aCércate 4 by Conexo Rabbietas

Universidad Autónoma de la Ciudad de México Rector Enrique Dussel Ambrosini Coordinadora Académica María del Rayo Ramírez Fierro Coordinador de Difusión Cultural y Extensión Universitaria Miguel Ángel Godínez Gutiérrez Jefe de Publicaciones Carlos López Barrios Acércate a la Ciencia y la Tecnología Dirección Adolfo H. Escalona Buendía Edición Catalina Trevilla Román Omar Zamora Sánchez Consejo Editorial Eduardo Santillán Zerón Catalina Trevilla Román Luis Olivares Quiroz Omar Zamora Sánchez Comité Evaluador Rosa Margarita Álvarez González Rosa Elvira Páez Murillo Gonzalo Vázquez Palacios Corrección de estilo Gabriela Bayona Trejo César Enrique Fuentes Hernández Emilia Negrete Philippe Diseño y dirección de arte Joel Martínez Huerta Coordinador de medios electrónicos Andres F. Keiman Freire Administración web Cirilo Martínez Mendoza Difusión y distribución Equipo Acércate

CONTENIDO 04

LOS CACTUS. Monumentos naturales de México

TAN LEJOS, TAN CERCA

ACÉRCATE, revista semestral, Año2, No. 04, agosto - diciembre 2013. Editora responsable: Aída Araceli Suárez Reynaga. Número de Certificado de Reserva otorgado por el Instituto Nacional del Derecho de Autor: 04-2010-032315104400-102. Número de Certificado de Licitud de Título y Contenido: 15216. Domicilio de la Publicación: División del Norte No. 906, Colonia Narvarte Poniente, Delegación Benito Juárez, C. P. 03020, México D. F. Imprenta: Universidad Autónoma de la Ciudad de México. San Lorenzo 290 Col. Del Valle Sur C. P. 03100, México, D. F. Distribuidor: Universidad Autónoma de la Ciudad de México, Dr. García Diego 168 Col. Doctores, Del. Cuauhtémoc, México, D.F., C.P. 06720 México D. F. ACÉRCATE, Año 2, No. 04, septiembre - diciembre 2013, es una publicación semestral editada por la Universidad Autónoma de la Ciudad de México. Dr. García Diego 168 Col. Doctores, Del. Cuauhtémoc, México, D.F., C.P. 06720 Tel. 1107-0280, www. uacm.edu.mx, www.uacm.edu.mx/acercate, acercate@uacm. edu.mx, acercate.uacm@gmail.com. Editor responsable: Aída Araceli Suárez Reynaga. Reserva de Derechos al Uso Exclusivo No. 04-2010-032315104400-102, ISSN en trámite, otorgado por el Instituto Nacional del Derecho de Autor, Licitud de Título y Contenido No. 15216, otorgado por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Impresa por la Universidad Autónoma de la Ciudad de México, San Lorenzo 290 Col. Del Valle Sur C. P. 03100, México, D. F., este número se terminó de imprimir el 31 de enero de 2013. Con un tiraje de 7,000 ejemplares. Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación. Queda estrictamente prohibida la reproducción total o parcial de los contenidos e imágenes de la publicación sin previa autorización de la Universidad Autónoma de la Ciudad de México. Cualquier contenido de esta publicación puede ser reproducido siempre que se cite el lugar de procedencia. Los artículos son responsabilidad de sus respectivos autores. Las citas, reproducciones gráficas y fotográficas, trabajos de diseño y demás material incluido en el presente texto, están libres de pago de derechos de autor, según la Ley Federal de Derechos de Autor, publicada en el Diario Oficial de la Federación del 31 de diciembre de 1956, reformada según decreto del 4 de noviembre de 1963, publicado en el Diario Oficial de Federación el 21 de diciembre de 1963. El artículo 18 de dicha Ley, dice, al pie de la letra: “Artículo 18. El derecho de autor no ampara los siguientes casos: c) La publicación de obras de arte o arquitectura que sean visibles desde lugares públicos. d) La traducción o reproducción, por cualquier medio, de breves fragmentos de obras científicas, literarias o artísticas, en publicaciones hechas con fines didácticos…, etcétera”. Esta edición está destinada a servir de texto en las instituciones que la publican, que están dedicadas exclusivamente a funciones educativas, y que al hacerse responsables de esta publicación, declaran que no se persigue con ello ningún propósito lucrativo.

LO EXCITANTE DEL PLASMA

HERBARIOS MULTIFACÉTICOS

SISTEMAS COMPLEJOS: el mundo entretejido

ENSALADA DE LOMBRICES Y SEMILLAS EN SALMUERA

Tan lejos, tan cerca04 Física con ordenador 08 Los cactus. Monumentos naturales de México10 Seguridad en sistemas de cómputo ¡Cuídate a ti mismo!12 Estados exitados16 Cazadores de Monstruos19 Visualización científica. Superar las limitaciones ópticas del ser humano20 Herbarios multifacéticos24 Sistemas Composición hecha por Joel Martínez. La imagen de portada de este cuarto número de aCércate nos muestra un collage con elementos ilustrativos de los artículos publicados. El paisaje desértico, habitat natural de las cactáceas, da paso, en primer plano, a una de las ilustraciones del libro que concentra las experiencias explorativas de Charles Darwin, El viaje del h.m.s. Beagle. La línea compositiva que se dirige a la parte superior del cardo gigante de las pampas nos revela a una lombriz de tierra que mira hacia un cable de red gigante del que emanan datos e información valiosa, ya que no siempre tenemos claro el por qué debemos ser más precavidos cuando navegamos por internet. Todo envuelto en una atmósfera solar, uno de los mayores plasmas en el universo. aCércate Año 2 Número 4

complejos: el mundo entretejido28 Ensalada de lombrices y semillas en salmuera32 La ciencia de los superhéroes (Tercera parte y última)36 ¿Dónde quedó el agua?39 Solución a T-Reto 0340 acercate@uacm.edu.mx

acercate.uacm@gmail.com

www.uacm.edu.mx/acercate

/acercate.uacm 1

ORDEN EN EL CAOS “Cosmos es una palabra griega que significa el orden del

vulgación Científica y Tecnológica Juan B. de Oyarzábal, nos

universo. Es en cierto modo lo opuesto a caos”. Así lo señala

presenta la construcción histórica de un concepto fundamental

el gran divulgador Carl Sagan en la popular serie Cosmos. De

de la biología: la evolución. Su autor nos invita a conocer dife-

eso se trata el trabajo del científico que busca la explicación a

rentes puntos de vista, y a unirnos a la discusión.

un fenómeno natural el del ingeniero, que intenta traducir el

Y si se trata de mirar la realidad con ojos nuevos, las tecnolo-

conocimiento en aplicaciones prácticas; el del estudiante, que

gías de la Visualización científica nos ofrecen la oportunidad de

prepara un examen; y hasta el del artista, que busca recrear lo

abrir las puertas de la percepción más allá de los límites de nues-

que sus sentidos perciben en una obra que trascienda el tiempo

tros sentidos. Como muestra, te presentamos cuatro proyectos

y el espacio. Encontrar el orden bajo el caos aparente, de eso se

de investigación que examinan diversos fenómenos a diferentes

tratan muchos de los artículos de este número, de mirar desde

escalas: desde micras hasta kilómetros, y desde milisegundos

otro punto de vista.

hasta meses.

En este número los invitamos a conocer dos grandes cambios

aCércate te invita a conocer algunas de las actividades que

en los paradigmas que rigen las artes: la transición del arte del

se desarrollan dentro de un herbario, el cual es mucho más

antiguo Egipto al de la Grecia clásica, y el de la Edad Media al

que un catálogo de especímenes; es una entidad dinámica

Renacimiento. Transformaciones profundas en la forma de mi-

donde se realizan labores de investigación, docencia y de con-

rar el mundo que se vieron reflejadas tanto en las reglas estéticas

servación. ¿Sabías que la uacm cuenta con uno?

como en las ciencias.

Para encontrar nuevas respuestas a los enigmas de la na-

Vamos De pesca en la red, conozcamos el universo de las si-

turaleza, es necesario cambiar las preguntas. El artículo Pro-

mulaciones por computadora, las cuales nos proporcionan una

blemas complejos, nos habla de las nuevas formas de plantear

versión simplificada del mundo real, y nos permiten jugar y

problemas que hasta hace poco tiempo parecían imposibles de

aprender por medio de una recreación del orden descubierto en

resolver, y que están dando paso al desarrollo de nuevas líneas

la naturaleza. Y qué mejor manera que aprender jugando.

de investigación y nuevas tecnologías.

Dejemos a un lado lo virtual y volvamos la vista hacia una

Sin duda, uno de los libros más revolucionarios en la historia

de las maravillas que nos regala la naturaleza: los cactus. Los in-

de la ciencia, y de la humanidad, es El origen de las especies, pero no

vitamos a mirar con nuevos ojos estas plantas tan características

fue el único libro de Darwin que cambió el modo en que vemos

del paisaje mexicano, y a valorar la importancia fundamental que

a la naturaleza; en uno de sus últimos trabajos, Darwin nos invi-

tienen en la ecología, la economía y la cultura de nuestro país.

ta a mirar a unas aparentemente “insignificantes criaturas”, para

Después de una excursión en el campo, quién no regresa

descubrir el papel esencial que juegan en los ecosistemas terrestres.

a casa a subir sus fotos en las redes sociales para compartirlas

A diferencia de un naturalista, el papel de un escritor de

con sus contactos. Compartir información por medio de una

ficción es crear realidades alternas, con sus propias reglas, con

computadora conectada a Internet es algo tan cotidiano que no

su orden y su caos; y los escritores de cómics no sólo han teni-

nos detenemos a pensar en los riesgos que representa. El artículo

do éxito en crear esos mundos de fantasía, sino en crear toda

Seguridad en sistemas de cómputo nos presenta algunos de estos

una sub-cultura con millones de fans en todo el mundo. En

problemas y las soluciones que nos ofrece este nuevo campo de

este número presentamos el cierre de la trilogía de La ciencia

estudio y de trabajo.

en los cómics.

Los grandes descubrimientos a veces comienzan con un sim-

Por último, T-Retamos a hacer unos experimentos con un

ple cambio en el lenguaje. Estamos tan acostumbrados desde la

material con el que convivimos a diario, a plantear algunas pre-

primaria a escuchar la frase “Los tres estados de la materia”, que

guntas, a encontrar tus propias respuestas y a compartirlas con

nunca cuestionamos si en realidad son todos. En el artículo Esta-

los demás lectores de aCércate.

dos exitados, un grupo de investigadores del la UACM nos invita

De antemano te agradecemos por acompañarnos en este

a reconocer un cuarto estado de la materia, con el que convivi-

recorrido, y esperamos tus comentarios y sugerencias para que

mos desde el origen de los tiempos, pero que hasta hace poco fue

aCércate siga siendo un oasis de orden en medio del caos. Espe-

reconocido como tal: el plasma.

ramos volvernos a encontrar en el próximo número.

El libro Monstruos esperanzados y sistemas complejos. Evolución y auto organización, ganador del Cuarto Premio Nacional de Di2

Adolfo H. Escalona Buendía

aCércate Año 2 Número 4

Calle de París, día lluvioso. Gustave Caillebotte (1877). Óleo sobre lienzo. Musée d’Orsay, Paris.

aCércate Año 2 Número 4

TAN LEJOS, TAN CERCA José Guerrero Grajeda

Algunos encuentros y desencuentros entre la ciencia y el arte se manifiestan a través de la pintura. Este breve texto es una invitación para viajar en el tiempo y conocer las formas de representar la realidad con elementos científicos.

a primera parada de este fascinante viaje será la tumba de un funcionario egipcio llamado Nebamun. Construida en Tebas hace aproximadamente tres mil quinientos años (Figura 1), tiene en el techo un mural donde está representado un estanque rodeado por árboles. Lo sorprendente del mural, no es sólo su belleza ni su antigüedad sino también la discordancia, para un observador de nuestro tiempo, de sus elementos: el estanque está pintado como si alguien lo viera desde arriba; sin embargo, los peces están dibujados de perfil; por otro lado, algunos árboles se presentan de forma vertical y otros de forma horizontal.

Figura 1. Jardín de Nebamun. Se encuentra actualmente en el Museo Británico de Londres, Reino Unido. Fuente: http://alenar.wordpress. com/2007/07/14/jardines-de-la-antiguedad-egipto-por-virginia-seguicollar/

En este mismo sentido, existen textos de arte, tanto impresos como virtuales, con múltiples ejemplos de pinturas egipcias elaboradas antes de nuestra era (a. n. e.) -como el de la Tumba de Nebamun-, en las que el cuerpo humano es representado en forma extraña: los pies y la cara están de perfil, mientras que el torso y los ojos se nos muestran de frente. De lo anterior se infiere que los antiguos egipcios no representaban las formas como las percibían sus ojos, sino obedeciendo a principios tales como el de resaltar ciertos detalles de las imágeaCércate Año 2 Número 4

nes, o la posición social de las personas (las dimensiones de los personajes con poder eran de mayor tamaño). Y todo esto sujeto a la restricción de plasmar en un espacio bidimensional modelos tridimensionales, usando las herramientas pictóricas disponibles en su tiempo. La segunda parada será en la Grecia clásica. Entre los siglos vi y v a. N. E. los griegos llevaron a cabo una gran revolución intelectual que, en el ámbito que nos ocupa, los llevó a representar la realidad conforme a lo visto por sus ojos. El resultado de este cambio de actitud llevó, entre otras cosas, al descubrimiento del escorzo, el cual permite pintar objetos vistos de forma perpendicular al plano de la representación, lo que permitió dotar a las imágenes bidimensionales de volumen. Por primera vez pintaron un pie visto de frente, como el de la pintura Guerrero ciñendo la armadura, en una vasija griega que data de 510-500 a. N. E. (Figura 2). E. H. Gombrich, historiador de arte de nuestra época afirma: “puede parecer exagerado detenerse en tan pequeño detalle, pero es que éste significó nada menos que el arte antiguo estaba muerto y enterrado”.

Figura 2. Guerrero ciñendo la armadura. Fuente: www.angelfire.com/poetry/culturas/vasofigroja.html

La siguiente parada será muchos siglos después, en el marco de una nueva revolución iniciada por el Renacimiento y la Reforma, y que produciría grandes transformaciones no sólo en el arte sino en la ciencia y la filosofía. En este contexto, los pintores enfrentan un nuevo reto: representar a la naturaleza y la vida lo más fielmente posible. Esto plantea entre otras cosas, la necesidad de dotar de profundidad al arte pictórico y la respuesta a esto fue el desarrollo de la perspectiva (del latín perspicere: ver con claridad), cuyos fundamentos fueron establecidos por Filippo Brunelleschi (1377-1446), creador del famoso Duomo de la catedral de Florencia, y cuya primera formulación general aparece en 1435 en el tratado Della Pintura de Leon Battista Alberti. La perspectiva, como ciencia geométrica y sustentada en principios de la óptica, introduce como elemento central el punto de fuga: el lugar donde convergen las llamadas líneas de profundidad (Figura 3). En el objeto real las líneas, por ejemplo del techo y el piso de una casa, son paralelas, pero al proyectarlas para dar la idea de profundidad, se les asocian líneas que convergen en el punto de fuga. Un cuadro puede tener más de un punto de fuga y encontrarse dentro o fuera de dicho cuadro según el tipo de imagen.

Figura 3. Punto de fuga. Las líneas azules representan a las paralelas que en el cuadro convergen en un punto de la línea del horizonte, en el punto de fuga. Fuente: www.dibujoypintura.cl/puntos_de_fuga.html

Figura 5. La última cena. Leonardo da Vinci. Fuente: http://arte.observatorio.info/2009/05/la-ultima-cena-leonardo-da-vinci-1495-1497/

Otro concepto importante en este contexto es el de distancia. El pintor busca crear un cuadro coherente y armónico. En este tenor, organiza y sitúa cada elemento de su obra considerando un punto de referencia. De esta manera, un objeto se verá más pequeño o más grande, dependiendo de qué tan lejos o tan cerca esté de dicho punto (Figura 4).

su tiempo: representar la naturaleza y la vida lo más fielmente posible. Ejemplos de esto son: La santísima trinidad, de Masaccio (Figura 6) y El matrimonio de Arnolfini, de Van Eyck.

tura) y la geometría, cuyo propósito fue dotar al arte pictórico de una herramienta que desde entonces ha hecho acto de presencia en obras como Las meninas de Diego Velázquez, o en la entrada del Palazzo Spada, obra del escultor y arquitecto Francesco Borromini (1599-1667). En realidad, la geometría proyectiva iniciada por Gerard Desargues (1591-1661), fue la expresión más acabada de todo este intercambio surgido de una demanda planteada desde el universo artístico y que, encarnada en la perspectiva, nos puede llevar tan lejos o tan cerca del mundo y la vida, según la inspiración y habilidades del pintor. José Guerrero Grajeda. Profesor de la Facultad de Ciencias, unam.

Para saber más

Figura 4. Si el objeto está a una distancia mayor del punto de referencia, el objeto parece más pequeño; si está a una distancia menor, parece más grande.

•

Alberti, L.B. (1996). De la pintura. México: Facultad de Ciencias, unam.

•

Alonso, M. E., Del Amo, M. C., Mallavibarrena, R., Pinto, I., Ruiz, J. M.

Entre los ejemplos clásicos del uso de este tipo de herramienta geométrica, conocida como perspectiva lineal, se encuentra sin duda el cuadro La última cena de Leonardo da Vinci, donde la cabeza de Jesús funciona como el punto de fuga hacia el que convergen, además de las líneas de paredes y techo, nuestras miradas; y todo ello reforzado por un magistral uso de luces y sombras (Figura 5). Con la creación de la perspectiva, pintores como Masaccio, Van Eyck y Uccello lograron dar forma concreta a la aspiración común a los colegas de 6

(2002). Orígenes de la Geometría Proyectiva. Consultada el 7 de marzo de 2013, Universidad Complutense Madrid: http:// www.mat.ucm.es/~jesusr/expogp/pdfs/ expogp/geop7.pdfSimilares •

Guerrero, José (2011). Entre la verdad y la belleza. Conjunciones y divergencias.

Figura 6. La santísima trinidad. Masaccio. Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Trinidad_(Masaccio)

aCércate, Año 1, No. 1, pp. 18-19. •

Madrid: Debate. •

Es así como una demanda surgida en el ámbito artístico propició un intercambio enriquecedor entre la pintura (además de la escultura y la arquitec-

Gombrich, E.H. (1997). La historia del arte. García-Salgado, T. (2005). The Perspective of Leonardo’s Last Supper. <perspectivegeometry.com> e-journal, No. 3.

aCércate Año 2 Número 4

L A B O R A T O R I O

D E

C O M U N I C A C I Ó N

G R Á F I C A

E X P E R I M E N TAC I Ó N ,

C R E AT I V I D A D,

E X T E N S I Ó N

U N I V E R S I TA R I A

La revista aCércate es diseñada por el LAB. Haz tu servicio social, tus prácticas profesionales o tu proyecto de titulación con nosotros. Aula Polivalente C406 SLT-UACM / Tel. 58-50-19-01 ext. 13162 / lcg.uacm@gmail.com aCércate Año 2 Número 4

aCércate Año 2 Número 4

FÍSICA CON ORDENADOR Adolfo H. Escalona Buendía

Como toda ciencia natural, la física basa sus resultados en la observación y la experimentación. Aunque en las escuelas no siempre es posible contar con laboratorios adecuados, hoy disponemos de muchas herramientas para explorar el universo físico desde uno paralelo: el virtual.

as leyes de la física son modelos matemáticos, producto de la imaginación y la creatividad de los científicos, que tratan de describir los fenómenos naturales. Desde la secundaria hasta la universidad, en todos los cursos de física está presente la dificultad de enseñar y aprender estas recreaciones con la ayuda de ecuaciones y de gráficas dibujadas en el pizarrón o en las páginas de un libro. El reto es grande: utilizar símbolos matemáticos e imágenes fijas para comunicar fenómenos que son en esencia dinámicos, esto es, con movimiento. Definitivamente, nada puede sustituir la experiencia del trabajo en el laboratorio, pero sí hay una opción para ayudarnos a desarrollar un poco de la intuición necesaria para resolver los problemas que enfrentaremos tanto en el aula, como en nuestra vida profesional: las simulaciones por computadora. Un programa de computadora puede traducir toda la gama de fenómenos sintetizada por una ecuación y convertirla en imágenes en movimiento y, si el programa está bien hecho, nos permitirá modificar las condiciones iniciales y ver cómo cambian los resultados de un experimento. Muchos juegos de computadora están basados en las leyes de la física, por ejemplo, Angry Birds es un simulador de tiro parabólico. Por lo tanto, una simulación nos puede convertir en experimentadores del mundo virtual. Desde luego que nos gustaría que estos programas fueran de

fácil acceso, que pudieran ejecutarse en las diferentes plataformas como Windows, Linux y Mac; y por qué no, que fueran gratuitos. Aunque puede parecer que es pedir demasiado, existe una opción que cumple con todos estos requisitos y que puedes encontrar al pescar en Física con ordenador; búscala por su nombre o en la dirección http://www. sc.ehu.es/sbweb/fisica/default.htm Se trata de una página española, diseñada por el Dr. Angel Franco García, profesor de la Universidad del País Vasco. Cuenta con cientos de simulaciones que abarcan las principales ramas de la física: dinámica, fluidos, termodinámica, electromagnetismo, y hasta mecánica cuántica. Por ejemplo, hay un experimento para medir g, la aceleración de la gravedad, midiendo el periodo de oscilación de un péndulo. Si eres estudiante en el área de ingeniería seguramente hiciste o vas a hacer esta práctica en el laboratorio, pero qué tal repetir el experimento para medir g en Marte, el primer candidato para terraformación, o en la “superficie” de Júpiter, un gigante gaseoso... En otro de los experimentos podrás observar el movimiento de un electrón inmerso en un campo eléctrico y magnético. El objetivo del experimento es que varíes la magnitud y la dirección de ambos campos hasta que logres que las fuerzas que actúan sobre el electrón se anulen y que éste se mueva en línea recta. Si ya aprendimos cómo utilizar este

acelerador de partículas virtual, podríamos jugar con él: ¿puedes hacer que el electrón se mueva haciendo rizos, como los aviones en un espectáculo aéreo?

Además de este fabuloso sitio en internet, también te invitamos a ir de pesca en Torrealmirante, http://fisquim. torrealmirante.net/, en donde podrás encontrar ligas a una gran variedad de páginas con experimentos virtuales de física y química. ¿Conoces alguna otra página interesante? Escríbenos a nuestra página en Facebook o a nuestro correo electrónico, para compartirlas con los lectores de aCércate: acerccate.uacm@gmail. com, acercate@uacm.edu.mx. Adolfo H. Escalona Buendía. Profesor investigador de la Academia de Informática, uacm.

Recomendaciones •

El experimento del péndulo lo encuentras en: http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/dinamica/ trabajo/pendulo/pendulo.htm, consultada el 17 de septiembre de 2012.

•

El experimento del movimiento de cargas lo encuentras en: http://www.sc.ehu.es/sbweb/ fisica/elecmagnet/mov_campo/mov_campo. html, consultada el 17 de septiembre de 2012.

•

http://fisquim.torrealmirante.net/, consultada el 15 de octubre de 2012.

aCércate Año 2 Número 4

LOS CACTUS.

MONUMENTOS NATURALES DE MÉXICO Andrés F. Keiman

México es el centro de diversificación de los cactus. Su estudio es fundamental para su conservación y la subsistencia de muchos otros seres vivos.

uando en el extranjero uno dice ser de México, las primeras imágenes del paisaje que llegan a la mente de nuestros interlocutores no son las de selvas y bosques, más bien, se proyectan desiertos adornados por enormes cactus columnares o en forma de candelabros, como el saguaro o el cardón. Esta idea no es tan lejana a la realidad, pues de las 1400 especies que existen en el mundo, 669 viven en México. Aunque se considera que el centro de origen de los cactus columnares está en la Cordillera Andina y los desiertos sudamericanos, México es considerado como el centro más importante de diversificación de este tipo de plantas (Familia Cactaceae). Razones más que suficientes para considerarlas como las plantas más representativas de la flora mexicana. Las cactáceas juegan un papel tan importante en la vida cultural de las personas, que están presentes en las historias de nuestra identidad nacional; quién no ha escuchado la leyenda del águila que devora a una serpiente encima de un nopal. No es casualidad. De algunas de estas plantas comemos los tallos, que llamamos nopales, los frutos, que denominamos tunas, xoconostles y garambullos. También utilizamos sus semillas para la fabricación de importantes medicamentos. Los humanos no somos los únicos que aprovechamos estos recursos. Si vamos al campo de excursión donde haya cactus columnares, podremos observar que ofrecen refugio a muchas especies de aves, un ejemplo: el pájaro carpintero. Más aún, cuando estas plantas mueren, llegan a desprender la gran cantidad de silicatos que contienen, convirtiéndose así en un excelente abono para otras plantas que crecen en el desierto como el mezquite. 10

Por eso hay tantos investigadores fascinados con estudiarlas. La bióloga mexicana Helia Bravo Hollis fue una de las pioneras en el estudio de las cactáceas. Gracias a su monografía completa y actualizada, hoy conocemos su disttribución en todo el territorio mexicano. Paradójicamente, a pesar de la gran diversidad de especies de cactus que habitan en México, la familia de las cactáceas constituye uno de los grupos más amenazados de la flora nacional. Se calcula que por lo menos el treinta y cinco por ciento de las especies de cactus mexicanos están en peligro de extinción. La gran fascinación que nos provoca su hermoso atractivo visual, la simplicidad y rareza de sus formas, la gran belleza de sus flores y frutos, constituye una amenaza para su conservación. Ahí radica el mayor potencial económico de los cactus: se les considera plantas de ornato. Dicha afición por las cactáceas ha adquirido proporciones tan importantes, que la actual demanda internacional no se satisface con las plantas propagadas en viveros, por lo que se recurre a su tráfico y comercio ilegal. Cada año se llegan a confiscar cerca de 8000 plantas. De continuar con esta situación, se podría ocasionar la extinción de muchas especies de cactus. La sustracción ilegal afecta sensiblemente a los cactus. Primero porque su crecimiento es lentísimo: para llegar al gran tamaño que adquieren tardan muchos años. Segundo, al contrario de lo que se piensa, son plantas muy sensibles a los cambios de temperatura y humedad. En realidad son parte de un ecosistema tan preciso como el mecanismo de un reloj; si llegara a modificarse tan sólo uno de estos factores ambientales, se generaría un daño inmensurable. Un ejemplo de lo anterior es cuando los cactus son pequeños. Como no resis-

ten los rayos directos del Sol, necesitan para asegurar su supervivencia, la sombra de una planta nodriza. Es así que un aumento en la temperatura y una disminución de las lluvias podría acabar con especies enteras. No sólo es vital promover su importancia entre las comunidades creando alternativas, como son, la instauración de viveros para su comercialización, y que las mismas comunidades protejan a los cactus. Hay que seguir estudiando las muchas incógnitas de su ecología. Entre otras, su relación con los insectos que viven en ellas o su participación en la retención de nutrientes y agua en los suelos. Conservar a los cactus no sólo es mantener uno de los paisajes más bonitos y únicos del mundo, también es realzar uno de los monumentos naturales más hermosos, y que forma parte de nuestra historia y tradiciones... ¿usted, entonces no se preocuparía de cuidarlos? Andrés F. Keiman. Profesor-investigador de la Academia de Biología, uacm slt.

Para saber más: •

Bravo-Hollis, H. y Sánchez, H. (1999). Las cactáceas de México. cic / unam, México, D.F.

•

conabio (2009). Biodiversidad mexicana.

Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad. Consultada el 4 de noviembre de 2011, http://www. biodiversidad.gob.mx •

conabio (2006). Capital natural y bienestar

social. Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad, México. Consultada el 4 de noviembre de 2011, http://www.biodiversidad.gob.mx/ pais/capitalNatMex.html •

Gómez Sánchez, A. (2002). Enciclopedia ilustrada de los cactus y otras suculentas. Editorial Mundi-Prensa, Madrid

•

Hernández Macías, H. M. (2006). La vida en los desiertos mexicanos. Fondo de Cultura Económica, México, D.F. aCércate Año 2 Número 4

aCércate Año 2 Número 4

SEGURIDAD EN SISTEMAS DE CÓMPUTO ¡CUÍDATE A TI MISMO! Manuel Aguilar Cornejo y Lizbeth Gallardo López

Internet nos permite hacer una videoconferencia con alguien en Alemania, por ejemplo, o ver un partido de basquetbol que no televisan o hacer una transferencia bancaria... y todo esto en tan sólo segundos y “sin costo”. Pero, ¿qué nos garantiza que nuestra información está segura?, ¿cómo podemos protegernos? Conoce los diferentes tipos de ataques cibernéticos, así como las técnicas para evitarlos.

Internet: Seguridad vs Conectividad

El avance acelerado de la tecnología en el siglo xx ha traído como consecuencia una mejora en nuestra calidad de vida. Un claro ejemplo de esto es la aparición de la computadora: revolucionó la capacidad de almacenamiento y procesamiento de la información. Con el surgimiento de las redes de computadoras, compartir recursos y datos se volvió más fácil, y todo esto se llevó a su máxima potencia con el nacimiento de internet. Sin embargo, a través de esta tecnología, podemos compartir no sólo datos, imágenes, video, voz, etcétera, sino también, programas nocivos para nuestra computadora. Al incrementarse la conectividad, nuestros sistemas se vuelven vulnerables, debido a que cualquier usuario de la red se convierte en un atacante potencial, por lo que debemos estar preparados para esta situación. Existen varios mecanismos, técnicas y herramientas para enfrentar los ataques potenciales a una red y/o computadora. Desafortunadamente, el poder acceder y atacar un sistema se ha vuelto en reto intelectual para cierto tipo de programadores expertos: los hackers. Mientras más complejos sean los mecanismos de seguridad, mayor será su satisfacción al burlarlos. Por esto vemos que incluso los sistemas con mayores niveles de seguridad son quebrantados con frecuencia (por ejemplo, en eua: el Pentágono, el fbi, etcétera). Afortunadamente, los sistemas operativos y otros sistemas como los mane12

jadores de bases de datos registran algunos movimientos en archivos llamados bitácoras, por lo que normalmente todo atacante deja evidencias de qué fue lo que realizó y cuándo lo realizó. Esas evidencias nos pueden llevar a reconstruir el sistema original y a encontrar pistas sobre quién fue el atacante, qué hizo, cuándo lo hizo y posiblemente hasta nos lleven a encontrar los motivos de por qué lo hizo. Tipos de ataques y prevención

¿Te ha sucedido que intentas entrar a una página de internet y no puedes, que tus contactos reciben e-mails que tú no enviaste, o que en tu estado de cuenta aparecen cargos inexplicables? Casi todos hemos sido víctimas de alguna clase de ataque informático. Por ejemplo, están los sniffers que son programas que observan todos los paquetes de información que pasan por la red, contraseñas, listas de contactos, números de tarjetas de crédito. Ataques de contraseña. Por medio del uso de un diccionario o por fuerza bruta intentan descubrir la contraseña de una cuenta de correo electrónico, de Facebook, o incluso de una cuenta bancaria. Denegación de servicio (ds). Consiste en inundar de peticiones un equipo o red, el cual estará tan ocupado en responder que no tendrá tiempo para realizar su trabajo normal. Rastreo de puertos. Tiene como objetivo encontrar un puerto abierto y poder entrar a través de él. Por ejemplo, los módems inalámbricos. Códigos maliciosos. Programas,

como virus y spyware (espías), que son instalados sin darnos cuenta cuando viajamos por ciertas páginas de internet, en la recepción de mensajes, o en la descarga de archivos. La herramienta apropiada para prevenirnos dependerá de la fuente del ataque. Así, por ejemplo, para prevenirnos de los ataques de ds, ataques de contraseña, rastreo de puertos, sniffers, etcétera, podemos utilizar primero un firewall (cortafuegos) y después un Sistema Detector de Intrusos (sdi). Un firewall es un elemento de hardware o software que actúa como interfaz entre nuestra red y el exterior; captura los paquetes de información y revisa que dentro de éstos no haya nada que atente contra la seguridad interna de la red. Un sdi es un programa que intenta detectar las intrusiones lo antes posible para evitar que ocurra algún daño. Dichos sistemas serán tratados más adelante. El método para reducir los riesgos debido a virus es el uso de programa llamado antivirus. Por otro lado, se recomienda usar más de un solo programa antiespía, pues existen muchos programas que se presentan como tales y en realidad no lo son. Algunos de ellos hacen lo contrario de lo que predican: instalan espías. Algunos ejemplos conocidos y comprobados los podemos encontrar en http://www.vsantivirus. com/lista-nospyware.htm. Firewalls

Como ya mencionamos, un firewall nos protege de accesos no autorizados hacia aCércate Año 2 Número 4

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la red interna (pero no protege contra ataques desde dentro de la red). De tal forma que cuando llegan peticiones extrañas hacia nuestra red, inmediatamente las detecta y no las deja pasar. Desafortunadamente, este tipo de sistemas es falible y muchos ataques de gente malintencionada llegan a nuestros equipos. Una forma complementaria a estos programas son los Sistemas detectores de Intrusos. Detectando al enemigo

Normalmente los intrusos expertos siguen tres pasos para llevar a cabo un ataque: 1) Preparan el ataque, por ejemplo, mediante un rastreo de puertos; 2) Lanzan el ataque por medio de un programa de cómputo; 3) Borran todo rastro de su acceso. Nuestro objetivo es detectar y eliminar la intrusión lo antes posible para limitar el daño. Una forma de hacerlo es usando los sdi. La fuente de información de los sdi son las bitácoras del sistema, poniendo especial énfasis a los registros relativos a los demonios de red, tal como lo hace el demonio inetd en los servidores tipo Unix. Desafortunadamente, pocos administradores revisan esas bitácoras, incluso pocos saben de su utilidad. Los sdi se dividen en: sdi de host (sdih), sdi de red (sdir), y sdi de ambos (sdih&r), los cuales intentan detectar intrusiones tanto en el host como en la red. Como ejemplo tenemos a ossec, el cual es un sdih de dominio público, actúa en tiempo real y puede responder de manera activa a los ataques, es compatible con Linux, Mac OS, Solaris y Windows. Otro ejemplo es Snort, un sdir de dominio público basado en anomalías del funcionamiento de la red, utiliza un lenguaje basado en reglas (definidas por el administrador, creadas automáticamente por el sistema, o una combinación de ambas) para detectar intrusos. La característica más apreciada de Snort es el subsistema flexible de firmas de ataques que se actualizan constantemente a través de internet. Los usuarios de Snort pueden enviar sus firmas de ataques para beneficiar a toda la comunidad. Los sdih y los sdir se pueden complementar e implementar simultáneamente para obtener un alto nivel de seguridad. Cómputo Forense: tras la huella digital

Una vez que los métodos de prevención fueron rebasados y un ataque fue recibi14

do, nos encontramos ante el problema de averiguar qué ocurrió y tratar de reconstruir la información original en la medida de lo posible. Para eso hacemos uso de las técnicas del cómputo forense, el cual se define como la aplicación legal de métodos, protocolos y técnicas para obtener, analizar y preservar evidencia digital relevante a una situación en investigación. Todo esto nos ayuda a analizar la evidencia para crear hipótesis sobre lo que ocurrió, efectuar pruebas para verificar dichas hipótesis y generar respuestas claras sobre lo que ocurrió para finalmente elaborar un reporte. En general, durante una investigación de un incidente se realiza lo siguiente: Buscar y comprender la evidencia en formato digital presente en el incidente, ¿dónde se encuentra?, ¿cómo se encuentra almacenada?, ¿cómo se modificó?, ¿quién la modificó?, ¿quién es su dueño?, cantidad de evidencia recolectada, etcétera. Asegurar la integridad de la evidencia recolectada, haciendo una copia fiel y resguardando el original en un lugar seguro. Hacer uso de las herramientas adecuadas del cómputo forense para detectar qué fue lo que ocurrió. En este último paso el camino a seguir dependerá del caso en particular. En algunas ocasiones será necesario analizar bitácoras, archivos, bases de datos, etcétera; y en otras, será necesario no apagar la máquina y analizar lo que se encuentra en la memoria ram, lo cual implica hacer una copia del contenido de la memoria al disco. En realidad, no hay una receta a seguir, por lo que los profesionales en esta área deben de tener una preparación constante.

tas con conocimientos especializados en este campo. Es indispensable que las carreras relacionadas con la computación comiencen a ponerse al día en estos temas, que serán cada vez más demandados en el campo laboral. Finalmente, cabe señalar que existen organismos internacionales que certifican los conocimientos en esta área de dominio y hoy en México existen algunos diplomados, aunque muy pocos, que tratan estos temas. Manuel Aguilar Cornejo. Profesor Titular, uam Iztapalapa. Lizbeth Gallardo López. Profesora Asociada, uam Azcapotzalco.

Glosario:

Puerto. Un área de memoria asociada a un dispositivo físico o a un canal de comunicación, la cual proporciona un espacio temporal para el almacenamiento de información. Demonio. Es un programa de computadora que se ejecuta de forma continua y en segundo plano. Todo esto sin la intervención de ningún usuario. Host. En una red de computadoras, es la máquina que hace las funciones de anfitrión; los usuarios deben utilizar el host para tener acceso a los servicios de la red. ram. Memoria de Acceso Aleatorio (Random Access Memory). Memoria volátil, cuyos datos se pierden al apagarse la computadora. Recomendaciones: •

Casi todos los programas antivirus tienen incorporada la función de firewall. Si buscas uno de descarga gratuita puedes buscar en http://panda-antivirus.softonic.com/

“Usted conoce mis métodos. ¡Aplíquelos!”

No sólo debemos garantizar la seguridad de la información, sino también su confidencialidad. Sin embargo, muchas veces desconocemos de qué tenemos que prevenirnos, por eso es preciso actualizarnos en esta área de la computación. Inicialmente es necesario tener conocimiento de herramientas para la prevención de ataques como: antivirus, anti-spyware, firewalls, etcétera. También es necesario conocer e instalar herramientas más especializadas como los sdi. Cuando todas estas medidas de prevención fallaron, es bueno tener en mente que existe el cómputo forense del cual podemos hacer uso para poder analizar delitos informáticos. Desafortunadamente faltan profesionis-

descargar. Consultado el 30 de abril de 2012. •

Otra opción es http://www.avira.com/es/ avira-free-antivirus. Consultado el 30 de abril de 2012.

•

Para descargar ossec: http://ossec.net, consultado el 30 de marzo de 2012.

•

Para descargar Snort: http://www.snort.org, consultado el 30 de marzo de 2012.

Referencias: •

Gutiérrez Ramírez, A. (2004). Cómputo forense, tras las huellas del infractor. Consultado el 30 de marzo de 2012, http:// www.enterate.unam.mx/Articulos/2004/ octubre/forense.htm

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G. L. Kovacich y W. Boni. (2000). Hightechnology-crime investigator’s handbook: working in the global information environment. Elsevier, pag.243.

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ESTADOS EXITADOS Verónica García Aguilera, José Antonio López Barrera, Adrián Espinosa Barrios

Pensemos en los diferentes estados que, según nos enseñan en la escuela, puede adoptar la materia. ¿Te has preguntado en cuál de ellos se encuentra el Sol? ¿Es un sólido, un líquido o un gas?

maginemos que estamos sentados frente al horizonte viendo el atardecer. Delante de nosotros tenemos a la estrella con la que convivimos a diario. Lo que estamos viendo en la puesta del Sol no tiene las características de ninguno de los así llamados “Tres estados de la materia”. En realidad se trata de un cuarto estado: el plasma. ¿Qué es exactamente el plasma? ¿Dónde está? ¿Cómo se genera? Para conocerlo, no tenemos que acudir a un astro tan lejano como el Sol o a un laboratorio especializado, el plasma está más cerca de lo que pensamos. La historia de su investigación es reciente, pero sus aplicaciones son ya una realidad tecnológica. Distintos plasmas en la naturaleza

En el mismo Sol se generan plasmas de diversos tipos: el de la corona que está presente en el contorno del Sol o el luminiscente que se produce por el viento solar. Estos plasmas se producen por reacciones de fusión nuclear, conocidas también como reacciones de altas energías, que se producen a temperaturas de millones de grados. Es difícil observar detenidamente al Sol para intentar descubrir las reacciones que suceden en él. Así que, para tener un ejemplo más cercano de lo que es un plasma podemos dirigir la mirada hacia la llama de una vela. Observemos lo que ocurre justo alrededor de la flama. Por alguna razón, la tonalidad varía repentinamente, lo que nos lleva a preguntarnos si este fenómeno se puede entender de la misma manera como el que ocurre en la brillantez del Sol; en realidad se trata de fenómenos similares. Al estar encendida la mecha, ésta calienta el aire que le rodea provocando un gas excitado, al que hoy llamamos plasma, en el que coexisten átomos aCércate Año 2 Número 4

neutros, electrones libres y átomos ionizados (Figura 1). La disociación molecular y las múltiples colisiones entre todas estas partículas generan los diferentes tipos de luminiscencia.

Figura 1. Vela. El color de la flama en una vela depende del tipo de gas en el ambiente. Cuando las moléculas de estos gases se calientan pueden separarse generando diferentes tonalidades

Cuando observamos un rayo en una tormenta también estamos frente a un plasma natural. En este caso se trata de un plasma por descarga de arco que es un fenómeno muy parecido al observado en la aplicación de soldadura eléctrica para unir dos placas de metal. Otro plasma natural muy conocido son las famosas luces del norte, también llamadas auroras boreales. Este fenómeno es consecuencia de las tormentas solares que llegan a nuestra atmósfera como lluvias de electrones. Éstos, avanzan por el espacio hasta colisionar con las moléculas de la atmósfera, cuando se genera el choque, las moléculas son excitadas, lo que provoca una luminosidad peculiar que depende del tipo de moléculas, la cantidad y velocidad de los electrones, así como la presión atmosférica y la temperatura. Podemos imaginar los colores de las auroras

boreales como los colores de las lámparas de neón; en ambos casos, las tonalidades observables dependen de las sustancias que reaccionan y de la composición del gas que se excita (Figura 2). Como nos podemos dar cuenta, el cuarto estado de la materia siempre nos ha acompañado. Sería maravilloso tener tormentas solares de manera cotidiana para disfrutar de las auroras boreales. Sin embargo, esto podría tener consecuencias indeseables. Por ejemplo, en octubre de 2003, marzo de 2010, y en enero y marzo de 2012, esas tormentas afectaron de manera contundente los sistemas satelitales artificiales que se usan en nuestro planeta, trayendo como resultado fallas graves en la telefonía celular. Otra de las consecuencias negativas debido a esta lluvia de electrones, fue la suspensión el 13 de marzo de 1989 del suministro de energía eléctrica en la ciudad canadiense de Quebec en pleno invierno.

Figura 2. Aurora. Esta imagen fue tomada desde la Estación Espacial Internacional y nos muestra la belleza de las auroras boreales producto de los electrones que llegan del Sol hacia la atmósfera.

Plasmas en el laboratorio y en la vida diaria

Una manera sencilla de generar un plasma consiste en aplicar energía térmica a un bloque de hielo para transformarlo en agua líquida. Al superar los 100 grados celsius, el agua se evapora llegando al estado gaseoso. Si continuamos aumentando la temperatura, las moléculas 17

del agua se disocian en átomos de hidrógeno y oxígeno. Si hacemos pasar este gas entre dos placas metálicas entre las cuales exista una diferencia de potencial eléctrico, ésta motivará a los electrones a abandonar sus átomos, dando como resultado un plasma de resplandor, como en las auroras boreales. Al plasma generado con agua se le conoce como plasma de oxígeno. Es importante destacar que el estado plasma se presenta cuando a un gas se le aplica una diferencia de potencial muy alta. Para tener un plasma en condiciones atmosféricas naturales se necesitan descargas del orden de los 8000 volts; si una pila cuadrada tiene 6 volts; ¡imagina cuántas pilas necesitarías! Sin embargo, no necesitamos una subestación eléctrica para encender una lámpara de neón. A menor presión, menor es la diferencia de potencial necesaria. El voltaje para encender las luces en un salón de clases o en una oficina, se obtiene utilizando un balastro o bobina que genera potenciales desde los 65 hasta 345 volts, los cuales no se encuentran de manera directa en los tomacorrientes de nuestras casas. La mayoría de estas lámparas funcionan en condiciones de cuasivacio, es decir, del orden del 1% al 5% de la presión atmosférica al nivel del mar.

El plasma tiene la capacidad de erosionar superficies extremadamente planas para implantar moléculas de manera selectiva, teniendo como resultado superficies con mayor capacidad de adhesión. Una de las aplicaciones más importantes esta en la fabricación de prótesis. Por su naturaleza, el titanio o el acero inoxidable son los más utilizados; sin embargo, estos materiales deben ser altamente pulidos, lo que trae como consecuencia su poca adhesión a los músculos que rodean el hueso a sustituir. En los últimos años se ha demostrado que si estas prótesis se exponen al plasma de oxígeno, éste puede erosionar la superficie sin modificar su resistencia y así favorecer la biocompatibilidad (fácil adhesión de proteínas y células), teniendo como beneficio el buen ensamble de la prótesis con el músculo y la piel. El plasma también tiene la capacidad de eliminar bacterias y otros microorganismos de cualquier superficie por irregular que sea. En los primeros plasmas que se estudiaron, todo el material cuya superficie se quería modificar o activar, debía estar inmerso en un gas de baja presión dentro de una cámara de reacción con dimensiones limitadas. Sin embargo, los plasmas a presión atmosférica se aplican sin esta restricción, porque no es necesario que el gas a ionizar esté contenido en un recipiente. Estos plasmas son de gran interés, pues son utilizados en la industria de la serigrafía o en las impresiones digitales, sustituyendo al láser. En el laboratorio de plasma de la uacm-Cuautepec estamos experimentando con plasmas atmosféricos, aplicándolos a la síntesis de monómeros (Figuras 3).

estudiar y entender el plasma para utilizar sus propiedades de la misma manera en que lo hemos hecho con los otros tres estados tan familiares para nosotros. Verónica García Aguilera. Estudiante de la Academia de Comunicación y Cultura, uacm-Cuautepec. José Antonio López Barrera. uacm, Academia de Física, Cuautepec. Adrian Espinosa Barrios. uacm, Academia de Filosofía, Cuautepec.

Para saber más: •

Figura 3. a. Plasma de oxígeno. Es lo más cercano a un plasma natural, pero generado en un laboratorio. Se le conoce también como Plasma-Jet. b. Plasma de oxígeno o Plasma anilina. El color en un plasma de laboratorio es consecuencia del tipo de gas que se introduce en el tubo de vidrio. El oxígeno da un tono azul claro y la anilina un color amarillo intenso.

Bravo, S. (1994) Plasmas en todas partes. La Ciencia para todos. Fondo de Cultura Económica, México.

•

Puedes encontrar una descripción de lo que sucede en el interior del Sol en: Sagan, C. (1982). Cosmos. Planeta, España.

•

nasa. (2012). Aurora borealis above Canada.

http://search.nasa.gov/search/search.jsp?nas aInclude=AURORA#~gsa~2~0. Consultada el 27 de junio 2012.

Referencias: •

Nuevas tecnologías

Boletín informativo de la plataforma

El amanecer de una era

tecnológica española de química sostenible

Hoy seguimos viendo a nuestro conocido Sol, pero con mayor conocimiento de las reacciones que ocurren en él. Este conocimiento nos ha llevado a comprender que esas mismas reacciones están presentes en fenómenos naturales que siempre hemos observado. Gracias a este conocimiento hemos logrado generar nueva tecnología cuyas aplicaciones apenas comenzamos a comprender y a disfrutar. Siempre fueron cuatro los estados de la materia. De hecho, la física actual habla de algunos estados más. Recientemente, los científicos han logrado identificar,

No. 12. 2008. •

7th SusChem Stakeholder Event, 3 Febrero 2009, Praga, Biotecnología Industrial: Aplicaciones para la Industria. Química: Bioproductos a partir de biomasa.

•

Morales-Corona, J., et al. (2011). Luminescent Polydibenzothiophene Thin Film Obtained by Glow Discharge Method. Applied Polymer Science. Vol. 123, No. 2, pp 1120-1124.

•

Study of quarry stone permeability modification by hexamethyldisiloxane plasma polymerization at low and atmospheric pressure. Second US-Mexico Meeting “Advanced Polymer Science” and xxiv SPM National Congress.

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CAZADORES DE MONSTRUOS

TIEMPOFUERA

Oswalth Basurto

La vida es una colección interminable de organismos magníficos. El monstruo esperanzado es escurridizo

anadora del Cuarto Premio Nacional de Divulgación Científica y Tecnológica Juan B. Oyarzábal que otorga la uacm. Esta fascinante obra le hace honor a su nombre, pues se trata de una verdadera cacería de monstruos. De una manera clara y amena, el autor va desentrañando los misterios que se ocultan en el origen de los organismos en el planeta. El Dr. Álvaro Chaos Cador nos lleva de la mano a comprender cómo surge la idea de la transformación de las especies en un libro que aborda la perspectiva polémica de la evolución. El recorrido inicia con la exposición de las ideas fundamentales para la construcción de la teoría de evolución por selección natural; ideas propuestas por grandes evolucionistas como Darwin y Wallace. Álvaro Chaos nos explica la idea de los monstruos esperanzados propuesta por Richard Goldschmidt; organismos que se originan abruptamente. Para Goldschmidt los cambios que producen especies nuevas surgen de saltos, no de forma gradual. Es decir, aseguraba que los cambios genéticos presentes al inicio del desarrollo de un organismo, pueden originar, inesperadamente, adultos con características muy diferentes a las de su especie. Si en una población de humanos aparecieran repentinamente seres con alas, sin que hubiera evidencia de una transición gradual hacia los hombres alados – nos comenta el autor – estas criaturas fuera de lo común serían ejemplo de un monstruo esperanzado. Este libro de pequeño tamaño, que no de contenidos, está dividido en tres actos. En el primero, el autor nos aCércate Año 2 Número 4

explica cómo es que se ha construido la teoría de la evolución en su forma, como él mismo lo dice, institucional. Se trata del Neo-darwinismo o la Nueva Síntesis Evolutiva, desarrollada en los años cuarenta del siglo pasado. Esta teoría explica los procesos evolutivos a partir de las aportaciones de la teoría cromosómica de la herencia, es decir, que éstos se podían explicar a través de la selección natural, con base en los cambios genéticos de las poblaciones y el estudio de la distribución de los genes en ellas. En el segundo acto, el Dr. Chaos retoma el símil propuesto por el gran paleontólogo y biólogo evolucionista Stephen Jay Gould, quien compara a la teoría de la Evolución con un árbol, cuyas ramas poseen su propio desarrollo teórico. Para el autor, si algún pensador modifica sustancialmente la teoría de la evolución con sus ideas, sería equivalente a realizar un corte a dicho árbol. Es entonces cuando en el libro se hace referencia al intento de poda del gran árbol de la teoría de la evolución. León Croizat, Motoo Kimura y Stephen Jay Gould son tres grandes científicos pilares de la síntesis evolutiva de finales del siglo xx, que como leñadores, le hacen cortes al árbol de la teoría de la evolución con sus ideas. Es en este punto donde el libro se hace verdaderamente polémico, pues el autor realiza fuertes críticas a la síntesis evolutiva y asegura que la existencia de los monstruos esperanzados sería imposible. En el tercer y último acto, el autor nos explica el papel que juega la teoría de redes y sistemas complejos en el estudio de la interacción de los

genes que intervienen en el desarrollo de los organismos. Para ello, pone como ejemplo un grupo de genes que interviene en la formación de las flores de Arabidopsis thaliana, una planta muy usada en estudios de genética. La conclusión del tercer acto y del libro es muy interesante, pues es el autor, quien hace una poda del árbol de la síntesis evolutiva. El libro es de una excelente pluma y la prosa grácil y sencilla, aun cuando los contenidos son profundos y polémicos. El libro del Dr. Chaos es una excelente oportunidad para acercarse a la Teoría de la Evolución, así como a sus principales corrientes y, como apunta el autor, a sus más importantes jardineros. Oswalth Basurto. Profesor-Investigador de la Academia de Cultura Científica y Humanística, uacm-slt.

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VISUALIZACIÓN CIENTÍFICA.

SUPERAR LAS LIMITACIONES ÓPTICAS DEL SER HUMANO José Luis Villarreal Benítez

Las imágenes de la naturaleza siempre nos han fascinado. Además de su belleza, facilitan la comprensión de los fenómenos naturales.

a evolución de muchos fenómenos físicos se desarrolla en tiempos muy largos, miles de años para los geológicos y millones para los astronómicos. Las herramientas de la visualización científica nos permiten no sólo acelerar y detener el tiempo a capricho, también nos permiten magnificar estructuras microscópicas o generar una vista detallada pero completa de un espacio de escala geográfica. La visualización científica es la generación de imágenes de algún evento, fenómeno o proceso de la vida cotidiana y la naturaleza a partir de los datos que se obtienen de su observación y análisis. Su objetivo es generar una herramienta que nos ayude a comprender lo que estamos estudiando. Técnicamente consiste en el mapeo de los datos a representaciones gráficas como color, forma, tamaño, posición, textura, entre otras. Todo esto con el fin de superar las limitaciones de nuestros ojos, pero sin limitar nuestra imaginación. De hecho, con frecuencia, la visualización científica se usa en el campo de la ingeniería y las artes. Conoce algunas de las posibilidades que nos ofrece esta tecnología a través de un recorrido por algunos proyectos desarrollados en la unam. Jugar con el tiempo y el espacio

Para el estudio de la meteorología es necesario observar diversas variables: velocidad del viento, temperatura, carga de agua, turbulencia y vorticidad; así como las relaciones entre ellas. Las aCércate Año 2 Número 4

técnicas de visualización científica resaltan detalladamente las condiciones que generan estos fenómenos. Un ejemplo es la formación de las nubes y tornados, los cuales ocurren en minutos, pero su desarrollo puede extenderse por días. Para entender su dinámica se requiere seguir los cambios en el estado del sistema, acelerar el tiempo para después detenerlo en eventos particulares, y dibujar cortes en los que se muestran con colores cada una de las variables observadas (Figura 1).

siones se requiere observar fenómenos que ocurren en lapsos de tiempo muy cortos y con rapidez; pero con esta herramienta se puede disminuir la velocidad para observarlos con detenimiento. Ejemplo de esto es la propagación de ondas acústicas en un cuerpo sólido, como la tapa de una guitarra al pulsar una de las cuerdas. Esta vibración se propaga a través de ondas en el aire que percibimos como un sonido particular; la calidad de este sonido: su duración, tono, timbre e intensidad, dependen de la estructura de la tapa y el puente, entre otros aspectos del diseño, así como de las propiedades de la madera. Para comprender y evaluar diferentes diseños, la visualización científica permite darle una representación visual a las ondas al exagerar y colorear los modos de vibración de la tapa de la guitarra y observarlos en cámara lenta (Figura 2).

Figura 1. Tornado. Simulado por investigadores del Instituto de Ciencias de la Atmósfera de la unam.

En la visualización científica se juega con el tiempo. En muchas oca-

Figura 2. Deformación de una guitarra por ondas acústicas. Imagen realizada por profesores de la Facultad de Ingeniería de la unam.

De la biología molecular a la geografía

La unión hace la fuerza

Los últimos avances en ingeniería genética permiten la modificación del genoma en bacterias, moscas, peces y ratones. También se han desarrollado técnicas moleculares para observar núcleos celulares fluorescentes al microscopio. Al combinar la visualización científica con la microscopía confocal (la cual realiza cortes ópticos que generan una pila de imágenes a diferentes profundidades del organismo) se pueden producir imágenes tridimensionales como la de la figura 3, en la que observamos el embrión de una rata con los núcleos de las células en verde.

La visualización científica es una tecnología que engloba un conjunto de disciplinas de vanguardia: ingeniería electrónica, ciencias de la computación, modelación matemática entre otras. En colaboración con todas las ramas de la ciencia y con el uso de la tecnología, las aplicaciones mencionadas pueden provocar una sensación de diversidad y complejidad, sin embargo, hay una constante: estas visualizaciones nos dan un respiro ante la abrumadora cantidad de datos que se producen en nuestros días, ya que permiten a los científicos, ingenieros y docentes la creación de imágenes para representar ideas y conceptos, revelar procesos internos, así como desarrollar la intuición en los estudiantes. José Luis Villarreal Benítez. Departamento de Innovación Tecnológica. dgtic-unam.

Glosario

Vorticidad. Es una medida microscópica de la rotación local de las partículas en un fluido. En las ciencias de la atmósfera, vorticidad es la rotación del aire alrededor de un eje vertical. Modos de vibración. Es un patrón de movimiento en el que todas las partes de un sistema oscilan con la misma frecuencia. Cualquier objeto tiene un conjunto de modos de vibración que dependen de su estructura y materiales. Proyectiles piroclásticos. Fragmentos de roca sólida y derretida mayores a 64 mm expulsados una erupción volcánica.

Figura 3. Embrión de rata. Reconstrucción hecha por miembros del Instituto de Investigaciones Biomédicas de la unam.

Por otro lado, los mapas de riesgo volcánico son un instrumento valioso para las comunidades que habitan cerca de un volcán y para la navegación en el espacio aéreo circundante. En la elaboración de estos mapas, diferentes especialistas analizan fenómenos como la emisión de cenizas, flujos de lava y proyectiles piroclásticos, así como su dispersión alrededor del cono volcánico. La visualización científica permite recrear los detalles y a la vez ofrece vistas panorámicas de estos fenómenos de gran escala, como se aprecia en la imagen de una simulación de caída de cenizas en el volcán Popocatépetl (Figura 4).

Referencias •

Osserman, R. (1995). Poetry of the universe. Anchor Books, New York.

•

Torres, J. A., Villarreal J. L. y Ramírez, R. (2012). Experimental and simulated exploration of structural deflections and acoustic waves of guitar top plates. Revista Mexicana de Física E, Vol. 58, No. 1, Junio, pp 1-6.

Figura 4. Acumulación de cenizas. La imagen es una simulación para el volcán Popocatépetl, hecha por investigadores del Instituto de Geofísica de la unam.

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La SOCIEDAD ASTRONÓMICA DE MÉXICO Te invita a participar en nuestras actividades en SEDE ALAMOS. Parque Xicotencatl, esquina Isabel la Católica y Cádiz. Col Alamos. Del. Benito Juárez > Construcción de Telescopios (Lunes 20:00 – 22:00 hrs) > Conferencias, Debates de Ciencias, Cielo del Mes (Miércoles 20:00 – 22:00 hrs) > Observación con Telescopios (Viernes 20:00 – 22:00 hrs) > Hospital de Telescopios (Domingos a partir de las 12:00 hrs) > Funciones de Planetario (Domingos a partir de las 12:00 hrs) > Grupo Cri-Cri. Talleres y Actividades para chicos y grandes (Domingos a partir de las 12:00 hrs) SEDE VENADOS. Parque de los Venados, esquina División del Norte y Miguel Laurent. Col. Portales, Del. Benito Juárez Sábados y Domingos a partir de las 12:00 hrs > Funciones de Planetario > Grupo Cri-Cri. Talleres y Actividades para chicos y grandes > Taller para utilizar Telescopios SEDE CHAPA DE MOTA. Cerro de Las Ánimas, Chapa de Mota, Estado de de México > Campamentos Astronómicos (Salidas en grupos una vez por mes) Para informes de Talleres y Cursos www.sociedadastronomica.org.mx Sociedad Astronomica de México @SAMastronomia

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HERBARIOS MULTIFACÉTICOS Loraine Schlaepfer Pedrazzini, Bernarda García Ocón, Susana Peralta Gómez, José Alberto Mendoza Espinoza, Catalina Trevilla Román

Si alguna vez te han preguntado ¿qué coleccionas? es poco probable que tu respuesta haya sido “plantas secas”. Pero, quien se dedica a conservar y enriquecer una colección tan peculiar sabe de su importancia en áreas como: ecología, farmacología, conservación de recursos naturales, jardinería y educación.

i de coleccionar se trata los gustos son variados. Algunas personas coleccionan timbres postales, monedas antiguas, cómics, empaques de chocolate o latas de refresco. Hay quienes simplemente buscan en la librería más cercana las obras completas de Jorge Luis Borges o las películas de su actor favorito. En fin, la lista es muy amplia. Pero, sin importar las preferencias, hay tres aspectos comunes para formar una colección: su significado, el tiempo para constituirla y el cuidado para conservarla. Coleccionar plantas, de la forma que leerás a continuación, cumple con estas características, con la salvedad de, además, resultar trascendental para todos los seres vivos, aún sin saberlo. Un concepto antiguo

Recolectar plantas para su estudio y conservación es una actividad que se ha llevado a cabo de diferentes formas desde hace siglos. Sin embargo, los herbarios de antaño eran distintos a los actuales. En la Edad Media, las plantas se registraban en un libro en donde se ilustraban, describían y enumeraban, principalmente plantas medicinales con sus diferentes usos. A dicho libro se le llamaba herbario. El ejemplo más claro de este tipo de herbarios es la obra Libellus Medicinalibus Indorum Herbis, conocida también como Códice de la Cruz - Badiano, manuscrito en náhuatl de Martín de la Cruz, traducido al latín por Juan Badiano en 1552 (Figura 1) y editado actualmente por el Fondo de Cultura Económica. Por otro lado, Luca Ghini (1490?1566), médico y botánico italiano, aCércate Año 2 Número 4

Figura 1. Códice de la Cruz-Badiano. Libellus de Medicinalibus Indorum Herbis.

formó un herbario de manera muy parecida a como se hace actualmente: disecaba vegetales, los montaba en hojas y las encuadernaba para armar libros. Esta forma de preservar los ejemplares de plantas se mantuvo vigente por casi doscientos años. En 1635, el rey francés Luis XIII creó un jardín de plantas llamado “Jardín del rey”, a petición de los médicos de su reino. Dicho jardín estaba destinado al estudio, conservación y uso de plantas medicinales; así como a la enseñanza de la botánica, la química y la anatomía para los futuros médicos y apotecarios. De esta manera, el herbario dejó de ser una colección de plantas plasmada en un libro para convertirse en una colección viva. Atraído por los misterios que encerraba la naturaleza, uno de los más gran-

des naturalistas europeos, Carlos Linneo (1707-1778), estableció a finales del siglo xviii, la manera definitiva para montar un herbario. Linneo, de origen sueco y creador de la clasificación taxonómica de los seres vivos, pegaba sus ejemplares en hojas sueltas de papel que guardaba horizontalmente; proceso que permite almacenar las plantas y conservarlas en mejor estado. Actualmente, cuando hablamos de un herbario nos referimos al espacio físico que resguarda las colecciones científicas de plantas; generalmente está asociado a instituciones como universidades, jardines botánicos, museos, bancos de semillas o germoplasma, instituciones de salud y centros de investigación. El primer herbario institucional del que se tiene conocimiento fue el del Museum rerum naturalium de Bologna, Italia, que albergó la colección de Aldrovandi (1522-1605), un discípulo de Ghini. La institucionalización de los herbarios permitió el intercambio de especímenes e información. Gracias a esta práctica, a pesar de que muchos herbarios fueron destruidos por fuego, insectos y guerras, no se perdió todo el conocimiento reunido en éstos, pues existían duplicados en otros herbarios, o por lo menos información sobre los mismos. Los grandes herbarios institucionales crecieron considerablemente gracias a las expediciones botánicas de los siglos xviii y xix. Estas expediciones se debieron en parte a la expansión alrededor del mundo de las potencias europeas por razones tanto militares como comerciales y, en parte también, a la revolución científica que se dio en la época de la Ilustración, la cual preparó el 25

camino para la indagación empírica sobre la naturaleza de los seres vivos. Los avances tecnológicos también impulsaron estos viajes de exploración, pues desde el siglo xvii, los navíos eran suficientemente bien construidos y sus navegantes suficientemente competentes como para poder viajar por mar a todos los rincones de la Tierra. Los rostros de un herbario

El herbario, al igual que la barca de Noé, tiene por misión coleccionar, resguardar y mantener el conocimiento acerca de la diversidad de las especies vegetales al paso del tiempo. Pero también resguarda información valiosa como la migración y asociación de especies, climas, tipo de suelo y características físicas y biológicas asociadas a su hábitat. Asimismo, funge como centro de referencia, instrumento para catalogar la diversidad de las plantas, acervo documental y almacén de datos. Esto permite realizar distintas investigaciones importantes: la conservación de especies y ecosistemas, la evaluación del impacto de los asentamientos humanos, o la distribución de las especies en el mundo. También puede conservar especies en peligro de extinción y rescatar las extintas. Esto es posible porque las semillas pueden permanecer con vida por muchos años guardando el embrión que se transformará en una nueva planta. Así, usando técnicas convencionales de germinación, se pueden propagar especies desaparecidas. Esta idea dio origen a la Bóveda Global de Semillas de Svalbard o Bóveda del fin del mundo (Figura 2), construida en el Círculo Polar Ártico noruego. Es el almacén más grande de semillas del planeta, cuyo objetivo es conservar el germoplasma vegetal para poder restablecer la biodiversidad ante una catástrofe mundial. Recordemos que la biodiversidad brinda seguridad alimentaria y constituye una reserva de material genético que guarda información valiosa.

Figura 2. Bóveda Global de Semillas de Svalbard, Noruega. Depósito de cemento protegido por una cubierta de roca y hielo; tiene un túnel de 120 metros y puertas blindadas que separan las semillas del mundo exterior; consta de tres salas excavadas a 130 metros de profundidad. Hasta 2009, México había aportado 48 mil variedades de trigo y siete mil de maíz.

Otra faceta de los herbarios es la de proveer información a especialistas de distintas áreas de 26

conocimiento. Por ejemplo, los investigadores en ciencias forenses, toxicología y farmacología pueden identificar drogas, potenciales medicamentos y venenos vegetales; a los especialistas en paleobotánica les permiten comparar especies vegetales actuales con fósiles; a los horticultores, jardineros y agricultores, les permiten conocer el tipo de plantas que crecen en diversos terrenos, y saber cómo controlar su crecimiento y reproducción en caso de ser nocivas. Su lugar en el mundo

Coleccionar plantas en un herbario no es una afición de algunos interesados. Se requiere personal con un alto grado de especialización. Por la relevancia que tienen estas colecciones en aspectos biológicos, culturales y de seguridad alimentaria, muchos países apoyan fuertemente su creación y permanencia. Hay miles de herbarios registrados en un catálogo institucional: en ell Index Herbariorum se tienen registrados 3,400 herbarios de todo el mundo. Conjuntamente, los herbarios del mundo contienen un estimado de 350 millones de ejemplares que documentan la vegetación del planeta en los últimos 400 años. País E. U. A. China Reino Unido Brasil Rusia Canadá Italia Alemania México Japón

No. de herbarios 584 310 285 104 89 84 67 63 61 56

No. de ejemplares 72,158,451 18,344,913 20,968,674 5,291,994 15,563,148 8,699,602 10,224,593 19,652,900 4,571,482 9,993,710

Tabla 1. Países con mayor número de herbarios en el mundo y cantidad de ejemplares resguardados.

Para que un herbario sea reconocido oficialmente, necesita cumplir ciertas características. Debe contar con una colección formada al menos por diez mil ejemplares, una cifra modesta comparada con la del herbario más grande del mundo: el Musée National d´Histoire Naturelle de París, que cuenta con ocho millones de ejemplares. El más grande de nuestro país, el Herbario Nacional (mexu) del Instituto de Biología de la Universidad Nacional Autónoma de México (unam), tiene registrados, a la fecha, un millón 300 mil ejemplares. En el mexu, como en la mayoría de los demás herbarios importantes, además de plantas, se alojan colecciones de otros organismos como hongos y algas, al igual que maderas, frutos, semillas o polen. Una nueva versión de herbarios son los herbarios virtuales, nacidos como una herramienta de consulta gratuita dirigida a estudios científicos, organismos públicos, grupos ecologistas, asociaciones vinculadas a la naturaleza, y otros interesados. En la literatura recomendada encontrarás algunas direcciones electrónicas de herbarios que puedes visitar en internet. aCércate Año 2 Número 4

Un futuro incierto

A pesar de que un herbario conserva especies en peligro de extinción; en la actualidad, el herbario mismo es una especie en peligro de extinción. En gran medida se debe al alto costo de su manutención y a la necesidad de grandes espacios físicos para el resguardo de las muestras vegetales y materiales auxiliares. También se debe al gran riesgo de pérdida de las colecciones, pues existe una variedad de insectos sumamente perjudiciales para las muestras, cartulinas, etiquetas y material de montaje, por lo que un herbario requiere de esfuerzos continuos de preservación para asegurar su buen estado a largo plazo. Esto requiere de personal especializado de tiempo completo y de equipo específico, pues hay todo un proceso para su conformación, el cual inicia con la recolección de la planta in situ; continúa con la herborización, es decir, cada ejemplar botánico se seca, se identifica, se monta sobre cartulina y se acompaña de información trascendental sobre el sitio de colecta, nombre común y usos (Figura 3); y finaliza con la incorporación a la base de datos y a las gavetas donde se almacenan los ejemplares. El futuro incierto de los herbarios es una situación preocupante, en vista de las funciones mencionadas de estos herbarios multifacéticos.

inaugurado el 18 de noviembre del 2010 y se constituyó a partir de un estudio etnobotánico llevado a cabo ese mismo año en el Centro de Educación Ambiental Yautlica, ubicado en la Sierra de Santa Catarina, en la Delegación Iztapalapa. Podrás conocer más de este herbario en el siguiente número de aCércate. Loraine Schlaepfer Pedrazzini. Profesora investigadora de la Academia de Biología Humana, uacm. Bernarda García Ocón. Encargada del Laboratorio de Biología y Química del plantel Casa Libertad, uacm. Susana Peralta Gómez. Asistente de la Coordinación del Colegio de Ciencia y Tecnología, uacm. José Alberto Mendoza Espinoza. Profesor investigador de la Academia de Biología Humana, uacm. Catalina Trevilla Román. Profesora investigadora de la Academia de Informática, uacm.

Para saber más •

De la Cruz, M. y Badiano, J. (1996). Códice de la CruzBadiano. Libellus de Medicinalibus Indorum Herbis. México: Fondo de Cultura Económica imss.

•

Giberti, G. C. (1998). Herborización y herbarios como referencia en estudios técnico-científicos. Herbarios de la Argentina. Dominguezia, Vol. 4, No. 1, pp.1939. Consultada el 6 de marzo de 2013 http://www. dominguezia.org.ar/volumen/articulos/1413.pdf

•

Schussheim, V. y Salas, E. (1985). El Guardián de los Herbarios del Rey: Jean Baptiste Delamarck. Colección Viajeros del conocimiento, México: Pangea.

Para visitar herbarios virtuales •

El Herbario Nacional de México (mexu), del Instituto de Biología de la unam, custodia la colección más importante de plantas mexicanas. Es el más grande del país y América Latina y uno de los diez más activos del mundo. Consultada el 20 de febrero de 2013, http:// www.ibiologia.unam.mx/herbario/frame.htm

•

El herbario virtual de la Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (conabio). Consultada el 20 de febrero de 2013, http://www. conabio.gob.mx/malezasdemexico/2inicio/homemalezas-mexico.htm

•

Biblioteca Digital de la Medicina Tradicional Mexicana. Consultada el 20 de febrero de 2013, http://www. medicinatradicionalmexicana.unam.mx/index.php

•

Real Jardín Botánico de España. En total, más de 100 000 ejemplares. Consultada el 20 de febrero de 2013, http:// herbario.rjb.csic.es/

Referencias •

Martínez Castillo, M. R., Yáñez-Espinosa, L. (2012). La situación actual de los herbarios: problemas y desafíos. Revista Académica de Investigación TLATEMOANI No. 10. Consultada el 20 de febrero de 2013, http://www.eumed. net/rev/tlatemoani/10/mcye.html

•

Thiers, B. [continuously updated]. Index Herbariorum: A global directory of public herbaria and associated staff. New York Botanical Garden’s Virtual Herbarium.

Figura 3. Ejemplar herborizado de la Anoda cristata, conocida comúnmente como alache.

Actualmente, la Universidad Autónoma de la Ciudad de México cuenta con un herbario en el Plantel Casa Libertad (hcl-uacm). Fue aCércate Año 2 Número 4

Consultada el 20 de febrero de 2013, http://sciweb.nybg. org/science2/IndexHerbariorum.asp •

Zamudio, G. (1993). Las expediciones botánicas a América en el siglo xviii. Ciencias, No. 29, pp. 47-51. Consultada el 1 de abril de 2013, http://www.ejournal.unam.mx/cns/ no29/CNS02908.pdf

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SISTEMAS COMPLEJOS: EL MUNDO ENTRETEJIDO Carlos Gershenson

La propia naturaleza nos ha inspirado a crear modelos de auto-organización. Hasta hace algunos años estos fueron implementados para resolver problemas en sistemas de transporte, modelos biológicos, redes de telecomunicación y sistemas sociales con ayuda del enorme poder del cómputo.

“Mientras me acostaba, pensé que mi padre no debería haberme enviado a recorrer el mundo, pues era más complejo de lo que yo creía.” Umberto Eco. El nombre de la rosa.

cada instante de nuestra vida estamos ante la presencia de múltiples procesos, situaciones o fenómenos complejos como la transmisión de información por internet, la circulación de los vehículos en todas las carreteras del mundo, el ciclo del agua, el funcionamiento de nuestros órganos, etcétera; que existen como tales mientras las partes que los conforman están unidas e interactúan. De igual manera, cuando afirmamos que las células están vivas, nos damos cuenta de que si separamos sus componentes... ¡éstos no lo están! Son tan sólo moléculas que tienen como base el carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo o azufre. ¿Qué pasa entonces? ¿Cómo es posible que algo vivo esté formado de partes no vivas? La respuesta es muy simple: la vida de las células se debe a las interacciones entre sus componentes y su organización. Lo mismo sucede con cerebros, ciudades, ecosistemas, redes de computadoras, mercados, biósfera, tráfico, etcétera: al separar sus componentes, éstos no existen o no funcionan como el ente completo. Los ejemplos anteriores tienen algo en común: se pueden estudiar si son tratados como sistemas complejos. Y como la misma palabra lo indica, pues ‘complejo’ viene del latín plexus que significa entretejido, son sistemas cuyos componentes son difíciles aCércate Año 2 Número 4

de separar, pues existen interacciones que determinan la manera en que se manifiestan los componentes y los mismos sistemas. Al estudiarlos es posible comprender cómo evolucionan a partir de las interacciones entre dichos componentes. La ciencia y la ingeniería tradicionalmente han sido reduccionistas, es decir, tratan de aislar y simplificar los objetos de estudio para poder hacer predicciones. En otras palabras, describen los componentes de los sistemas de manera aislada, en condiciones ideales, ignorando detalles, para capturar las propiedades esenciales de los fenómenos descritos. Este método ha sido muy útil, pero no para enfrentar problemas complejos, pues al simplificarlos se ignoran las interacciones relevantes. Esta simplificación no se hacía por torpeza, sino por falta de capacidad computacional para procesar la enorme cantidad de información de un sistema complejo. Aunque también ha contribuido un poco la soberbia de algunos científicos para no explorar alternativas al reduccionismo. Hasta hace poco era imposible evaluar qué podría suceder en un sistema con millones de componentes interactuando. Pero, actualmente, las computadoras nos han permitido incrementar nuestra capacidad de cómputo, y ahora podemos probar teorías sobre sistemas complejos con la ayuda de simulaciones. Al poder incluir millones de variables e interacciones en los modelos computacionales, podemos comprobar si nuestras teorías sobre los sistemas complejos son acertadas o no, lo que antes era imposible. El estudio de los sistemas

complejos nos permite ir más allá de los límites del reduccionismo para comprender mejor nuestro mundo. Al encontrar sistemas complejos en todas las áreas de la ciencia (física, química, biología, psicología, sociología, economía) y la ingeniería es posible estudiarlos mediante diferentes herramientas en contextos muy distintos. Dichas herramientas y conceptos incluyen la teoría de redes, los modelos multi-agentes, los autómatas celulares, la computación evolutiva y la autoorganización. Sería ideal tener una especie de bola de cristal para poder predecir el futuro de un sistema y tomar las decisiones adecuadas antes de tener una situación no deseada, como los tsunamis. Sin embargo, las interacciones que caracterizan la complejidad generan una imprevisibilidad inherente. No podemos decir que algo va a suceder antes de que suceda. Por ejemplo, la posición y la velocidad de un vehículo en una ciudad dependen de las posiciones y velocidades de otros vehículos que generan patrones de tráfico. Si el conductor de un vehículo tarda en reaccionar a un semáforo, se distrae al enviar un mensaje de texto por celular o cambiar a la estación de radio, evita un peatón, o cualquier otro imprevisto, cambiará no sólo su trayectoria esperada, sino también la de los vehículos vecinos. Es por esto que no es posible predecir la posición de los vehículos con certeza más allá de un par de minutos. Luego entonces, los sistemas complejos tienen una previsibilidad limitada, si queremos enfrentarla necesitamos adaptación, en el sentido de lograr ajus29

tar estos sistemas cuando se presentan situaciones no previstas. En este tenor, los sistemas vivos se ajustan constantemente a cambios en su medio ambiente, por lo que podemos aprender mucho de ellos. Una manera en la que los sistemas se adaptan es a través de la auto-organización, es decir, cuando la organización del sistema es producto de las interacciones de sus componentes, sin necesidad de un control centralizado o externo. Un ejemplo muy interesante es el de las colonias de hormigas: toman decisiones colectivas para recolectar alimento. Las hormigas pueden explorar su entorno y al encontrar comida, la llevan de regreso al hormiguero dejando un rastro de señales químicas conocidas como feromonas. Otras hormigas tienden a seguir el camino de feromonas, lo cual les permite encontrar la fuente de alimento. Al regresar al hormiguero, también dejan feromonas y refuerzan el rastro. Si ya no encuentran alimento, no dejan rastro y las feromonas se evaporan. De esta manera, la colonia puede adaptarse a los cambios de su entorno de manera robusta por medio de su propia organización.

la auto-organización como herramienta para enfrentar a la complejidad de nuestro entorno. En efecto, podría asegurar que todos los habitantes de la Ciudad de México, invertimos gran parte de nuestra vida en trasladarnos a la escuela, al trabajo, a muchos sitios, el tráfico citadino es un verdadero problema complejo. Para enfrentarlo, en el Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas (iimas) de la unam estamos desarrollando una aplicación de la auto-organización para la coordinación de semáforos. Cada intersección cuenta con sensores para detectar los autos en sus cercanías, dando preferencia a las calles con mayor demanda. Sin necesidad de un control central ni de comunicación directa entre intersecciones, los semáforos pueden responder a la demanda local de vehículos y coordinarse de manera global. Esto se logra porque los semáforos detectan su medio ambiente (los vehículos), los cuales permiten su coordinación, de manera similar a las hormigas, sin necesidad de comunicación directa. Se ha comparado este mecanismo en simulaciones con un método tradicional, conocido

piloto para su implementación en Ciudad Universitaria. Se calcula que de implementarse en el Distrito Federal, se ahorraría un millón de toneladas de dióxido de carbono al año. Otro ejemplo es el transporte público. ¿Cuántas veces has llegado tarde al trabajo, escuela o una cita por problemas inesperados en tus trayectos? La realidad es que hay serios problemas al tratar de predecir el tiempo de viaje de los vehículos. Los retrasos se amplifican y causan el colapso de los sistemas como el Metro o Metrobús. Un método de regulación de transporte público inspirado en la auto-organización de las colonias de hormigas ha mostrado que podría lograr un desempeño mejor al que hasta ahora se consideraba el mejor posible, ya que se adapta a la demanda de cada estación y a la configuración de vehículos cercanos, logrando una coordinación adaptativa. En nuestro Laboratorio de Sistemas Auto-organizantes del iimas en la unam estamos aplicando la auto-organización a estos y otros problemas, para dotar de adaptación a sistemas como: los chips de computadora, las telecomunicaciones, la burocracia, los grupos sociales y el sistema de salud. Es un hecho que la auto-organización es una herramienta que ofrece beneficios todavía no explotados. Únete a nuestros proyectos de investigación para contribuir al desarrollo de soluciones innovadoras a problemas que nos afectan a todos. Recuerda que el mundo no es mundo si se separa. Carlos Gershenson. Investigador y jefe del Departamento de Ciencias de la Computación, iimas, unam.

Referencias •

Gershenson, C. (2011). Enfrentando a la Complejidad: Predecir vs. Adaptar. Consultada el 4 de febrero de 2013, http://arxiv.org/ abs/0905.4908

En un sistema auto-organizante, los componentes, por medio de sus interacciones, ajustan su comportamiento a las situaciones actuales de manera coordinada, de modo que el sistema puede responder a los cambios en el momento en el que suceden. La auto-organización no es exclusiva de los sistemas biológicos, pero éstos nos inspiran para diseñar sistemas auto-organizantes con estas propiedades, capaces de buscar constantemente solucionar situaciones que cambian de manera imprevisible. Esto nos permite usar 30

como “ola verde”, en el cual los semáforos se acoplan de acuerdo al tiempo de viaje esperado de los vehículos, intentando que los vehículos no se detengan. Sin embargo, la ola verde sólo puede implementarse para dos direcciones, y si el flujo vehicular no va a la densidad esperada, se vuelve muy ineficiente. En simulaciones de computadora, los semáforos auto-organizantes reducen los tiempos de espera a la mitad, en comparación con la ola verde, para todas las densidades posibles de vehículos. Estamos desarrollando un proyecto

•

Gershenson, C. (2007). Design and Control of Self-organizing Systems. México: CopIt ArXives. TS0002EN. Consultada el 4 de febrero de 2013, http://tinyurl.com/DCSOS2007

•

Gershenson, C. (2011). Self-Organization Leads to Supraoptimal Performance in Public Transportation Systems. PLoS ONE 6(6): e21469. Consultada el 4 de febrero de 2013, http://dx.doi.org/10.1371/journal. pone.0021469

Para saber más •

Conoce nuestros proyectos en: http://turing.iimas.unam.mx/sos/

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Francisco Goldman, Liao Yiwu, Muriel Spark,Pascal Quignard, Valeria LuiselLi, Jon LeE Anderson, Henry David Thoreau, Bruce Chatwin, Charles Baudelaire, David Byrne, Lewis CarRolL, F. ScotT Fitzgerald, Francisco Goldman, Liao Yiwu, Muriel Spark,Pascal Quignard, Valeria LuiselLi, Jon LeE Anderson, Henry David Thoreau, Bruce Chatwin, Charles Baudelaire, David Byrne, Lewis CarRolL, F. ScotT Fitzgerald, Francisco Goldman, Liao Yiwu, Muriel Spark,Pascal Quignard, Valeria LuiselLi, Jon LeE Anderson, Henry David Thoreau, Bruce Chatwin, Charles Baudelaire, David Byrne, Lewis CarRolL, F. ScotT Fitzgerald, Francisco Goldman, Liao Yiwu, Muriel Spark,Pascal Quignard, Valeria LuiselLi, Jon LeE Anderson, Henry David Thoreau, Bruce Chatwin, Charles Baudelaire, David Byrne, Lewis CarRolL, F. ScotT Fitzgerald, Francisco Goldman, Liao Yiwu, Muriel Spark,Pascal Quignard, Valeria LuiselLi, Jon LeE Anderson, Henry David Thoreau, Bruce Chatwin, Charles Baudelaire, David Byrne, Lewis CarRolL, F. ScotT Fitzgerald, Francisco Goldman, Liao Yiwu, Muriel Spark,Pascal Quignard, Valeria LuiselLi, Jon LeE Anderson, Henry David Thoreau, Bruce Chatwin, Charles Baudelaire, David Byrne, Lewis CarRolL, F. ScotT Fitzgerald, Francisco Goldman, Liao Yiwu, Muriel Spark,Pascal Quignard, Valeria LuiselLi, Jon LeE Anderson, Henry David Thoreau, Bruce Chatwin, Charles Baudelaire, David Byrne, Lewis CarRolL, F. ScotT Fitzgerald, Francisco Goldman, Liao Yiwu, Muriel Spark,Pascal Quignard, Valeria LuiselLi, Jon LeE Anderson, Henry David Thoreau, Bruce Chatwin, Charles Baudelaire, David Byrne, Lewis CarRolL, F. ScotT Fitzgerald, Francisco Goldman, Liao Yiwu, Muriel Spark,Pascal Quignard, Valeria LuiselLi, Jon LeE Anderson, Henry David Thoreau, Bruce Chatwin, Charles Baudelaire, David Byrne, Lewis CarRolL, F. ScotT Fitzgerald, Francisco

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ENSALADA DE LOMBRICES Y SEMILLAS EN SALMUERA Oswalth Basurto Bravo y Omar Zamora Sánchez

Dicen que la curiosidad mató al gato. Pero en este caso, lo llevó a diseñar ingeniosos experimentos para escribir sus brillantes ideas sobre la naturaleza.

a misión consistía en explorar un atolón de coral y las corrientes marinas en las costas del Pacífico sur. En el plan de viaje estaba rodear Sudamérica por el estrecho de Magallanes, llegar al archipiélago frente a las costas de Ecuador, continuar hacia Australia y de ahí emprender la ruta de regreso a casa. Río de Janeiro, Puerto del Callao, Cabo de buena esperanza, Sídney y Valparaíso, fueron puertos donde arribó aquél bergantín de la Marina Real Británica que zarpara de Plymouth, Inglaterra el 27 de diciembre de 1831. Entre los miembros de la tripulación había un hombre de 22 años invitado a realizar trabajos de cartografía y que sin saberlo, viviría el viaje más importante de su vida. Durante los cuatro años y nueve meses que duró el viaje, este joven británico cultivaría sus habilidades de observación y despertaría en él una insaciable curiosidad por la naturaleza. Este joven era Charles Robert Darwin, quien se convertiría en uno de los científicos y observadores de la naturaleza más polémicos, conocidos e influyentes en los últimos siglos.

su teoría de la evolución por selección natural, lo que muchas personas refieren de su trabajo como científico. Pero pocos conocen los sencillos y muy ingeniosos experimentos que realizó para entender por qué la vegetación de las islas y los continentes son parecidas. Las Galápagos, Malvinas, Tasmania, Nueva

permanecer bajo el agua sin perder la capacidad de germinar. Tomaba en cuenta todos los factores, las sometió a luz y sombra, e incluso las colocaba encima de la nieve. Observó, que las semillas de avena podían crecer después de veintiocho días de inmersión en agua salada y que las del berro permanecían viables hasta cuarenta y dos. Con base en la velocidad de las corrientes marinas, calculó que algunas semillas pueden viajar hasta dos mil kilómetros, que ciertas semillas podían germinar hasta ocho años después de salir del fruto y que algunos arbustos pueden flotar en el mar hasta catorce días. Con toda la información que obtuvo de sus experimentos, llegó a la conclusión que las semillas, tubérculos y plantas enteras, son capaces de cruzar océanos y colonizar islas a miles de kilómetros de tierra continental.

Charles Robert Darwin. Ilustración del Libro: El viaje del h.m.s. Beagle

Zelanda, Canarias, Keeling, Mauricio, Azores y Cabo verde, son islas donde ancló el Beagle. Después de explorarlas con profunda curiosidad, Darwin se preguntó: ¿Pueden las semillas viajar de un continente a una isla y sobrevivir para germinar después de cruzar el mar? Semillas en conserva

El Beagle. Ilustración del Libro: El viaje del h.m.s. Beagle

La anécdota del viaje que realizó Darwin a bordo del Beagle es, junto con 32

Para no quedarse con la duda, diseñó experimentos con semillas de avena, rábano, apio, chícharo, espárrago, berro, zanahoria y muchas otras. Las sumergía en agua corriente y en una salmuera parecida al agua de mar que él mismo preparaba. Así logró saber cuánto tiempo podrían estas semillas

Cardo gigante de las pampas y/o Cardon (Cynara cardunculus). Ilustración del Libro: El viaje del h.m.s. Beagle

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Retrato de Charles Robert Darwin 1883 (1881). John Collier (1850-1934). Oleo sobre tela. National Portrait Gallery, London.

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Lombriz de tierra común (Lumbricus terrestris). Imagen: http://ecocultivos.wordpress.com

La sazón debajo de la tierra

Pero sin duda, el trabajo experimental más entrañable que Darwin llevó a cabo, surgió una tarde de 1936, al regreso de su travesía a bordo del Beagle, cuando de visita en casa de su tío Josiah Wedgwood, le escuchó decir que le sorprendía la forma en que las lombrices levantaban la tierra de su jardín. La curiosidad que le generó aquel comentario, lo llevó a realizar singulares experimentos para conocer más sobre el comportamiento de estas criaturas. Aunque aparentemente puede resultar un trabajo ocioso, los resultados de sus observaciones y registros permitieron entender cómo estos gusanos de tierra contribuyen a la formación de los suelos británicos. Determinó que tienen la capacidad de remover anualmente hasta dieciocho toneladas de tierra por cada acre de terreno, un poco más de 4000 metros cuadrados. Incluso, realizó un viaje a Stonehenge y observó la forma en la que estos famosos monolitos se han cubierto con la tierra que remueven las lombrices. Darwin estaba interesado en cómo la luz y las vibraciones afectan el comportamiento de estos gusanos. Así que colocó lombrices dentro de algunos frascos y los puso encima del piano de su casa para observarlas mientras sonaban distintos instrumentos. Entre las notas de sus observaciones Darwin apunta con aguda descripción: “Las lombrices no tienen ningún sentido del oído. No mostraron ninguna reacción a las notas agudas de un silbato metálico tocado repetidamente cerca de ellas; ni tampoco reaccionaron a las notas fuertes y profundas de un fagot. (...) cuando se colocaron sobre el piano los botes con dos lombrices (...) ambas se retrajeron instantáneamente dentro de sus galerías al ser tocada la nota Do en clave de Fa”. Oswalth Basurto Bravo. Profesor Investigador de la Academia de Cultura Científica y Humanística, uacm.

Además de los experimentos con las vibraciones mecánicas, iluminaba a sus lombrices con velas, lámparas de aceite y alternaba linternas azules y rojas para conocer el efecto de la luz sobre ellas. Incluso, determinó que estos gusanos no perciben olores, pues las sometía a pruebas olfativas acercando algodones humedecidos con extracto de mil flores, tabaco y vinagre, sin observar alteraciones en su comportamiento. Insignificantes criaturas de una obra maestra

Al mostrar el efecto benéfico que tienen estas “insignificantes criaturas”, en la formación de suelo fértil, Darwin cambiaría la percepción de los científicos, la de los agricultores y de todo aquél que hubiera visto a una lombriz. Este ingenioso trabajo experimental, quedó registrado en una gran obra literaria que lleva por título La Formación del Mantillo Vegetal gracias a la acción de los gusanos y la observación de sus hábitos. Este libro, el último de su vasta y brillante trayectoria científica, vendió 5000 ejemplares en su primer año de ventas y fue, como el resto de su obra, todo un éxito de superventas. Cuatro meses después de que se publicara el libro sobre el mantillo y las lombrices, un 19 de abril de 1882, Charles Robert Darwin murió con 73 años de edad. Aunque Darwin no perteneció a la realeza británica, su sepelio se llevó a cabo con todos los honores de un funeral de Estado y fue enterrado en la abadía de Westminster al lado de otro gran científico inglés, Isaac Newton. A Darwin no lo mató la curiosidad, al contrario, ésta fue la motivación que lo llevó a plantear una de las teorías más revolucionarias en la historia, a escribir libros que cambiaron el mundo y ser recordado como uno de los científicos más grandes de todos los tiempos. Omar Zamora Sánchez. Profesor investigador de la Academia de Química, uacm.

Para saber más •

http://darwin-online.org.uk/. Aquí podrás encontrar todas sus obras, fotos e incluso algunos de sus manuscritos originales en formato electrónico.

The Complete Work of Charles Darwin Online. John van Wyhe, ed. 2002-.

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2013

NOVEDADES EDITORIALES Por una vez octubre Ana Alonzo

Gris urbano Luis Flores Romero

Colección: Poesía ISBN: 978-607-7798-65-1

Colección: Poesía ISBN: 978-607-7798-69-9

Embosque Iliana Rodríguez

De gente común Lorena Méndez, Brian Whitener y Fernando Fuentes (editores)

Colección: Poesía ISBN: 978-607-7798-60-6

Colección: La Ciudad ISBN: 978-607-7798-58-3

Hambre cero y Economía solidaria Euclides André Mance Colección: Otras Voces ISBN: 978-607-7798-66-8

La subversión de la política: movimientos sociales autónomos y la descolonización de la vida cotidiana

George Katsiaficas

Oriente/Occidente Marco Lucchesi Colección: Otras Voces ISBN: 978-607-7798-43-9

Entre muros Yanin Cortés Colección: Narrativa ISBN: 978-607-7798-63-7

Colección: Otras voces ISBN: 978-968-9259-56-5

Celso Furtado: Un retrato intelectual Carlos Mallorquín Colección: Pensamiento Propio ISBN: 978-607-7798-67-5

La política del sujeto en Nuestra América: 1er Coloquio Internacional de Filosofía Latinoamericana

Francesca Gargallo, Rosario Galo Moya (coordinadores)

Colección: Pensamiento Propio ISBN: 978-607-7798-21-7 Ventas: Oficinas UACM. Dr. García Diego 170,

Col. Doctores, Del. Cuauhtemoc

UACM, Plantel Cuautepec. Avenida la Corona 320, Col. Loma la Palma, Del. Gustavo A. Madero

Librerías EDUCAL

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www.uacm.edu.mx 35

Ilustración: Magnus. Tallahassee. http://tallahassee13.deviantart.com

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LA CIENCIA DE LOS SUPERHÉROES (TERCERA PARTE Y ÚLTIMA) Rodrigo Vidal Tamayo

Hemos viajado de la Tierra a Kriptón, a través del tiempo, y de un lado de la pared al otro. Ahora, conozcamos algunos mutantes que pusieron atención a sus clases de ciencia y cerremos un debate que ha roto amistades, separado familias y mantiene en vilo la inocencia de más de un comiquero observador: la muerte del primer amor del Hombre Araña, Gwen Stacy, resuelto con gracia y prosapia con argumentos científicos.

El desgravitador universal del profesor Magneto

Max Eisenhardt sobrevivió a la dureza de los campos de concentración por una peculiaridad de su código genético que le permite generar y manipular campos magnéticos alrededor de los objetos. Gracias a esta mutación pudo fabricarse un nombre como Magneto, amo del magnetismo y autonombrado líder de los Homo superior (mutantes en el universo de los cómics). En las historietas, además de ser poco agradable con personajes que poseen algún metal en sus cuerpos –como Wolverine o Coloso– de vez en cuando le da por levantar gente, rocas y hasta madera. Lo raro es que si uno utiliza un imán para emular estas acciones podemos notar que: 1) fuera de los metales no hay objetos que parezcan reaccionar ante el poder de un imán y 2) no todos los metales son susceptibles de ser atraídos o repelidos por un imán. Sin embargo, lo anterior no contradice los poderes del superhéroe, ni es una licencia literaria en aras de narrar una emocionante historia. Es tan sólo una muestra más de lo bien aplicada que está la ciencia en algunos cómics. Básicamente, el magnetismo se explica porque las partículas subatómicas de toda la materia tienen un campo magnético intrínseco. Si a esto le sumamos que los electrones al girar alrededor del núcleo generan otro pequeño campo magnético, uno puede pensar que estos campos se contrarrestan. Pero más que eso, los pequeños campos magnéticos se orientan al azar en todas las direcciones posibles formando pequeñas regiones llamadas dominios. Existen algunos aCércate Año 2 Número 4

materiales en los que estos dominios se orientan hacia una misma dirección. Dichos materiales se denominan ferromagnéticos y algunos ejemplos son: el níquel, el cobalto y por supuesto el hierro; en todos ellos, los imanes ejercen su poderosa fuerza de atracción. El resto de los materiales pueden clasificarse en dos categorías magnéticas de acuerdo con el comportamiento de sus dominios. El aluminio y el óxido nitroso gaseoso no funcionan como imanes en condiciones típicas, pero si se someten a la influencia de un poderoso campo magnético, como los que se generan con imanes industriales, los dominios se alinean y esas sustancias se comportan como si fueran ferromagnéticas, aunque al quitar la influencia externa vuelven a su estado anterior. Esto recibe el nombre de paramagnetismo. La última clase de materiales, y que son los que le interesan a Magneto, son los denominados diamagnéticos. Lo que les sucede a sus dominios es que están orientados en sentido contrario al de cualquier campo magnético externo. De tal forma que, si uno aplica una fuerza magnética lo suficientemente potente, digamos 100 veces más grande que la de un imán de cocina, los átomos diamagnéticos responderán con una oposición hacia esa fuerza. ¿Y qué pasa con polos opuestos? Exacto, se repelen, y conforme vaya creciendo el campo magnético aplicado, el objeto generará una repulsión que bien puede superar la atracción gravitatoria haciéndolo levitar. De esa manera Magneto puede mandar por los cielos a Blob (un mutante malvado cuyo poder es el sobrepeso) y dejarlo caer para provocar un ataque de

destrucción masiva en la mansión de Xavier, quien únicamente tiene para defenderse el poder de las ondas radiales. La razón por la que Xavier se rapa

¡No es un sueño! ¡No es una estafa! ¡No es una historia imaginaria! Es quizá el más asombroso superpoder jamás concebido y que, por más increíble que parezca, todos podríamos tener. Charles Xavier, líder de los Hombres X, es un mutante conocido por sus diálogos filantrópicos a favor de la integración de las especies y la paz entre grupos, como único camino para conseguir el sueño de la hermandad entre humanos y mutantes. Poca gente sabe que también es uno de los voyeurs más sutiles que existen sobre la faz de la Tierra (me refiero a la Tierra publicada por la editorial Marvel) pues su poder consiste en la telepatía: es capaz de comunicarse mentalmente con otras personas, inducirlas a hacer cosas en contra de su voluntad y hurgar en lo más recóndito de las mentes a fin de detectar traumas del pasado. Menos mal que está del lado de los buenos. Leer la mente es uno de los sueños más largamente acariciado de la ciencia moderna; sin embargo, todavía estamos lejos de comunicarnos utilizando únicamente ondas cerebrales. No obstante, existen estudios científicos que muestran cómo funciona físicamente el poder de la telepatía. Para hacer el cuento corto, toda corriente eléctrica genera ondas electromagnéticas que pueden ser detectadas por aparatos lo suficientemente sensibles, como un cerebro mutante especializado para hacerlo. 37

Magneto. Stefani Rennee. http://rennee.deviantart.com

Así de sencillo: nuestras neuronas se comunican de una forma electroquímica. Los iones, átomos con carga eléctrica, pasan de un lado a otro de las membranas celulares de cada neurona y generan una corriente eléctrica que a su vez provoca una corriente oscilante en el tiempo. Con aparatos que en la vida real se utilizan para estudiar corrientes eléctricas en los organismos, se pueden detectar ondas electromagnéticas que éstos emanan, como las del corazón, detectadas en los electrocardiogramas. Entonces, si una mutación genética nos dotara con una hipersensibilidad cerebral, cualquiera podría percibir estas debilísimas ondas. Lo complicado actualmente es interpretarlas, pues ningún aparato moderno es capaz de convertirlas en imágenes o palabras. Menos mal que en los cómics todo es posible. Amarte hasta la muerte

Como decía al principio, la muerte de Gwen Stacy ha sido uno de los debates más ríspidos en la historia del cómic. A tal punto, que incluso se considera que ese evento cerró la época de plata de los cómics y dio inicio a una época oscura en donde los superhéroes se volvieron más violentos. Pero vayamos al grano. La historia nos dice que el Duende Verde deja caer a Gwen desde el puente George Washington en Nueva York. Lo único que puede hacer el Hombre Araña es lanzar su telaraña con la esperanza de alcanzarla antes 38

Magneto. Archangelgabriel. http://archangelgabriel.deviantart.com

de que se estrelle contra el asfalto. Logra realizarlo, pero al subirla descubre que la pobre rubia ha pasado a mejor vida. En la misma historia, el Duende explica que ya iba muerta al caer, aunque los comiqueros observadores notaron que, en la viñeta donde la telaraña captura a la susodicha, está colocada la onomatopeya “snap” justo a la altura del cuello de Gwen, dando a entender que se rompió el cuello por el chicotazo al ser detenida por la telaraña. Para acabar de una vez por todas con la polémica, y para mostrar que la ciencia tiene la respuesta, analicemos objetivamente el trágico suceso: La altura desde la que Gwen cayó fue aproximadamente de 91 m, que es la altura del puente mencionado. Es un cuerpo en caída libre con movimiento uniformemente acelerado. Al calcular la velocidad de la caída, podemos saber que es de aproximadamente 153 km/h. Tomando en cuenta que la telaraña del asombroso Hombre Araña la alcanza sólo unos metros antes de estamparse contra el suelo, podemos inferir que detuvo la caída a tan sólo una fracción de segundo de estrellarse. Esto significa que el cuerpo de la dulce Gwen cambió su velocidad de 153 km/h a cero en una nadería de tiempo y ¿alguna vez han visto qué sucede con un auto que viaja a 153 km/h y choca con un árbol, una pared, otro auto, es decir, se frena de golpe? Pues eso mismo ocurrió con el cuerpo de la desdichada rubia al ser detenida tan de

repente por el Hombre Araña, con una fuerza de más o menos diez veces la fuerza de gravedad de la Tierra. Por lo tanto, para efectos de la caída, prácticamente daba lo mismo que Gwen hubiera sido detenida o no. Su delicado cuerpo se quebró cual varita de cristal, y junto con ella murió nuestra inocencia. Cuando el futuro nos alcance

Sirvan los textos de esta trilogía para mostrar que los cómics no son la literatura barata que muchos pregonan. Sirvan también para que el lector, casual o consuetudinario, lea un cómic con otros ojos: los ojos de la ciencia, hasta hoy la única forma confiable que tenemos para obtener conocimiento. ¡Que Galactus1 nos ampare cuando la ciencia ficción de muchas de nuestras historietas favoritas se convierta en realidad! Rodrigo Vidal Tamayo. Divulgador científico.

Para saber más •

Kakalios, J. (2006). The physics of superheroes. eua: Gotham Books.

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Video de una rana levitando gracias al magnetismo. Consultada el 5 de marzo de 2013, http://youtu.be/A1vyB-O5i6E

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Vidal-Tamayo, R. (2011). La ciencia de los superhéroes (1ª. Parte). aCércate, Año 1, No. 2, pp. 26-28.

1 Galactus es un personaje de los Cuatro Fantásticos, conocido por alimentarse de planetas enteros. Para fines prácticos, en su momento fue considerado el equivalente a Dios dentro de los cómics de la editorial Marvel. Muchos de los datos aquí expuestos están sacados del libro de Kakalios (puedes consultar su traducción en español: La física de los superhéroes editada por Grupo Robin Book). Recomiendo su lectura para tener argumentos sobre el valor educativo del cómic. aCércate Año 2 Número 4

¿DÓNDE QUEDÓ EL AGUA? Ernesto Colavita Gómez

l yeso es un material usado en la construcción y es común encontrarlo recubriendo paredes en el interior de las casas o en figurillas decorativas. Este material se consigue como un polvo fino color blanco en cualquier tlapalería. Pero al mezclarlo con agua, se genera una pasta que es fácil de aplicar a muchas superficies y vaciar en moldes. La mezcla de yeso y agua endurece a los 20 minutos y, a este proceso de solidificación se le llama fraguado. Después de fraguar, el yeso no es muy duro. Pero es sólido. Y sin duda, muy diferente al polvo con el que se hizo la mezcla. Si en nuestra casa tocamos un muro recubierto con yeso, es claro que está seco. No hay rastro del agua con la que se hizo la mezcla. Así que de ahí la pregunta: ¿dónde quedó el agua? Una posible respuesta, ciertamente la más popular, es que el yeso “se seca”. Es decir, que el agua se evapora. Bajo este supuesto, uno pensaría que el agua sirve como una especie de “aglutinante”. Que sólo da forma a la pasta de yeso y luego se evapora para dejarlo en estado sólido. ¿Será cierto? Quizá, realizando un proceso de indagación por medio de experimentos, una de las formas en que la ciencia trabaja para resolver incógnitas, puedas averiguar dónde quedó el agua. T-Reto a que hagas los siguientes experimentos para saberlo. Experimento 1. En un recipiente con tapa, haz una mezcla con iguales cantidades (volumen) de agua y yeso. Tal vez un poco

más de agua. Mezcla bien hasta que se haga una pasta espesa y homogénea. Recuerda, el fraguado tarda de 20 a 30 min. Cierra muy bien el frasco con la tapa y espera. Observa lo que sucede. ¿Adónde se fue el agua? Experimento 2. Coloca la pasta de yeso en un vaso y mide la masa (peso) antes de fraguar. Espera a que el yeso fragüe y mide la masa nuevamente. ¿El agua se evapora? Experimento 3. Si tomas yeso ya fraguado y lo pulverizas, ¿podrás hacer una nueva mezcla con agua? Si ese yeso es igual al anterior, debería de fraguar nuevamente, ¿no crees? Haz la prubea y observa qué sucede. Con estos tres experimentos puedes conocer si el agua que usaste para hacer la mezcla se evapora. Así que ahora puedes responder, ¿dónde quedó el agua? A las primeras cinco personas que manden sus observaciones para cada experimento y la conclusión a la que llegaron después de hacerlos, recibirán un libro como regalo del equipo aCércate.

Estancia del Incendio del Borgo (Incendio del Borgo). Museo del Vaticano, Rafael (1514). Esta obra es un fresco, y se denomina así porque fue hecha con una técnica en la que se prepara una mezcla parecida a la de yeso y agua, conocida como mortero de cal, sobre la que se pinta antes de que termine el proceso de fraguado. De esta manera, los pigmentos se incorporan a la mezcla y la pintura perdura por cientos de años. aCércate Año 2 Número 4

SOLUCIÓN A T-RETO DE ACÉRCATE 03 Omar Zamora Sánchez

n el número anterior, el equipo de aCércate realizó un collage hecho con una técnica poco ortodoxa en las artes, pero muy común en la ciencia: la cromatografía. El mosaico que te presentamos es una composición hecha a partir de separar los distintos pigmentos que componen las tintas de los plumones negro, verde, rojo y café. El T-Reto consistía en determinar cuál de los patrones que forman el collage corresponde a cada una de las tintas usadas en la composición. Cada una de ellas está hecha de una mezcla de pigmentos diferentes y, cuando estas sustancias son separadas por la técnica de cromatografía en papel, forman diferentes patrones que van apareciendo durante el proceso de separación: Respuesta: A corresponde a la tinta de plumón verde, B a la café, C a negra y D a tinta roja. Pero el verdadero reto está en usar tu curiosidad para aprender más sobre esta técnica y usarla como herramienta para indagar de qué están hechas otras mezclas de pigmentos, como el jugo que se obtiene al macerar una planta, una zanahoria, un betabel o las tintas de otros plumones. Si quieres saber cómo se hace una cromatografía en papel, puedes consultar el número anterior de aCércate en: http://issuu.com/revista_acercate

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D aCércate Año 2 Número 4