SUPLEMENTO DE CAMBIO DE MICHOACÁN CAMBIO DE MICHOACÁN | C I E N C I A R I O | 9 DE AGOSTO 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 9 DE AGOSTO DE 2016 NÚMERO 639 APARECE LOS MARTES www.cambiodemichoacan.com.mx
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De Dory, Nemo y sus amigos Martha Medina Nava
IMAGEN TOMADA DE INTERNET
Estos simpáticos peces se han popularizado por las películas de Disney, Buscando a Nemo en 2003 y en 2016 Buscando a Dory , las cuales en su medio natural habitan en arrecifes de coral. Buscando en Internet información se pueden encontrar desde datos científicos en páginas de centros de investigación hasta ofertas de bellos ejemplares de Nemo y Dory en páginas dedicadas al acuarismo. ¡Esto último es lo preocupante! A partir del éxito de la película del ahora famoso Nemo , un Amphiprion ocellaris , también conocido como pez payaso, se incrementó notablemente su venta para acuario junto a su anémona, con quien vive en una relación mutualista (ambos se benefician). Como parte de esta demanda se tiene el registro de que disminuyeron sus poblaciones en los arrecifes de Indonesia, por lo que diferentes centros de investigación dieron la alerta. Como respuesta para evitar seguir depredando del medio natural a los peces payaso, la investigadora Carmen da Silva, de la Universidad de Queensland,
Australia, coordina el proyecto Saving Nemo Conservation Fund (Fundación para la Conservación Salvando a Nemo ), con sede en esta ciudad australiana. Su finalidad es proveer de crías nacidas en cautiverio para los acuarios y de esta manera quitar presión de la pesca en el medio natural. Esto es un ejemplo de esfuerzo de conservación promoviendo su cultivo sin fines de lucro. Como dato curioso del comportamiento y biología de estas especies, se lleva a cabo un fenómeno llamado hermafroditismo protándrico, es decir, todos los machos nacen con ambas gónadas (masculinas y femeninas) pero las femeninas están inactivas. Cuando la hembra dominante muere se activan las gónadas femeninas del macho dominante y se convierte en la hembra dominante (será la encargada de la fecundación). El macho joven pasa a ser el macho dominante, por lo tanto su estrategia es que no requieren de ir a buscar a otra hembra. Así pues, al morir la mamá de Nemo (hembra) en su padre se deberían activar sus gónadas femeninas.
Evolutivamente esto ocurre en esta especie como una forma de asegurar la reproducción y la herencia de los genes de una generación a otra. En el caso del pez cirujano azul nativo del Océano Indico y del Pacífico, ( Paracanthus hepatus ), ahora conocido como la desmemoriada Dory , además de sus colores azules llamativos posee una especie de navaja en un costado hacia la aleta caudal que utiliza como un medio de defensa, es decir que Dory tiene una filosa arma para defenderse. Desde el punto de vista de importancia para el hombre no se utiliza para consumo directo, se captura principalmente para carnada, y en el último decenio ha cobrado importancia comercial para el acuarismo debido a sus colores llamativos y que puede vivir un promedio de ocho años; esto representa menos de la tercera parte de la edad que se ha registrado en el medio natural de alrededor de 30 años. En cautiverio, cabe señalar, una de las principales causas de su muerte son las enfermedades y parásitos. PÁGINA 4
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BOX OLÍMPICO Y ALERTAS MÉDICAS PÁGINA 2
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ILUSIONES, PATENTES Y DESENGAÑOS PÁGINA 5
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REVIST A REVISTA El pasado 2 de marzo, el Comité Olímpico Internacional (COI) anunciaba la eliminación del casco en el boxeo para los Juegos de Río 2016 en rama varonil. La decisión se apoyaba en estudios presentados por la Federación Internacional de Boxeo Aficionado, que desde finales de 2013 había suprimido los protectores en sus combates. Sin embargo, una corriente de médicos, investigadores y profesionales ligados al boxeo se muestran críticos con esta decisión.
Boxeo olímpico sin casco enciende debate médico Alejandro Galisteo | Agencia SINC El 18 de noviembre de 1982 el boxeo se teñía de luto. El surcoreano Kim Duk-Koo fallecía tras un brutal combate por el Campeonato Mundial de peso ligero contra Ray Boom Boom Mancini en Las Vegas, Estados Unidos. Una de las reacciones que provocó su muerte fue la incorporación del protector en la cabeza de los púgiles en los Juegos Olímpicos de Los Ángeles 1984. Más de 30 años después los boxeadores olímpicos, púgiles amateurs, se subirán de nuevo al ring sin casco en los Juegos Olímpicos de Río 2016. Tras la reunión del Comité Ejecutivo del COI en Lausana, Suiza, en enero de este año, se respaldó la decisión que la Federación Internacional de Boxeo Aficionado (AIBA) había tomado en 2013 sobre la eliminación del protector en rama varonil, manteniéndolo en los combates de mujeres y en las categorías juveniles. «En sintonía con el panel de expertos del IV Congreso Internacional sobre Conmoción y la Salud en el Deporte, en Zúrich, no encontramos ninguna prueba de que los protectores en la cabeza protegieran de las conmociones cerebrales», explica a SINC Abdelhamid Khadri, presidente del Comité Médico de la AIBA y doctor especializado en medicina deportiva por la Universidad Mohamed V de Rabat, Marruecos. El investigador marroquí participó en el estudio observacional de la AIBA,
publicado en Clinical Journal of Sport Medicine, en el que compararon los cambios en las lesiones producidas antes y después que se eliminasen los cascos. Un grupo de expertos compuesto por miembros de la Comisión Médica y Científica del COI y la AIBA examinó las consecuencias de su decisión de dos maneras distintas. «En el primer análisis contabilizamos las paradas de los combates realizadas por el árbitro comparando las World Series of Boxing (WSB), disciplina que depende de la federación amateur pero con un reglamento próximo al profesional, en las que se boxea sin protectores, y el resto de competiciones de la AIBA en las que se pelea con casco», señala Khadri. Los datos hablan pero no convencen a todos Para el segundo análisis, los expertos examinaron las grabaciones de los últimos cuatro campeonatos del Mundo de Boxeo Aficionado. En los de 2009 y 2011 se boxeó con casco, mientras que los de 2013 y 2015 se desarrollaron sin él. La comparación se hizo midiendo las interrupciones de los combates por golpes en la cabeza por cada diez mil rounds y por cada mil horas. «Los resultados de ambos análisis demostraron que las interrupciones se redujeron en un 43 por ciento en los combates sin casco», dice Khadri. Además, los datos son más llamativos cuando se cruzan las estadísticas de lesiones por com-
AGENCIA SINC
Los impactos en la cabeza se redujeron un 16 por ciento en el torneo de 2015 y más del 50 por ciento de los golpes recibidos con riesgo de lesión (neurológica o facial) fueron en zonas que no protege el casco. «Los resultados indican que eliminar los protectores puede reducir el ya pequeño riesgo de sufrir una lesión cerebral en el boxeo olímpico». Arriba, combate de Mohammed Ali y Ernie Terrell en Houston, 1967. Algunos médicos y profesionales de este deporte opinan que eliminar el casco para los púgiles olímpicos (aficionados) es un error, puesto que no poseen necesariamente la experiencia necesaria para protegerse con su propia técnica. bate obtenidas de los videos del Campeonato del Mundo de Doha en 2015 y supervisadas en su totalidad por el COI con los del mismo campeonato en 2011. Los impactos en la cabeza se redujeron un 16 por ciento en el torneo de 2015 y más del 50 por ciento de los golpes recibidos con riesgo de lesión (neurológica o facial) fueron en zonas que no protege el casco. «Los
resultados indican que eliminar los protectores puede reducir el ya pequeño riesgo de sufrir una lesión cerebral en el boxeo olímpico», señala Khadri. Sin embargo, parte de la comunidad científica discrepa sobre la validez de estos informes y se apoya en otros estudios que defienden la efectividad de las protecciones para disminuir la fuerza de los impactos.
Dudas y críticas a la retirada del casco Paul McCrory, neurólogo de la Universidad de Melbourne, Australia, que participó en el Consenso de Zúrich, publicó en 2012 un artículo en la revista científica British Journal Of Sport Medicine en el que criticó la decisión de la federación de boxeo olímpico. «Las escasas evidencias que existen sobre lesiones neuronales en el boxeo sugieren que los cascos son un medio más para reducir el impacto en la cabeza», señalaba McCrory en su editorial «Volviendo a la edad dorada del boxeo». Además, el neurólogo califica como poco prudente la decisión de la AIBA y reclama mayor rigor en la investigación y que se realice de forma específica para el boxeo antes de tomar una medida que, según el autor, «parece ir en contra del ideal olímpico que proclama la lucha entre atletas amateurs por la grandeza deportiva». Por su parte, el COI financió una investigación en la que evaluó el efecto de los protectores en la cabeza. Para ello, Andrew McIntosh, bioingeniero médico de la Universidad de Monash, en Melbourne, Australia, desarrolló un dispositivo que imitaba el golpe de un boxeador sobre un maniquí con las características anatómicas del cuello y la cabeza humanas protegido con un casco aprobado por la AIBA. «Simulamos impactos en varias zonas de la cabeza del maniquí que iban desde los 4.1 metros por segundo hasta los 8.3 metros segundo, similares a los puñetazos que reciben y propinan los boxeadores. El resultado fue que tanto para los golpes lineales como para los que pro-
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REVIST A REVISTA ducían una rotación en el cuello, el casco reducía el impacto sufrido por el maniquí», comenta a SINC el investigador. Cuestionado por este estudio, el miembro de la AIBA Abdelhamid Khadri responde que esta simulación con maniquí es estática y no se puede comparar con el boxeo real. «Lo investigamos pero ni el más complejo sistema mecánico puede simular el efecto slosh que se produce por el movimiento del cerebro cuando se desplaza en el interior del cráneo ni la incidencia de la militarización en el estilo del boxeo porque son factores humanos». Estilo de boxeo, efecto slosh y cortes Los factores humanos incontrolables de los que hablaba Khadri son a los que alude Phil Dickinson, doctorado en Neurociencia en la Universidad de Montreal, Canadá, y entrenador y propietario de un club de boxeo en la misma ciudad, para defender el uso del casco. Este apasionado del boxeo ha criticado punto por punto los argumentos científicos con los que la AIBA ha justificado su decisión. «La militarización que señala la AIBA, entendida como una falsa percepción de la seguridad que proporciona el casco, no es más que la inexperiencia de los atletas amateurs a los que se ha retirado el protector», comenta a SINC Dickinson. «Yo sé lo que duele un golpe, con casco incluido, y a nadie le gusta recibirlo. Los datos con los que la AIBA compara los golpes que reciben los boxeadores de la WSB con los del resto de competiciones son subjetivos. La realidad es que los púgiles del primer grupo combaten en cinco rondas de tres minutos y los del segundo, tres rondas de tres minutos, por lo que la comparación no es exacta». Además, los boxeadores de la WSB «tienen más experiencia y se cubren mejor,
puesto que esta categoría es la antesala al boxeo profesional», critica Dickinson, que señala además que en el Campeonato del Mundo de 2011 participaron 570 boxeadores frente a los 260 de 2015, con lo que al celebrarse más combates se recibieron más golpes. El canadiense advierte también del aumento de los cortes en el deporte sin casco, que según los propios informes de la Federación Internacional de Boxeo Aficionado han aumentado en más de un 50 por ciento desde que se ha retirado. «Tenemos que destacar que aunque el casco no elimina el efecto slosh sí que reduce la intensidad de los golpes que lo provocan», señala sobre otro de los puntos de la polémica. La AIBA tomó como una prueba más para la retirada del casco el informe Bianco. El estudio es un detallado análisis de los últimos 59 años de boxeo amateur, de los que la federación señalaba cómo se triplicaron las interrupciones de los combates por el árbitro cuando un boxeador no se defendía lo suficiente desde la introducción del protector. En las escuelas se entrena con casco «Si hemos llegado a este debate es porque el boxeo, con casco o sin él, es un deporte muy seguro y esto debemos celebrarlo», señala a SINC Alejandro Mejuto, presidente del Comité Médico de la Federación Española de Boxeo. «Hablamos de decimales en los porcentajes de seguridad cuando se boxea con o sin casco». Sin embargo, Mejuto se muestra escéptico con la decisión. «En primer lugar porque los informes todavía no tienen las evidencias científicas necesarias, y en segundo lugar, los datos que existen se basan en tres años de aplicación de la medida, es muy poco tiempo», señala el médico gallego. «La pregunta clave que nos debemos hacer es por qué en las escuelas de boxeo se entrena siempre con casco. La respuesta es que es un elemento de protección». Para Mejuto, el debate res-
ponde más a la incertidumbre que provocan los cambios que a la propia seguridad de los boxeadores. «Si esto supone un efecto bueno o malo sobre la seguridad del deportista el tiempo lo dirá, no lo sabemos y toca esperar», indica el médico. El nuevo debate sobre la seguridad de los deportistas en los ya polémicos Juegos Olímpicos de Río llega en un momento en el que se investigan las causas de las muertes prematuras de los jugadores de la NBA, y la FIFA se plantea el uso del casco en las categorías infantiles del futbol. ¿Por qué las mujeres seguirán llevando casco? La eliminación de los protectores en la cabeza en rama varonil no ha sido igual para las mujeres. Tras participar por primera vez en Londres 2012 repetirán en Río 2016, pero a diferencia de sus homólogos masculinos lo harán protegidas por el casco. «Esto se debe a que la tasa de conmoción cerebral en mujeres es muy pequeña, próxima a cero, por lo que no hay un beneficio real que mitigue estos daños eliminando el casco, como sucede en los hombres», señala Abdelhamid Khadri basándose en el discutido argumento de que ellos sufren más impactos con casco que sin él. Sin embargo, señala Khadri que durante el pasado mes de mayo se realizó una investigación en el Campeonato Femenino del Mundo en Astana (Kazajistán) cuyos resultados se están evaluando. Alejandro Mejuto se sitúa en la misma línea de Khadri sobre el tema. «Faltan datos del boxeo femenino porque llevan menos tiempo practicándolo, no es ningún tipo de discriminación». Además la morfología femenina es distinta, con menos masa muscular en la zona cervical que «podría suponer mayor riesgo de lesión para ellas», concluye el médico español. | SINC
Suavizar tensiones En todas las sociedades humanas se producen conflictos entre grupos y el deporte no es una excepción. A pesar del espíritu deportivo también se crean disputas en las competiciones entre rivales, en equipos o individuales. Investigadores de la Universidad de Harvard se han preguntado si hay diferencias significativas en la manera de suavizar las tensiones por parte de hombres y mujeres deportistas. Para analizarlo han revisado el final de competiciones deportivas de alto nivel de jugadores de 44 países en tenis, bádminton, tenis de mesa y boxeo, y han estudiado el nivel de acercamiento entre rivales una vez acabado el partido. Las conclusiones de su nuevo estudio, publicado en Current Biology, revelan que los hombres tienden a tener más contacto con sus rivales después de un conflicto o competición en pos de una cooperación mutua futura. «Durante los últimos 30 años he estudiado las diferencias de género en la cooperación y en la competencia entre grupos y personas. Observé que a pesar de existir una mayor agresividad entre machos, éstos eran más propensos a cooperar en grupos grandes que las mujeres», declara a SINC Joyce Benenson, autora del estudio e investigadora en la Universidad de Harvard, en Estados Unidos. Mientras que todos los oponentes estrecharon sus
manos al final de la competición como signo de respeto y juego limpio, pocos rivales mostraron gestos adicionales de afecto, como una palmada en la espalda. Sin embargo, cuando ocurrían, esas escenas eran protagonizadas por más hombres que mujeres. Por ejemplo, los resultados muestran que, en tenis, un 42.5 por ciento de los deportistas masculinos tocaron el cuerpo de su rival frente a un 12.5 por ciento de las mujeres. Según los investigadores, esta diferencia radica en las diferencias entre los roles de género asignados tradicionalmente a hombres y mujeres. Buscando beneficio Mark van Vugt, investigador del Instituto de Antropología Evolutiva y Cognitiva de la Universidad de Oxford, acuñó la hipótesis del «macho guerrero», en la que establecía que los hombres han originado la mayoría de los conflictos del mundo impulsados por la competición entre machos. Sin embargo, son más rápidos resolviendo los resentimientos con el fin de trabajar mejor juntos contra cualquier amenaza venidera. En las sociedades de chimpancés los machos continuamente se involucran en conflictos agresivos pero también son más propensos a la reconciliación que las hembras para poder establecer una cooperación futura contra posibles enemigos del grupo. | Agencia SINC
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Por contribuir al entendimiento de la evolución del metabolismo de Streptomyces, el género más extenso de actinobacterias, un grupo de bacterias que se encuentra principalmente en suelos, y el desarrollo de Evo Mining, una estrategia de minería genómica para el descubrimiento de la diversidad química oculta en las bacterias, el doctor Pablo Cruz Morales obtuvo el Premio Weizmann 2015 en el área de ingeniería y tecnología. El innovador trabajo emprendido por el investigador propone una nueva forma de predecir el potencial químico de las bacterias para su aprovechamiento. Las bacterias que analiza Cruz Morales son las actinobacterias, las cuales producen una cantidad importante de moléculas debido al estilo de vida que tienen: una existencia en competencia con otros organismos y que para subsistir producen antibióticos y otras moléculas con el fin de atrapar nutrientes, detener el crecimiento de otros organismos o atraerlos, según les convenga. Es por esta razón que la investigación requirió como primer paso estudiar la evolución de las bacterias en su capacidad para producir esta gran diversidad de compuestos químicos. Con el objetivo de entender este proceso evolutivo, Cruz Morales se enfocó en el análisis genómico de las actinobacterias Streptomyces, en las que está basada la mayoría de los antibióticos conocidos, así como otras sustancias antitumorales y antiparasitarias. Para lo anterior es necesario explicar que una ruta biosintética es una serie de conversiones químicas que ocurren dentro de un orga-
Innovador trabajo propone una nueva forma de predecir el potencial químico de las bacterias para su aprovechamiento en el desarrollo de nuevos fármacos
Minería genómica, tras los secretos de las bacterias Elizabeth Ruiz Jaimes | Academia Mexicana de Ciencias nismo –en el caso de Streptomyces un microorganismo–, hasta llegar a una estructura química definida, y es precisamente esta vía la idea central detrás del desarrollo tecnológico diseñado por Pablo Cruz: todas las enzimas que hacen las conversiones químicas en una ruta biosintética especializada, como las de los antibióticos, tiene un ancestro en el metabolismo central, es decir, la química de la vida que todos los seres compartimos. Todas las demás rutas biosintéticas especializadas son más recientes y evolucionaron del metabolismo central, ejemplo de ello es que ahora las plantas tienen aromas y colores muy diversos, se trata de adaptaciones químicas a su entorno más local. Por lo tanto, la idea era entender la relación evolutiva entre el metabolismo ancestral y el metabolismo especializado para poder traducir los genomas de las bacterias en predicciones químicas. «Lo que estamos tratando de hacer ahora es encontrar en los genomas de las bacterias señales evolutivas que indiquen adaptación a algún desafío ambiental que
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Es necesario destacar que todos los organismos que se venden en cualquier parte del mundo provienen de su captura en el medio natural ya que hasta el momento no se cultivan. En su etapa adulta consume algas, por lo que su función en los arrecifes es crucial, hábito alimentario que controla las poblaciones
de algas; de no ser así los corales se verían infestados de estas plantas y no les permitirían un buen desarrollo. La disminución de sus poblaciones, por tanto, causaría un efecto en cascada en la red trófica en estos frágiles ecosistemas, por lo que especies comedoras de algas como Dory son clave en los arrecifes.
ACADEMIA MEXICANA DE CIENCIAS
La investigación requirió como primer paso estudiar la evolución de las bacterias en su capacidad para producir esta gran diversidad de compuestos químicos. se ha resuelto con química, es decir, produciendo una nueva molécula». Pablo Cruz mencionó que cuando probaba el poder predictivo que tenía el enfoque de la investigación se dio cuenta que le permitía hallar moléculas con actividades biológicas de alto valor comercial, como son los fármacos, por lo que empezó a pensar en su impacto en la biotecnología. Contribución a la ciencia A partir de esa observación y mediante el uso de la teoría evolutiva desarrolló una nueva estrategia de minería genómica que quedó plasmada en una herramienta bioinformática llamada Evo Mining, la cual analiza la historia evolutiva del metabolismo de las bacterias a partir de sus genomas, lo que
Por otro lado, en lo que respecta a las características de su ciclo reproductivo, para llegar a la madurez sexual tarda un promedio de dos años, esto en términos biológicos se considera una especie de un largo periodo pre-reproductivo y que repercute en el crecimiento de la población, siendo lento comparado con otras especies, incluso con los peces payaso. Esto repercute en la cantidad de nuevos individuos que ingresan a la pobla-
ayuda a descubrir nuevas rutas metabólicas. Evo Mining permitió encontrar moléculas que no se habían descrito antes: «Descubrimos un nuevo compuesto que contiene un átomo de arsénico. Se sabía desde hace décadas de la existencia de los arsenoorgánicos pero no se tenía certeza de dónde venían», anotó. Utilizando la plataforma para la minería genómica en las bacterias Streptomyces coelicolor y Streptomyces lividans el investigador descubrió la primera ruta biosintética de incorporación de átomos de arsénico. Este es un ejemplo de una nueva clase de moléculas. Con dicha tecnología Cruz Morales está en proceso de obtener dos patentes de compuestos que sirven para inhibir la proteólisis (degradación de proteínas).
ción, que será a una proporción menor, y si agregamos que se están capturando a un ritmo mayor al que se reproducen entonces es de esperar que peligre su presencia. Se sabe que tener un acuario en casa, oficina o negocio provee de una sensación de tranquilidad ya que el sonido del agua y el ver nadar a los peces tranquiliza. Pero la cuestión no es decir «no al acuarismo», sino buscar información para hacer una com-
La tesis doctoral premiada del investigador, que lleva por título Fuctional and evolutionary genomics of Streptomyces metabolism, propone una nueva forma de localizar la diversidad química en las bacterias y predecir el potencial químico que se encuentre en ellas. Hallar moléculas bioactivas, o bioprospección, es un juego de números: entre más bacterias se analicen más posibilidades hay de descubrir una nueva molécula. Entre las décadas de 1940 a 1970, cuando se descubrió la mayor parte de los fármacos anti-infectivos en uso actual, este proceso era muy azaroso, pero ahora las nuevas herramientas genómicas con que se cuenta proveen de más certeza en la bioprospección. Con Evo Mining se puede predecir qué tan original y valioso será lo que produce una bacteria, aseguró Cruz Morales al describir su investigación, que estuvo bajo la dirección del doctor Francisco Barona Gómez, del Laboratorio Nacional de Genómica para la Biodiversidad, del Cinvestav. Este dato es importante porque resulta muy costoso encontrar nuevos antibióticos, pero con el uso de tecnología genómica, Evo Mining y biología sintética, se podrá abaratar y acelerar el proceso de descubrimiento de moléculas en los programas de desarrollo de nuevos fármacos. Además, para aprovechar su experiencia y las tecnologías desarrolladas, el científico se unió a Strain Biotech, una compañía emergente fundada por científicos mexicanos jóvenes que busca desarrollar y aplicar tecnología para el descubrimiento, desarrollo y producción de fármacos.
pra responsable. Ahora, con la ayuda de las redes sociales se puede tener información y promover y apoyar proyectos de conservación. ¡Mejor salvemos a Dory y Nemo ! Estos dos ejemplos nos ayudan a entender la importancia de conocer más de los personajes, su historia de vida en su hábitat natural. Seguiré contando del resto de los amigos de ellos.
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FRONTERAS
Ilusiones,
¿Cuál es el origen del orgasmo femenino?
patentes y desengaños Cuauhtémoc Sarabia Por la ignorancia nos equivocamos y por las equivocaciones aprendemos. Proverbio romano. ¿A que le tiras cuando sueñas mexicano? Canción de Chava Flores. Cuando somos niños y comenzamos a aprender las ciencias a veces nos dejamos llevar por nuestras ilusiones o las de otros. Quizá compartimos en esa época el sueño de los alquimistas medievales que con su química incipiente buscaban la piedra filosofal, que convertía todo en oro, o el elíxir de la vida para ser eternamente jóvenes. La desilusión es dolorosa sin duda: con el desarrollo del conocimiento se demuestra la imposibilidad de esos conceptos fantásticos. A veces las «ideas geniales» tienen un poco de fundamento pero fallan cuantitativamente cuando el cálculo demuestra que simplemente «no salen las cuentas». Esto sucedió con las máquinas de «movimiento perpetuo», de las que ya tratamos en este suplemento. A veces, como dice el refrán, «sale más caro el caldo que las albóndigas». Imagínese que para ahorrar gas en la cocina se le ocurre quemar la madera de sus muebles o sus libros. Indudablemente que va a poder hacer fuego pero será muy ineficiente económicamente. Algo semejante sucede en la novela de ciencia ficción Cinco semanas en globo, de Julio Verne, donde se tiene la idea genial de calentar el aire de su globo de una forma complicadísima: lleva abordo una pila eléctrica Bunsen, con ella descompone electrolíticamente el agua en hidrógeno y oxígeno, los combina de nuevo en un soplete que calienta el aire del globo. Ese proceso es cualitativamente factible pero la cantidad de energía que la pila puede suministrar es
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«...En días pasados se publicó una nota con el llamativo nombre «Adiós a las gasolinas». En el esquema de arriba, funcionamiento de un motor de combustón interna.
Los motores de combustión interna tienen una eficiencia energética muy baja, en el mejor de los casos es de 35 por ciento. En una de las fotografías que acompañan al artículo mencionado se muestra la batería de un coche y en otra un generador eléctrico a gasolina. muy poca en relación con su peso. El globo no podría viajar mucho con ese sistema. Quemar gas en el globo, como se hace ahora, es mucho más eficiente, este combustible tiene una «densidad energética» grande. Lo anterior viene a cuento porque en días pasados se publicó una nota con el llamativo nombre «Adiós a las gasolinas». Resulta que un jovencito de la carrera de Mecatrónica de una universidad privada tuvo la idea de quemar hidrógeno en lugar de gasolina en los automóviles. ¿Cómo obtiene el hi-
drógeno?, descomponiendo electrolíticamente (como Verne) el agua. Dice que como el producto de la combustión es de nuevo el agua, combatirá el calentamiento global al no emitir CO2 (está de moda el concepto). Dice que está en proceso de obtener la patente para su invento. ¿Cuáles son las fallas de esta idea? En primer lugar, que no es una idea nueva, se viene trabajando en este concepto desde hace mucho, pero de otra manera: el hidrógeno es un energético magnífico sólo si se genera
económicamente, por ejemplo, con energía solar o del viento. La manera más eficiente de utilizarlo es en las «celdas de combustible», que funcionan a la inversa que las electrolíticas: mediante el hidrógeno se produce electricidad y con ésta se alimenta a un motor eléctrico. Los motores de combustión interna tienen una eficiencia energética muy baja, en el mejor de los casos es de 35 por ciento. En una de las fotografías que acompañan al artículo mencionado se muestra la batería de un coche y en otra un generador eléctrico a gasolina. Si la idea es usar el acumulador, que tiene una densidad energética muy baja, el coche no llegará muy lejos antes de tener que recargar (no dicen como lo harán). Si utilizan el ineficiente generador a gasolina no se logrará evitar la contaminación. Lo que sorprende es que en esa universidad privada tan cara (cuesta 60 mil pesos el semestre) los maestros de este joven sean tan ignorantes que no le hayan explicado principios elementales de física. No me sorprendería que a este jovencito le otorguen una patente en el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial. En esa institución casi no filtran ni la originalidad ni el funcionamiento de las ideas, pues dicen que la patente es un simple registro y no tiene validez en otros países, sino que hay que registrarlo en cada uno. Seguramente algunos lectores me dirían, con razón, que no hay que desanimar a los jóvenes, que el entusiasmo de éstos es muy bueno. De acuerdo, pero lo que no se vale es que los conocimientos que se les imparten (tan caros) sean insuficientes para que los chavos realicen la autocrítica de sus propuestas. Lo mejor sin duda es cuando se tiene un «entusiasmo informado».
El orgasmo de las mujeres es uno de los grandes misterios de la fisiología femenina. Intentar descubrir su función biológica actual o ancestral ha dado más de un quebradero de cabeza a biólogos y antropólogos. Un nuevo estudio llevado a cabo por científicos de la Universidad de Yale y el Hospital Infantil de Cincinnati, que se publica en el Journal of Molecular and Developmental Evolution, ha indagado en su origen evolutivo para llegar a comprender algo más del placer sexual femenino. ¿Pero por qué la atención solo se centra en el orgasmo de ellas? “Mientras que el orgasmo masculino tiene una misión clara en la reproducción, que es la transferencia de esperma, no existe tal función en las mujeres. Las mujeres pueden quedar embarazadas sin tener un orgasmo”, aclara a Sinc Mihaela Pavlicev, del Hospital Infantil de Cincinnati y coautora del estudio. “Entonces, ¿para qué sirve?”, se pregunta el otro autor del estudio, Gunter Wagner, de la Universidad de Yale. “Es una pregunta que ya se hacía Aristóteles. Y hay una pieza clave en este puzle: algunas mujeres no llegan al orgasmo en sus relaciones sexuales. Si tuviera una función biológica clara, el mecanismo debería ser más efectivo”, insiste Wagner. La respuesta a la que han llegado estos investigadores es que el orgasmo de las mujeres es un vestigio evolutivo que no tiene utilidad práctica para la reproducción, aunque una vez la tuvo: desencadenaba la ovulación. Y “ahora posee nuevas funciones, como sus beneficios psicológicos”, explica Wagner. El ciclo de ovulación de las humanas es independiente de su actividad sexual, sin embargo, en otras especies de mamíferas viene inducido a través de la cópula. Por esta razón, los investigadores han establecido la hipótesis de PÁGINA 6
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FRONTERAS
Realizarán pruebas a pacientes con fármaco que podría revertir esteatohepatitis no alcohólica, enfermedad que precede a la cirrosis hepática
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que antiguamente las hembras humanas también ovulaban después del clímax sexual, y la evolución modificó este proceso hacia una ovulación espontánea. Esto significaría que el orgasmo femenino es un resto de aquella función que tenía en nuestras antepasadas y que actualmente se ha perdido, ya que hoy en día no parece existir ninguna asociación entre el placer sexual de las mujeres y la reproducción. Sin embargo, una característica permanecería invariable desde entonces: la descarga neuroendocrina de prolactina y oxitocina, hormonas que segregan las mujeres en el clímax, juegan un papel esencial en la ovulación de las mamíferas. “Observamos que el aumento hormonal que acompaña al orgasmo femenino humano también está presente en otras especies y es especialmente importante en aquellas que no ovulan espontáneamente, sino solo después de la cópula, como el conejo, el gato o el hurón”, indica a Sinc Pavlicev. “En otras palabras, las hormonas de nuestros orgasmos inducen la ovulación en estas especies”, añade. La migración del clítoris Otro de los hallazgos más interesantes del estudio es que ha permitido saber que el clítoris no siempre ha estado en su posición actual. Gracias a un análisis comparativo de genitales femeninos, los autores se percataron de que “cambiaron de lugar al mismo tiempo que el cuerpo de las hembras pasaba de una ovulación inducida por el macho a una ovulación espontánea. El clítoris pasó de estar en el interior del canal vaginal de las hembras a estar donde actualmente está, pues ya no hacía falta alcanzar un orgasmo para ovular”, explica la investigadora. Según creen los investigadores, esto pudo deberse a que había perdido su función hasta ese momento. | Agencia SINC
A prueba, medicamento contra enfermedades hepáticas Luz Olivia Badillo | Academia Mexicana de Ciencias
Las enfermedades del hígado representan la quinta causa de muerte en mexicanos con 34 mil 444 defunciones registradas en 2014 por el Instituto Nacional de Estadística y Geografía. Una de las patologías de este órgano poco conocidas es la esteatohepatitis no alcohólica (NASH, por sus siglas en inglés), que se caracteriza por la presencia de grasa, inflamación y daño en las células del hígado en sujetos que no consumen alcohol pero que por malos hábitos alimenticios presentan sobrepeso u obesidad, colesterol y triglicéridos altos, así como diabetes o prediabetes. Las personas con NASH presentan molestias hasta que ya está muy avanzado el padecimiento y estos síntomas son fatiga, pérdida de peso y debilidad. En la actualidad no hay un tratamiento para esta enfermedad que, de seguir avanzando, se puede convertir en cirrosis hepática, es decir, desencadenar la formación de cicatrices en el tejido que endurecen a este órgano, dejándolo prácticamente disfuncional. En esta etapa el paciente retiene líquidos, pierde músculo, presenta hemorragias en los intestinos y falla el hígado, la única forma de revertir el daño es con un trasplante del órgano. El especialista en enfermedades del hígado y remodelación extracelular en casos de cirrosis hepática, Juan Armendáriz Borunda, director del Instituto de Biología Molecular en Medicina y Terapia Génica del Centro Universitario de Ciencias de la Salud, de la Universidad de Guadalajara, está por iniciar la etapa de estudio clínico en personas que presentan NASH en el Hospital Civil de Guadalajara y en el Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición
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«Al enfermo se le pide autorización con una carta de consentimiento informado – previa autorización del protocolo por los comités de Bioética y de Investigación en los hospitales donde se implementará...». Las enfermedades del hígado representan la quinta causa de muerte en mexicanos con 34 mil 444 defunciones registradas en 2014 por el Instituto Nacional de Estadística y Geografía.
Salvador Zubirán con el medicamento Kitoscell LP. «Probamos en un modelo experimental en ratones que semejan la enfermedad el medicamento Kitoscell LP, un potente agonista o inductor de moléculas que reducen la NASH. Ahora vamos a empezar en un par de meses el estudio clínico en los hospitales civiles», señaló Armendáriz. La primera fase de estudio clínico se caracteriza por probar en humanos la dosis, frecuencia y seguridad del tratamiento sin efectos secundarios graves; esta etapa puede durar meses o hasta un año. Armendáriz Borunda seleccionará a los pacientes que llegan a los servicios de cirugía laparoscópica en los hospitales para que les remuevan la vesícula, ya que el 80 por ciento de los pacientes que presentan ese desorden
metabólico van a tener hígado graso, y muy probablemente NASH. «Al enfermo se le pide autorización con una carta de consentimiento informado – previa autorización del protocolo por los comités de Bioética y de Investigación en los hospitales donde se implementará y de la Comisión Federal para la Protección contra Riesgos Sanitarios–, le tomaremos una biopsia al hígado por laparoscopia y luego la analizaremos con patólogos para estadificar el grado de NASH. Se le informa lo que tiene y se le invita a participar en el protocolo», indicó el integrante de la Academia Mexicana de Ciencias. Los miembros del tratamiento, que tendrá duración de un año, se dividirán en tres grupos: los que recibirán mil 800 miligramos de Kitoscell LP, otro al que se le
suministrarán mil 200 miligramos y un grupo al que se le proporcionará placebo, una sustancia inocua que carece de acción curativa pero produce un efecto terapéutico si el enfermo la toma convencido de que es un medicamento y que obligatoriamente se tiene que implementar en ensayos clínicos. «Mensualmente vamos a estar midiendo marcadores hepáticos, perfil lipídico, además de hacer un estudio que tiene que ver con aspectos cardiovasculares donde se ve qué tan dañadas o alteradas están sus arterias, su rigidez y riesgo cardiovascular. Será un estudio integral que nos va a dar mucha información porque NASH es un padecimiento que se presenta en conjunto con las enfermedades del síndrome metabólico», dijo Armendáriz. El fármaco que desarrolló el especialista, Kitoscell LP, ya se encuentra a la venta y se receta a personas enfermas con cirrosis hepática, pero se probará en personas con esteatohepatitis no alcohólica para evitar que lleguen hasta esa etapa tan avanzada. Su ingrediente activo es la pirfenidona, una moduladora selectiva de citocinas como TNF-alfa, TGF-beta, PDGF y VEGF, entre otras, que promueven acciones profibróticas e inflamatorias en el hígado, ya que los tejidos que presentan las cicatrices son ocasionadas por una sobreproducción de colágena tipo I, tipo III y tipo IV. Una vez aprobada la primera fase clínica se pasa a la fase 2, que tiene como objetivo probar los efectos colaterales, eficacia, riesgos potenciales y forma de administración (oral, inyección, etcétera) del fármaco, y la fase 3 se prueba en grupos de control más amplio, pueden ser incluso cientos de voluntarios participantes.
CAMBIO DE MICHOACÁN | C I E N C I A R I O | 9 DE AGOSTO DE 2 0 16 | 7
«La lectura de este libro representa una mirada a la investigación desde la zootecnia con un enfoque antropológico, que busca entender el papel de estas especies en las comunidades indígenas de nuestro país».
Gallinas criollas y guajolotes, riqueza cultural y alimentaria Margarita Blanco En el libro Gallinas criollas y guajolotes nativos de México, características y sistemas de producción, editado por Raúl Perezgrovas Garza, Martha Patricia Jerez Salas y Marco Antonio Camacho Aguilar, bajo el sello de la Universidad Autónoma de Chiapas (UNACH) y primera publicación de la Red de Conservación de la Biodiversidad de Animales Domésticos Locales para el Desarrollo Rural Sostenible, se aborda la riqueza que representan estas especies en la aportación de proteínas en la alimentación humana, del papel que éstas juegan en las ceremonias tradicionales indígenas y cómo su preservación se ve amenazada ante la introducción de especies comerciales. Mientras que los guajolotes son nativos de México y se han dispersado en todo el mundo, la gallina vino del Viejo Mundo y se ha establecido en nuestro país durante la «revolución zootécnica» que significó la conquista en el siglo XV, ambos aportan proteínas de alto nivel a la alimentación humana. La «gallina de rancho» y el guajolote son parte de la gastronomía tradicional en diversos estados del país y su sabor supera en mucho al del pollo comercial. Además, forman parte de la cultura de las comunidades y de su tradición. La gallina negra, por ejemplo, es utilizada en las ceremonias religiosas. Su cría en traspatio representa un activo para las comunidades indígenas y de escasos recursos y es un aliado en contra de la desnutrición. Su cría contribuye en la mitigación de las emisiones de gases de efecto invernadero, de acuerdo con lo estableci-
do en la presentación de este texto. Sin embargo, estas especies se encuentran amenazadas por la dilución genética debido a programas de extensionismo que realizan dependencias gubernamentales y algunas organizaciones no gubernamentales, que introducen continuamente germoplasma de estirpes comerciales. De ahí la necesidad de su estudio, caracterización, conservación y fomento. Este libro incluye diversos capítulos en los que aborda la cría de estas especies en Michoacán, Oaxaca, Chiapas, Yucatán y el Estado de México. En uno de ellos, la Facultad de Medicina Zootecnia de la UNACH realiza una propuesta de Denominación de Origen del Guajolote Chiapas, lo que se traduciría favorablemente en la conservación de esta especie que se destaca por su adaptación a ambientes poco favorables, su resistencia a enfermedades y la calidad de sus productos. El capítulo destinado a Michoacán fue elaborado por Aureliano Juárez, Fátima Tobajas, Ana Celestina Juárez Gutiérrez y Ernestina Gutiérrez Vázquez, del Instituto de Investigaciones Agropecuarias y Forestales de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, donde analizaron el contenido de los buches de gallinas y guajolotes de diversas regiones del estado. También dan cuenta de que en la alimentación de estas especies se encuentra una diversidad que comprende hormigas, cochinillas, pupas de mosca, escarabajos y chinches. Las gallinas y guajolotes gozan de libertad total o parcial en los traspatios, por lo que realizan una «alimentación de búsqueda», la cual es muy diversa, desde desechos de coci-
IMÁGENES TOMADAS DE INTERNET | UNACH
Las gallinas y guajolotes gozan de libertad total o parcial en los traspatios, por lo que realizan una «alimentación de búsqueda», la cual es muy diversa, desde desechos de cocina, materiales propios del medio ambiente, larvas, caracoles, insectos, residuos de cosechas, semillas de plantas silvestres, forrajes silvestres y cultivados, , entre otros. Arriba, margen derecho, portada de la obra.
na, materiales propios del medio ambiente, larvas, caracoles, insectos, residuos de cosechas, semillas de plantas silvestres, forrajes silvestres y cultivados, varios frutos, hojas verdes y tallos tiernos, hasta materiales no tradicionales (termitas, ranas, plantas acuáticas). Los investigadores reportaron la presencia de artrópodos en los buches de estos animales en época de lluvias, como la mariposa, hormiga, chinche, escarabajo, mil pies, saltamontes, mosca, cochinilla, mosquito, hormiga, tijerilla y caracol. Es precisamente esta diversidad en la alimentación de las gallinas criollas y guajolotes la que contribuye en el buen sabor de la llamada «gallina de rancho». En uno de los capítulos dedicados a las gallinas locales en Chiapas se aborda su uso en la medicina tradicional en la región conocida como Los Altos. Las gallinas son sacrificadas por los indígenas para obtener de ellas su vitalidad y con ello se recupera la salud del enfermo. La lectura de este libro representa una mirada a la investigación desde la zootecnia con un enfoque antropológico, que busca entender el papel de estas especies en las comunidades indígenas de nuestro país.
8 | 9 DE AGOSTO DE 2 016 | C I E N C I A R I O | CAMBIO DE MICHOACÁN
Los hogares situados en barrios con un nivel socioeconómico alto tienen más diversidad de artrópodos pero sufren menos plagas de animales que contagian enfermedades. Los insectos, protagonistas esta semana de #Cienciaalobestia, viven mejor entre el lujo y las comodidades.
El transcurrir de la ciencia
Insectos, por las comodidades
Al igual que las personas, los insectos también prefieren vivir en enormes casas bien cuidadas. Su diminuto tamaño les permite colarse en las acomodadas mansiones y pasar casi inadvertidos viviendo entre el lujo de sus anfitriones. Según un estudio publicado en Biology Letters, las casas de barrios lujosos y de nivel socioeconómico alto tienen una mayor variedad de artrópodos y menos plagas de insectos nocivos para la salud que las casas de entornos más humildes. Estudios previos ya determinaron que la riqueza se asocia frecuentemente con una mayor diversidad biológica de plantas, aves, murciélagos y lagartos. Un fenómeno acuñado como «efecto lujo». Un equipo internacional de investigadores ha analizado hasta dónde llega el efecto lujo en los artrópo-
dos, el filo más numeroso del reino animal. Con la ayuda de linternas y rodilleras examinaron los recovecos de 50 hogares urbanos en Raleigh, Carolina del Norte (Estados Unidos), y determinaron que el entorno ecológico y socioeconómico de las viviendas eran los factores más determinantes en la diversidad de insectos. Las viviendas de los barrios ricos albergan una mayor diversidad de vegetación que permite una biodiversidad mayor de artrópodos tanto en el exterior como en el interior de los hogares. Los parques, jardines comunitarios y la vegetación exuberante de los hogares hacen que incluso en las casas vecinas sin una importante cobertura vegetal reinen insectos de una gran cantidad de especies distintas. No se asuste
En una casa donde el ingreso promedio anual es de unos 33 mil dólares existen hasta 74 familias de artrópodos, mientras que en los hogares con ingresos mayores a 176 mil dólares encontraron más de 105 familias de insectos. Un error común es creer que la mayoría de estas especies son plagas. «Se gastan miles de millones de dólares al año en el control de cucarachas, garrapatas y termitas, y pasan por alto la existencia de otros muchos insectos que cohabitan en los hogares», expone Misha Leong, autor principal e investigador postdoctoral en la Academia de Ciencias de California, en Estados Unidos. Pero no se preocupe, según los autores, los insectos que habitan en casas de barrios acomodados son menos nocivos para la salud: no suelen ser plagas y no transmiten enfermedades infecciosas. | SINC
«Se gastan miles de millones de dólares al año en el control de cucarachas, garrapatas y termitas, y pasan por alto la existencia de otros muchos insectos que cohabitan en los hogares». los insectos que habitan en casas de barrios acomodados son menos nocivos para la salud: no suelen ser plagas y no transmiten enfermedades infecciosas.
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Las nervaduras en Marte se formaron por evaporación de lagos antiguos. En el cráter Gale las franjas coloreadas o nervaduras fueron producto de la evaporación, según revela un nuevo estudio. Investigadores de la Universidad de Leicester utilizaron el explorador Curiosity para explorar la Bahía Yelowknife en ese cráter, examinando la mineralogía de las venas que fueron canalizaciones del agua en los lechos de lodo. El estudio sugiere que las venas se formaron cuando los sedimentos de los lagos fueron enterrados, calentados a 50 grados Celcius y corroídos. Dicen los investigadores que el sabor del agua no debió ser agradable, dado que contenía 20 veces más sulfatos y sodio que el agua potable; sin embargo, a algunos microbios en la Tierra les gustan los fluidos ricos en azufre y hierro porque los utilizan como fuente de energía. Entonces, para la cuestión de la habitabilidad del cráter Gale, el sabor del agua es una buena noticia. Los investigadores sugieren que la evaporación de los lagos produjo la formación de depósitos ricos en sílice y sulfatos. La subsecuente disolución por el agua subterránea condujo a la formación de venas de sulfatos puros en el suelo limoso del cráter. El estudio predice que el precipitado original era como yeso, que se deshidrató cuando se enterró la superficie del cráter. Los científicos convierten el bióxido de carbono y generan electricidad. Mientras que la carrera humana siempre deja su huella de carbón sobre la Tierra, tiene que continuar la búsqueda de los métodos para reducir el impacto del consumo de combustibles fósiles. Una manera es mediante las tecnologías para capturar el CO2 antes de que sea liberado a la atmósfera. En un estudio reciente, investigadores de la Universidad de Cornell descubrieron un método para capturar CO2 al tiempo que producen energía eléctrica. Han desarrollado una celda de potencia de aluminio-carbón, asistida por oxígeno, que usa reacciones electroquímicas para secuestrar el CO2 y producir electricidad. La celda usa aluminio como ánodo y mezclas de CO2 y oxígeno en el cátodo. Las reacciones electroquímicas convierten el CO2 en oxalatos como subproducto valioso. El hecho de que el proceso también genera electricidad es muy importante dado que en otros procesos de captura de CO2 la regeneración de los fluidos de absorción consume tanto como el 25 por ciento de la energía de la planta. La energía producida por la celda es comparable con la producida por las baterías de mayor densidad energética. Una desventaja de este proceso es que el electrolito es muy sensible a la presencia de agua. La investigación continúa para buscar electrolitos menos sensibles. | Por el seguimiento y redacción, Cuauhtémoc Sarabia.
«El hecho de que el proceso también genera electricidad es muy importante dado que en otros procesos de captura de CO2 la regeneración de los fluidos de absorción consume tanto como el 25 por ciento de la energía de la planta».