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Categoría: Ciencia

Armando Bonilla

México, D.F., 2 de diciembre 2015.- (aguzados.com).- México es un país rico en ecosistemas costeros toda vez que cuenta con 10 mil kilómetros de litorales. En esos ambientes pueden encontrarse desde ríos, estuarios, lagunas, zonas costeras, pantanos, arrecifes y comunidades de pastos marinos.

Dichos ecosistemas enfrentan, desde hace varios años, diversas dificultades que son consecuencia de las actividades humanas. En ese contexto, un grupo de investigadores de la Universidad Autónoma Metropolitana unidad Iztapalapa (UAM-I) desarrolla distintos proyectos para medir el efecto de las actividades del hombre en las zonas costeras y cuál es su estado actual.

En entrevista con la Agencia Informativa Conacyt, Francisco José Gutiérrez Mendieta, profesor investigador de tiempo completo en el Departamento de Hidrobiología de la UAM-I, explicó cuáles son las principales líneas de investigación al respecto y algunos de sus resultados más significativos al momento.

Agencia Informativa Conacyt (AIC): ¿Cuáles son los principales proyectos que se desarrollan en la UAM-I asociados con el impacto del hombre en ecosistemas costeros?

Francisco José Gutiérrez Mendieta (FJGM): Contamos con varios estudios a lo largo y ancho del territorio nacional, algunos con financiamiento de la propia institución académica y en otros casos apoyados por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt).

Las principales líneas de investigación que siguen esos proyectos son la caracterización del ambiente, la contaminación por coliformes fecales y totales o las actividades bacterianas en los sedimentos y la contaminación con hidrocarburos.

AIC: ¿Por qué es importante que en México existan estos trabajos de investigación en ecosistemas costeros?

FJGM: En primer lugar porque es importante conocer que en México existen diversos ecosistemas costeros. En la mayoría de los casos, las personas que viven en las ciudades donde no hay costas no saben qué ecosistemas existen en ellas; nuestro país es muy rico y afortunado por tener esta gran línea de costa y es muy afortunado por la gran cantidad de ambientes que en ella existen.

Partiendo de eso, una vez que la gente sepa qué son los ambientes costeros, dónde están y para qué sirven, será más fácil crear conciencia en torno a cómo los estamos afectando y, a su vez, avanzar, desde el campo científico, en soluciones para mitigar los efectos negativos derivados de la actividad humana.

AIC: Para fines de dar a conocer qué son los ecosistemas costeros, ¿qué es lo que se está haciendo?

FJGM: Contamos con una línea de investigación en la que hemos trabajado desde hace veinte años y que renovamos cada dos años aproximadamente, la cual consiste básicamente en la caracterización de los ecosistemas costeros que hay en México.

Hemos logrado ya la caracterización de varios ecosistemas, sobre todo los de la costa de Veracruz; cada año vamos y hacemos una caracterización, de tal suerte que tenemos una base de datos que nos permite comparar los datos anómalos con los registrados con anterioridad y de ese modo determinar si un ecosistema está funcionando bien o no.

Esto es algo que venimos trabajando desde hace 20 años, así que contamos con datos desde 1995 hasta el 2015. Lo que ello permite precisamente es comparar las condiciones de esos ambientes y cómo están cambiando o si han cambiado a lo largo del tiempo.

AIC: ¿Derivado de esos análisis comparativos, se han identificado cambios significativos?

FJGM: Sí se han detectado algunos cambios y en algunos de los casos han sido consecuencia de la entrada de nutrimentos o nutrientes que vienen de actividades agrícolas o frase fco gutierrez mendieta01descargas de actividades humanas, mismas que al entrar en ambientes costeros generan un enriquecimiento en las columnas de agua, derivando a su vez en un crecimiento desorbitante de las microalgas.

A esto se le conoce como marea roja o florecimientos algales nocivos, asimismo, estos florecimientos impactan directamente en los organismos que habitan en los ambientes costeros. Tenemos, por ejemplo, organismos filtradores que se alimentan de esas algas y, al hacerlo, es necesario decretar una veda en el ecosistema porque se vuelve tóxico comer esos organismos o peces que viven en esas zonas.

Pero el impacto no se limita a eso, sino también tiene alcance económico ya que los pescadores no pueden trabajar y obtener recursos para alimentar a su familia. Se genera también escasez de productos muy específicos, lo cual encarece los precios para el consumidor final y en términos generales se torna en una cadena negativa para la sociedad.

AIC: ¿El trabajo desarrollado también contempla investigación orientada a contrarrestar el impacto de la actividad humana en ecosistemas costeros?

FJGM: Más allá de orientar los proyectos a soluciones, lo que hacemos es compartir los resultados con los tomadores de decisiones (gobierno); además se entrega, generalmente, un informe a Conacyt para que difunda lo que hemos encontrado, que comunique que hay efectos importantes.

Ya en esas instancias, es responsabilidad de los tomadores de decisión implementar las acciones necesarias para que las problemáticas identificadas en los proyectos de investigación se resuelvan.

AIC: Finalmente, ¿México en qué escenario está en este tipo de trabajos de investigación, cuál es nuestra posición respecto al trabajo en otras naciones del mundo?

FJGM: En términos de formación de recursos humanos, contamos con jóvenes que ya se están formando en maestría y posdoctorado, el objetivo es contar cada vez con más profesionales. Entretanto, hablando en términos del nivel de la investigación que ya se realiza, contamos con resultados importantes, pero el avance de los resultados es relativamente lento.

Es necesario contar con más recursos que nos permitan acceder a mejores tecnologías, a mayores y mejores capacitaciones para que el personal humano que ya se tiene sepa manejar de manera adecuada los equipos ya existentes y les saque el máximo provecho al llevar a cabo sus investigaciones.

No obstante, sí estamos generando investigación que es publicada en revistas internacionales, arbitradas, e incluso en medios nacionales, y reconocidas por Conacyt, en resumen, sí estamos en un buen nivel, pero también podemos avanzar más.

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Carmen Báez

México, D.F., 2 de diciembre 2015.- (aguzados.com).- Investigadores del Instituto Nacional de Rehabilitación (INR) llevan a cabo un estudio en pacientes con obesidad, con el objetivo de conocer el impacto en las alteraciones hematológicas inducidas por el ejercicio y su atenuación como medida de seguridad en la prescripción de ejercicio como intervención terapéutica.

Andrea Pegueros Pérez, maestra en Ciencias Químicas y jefa del Laboratorio: Farmacología del Ejercicio en el INR, explicó para la Agencia Informativa Conacyt que antes de realizar recomendaciones de ejercicio a personas con obesidad es necesario tener en cuenta ciertas consideraciones. De acuerdo con la especialista, diversos estudios señalan que las personas sin obesidad tienen un tiempo de recuperación muy oportuno posterior a una actividad física, no así aquellas con una acumulación excesiva de grasa en el cuerpo.

“Cuando se promueve la actividad física en personas con obesidad es importante observar si esta podría desencadenar algún riesgo (…) Se sabe que la recuperación posterior al ejercicio produce un efecto de inflamación y una modificación importante sobre la función de los eritrocitos o también llamados glóbulos rojos, células que transportan oxígeno y otros nutrientes al organismo, principalmente al músculo”, explicó la especialista.

Con este antecedente, los investigadores Salvador Sánchez Serrano y Pegueros Pérez evaluaron el efecto de las vitaminas E y C sobre los cambios posteriores que se presentan al hacer un esfuerzo físico sobre la función de las células eritrocitarias en individuos con obesidad, quienes fueron distribuidos en dos grupos de tratamiento con las vitaminas antes mencionadas y comparando los resultados con los obtenidos en un grupo de individuos sin obesidad (sanos).

Los grupos fueron sometidos de forma inicial a una prueba de esfuerzo aeróbica antes y después del tratamiento. Durante ese tiempo se tomaron muestras de sangre para determinar cómo se comportaban los eritrocitos y la determinación de las vitaminas en suero y en sangre antes y después del tratamiento.

El tratamiento con vitaminas antioxidantes durante y después del ejercicio redujo la respuesta inflamatoria (inflamación) en sujetos con obesidad y favoreció la estabilidad de la membrana eritrocitaria, similar a la que presentaron los controles no obesos.

En conclusión, el tratamiento conjunto de estas vitaminas puede contribuir a reducir las alteraciones hematológicas, así como a disminuir los factores relacionados con el riesgo cardiovascular durante las primeras etapas de un programa de ejercicio aeróbico como parte de la intervención terapéutica de sujetos con obesidad.

“Si administramos vitaminas E y C en sujetos con obesidad, esto favorecerá que la membrana eritrocitaria sea más estable, de tal forma que posterior a un ejercicio agudo exista una menor destrucción de eritrocitos y las condiciones de transporte de oxígeno no se vean comprometidas; si las alteraciones que se observan en la reología y función de los eritrocitos, además de la respuesta inflamatoria (elevación de leucocitos), no retornan a condiciones normales posterior a un esfuerzo agudo, puede haber una contribución importante a elevar los factores relacionados", señaló la investigadora.

Dentro de los criterios de admisión a los servicios del Centro Nacional de Investigación y Atención en Medicina del Deporte, se encuentra atender a todas aquellas personas con obesidad que deseen iniciar un programa de actividad física como parte de su tratamiento para el control del peso; a partir de la orientación que reciben se les recomienda el consumo de antioxidantes durante las primeras etapas de su actividad.

“Lo importante es que generemos un consenso más grande que repercuta en los profesionales de salud con interés en recomendar y prescribir ejercicio; principalmente en el área médica y de nutrición no es adecuado decir a las personas que realicen ejercicio durante 30 minutos, sino que se debe estudiar al sujeto, observarlo y hacer algunas recomendaciones personalizadas sobre cómo debe ejercitarse, conocer los riesgos que tiene derivados de su padecimiento, y a partir de eso hacer una prescripción de ejercicio seguro para el paciente con un plan de alimentación adecuado a su condición ”, agregó.

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Tania Robles

México, D.F., 2 de diciembre 2015.- (aguzados.com).- Los océanos cubren gran parte de nuestro planeta, y en ellos habitan increíbles especies todas distintas una de la otra. Se estima que de la flora y fauna marinas conocemos muy poco sobre su gran diversidad. En referencia a los recursos y ecosistemas marinos, México es el duodécimo país con mayor riqueza en estos ámbitos en el mundo.

Estos enormes territorios de agua forman un papel muy importante en el desarrollo de la vida, pues determinan climas, transportan energía, forman parte de cadenas alimentarias, entre otras características.

Diversidad oceánica

La diversidad marina tiene como factor importante la profundidad del mar, la luz de la zona y la distancia a las costas. La primera influye directamente en la caracterización física y química de las aguas. La distancia otorga un rasgo definido en la influencia de las aguas en los organismos y su consecuencia es la interacción de seres pelágicos y bentónicos. Los organismos pelágicos son los que habitan las columnas de agua, mientras que los bentónicos habitan los fondos marinos.

"La disponibilidad de luz a diferentes profundidades determina la presencia de procesos fotosintéticos en los organismos que habitan la zona más somera de los océanos o zona fótica y aquellos que se desarrollan sin su influencia directa, en la zona afótica", describe Juan Eduardo Bezaury Creel en el artículo "Los ecosistemas marinos".

Así como en la fauna terrestre, la fauna marina se divide en varios conjuntos de especies como el plancton, necton y bentos.

Los pequeños organismos

El plancton corresponde a pequeños organismos regularmente del orden menor a tres centímetros. Estos tienen una capacidad limitada de contrarrestar las corrientes de agua durante su nado, es por eso que su nombre proveniente del griego, significa errante. Su papel en la Tierra significa que este a diario contribuye a la mayor movilización de biomasa en el planeta, cuya consecuencia es el control de la biogeoquímica orgánica oceánica.

Se divide a su vez en dos componentes: el fitoplancton, que corresponde a organismos autótrofos, es decir que tienen la capacidad de generar su propio alimento, y el zooplancton, microorganismos consumidores secundarios o terciarios, explicó Monserrat Martínez, estudiante de la licenciatura en biología de la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM) unidad Iztapalapa durante la novena Feria de Ciencias y Humanidades llevada a cabo en noviembre de 2015.

Específicamente, el fitoplancton son microalgas productoras primarias que tienen distintas organizaciones celulares, por ejemplo en cadena, filamentos o agregados celulares. Su presencia y distribución, al igual que en el caso del zooplancton, varía y depende del medio marino o agua dulce en que se encuentren. En este grupo se encuentran las mundo marino, dinoflagelados, clorofitas, cianofitas o cianobacterias, euglenoideos, radiofitas, cocolitofóridos, silicoflagelados, entre otros.

Ahora bien, el zooplancton está constituido por consumidores secundarios o terciarios y por organismos usualmente microscópicos adultos y en fases larvarias; también por formas larvarias que ya en su forma adulta se convertirán en organismos bentos o necton.

Entre este grupo se encuentran de forma abundante los copépodos, cladóceros, rotíferos, cnidarios, quetognatos, eufáusidos y larvas de peces conocidas como ictioplancton.

"Un componente del zooplancton relativamente menos estudiado son sus parásitos, que constituyen una diversidad de varios órdenes de magnitud mayor que los mismos organismos fitoplanctónicos y zooplanctónicos, ya que cada organismo que existe en el planeta es propenso a infestarse o infectarse por múltiples parásitos", afirma la Sociedad Mexicana de Planctología.

Los seres en movimiento

Otro grupo de organismos marinos, el llamado necton, se conforma por los animales que cuentan con la capacidad de que sus movimientos compitan y contrarresten los que ocasiona el mar. Esta característica en común les otorga una línea anatómica parecida entre ellos. "Frecuentemente se presentan en ellos las formas hidrodinámicas pisciformes en sus más diversas modalidades y su cuerpo se encuentra lubricado por recubrimientos mucosos, que reducen la fricción con el agua al mismo tiempo que protegen la piel contra traumatismos e infecciones", expresa el capítulo "Adaptaciones de los organismos del necton"  en el libro El océano y sus recursos. VI Bentos y necton.

Otra característica que resalta del necton es que por su naturaleza depredadora, la cabeza y el cuerpo están fuertemente diferenciados, en especial la boca. A esto se le llama cefalización.

Algunas de las más importantes familias de animales incluidas en el necton son los crustáceos, moluscos, peces, reptiles y mamíferos, todos estos con las adaptaciones naturales que les permiten su locomoción factible para la caza, defensa y ataque.

Este conjunto de organismos es el que representa una base fundamental en la comercialización que genera la pesca en el mundo, pues muchas de las especies necton como las sardinas, ballenas, atunes, cachalotes, delfines, entre otras, son los objetivos de esta actividad económica.

En el fondo del mar

Finalmente el conjunto de organismos bentos, los cuales habitan el fondo del océano, "pero no hay que quedarnos con la idea de que el fondo del mar es hasta el abismo, sino que depende de la zona en la que nos encontremos. Por ejemplo en los arrecifes el fondo estará mucho más arriba que el abismo. Dependiendo de las habilidades y adaptaciones de cada uno, es su alimentación", agregó la estudiante.

Los bentos se extienden por casi toda la superficie del fondo del mar y su abundancia decrece progresivamente de acuerdo con la profundidad, y su distribución va de la mano de factores ambientales, físicos, químicos o biológicos.

Asimismo, dentro de esta categoría, existen clasificaciones: hiperbentos, organismos con buenas habilidades y capacidades de nado y que se trasladan en migración vertical sobre el sustrato; epibentos, los cuales habitan sobre el sustrato; y finalmente endobentos, mismos que viven enterrados en el sustrato.

Otra forma de clasificación es su talla o tamaño, como los macrobentos, meiobentos y microbentos, siendo mayores a 500 micrómetros, los primeros, meiobentos de entre 63 micrómetros y 500, y microbentos con dimensiones más pequeñas que 63 micrómetros.

Los grupos que conforman la diversidad de bentos son Porifera o esponjas, Annelida o gusanos poliquetos, Arthropoda o crustáceos como el camarón y la langosta, Cnidaria o coral negro y coral pétreo, Echinodermata o estrellas y pepinos de mar y Mollusca o pulpos y calamares, exponen los doctores Daniel Pech Pool y Pedro Luis Ardisson Herrera en el libro Biodiversidad y desarrollo humano en Yucatán, coordinado por el Centro de Investigación Científica de Yucatán (CICY).

El bentos actúa de manera importante en la cadena alimenticia como un eslabón factor, pues su papel tiene que ver con la transferencia de energía de productores primarios y terciarios. Además por su poca o nula movilidad, sirve a los investigadores como indicador de cambios ambientales y les permite tener fisiologías que no necesitan cumplir requisitos hidrodinámicos, esta misma facilidad de flotación hace que sus estructuras esqueléticas gruesas logren ser de grandes tamaños. Algunos llegan a representar un interés comercial.

El 70.8 por ciento del planeta está cubierto por mares y océanos. El 75 por ciento de las especies del planeta son insectos. El 65 por ciento de las especies restantes conocidas en la Tierra, son marinas.

Fuente: Los Ecosistemas Marinos. Conabio.

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Érika Rodríguez

Zacatecas, Zac, 2 de diciembre 2015.- (aguzados.com).- Con 26 años de edad, la zacatecana Yessenia Jáuregui Sánchez forma parte del Grupo de Investigación de Óptica y Fotónica de la Universitat Jaume I en la provincia de Castellón de la Plana, España, en donde se encuentra estudiando su doctorado en Ciencias con especialidad en Óptica, ya que fue ganadora de la beca Santiago Grisolía, de la Generalitat Valenciana, destinada para solo un estudiante extranjero.

De formación, es licenciada en Física por la Universidad Autónoma de Zacatecas (UAZ), cuyo tema de tesis fue el Análisis de la invisibilidad óptica basado en el sistema visual humano, bajo asesoría del doctor Iván Moreno Hernández; trabajo que fue publicado en el Journal of the Optical Society, clase A y reconocido posteriormente por The Virtual Journal for Biomedical Optics.

Continuó sus estudios de maestría en Ciencias con especialidad en Óptica por parte del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE), ubicado en Santa María Tonantzintla, Puebla. Su tesis comprende el tema de criterio de resolución para dos objetos puntuales en la función de distribución de Wigner en iluminación incoherente. La cual obtuvo como becaria del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), ya que dicha maestría forma parte del Programa Nacional de Posgrados de Calidad (PNPC). En ella colaboró con el doctor Luis Raúl Berriel Valdos quien, junto con el doctor Daniel Malacara Hernández, construyó el primer rayo láser en México.

Yessenia Jáuregui se dio cita con la Agencia Informativa Conacyt para compartir parte de su trayecto como investigadora, científica, estudiante y trabajadora líder de familia, ya que cuando estaba a punto de cumplir los 16 años de edad, quedó al cuidado de sus tres hermanos menores, circunstancias que la motivaron a emprender con calidad el camino de la ciencia.

Agencia Informativa Conacyt (AIC): Hablar de invisibilidad es un tema que puede generar controversia en cuestiones de ciencia, ¿nos puedes hablar sobre la investigación que realizaste con el doctor Iván Moreno acerca del Análisis de la invisibilidad óptica basado en el sistema visual humano?

Yessenia Jáuregui Sánchez (YJS): Estamos muy orgullosos de ese trabajo por el reconocimiento que obtuvimos en colaboración. La gente a veces duda que se trate de ciencia, lo puede asociar con magia o generar escepticismo; sin embargo, todo se manejó bajo formulación matemática en donde a través de la vista, los ojos pueden indicar qué tan invisible es un objeto.

En él estudiamos mantos de invisibilidad con la manipulación de metamateriales. Esos metamateriales tienen dos características principales: un campo magnético y un índice de refracción negativo. La luz que llega los rodea y el objeto que esté dentro de esos metamateriales llega a ser invisible. Esto sucede porque el objeto no refleja, no absorbe ni transmite la luz. Entonces es como si fuera un obstáculo y no ves el material. Con esa idea empezamos a trabajar y fuimos muy constantes, ya que fue una tesis que nos llevó seis meses. Eso fue en el 2013. Consecuentemente, pudimos publicar el artículo en octubre de 2014.

AIC: ¿Cómo nos puedes explicar el índice de refracción negativo?

YJS: Todos los materiales de la naturaleza tienen un índice de refracción. Si por ejemplo, tú ves una tarjeta blanca, visualiza un eje perpendicular. Si le proyectas un haz de luz, una parte se va a reflejar y otra se va a transmitir. Como es blanca, todo se va a reflejar; pero si fuera semitransparente, una parte se transmitiría. Hay unos ángulos descritos en la ley de Snell, en esos ángulos se muestran los índices de refracción, como agua, vidrio, cosas así, semitransparentes. Pero imagínate, ¿qué sucede cuando el índice de refracción es negativo?, ahí llega el haz, y en lugar de llegar a la derecha, se va a la izquierda.

Estos materiales solo son hechos en un laboratorio. Hay mantos, que son como la tela común de la ropa, que toman la forma del objeto que los contiene. En un principio tenían una forma rígida, como si fuesen una dona; pero posteriormente fueron evolucionando hasta llegar a ser fibras, como la ropa.

AIC: ¿Qué uso se le da a estos mantos invisibles en la actualidad?

YJS: Lamentablemente el uso que se les da en la actualidad es principalmente para la milicia, en el ejército.

AIC: Según tu trabajo realizado con el doctor Luis Raúl Berriel Valdos, ¿qué funciones ofrece generar un criterio de resolución?

Cuando se tiene un sistema óptico se realizan pruebas de calidad. Los criterios de resolución dicen qué tan bueno es un sistema óptico. Resolver significa que si se tiene un pequeño detalle, ese detalle se debe apreciar. Cuando se observa, la resolución es mayor; como cuando ves algún objeto en una pantalla y no lo puedes apreciar con calidad, es porque la resolución es muy baja. Por ello trabajamos esos criterios de resolución aplicando la función de Wigner, que tiene propiedades importantes. Con ella y el estudio de dos puntos se obtuvo un criterio de resolución. Se logró el objetivo de nuestra investigación. Esto está reportado en la tesis pero todavía no se ha sacado un artículo porque aún pretendemos llevarlo a escala laboratorio.

AIC: Tu dedicación no ha sido solamente reconocida en México, sino en el extranjero; sin embargo, eres aún muy joven, ¿cuáles son tus planes a futuro?

YJS: Definitivamente, regresar a México. Es una experiencia muy gratificante estar en España y aprender una cultura distinta, pero nuestro país también es grandioso. Siempre he pensado que una beca es un medio que la sociedad te paga, y es por eso precisamente que mis planes son retribuir a la sociedad lo que ella me dio. Ya sea en la industria, como profesor o investigador. Hay que considerar que no somos eternos estudiantes ni eternos becarios, porque al obtener un grado, siempre hay que volver a empezar de cero para aportar mi granito de arena al desarrollo de mi país.

AIC: ¿Qué consideras es una clave en México para un mejor futuro?

YJS: Quizá suene como un tema muy gastado, pero sin duda creo que es la educación. Una educación de calidad permite que las barreras de desigualdad se reduzcan, permite una sociedad más justa y más equitativa.

Cuando la gente lee, se cultiva, conoce su entorno, su medio y también lo externo, son herramientas que le permiten exigir y a la vez cumplir. No todo es culpa de los demás, es importante preguntarse 'yo como ciudadano, ¿qué estoy aportando?' (…) La educación es como una cadena, si tienes más educación, obtienes más capacidad de responsabilidad para ayudar.

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