SUPLEMENTO DE CAMBIO DE MICHOACÁN CAMBIO DE MICHOACÁN | C I E N C I A R I O | 23 DE SEPTIEMBRE 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 23 DE SEPTIEMBRE DE 2014 NÚMERO 547 APARECE LOS MARTES www.cambiodemichoacan.com.mx
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¡Qué vienen los pelirrojos! Horacio Cano Camacho
Debo confesar que yo siento una especial atracción por las pelirrojas. La verdad es que de todos los tonos de pelo, es el color que me resulta más atractivo. Cuando miro a una mujer pelirroja no puedo evitar pensar… Algún fanático seguidor de Freud dirá que es una especie de deseo edípico reprimido ya que mi madre era pelirroja y pecosa. No lo sé. La realidad es que nadie en mi familia heredó esa condición. Dominaron los genes de mi padre y todos somos de pelo café oscuro, casi negro ¿se combinó con el pelo muy negro de mi padre? La verdad
«Hace algunos años comenzó a circular el rumor de que los pelirrojos se extinguirían debido a una condición genética particular que este tono de pelo muestra. Yo, desde luego me entristecí mucho, pero ahora leo un artículo en una revista científica que me ha alegrado el día (Molecular Biology and Evolution )...»
tenecen a un grupo de compuestos fenólicos (derivados del aminoácido tirosina) que se asocian con la proteína del pelo llamada queratina. Dependiendo de la cantidad de melanina es el color del pelo. Entre más melanina se acumule el color es más negro, mientras que, si aumenta la cantidad de feomelanina y disminuye la melanina, el color será más claro. En realidad es difícil encontrar dos colores exactamente iguales. Hay toda una paleta de colores casi infinita. Muchas personas podemos perder total o parcialmente la capacidad de producir me-
ya no importa. La cuestión es que los pelirrojos son muy interesantes. Hace algunos años comenzó a circular el rumor de que los pelirrojos se extinguirían debido a una condición genética particular que este tono de pelo muestra. Yo, desde luego me entristecí mucho, pero ahora leo un artículo en una revista científica que me ha alegrado el día (Molecular Biology and Evolution). El color de pelo está determinado por la presencia de una sustancia llamada melanina y una variante nombrada feomelanina, ambas sustancias per-
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PASIÓN SOBRE LAS EXTINCIONES PÁGINA 4
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LA VIDA CON -AL MENOS- DOS SOLES PÁGINAS 5
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COLMENAS, CASTILLOS DE PAPEL Y CERA PÁGINA 7
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REVIST A REVISTA Nuevas enfermedades aparecen cuando los virus que tenían como reservorio a un grupo de animales, pasan al humano por un contacto muy estrecho entre estos organismos, explica Carlos Arias, experto en virología molecular. Se reconoce la existencia de factores que favorecen este acercamiento, como el irrefrenable crecimiento de la población humana y la consecuente invasión a nuevos nichos ecológicos
Ébola y zoonosis emergentes La enfermedad por el virus del Ébola se identificó por primera vez en 1976, en Sudán y República del Congo. Años después hubo otros brotes en diferentes puntos de África central, siendo los de mayor impacto los registrados en los años 1995, 2000 y 2007. Sin embargo, ninguno había causado tantas muertes como el que apareció este año en la parte occidental del continente y que se ha diseminado en Guinea, Liberia, Nigeria y Sierra Leona. Según cifras recientes (14 de septiembre) de la Organización Mundial de la Salud, para este nuevo brote ya se cuentan cinco mil 335 casos totales de infección con el virus del Ébola (entre probables, sospechosos y confirmados) que han provocado dos mil 622 muertes. Las autoridades de salud a nivel mundial han puesto sus esfuerzos para entender y frenar esta epidemia en expansión. «Lo que preocupa es la posibilidad de que ese virus se adapte todavía mejor al humano y pueda ser transmitido de una manera más eficiente. El caso más claro es el de influenza aviar que pasa del ave al humano y es capaz de infectarlo y de causar una mortalidad alta. Sin embargo, el virus aviar no se transmite de persona a persona, o al menos no de manera eficiente, a diferencia de los virus de influenza humanos, como los estacionales, los que se propagan de manera rápida entre la población», dijo el doctor Carlos Arias Or-
tiz, investigador del Instituto de Biotecnología (IBt) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). Un salto inusual Las pandemias que más estragos han causado a la población humana en los últimos años (como las del VIH, influenza y síndrome respiratorio severo agudo) se ubican dentro de las zoonosis emergentes: enfermedades provocadas por virus (en estos casos específicamente, aunque también hay zoonosis causadas por bacterias, hongos o parásitos) que originalmente afectan a animales silvestres o domésticos, pero que se transmitieron a los humanos. En otras palabras, se dice que los patógenos cambian o «brincan» a un nuevo hospedero. ¿Qué desencadena estos eventos? Las zoonosis ocurren cuando los virus, que tenían como reservorio a cierto grupo de animales, pasan del animal al humano cuando hay un contacto muy estrecho entre estos organismos, explicó el también miembro de la Academia Mexicana de Ciencias (AMC). «Hay factores que favorecen este acercamiento, como el irrefrenable crecimiento de la población humana y la consecuente invasión a nuevos nichos ecológicos». Otro factor importante es que los virus tengan un mecanismo de entrada a las células de su nuevo hospedero y para ello, los receptores que ambos llevan en su superficie deben ser compatibles, de otra manera no hay infección, comentó Rosa del
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«Lo que preocupa es la posibilidad de que ese virus se adapte todavía mejor al humano y pueda ser transmitido de una manera más eficiente». Ángel Núñez de Cáceres, del Departamento de Infectómica y Patogénesis Molecular del Centro de Investigación y de Estudios Avanza-
dos del Instituto Politécnico Nacional, también integrante de la AMC. «Por ejemplo, el virus de influenza tiene un receptor
para aves y un receptor para humanos, pero el puerco tiene uno propio, además de los dos receptores, el de humano y el de
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Café científico, hoy Este martes, como parte del programa Café Científico que organiza la UNAM Campus Morelia, se presenta la conferencia La ciencia a través de los cristales, que dictará Giovanni Sosa Ceballos, especialista en petrología experimental del Instituto de Geofísica. La cita para asistir a este programa de ciencia más cultura es hoy, a las 19:00 horas, en el Centro Cultural de la UNAM, avenida Acueducto 19 esquina con Fray Antonio de San Miguel, con entrada libre.
aves, entonces tiene la posibilidad de ser infectado por unos y por otros, y por eso se vuelve una mezcla y abre la posibilidad de generar nuevos virus», dijo. En el caso del Ébola no se sabe exactamente cuál es ese receptor, explicó Arias. Entre las diferentes investigaciones que se están llevando a cabo está la dirigida a identificar la molécula a la que el virus se une sobre la superficie de la célula, pues esta unión es el primer paso que le confiere a este agente la capacidad de infectar a células de murciélago, de simio y de humano, produciendo la enfermedad. La compatibilidad de ambos receptores es un factor muy importante, pero no lo es todo porque una vez que entra el virus a la célula, también requiere de la maquinaria interna celular para replicarse, explicó el ex director del IBt. Uno de los enfoques más atractivos para el tratamiento y prevención de las enfermedades virales, agregó, es evitar que el virus se una a los receptores de las células humanas impidiendo su ingreso, pero hay varios niveles en los que se le puede atacar; por ejemplo, una vez que el virus ya entró a la célula se busca desarrollar fármacos que bloqueen su replicación al interior de las mismas. Entender y controlar este paso es vital, pues si el virus logra infectar a las células humanas tiene mayores posibilidades de adaptarse a él. La adaptación puede ser a través de mutaciones acumuladas, comentó Rosa del Ángel, no obstante, también llega a suceder que hay virus que ya tienen el me-
canismo de entrada al humano, «pero nos damos cuenta hasta que se da un primer contacto y la infección». Para que un virus de animal se adapte a replicarse y se transfiera eficientemente en humanos se requiere en ocasiones que haya más de una mutación específica, por lo que estos eventos se producen de manera rara, y puede tomar decenas y centenas de años de estar en contacto con animales y estar sufriendo estas zoonosis, añadió el biólogo. Virus mutante Este punto es de vital importancia, sobre todo si se considera que recientemente (el pasado 28 de agosto) la prestigiosa revista Science publicó un reporte en el que se secuenciaron los genomas del virus del Ébola tomados de 78 pacientes en Sierra Leona y compararon las secuencias con otro estudio publicado el pasado mes de abril en The New England Journal of Medicine. De acuerdo con sus resultados, el virus del Ébola fue probablemente importado a Sierra Leona por doce personas que asistieron a un funeral en Guinea, y que el brote en África Occidental se originó en un solo evento, en el cual el virus pasó de animal a persona. Los autores de dicho artículo también indican que el virus que provocó este brote se separó genéticamente de aquel que causó brotes hace diez años en África Central y ha acumulado más de 395 mutaciones desde entonces, aunque estos cambios no implican necesariamente una mejor adaptación a los humanos. | AMC
REVIST A REVISTA El incremento se concentrará en gran medida en el Continente Africano, que cuadruplicará el número de habitantes en este periodo.
11 mil millones, población en el 2100 Una investigación de la Universidad de Washington y la ONU prevé que la población mundial alcance los once mil millones en 2100, dos mil millones más de lo que se había estimado previamente. El estudio también destaca que el incremento se concentrará en gran medida en el Continente Africano, que cuadruplicará el número de habitantes en este periodo. Un equipo de demógrafos y expertos en estadística de la ONU y la Universidad de Washington ha utilizado las últimas herramientas de estadística para elaborar un estudio en el que se afirma que la población mundial no sólo no se estancará, sino que crecerá hasta los once mil millones a finales de este siglo. Esta cifra supone dos mil millones de habitantes más que lo que se había calculado en estudios previos, según se asegura en este trabajo, que se publica en el último número de Science. «El consenso entre los expertos durante los últimos 20 años era que la población mundial, que ahora es de siete mil millones de habitantes, alcanzaría los nueve mil millones y luego se estabilizaría o probablemente entraría en declive», explica Adrian Raftery, profesor de estadística y sociología de la Universidad de Washington y uno de los autores del estudio. Sin embargo -añade– «hemos encontrado que hay un 70 por ciento de probabilidad de que la población no se estabilice en este siglo».
El estudio analiza los datos más recientes de población de Naciones Unidas publicados en julio. «Este es el primer informe de población de la ONU que utiliza la estadística moderna, conocida como la estadística bayesiana, que combina toda la información disponible para generar mejores predicciones», dice Raftery. Los investigadores estiman que la mayor parte del crecimiento previsto provendrá de África, cuya población se cuadruplicará, pasando de mil millones a cuatro mil al final de este siglo. Fertilidad y reducción del VIH en África Según Patrick Gerland, demógrafo de la ONU y autor principal, esto se deberá a la alta fertilidad de las mujeres africanas, con un promedio de 4.6 hijos por familia, y la reducción de la mortalidad por el VIH. En otras regiones, el crecimiento será menos drástico. Asia, que ahora tiene cuatro mil 400 millones de habitantes, alcanzará los cinco mil millones en 2050 y a partir de ese momento entrará en retroceso. En zonas como Norteamérica, Europa, Latinoamérica y el Caribe se quedarán por debajo de los mil millones de habitantes cada una. Las cifras respaldan ampliamente las previsiones de
2013 de la ONU, pero añaden una nueva dimensión, según Gerland. «Las estimaciones previas a este estudio se basaban estrictamente en escenarios, así que no había incertidumbre», añade el demógrafo. En su opinión, el nuevo trabajo proporciona una valoración más centrada en estadísticas, lo que permite cuantificar las predicciones, y ofrecer una plataforma de confianza que podría ser útil para la planificación. Las predicciones demográficas mundiales se basan principalmente en dos cosas: las tasas futuras de esperanza de vida y de fertilidad. Técnicas previas se habían basado en gran medida en la opinión de expertos para prever cómo iban a cambiar esas tendencias. Cambio climático y enfermedades En cambio, el estudio que se publica ahora en Science ha usado las últimas herramientas estadísticas en combinación con datos gubernamentales y previsiones de expertos para determinar cuestiones como tasas de mortalidad, de fecundidad y migraciones internacionales. «Este trabajo combina la investigación de los últimos siete años y también añade datos recientes», señala Adrian Raftery. «Podemos responder preguntas sobre el futuro crecimiento de la población utilizando los principios estándar de la inferencia estadística, que nunca se había hecho antes». | Agencia SINC
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Pasión sobre En este suplemento hemos enfatizado las características del método científico, que garantizan su idoneidad en la búsqueda del conocimiento, especialmente la ausencia de autoridad. En muchas investigaciones científicas sucede que diferentes especialistas interpretan de manera diferente la información y las evidencias encontradas, a veces con verdadera pasión. Esto es válido a condición de que finalmente acepten las evidencias y los hechos cuando sean convincentes. Existe un debate intenso en la búsqueda de las causas de las grandes extinciones que han ocurrido a lo largo de las eras geológicas, eventos que han sido tratados por mis compañeros en este Cienciario. Cuando se formó la Tierra, hace 4 mil 500 millones de años, los elementos pesados como el plomo, el oro, el platino y el iridio, se hundieron hacia el centro del planeta, donde permanecen mezclados con el hierro y el níquel. Por tal razón son escasos en la corteza. El geólogo Walter Álvarez descubrió una concentración elevada de iridio en una capa de sedimentos, que posteriormente se encontró
las extinciones Cuauhtémoc Sarabia Martínez casi en todo el mundo. También se ha encontrado junto a ese estrato una abundancia de esferitas de vidrio (tectitas), que se forman a alta presión y temperatura, como las que se dan en los impactos de asteroides y en las explosiones nucleares. El fechamiento de esos hallazgos coincide con la extinción ocurrida entre el periodo Cretácico (Mesozoico) y la era Terciaria, hace 65 millones de años. Es bien conocido el hecho de que en la Península de Yucatán (Chicxulub) se encontró en el subsuelo un cráter enorme, cuya edad coincide con la extinción. La teoría de Álvarez, de que un impacto de asteroide motivó la extinción mencionada, ha sido aceptada por la mayoría de los geólogos, sin embargo no todos están de acuerdo. La paleontóloga Gerta Keller y sus colaboradores, han encontrado un estrato arenoso entre la capa rica en iridio y la de tectitas; por la distribución
de tamaño de los granos, estiman que entre esos estratos hay una diferencia en tiempo de 300 mil años. Estos investigadores atribuyen la extinción a un evento volcánico extraordinario, el mayor conocido en el planeta, ocurrido hace precisamente hace 65 millones de años en la meseta de Deccan en la India. El área cubierta de lava es de 500 mil kilómetros cuadrados. Se estima que el impacto en el medio ambiente global de tal evento, por el dióxido de azufre liberado en la atmósfera, debió ser suficiente para causar la extinción. En ciencia, no es válida una actitud conciliadora, sin embargo pudiera ser que los dos eventos mencionados hayan ocurrido casi simultáneamente, si el impacto pudiera originar un evento volcánico. En una investigación efectuada por Adrian P. Jones, del University College de Londres, modelaron el comportamiento dinámico del manto terrestre (nor-
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La teoría de Álvarez, de que un impacto de asteroide motivó la extinción mencionada, ha sido aceptada por la mayoría de los geólogos, sin embargo no todos están de acuerdo. malmente sólido) después se vuelven a encontrar en el de un gran impacto. Sucede punto opuesto al del impacque por el efecto del choque to, su energía se combina y se libera la presión sobre el produce un abultamiento material y éste se licúa. En (chipote) que puede iniciar un impacto grande, la canti- un evento volcánico. Ciendad de lava producida es tíficos planetarios de la Unisuficiente para rellenar y versidad Estatal de Ohio, borrar el cráter (la eviden- encontraron las evidencias cia). La energía que funde el de antiguos impactos en la material no se deriva única- Luna, analizando la informamente del impacto, sino tam- ción proporcionada por los bién por la descompresión satélites Clementine y Lunar gravitatoria (como si fuera Prospector de la NASA. A una un resorte comprimido). El depresión en una cara (heefecto de la descompresión misferio), corresponde un sobre el manto origina un abultamiento en el otro. Lo movimiento ascendente anterior sugiere que las dos (puntos calientes), igual al teorías podrían se simultáque da origen a los volcanes. neamente verdaderas. Como hemos visto, la paHay otro efecto interesante, un gran impacto pro- sión en la investigación es duce ondas de choque que provechosa. Con los debaviajan por el manto en todo tes, el conocimiento resulta el globo. Cuando esas ondas favorecido.
DE PORTADA
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lanina o feomelanina en los melanocitos de los bulbos de pelo y entonces tener el pelo blanco o en patrones de unos pelos blancos por otros coloreados (canas). La capacidad de producir melanina reside en un gen llamado MC1R que puede mostrar variantes. La «normal» o silvestre que rinde el pelo negro y la mutada que da el pelo rojo. Recientemente se descubrió que además del gen MC1R que se encuentra en el cromosoma 16, existe otro gen, llamado V60L que aclara el tono de piel y le da al pelo un color rojo. Ambos genes se originaron en África y el V60L se fue expresando más, conforme los hu-
manos emigraban al norte de Europa. Ahora sabemos que el MC1R es responsable del 75 por ciento de los pelirrojos del mundo. También se han descubierto otros genes como HCL2 en el cromosoma 4, OCA2 y HERC2 en el cromosoma 15 y el ASIP en el cromosoma 20, que junto al V60L son responsables del 25 por ciento de los pelirrojos. El gen «pelirrojo» MC1R es recesivo… explico: nosotros somos organismos diploides, lo cual significa que poseemos dos copias de cada gen o mejor dicho, dos copias de cada cromosoma. De nuestro 46 cromosomas, la mitad vienen del padre y la otra mitad de nuestra madre, es decir, los 23 pares de cromosomas que te-
nemos no son de uno solo. Si el óvulo que nos dio origen porta la versión «normal» en ambos cromosomas, entonces el color será negro, pero si uno de los padres tiene la versión cambiada de MC1R, entonces el pelo tendrá más cantidad de feomelanina y por lo tanto lo tendremos más claro. Pero si ambos padres portan MC1R mutado y nos aportan ese cromosoma, entonces seremos pelirrojos. El dos por ciento de la población mundial es pelirroja. La mayor concentración de pelirrojos está en Irlanda, Escocia y Marruecos, en donde más del diez por ciento de la población porta el gen recesivo, pero en realidad esa condición existe en todo el mundo.
Es posible que usted se aparee (iba a decir se case, pero el registro civil o la boda religiosa no tienen nada que ver…) con una persona de pelo negro o café oscuro y alguno de sus hijos sea pelirrojo. No se asuste, no le pusieron los cuernos, usted y su pareja portan el gen recesivo. Se ha intentado estigmatizar a los pelirrojos con leyendas de su extinción o de cierta propensión a conductas melancólicas y hasta suicidas. Nada de eso es real. De hecho, muchos personajes famosos por su genialidad eran pelirrojos: Shakespeare, Napoleón, Van Gogh, Vivaldi, Gengis Kan, Garibaldi, Galileo Galilei, Colón, etcétera.
Por fortuna puedo seguir soñando con pelirrojas y quizás algún día… Leo un artículo en el periódico de que los pelirrojos están de moda y en Estados Unidos ya aparecieron revistas de moda y se están abriendo tiendas, estéticas y otros negocios para los pelirrojos. En Hollywood y otros centros del espectáculo se les prefiere pelirrojos y estos cada vez se tiñen menos el pelo porque se sienten orgullosos de los que son, por fortuna. Marilyn Monroe era en verdad pelirroja pero se teñía el pelo de rubio… Profesor Investigador del Centro Multidisciplinario de Estudios en Biotecnología, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, Universidad Michoacana.
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FRONTERAS Convocan a jóvenes a la atención de problemas nacionales
El rojo y enano Beta – compañero inmediato de Alfa– estaba solo, cruelmente solo... «Cae la noche», de Isaac Asimov Hace varios años leí un cuento de ciencia ficción escrito por Isaac Asimov, titulado «Cae la noche» o «Anochecer», según la edición de la que se trate. La historia es interesante desde muchos puntos de vista, pues se desarrolla en un planeta llamado Lagash, que giraba en un sistema de seis soles, los cuales se nombraban de acuerdo con su brillo: Alfa, que era el sol que regía el movimiento del planeta, y Beta, un sol rojizo, etcétera. ¿Cómo era la vida de aquellos ciudadanos en un sistema en que había –al menos– seis soles? Siempre había luz pues si no era uno, eran muchos los que mantenían al planeta iluminado, excepto (cuenta la historia) una vez cada dos mil 050 años, en que los soles se ocultaban, excepto uno que en un momento era eclipsado por un «cuerpo opaco como el mismo Lagash», desconocido hasta el momento pero cuya existencia había sido calculada, y se decía que ello marcaba el fin de la humanidad, y que cuando eso ocurría se apreciaban estrellas que refulgían en esos momentos y provocaban una «noche» (unos minutos de obscuridad), pero sólo eran mitos, pues nadie las había visto. Se habían encontrado evidencias de al menos nueve ocasiones en que ese he-
La vida con -al menos- dos soles Cony González
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¿Cómo era la vida de aquellos ciudadanos en un sistema en que había –al menos– seis soles? cho se había registrado y que marcaba también nueve ocasiones en que civilizaciones que tenían un grado de avance similar al que ahora tenían, terminaban, y todo parecía indicar que el fin tenía que ver con el fuego. Una explicación que daban era que coincidía con una «lluvia de fuego», o que el planeta «atravesaba» a uno de los soles, e incluso los «cultistas» anunciaban que en el fin de esa «humanidad», las culpables eran las estrellas, que cuando aparecían, despojaban a los hombres de la razón. La historia empieza cuando ya sólo el sol Beta está en el cielo y falta poco para el eclipse calculado, así que empiezan a sentir un frío al que no estaban acostum-
brados, pues Alfa era el que proporcionaba principalmente el calor. No les cuento el resto de la historia porque pueden encontrarla fácilmente en varios sitios de la red, pero la recordé ahora que aparece una nota en Internet, en los sitios de astronomía que consulto frecuentemente, que dice que al menos la mitad de las estrellas que tienen planetas girando en torno a ellas son sistemas de estrellas dobles o binarias y, precisamente, se preguntan cómo serán las noches en este tipo de sistemas. Hasta el momento se conocen más de mil planetas que giran alrededor de una estrella diferente a la nuestra, por lo que se les llama exoplanetas. El tema es interesante pues la duda es
saber cuánto afecta a una estrella tener una compañera justo cuando está formando planetas. Para detectar esas estrellas «compañeras» están usando dos telescopios, uno localizado en Arizona, y el Gemini, localizado en Hawái. Son capaces de detectar estrellas que son 125 veces menos luminosas que la estrella «principal» (no quiero usar este término pero no encuentro otro) y que están separadas apenas el equivalente a 100 veces la distancia entre la Tierra y el Sol. Un buen número de esos exoplanetas orbita a las dos estrellas, pero también se han encontrado que algunos de ellos sólo orbitan a una ESPECIAL de ellas. Los astrónomos tienen cada vez más trabajo (y ello viene aunado a mejores presupuestos para su investigación que en el pasado), así que de este tema aún faltarán muchos reportes que vengan a dar las respuestas a las nuevas dudas que surgen ante cada descubrimiento. Los que sólo somos aficionados a estos temas, lo mejor que podemos hacer (ahora que está por terminar la temporada de lluvias) será disfrutar las noches estrelladas. Vivimos en un planeta que sólo gira alrededor de un sol y eso nos permite tener doce horas de luz (que a veces no alcanzan para nada) y doce horas de una oscuridad en la que podemos voltear hacia la bóveda celeste mientras nos preguntamos cómo vivirán las civilizaciones (en cualquier parte del Cosmos) que no saben lo que es la noche.
El Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) presentó el primer concurso de ciencia y tecnología Vive con Ciencia, el cual tiene como objetivo involucrar a jóvenes universitarios en la propuesta de soluciones a los problemas que se abordan en la Agenda Ciudadana de Ciencia, Tecnología e Innovación. Durante la presentación ayer de dicho concurso, José Franco, coordinador del Foro Consultivo Científico y Tecnológico, expresó que las universidades son la industria de talento de México y es de importancia que los jóvenes que cursan estudios de licenciatura tengan una participación para desarrollar soluciones a los problemas que afectan a nuestro país. La Agenda Ciudadana de Ciencia, Tecnología e Innovación es una iniciativa de diversas instituciones en las que participan, entre otras, la Academia Mexicana de Ciencias (AMC). Entre 2012 y 2013 realizó una consulta entre la población de todo el país sobre los 10 grandes problemas nacionales que deben abordarse con la ciencia, la tecnología y la innovación. Los temas, que ahora forman parte del concurso Vive con Ciencia, son: educación, agua, medio ambiente, seguridad alimentaria, energía, salud pública, cambio climático, investigación espacial, migración, salud mental y adicciones. Roberto Escalante, secretario de la Unión de Universidades de América Latina (UDUAL), declaró que la ciencia no le es ajena a la sociedad, y resulta vital que se reconozca el trabajo que hacen investigadores, científicos y tecnólogos con el propósito de mejorar la vida de los ciuPÁGINA 6
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dadanos. “La Agenda Ciudadana intenta abonar el terreno para fortalecer el sistema de innovación a partir de la apropiación social de la ciencia.” Franco dio a conocer que el origen de esta iniciativa la presentó el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) con el propósito de involucrar a los jóvenes en la necesidad de utilizar el conocimiento para la solución de problemas que afectan al país. En este sentido, René Asomoza, director general de dicha institución, coincidió en la relevancia de buscar que los jóvenes se involucren y participen con su comunidad. Julia Tagüeña, directora adjunta de Desarrollo Científico del Conacyt, remarcó que el primer paso para atender problemas nacionales se está dando al involucrar a universitarios. También hizo mención de la importancia que tienen estas propuestas, que son coincidentes con la convocatoria lanzada por el Conacyt para apoyar proyectos de investigación orientados a atender problemas nacionales, en los que cada vez se involucran más jóvenes. Vive con Ciencia visitará instituciones de educación superior, públicas y privadas para alentar a que los jóvenes del país se involucren y propongan soluciones a cualquiera de los 10 retos expuestos por la Agenda Ciudadana, esto a través de desarrollos científicos y tecnológicos aplicados a nivel local, municipal, estatal o nacional. La presentación del proyecto consiste en elaborar un trabajo escrito y un video original que tenga una duración entre 60 y 180 segundos. Se calificará la creatividad, el conocimiento científico y la capacidad de motivación para la solución de problemas, el ganador o ganadora de cada reto recibirá un incentivo económico de 50 mil pesos. | AMC
Un equipo de científicos ha descrito los primeros casos del síndrome de la pérdida de plumaje en pingüinos de la Antártida. Esta enfermedad provoca la caída de las plumas de las crías, dejando la piel sin la protección contra el frío que proporciona el plumaje, lo cual provoca la muerte de los pequeños pingüinos.
Pingüinos antárticos pierden su plumaje Investigadores del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN) y del Instituto Antártico Argentino han detectado los primeros casos del síndrome de la pérdida de plumaje en pingüinos de la Antártida. En enero de 2014, en Bahía Esperanza, donde se encuentra una de las mayores colonias de pingüinos de Adelia (Pygoscelis adeliae), con cerca de 120 mil parejas, observaron un polluelo de entre quince y 20 días, durante un censo rutinario, que presentaba áreas de piel sin plumaje. El polluelo murió dos días después pese a no mostrar ningún síntoma de padecer otras enfermedades. Andrés Barbosa, inves-
tigador del MNCN, explica las implicaciones de la presencia de esta patología en la Antártida: «Pese a ser una zona del mundo muy remota, la enfermedad ha llegado hasta las colonias de estas aves en la Antártida, lo cual supone una amenaza más contra los pingüinos. Precisamente el pingüino de Adelia es una especie muy vulnerable ante el cambio climático, que está reduciendo mucho sus áreas de distribución en la península». A los pocos días, a un kilómetro de distancia de donde se encontraba la primera cría afectada, los investigadores observaron a otra que había perdido el plumaje de la cabeza. No pudieron exa-
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El pingüino de Adelia es una especie muy vulnerable ante el cambio climático minar al animal para evaluar si se trataba de esta patología o de un problema de piojos pero no volvieron a ver al polluelo durante las dos semanas que estuvieron trabajando en la zona. «Lo más probable es que muriera en los días siguientes a causa del síndrome de
la pérdida de plumaje», apunta Barbosa. «Aún desconocemos cómo llegó la enfermedad hasta la colonia de la Bahía Esperanza pero, si la causa es un agente patógeno, es posible que sólo los pingüinos inmunodeprimidos desarrollen la enfermedad», explica el investigador. «El síndrome de la pérdida del plumaje no parece muy contagioso, pero es esencial que descubramos por qué se produce esta enfermedad para saber qué riesgo sufrirá la fauna de la Antártida y establecer, si fuera necesario, medidas de protección», concluye. Esta enfermedad provoca la caída de las plumas de las crías de pingüino, dejando la piel sin la protección contra el frío que proporciona el plumaje y provocándoles la muerte. La primera vez que se detectó fue en pingüinos africanos (Spheniscus demersus), en 2006, y en pingüinos magallánicos (Spheniscus magellanicus), en 2007. | Agencia SINC
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«La colmena es un tipo de nido construido por las abejas, abejorros y avispas para que en él viva toda la colonia, por lo tanto, estos animales que forman parte del grupo biológico conocido como himenópteros, son los únicos insectos que construyen estas estructuras...»
Colmenas, castillos de papel y cera David Tafolla Venegas El mundo natural está lleno de una belleza realmente impresionante, estructuras, formas y combinaciones, incluso, de colores que en incontables ocasiones han sido muy difíciles de recrear por los humanos. Apelando a la curiosidad nata que todas las personas debemos tener y mantener hacia el mundo que nos rodea, muy seguramente no ha pasado por alto una de estas fantásticas bellezas bastante comunes en nuestros entornos, me refiero a las colmenas. La colmena es un tipo de nido construido por las abejas, abejorros y avispas para que en él viva toda la colonia, por lo tanto, estos animales que forman parte del grupo biológico conocido como himenópteros, son los únicos insectos que construyen estas estructuras; aunque debo destacar que no todas las especies de abejas, avispas y demás construyen colmenas, puesto que muchas de ellas son especies solitarias, no coloniales. Lo importante del tema lo narro enseguida. Las colmenas construidas por avispas y abejas son diferentes entre sí respecto al material utilizado. En avispas, las obreras toman con sus mandíbulas cortezas muy secas, se regresan a sus nidos, las mastican y hacen una especie de bagazo mezclado con saliva, entonces cuidadosamente con este producto construyen todo su nido, obteniéndose al cesarse un refugio de papel. En abejas, ellas poseen unas glándulas especializadas que producen cera, y es con este producto, tan socorri-
do por los humanos, que edifican todo su nido. No obstante en ambos casos la regionalización es muy similar. Siempre hay un suelo, un techo y la pared exterior, en estas bases que son muy gruesas y por ende sólidas se anclan las paredes interiores donde se insertan las celdillas hexagonales, cada pared interior, y sobre todo aquellas destinadas al almacén de la miel, se llaman panales, entonces; hay paredes que son zonas de almacenamiento de miel, otras zonas de larvas y otras la zona real, donde reside la reina, las princesas y los zánganos (los machos, puesto que todos los demás miembros de la colonia son hembras); en el caso específico de abejas, además hay panales de almacenamiento de polen. El conocimiento de la organización y la estructura de estas construcciones naturales, ha permitido el desarrollo desde tiempos antiguos de la apicultura, oficio de mantener colmenas de manera doméstica; donde se pre-construyen bases de colmenas artificiales con la finalidad de que la colonia de abejas que se instale en ellas tenga la capacidad de crecer aún más de lo que podría crecer de forma natural, y de esta manera obtener más productos como la miel, polen y cera. Tan es así, que en la actualidad existen diferentes modelos de colmenas, siete para ser exactos, que han resultado ser muy eficientes para soportar colonias grandes y además brindan bastante espacio entre los panales
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para mantener en condiciones de no estrés a la colonia y no enferme. Además también hay colmenas núcleos o nucleros,
las cuales están diseñadas para criar, de manera artificial, una nueva colonia. Así, entre más conocimiento se tenga al respecto, se saben
de mejor manera las condiciones óptimas de vida de especies comerciales y poderse explotar mejor sin comprometer las poblaciones naturales y para las cautivas poder brindarles un estilo de vida adecuado. Finalmente, seguro llama bastante la atención la estructura hexagonal de las celdillas, bien, ese acomodo, por estudios que se han realizado, se ha concluido que es una forma súper eficiente de aprovechar el espacio disponible, y al momento de que las obreras las están construyendo, en realidad parecen burbujas, pero es el acomodo de unas sobre otras que al final adoptan tan singular geometría. Cuando se tiene la suerte de encontrarse una colmena abandonada, y debido a la curiosidad de la que hablo en el inicio, la partimos de manera longitudinal, podemos apreciar de manera espectacular todas las zonas de las cuales está constituida, para darnos cuenta de la perfección y armonía que guarda la naturaleza.
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8 | 23 DE SEPTIEMBRE DE 2 0 14 | C I E N C I A R I O | CAMBIO DE MICHOACÁN
Científicos mexicanos trabajan en el tratamiento de aguas residuales desde un nuevo enfoque, que consiste en considerarlas como una materia prima de la que se obtengan productos con valor agregado como metano, hidrógeno, además de plásticos biodegradables y nutrientes.
El agua residual El doctor Germán Buitrón Méndez, coordinador del Laboratorio de Investigación en Procesos Avanzados de Tratamiento de Aguas (LIPATA), del Instituto de Ingeniería en la Unidad Académica de Juriquilla de la UNAM, explicó que esta nuevo enfoque podría tener un mayor beneficio porque, además de limpiar el agua para reutilizarse en otros procesos, también se podría generar energía para el funcionamiento de estas mismas plantas. «No buscamos únicamente remover la materia orgánica, que es lo tradicional, queremos extraer todos los productos que se puedan obtener y tengan un valor agregado. El agua residual no debe verse ya como un desperdicio, sino una materia prima, como una bio refinería de agua residual», dijo el experto integrante de la Academia Mexicana de Ciencias. El metano es uno de los productos que se obtienen de los residuos orgánicos
como materia prima Miriam Montserrat Gómez Mancera extraídos del agua residual a partir de un tratamiento anaerobio, y en este proceso también se puede obtener CO 2 y agua limpia. Buitrón Méndez destacó que desde hace diez años, él y su equipo de colaboradores comenzaron a trabajar en esta línea, conociendo el
nexo muy estrecho que hay entre agua y energía. Para tratar el agua se necesita energía y el costo del tratamiento de agua está asociado con el consumo de la energía. «Primero se buscó minimizar el consumo de energía, lo más común es utili-
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zando un proceso anaerobio. La biomasa que se genera de esta manera se pasa a un proceso aerobio, del cual se obtiene biogás (que es gas metano y CO 2), y con eso se produce electricidad». Productos de valor agregado Además del metano, continuó el especialista en ingeniería ambiental, hay otros productos de un valor agregado mayor que se pueden extraer, por ejemplo, plásticos biodegradables. «Obtener olihidroxialcanoatos (una familia de compuestos con los que se fabrican los plásticos biodegradables) representaría un negocio de grandes proporciones. Estos plásticos se fabrican utilizando azúcares (fructuosa o sacarosa) y la idea es utilizar el agua residual para obtener la materia orgánica y elaborar plásticos (bolsas para basura, por ejemplo). Para hacer esto se necesitan investiga-
ción y tecnología, que es lo que nosotros estamos haciendo», explicó. Otro producto que estudia el investigador y su equipo de colaboradores es el hidrógeno, que tiene 4.2 veces más poder que el metano. «Lo interesante es que al utilizarlo en celdas de combustible, se convierte en electricidad, y eso es muy eficiente comparado con los sistemas de combustión actuales, donde hay gran pérdida calórica. Actualmente este elemento se obtiene del gas natural, pero nosotros proponemos una alternativa a partir de los residuos orgánicos obtenidos del agua residual», dijo. Buitrón Méndez añadió que en el tratamiento de aguas residuales estudian el sistema de las microalgas que se han propuesto para obtener biodiesel. Los procesos de tratamiento de aguas residuales se dividen en dos tipos: aerobios, que son rápidos y requieren un menor tamaño de tanque y un mayor consumo de energía, y anaerobios, que no necesitan energía pero son lentos. «Nosotros queremos generar una simbiosis de microalgas y bacterias, que no necesite un gran consumo de energía pero que sea rápido». La característica que tienen las microalgas es su capacidad para almacenar lípidos (grasas), los cuales se pueden transformar después en biodiesel. Buitrón Méndez propone utilizarlas para tratar agua residual y que la biomasa que se genere se utilice para producir metano e hidrógeno, puesto que la ventaja es que se aprovecha la simbiosis microalgas-bacterias, con lo cual el consumo de energía es bajo y el proceso se torna rápido. «Las microalgas generan el oxígeno que van a utilizar las bacterias que están en el medio para degradar la materia orgánica, entonces es un sistema aerobio sin necesidad de meter oxígeno mecánicamente, como en los sistemas tradicionales», explicó. El científico destacó que es un sistema probado el cual ya se utiliza en Europa, donde la energía que se necesita para operar las plantas se produce en las mismas. Incluso han ido más allá porque generan más electricidad de la que consumen, el máximo que han producido algunas tecnologías es 20 por ciento mayores de la energía que emplean. | Academia Mexicana de Ciencias