o mosquitos pueden estar en climas cálidos y templados. Pero hay un parásito, Fasciola, un helminto (o gusano) que ha logrado adaptarse a climas fríos, aunque en menor frecuencia e intensidad en el valle de México o Toluca». Fasciola: la eterna novia Héctor Quiroz Romero, investigador emérito por la UNAM, señaló que uno de sus temas favoritos en los organismos parasitarios son los helmintos y, dentro de ellos, su «eterna novia»,
como él mismo lo señala, Fasciola, al ser uno de los primeros temas de investigación que abordó y sobre el cual continúan sus estudios, ya que lo considera un parásito maravilloso, que lo ha fascinado y del que se han publicado cerca de 600 artículos de 1879 a 2006. El especialista en helmintiasis se ha dedicado a analizar a fondo este parásito, en colaboración con otros investigadores para saber qué se ha hecho y qué falta por investigarse. «Fasciola posee uno de los ciclos de vida más maravillosos», dijo Quiroz Romero. Es un parásito del hígado que afecta a animales mamíferos y humanos. Los huevecillos del parásito salen por los conductos biliares del borrego y después en la materia fecal; caen al suelo y ahí forman
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REVIST A REVISTA una larva que se introduce en el caracol para transformarse en una larva más grande, la cual se subdivide en su interior y se convierte en Cercarias con una estructura parecida a un esperma con cabeza y cola. Al salir del agua pierde la cola y se pega al pasto y es el quiste que el borrego se vuelve a comer. Con los jugos gástricos del bovino el quiste se rompe y la larva vuelve al hígado, un ciclo vicioso que enferma constantemente al animal rumiante. Cada parásito tiene un ciclo de vida sorprendente, produce cerca de 20
Generalmente siempre que pensamos en un parásito pensamos en algo desagradable. A nadie nos gusta saber que tenemos parásitos, la mayoría decimos que son horripilantes, pero los parasitólogos (personas que estudian parásitos) los ven fascinantes. A veces hasta nos referimos a una persona como parásito porque no hace nada y vive a costa de los demás, pero en la naturaleza, un parásito es más interesante de lo que podría parecer. Un parásito es un ser vivo que vive a expensas de otro (el huésped) en el que puede causar una enfermedad. Los parásitos son un grupo diverso que abarca desde pequeños microscópicos como los protozoarios que miden unos micrómetros (un micrómetro equivale a 0.001 milímetros, invisibles a los ojos humanos) hasta los que podemos observar a simple vista y miden varios metros como la solitaria (Taenia saginata). Hay diversidad de formas, los hay planos, con forma de hoja (trematodos) otros parecidos a cordones (cestodos) otros más, los nematodos son cilíndricos, (lombrices intestinales). Además hay parásitos insectos (invertebrados con cabeza, tórax y abdomen, y seis patas: mos-
ESPECIAL
mil huevos diarios, aunque millones se mueren si no caen en un ambiente hídrico. «Necesitamos conocer las épocas de transmisión para diseñar estrategias de control y así combatir la enfermedad. Se puede conocer el problema y generar esquemas para reducir el impacto en un 70 por ciento, pero la enfermedad no se puede erradicar por completo por el ciclo de vida de la Fasciola ¿cómo erradicar a todos los caracoles sin alterar el ecosistema? Aunque la fasciolosis es un problema recurrente, se necesita que el ganadero esté edu-
cado y convencido del beneficio económico. Héctor Quiroz Romero habló sobre un nuevo medicamento que diseñó junto con otros colegas a través de una colaboración interdisciplinaria para aliviar la fasciolosis y que ahora está en proceso de patentarse. «El problema de los parásitos es parte de un problema mayor y persistente en México: la pobreza… Claro, al ´perro flaco se le cargan las pulgas’», concluyó. | Tomado de la Agencia de Noticias de la Academia Mexicana de Ciencias.
Ciclo de la Fasciola hepática.
«Los parásitos son un grupo diverso que abarca desde pequeños microscópicos como los protozoarios que miden unos micrómetros (un micrómetro equivale a 0.001 milímetros, invisibles a los ojos humanos) hasta los que podemos observar a simple vista y miden varios metros como la solitaria (Taenia saginata)
¿Fascinantes u horripilantes? Perla María del Carmen Acevedo Ramírez
quitos, chinches, pulgas y piojos) y parásitos arácnidos (invertebrados con cabeza y abdomen y con ocho patas: ácaros y garrapatas). Los parásitos en pocas ocasiones causan la muerte rápida del huésped, sin embargo, hay parásitos como la amiba Naegleria fowleri, que puede causar la muerte
hasta en tres días o Plasmodium causa la malaria y ocasiona muchas muertes en África. La mayoría de los parásitos infectan a su huésped sin matarlo, ya que al morir el huésped, también muere el parásito, por tal motivo, debe al menos permanecer en el huésped hasta esperar a que lleguen
otros huéspedes potenciales para que los pueda infectar y así persista la especie parasitaria, así un buen parásito causará algún daño pero no será mortal, por ejemplo, algunos parásitos permanecen mucho tiempo (hasta 20 años) en el huésped y éste ni se entera ya que no le causa malestar. Los endoparásitos viven dentro del huésped: en el intestino, el corazón, pulmones, hígado, riñones, sangre, cerebro, ojos, etcétera. Los ectoparásitos pueden vivir sobre el huésped, sobre la piel, el pelo, la lana, entre los cuales vamos a encontrar principalmente a los insectos (piojos, pulgas, chinches, moscas, mosquitos) y a los arácnidos (ácaros y garrapatas). Los parásitos también son versátiles en cuanto a su alimentación, generalmente se alimentarán de los nutrientes que haya a su alrededor, algunos se alimentan del contenido intestinal (por ejemplo, la comida que tú comes), algunos de sangre (verdaderos vampiros: algunos nemátodos, insectos y arácnidos) y otros incluso se alimentan de tejidos.
Existen parásitos que sólo requieren a un huésped para desarrollarse, pero otros requieren dos y hasta más huéspedes para alcanzar su desarrollo completo y lograr reproducirse. No todo es belleza, desafortunadamente, los parásitos pueden ocasionar enfermedades en los humanos, en los animales silvestres, en el ganado (ocasionando grandes pérdidas económicas) y en nuestras mascotas, algunos parásitos son específicos de una especie, por ejemplo, sólo se encuentran en los gatos o en los perros o en los bovinos, pero otros parásitos pueden infectar a los perros y de ahí brincan a los humanos o de los humanos a los bovinos, es decir se pueden transferir parásitos entre diferentes especies. Como puedes ver, hay una gran diversidad de parásitos, de formas y tamaños, y hasta de colores, de huéspedes a los que infectan, ciclos de vida y hábitat, y por todas esas razones es fundamental estudiarlos, para conocerlos lo más que podamos y evitar al máximo que nos infecten, que causen enfermedades y pérdidas económicas además de daño en la salud, es por eso que para los parasitólogos los parásitos más que horripilantes, resultan completamente fascinantes.
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DE PORTADA
La lactancia materna PÁGINA 1 ESPECIAL | IMAGEN PROPORCIONADA POR LA AUTORA
Los efectos más importantes de la lactancia materna son en el desarrollo infantil. De hecho, se considera que sus beneficios son globales, al infante, a la madre y a la sociedad. Uno de los estudios más relevantes en la materia es el de Kramer M y Kakuma R, Optimalduration of exclusive breastfeeding , de 2009, donde se certifica que la lactancia materna exclusiva, sin otros alimentos ni líquidos durante los primeros seis meses de vida, tiene varias ventajas en comparación con la lactancia materna exclusiva durante sólo tres a cuatro meses, seguida de la combinación de la lactancia materna con otros alimentos. La leche materna El fundamento de las etapas y el contenido de la leche materna explicado por la UNICEF señala que existen cuatro momentos diferentes de la lactancia, cada uno adaptado para responder a la edad y etapas del crecimiento del bebé: la leche de pretérmino, el calostro, la leche de transición y la leche madura. La leche de pretérmino es producida en las mujeres que han tenido un parto prematuro, contiene mayor cantidad de proteína y menor cantidad de lactosa que la leche madura. Es una combinación apropiada, ya que el niño inmaduro tiene requerimientos más elevados de proteínas. El calostro es rico en proteínas, vitaminas y minerales, se trata del precursor de la leche materna. Es secretado por la glándula mamaria durante los últimos meses del embarazo y los cuatros días que siguen al par-
to. En este momento, la leche está ajustada a las necesidades específicas del recién nacido. Contiene antioxidantes, inmunoglobulinas, las cuales previenen infecciones, y factores de crecimiento, que le dan maduración a los sistemas propios del niño. Después está la leche de transición que se produce entre el quinto y décimo día después del parto aproximadamente. Posee un mayor contenido de grasas, lactosa y vitaminas que el calostro y, por lo tanto, suministra más calorías al recién nacido. La leche madura o materna, propiamente dicha, es secretada por las glándulas mamarias a partir del décimo día posterior al parto en adelante. Le aporta al niño todas las sustancias nutritivas y las calorías que requiere para su desarrollo normal. Resulta evidente la importancia de la lactancia y más aún sabiendo los beneficios de la leche en sus distintas etapas, por lo que es preciso eliminar los obstáculos que impiden a las mujeres decidir por sí mismas si quieren amamantar y durante cuánto tiempo. Evidentemente los factores son muchos: las prácticas culturales, la escasa orientación que ofrece el personal médico en hospitales y servicios de salud, las prácticas inapropiadas de comercialización que utilizan los fabricantes y distribuidores de las fórmulas para lactantes, y la ausencia de protección de la maternidad y de programas que aboguen por la lactancia materna en los sitios de trabajo. fer_liz3110@hotmail.com
Una extranjera adoptada en Morelia Cony González Su origen es sudamericano. En general, sus parientes se distribuyen entre los países de Argentina, Chile, Uruguay, Brasil, Paraguay y Colombia, aunque se dice que tiene parientes también en la paradisiaca Hawai. No es muy exigente que digamos, pues tolera fácilmente desde el clima subtropical hasta el clima de tierras más altas sobre el nivel del mar. El origen de sus ancestros se remonta hasta hace muchos años, allá por el tiempo que los paleontólogos llaman el Mesozoico, en donde los dos periodos más conocidos son el Jurásico y el Cretácico, lo que la ubica en hace más de 65 o 70 millones de años. Se dice que sus parientes desgraciadamente ya tienen muy pocos sitios naturales en donde estuvieron en el pasado. De hecho, estos sitios son poquísimos y se les llama «relictos», término que marca precisamente donde aún hay poblaciones naturales, originales, evidencia de los buenos tiempos en que se extendían sin fronteras. A Morelia llegó (cuentan las personas que viven en su casa) hace más de 100 años… por lo menos eso dicen, pero aunque fuera hace un poco de menos tiempo, aún así podríamos considerarla ya como moreliana; seguramente pasó su época de infancia sin poder asomarse mas allá del techo «de la
casa», pero después, si hubiera podido percibir más allá de su entorno, claro, si hubiera tenido percepción de ello, hubiera podido contar mucho de la historia de la ciudad, en el último siglo. No puede hacerlo, porque no tiene órganos de los sentidos, pues es un árbol, un árbol conocido por nosotros simplemente como araucaria; es pariente cercana de los pinos; el nombre en que los biólogos le dan al género al que pertenece, así como los humanos somos Homo, ella es simplemente araucaria. No me atrevo a decir que pertenece a tal o cual especie y no sé incluso si alguien pueda decirlo. Tal vez sea pariente de aquel «cargamento» que se cuenta que en 1890, el embajador de Chile en México le regaló a Porfirio Díaz y que se distribuyen en varias poblaciones del país, entre otros sitios en el Distrito Federal, Xalapa (Veracruz) y la Plaza Corregidora de la ciudad de Querétaro (Querétaro). Sólo sé que la araucaria a la que me refiero vive en el Centro Histórico de Morelia, en una casona ahora cerrada, que tiene su acceso en la Avenida Madero, entre las calles de Rayón y Quintana Roo. Por muchas décadas (al menos todas las de mi vida) y seguramente muchas otras, fue el árbol más alto de esa zona, y además lució en muchas de las
fotos de la ciudad. De hecho, hace unos minutos veía la imagen de «panoramio» que se publica en el sitio Google Earth y… ahí está… visible y compitiendo con torres a diestra y siniestra, en una imagen panorámica tomada desde las escaleras «de Santa María». Para que sepan qué tan alta es, por favor vean un artículo de Cuauhtémoc Sarabia, que aparece en este mismo Cienciario en donde nos cuenta cómo calculó su altura. Hace menos de un año comenté con amigos que la veía enferma. Perdió su aspecto verde y sano y se apreciaba seca…en todo lo que se veía de ella. Afortunadamente ahora sacó brotes nuevos y lozanos que puedan permitirle vivir otros años más. Ya no será la más alta de la zona. El resto de su tronco muerto sí lo es aún, pero seguramente pronto retirarán esa parte seca. Ojalá sus dueños le permitan vivir y no pidan permiso para cortarla, pues muchos años más puede alegrar el paisaje con lo que le queda vivo. Hace tiempo me decía David Tafolla (que también publica en Cienciario) que él la admiraba desde Ciudad Universitaria. Muchos nos atravesábamos a la acera norte de la Avenida sólo para que acompañara nuestro transitar por ese sitio. Como esté, queremos seguirla viendo y a quien no la ha visto, los invitamos a que la admiren.
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El robot explorador Curiosity se prepara para observar el paso del cometa C/ 2013 A1 Siding Spring y celebrar su segundo año en Marte con la expectativa de iniciar su ascenso al Monte Sharp. Aun cuando el pasado 23 de junio el equipo cumplió su primer año en aquel planeta, equivalente a 687 días terrestres, no es sino hasta hoy, 5 de agosto, que se cumplen dos años de que el equipo logró con éxito posarse en el ecuador del vecino Marte para indagar los secretos del Cráter Gale. El doctor Rafael Navarro González, astrobiólogo del Instituto de Ciencias Nucleares de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y miembro de la Academia Mexicana de Ciencias, explicó que estos dos años de trabajo, que concluirán en septiembre próximo con la entrega de un informe detallado sobre los hallazgos del equipo a la NASA, podrían extenderse varios años más. «En dos años se han encontrado ambientes que pudieran ser favorables para la vida como la conocemos. Antes de esta misión se habían obtenido datos de que Marte pudo tener las condiciones para agua líquida en el pasado, pero con características extremas y con un PH muy ácido. Curiosity ha encontrado que el agua que pudo tener el Cráter Gale estaba en condiciones parecidas a la mayor parte de los grupos acuosos que podemos ver en la Tierra, con distintos PH, básicamente neutros», señaló Navarro, colaborador de la NASA en el laboratorio portátil Sample Analysis at Mars (SAM). El científico mexicano, que analiza en la UNAM los datos que envía el equipo desde Marte, añadió que se debe «reconocer que el robot encontró un arroyo seco luego de haber detectado lugares donde fluyó el agua, y es la primera vez que un vehículo robótico en Marte atraviesa uno de esos arroyos». El robot también lleva consigo equipo que mide la radiación cósmica que llega a la superficie, pudiéndose advertir que ésta ha sido más alta de lo que se esperaba.
Nuevo instrumento español para Marte
ESPECIAL | NASA
La tecnología del explorador ha podido identificar lugares donde fluyó el agua, ahora arroyos o ríos secos por donde ha podido transitar. El robot lleva consigo equipo que mide la radiación cósmica que llega a la superficie, y ésta ha sido más alta de lo que se esperaba; información que resulta relevante si se desea concretar la llegada de una misión tripulada a ese planeta
El primer reporte de Curiosity Esta información es relevante si se desea concretar la llegada de una misión tripulada a dicho planeta. Muchas fueron las teorías que se plantearon desde el inicio para ser probadas o descartadas por el robot; una de ellas, medir la presencia de metano, uno de los gases que previamente se descubrieron de manera remota en Marte. «Los resultados hasta el momento indican que no hay esa concentración alta de metano. No sabemos si era un artefacto (falla en los sistemas de medición) o si el equipo llegó a una zona de Marte donde los niveles de metano son muy bajos. Seguimos haciendo experimentos para poder determinar si hay o no esa presencia», precisó el especialista. Las preguntas que hay que responder Entre los principales retos científicos que es necesario afrontar y donde la información generada por Curiosity será muy importante, es el que se refiere a la luminosidad, señaló Navarro, ya que cuando el Sistema Solar se formó y el Sol inició su actividad estelar, era 25 por
ESPECIAL | NASA
Muchas fueron las teorías que se plantearon desde el inicio para ser probadas o descartadas por el robot. ciento menos respecto a la luminosidad actual. «Sin embargo, la paradoja es cómo, siendo menos luminoso, logró haber agua líquida en Marte. La respuesta es que hubo una gran cantidad de gases de efecto invernadero en la atmósfera marciana; es decir, tenía una atmósfera más densa, tanto como la Tierra, pero formada principalmente por bióxido de carbono», indicó. Rafael Navarro comentó que se desconoce aún si los gases escaparon o si se condensaron formando rocas carbonatadas, provocando un cambio importante en el clima. Cuando la estrella comenzó a emitir más energía, Marte se convirtió en un
planeta frío y con ausencia de agua líquida en la superficie. No se sabe si la vida logró adaptarse para sobrevivir en el subsuelo o desapareció por completo, eso es parte, dijo, de lo que se trata de resolver. Desde su llegada a Marte, Curiosity ha recorrido 8.6 kilómetros de distancia, por lo que el astrobiólogo espera que en diciembre próximo ya se ubique en la base del Monte Sharp para iniciar su ascenso y, conforme suba, el equipo realizará más análisis que permitan responder con mayor certeza la pregunta de si el planeta pudo sostener vida microbiana como la conocemos en la Tierra.
La estación ambiental MEDA, del Centro de Astrobiología, ha sido elegida para formar parte de la misión Mars 2020 que la NASA enviará a ese planeta la próxima década. Sus sensores medirán la temperatura, la velocidad y dirección del viento, la presión, la humedad relativa, la radiación y las características del polvo marciano desde un robot. El pasado jueves se ha hecho pública en la sede de la NASA, en Washington, Estados Unidos, la lista de instrumentos que irán a bordo de la futura misión Mars 2020, que explorará Marte a partir de ese año. Entre los instrumentos seleccionados se encuentra el Mars Environmental Dynamics Analyzer (MEDA), liderado por el Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA) y su jefe del Departamento de Instrumentación, José Antonio Rodríguez Manfredi. La estación ambiental MEDA es un conjunto de sensores que registrarán la temperatura, la velocidad y dirección del viento, la presión atmosférica, la humedad relativa y la forma y tamaño del polvo en la superficie marciana. Sus funciones serán similares a las que actualmente desempeña el instrumento REMS, también liderado por el CAB, en el robot Curiosity. El nuevo instrumento caracterizará los ciclos diurnos y estacionales de las propiedades del polvo ambiental, así como la respuesta temporal a los cambios y fenómenos meteorológicos. Además, también medirá la radiación ultravioleta, visible e infrarroja. MEDA ha competido con otras 57 propuestas de instrumentos, más del doble de las que suelen concurrir a este tipo de convocatorias. Entre las propuestas –ahora descartadas– se encontraba el Signs of Life Detector (Solid), también liderado por el CAB y el investigador Víctor Parro, y un magnetómetro coordinado por la científica Marina Díaz, del Departamento de Cargas Útiles e Instrumentación del INTA. | Academia Mexicana de Ciencias | Agencia SINC
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FRONTERAS
ESPECIAL | CUAUHTÉMOC SARABIA
El colesterol cerebral, pieza clave en el aprendizaje y la memoria Una característica del envejecimiento en el ser humano es la disminución de la capacidad cognitiva. El hipocampo, una estructura cerebral fundamental en la formación de la memoria y los procesos de aprendizaje, es particularmente sensible al paso de los años. En un trabajo, en el que han participado científicos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas y publicado en la revista EMBO Molecular Medicine, se señala que el envejecimiento va acompañado de una paulatina pérdida del colesterol de la membrana de las neuronas del hipocampo. Esto determina que una proteína denominada Akt, que participa en procesos relacionados con el crecimiento y la supervivencia celular, se mantenga en un estado persistentemente activo, impidiendo que las neuronas respondan a nuevos estímulos que llevan a la formación de la memoria. En el laboratorio, los científicos elevaron los niveles de colesterol en las neuronas hipocampales viejas y los situaron a los niveles de las neuronas jóvenes. Así, los investigadores comprobaron que todos sus parámetros mejoraron. “Este trabajo contribuye a comprender las bases fisiológicas de los déficits cognitivos que acompañan el envejecimiento”, explica Carlos Dotti, investigador del Centro de Biología Molecular, centro mixto del CSIC y la Universidad Autónoma de Madrid. “Estamos un poco más cerca de determinar hasta qué punto los cambios observados durante el envejecimiento normal son responsables de los déficits cognitivos profundos como los que caracterizan la enfermedad de Alzheimer”, añade Dotti. | Agencia SINC
«… olmo quiero anotar en mi cartera / la gracia de tu rama verdecida. / Mi corazón espera también, hacia la luz y hacia la vida, / otro milagro de la primavera» Antonio Machado Las fotografías satelitales de la región alrededor de Morelia son deprimentes, ya hay muy pocas zonas verdes porque la deforestación ha continuado en esta región por décadas. Por la urbanización acelerada el concreto va cubriendo cada vez una mayor área. Los pocos árboles que subsisten están en serio peligro pues hay una tala frenética en aras de las vialidades que teóricamente «traerán el beneficio económico de la población». En estos días se han cortado árboles por cientos, tanto en el Libramiento Norte como en la carretera en construcción cerca de Capula. En esta última zona era hermoso ver una larga fila de eucaliptos que bordeaban el camino, pero tristemente ya quedan muy pocos. Un poco más al sur, en Iratzio, todavía subsisten unos cedros hermosos que parece que nos dan la bienvenida. Tal vez les parezca sentimental y exagerado, pero a algunos nos deprime ver árboles cortados. Biológicamente son semejantes a los cadáveres de humanos o los de los otros animales. Dentro de la ciudad urge proteger a los árboles sobrevivientes de administracio-
Árboles entrañables Cuauhtémoc Sarabia nes municipales inconscientes. Antes de que a alguien se le ocurra cortarla, en este número de Cienciario nos ocuparemos de una hermosa y gigantesca araucaria que durante muchos años ha adornado el centro de Morelia, en una casa entre la Avenida Madero y la calle Rayón, al sur del Mercado de Dulces. Mi tarea, como un pequeño homenaje a ese árbol, es calcular su altura para que se aprecie su grandeza. Lo ideal sería disponer de las herramientas de un topógrafo. En su lugar utilizaremos un método que es accesible a todos los interesados. En este caso utilizamos el software Google Earth, que nos permite medir distancias horizontales entre dos puntos y nos proporciona las coordenadas geográficas: longitud, latitud y altura sobre el nivel del mar de cualquier zona geográfica, a condición de que sea suficientemente ancha (no puede medir un árbol). El método que utilizamos es la triangulación,
aprovechando que visualmente se pueden ver coincidiendo las cúspides de la araucaria y la torre poniente de la Catedral de Morelia, desde un sitio cercano al Obelisco a Lázaro Cárdenas. El procedimiento sería trivial si tanto el observador como la torre y la araucaria estuvieran en un mismo plano, pero esto no es el caso. Tomaremos en cuanta que la base en los tres objetos tienen una altura diferente sobre el nivel del mar. Si observamos la figura anexa a esta nota, veremos que tenemos dos triángulos rectángulos semejantes con hipotenusas colineales. La base o cateto adyacente del triángulo mayor va desde los ojos del observador hasta la vertical por debajo de la torre. La base del triángulo menor va del observador hasta la vertical bajo la araucaria. Los catetos opuestos (verticales) son las alturas de la torre y la araucaria, más las diferencias de altura sobre el nivel del mar respecto a la del observador. Los datos son los siguientes: distancia del punto de observa-
ción a la torre, mil 365 metros; a la araucaria, 962 metros. Alturas sobre el nivel del mar: base de la torre, mil 923 metros; de la araucaria, mil 919 metros, y del observador, mil 899 metros; altura del observador, 1.60 metros. La altura de la torre es conocida: 66.8 metros. Se puede hacer el cálculo resolviendo los triángulos o por regla de tres simple. El resultado es que la altura de la araucaria es de 44 metros, una altura considerable. Por esta y muchas otras razones, creemos que este árbol merece permanecer con vida por muchos años más. Las matemáticas en general y los números en particular aburren a muchas personas, tal vez por que no fueron bien enseñados. Mi excelente maestro de sexto de primaria (hace 55 años) nos puso a calcular la altura de la escuela, utilizando una regla, la longitud de las sombras y el método de la regla de tres. El trabajo de los maestros es ahora poco valorado pero es muy importante pues la gente que no va a la escuela o no aprende lo mismo puede dedicarse a talar árboles indiscriminadamente o a vender los recursos del país buscando sólo satisfacer el interés económico. Hay que defender los árboles y en general la riqueza de México, porque los iletrados diputados y presidentes quieren depredarlos a su antojo. Hay que luchar por lo que vale la pena.
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De entre los insectos más cotidianos en nuestras vidas y en nuestros hogares, sin duda alguna son las moscas y los mosquitos también. No importa cuánto insecticida se utilice en sus diferentes presentaciones, o cuántos otros artilugios se inventen para reducir el número de visitas de estos bichos a nuestros espacios, siempre habrá uno que otro mosquito zumbándonos al oído y una que otra mosca haciéndonos compañía. De ahí la sentencia popular «hacer mosca», referida a una persona que no se aleja para nada de alguien más. Las moscas, mosquitos, tábanos y otros insectos afines no tan conocidos pertenecen al grupo denominado Díptera, palabra compuesta de origen griego que quiere decir «dos alas», característica más evidente de este grupo de invertebrados (el resto de los insectos alados poseen cuatro alas). El segundo par de alas se han reducido a unos órganos llamados halterios, estructuras en forma de clavo que son utilizados para controlar la dirección del vuelo. Hay unos moscos enormes que se alimentan de savia, que a veces se adentran a nuestros hogares y nos parecen terribles pues creemos que si nos pican nos absorberán toda la sangre, pero no hay nada que temer, hago referencia a ellos porque la próxima vez que se tope a uno, obsérvelo bien, a estos se les nota muy bien el órgano al cual hago referencia. En la actualidad se han descrito alrededor de 150 mil especies de dípteros, de hábitos de vida tan variados que existen los que se ali-
Las moscas, mosquitos, tábanos y otros insectos afines no tan conocidos pertenecen al grupo denominado Díptera, palabra compuesta de origen griego que quiere decir «dos alas», característica más evidente de este grupo de invertebrados (el resto de los insectos alados poseen cuatro alas)
Por si las moscas, y mosquitos David Tafolla Venegas mentan de la savia de las plantas, de sangre, otros de carne, incluso unos más que han apostado a la vida parásita, mientras que otros se alimentan de materia orgánica en descomposición. Estos insectos de dos alas son muy importantes para la humanidad, puesto que unos son plaga, otros son controladores de plaga; algunos, como los mosquitos del género Anopheles, transmiten la malaria, y la mosca tse-tse del género Glossina transmite la enfermedad del sueño. La inocente mosca común, Musca domestica, suele contaminar los alimentos, mientras que la diminuta mosca de la fruta, Drosophila melanogaster, ha sido un modelo biológico muy importante en las investigaciones genéticas. Las moscas de la familia Syrphidae, son expertas polinizadoras de flores, incluso algunas plantas depende exclusivamente de estas moscas para mantener sus ciclos vitales, tal es el caso de la planta del tabaco. A excepción del tamaño corporal que varía desde los diminutos jejenes hasta los enormes tábanos, el diseño corporal más o menos se
ESPECIAL
En la actualidad se han descrito alrededor de 150 mil especies de dípteros, de hábitos de vida tan variados que existen los que se alimentan de la savia de las plantas, de sangre, otros de carne, incluso unos más que han apostado a la vida parásita, mientras que otros se alimentan de materia orgánica en descomposición.
mantiene igual; en mosquitos, la cabeza suele ser redonda con dos prominentes ojos compuestos, anclada al tórax muy corto y donde se insertan sus tres pares de largas y delgadas patas, además de sus dos alas primero y luego sus dos halterios. Enseguida se encuentra un largo y estrecho abdomen. En el caso de moscas sucede lo mismo, cabeza grande y ancha con dos ojos compuestos, que se inserta a un tórax ancho, de aquí se desprenden sus tres pares de patas peludas y no tan largas, sus dos alas y dos halterios, luego el abdomen corto, ovalado y un tanto globoso. No obstante, hay especies que prácticamente ya no parecen moscas típicas, me refiero a aquellas parásitas. Hay moscas que realizan su ciclo vital al cien por ciento sobre un animal hospedero, ya sea mamífero o ave. Estos insectos, en el transcurso adaptativo de su evolución tan particular, han perdido las características típicas, por ejemplo la especie Melophagus ovinus. Esta mosca ha perdido sus halterios, sus alas se han reducido a unas plaquitas dorsales muy pegadas al cuerpo, su cabeza se ha introducido en gran medida al tórax, sus patas son un tanto largas y fuertes con uñas terminales muy prolongadas, de tal forma que al verla por vez primera sin mucho detenimiento, fácilmente pudiéramos creer que es una araña. De esta manera, las moscas y mosquitos también tienen una historia muy agradable que contar. Historias de vida que bien podrían cambiar nuestra manera de ver la vida, en este caso, la vida de las moscas y afines.
8 | 5 DE AGOSTO DE 2 0 14 | C I E N C I A R I O | CAMBIO DE MICHOACÁN
«En un artículo publicado en Science, investigadores del Centro de Regulación Genómica (CRG) han demostrado que las proteínas BMP y WNT son efectivamente las moléculas que Turing propuso como responsables de crear los dedos durante el desarrollo embrionario. Esto confirma la teoría fundamental propuesta por el padre de la computación en 1952».
Las matemáticas de Turing y la formación de los dedos El científico británico Alan Turing (1912-1954) contribuyó a la biología matemática con la publicación, en 1952, de sólo un artículo (The chemical basis for m o r p h o g e n e s i s , en Philosophical Transactions of the Royal Society of London) que provocó el desarrollo de toda una nueva área de investigación relacionada con la creación de patrones en la naturaleza. El matemático descubrió un sistema de dos moléculas que podían, al menos en teoría, crear patrones de manchas o de rayas si las moléculas se difundían e interactuaban químicamente de una determinada manera. Las ecuaciones matemáticas mostraban que, partiendo de una condición de uniformidad (p.ej. una distribución homogénea, sin patrones o diseños), estas moléculas podrían auto organizar su concentración de manera espontánea en un repetitivo patrón. Esta teoría ha sido aceptada como explicación de patrones sencillos, como las manchas de las cebras o incluso de las crestas que se forman en las dunas de arena, pero en el campo de la embriología aún no había servido como explicación satisfactoria de cómo se forman estructuras como los dedos. Ahora, un grupo de investigadores del Laboratorio de Biología de Sistemas Multicelulares del Centro de Regulación Genómica (CRG), coordinados por James Sharpe, coautor del estudio, ha conseguido los tan anhelados datos suficientes para confirmar que los dedos de manos y pies siguen el modelo descrito por el mecanismo de Turing. «Este estudio complementa uno anterior del mismo grupo que mostraba que los genes Hox y el factor de
crecimiento de fibroblastos (FGF, en inglés) seguían un hipotético patrón de Turing. Sin embargo, en ese momento las moléculas de Turing no habían sido identificadas aún y la pieza clave del rompecabezas seguía sin ser descubierta. Este nuevo estudio resuelve el enigma al demostrar qué moléculas actúan como el científico predijo», comenta James Sharpe. El acercamiento al problema se realizó a través de la biología de sistemas. Los investigadores combinaron datos descubiertos en el trabajo experimental con datos del modelo matemático. Así, los primeros autores del
estudio pudieron comprobar su hipótesis basándose en datos empíricos y en datos teóricos. El trabajo proporcionó los datos experimentales para el modelo y las simulaciones por ordenador dieron las predicciones que debían ser comprobadas con los experimentos. Dos vías metabólicas clave Al revisar la expresión de determinados genes, los investigadores encontraron dos vías metabólicas que cumplían con los requisitos: BMP y WNT. Gradualmente fueron construyendo el modelo matemático mínimo
compatible con los datos y encontraron que las dos vías estaban relacionadas a través de una molécula, el factor de transcripción Sox9. Posteriormente calcularon los efectos de la inhibición de estas vías metabólicas, tanto individualmente o por combinación de las dos, que predecían el cambio en el patrón de los dedos (predecían cuántos dedos iba a tener el embrión). Cuando los mismos experimentos fueron realizados en las yemas de extremidades cultivadas en una placa de Petri, se observaron las mismas alteraciones en los patrones de los dedos que fueron observadas en el modelo por ordenador. Este resultado efectivamente resuelve una pregunta del campo de la embriología, pero sus consecuencias afectan a muchas áreas más allá del desarrollo de las extremidades. Permite abordar el debate de cómo las millones de células de nuestro cuerpo son capaces de auto organizarse en una estructura tridimensional. Desafía pues el dominio de una idea muy arraigada denominada «información de posición» (positional information en inglés), que dice que las células saben qué hacer porque reciben información sobre sus coordenadas en el espacio (como la longitud y la latitud en un mapa de la tierra). El estudio publicado resalta que, por el contrario, los mecanismos más locales de auto organización son más importantes de lo que se creía. Entender perfectamente la organización de un organismo multicelular es esencial si queremos desarrollar estrategias efectivas para la medicina regenerativa y, por ejemplo, poder crear un día tejidos de reemplazo para nuestro cuerpo.
A corto plazo estos resultados explican por qué la polidactilia, el desarrollo de dedos de más en pies y manos, es un defecto muy común en humanos: ahora sabemos que el sistema de Turing tiene una precisión casi igual que el modelo alternativo a la hora de regular el número de manchas, rayas, dedos o cualquier patrón. Según los autores, la pregunta sobre cómo se desarrolla un embrión parece no estar relacionada con los problemas informáticos o los algoritmos con los que se relaciona más a Turing. Sin embargo, responde a sus legítimos intereses por entender las complejas e ingeniosas máquinas presentes en toda la naturaleza. De una forma, Turing buscaba los algoritmos que la vida utilizó para desarrollarse. Este estudio, que ha confirmado una teoría de la embriología propuesta hace 62 años, reúne los dos más grandes intereses del científico. Un genio poco valorado en su época Alan Turing es en la actualidad reconocido mundialmente por una serie de descubrimientos que alteraron profundamente el siglo XX. En 1936 publicó un artículo que se convirtió en la base de la informática al crear el primer concepto formal de un algoritmo informático. También desempeñó un papel crucial en la Segunda Guerra Mundial al diseñar las máquinas que resolvieron los códigos secretos de la Alemania nazi. Y al final de la década de los años 40, se dedicó a profundizar en la inteligencia artificial y propuso un desafío, ahora llamado El Test de Turing, que sigue siendo muy utilizado hoy en día. | SINC