CONTENIDO ¿Son realmente verdes los autos eléctricos?
¿Y USTED QUÉ OPINA? PÁG 1
Hacia una base lunar
NUESTRA CIENCIA PÁG 2
Mary Jackson
BIOGRAFÍA PÁG 3
ARTÍCULOS Y REPORTAJES
La vinaza del
mezcal,
un producto que de contaminante puede ser un fertilizante PÁG 7
Mamíferos de la Cuenca del Río
Mezquital-San Pedro:
megadiversidad a la puerta de casa PÁG 5
FAUNA DE ZACATECAS PÁG 4 LO QUE PUEDE LA CIENCIA PÁG 11 CIENCIA Y TÉCNICA DEL SIGLO XXI PÁG 12
Liebre cola negra
Snacks:
una nueva forma de consumir alimentos saludables
PÁG 9
Biznaga undulada Cáncer de próstata, posibles mejoras en el diagnóstico Importante avance en el combate FLORA DE ZACATECAS PÁG 6
Primer satélite fotónico Minúsculo robot cirujano
Estimadas amigas y amigos, Una de las cosas más importantes que la crisis causada por el coronavirus nos ha enseñado, es que las personas dependemos unas de otras. Nos muestra que no podemos considerarnos aislados de un problema que afecta a todos, ni solucionarlo si no miramos el entorno y a las personas que nos rodean. Para erradicar el coronavirus y otros virus que pudieran llegar, una de las grandes soluciones es mantenernos sanos tanto física como mentalmente. Conservar un estilo de vida saludable y un sistema inmunológico fuerte permite que nuestro cuerpo desarrolle con relativa facilidad los mecanismos de protección para combatir la enfermedad. De esta forma y sin representar un alto costo al sistema de salud, contribuimos a la inmunidad de rebaño sin la disponibilidad de una vacuna; esto es, cuando una porción alta de la población tiene anticuerpos para afrontar las alteraciones al normal funcionamiento del organismo.
Alejandro Tello Cristerna Agustín Enciso Muñoz
Director de Difusión y Carlos Iván Cabrera Perdomo Diana Arauz Mercado Manuel Hernández Calviño María José Sánchez Usón Héctor René Vega Carrillo
Nidia Lizeth Mejía Zavala Juan Francisco Orozco Ortega Ana María Bailón Salas Carlos Iván Cabrera Perdomo Agustín Enciso Muñoz Wendy Guadalupe García Villalba Silvia Marina González Herrera Adriana Gutiérrez Medina Klaudia Kopa Cecilia López González Maribel Madrid del Palacio Nidia Lizeth Mejía Zavala Luz Araceli Ochoa Martínez Luis Alberto Ordaz Díaz Medel José Pérez Quintana Omar Fabián Rivera Ceniceros María Dolores Rodríguez Rosales Olga Miriam Rutiaga Quiñones Elí Alejandra Saucedo Castillo Sergio Valle Cervantes
Lo invitamos a visitar nuestra página https:// cozcyt.gob.mx/divulgacion/revista-eek/ antes de finalizar cualquier artículo de divulgación científica que tenga la intención de enviar. Con mucho gusto consideraremos su contribución.
Revista eek´(ISSN:2007-4565) agosto - septiembre 2019 es una publicación bimestral editada por el Consejo Zacatecano de Ciencia, Tecnología e Innovación (COZCyT). Av. de la Juventud No. 504, Col. Barros Sierra, C.P. 98090, Zacatecas, Zac. México. Tel. (492) 921 2816, www.cozcyt.gob.mx,eek@cozcyt.gob.mx. Editor responsable: Agustín Enciso Muñoz Reservas de Derechos al Uso Exclusivo No. 04-2012-021711542800-102, otorgados por el Instituto Nacional de Derechos de Autor, Licitud de Título y Contenido No. 15706 otorgado por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Impresa por Multicolor Gran Formato S.A. de C.V. Venustiano Carranza 45-A, Col. Centro, Villa Hidalgo, Jalisco, C.P. 47250. Este número se terminó de imprimir el 12 de agosto de 2019 con un tiraje de 6000 ejemplares. Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación. Se autoriza la reproducción total o parcial de los contenidos e imágenes, siempre y cuando se cite la fuente y no sea con fines de lucro.
Vol. 8 No. 4
A nivel mundial, múltiples han sido los llamados a fortalecer los sistemas de salud, la economía, a concretar una respuesta humanitaria para luchar contra el mortal virus pandémico en las regiones más vulnerables y sobre todo, a unir fuerzas para crear una vacuna eficaz. La cooperación y la solidaridad entre los pueblos son cruciales para hacer frente a este desafío, en aras de apoyar a los más afectados y del bienestar de toda la humanidad. El presente número, es fruto de la colaboración existente con el Consejo de Ciencia y Tecnología del vecino estado de Durango. En los tres artículos principales, autores duranguenses presentan como la vinaza del mezcal puede pasar de ser un producto contaminante a fertilizante, una nueva forma de consumir alimentos: los snacks y describen la megadiversidad de mamíferos que habitan en la Cuenca del Río Mezquital-San Pedro. También, conoceremos el potencial existente en los autos eléctricos que los convierte en una alternativa viable de movilidad hacia el fututo cercano. Los invitamos a leer sobre la vida de Mary Jackson, la primera mujer afroamericana en obtener el grado de ingeniero en la NASA. Otros artículos se centran en las posibles mejoras en el diagnostico del cáncer de próstata, el éxito que ha tenido el primer satélite fotónico y la hazaña lograda por un minúsculo robot cirujano. Leer es el mejor camino, recorrámoslo juntos.
Carlos Iván Cabrera Perdomo civan0709@gmail.com
¿ Y USTED QUÉ OPINA?
¿Son realmente
verdes los
autos eléctricos?
E
n los últimos lustros, la industria automotriz ha estado enfocada en la mejora de tecnologías para intentar reemplazar su oferta con vehículos mucho más amistosos con el medio ambiente o como coloquialmente se dice, “verdes”. En este sentido, los coches eléctricos parecen ser la gran promesa.
tiempo. Se acabó el cambiar filtros, lubricantes y líquidos. Al prescindir de un motor tradicional y un cambio de marchas tradicional con embrague, las averías de esta índole quedan reducidas a prácticamente ninguna, ya que hay muy pocos elementos en movimiento y expuestos al desgaste en un coche eléctrico.
Todas las marcas importantes están incorporando vehículos eléctricos a su lista de modelos, a la expectativa de que aquellos de combustión acaben siendo sustituidos por completo en los próximos años.
Aunque la transición del coche de combustión al eléctrico es evidente, existen otros problemas independientes de la tecnología de propulsión, relacionados con el modelo de ciudad y de transporte. Los vehículos eléctricos potencian la posibilidad de desplazamientos privados en los entornos metropolitanos e impulsan la creación de más infraestructuras de transporte como la red de estaciones de carga. Podemos sumar otros inconvenientes como la limitada autonomía, las altas cantidades de energía para sus procesos de fabricación, el propio costo ecológico de generar la electricidad necesaria para alimentarlos o el elevado impacto medioambiental de la producción de baterías de ion-litio.
Los coches eléctricos tienen ventajas sobre los vehículos tradicionales a combustión. Salta a primera vista la “cero emisión”: los coches 100 % eléctricos no emiten absolutamente ningún tipo de gases contaminantes durante su funcionamiento, al no consumir ningún combustible. Además, aventajan a los convencionales en eficiencia, sobre todo en el tráfico urbano, pues generan menor contaminación acústica y partículas en las ciudades. En cuanto al ruido, la situación mejora solo hasta alcanzar una velocidad de unos 40 km/h, a partir de la cual domina el ruido producido por las ruedas. El mantenimiento de un coche eléctrico queda reducido a un chequeo del estado de las baterías y los motores eléctricos cada determinado
La distancia que tiene que recorrer un coche eléctrico hasta que se hayan compensado las emisiones de CO2 emitidas al fabricar la batería, se sitúa entre 40 mil y 85 mil kilómetros, dependiendo de si los comparamos con los vehículos convencionales de diesel o de gasolina, del tamaño del coche, etc.
También, la generación de la electricidad con la que cargamos el coche produce emisiones de CO2, partículas en suspensión y otros gases nocivos, al proceder en parte de centrales térmicas que queman los combustibles fósiles. Entonces, ¿cuán cierta es la afirmación de que los coches eléctricos no generan emisiones? Un vehículo operado con baterías es tan “verde” como lo es su proveedor de electricidad. Los científicos creen, que en vez de discutir si los coches eléctricos son buenos o malos, es mejor ir directamente a solucionar los problemas que puedan surgir, porque la industria basada en las fuentes no renovables de energía ya no es sostenible y hay que abandonarla de todas formas. La gran fortaleza de los coches eléctricos se halla en su potencial. Si llegamos a recargar sus baterías a partir de energías limpias, como la solar fotovoltaica, la eólica, etc, y combinamos esto con procesos de producción eficientes energéticamente, entonces el coche eléctrico se convertirá en algo revolucionario. En el futuro, la movilidad será diferente y los vehículos eléctricos constituyen una opción atractiva. El estado actual de la tecnología es insuficiente para afianzarlos como la solución definitiva, pero es de esperar que en los próximos años veamos avances y mejoras tecnológicas que así lo consigan. La industria, las autoridades y los políticos deben empezar a trabajar juntos para convertir a estos vehículos en todo lo verdes que puedan llegar a ser.
Referencias · https://noticiasdelaciencia.com · Peters. J et al. (2017). The environmental impact of Li-Ion batteries and the role of key parameters. Renew. Sustain. Energy Rev, 67, 491–506.
¿ Y USTED QUÉ OPINA?
Hacia una
base lunar H
acia una Base Lunar es un concurso a nivel nacional sobre telerobótica, dirigido a estudiantes de nivel licenciatura para fomentar en México el desarrollo científico y tecnológico. Está enfocado a la búsqueda de la conquista sabia del espacio, con fines pacíficos para el desarrollo de actividades de exploración científica y comercial con aplicaciones terrestres. El objetivo es diseñar y construir un sistema móvil teleoperado con capacidad de recoger muestras y recorrer áreas irregulares con obstáculos. El equipo ALPHA SPACE, liderado por el Dr. Juvenal Villanueva Maldonado y conformado por: Rembrandt Hugo Bosco Durán, Víctor Manuel Enríquez, Jorge Alejandro Raudales Castañeda, Karol Michelle Alejandra Sánchez Longoria, Jesús Francisco Villaseñor Correa, Jesús Manuel Macías Rodríguez, todos estudiantes de la Universidad Autónoma de Zacatecas (UAZ), participó con un prototipo en el concurso antes mencionado. El prototipo construido por el equipo fue nombrado “RTDHaakon-UNO”. El modelo obtuvo mención honorífica en la segunda etapa del evento, celebrada del 28 al 30 de octubre de 2019, en el estado de Puebla, en las instalaciones del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica, así como en la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla. La mención honorífica obtenida, les permitió presentar su prototipo en la tercera etapa del concurso, llevada a cabo en las instalaciones del Instituto Tecnológico de Ensenada, Baja California, los días 11, 12 y 13 de marzo de 2020. Cabe mencionar que el ganador del concurso estará como invitado para mostrar su Rover en el International Space Development Conference, ISDC, a celebrarse en junio del 2020, en los Estados Unidos. “RTD-Haakon-UNO” es un robot que cuenta con un sistema de telemetría, una tecnología que permite la medición remota NUESTRA CIENCIA
de magnitudes físicas a través de sensores. Posteriormente, la información es enviada hacia el operador, lo que significa que este móvil, aunque esté a cientos de kilómetros de distancia, puede ser manejado, monitoreado y controlado. Este vehículo cuenta con elementos mecánicos que ayudan a su estabilidad. Además, contiene elementos electrónicos que ayudan a que se mantenga firme y constante, como las llantas, hechas de materiales duraderos impresos en 3D, que por su elasticidad no se dañan y pueden resistir altas y bajas temperaturas. Así mismo, soportan grandes fuerzas sin deformarse permanentemente, asumiendo la función de un amortiguador. También, cuenta con un brazo robótico que puede recolectar rocas de una masa de 1,500 gramos sin ningún esfuerzo. Los beneficios de este proyecto no son solamente en aplicaciones espaciales, si no también aplicaciones en la minería, misiones de rescate, monitoreo de cultivos, así como cualquier tarea donde puede intervenir un vehículo terrestre no tripulado. Al ser un rover modular, puede adaptarse a casi cualquier tarea. El futuro de este proyecto es mejorar cada uno de los mecanismos del “RTD-Haakon-UNO”. Por ejemplo, la capacidad de procesamiento de los datos enviados hacía la base, tener placas de circuito más pequeñas y poderosas para una mejor optimización del espacio utilizado y poder agregar más instrumentos de medición. Sin duda, las actividades que puede realizar el “RTD-HaakonUNO” suenan muy interesantes y, aunque los resultados obtenidos no fueron los que se esperaban, el equipo zacatecano está satisfecho con el trabajo realizado. Le deseamos éxito a cada integrante de este proyecto y ojalá que sigan desarrollando tecnología de utilidad para el ser humano.
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BIOGRAFÍA
Adriana Gutiérrez Medina adriana.gutierrez@fisica.uaz.edu.mx
Mary
Jackson (1921 - 2005)
“C
aballero, esposa y madre, humanitaria y científica”, así es recordada Mary Winston Jackson. Fue la primera mujer afroamericana en obtener el grado de Ingeniero en la NASA y, además, es reconocida por defender la igualdad de oportunidades para las mujeres, así como los derechos de los negros. Originaria de Hampton, Virginia, EUA, nació el 9 de abril de 1921. Desde la infancia, Mary W. Jackson mostró habilidades sobresalientes en matemáticas y ciencias, graduándose con honores de la secundaria George P. Phenix en 1937. Durante toda su formación académica asistió a escuelas para negros, ya que en aquella época se imponía una segregación racial en todo el país. En 1942 obtuvo una doble licenciatura en matemáticas y física en el Instituto Hampton. Después de ello, su carrera como científica no fue en absoluto sencilla, tuvo varios trabajos, el primero como profesora de matemáticas en una escuela para negros fuera de su ciudad natal, en el Condado de Calvert, Maryland durante un año. En 1943 regresó a Virginia, donde continuó como recepcionista en el King Street USO Club. Más tarde, ocupó un puesto de contabilidad en el Instituto de Salud, del Instituto de Hampton. Durante este periodo, contrajo matrimonio con Levi Jackson, en noviembre de 1944. Su último empleo se vio interrumpido por el nacimiento de su primer hijo.
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Para 1951, Mary retomó su actividad laboral al ser reclutada por la NACA (National Advisory Committee for Aeronautics), una agencia federal de Estados Unidos que luego pasaría a ser la NASA (National Aeronautics and Space Administration) en 1958, como miembro de la unidad de computación del Área Oeste, conformada por matemáticas afroamericanas. En aquella época los ordenadores se encontraban en pleno desarrollo, así que para realizar los cálculos numéricos en las investigaciones científicas era necesario personal. La constante necesidad de realizar cada vez más y mejores avances científicos y tecnológicos llevó, a la NACA a contratar no solo a hombres, también mujeres. Además, con la creciente crisis de la Segunda Guerra Mundial, se procedió a contratar mujeres de color, cuya paga era inferior a la de las mujeres blancas, que a su vez era menor a la de los hombres. Después de dos años en el grupo de cómputo, Mary Jackson fue ascendida para trabajar en el Túnel de Presión Supersónica, un túnel de viento con velocidades que duplican a la del sonido, a cargo de Kazimierz Czarnecki, un ingeniero de origen Polaco. Él ofreció a Mary experiencia práctica en la realización de experimentos en las instalaciones y, finalmente sugirió que ingresara a un programa de capacitación que le permitiera obtener un ascenso de Matemática a Ingeniera.
Esta propuesta implicó una gran lucha para Mary, ya que para obtener dicho título, debía tomar clases de matemáticas y física de posgrado en la preparatoria Hampton High School, impartidos por la Universidad de Virginia, escuela que era únicamente para blancos, añadiendo también el hecho de ser mujer. La perseverancia de Mary y su amor por la ciencia la motivó a llevar a la corte la Ley que impedía tomar esos cursos. Finalmente, la corte le concedió el permiso con la condición de tomar únicamente las clases en el turno nocturno. Ella logró culminar satisfactoriamente sus cursos en 1958 y así, se convirtió en la primera Ingeniera afroamericana de la NASA. Ese mismo año, fue coautora de su primer informe Effects of Nose Angle and Mach Number on Transition on Cones at Supersonic Speeds [1]. Mary, después de recibir su título como ingeniera continuó su trabajo con Czarnecki, teniendo una carrera muy productiva, siendo autora y coautora de numerables informes sobre investigaciones con aviones. Después de aproximadamente 20 años de trabajo, alcanzó el puesto más alto dentro del departamento y buscó ascender a un puesto de gerente de su división, sin embargo, esto le fue negado. Frustrada por tal situación, decidió dejar su puesto de Ingeniera para ocupar el puesto de gerente del Programa Federal de Mujeres de Langley, donde trabajó incansablemente para dar oportunidades a las futuras generaciones de mujeres ingenieras, matemáticas y científicas. Este sería el último de sus trabajos, retirándose de Langley en 1985.
BIOGRAFÍA
BIOGRAFÍA Elí Alejandra Saucedo Castillo eli_ca27@hotmail.com
Liebre cola negra Mary W. Jackson, además de desarrollar una labor sobresaliente entre sus compañeros de la NASA y sus aportaciones a la ingeniería aeroespacial, resultó ser una mujer cuya lucha incansable por la igualdad de género y los derechos de los afromericanos rindió fruto, abriendo oportunidades para cientos de personas con pasión por la ciencia. Su trayectoria le valió una serie de reconocimientos y premios tales como el Premio al Logro del Grupo Apolo en 1969, Premio al Servicio Distinguido por su trabajo con la Campaña Federal que representa a las Agencias Humanitarias, en 1972, premio al voluntario destacado del Langley Research Center, en 1975, y voluntario del año del Langley Research Center, en 1976, entre algunos más. Su vida y obra tomaron fuerza después de su muerte en febrero del 2005, y al publicarse el libro Hidden Figures: The American Dream and the Untold Story of the Black Women Who Helped Win the Space Race, escrito por Margot Lee Shetterly y publicado en 2006. En el libro se describe su vida y la de sus colegas, Katherine Johnson y Dorothy Vaughan, mujeres científicas extraordinarias que también enfrentaron situaciones de discriminación racial y de género de la época. Esta obra tuvo su adaptación cinematográfica en el mismo año de la publicación, inspirando así a miles a tomar el camino de la ciencia y a luchar en contra de cualquier tipo de discriminación.
Familia: Leporidae. Género: Lepus Linnaeus, 1758. Nombre científico: Lepus californicus (Gray, 1837). Nombre común: Liebre de cola negra. Estatus de conservación: NOM-059-SEMARNAT-2010: sin categoría, sin embargo, las subespecies L. c. magdalenae y L. c. sheldoni se encuentran bajo protección especial (Pr) IUCN Red List: preocupación menor. Descripción: Es un mamífero de talla pequeña, denominado lagomorfo, tiene un pelaje variado en coloración que va desde un pardo hasta un grisáceo, siendo la parte ventral más clara. Sus orejas están bien desarrolladas. Las puntas de las orejas y la cola son de color negro. Esta especie llega a pesar entre 1.5 y 4 kg, y a medir hasta 50 cm. Distribución: Desde el centro-sur de E.U.A. hasta el centro de México, siendo el altiplano la zona de mayor distribución. Este lagomorfo se ha registrado en los estados de Aguascalientes, Baja California, Baja California Sur, Chihuahua, Coahuila, Durango, Guanajuato, Hidalgo, Jalisco, Nuevo León, Querétaro, San Luis Potosí, Sonora, Tamaulipas y Zacatecas. Hábitat: Se localiza en zonas áridas y semiáridas, tales como los matorrales xerófilos, cerca de vegetación conformada por leguminosas y gramíneas, además de agaves, yucas y sobre todo de la planta Larrea tridentata. También se localiza en zonas de pastizales. Comportamiento: Las liebres no suelen hacer madrigueras, éstas se refugian bajo los arbustos y sobre camas de tierra para cubrirse de sus depredadores. Son de hábitos crepusculares. Se suelen alimentar de hierbas en la época de sequias, mientras que en la época de lluvias, de pastos y arbustos principalmente. Reproducción: Esta especie suele ser solitaria, por lo que solo se reúne en época de apareamiento. Las hembras pueden parir entre 10 y 15 crías. Referencias
Referencias · [1] https://www.nasa.gov/content/mary-jackson-biography · https://steemit.com/spanish/@ghidago/mary-jackson-sere-la-primera · https://www.britannica.com/biography/Mary-Jackson-mathematician-and engineer#accordion-article-history · https://www.sic.gov.co/ruta-pi/junio7/historia-de-una-ingeniera-super-espacial mary-jackson
BIOGRAFÍA
· Aranda-Sánchez, J. M. 2012. Manual para el rastreo de mamíferos silvestres de México. Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad. México, 255 p. · Brown, D.E., Lorenzo, C. & Álvarez-Castañeda, S.T. 2019. Lepus californicus. The IUCN Red List of Threatened Species 2019: e.T41276A45186309. http://dx.doi.org/10.2305/IUCN.UK.2019-1. RLTS.T41276A45186309.en. [Última consulta: Diciembre del 2019]. ·Portales-Betancourt, G. L., L. Hernández-Laundré, J. W. Laundré y F. A. Cervantes. 2012. Reproducción y densidad de la liebre cola-negra (Lepus californicus) en relación a factores ambientales, en la Reserva de la Biosfera de Mapimí, Desierto Chihuahuense. THERYA 3(2): 171-183.
FAUNA DE ZACATECAS
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Celia López González celialg@prodigy.net.mx
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Mamíferos de la Cuenca del Río
Mezquital-San Pedro:
megadiversidad a la puerta de casa
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n 2009-2011 se llevó a cabo un inventario de mamíferos en la Cuenca del Río Mezquital-San Pedro, financiado por CONABIO, el IPN y WWF. Su objetivo principal fue documentar la riqueza de especies de mamíferos en la cuenca a nivel del río. La cuenca inicia en los tributarios de las presas Guadalupe Victoria y Santiago Bayacora, luego el río baja al valle del Guadiana, cruza la ciudad de Durango, brinca en el Saltito y se interna en la Sierra Madre Occidental en un cañón que puede alcanzar 1,000 m de profundidad, para finalmente desembocar en las Marismas Nacionales en Nayarit. Se trabajó en 7 sitios seleccionados tanto por su posición en la cuenca, como por su accesibilidad (Figura 1). Los resultados superaron las expectativas, se documentaron 120 especies de mamíferos, 49 de ellas murciélagos, 43 roedores (ratas y
Figura 1. La cuenca del rio Mezquital- San Pedro (en verde) y puntos de muestreo de mamíferos. Foto: WWF
ratones) y 16 carnívoros (coyotes, gatos, mapaches, zorrillos y sus parientes), por mencionar los principales grupos. De éstas, 24 son endémicas, es decir, sólo ocurren en nuestro país. Recordemos además, que el muestreo no se enfocó en las partes altas y que todavía no se acaba de estudiar el material, así que es muy probable que falten especies. Para poner este resultado en perspectiva, considérese que este número de especies es más de la mitad de la fauna de mamíferos terrestres de toda Europa [1], y casi el 25 % de los mamíferos continentales de México [2]. Comparando la fauna de la cuenca con otras faunas megadiversas de nuestro país, ésta ocupa el segundo lugar en riqueza de especies [2]. ¿Cómo se explica tal riqueza en una región del país que la mayoría de los mexicanos considera “desierto”? La respuesta tiene que ver con la complejidad de la Sierra Madre Occidental, donde se sitúa la cuenca. El flanco oeste de esta cadena montañosa mira al Océano Pacífico y hay una planicie costera entre ambos. El agua del mar se calienta con el sol y se evapora, el viento la mueve hacia las montañas y al topar sube y se enfría, produciendo lluvia. Así, en la planicie se da un bosque tropical en el que puede cultivarse café. Conforme se sube la sierra la cantidad de lluvia es menor, y el bosque tropical se convierte en uno más bajo y seco. Las partes altas, que también reciben mucha agua del mar, pero que son más frías por estar más arriba, soportan bosques de coníferas. Al pasar del lado oriental, la cadena montañosa forma una gran pared (sombra orográfica) que impide que la mayor parte del agua del mar llegue a ese lado, por lo que ahí se forman bosques más secos y abiertos en las partes altas, y matorrales se-
midesérticos en las más bajas (o menos altas, ya que forman parte del Altiplano Mexicano). Agreguemos el hecho de que aunque la sierra se dispone de noroeste a sureste, las montañas individuales miran en diferentes direcciones, siendo más húmedas o secas dependiendo de hacia dónde miran, qué tan altas son, y que tan pronunciada es su pendiente. Multipliquemos por cientos de montañas y tenemos como resultado un complejo mosaico de ambientes. Respecto a los animales: la fauna tropical del sureste se ha movido por miles de años hacia el norte por la planicie costera. En nuestra cuenca además penetra por las tierras bajas del cañón, entrando muchos kilómetros en el continente. Por la parte alta las faunas boreales (del norte) se dispersan al sur por las montañas, que en esta región son muy altas y con climas parecidos a los de regiones más norteñas y frescas. Del lado oriental, las faunas del desierto y semidesierto suben por las partes secas de la montaña y penetran ahora por el otro lado, en el cañón del Mezquital. Sumemos la complejidad montañosa y el resultado es el que vimos. ¿Por qué es importante esto? Lo que pasa con los mamíferos es probable que ocurra con todos los seres vivos. Se ha dicho además [3] que México es un país beta-diverso. Esto quiere decir que no solo tiene muchas especies, sino que estas se sustituyen por otras diferentes en distancias muy cortas. Nuestra cuenca es ciertamente beta-diversa. Por razones que van más allá de este trabajo explicar, esto implica que el potencial de especiación (o sea de que se generen más especies) es muy alto.
REVISTA DE DIVULGACIÓN CIENTÍFICA, TECNOLÓGICA Y HUMANÍSTICA DEL COCyTED
FLORA DE ZACATECAS Elí Alejandra Saucedo Castillo eli_ca27@hotmail.com
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Biznaga undulada
de muchas costillas zacatecana Figura 2. Algunos habitantes de la cuenca: A) Murciélaguito Myotis yumanensis, consumidor y controlador de poblaciones de pequeños insectos. B) Murciélago Leptonycteris yerbabuenae, polinizador de agaves y cactus. C) Tlacuache común, Didelphis virginiana, comedor de insectos y pequeños mamíferos. D) uno no tan común, el jaguar Panthera onca.
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No obstante, no sabemos con certeza de casi nada, excepto las plantas vasculares y solo en parte [4], pero es posible especular que el potencial de aprovechamiento es inmenso cuando se tiene, en un área relativamente pequeña y poco poblada, el 25 % de los seres vivos de México. La industria del orégano y el mezcal pueden atestiguar que así es. Están, además, los servicios ambientales, es decir, cosas que hacen los seres vivos para existir y que a nosotros nos benefician (Figura 2). Pero para que el aprovechamiento de cualquier cosa viva pueda darse de manera lucrativa y por periodos de tiempo largos, es necesario el manejo informado. Por ejemplo, parte de la cuenca está en una región de vocación forestal, pero poco sabemos sobre cuáles son los procesos que hacen posibles los bosques. No hay manual de cómo fabricar un bosque y hacer que funcione. Por lo mismo, el manejo es en buena medida ensayo y error, se enfoca casi todo en los árboles maderables, no permite potenciar la productividad porque poco se sabe de las interacciones entre las especies comerciales y el resto del ecosistema, y la industria forestal a merced de los fenómenos (naturales o de origen antropogénico) que condicionan la producción, como plagas, incendios, ganadería no controlada, especies invasoras, etc., sin manera de prever, mitigar, o prepararse para los efectos. Hay que conocer para poder administrar la riqueza, y apurarnos mientras nos quede algo que administrar.
Familia: Cactaceae. Género: Stenocactus (K. Schum.) A. W. Hill. Nombre científico: Stenocactus zacatecasensis (Britton & Rose) A. Berger ex A. W. Hill Estatus de conservación: NOM-059: sin categoría, UICN: sin categoría. Descripción: Es una cactácea globosa de color verde oscuro, de aproximadamente 10 cm de alto y ancho; posee hasta 55 costillas de 0.4 a 0.6 cm de alto, son de forma sinuosa (ondulaciones irregulares en distintos sentidos), en ella se localizan aréolas circulares donde se insertan, (uniformemente), de 19 a 26 espinas radiales de hasta 2 cm de largo, 3-4 espinas centrales, 1 inferior y 1 superior de 5.7 cm, y 2 laterales (3-4 cm). El color de las espinas es blanco con una tonalidad grisácea; la flor es tubular de casi 4 cm, posee un color magenta con los bordes blanquecinos. El fruto es verde y globoso de 1.1 cm de largo, las semillas negras y pequeñas de 1.2 mm de largo. Distribución: Esta cactácea es endémica de México y se localiza en los estados de Aguascalientes, Jalisco, Guanajuato y Zacatecas, siendo este último el lugar donde se encontraron los primeros ejemplares, por lo cual lleva el nombre de S. zacatecasensis. Hábitat: Esta especie es de zonas áridas, sin embargo, se puede encontrar en matorrales xerófilos y algunas zonas de bosque de encinos. Uso: Actualmente no se conoce un uso específico a esta especie, sin embargo, el grupo en general de las cactáceas es muy cotizado como platas ornamentales, por su belleza e inusuales texturas, tamaños y formas. Dato adicional: S. zacatecasensis era catalogada como subespecie de S. multicostatus, sin embargo, características morfológicas como el número de costillas, el número de espinas radiales y el tamaño de la flor, permitieron hacer la diferenciación de estas dos especies.
Referencias · [1]. Temple, H. J., & Terry, A. (2007). The status and distribution of European mammals. The status and distribution of European mammals. · [2]. López-González, C., Lozano, A., García-Mendoza, D. F., & Villanueva-Hernández, A. I. (2014). Mammals of the San Pedro-Mezquital River Basin, Durango-Nayarit, Mexico. Check List, 10(6), 1277-1289. · [3]. Rodríguez, P., Soberón, J., & Arita, H. T. (2003). El componente beta de la diversidad de mamíferos de México. Acta zoológica mexicana, (89), 241-259. · [4]. Gonzalez Elizondo, M. A. R. T. H. A. (1991). Listados Floristicos de Mexico Ix; Flora de Durango. UNAM; Instituto de Biologia.
Referencias • Arias S. y D. Aquino. 2019. Cactaceae I. En: J. Rzedowski y P. Hernández-Ledesma (eds.). Flora del Bajío y de regiones adyacentes. Fascículo 209. Instituto de Ecología-Centro Regional del Bajío. Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología y Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad. Pátzcuaro, Michoacán, México. • Guzmán, U., Arias, S. & Dávila, P. 2003. Catálogo de Cactáceas mexicanas. UNAM, CONABIO, México. 315 pp.
Luis A. Ordaz Díaz vinhos7@hotmail.com, Omar F. Rivera Ceniceros odysseysx@hotmail.com , María D. J. Rodríguez Rosales mdjrr1958@gmail.com, Sergio Valle Cervantes svallec@gmail.com, Maribel Madrid del Palacio maribelpalacio@hotmail.com, Klaudia Kopa kopa.klauida94@gmail.com Ana M. Bailón-Salas bailon_anna@hotmail.com
La vinaza del
mezcal,
un producto que de contaminante puede ser un fertilizante.
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iertas regiones del estado de Durango tienen vocación mezcalera, como los municipios de Nombre de Dios, Mezquital y Victoria de Durango. La especie de Agave más utilizada es el A. durangensis, mejor conocido como cenizo [1, 2]. Las etapas de la producción del mezcal son la cocción de cabezas de Agave, triturado, fermentación y destilación. En el proceso se generan residuos sólidos y líquidos, los primeros resultan de la extracción de cabezas de Agave cocidas, este residuo es llamado bagazo (Figura 1). Y los residuos líquidos son denominados vinazas (vinaza del latín vinacĕa, significa último vino, sacado de los pozos), provienen de la última etapa de producción del mezcal (Figura 2). El bagazo se emplea para la elaboración de composta después de secarse y la vinaza se arroja como desecho. La mayoría de las vinazas son descargadas directamente en los cuerpos de agua, al sistema de alcantarillado
municipal o al suelo sin recibir el tratamiento adecuado para su disposición [4]. México, en el 2018, produjo 5, 089, 667 L de mezcal, y para la producción de 1 L de mezcal se generan de 8-15 L de vinaza [3, 4]. Así que, se estima que se generaron aproximadamente 76 millones de litros de vinaza de mezcal. La vinaza y el bagazo representan un problema ambiental, provocando una modificación persistente en el ambiente donde se vierten [5] por lo que es inherente el tratamiento antes de ser descargados ya que las vinazas del mezcal contienen una alta concentración de nutrientes como fosforo y nitrógeno. Las vinazas del mezcal pueden ser utilizadas para aumentar la fertilidad del suelo [4]. La digestión anaerobia ha sido uno de los sistemas más empleados para su tratamiento, gracias a los bajos costos de operación, el ahorro de energía, la baja producción de lodos y sobretodo, la obtención de bioenergía
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México, en el 2018, produjo 5, 089, 667 L de mezcal, y para la producción de 1 L de mezcal se generan de 8-15 L de vinaza [3, 4]. Así que, se estima que se generaron aproximadamente 76 millones de litros de vinaza de mezcal.
Figura 1. Bagazo .
Figura 2. Vinaza.
Referencias
a base de metano [6]. El tratamiento de la vinaza puede disminuir los costos para el control de la contaminación y obtener bioenergía. Debido a que la vinaza contiene una gran cantidad de materia orgánica, el reciclaje de esta materia ha tomado relevancia debido a la búsqueda de alternativas no tradicionales de energía, así como también, a la necesidad de vías de descontaminación y eliminación de residuos. La vinaza biodigestada todavía se puede usar como fertilizante siempre y cuando la carga de contaminantes sea pequeña [7]. Se ha planteado el uso de la vinaza como fertilizante orgánico, determinando su factibilidad agronómica. Esta ha sido aplicada diluida y concentrada en campos agrícolas [8]. Sin embargo, se necesita tomar en consideración que la aplicación directa de la vinaza puede ocasionar salinización, lixiviación de metales pesados (presentes en los suelos) y desequilibrio de nutrientes [9]. Así que, la
eliminación de la vinaza cruda no es recomendada por todos los efectos ambientales negativos que pudiera causar, por lo que es necesario el tratamiento previo, antes de su aplicación en suelos agrícolas. Otros estudios han utilizado vinaza tequilera con estiércol, compost-vermicultura, para la producción de fertilizante orgánico [10]. En el compostaje, microorganismos aerobios consumen la materia orgánica. Adicionalmente se puede utilizar lombrices al proceso, los cuales convierten la fracción orgánica en nutrientes [11, 12]. Se ha encontrado que altas concentraciones de vinaza disminuyen el número y peso de las lombrices [13]. Por lo anterior se considera que ya es tiempo de cambiar el paradigma, dejar de verlos como residuos para tratarlos como subproductos, revalorizarlos y otorgarles otro tipo de valor con un manejo sustentable sobre estos materiales.
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Wendy Guadalupe García Villalba wendy_garciavillalba@hotmail.com , Luz Araceli Ochoa Martínez aochoa@itdurango.edu.mx, Olga Miriam Rutiaga Quiñones omrutiaga@itdurango.edu.mx, Silvia Marina González Herrera sgonzalez@itdurango.edu.mx
Snacks:
una nueva forma de consumir alimentos saludables
E
n la actualidad, prácticamente todos los alimentos que se consumen son procesados de alguna manera. El procesamiento de alimentos ha desempeñado un papel muy importante para la evolución y adaptación humana [1]. Este tipo de productos posee un alto contenido calórico y bajo contenido nutricional [2]. La mayoría están diseñados y envasados para el consumo inmediato y se encuentran disponibles en todo tipo de tiendas minoristas. Un ejemplo de este tipo de alimentos son los llamados snacks, productos de fácil acceso. Así mismo, se ha demostrado que las máquinas expendedoras podrían considerarse entre los elementos ambientales que contribuyen a la creciente disponibilidad de productos alimenticios pobres en nutrientes y de alta energía [3, 4]. Definición de snack Snack es una palabra genérica ampliamente utilizada para identificar una gran variedad de alimentos y sus definiciones difieren mucho entre sí [5]. La primera definición se
basa en las categorías de los alimentos [6] y consiste en su taxonomía, donde los snacks se identifican por su calidad y composición. Una definición alternativa se basa en criterios de tiempo, por lo general, los alimentos que se consumen entre las 8:00 - 10:00 am, las 12:00 - 2:00 pm, y las 6:00 - 8:00 pm, se consideran comidas. Por lo tanto, cada alimento que se consume entre las comidas se considera un snack. A través de la Red de Revistas Científicas de América Latina y el Caribe, España y Portugal encontramos que, por definición un snack es “un alimento que se consume fuera del horario de comida principal, por lo general en la calle y en un período corto de tiempo” [7]. Snacks en México En 2016, en México, la industria de alimentos procesados alcanzó un valor de producción de 111.4 mmd (miles de millones de dólares) y se prevé que para el periodo de 2017 - 2021 la producción de la industria en México crezca a una TMCA (tasa media de crecimiento
anual) de 5 %. Las categorías con mayores ventas en el mercado mexicano fueron panadería, lácteos y confitería [8]. De acuerdo con un monitoreo internacional retomado por la Organización Panamericana de la Salud (OPS) y la Organización Mundial de la Salud (OMS), México encabeza la lista de los países de América Latina en venta de snacks con 212 kilotoneladas anuales. Ambas organizaciones internacionales señalaron que estos alimentos han desplazado a las dietas tradicionales y sus ventas van en aumento. El informe llamado Alimentos y bebidas ultra procesados en América Latina: tendencias, efecto sobre la obesidad e implicaciones para las políticas públicas, aplicado a trece países, reportó que en México, entre el 2000 y el 2013, las ventas anuales per cápita de snacks aumentaron de manera sostenida. El sector de snacks o botanas es uno de los más importantes entre los consumidores mexicanos. A lo largo de los últimos años existe una tendencia por parte del consumidor hacia los snacks más saludables, y de
REVISTA DE DIVULGACIÓN CIENTÍFICA, TECNOLÓGICA Y HUMANÍSTICA DEL COCyTED
Los llamados “snacks saludables” constituyen una oportunidad para mejorar la alimentación y son aquellos hechos a partir de frutas o vegetales.
acuerdo con un estudio de AINIAFORWARD, el 50 % de consumidores mexicanos ha aumentado su consumo de snacks saludables. El estudio también resalta que el 86 % de los consumidores mexicanos compra snacks varias veces por semana y, de éstos, un 62 % los consume varias veces por semana, a diario un 23 % y sólo un 12 %, una vez por semana [9]. Snacks saludables Los llamados “snacks saludables” constituyen una oportunidad para mejorar la alimentación y son aquellos hechos a partir de frutas o vegetales. Para su formulación se consideran además ingredientes que pueden enriquecer al producto como el uso de vitaminas, minerales, compuestos antioxidantes y compuestos bioactivos, como los prebióticos. Los fructanos del Agave tequilana Azul, denominados agavinas [10], son azúcares de reserva de los agaves y se componen de estructuras complejas que no son absorbidas en su paso por el sistema digestivo. Diversas pruebas in vitro han puesto de manifiesto su
potencial prebiótico [11, 12] que confiere beneficios a la salud entre los que se encuentran: reducción de lípidos, fortalecimiento de células del colon contra el cáncer, favorecen la absorción de minerales en los huesos, influyen en las hormonas reguladoras del apetito y reducen las bacterias patógenas, entre otros [13]. La incorporación de agavinas a los alimentos genera interés en el consumidor, ya que debido al ritmo de vida diaria y al bajo consumo de frutas y vegetales se despliega un amplio abanico de posibilidades para la industria de generar snacks potencialmente nutritivos adicionados con este tipo de prebióticos. En 2016 se aplicaron con éxito prebióticos como agavinas, inulina y oligofructosa en una lámina de manzana [14]. También, se han elaborado barras de granola con ingredientes de Agave tequilana [15], entre una gran variedad de trabajos, por lo que la puerta está abierta para incursionar en el desarrollo de snacks saludables enriquecidos con compuestos bioactivos.
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Cáncer de próstata Posibles mejoras en el diagnóstico
L
a próstata es una glándula del aparato reproductor masculino de la mayoría de los mamíferos. Esta glándula con forma de nuez o castaña está ubicada enfrente del recto, debajo y a la salida de la vejiga. La función principal de la próstata es suministrar el fluido prostático o líquido seminal que se mezcla con los espermatozoides en los testículos para que puedan sobrevivir y ser expulsados durante la eyaculación.
El cáncer de próstata es una de las formas más comunes de cáncer en los hombres sin embargo el procedimiento que se utiliza para diagnosticar la enfermedad es poco preciso. Tradicionalmente se hace una prueba de sangre para buscar niveles elevados de un antígeno prostático específico (PSA, por sus siglas en inglés) y luego se practica una biopsia que consiste en extraer tejido de la próstata para examinarlo bajo el microscopio. Pero hay un serio problema con este procedimiento. Los niveles altos del PSA no son un indicador confiable de cáncer de próstata porque fallan casi en el 75 % de los casos. Por otro lado cuando el urólogo, ante un caso de PSA elevado, indica una biopsia está sometiendo al paciente a un tratamiento agresivo que puede provocar efectos colaterales serios como dolor, sangrado e infecciones. Otro problema adicional es que con este procedimiento se diagnostican
Importante avance
en el combate
D
esde hace varios años el Instituto del Cáncer Dana-Farber de Boston, USA, es líder en los ensayos que se realizan con el medicamento enzalutamida, un inhibidor del receptor de andrógenos que detiene el crecimiento de las células cancerosas. En dichos ensayos se administra la enzalutamida en conjunto con un supresor de testosterona para tratar el cáncer de próstata que ya ha hecho metástasis. En un estudio publicado en julio del pasado año, en el New England Journal of Medicine, se describe el caso de Richard Berry, uno de los 1,125 pacientes involucrados en los ensayos del Instituto Dana-
Farber. Richard había sido sometido a cirugía, radiación y quimioterapia pero después de dos años de tratamiento, su cáncer había hecho metástasis. La oportunidad de participar en un ensayo clínico del Dana-Farber fue su última esperanza. Sorprendentemente, después del tratamiento con enzalutamida, su cáncer ha desaparecido por completo. El Dr. Christopher Sweeney, un oncólogo de la mencionada institución afirma que es uno de los casos más dramáticos que ha visto. Aunque se esperaban buenos resultados en muchos de los incorporados al estudio, la rapidez y la remisión
cánceres que son inofensivos, lo que lleva a investigaciones y operaciones innecesarias, y pueden pasarse por alto cánceres que son dañinos permitiendo con ello que hagan metástasis. Las dificultades que se presentan en el diagnóstico del cáncer de próstata tal vez desaparezcan en un futuro cercano. El Dr Mark Emberton y otros investigadores y médicos del University Colege London, el Kings College y el Imperial College colaboran en el proyecto Re-IMAGINE que trata de hallar un diagnóstico más preciso y menos agresivo del cáncer de próstata. El equipo está analizando si las imágenes por resonancia magnética (IRM) pueden servir para hacer un diagnóstico efectivo de cáncer de próstata en hombres. Junto con lo anterior también se incluye el estudio de las imágenes que se obtienen con equipos de ultrasonido de alta intensidad. Ya estas investigaciones han logrado que se cambiaran las recomendaciones de salud oficiales, y ahora se sugiere que se haga IRM como primera prueba a los hombres que el médico general deriva al hospital con la sospecha de cáncer de próstata. Esperemos que las biopsias, en el futuro, sean una técnica de diagnóstico cuyo uso sea realmente excepcional. Fuente: BBC Mundo
total del cáncer en este paciente han sido sorprendentes. Los escáneres de Berry siguen siendo claros un año después de que se detuvo el tratamiento. “Ya ni siquiera pienso en el cáncer”, dice Berry. “Me siento bien. Tengo energía nuevamente y, en general, estoy feliz”. El medicamento, que ya está aprobado por la FDA de Estados Unidos para otros usos, está actualmente bajo revisión de la FDA para que esté más ampliamente disponible para pacientes con cáncer de próstata con metástasis y no solo para su uso en ensayos clínicos. Aunque se trata de investigaciones en desarrollo, no caben dudas de que se trata de buenas noticias. Fuente: The New york Post
CIENCIA Y TÉCNICA DEL S XXI
Agustín Enciso Muñoz agustinenciso@gmail.com
Primer satélite
E
fotónico
l primer satélite fotónico, nombrado LightSail 2, desplegó su vela solar a mediados del 2019, y todavía está orbitando la Tierra. Constituye una demostración exitosa de la navegación con propulsión por luz solar y plantea una nueva forma de exploración espacial. El satélite está en una órbita terrestre alta, a unos 720 kilómetros, mucho más alta que otros satélites y naves espaciales como la Estación Espacial Internacional, que orbita a 400 kilómetros. El LightSail 2, es del tamaño de una rebanada de pan cuyo único sistema de propulsión es un enorme cuadrado de poliéster brillante, una “vela solar” de 5,6 x 5,6 metros. Nada de motores, ni combustible ni paneles solares; se aprovechará el impulso de los fotones, paquetes de energía que constituyen las partículas elementales de la luz proveniente del Sol. Los fotones no tienen masa, pero sí cuentan con impulso al impactar contra un objeto. Esto es algo sobresaliente en el espacio, donde no hay atmósfera que minimice la potencia de los rayos del Sol, ni frene al objeto impulsado. Con una vela lo suficientemente grande y reflectante, una nave espacial puede capturar suficiente impulso de los rayos solares para modificar su posición. Puesto en orbita por la compañía aeroespacial SpaceX, el satélite sucumbe lentamente y se acerca a la Tierra sin peligro alguno.
Referencias https://www.europapress.es
Minúsculo
robot cirujano P
or primera vez en la historia, un pequeño robot navegó, de forma autónoma, por el interior de un cuerpo. La hazaña fue lograda por un equipo de bioingenieros del Hospital Infantil de Boston. El minúsculo robot que consiste en un catéter robótico, viajó por el interior del corazón de un animal con el objetivo de reparar una válvula que tenía fugas. Avanzó por sí mismo desde la base del corazón y a lo largo de la pared del ventrículo hasta que alcanzó la ubicación exacta de la fuga. La navegación fue posible usando un sensor óptico táctil que utiliza un sistema de inteligencia artificial y algoritmos de procesamiento de imágenes para poder ubicar y reparar la válvula dañada. Este catéter robótico utilizó una técnica de navegación llamada “seguimiento de la pared” y que está inspirada en el funcionamiento de las antenas de los insectos o los bigotes de los roedores, porque, gracias a ellos, estos animales pueden construir mapas mentales de ambientes oscuros y poco familiares. Referencias https://robotics.sciencemag.org