SUPLEMENTO DE CAMBIO DE MICHOACÁN CAMBIO DE MICHOACÁN | C I E N C I A R I O | 4 DE OCTUBRE DE 2 0 16 | 1 PARA LA DIVULGACIÓN DE TEMAS CIENTÍFICOS Y TECNOLÓGICOS PREMIO ESTATAL DE DIVULGACIÓN 2013 EDITOR: RAÚL LÓPEZ TÉLLEZ ixca68@hotmail.com MARTES 4 DE OCTUBRE DE 2016 NÚMERO 647 APARECE LOS MARTES www.cambiodemichoacan.com.mx
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Depredadores en nuestras casas Horacio Cano Camacho
ESPECIAL | IMÁGENES TOMADAS DE INTERNET
«...en el estudio se analizan 30 especies invasoras en las que destacan los gatos, roedores, cerdos y perros como responsables del 58 por ciento de la extinción de aves (87 especies), otros mamíferos (45 especies) y reptiles (diez especies)» Hoy voy a hablar mal de los gatos, o más exactamente, de los dueños de los gatos. Ya sabe, estos simpáticos animales «domésticos» dividen al mundo en dos categorías irreconciliables: los que los aman y los que los odian. Yo pertenezco a una categoría intermedia, ni lo uno ni lo otro. En realidad me simpatizan, al grado de que en las caricaturas clásicas de Tom & Jerry yo siempre le «iba» a Tom y siempre odié al maldito ratón.
ticos ( Felis silvestris catus ) juegan aquí un papel central. En realidad comencé con los gatos como una provocación, en el estudio se analizan 30 especies invasoras en las que destacan los gatos, roedores, cerdos y perros como responsables del 58 por ciento de la extinción de aves (87 especies), otros mamíferos (45 especies) y reptiles (diez especies). En
Pero reconozco que estos animales tienen algunos aspectos muy negativos. La revista PNAS , algo así como Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos, recién publicó un artículo muy interesante sobre los depredadores invasores y la pérdida global de biodiversidad, un intento de comprender y mitigar el impacto de los mamíferos invasores. Y por supuesto, los gatos domés-
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CIENCIARIO, UNA PAUSA EN EL CAMINO PÁGINA 4
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UNA RELACIÓN SORPRENDENTE
MEJORES RAZAS DE MAÍZ CRIOLLO
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REVIST A REVISTA La sonda Rosetta de la Agencia Espacial Europa ha impactado contra el cometa 67P y hasta el último momento no ha dejado de recoger datos y fotografías que ayudarán a los científicos a conocer mejor los orígenes de nuestro Sistema Solar y de la propia vida. La primera misión espacial de la historia en alcanzar un cometa, escoltarlo en su viaje alrededor del Sol y lanzar un módulo de aterrizaje sobre su superficie toca a su fin.
Rosetta cumple su misión Agencia SINC «¡Misión cumplida!». Con este mensaje en más de 30 idiomas, los miembros de la misión Rosetta confirmaron en Twitter que acaba con éxito. Este histórico proyecto de la Agencia Espacial Europea (ESA) ha concluido según lo previsto, con el impacto controlado de la nave sobre el cometa 67P/ChuryumovGerasimenko, al que ha estado analizando durante más de dos años. Tras el silencio que acompañó los últimos minutos de la misión en el centro de control de la ESA en Darmstadt (Alemania), la confirmación del final llegó a las 13:19 horas (hora peninsular española), cuando se verificó la pérdida de la señal de Rosetta tras el choque. Los aplausos y las emociones se desataron entre todos los asistentes. La sonda Rosetta llevó a cabo su última maniobra a las 22:50 horas, cuando se puso en curso de colisión con el cometa desde una altura de unos 19 kilómetors. La nave se había orientado hacia una región en el pequeño lóbulo del cometa 67P, junto a una región de pozos activos en la región Ma’at. Estos pozos desempeñan un papel importante en la actividad del cometa y proporcionan una ventana única a su estructura interna.
El descenso ha dado la oportunidad de estudiar el gas, polvo y plasma que rodea al cometa muy cerca de su superficie, así como tomar imágenes de muy alta resolución. Una de las últimas, ya borrosa, se ha captado a sólo 51 metros de altura. Toda la información se ha enviado a la Tierra antes del impacto, ya que a partir de ahora no será posible comunicarse con la nave espacial. «Rosetta ha entrado en los libros de historia una vez más», destaca Johann-Dietrich Wörner, director general de la ESA. «Hoy celebramos el éxito de una misión que cambia las reglas del juego, que ha superado todas nuestras expectativas y sueños y que continúa el legado de la ESA de ‘ser los primeros’ en cometas». «Gracias a este enorme esfuerzo internacional a lo largo de décadas hemos logrado nuestro objetivo de llevar un laboratorio científico de primer orden a un cometa para estudiar su evolución en el tiempo, algo que ninguna otra misión de este tipo ha intentado siquiera», destaca Álvaro Giménez, director de Ciencia de la ESA, que añade: «Esta misión se ha prolongado durante carreras profesionales enteras y los datos recopilados mantendrán ocupados a generaciones de científicos durante las próximas décadas».
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La nave resistió 31 meses de hibernación en el espacio profundo durante el tramo más distante, antes de despertar en enero de 2014, y finalmente llegar al cometa en agosto de ese mismo año. Por su parte, Marc McCaughrean, asesor científico senior de la ESA, indica: «Más allá del triunfo científico y técnico, el fantástico viaje de Rosetta y su módulo de aterrizaje, Philae, ha conquistado el imaginario mundial, atrayendo a un nuevo público ajeno a la comunidad científica. Ha sido emocionante contar con todo el mundo en esta aventura». Un viaje de casi ocho mil millones de kilómetros Desde su lanzamiento en 2004, Rosetta se encuentra en su sexta órbita alrededor del Sol. En su viaje de casi ocho mil millones de kilómetros, la sonda ha sobrevolado tres veces la Tierra y una vez Marte, y se ha encontrado con dos asteroides.
La nave resistió 31 meses de hibernación en el espacio profundo durante el tramo más distante, antes de despertar en enero de 2014, y finalmente llegar al cometa en agosto de ese mismo año. Tras convertirse en la primera nave espacial en orbitar un cometa y en la primera en enviar un módulo de aterrizaje, Philae, en noviembre de 2014, Rosetta ha seguido monitorizando la evolución del cometa durante su máximo acercamiento al Sol y más allá. «Hemos trabajado durante 786 días en el entorno adverso del cometa, realizando varios espectaculares sobrevuelos cerca de su superficie, hemos sobrevivido a distintas emisiones inesperadas e incluso hemos superado dos momen-
tos en que la nave pasó al ‘modo seguro’ –reconoce Sylvain Lodiot, responsable de operaciones de la sonda. Las operaciones en esta última fase han sido un desafío aún mayor, pero seguir a su módulo hasta la superficie del cometa es el final perfecto para la increíble aventura de Rosetta». La decisión de finalizar la misión sobre la superficie de 67P se debe a que Rosetta y el cometa van a volver a abandonar la órbita de Júpiter. A una distancia del Sol muy superior a la alcanzada hasta ahora, la sonda no recibiría energía suficiente como para funcionar. Además, los operadores de la misión se enfrentaban a un periodo inminente de meses en los que el Sol quedaría cerca de la línea de visión entre Rosetta y la Tierra, lo que habría dificultado cada vez más las comunicaciones con la sonda. El responsable de la misión, Patrick Martin, lo explica así: «Al decidir que Rosetta impactara en la superficie del cometa incrementábamos enormemente los datos científicos recopilados en la misión mediante una última operación única. «Es un final agridulce, pero había que reconocer que la mecánica del Sistema Solar estaba en nuestra contra: el destino de Rosetta estaba sellado desde hacía mucho tiempo. Pero sus espectacula-
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res logros permanecerán para la posteridad y serán utilizados por la próxima generación de jóvenes científicos e ingenieros de todo el mundo». De hecho, aunque termina el aspecto operativo de la misión, el análisis científico continuará durante años y años. Descubrimientos sorprendentes sobre cometas Durante la misión ya han tenido lugar numerosos y sorprendentes descubrimientos: para empezar, la curiosa forma del cometa, que se reveló durante el acercamiento de Rosetta en julio y agosto de 2014. Los científicos ahora creen que los dos lóbulos de cometa se formaron por separado, uniéndose durante una colisión a baja velocidad en los primeros tiempos del Sistema Solar. Su monitorización a largo plazo también ha mostrado la importancia que la forma del cometa tiene en sus estaciones, en el desplazamiento del polvo por su superficie y a la hora de explicar las variaciones medidas en la densidad y en la composición de la coma, la «atmósfera» del cometa. Algunos de los resultados más relevantes e inesperados tienen que ver con los gases expulsados del núcleo del cometa, incluyendo el descubrimiento de oxígeno y nitrógeno moleculares, así como de agua con un sabor «distinto» a la de nuestros océanos. Sumados, estos resultados indican que el cometa nació en una región muy fría de la nebulosa protoplanetaria cuando el Sistema Solar aún se estaba formando, hace más de cuatro mil 500 millones de años. Aunque parece que el impacto de cometas como 67P no habría producido tanta agua de la Tierra como se creía, otra cuestión candente era si podrían haber suministrado ingredientes considerados clave para el origen de la vida. Y Rosetta aquí tampoco defraudó al detectar glicina, un aminoácido que suele encontrarse en las proteínas, y fósforo,
un elemento fundamental del ADN y las membranas celulares. Numerosos compuestos orgánicos también fueron detectados tanto por -Rosetta en órbita como por Philae sobre la superficie. Según los responsables de la misión, los resultados obtenidos por Rosetta hasta el momento apuntan que los cometas son vestigios de las primeras fases de formación del Sistema Solar, y no fragmentos de colisiones entre cuerpos de mayor tamaño en fases más tardías. Así, ofrecen información sin precedentes de cómo eran los componentes que luego darían lugar a los planetas hace cuatro mil 600 millones de años. «Igual que la Piedra Rosetta, de la que toma el nombre esta misión, fue clave para comprender las lenguas antiguas y la historia, el vasto tesoro que constituyen los datos proporcionados por la sonda Rosetta va a cambiar nuestra idea de cómo se formaron los cometas y el propio Sistema Solar», señala Matt Taylor, científico del proyecto que concluye: «El cometa no ha desvelado todos sus secretos. Todavía nos esperan muchas sorpresas». La cita «Es imposible imaginar un final más espectacular y emotivo para una de las misiones más importantes en la historia de la exploración del Sistema Solar. El 30 de septiembre de 2016, a las 10:39 UTC, la sonda europea Rosetta chocó contra la superficie del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko y justo en ese momento se apagó para siempre. Al estar a 720 millones de kilómetros de Sol, no demasiado lejos de la órbita de Júpiter, la señal de la «muerte» oficial de Rosetta no llegó a la estación de seguimiento de Madrid hasta 40 minutos más tarde, a las 11:19 UTC. Así terminaba una misión que comenzó hace doce años y medio y que nos ha permitido estudiar por primera vez un cometa en detalle y durante un largo periodo de tiempo»: Daniel Marín, geofísico español, en su portal Naukas.
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Héctor Arita gana el III Premio Internacional de Divulgación de la Ciencia Fabiola Trelles | Luz Olivia Badillo | Academia Mexicana de Ciencias Crónicas de la extinción. La vida y la muerte de las especies animales, escrito por el biólogo Héctor Arita, fue reconocido con el III Premio Internacional de Divulgación de la Ciencia Ruy Pérez Tamayo, en el marco del trigésimo aniversario de la colección La ciencia para todos, del Fondo de Cultura Económica (FCE). La obra del investigador del Centro de Investigaciones en Ecosistemas de la Facultad de Ciencias de la UNAM, que se integrará a la serie, considerada la más importante en su género en lengua española, se publicará en coedición con la Secretaría de Educación Pública (SEP) y el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) a finales de noviembre próximo y será presentada durante la XXX Feria Internacional del Libro del Guadalajara, anunció el pasado viernes José Carreño Carlón, director del FCE. Isaura Meza, presidenta del jurado del premio, recordó que el galardón está dedicado en honor «al más respetado científico y divulgador de la ciencia en nuestro país. El concurso ha sido un poderoso imán para atraer a escritores en diversas áreas y aspectos de la ciencia». Informó que para la tercera edición del concurso se recibieron 50 manuscritos, de los cuales pasaron a la final cinco y de este grupo salió el ganador por decisión unánime luego de analizarse a detalle los contenidos, interés del tema, escritura amena y rigor científico. «El libro cubre el interesante tema de la evolución de las especies animales», sostuvo la investigadora del Centro de Investigación y Estudios Avanzados del IPN. El ganador del III Premio Internacional de Divulgación de la Ciencia Ruy Pérez Tamayo, Héctor Arita, hizo un reconocimiento a la colección La
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Arriba, Arita. Abajo, portada de uno de los títulos de la colección La ciencia para todos. ciencia para todos, la cual, dijo, conoció desde su nacimiento. «Así como ha crecido la serie en cantidad, temas e impacto, ha inspirado a generaciones de estudiantes y de jóvenes, entre los cuales me puedo contar, al disfrutar y gozar de su lectura». Admitió que la escritura de la obra representó un reto «impresionante» pues requería estar a la altura de los textos que conforman la colección y de sus autores; de reflejar en el trabajo original no sólo un lenguaje accesible para atraer la atención de los jóvenes, sino mantener el rigor científico, así
como presentar los avances más recientes de las ciencias. «Decidí entonces escribir sobre la extinción de las especies animales, tema relacionado con mi área de investigación y adecuado para el gran público. Fue un reto, como investigadores nos enfrentamos a publicar artículos científicos de alto nivel, pero este texto (premiado) ha sido el más difícil al que me he enfrentado, sobre todo por mantener los estándares de la colección», dijo el también miembro de la Academia Mexicana de Ciencias. La obra es sobre la extinción de los animales, se presenta a través de crónicas, de relatos de las especies que se han extinguido. A lo largo de la historia geológica, explicó Arita, ha habido extinciones por procesos naturales, pero en los últimos años, debido a la actividad humana, ha aumentado de manera acelerada esta pérdida importante de biodiversidad. «En suma, lo que me ha inspirado para este libro es todo el historial de la colección y la capacidad de comunicación de los autores a lo largo de 30 años». Me equivoqué Presente en el acto, el médico, historiador y filósofo Ruy Pérez Tamayo compartió un episodio alrededor de la colección La ciencia para todos: «Ocurrió hace 30 años… Carmen Farías (directora fundadora de la colección) me preguntó que qué me parecía hacer una colección de publicaciones de divulgación de ciencia, le dije que sería un fracaso porque los científicos mexicanos no sabemos escribir al estar ocupados haciendo investigación, que se la pasaría (ella) traduciendo libros de autores no mexicanos… Hoy me complace decir que me equivoqué 100 por ciento».
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Cienciario, una
DE PORTADA Depredad ores Depredadores en nuestras casas
pausa en el camino Raúl López Téllez
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total son responsables del declive y la extinción de ¡738 especies de vertebrados! en todo el mundo. |Pero aunque son 30 las especies analizadas, destacan los gatos tanto por su impacto indudable como por el efecto que su erradicación parece tener sobre especies en grave peligro. Cuatro de estas especies han rebajado su riesgo de extinción a partir de la erradicación de los gatos asilvestrados. Los gatos tienen una relación más reciente con los humanos, se les calcula alrededor de nueve mil años, mientras que los perros la tienen de más de 30 mil años. Esta diferencia parece provocar que el «retorno» al medio silvestre y depredador sea más fácil en gatos que en perros. Además, los felinos son más de hábitos solitarios, con un desarrollo cognitivo más desarrollado, mientras que los perros, al tener una conducta ancestral de grupo, establecen manadas y jerarquías, incluso con sus dueños, lo cual parece conducir una adaptación más difícil al medio estrictamente silvestre. Los gatos asilvestrados han mostrado un potencial de daño más considerable que otras especies estudiadas. El trabajo que comento muestra que la erradicación de los mamíferos depredadores invasores tiene efectos positivos sobre la pérdida de biodiversidad y propone acciones para disminuir la presión sobre especies vulnerables. Una suerte de guerra contra gatos, ratones, cabras, cerdos, perros asilvestrados, en particular en ambientes delicados como islas y otras zonas aisladas. ¿Era necesario llegar a esto? Los depredadores no llegaron solos. En realidad alguna vez fueron animales «domésticos» o cercanos a los ambientes domésticos (el caso de los ratones que son exitosos en los ambientes que nosotros hemos construido)
y nuestra irresponsabilidad los puso en esa condición. Tenemos una obsesión por adquirir animales a los que luego abandonamos o no controlamos adecuadamente. Los zoológicos rebosan de mascotas que los dueños luego ya no quieren y las ciudades de todo el mundo están sufriendo la presión para controlar a las poblaciones de perros y gatos abandonados o fuera de atención. El efecto se extiende hacia otras especies que últimamente están apareciendo en el catálogo de «mascotas», aun cuando no son ni serán nunca susceptibles de domesticación, tales como serpientes, hurones, cocodrilos y un larguísimo etcétera. Y aquí sólo estamos enfocándonos a especies depredadoras, pero los efectos negativos de otras «mascotas» sobre el ambiente también se han medido. Es el caso de pericos, peces de «ornato» (el pez diablo es el caso paradigmático), sapos, salamandras, iguanas, gansos, palomas, etcétera. En el «mejor» de los casos no sobreviven al ambiente silvestre, pero en la mayoría pueden adaptarse, desplazar a las especies locales, transmitir enfermedades antes inexistentes en su nuevo contexto, introgresión genética con las poblaciones locales de la misma especie, entre otro efectos negativos. La creación de programas de erradicación sólo responde a nuestra falta de responsabilidad. Podemos mitigar este problema con educación e información adecuada, dejar de comprar «mascotas» que no lo son, prohibir la venta de este tipo de animales y cuidar y atender a los que ya tenemos. Es cuestión de ciencia y conciencia… Profesor e investigador del Centro Multidisciplinario de Estudios en Biotecnología y jefe del Departamento de Comunicación de la Ciencia, Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo.
Estimado lector, con esta fecha, Cienciario llega al fin de su primera época. A trece años de haber iniciado este proyecto, sostenido básicamente por el entusiasmo y la terquedad de sus colaboradores, no decimos adiós, sino hasta luego en lo que creemos es sólo una pausa en el camino. Nuevas tareas para el editor de Cienciario obligan a su salida de Cambio de Michoacán , medio en el que agradecemos a Vicente Godínez Zapién, director general de esta casa editorial, su apoyo para concretar un esfuerzo que, pese a que trató de ser imitado, se ha constituido en el único suplemento de larga vida en un medio de comunicación impresa en el estado. Son muchas las satisfacciones en este periodo. Un Premio Estatal de Divulgación Científica logrado en 2013 es parte de ello, pero lo es más el hecho de haber generado una intención y un interés que se mantuvo semanalmente, acompañado de colaboradores que desde los ámbitos de la astronomía, la medicina, la genética, la biología, la química, las matemáticas y otras disciplinas, acercaron el saber y el conocimiento a lectores fieles, más de diez mil que cada semana consultaban nuestra edición impresa y electrónica. A ustedes, colaboradores y lectores, un agradecimiento enorme, difícil de concretar con palabras, porque con su constancia y terquedad se demostró que la ciencia sí es materia de información de interés público; que los lenguajes de los investigadores, vistos desde lejos como un conocimiento egoísta o difícil de desentrañar o digerir, sí es posible acercarlos a través del criterio periodístico y la divulgación; que los criterios entre periodistas y científicos son comunes, no basta sino tener una buena intención para concretarlos en textos ricos, sabrosos para la lectura y el solaz del conocimiento. Sería mucho el espacio para decir todo lo que desde estas páginas logramos, por ello cerra-
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Urana, obra de José Luis Muñoz Luque. mos este capítulo con satisfacción, aunque finalmente también insatisfechos porque las circunstancias obligan a cerrar esta posibilidad semanal de encontrarnos. La idea es volver a encararnos con esta realidad a través de la divulgación, y por ello no decimos adiós, sino hasta luego, un encuentro que prometemos tratará de ser lo más rápido posible, acompañados en esta tarea por los investigadores y divulgadores que generosamente han nutrido nuestros contenidos. A todos ellos mil gracias, y disculpen que no se mencionen, pero no quiero caer en errores u omisiones fatales, cuando ha sido tanta la generosidad y amplitud de miras de académicos e investigadores y quienes, desde la Universidad Michoacana, la Universidad Nacional
Autónoma de México, el Instituto Politécnico Nacional y desde la visión independiente compartieron una parte de su vida con nosotros, una parte de su tiempo y esfuerzo para más allá de sus responsabilidades, sentarse a reflexionar en ese lector posible que sí existe, que gozó con los temas de astronomía, de las rarezas y misterios de los insectos, de las posibilidades o no de convertirnos en zombies, de no creer en los catastrofismos que desde los prejuicios y la pseudociencia pretenden distraernos del verdadero conocimiento, justo hoy cuando se habla de las posibilidades de vida humana en otros planetas, cuando se tiene la certeza de que no somos los únicos en este Universo o galaxia. Gracias a todos.
estructura y su funcionamiento.
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«Pero la investigación sobre cómo la presión del ambiente (la alimentación en este caso) tiene efectos en la herencia de atributos metabólicos y condición fisiológica de los padres hacia los hijos, yha generado nuevos y sorprendentes descubrimientos».
Una relación sorprendente María Guadalupe Zavala Páramo Siempre que revisamos aspectos sobre el metabolismo con mis estudiantes, aprovecho la oportunidad para hacer comentarios sobre la importancia de los hábitos y la calidad en la alimentación de los niños. Mis estudiantes son jóvenes, pero en algún momento de su vida tendrán hijos y serán responsables de su crianza y educación. Así que insisto en que para los niños, los hábitos y el tipo de alimentación tienen un impacto en su sistema inmune, talla y desarrollo intelectual, etcétera. Para ejemplo de estos efectos, podemos recordar que actualmente México es líder mundial de obesidad en adultos y niños; uno de cada tres niños tiene sobrepeso u obesidad. El problema de la obesidad ha crecido rapidamente (apenas en 20 años) y ha dado paso al desarrollo de diabetes, hipertensión, alto colesterol y trigliceridos, y enfermedades cardiovasculares. Es bien sabido que el origen está en una baja o nula actividad física y en una alimentación alta en carbohidrátos simples (que contiene glucosa o almidón que son de facil asimilación), y rica en grasas y sal. Además, debo insistir en la importancia que tienen los habitos alimenticios. Por ejemplo, cenar e irse a dormir es uno de estos malos hábitos que por la práctica de los adultos se ha inculcado a los niños. Pero la investigación sobre cómo la presión del ambiente (la alimentación en este caso) tiene efectos en la herencia de atributos metabólicos y condición fisiológica de los padres hacia los hijos, yha generado nuevos y sorprendentes descubrimientos. Por un lado, un grupo de investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de Massachusetts en-
contró que durante la fecundación los espermatozoides de ratones transfieren al óvulo fragmentos de RNA cuya función altera el metabolismo de la progenie.
Adicionalmente Tracy Bale y colaboradores, de la Escuela de Medicina de la Universidad de Philadelphia, encontraron que el esperma de los mamíferos con-
tiene microRNA, es decir que fragmentos de RNA como los encontrados en ratones también existen en los humanos. También, Oliver Rando y colegas de la
Escuela de Medicina de la Universidad de Massachusetts descubrieron que debido a algunos de estos RNA en el esperma de machos alimentados con una dieta baja en proteína, la progenie (sus hijos) muestra una elevada actividad de genes relacionados con metabolismo de colesterol y lípidos. Posteriormente, un grupo de investigadores de la Academia de Ciencias China en Beijin y de la Escuela de Medicina de la Universidad de Nevada, encontró que los óvulos fecundados con el esperma de ratones alimentados con una dieta alta en grasas producen progenie (que se alimetan con dieta normal) que a pesar de ser delgados presentan anormalidades que son comunes en los padres y en gente con obesidad o diabéticos, como son una absorción anormal de glucosa e insensibilidad a la insulina. Esto explicaría que en un lapso tan corto de tiempo (20 años), y por tanto en pocas generaciones, la población mexicana haya llegado al primer lugar mundial de obesidad con sus consecuencias, y que este efecto se siga multiplicando. Podemos decir entonces que nos debemos preocupar aún más de que las generaciones de los padres actuales, particularmente los hombres, así como los niños y futuros padres de futuras generaciones cuiden su alimentación. Pero aunque estos hallazgos hasta ahora sólo implican al padre en este tipo de herencia, no significa que la madre no esté contribuyendo a la herencia de desórdenes metabólicos en los hijos por un proceso similar; el óvulo aporta muchos microRNA. Profesora investigadora del Centro Multidisciplinario de Estudios en Biotecnología, FMVZ, UMSNH.
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FRONTERAS El reciclaje celular se lleva el Premio Nobel de Medicina 2016 La Real Academia de las Ciencias Sueca ha dado a conocer hoy el Premio Nobel de Medicina. El laureado es Yoshinori Oshumi (Fukuoka, 1945), investigador en el Instituto de Tecnología de Tokio (Japón), por su papel en el estudio de los mecanismos subyacentes a la autofagia. El concepto de autofagia, una especie de ‘autoalimentación’ celular, surgió durante la década de 1960, cuando los investigadores observaron por primera vez que la célula podría destruir sus propios contenidos encerrándolos en membranas y formando vesículas que eran transportadas a un compartimiento de reciclaje, llamado lisosoma, para su posterior degradación. Pero no fue hasta 1990 cuando Oshumi utilizó levadura de panadero para identificar los genes esenciales para la autofagia. A continuación, pasó a descubrir los mecanismos necesarios para la autofagia en la levadura y mostró que esta maquinaria tan sofisticada era similar a la utilizada en nuestras células. Sus descubrimientos condujeron a un nuevo paradigma en la comprensión de cómo la célula recicla su contenido, y suponen una vía para la comprensión de la importancia de la autofagia en muchos procesos fisiológicos, como la adaptación a la inanición o la respuesta a la infección. Así, las mutaciones en los genes clave de la autofagia pueden causar enfermedades, ya que estos procesos están involucrados en una serie de condiciones como el cáncer y las patologías neurológicas. Un proceso clave en todas las células vivas Después de la identificación por parte de OshuPÁGINA 7
La NASA anunció que «el Telescopio Espacial Hubble encontró géiseres en Europa, elevándose sobre la superficie a 160 kilómetros de altura. El hallazgo surgió de la información espectroscópica obtenida cuando el satélite transitó frente a Júpiter, en enero de 2014».
Géiseres y sorpresas Cuauhtémoc Sarabia
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En la zona donde orbitan Júpiter y Saturno el lejano Sol no clienta lo suficiente para fundir la superficie helada de sus satélites. La razón por la que algunos, como Europa y Encélado (satélite de Saturno), tienen un océano bajo el hielo es que las mareas originadas por sus enormes y cercanos planetas y los otros satélites los estrujan y calientan como cuando repetidamente doblamos un alambre o apretamos una pelota de hule.
Digamos que no tiene comienzo el mar, empieza donde lo hallas por vez primera y te sale al encuentro por todas partes. José Emilio Pacheco. La vida te da sorpresas / sorpresas te da la vida… Canción de Rubén Blades. A veces hasta las instituciones más serias hacen uso de los recursos publicitarios. El pasado 11 de septiembre la NASA publicó que el siguiente lunes 26 haría un anuncio «sorprendente» sobre el satélite de Júpiter Europa; agregaron que se relacionaba con la presencia de un océano bajo la superficie de esa luna. Para muchos, quienes hemos estado atentos a las investigaciones sobre vida en otros mundos, los siguientes días se nos hicieron eternos: esperábamos que el anuncio se refiriera a evidencias de vida. Bueno, la sorpresa no fue tanta, lo que la NASA anunció fue que el Telescopio Espacial Hubble encontró géiseres en Europa, eleván-
dose sobre la superficie a 160 kilómetros de altura. El hallazgo surgió de la información espectroscópica obtenida cuando el satélite transitó frente a Júpiter, en enero de 2014. Como ya se había deducido de las imágenes captadas por las misiones Voyager y Galileo, los géiseres comprueban que debajo de la gruesa capa de hielo (diez a 20 kilómetros) existe un océano de agua líquida, lo que hace a Europa el objetivo principal de exploración en busca de vida fuera de la Tierra. Quizá los lectores hayan visto de cerca algún géiser: los ricos afortunados pueden visitar el parque Yellowstone en Estados Unidos. Nosotros los pobres (suena a película) tenemos al géiser de Ixtlán de los Hervores, cerca de Zamora. ¿Cómo funciona un géiser?, es simple, en las zonas volcánicas el agua de lluvia se infiltra al subsuelo, se eleva su temperatura y presión por contacto con las rocas muy calientes, la presión expulsa al agua y una parte del agua se evapora, eleván-
dose la mezcla de agua líquida y vapor, como cuando se destapa una botella de sidra (o de champaña para los ricos). Lo anterior puede entenderse aquí en la Tierra donde hay volcanes, pero en el satélite Europa que está totalmente cubierto de hielo, ¿cómo puede producirse vapor? En la primaria nos enseñaron que el agua hierve a 100 grados Celsius, ¿verdad? Eso sólo es cierto al nivel del mar. El agua tiene una propiedad que se llama «presión de vapor», que varía con la temperatura; el agua hierve cuando esa presión vence a la presión atmosférica del sitio donde estamos, ésta actúa como el tapón de la sidra. En Morelia, donde la presión es de 615 milímetros de mercurio (mm Hg), el agua hierve a 94 grados Celsius. En el punto de congelación el agua tiene una presión de vapor de cinco milímetros de mercurio, insuficiente para hervir en la Tierra, pero sí en los mundos donde no hay atmósfera. En la zona donde orbitan Júpiter y Saturno el lejano
Sol no clienta lo suficiente para fundir la superficie helada de sus satélites. La razón por la que algunos, como Europa y Encélado (satélite de Saturno), tienen un océano bajo el hielo es que las mareas originadas por sus enormes y cercanos planetas y los otros satélites los estrujan y calientan como cuando repetidamente doblamos un alambre o apretamos una pelota de hule. Se me ocurre que un problema interesante para los estudiantes de física consiste en calcular la altura a la que pueden ascender las moléculas gaseosas de agua en Europa. Vamos a intentarlo, primero calculemos la velocidad promedio de las moléculas, que es igual a la raíz cuadrada de tres veces la constante R (8.3145) por la temperatura absoluta 273 grados kelvin (cero grados Celsius) entre el peso molecular del agua (18). Obtenemos una velocidad de 615 metros por segundo. Luego, en Europa que tiene una aceleración de la gravedad de 1.31 metros por segundo al cuadrado (trece por ciento de la de la Tierra), calculamos la altura con la fórmula del movimiento acelerado, altura = velocidad al cuadrado / dos veces la aceleración. El resultado nos da 144 mil metros, o sea 144 kilómetros, lo que compara bien con los 160 medidos por el Hubble. En Encélado también hay géiseres, pero este satélite es muy pequeño y tiene una gravedad tan baja, que la velocidad de las moléculas de agua triplica a la llamada «velocidad de escape», que en su caso es de 239 metros por segundo. Esto quiere decir que el agua de los géiseres no regresa a la superficie y en su lugar se acumula en los hermosos anillos de su planeta madre. Me siento contento de comprobar (lo que ya sabía) que las leyes físicas aplican tanto en mi mundo como en todos los otros. Estamos también felices de que se haya comprobado el océano en Europa, pues eso nos anima a seguir esperando otros anuncios aún más sorprendentes.
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«Los maíces que aportan más a la alimentación de Michoacán son las razas mushito, que se siembra en la región de la Meseta Purépecha, y el tuxpeño, que se siembra en la Costa y Tierra Caliente».
Mejoran razas de maíces criollos Margarita Blanco | Agencia Informativa Conacyt | Michoacán Dos razas de maíces nativos de Michoacán, chalqueño y tuxpeño, fueron mejoradas genéticamente en la Universidad Autónoma Chapingo (UACH) campus Morelia, con el objetivo de aumentar su rendimiento de grano (de cinco a 20 toneladas por hectárea) y disminuir su altura (de 3.5 a 1.50 metros) para evitar que el viento los derribe, lo que ocasiona que la mazorca se manche o se pudra con la consiguiente disminución en su productividad. Se conservaron las características en ambas variedades: mazorcas gruesas para chalqueño y largas para tuxpeño, y el mismo sabor y textura del grano, pero se logró triplicar la cosecha al aumentar la densidad de plantas sembradas por hectárea, de 45 a 150 mil hasta 200 mil. El doctor José Alfredo Carrera Valtierra, profesor investigador de la UACH, explicó que actualmente campesinos de la comunidad de Cantabria, en la ciénega de Zacapu, Michoacán, apoyados por el Ayuntamiento de ese lugar, ya están probando la raza Chalqueño de porte bajo e híbridos que contienen su germoplasma, lo que representará beneficios para los agricultores, sobre todo los de escasos recursos, quienes todavía siembran maíces con plantas de tres y hasta cuatro metros de alto, con lo que se evita el fenómeno conocido como acame en el que el viento las derriba. Esta modificación se obtuvo luego de catorce años de investigación gracias al cruzamiento de líneas braquíticas (de menor altura) que fueron donadas por la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN) con la raza chalqueño. Este gen braquítico ayudó a
además de ser de porte bajo y alto rendimiento, es de grano blanco de modo que es más atractivo a la vista y se promueve su consumo. Carrera Valtierra aclaró que la modificación genética que se realizó a los maíces criollos para su mejoramiento no tiene que ver con los maíces transgénicos de los cuales no se conoce el riesgo de consumo entre la población. En cambio, los maíces criollos modificados incorporan genes de otras variedades de maíces, es decir, no son extraños. Biodiversidad de maíces criollos
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La modificación genética que se realizó a los maíces criollos para su mejoramiento no tiene que ver con los maíces transgénicos de los cuales no se conoce el riesgo de consumo entre la población. El doctor José Alfredo Carrera Valtierra, profesor investigador de la Universidad Autónoma de Chapingo, autor del proyecto.
disminuir la longitud de entrenudos del tallo, lo que aminoró su altura. Además, se mantuvieron las características de los maíces criollos, como son el sabor y la mazorca gruesa, de más de 20 hileras de granos en el caso del chalqueño. Igualmente, el proceso de mejoramiento de la raza chalqueño que se adapta de mil 200 a dos mil 500 metros sobre el nivel del mar consistió en sembrar las primeras cruzas y retrocruzas a una altitud de mil 200 (Ziracuaretiro) a mil 900 metros sobre el nivel del mar
(Morelia) de manera recurrente alternante, con el objetivo de no perder sus genes, y una vez adaptada de mil 850 (Álvaro Obregón) a 450 metros sobre el nivel del mar (Lombardía). Ahora, esta raza de maíz se puede sembrar desde 450 hasta dos mil metros sobre el nivel del mar. El maíz chalqueño, que originalmente tiene un color «blanco sucio», no es aceptado por los tortilleros de la región por no producir tortillas blancas y es utilizado como forraje. Ahora, con el mejoramiento genético,
Coautor del libro Razas de maíz en Michoacán de Ocampo, su origen, relaciones fitogeográficas y filogenéticas, Carrera Valtierra aseguró que en Michoacán se han registrado 35 diferentes maíces entre tipos y razas, que van desde los morados, negros, amarillos, pintos, blancos y rojos. Los maíces que aportan más a la alimentación de Michoacán son las razas mushito, que se siembra en la región de la Meseta Purépecha, y el tuxpeño, que se siembra en la Costa y Tierra Caliente. En la milpa, los campesinos acostumbran sembrar diversas variedades de maíces, frijoles y habas, con el objetivo de diversificar y asegurar su alimentación. Los maíces amarillos (zamorano amarillo y ratón) los usan como forraje; para elaborar tortillas blancas, los de color blanco, o azules, elotes cónicos y elotero de Sinaloa; para pozole, tabloncillo, ancho y elotes occidentales; y en caldos, maíz dulce, entre otros. Además, tienen diferentes temporadas de cosecha, lo que garantiza que haya maíz para el autoconsumo todo el año.
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mi de los mecanismos de la autofagia en la levadura, quedaba por resolver una cuestión clave: si existía un mecanismo para el control de este proceso en otros organismos. Rápidamente se observó que, en nuestras propias células, operaba un dispositivo prácticamente idéntico. Gracias al actual premio Nobel y al resto de investigadores que siguieron sus pasos, hoy sabemos que la autofagia controla importantes funciones fisiológicas en los cuales los componentes celulares necesitan ser degradados y reciclados. Nuestras células tienen diferentes compartimentos especializados, como los lisosomas. Estos contienen enzimas para la digestión de los contenidos celulares. Un nuevo tipo de vesícula –llamada autofagosoma– se observó dentro de la célula. Los autofagosomas envuelven los contenidos celulares, como proteínas y orgánulos dañados. Finalmente, se fusionan con el lisosoma, donde el contenido se degrada en componentes más pequeños. Este proceso proporciona nutrientes a la célula y permite su renovación. La autofagia puede proporcionar con rapidez energía para dichos componentes celulares y facilitar su renovación, por lo que resulta esencial para la respuesta celular a la inanición y otros tipos de estrés. Después de una infección, la autofagia puede eliminar la invasión de bacterias y virus intracelulares. Además, contribuye al desarrollo embrionario y la diferenciación celular. Las células también utilizan este proceso para eliminar proteínas y orgánulos dañados, un mecanismo de control de calidad fundamental para contrarrestar las consecuencias negativas del envejecimiento. | Agencia SINC
8 | 4 DE OCTUBRE DE 2 016 | C I E N C I A R I O | CAMBIO DE MICHOACÁN
El transcurrir de la ciencia
ADN fresa Amapola Nava | Agencia Informativa Conacyt | Ciudad de México
IMAGEN TOMADA DE INTERNET
Obtener el ácido desoxirribonucleico (ADN) de los seres vivos pareciera ser algo extremadamente complicado y que sólo puede realizarse en un laboratorio especializado con equipo de alta tecnología. Pero durante el taller «Conociendo tu genoma», investigadores y divulgadores del Instituto Nacional de Medicina Genómica (Inmegen) diseñaron un experimento que durante la XXIII Semana Nacional de Ciencia y Tecnología permitió a los participantes obtener el ADN de una fresa. En el taller «Conociendo tu genoma», la coordinadora de Contenidos y Relaciones Públicas del Inmegen, Sofía Flores Fuentes, y Angélica Martell de La Paz, caracterizaron a la doctora A.D. Nina, personaje encargado de mostrar a niños, jóvenes y adultos dónde es que se encuentra el ADN en el cuerpo humano, cuál es su forma, su función y, desde luego, cómo realizar un experimento sencillo y con materiales accesibles para extraer, e incluso tocar, el ADN de una fresa. El taller tuvo una afluencia promedio de entre 500 y 600 personas al día, con grupos grandes y heterogéneos. No sólo asistieron escuelas, hubo grupos formados por personas que pasaban, se interesaban por el tema y se quedaban a tomar el taller sin esperar nada a cambio, pero que salieron muy contentos con el aprendizaje obtenido, comenta Sofía Flores. «El factor sorpresa del experimento vino al final del mismo, cuando se le agrega alcohol a la mezcla y aparece, allí, el ADN. No hubo un solo taller en el que alguien no haya hecho una ex-
presión de ¡guau!, algo que fue muy gratificante». Aprendiendo sobre el código de la vida Durante la impartición del taller, a Sofía Flores le impresionó cómo los conceptos en relación con la genética y la medicina genómica son aún desconocidos para la mayoría de las personas. «Me han preguntado si el tipo de sangre tiene que ver con que una persona sea obesa, o me han preguntado si con el ADN se pueden hacer pruebas de paternidad. Una pregunta muy recurrente ha sido que si al poner en un microscopio el ADN que extrajeron de la fresa podrían ver su estructura molecular. La respuesta es que no, que ningún microscopio en el mundo puede hacerlo». Pero Sofía Flores quedó aún más sorprendida al observar que después del taller las personas no sólo ampliaban su conocimiento en el tema, sino que inmediatamente hacían relaciones con eventos de su vida cotidiana y llevaban el aprendizaje obtenido más a allá de los conceptos enseñados, trascendiendo a la formulación de más y más preguntas. Cambio climático y ADN La doctora A.D. Nina explicó durante el taller que el ADN de todos los seres vivos cambia de manera natural a través del tiempo, mientras las poblaciones van teniendo descendencia. En ocasiones estos cambios son benéficos y cuando los organismos se reproducen pueden transmitirlos a su descendencia, lo cual les ayudará a adaptarse mejor
al ambiente que los rodea o a realizar de una mejor manera sus funciones fisiológicas. Gracias a este proceso de variación en los genomas se ha tenido, a lo largo de la historia de la vida, una enorme cantidad de especies distintas; incluso en este momento es posible que se estén generando nuevas especies que, a su vez, generarán más especies. Todas estas especies han ido cambiando para adaptarse a las condiciones del ambiente, pero con el cambio climático estas condiciones cambian mucho más rápido, sometiendo las especies a fenómenos naturales como huracanes o sequías que pueden acabar con poblaciones enteras. Si el número de poblaciones se hace más pequeño, habrá muchas características benéficas que ya no podrán ser transmitidas a la descendencia. Entonces no sólo disminuye el tamaño de la población, sino que se pierde variabilidad genética, diversidad. Esto puede hacer que las especies se extingan, explica la doctora A.D. Nina, y el que una especie se extinga hace que las especies que interactuaban con ella sufran cambios en su forma de vida que, a su vez, genera cambios en otras especies y altera todo el entorno, íntimamente relacionado. «El que una especie se extinga nos afecta a todos, por eso es importante que con nuestras pequeñas acciones podamos mitigar este cambio climático y protejamos todas las especies del planeta; nuestro ADN y el ADN de todas las especies nos lo van a agradecer», concluye el personaje de la doctora A.D. Nina.
Prototipo de un sistema para leer libros cerrados. Investigadores del Tecnológico de Massachusetts (MIT) están diseñando un sistema de imagen que puede leer las primeras nueve páginas impresas de un cuaderno o libro aún sin abrirlo. El Museo Metropolitano de Nueva York ha mostrado mucho interés porque quieren poder leer libros muy antiguos y delicados que no quieren tocar. Los investigadores desarrollaron un algoritmo que adquiere imágenes de hojas de papel individuales apiladas y las interpreta como letras aún cuando están muy distorsionadas. Muchos sitios de Internet tienen certificación de letras (captchas) para estar seguros de que el lector no es un robot. El nuevo algoritmo puede manejar muchas imágenes simultáneamente. El sistema utiliza radiación electromagnética en el orden de Tera Hertz, banda ubicada entre las microondas y la luz infrarroja. Esta radiación puede penetrar superficies y tiene ventajas sobre otro tipo de ondas como los rayos X o el ultrasonido, ha sido ampliamente utilizada en sistemas de seguridad porque diferentes sustancias químicas absorben la radiación de diferente manera, se puede distinguir entre la tinta y el papel en blanco, lo que no logran los rayos X. El sistema explota el hecho de que entre las páginas hay pequeñas capas de aire, la diferencia de índice de refracción con el papel hace que la radiación se refleje de diferente manera hacia la cámara. Las técnicas de imagen en Tera Herts son aún jóvenes, pero los investigadores están trabajando para optimizarlas. El alcohol muestra que actúa de la misma forma que los antidepresivos rápidos. A la gente con depresión clínica, ¿puede ayudar a que se sientan mejor tomar unos tragos? Sí, al menos desde el punto de vista bioquímico. Investigadores de la Escuela de Medicina Wake Forest (Estados Unidos) publicaron un estudio que muestra que el alcohol produce los mismos cambios moleculares y neurales que las drogas que han sido probadas como antidepresivos rápidamente efectivos. Ahora hay datos bioquímicos y de comportamiento que avalan la hipótesis de que los individuos depresivos pueden comenzar a beber como una forma de automedicación para aliviar su problema. Esto, sin embargo, no sugiere para nada que el alcohol sea un tratamiento efectivo contra la depresión, ya que hay una línea muy fina entre que sea útil o dañino. En algún punto el uso repetido de la automedicación se convierte en adicción. En su estudio utilizando modelos animales, encontraron que una sola dosis de un nivel intoxicante de alcohol bloquea a los receptores NMDA asociados con el aprendizaje y la memoria, mismos que trabajan en conjunto con la proteína relacionada con el autismo, para transformar un ácido llamado GABA de inhibidor a estimulador de la actividad neural. Esos cambios bioquímicos resultan en un comportamiento no depresivo que dura al menos 24 horas. | Por el seguimiento y la redacción, Cuauhtémoc Sarabia.