jueves, 25 de agosto de 2011

Cambio Climático y sus Efectos.


¿Qué es el cambio Climático?

El clima del planeta cambia constantemente. En estos momentos, la temperatura global promedio es de aproximadamente 15°C. Evidencias geológicas y de otros tipos sugieren que en el pasado este promedio puede haber bajado hasta 7°C y subido hasta 27°C.

Pero muchos científicos señalan que el calentamiento actual no se debe tanto a cambios naturales como a fluctuaciones provocadas por la actividad humana. Los investigadores señalan que este calentamiento puede tener implicaciones graves para la estabilidad del clima, de la que depende gran parte de la vida del planeta.

¿Qué es el efecto de invernadero?

El término "efecto de invernadero" se refiere al papel que desempeña una capa de gases que retiene el calor del Sol en la atmósfera de la Tierra. Sin estos gases el planeta sería demasiado frío y la vida, como la conocemos, no podría sustentarse.

Entre los gases se encuentran el dióxido de carbono, el metano y el óxido nitroso, que son liberados por la industria moderna, la agricultura y la combustión de combustibles fósiles (carbón, petróleo, gases naturales).

Su concentración en la atmósfera está aumentando: sólo la del dióxido de carbono ha crecido en más de un 30% desde 1980. La mayoría de los científicos acepta la teoría de que el aumento de estos gases provocará que suba la temperatura terrestre.

¿Qué pruebas hay del calentamiento global?

A finales del siglo XIX se comenzaron a realizar mediciones de la temperatura mundial. Estas mediciones muestran que, en promedio, la temperatura ha aumentado en aproximadamente 0,6°C en el siglo XX. El nivel del mar ha crecido de 10 a 12 centímetros y los investigadores consideran que esto se debe a la expansión de océanos cada vez más calientes.

La mayoría de los glaciares no polares estudiados están disminuyendo y algunas mediciones indican que el hielo ártico se ha reducido en cerca de un 40% en los veranos y otoños de las últimas décadas. También hay otras anomalías: partes de la Antártida parecen estar volviéndose más frías y hay discrepancias entre los cambios de temperatura en la superficie y en la troposfera.

¿Cuánto aumentarían las temperaturas?

Según diversos modelos climáticos, si no se hace nada para reducir las emisiones, la temperatura global aumentará entre 1,4°C y 5,8°C antes de 2100. Para poner esta advertencia en contexto, se cree que la temperatura sólo ha variado en 1°C desde los albores de la civilización.

Incluso si ahora reducimos dramáticamente las emisiones de los gases que causan el efecto de invernadero, los científicos dicen que las repercusiones continuarían porque parte del sistema climático, en especial los grandes cuerpos de agua y de hielo, puede tardar cientos de años para responder a cambios de temperatura.

Algunos investigadores consideran que es posible que ya hayamos condenado a la capa de hielo de Groenlandia a su total e irreversible descongelación. Esta descongelación tardaría siglos, si no milenios, pero podría causar un aumento estimado de siete metros en el nivel del mar.

¿Cómo cambiaría el tiempo?

Globalmente, podemos esperar condiciones climáticas extremas, con olas de calor más fuertes y más frecuentes. Los científicos predicen un aumento de las lluvias, pero también señalan que como los veranos serán más calidos, aumentará el riesgo de que haya sequías en áreas de tierra adentro. Se cree que el aumento del nivel del mar y las tormentas provocarán más inundaciones. Sin embargo, podría haber grandes variaciones regionales, que son muy difíciles de predecir.


¿Qué efectos tendría?

El impacto potencial es enorme, con predicciones de falta de agua potable, grandes cambios en las condiciones para la producción de alimentos, y un aumento en los índices de mortalidad debido a inundaciones, tormentas, sequías y olas de calor.

Los países más pobres, que están peor preparados para enfrentar cambios rápidos, serán los que sufrirán las peores consecuencias. Se predice la extinción de animales y plantas, ya que los hábitats cambiarán tan rápido que muchas especies no se podrán adaptar a tiempo.

La Organización Mundial de la Salud ha advertido que la salud de millones de personas podría verse amenazada por el aumento de la malaria, la desnutrición y las enfermedades transmitidas por el agua.

¿Qué no sabemos?

No se sabe exactamente qué proporción del calentamiento global se debe a actividades humanas y cuáles serán sus efectos a largo plazo.

El calentamiento global provocará algunos cambios que acelerarán un mayor calentamiento, entre ellos la liberación de grandes cantidades de metano, uno de los gases que causan el efecto de invernadero, a medida que se derritan los hielos permanentes (conocidos como permagel).

Otros factores podrían mitigar el calentamiento, por ejemplo, el aumento de las temperaturas posibilitará un mayor crecimiento de las plantas, que a su vez podrían tomar más CO2 de la atmósfera.

Los científicos no están seguros de qué tipo de equilibrio o desequilibrio se alcanzará como resultado de la interrelación entre estos efectos negativos y positivos.

¿Qué dicen los escépticos?

La mayoría de los escépticos sobre el calentamiento global no niegan que el mundo se esté calentando cada vez más, pero dudan que se deba a actividades humanas.

Algunos dicen que los cambios actuales no son tan extraordinarios y señalan que en otros momentos de la historia de la Tierra, cuando los seres humanos todavía no existían, ocurrieron cambios rápidos similares.

Sin embargo, hay un consenso científico creciente de que, incluso más allá de la variabilidad natural del clima, algo extraordinario está pasando y la culpa la tienen los seres humanos.

¿Qué está haciendo la comunidad internacional?

Un acuerdo internacional, el Protocolo de Kioto, compromete a los países industrializados a cumplir metas específicas para reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero.

El protocolo sufrió un gran golpe cuando Estados Unidos, responsable por una cuarta parte de las emisiones globales, lo abandonó en 2001. Sin embargo en 2004 Rusia decidió ratificarlo, lo que posibilitó que se convirtiera en realidad.

Aunque muchos países ya han tomado medidas para reducir sus emisiones, se cree que las metas de Kioto no son más que una fracción de las reducciones necesarias para frenar de forma significativa el calentamiento global.

Fuente: BBC

lunes, 1 de agosto de 2011

Algas Rojas como Biocombustible.


¿Serán las algas marinas rojas un biocombustible viable en el futuro? Ahora que se ha logrado desarrollar en un laboratorio una cepa de levadura que puede acortar el proceso de fermentación de la galactosa, la respuesta es un rotundo sí.

En países como Estados Unidos es habitual pensar en el maíz o en hierbas como la Miscanthus al plantearse qué cultivos emplear para elaborar biocombustibles. Sin embargo, en las pequeñas islas o naciones peninsulares, la opción natural, obvia, es la biomasa marina, tal como apunta Yong-Su Jin, experto en genómica microbiana de la Universidad de Illinois y miembro del Instituto de Biología Genómica dependiente de dicha universidad.

Los productores de biocombustibles derivados de la biomasa de cultivos terrestres han tenido dificultades para descomponer ciertas fibras resistentes y extraer de ellas azúcares fermentables. Los duros procesos convencionales de pretratamiento utilizados para liberar los azúcares también dan lugar a subproductos tóxicos, que dificultan la fermentación microbiana posterior.

Sin embargo, la biomasa marina puede ser fácilmente degradada en azúcares fermentables, y la tasa de producción y el rango de distribución son más altos que en el caso de la biomasa terrestre.

No obstante, la elaboración de biocombustibles a partir de algas rojas ha sido problemática debido a que el proceso produce glucosa y galactosa, y hasta el momento, la fermentación de esta última ha sido muy ineficiente.

Jin y sus colegas han identificado recientemente tres genes en la levadura Saccharomyces cerevisiae, muy usada para fermentar azúcares, cuya sobreexpresión aumentó la fermentación de la galactosa en un 250 por ciento en comparación con lo conseguido por una cepa de control.

Este descubrimiento mejora en gran medida la viabilidad económica de los biocombustibles marinos.

Elaborar biocombustibles a base de algas en vez de a base de vegetales terrestres también aporta una ventaja obvia: Los biocombustibles fabricados a partir de algas no exigen dejar de destinar tierras agrícolas a la producción de alimentos, un sacrificio cada vez más insostenible ante el creciente reto de alimentar a una población mundial en constante crecimiento demográfico y las amenazas cada vez más graves a la productividad agraria impuestas por el calentamiento global.

Israel cultiva algas rojas en el desierto para combatir enfermedades.


08 de Junio del 2005.
El desierto en Israel se ha convertido en un fértil terreno para innovadoras —y rentables —industrias de acuacultura, que también son beneficiosas para la salud de los consumidores conscientes de América del Norte, Europa y Asia.
Una de tales empresas está¡ ubicada en el Kibutz Ketura, en el corazón del desierto de Arabia¡ a unos 56 kilómetros al norte de la ciudad turí­stica de Eilat.

Hay un resplandor rojizo a la entrada del kibutz, y no es precisamente de las montañas de tonalidad rosada. Una fila de brillantes áreas rojas se extiende por la tierra como surcos en el campo. La áreas cosechadas que se cultiva aquí son algas. Los transparentes tubos, llenos de agua, contienen millones de copos rojos de micro algas, llamadas Haematococcus pluvialis. Producidas por Algatechnologies Ltd. (Algatech), estas algas son la fuente natural número uno de astaxantina, un caroteno que es una parte importante de la dieta del salmónn, las langostas y muchos crustáceos, lo que les da su caracterí­stico tono rosa brillante.

Pero la astaxantina es más que alimento para pescados, también es un poderoso anti oxidante cada vez más conocido por sus propiedades para combatir enfermedades. Es usado como complemento dietético y tambien en cosmética a causa de su habilidad para proteger contra la radiación UV.

Gracias a planta de Algatech en el Kibutz Ketura, ahora Israel es lider mundial en el abastecimiento de astaxantina natural para el consumo humano.
La planta, establecida en 1998, está¡ basada en la investigación cientí­fica del Profesor Sammy Boussiba, de la Universidad Ben Gurión del Neguev, y ha estado produciendo astaxantina en cantidades comerciales desde 2003.

Los copos de Haematococcus pluvialis contienen la más grande concentración de astaxantina que se puede encontrar en la naturaleza (unas 40.000 por millón, comparado con el salmón que contiene entre 5 y 15 partes por millón).

La astaxantina es un buscador radical libre que interfiere con la producción y desarrollo de las células cancerosas, y juega un papel importante en el desarrollo del sistema inmunológico.

Ahora la astaxantina está llamando la atención de la industria de la salud. Queda mucho tiempo antes que la ciencia basada en el producto sea del conocimiento público dijo el Dr. Amir Drory, director de investigación y Desarrollo de Algatech.

Hasta ahora la astaxantina no es bien conocida por el público, pero con el tiempo pienso que será¡ la próxima Omega 3, agrega el Gerente de Comercialización Internacional Efrat Kat, refiriéndose al ácido grasoso poli saturado hallado en cierto pescado que ha estado implicado en la reducción del riesgo de cáncer. Kat y sus colegas de Algatech ya han tomado una dosis diaria de 4 miligramos de astaxantina,la dosis recomendada por la Administración de Drogas y Alimentos de EEUU.

Un resumen de la investigación sobre el uso de la astaxantina publicado en el periódico Tendencias de la Biotecnología (mayo 2003) cita más de 60 estudios de investigación y patentes, demostrando entre otras cosas que la astaxantina limita la expansión de las células cancerosas, actúa como agente anti inflamatorio, inhibe el crecimiento del colesterol malo y evita las arrugas.

En Algatech cultivos puros de algas son llevados a cabo en sistemas acuáticos completamente cerrados y controlados. Luego son transferidos a un sistema de tubos modulares y expuestos a la luz natural del sol para la crucial etapa final del proceso de coloración rojiza.

martes, 26 de julio de 2011

La secuenciación genómica de un alga contribuye a resolver un rompecabezas evolutivo.


12 de Junio del 2010.
Científicos financiados con fondos comunitarios han secuenciado y analizado el genoma de una especie de alga parda llamada Ectocarpus siliculosus. Los resultados de su trabajo, publicados en la revista Nature, ofrecen nuevos indicios acerca de la evolución hacia la pluricelularidad y revelan cómo se han adaptado las algas a la vida en entornos marinos rigurosos sometidos a régimen de mareas.

Los autores de este trabajo recibieron apoyo de la UE por medio del proyecto MARINE GENOMICS («Aplicación de técnicas genómicas de alto rendimiento para investigar los ecosistemas marinos y la biología de organismos marinos»), al que se adjudicaron 10 millones de euros por medio del área temática «Desarrollo sostenible, cambio global y ecosistemas» del Sexto Programa Marco (6PM).

Las algas pardas resultan de interés para la comunidad científica por diversas razones. En primer lugar, porque son uno de los tan sólo cinco grupos de seres vivos pluricelulares complejos (los demás son los animales, las plantas, los hongos y las algas rojas). En segundo lugar, porque las algas pardas poseen un metabolismo inusual que produce varias moléculas útiles para una serie de sectores industriales. Por ejemplo, en las industrias textil, alimentaria y farmacológica se utilizan polisacáridos procedentes de estas algas, e investigaciones recientes han revelado que además producen cierta molécula que estimula los sistemas defensivos naturales de diversas plantas de cultivo.

La E. siliculosus llega a alcanzar una longitud de 20 centímetros, está emparentada estrechamente con el kelp y se encuentra por todo el mundo en zonas litorales rocosas de clima templado. Su genoma tiene una longitud de 214 millones de pares de bases y está formado por más de 16.000 genes.

Se cree que los animales, las plantas, los hongos, las algas rojas y las algas pardas evolucionaron hasta convertirse en seres vivos pluricelulares siguiendo rutas distintas. Sin embargo, los análisis efectuados sobre el genoma del alga parda parecen indicar, que, para alcanzar la pluricelularidad, emplearon muchos mecanismos moleculares presentes también en plantas y animales.

«En el alga parda encontramos muchos genes que codifican cinasas, factores de transporte y factores de transcripción», comentó Klaus Valentin, del Instituto Alfred Wegener de Alemania, uno de los autores del artículo referido. «Estos genes son comunes en las plantas terrestres y sospechamos que también deben desempeñar una función básica en el origen de los organismos pluricelulares».

Los científicos estudiaron también el mecanismo por el que los genes de la E. siliculosus permiten a esta alga sobrevivir en el difícil entorno costero. «Las aguas someras de la zona intermareal constituyen un hábitat atractivo para diversos organismos marinos, sedentarios y fotosintéticos, al proporcionarles tanto un sustrato como contacto con la luz solar», explican los autores. «Sin embargo, el litoral es también un entorno hostil en el que es necesario adaptarse a las variaciones que provocan las mareas en cuanto a intensidad de la luz, temperatura, salinidad y acción de las olas».

«El genoma de la Ectocarpus posee varias características que indican que a lo largo de su evolución esta alga ha desarrollado mecanismos eficaces para sobrevivir en este ambiente».

Por ejemplo, cuenta con un sistema de fotosíntesis complejo que le permite adaptarse a las acusadas variaciones de las condiciones de luminosidad a las que se ve sometida con las subidas y bajadas de la marea. Asimismo, produce compuestos que la protegen frente a la radiación ultravioleta y enzimas que le permiten sobrellevar las adversidades del medio litoral.

«A raíz del fenómeno del cambio climático nos hemos interesado por cómo las algas pardas se han adaptado a la luz ultravioleta y a la subida de las temperaturas», comentó el Dr. Valentin. «Además, estas algas son mucho más antiguas que las plantas terrestres, en términos evolutivos. Presentan múltiples propiedades metabólicas que apenas han sido objeto de estudio. Un conocimiento más profundo de las propiedades que les brindan sus genes podría sentar las bases para el desarrollo de nuevos productos y tecnologías».

Algas contra el Cambio Climático

BERLÍN, 24 setiembre del 2007.
Científicos prueban la capacidad de las algas para absorber dióxido de carbono y generar a partir de su propia biomasa un combustible menos contaminante que la gasolina.

Investigaciones sobre el uso de algas para capturar dióxido de carbono están cambiando la percepción negativa de esos organismos, vistos como una plaga asociada a la contaminación agrícola.

Hasta hace muy poco, la proliferación de algas era vista como una consecuencia indeseable del abuso de agroquímicos, cuyos resultados inmediatos eran pestilencia, irritaciones cutáneas y la muerte de la fauna acuática, en especial marina, por falta de oxígeno.

Pero su potencial para absorber uno de los gases de efecto invernadero, causantes del recalentamiento planetario, puede resultar clave para evitar catástrofes ambientales. Como los vegetales, las algas consumen carbono durante la fotosíntesis.

"Tomamos algas del océano, las instalamos en recipientes plásticos en invernaderos, donde las alimentamos con dióxido de carbono emitido por generadores eléctricos convencionales”, explicó en una entrevista el biogeólogo Laurenz Thomsen, de la Universidad Jacobs, en la septentrional ciudad alemana de Bremen.

“Expuestas a la luz solar, las algas transforman el dióxido de carbono en biomasa que puede ser utilizada después como biodiésel, cuya combustión no emite gases invernadero", añadió.

El Greenhouse Gas Mitigation Project (GGMP, Proyecto de mitigación de gases de efecto invernadero) es coordinado por Thomsen, con cooperación de la Universidad Superior Politécnica, también de Bremen, el Instituto Alfred Wegener para la Investigación Marina y varias compañías, como el proveedor europeo de electricidad E.ON.

Thomsen bautizó "Algenreactor" (reactor a base de algas) al pequeño invernadero experimental instalado en la Universidad Jacobs, donde las algas transformaron el carbono en combustible orgánico. El proyecto sólo funciona en fase experimental, produciendo hasta ahora medio litro de biodiésel.

"El diésel que refinamos aquí es absolutamente orgánico. Satisface las normas europeas. Confío en que podremos pasar a una fase industrial en los próximos meses", agregó Thomsen.

"Seguramente necesitemos construir un invernadero mucho mayor, de cientos de metros cuadrados, para que la captura del dióxido de carbono y la producción de biodiésel correspondan a las dimensiones de una central comercial", dijo entrevistado para este artículo.

Henken-Mellier calcula que "la captura de sólo 10 por ciento de los gases emitidos por el generador de Farge implica reducir unas 600 toneladas diarias de dióxido de carbono".

Según Thomsen, la superficie de un invernadero capaz de absorber el dióxido de carbono de un generador de 350 megavatios y de transformarlo en biodiésel, debería ser de unos 25 kilómetros cuadrados y tendría costos de unos 480 millones de dólares.

La suma es pequeña comparada con las de cultivos convencionales para obtener biodiésel y reducir los gases nocivos en dimensiones similares a las del "reactor a base de algas". Una plantación equivalente de colza, por ejemplo, puede costar hasta 25 veces más.

Pero el proyecto de Thomsen no convence a todos. "Esos cálculos son muy ingenuos", aseguró Karl-Herrmann Steinberg, director de la productora de algas más importante de Europa central, situada en la septentrional ciudad alemana de Kloetze.

"Los costos del cultivo de algas, eliminación del agua y destilación del aceite combustible son muy altos como para que la idea sea rentable a escala industrial", aseguró Steinberg.

Thomsen admite que la ubicación de los invernaderos debe decidirse en función de la presencia de luz solar. En el norte de Alemania, con pocas horas de sol por año, el modelo no funcionaría. "Los invernaderos tendrían que instalarse en el sur y sudeste de Europa", dijo.

"Ya estamos negociando con firmas alemanas y extranjeras, de Brasil e India, que manejan grandes cultivos de algas", agregó.

El GGMP no es el único proyecto de su tipo. Durante la primera crisis petrolera mundial, en los años 70, científicos estadounidenses concibieron un proceso similar de transformación de algas en biodiésel. Pero el intento fue abandonado en 1996, cuando los bajos precios del hidrocarburo pusieron fin a los incentivos para investigar en combustibles orgánicos.

Ahora, con la actual crisis energética y ambiental, la compañía estadounidense GreenFuel, del nororiental estado estadounidense de Massachusetts, planifica un invernadero de por lo menos un kilómetro cuadrado para 2009.

"Para capturar el dióxido de carbono liberado por un generador de mil gigavatios, necesitaremos un invernadero de algas de entre ocho y 16 kilómetros cuadrados, que produciría más de 150 millones de litros de biodiésel y 190 millones de litros de etanol", dijo Isaac Berzin, de GreenFuel.

lunes, 25 de julio de 2011

Reescribiendo la Historia de las Algas Diatomeas.


Febrero del 2009.
Al parecer, ahora habrá que reescribir la historia evolutiva de las algas diatomeas, un abundante componente del fitoplancton marino, que retira miles de millones de toneladas de dióxido de carbono de la atmósfera cada año. El motivo para replantearse dicha historia evolutiva es el resultado de un estudio reciente. Los hallazgos de tal estudio sugieren que después de una repentina explosión en el número de especies, las diatomeas menguaron abruptamente hace unos 33 millones de años, una tendencia que coincide con un enfriamiento global severo.
Más del 90 por ciento de los fósiles conocidos de diatomeas tienen una antigüedad menor de 18 millones de años. Así que una búsqueda, no ajustada mediante una corrección del tipo señalado, de fósiles de diatomeas, da como resultado que han vivido más especies de estos organismos en el pasado reciente que hace 18 millones de años.
La escasez de fósiles anteriores es comprensible. Obtener muestras de fósiles de diatomeas requiere de barcos con enormes taladros para barrenar y extraer las muestras del fondo marino. Para encontrar un fósil antiguo, los científicos primero tienen que encontrar un sedimento antiguo, algo nada sencillo ya que las placas tectónicas remueven y trastornan constantemente al fondo marino, a los fósiles y a todo lo que esté a su alcance. La mayor parte del fondo marino es demasiado joven para extraer muestras válidas de él.
Rabosky y Ulf Sorhannus (de la Universidad de Edinboro, Pensilvania) revisaron mediante esta corrección cuantas muestras habían sido recogidas por cada período de un millón de años de historia de la Tierra, remontándose hasta hace 40 millones de años. Después de reanalizar la información, desapareció la supuesta explosión de especies de diatomeas de los últimos 18 millones de años. En su lugar, se observa un lento crecimiento reciente en el número de especies, con un incremento y un decrecimiento mucho más notables a fines del Eoceno, hace unos 33 millones de años.

Con esta nueva cronología, las diatomeas alcanzaron el pico de su diversidad al menos 10 millones de años antes de que se extendieran las grandes llanuras verdes.

El por qué la diversidad de las diatomeas aumentó hasta ese pico y luego decayó, en un período de 4 a 5 millones de años, es todavía un misterio. Pero este comportamiento se corresponde con un período en que el clima global cambió de cálido a frío. Es tentador aventurar la hipótesis de que estos pequeños componentes del fitoplancton, al absorber dióxido de carbono del aire, pudieron haber ayudado a provocar el enfriamiento climático global más severo en los últimos 100 millones de años.

martes, 10 de mayo de 2011

Plásticos Biodegradables

Plásticos Biodegradables


En el mundo se están fabricando plásticos desde 1930. Se estima que menos del 5% de la producción es incinerada. El resto esta en algún lugar del planeta. El plástico es un material fuerte, durable, versátil, liviano, seguro y económico. Está hecho de un subproducto del petróleo refinado que si no es destinado para este material, estaría siendo desechado. El problema con el plástico es que tiene un período de duración extremadamente largo y se acumula en la tierra y los océanos. La solución se encuentra en una tecnología capaz de adherir el plástico al proceso natural de descomposición que ocurre con cualquier ser vivo.La bolsa del supermercado, un lapicero o una botella con yogurt tarda 400 años en desaparecer. Pero el tiempo de uso es menor y el material es desechado. Pocas veces se reutiliza. Por otro lado, evitar el empleo del plástico en la vida diaria es complicado porque acompaña gran cantidad y variedad de productos. El plástico es carbono e hidrógeno. Para hacerlo biodegradable le agregamos un aditivo, que es una materia prima. Este componente va a oxidar el plástico y quebrarlo en micropartículas. Después será consumido por microroganismos que están en el medio ambiente. Un ingrediente puede cambiar el destino del plástico. En vez de permanecer durante cuatro siglos en el planeta puede degradarse hasta en 60 días. Esta nueva tecnología se llama D2W y permite que tres tipos de materiales (con siglas PE, PP, PS y que se encuentran a diario en la bodega de la esquina) tengan vida útil controlada. Todos los plásticos menos el tipo PET se pueden biodegradar. D2W es un componente que cambia el plástico. No se puede observar este cambio en el producto final. Un vaso descartable con D2W es igual físicamente a otro que no lo tiene. Pero al interior, la unión entre las moléculas se ha debilitado y son sensibles a los rayos del sol, temperatura, humedad y cualquier elemento del medio ambiente. ¿Cuál es el beneficio de debilitar las uniones entre las moléculas? Permite que el oxígeno se adhiera y comience un proceso natural de degradación que todos los organismos tienen. Como resultado el vaso descartable inicial se convierte en 1% de agua, 1% de dióxido de carbono y 98% de biomasa. Elementos y cantidades inofensivas con el medio ambiente. http://www.pucp.edu.pe/climadecambios/


martes, 15 de febrero de 2011

Hacia el Control de los Genes del Olor de las Flores


22 de Marzo del 2010.
Un equipo de científicos ha desvelado algunos de los genes que controlan la compleja mezcla de sustancias químicas que componen el aroma de una flor, abriendo nuevos caminos que permitan afinar y potenciar sus compuestos aromáticos con el fin de producir las fragancias deseadas.


Los investigadores han logrado averiguar cómo varios genes en las petunias ayudan a regular la cantidad de sustancia correspondiente a los 13 componentes aromáticos principales en la fragancia de la flor. El trabajo ayudará a los investigadores a controlar los niveles de esos compuestos, ajustando así el tipo de fragancia de una flor, y también a regular la cantidad total de fragancia producida por ella. Durante más de una década, Thomas Colquhoun, investigador de horticultura medioambiental en la Universidad de Florida, y sus colegas, han analizado más de 8.000 genes de la petunia. El escrutinio ha conducido a varios hallazgos interesantes. Por ejemplo, el gen que produce el compuesto que da al aceite de rosa su aroma distintivo, también hace que los tomates sepan bien.

Manipulando este gen, unos investigadores de la Universidad de Florida dirigidos por el profesor de horticultura Harry Klee han conseguido crear tomates con mayor sabor. Klee, Clark y sus colegas están ahora trabajando con floricultores y degustadores en la preparación de esta singular variedad de tomate para el mercado. También hay planes para crear rosas que huelan mejor.

Primeros Resultados de la Secuenciación del Genoma de la Fresa Silvestre


4 de febrero del 2011.
Un consorcio internacional de investigación, formado por 75 investigadores provenientes de 38 instituciones, ha secuenciado el genoma de la fresa silvestre. Se espera que su análisis detallado permita la obtención de variedades más resistentes y sabrosas de esta fruta y otras de su familia. Desde el punto de vista genético, la fresa silvestre (Fragaria vesca), es similar a la fresa cultivada pero menos compleja, lo que facilita su estudio por los científicos. Su cromosoma-14 posee uno de los genomas más pequeños de los vegetales económicamente importantes, pero aún así contiene aproximadamente 240 millones de pares de bases. El consorcio que ha secuenciado el genoma incluye a dos investigadores del Instituto Tecnológico de Georgia (Mark Borodovsky y Paul Burns). El director del consorcio es Kevin Folta, profesor en el Instituto de Alimentación y Ciencias Agrarias de la Universidad de Florida. Cuando el consorcio obtuvo la secuencia genómica de la fresa silvestre, Borodovsky y Burns trabajaron para identificar los genes codificadores de proteínas en la secuencia. Mediante un innovador programa de reconocimiento de patrones, llamado GeneMark.hmm-ES+, Borodovsky y Burns identificaron 34.809 genes, de los cuales el 55 por ciento fueron asignados a familias de genes. Un análisis del genoma de la fresa silvestre ha revelado que ciertos genes están implicados en procesos biológicos fundamentales, como por ejemplo el proceso responsable del sabor de la fruta, el que produce la floración, y el de la reacción del sistema inmunitario ante infecciones. A largo plazo, los agricultores podrán utilizar la información genética de la fresa silvestre para obtener plantas que puedan ser cultivadas con menores requerimientos y un mayor rendimiento.

miércoles, 12 de enero de 2011

Cómo los Genes Pasan de un Cultivo a Otro.


La transferencia de genes desde cultivos modificados genéticamente a otros naturales es una cuestión muy debatida hoy en día. Muchos consumidores están preocupados por la posibilidad de que el material genético de vegetales transgénicos vaya a parar a plantas no transgénicas de campos de cultivo cercanos, y se incorpore al material genético de estos vegetales naturales. Los productores del sector agrícola, por su parte, tienen mucho interés en verificar si las variedades que cultivan poseen o no rasgos genéticos no deseados.
Hasta ahora, no existían modelos realistas que pudieran ayudar a los agricultores y a los legisladores a evaluar y predecir con suficiente nivel de detalle el traspaso de material genético entre los cultivos modificados y los no modificados genéticamente.
Ahora, un nuevo modelo estadístico, elaborado por el equipo de la investigadora Shannon Heuberger (Universidad de Arizona), que tiene en cuenta al entorno circundante con un alto nivel de detalle sin precedentes, describe, con una precisión superior a la de los métodos anteriores, cómo un gen bacteriano insertado se transfiere mediante la dispersión de semillas y polen en plantas de algodón.

Este estudio es el primero que analiza de modo tan detallado el traspaso de genes asociados a un rasgo modificado genéticamente. El nuevo método probablemente mejore la evaluación de la transferencia de genes entre otras plantas además del algodón.

El hallazgo más importante es que el traspaso de genes en un entorno agrícola es complejo y en él influyen muchos factores que no se habían evaluado en estudios de campo anteriores.

En el nuevo estudio, los investigadores midieron muchos factores en el propio terreno y desarrollaron un análisis basado en sistemas de información geográfica, que tiene en cuenta todo el entorno circundante de un campo de cultivo, para evaluar cómo influye en la transferencia de genes entre campos. Los genes se pueden transferir de varios modos, por ejemplo por animales polinizadores como las abejas, o por la mezcla accidental de semillas durante la siembra.

Sorprendentemente, el equipo ha descubierto que los insectos polinizadores, que muchos expertos creían que eran un factor clave en el traspaso de polen transgénico hacia campos de cultivo vecinos, tienen poca influencia sobre el traspaso de genes en comparación con la actividad agrícola humana.

La Clave Para Desentrañar el Origen de las Plantas Con Flores Puede Estar en la Especie Más Antigua Aún Existente


La Amborella Trichopoda, la planta con flores más antigua del mundo, puede ser la clave para desentrañar el "Misterio Abominable" de Darwin, es decir el origen evolutivo de las plantas con flores.
Las primeras plantas con flores, o angiospermas, aparecieron casi de repente hace más de 130 millones de años, de un modo tan súbito que dejó perplejo a Charles Darwin y sigue siendo un enigma en la actualidad. Hoy, el pariente vivo más cercano a las primeras plantas con flores, la Amborella Trichopoda, tiene su hábitat natural limitado a la remota isla de Nueva Caledonia, en el Pacífico sur. En 1999, nuevas evidencias de ADN revelaron que esta extraña especie, con sus diminutas flores masculinas o femeninas en plantas separadas, es la angiosperma viva más primitiva, en vez de las magnolias como se pensaba anteriormente.
Tras esta revelación, se han hecho muchos intentos para obtener y hacer crecer semillas de Amborella. Sin embargo, casi todos esos intentos han fracasado, y, debido a que estas flores son estéticamente mediocres, no tienen atractivo comercial y la industria de la horticultura no ha mostrado interés en ellas.

El jardín botánico de la Universidad de Bristol es uno de los pocos del mundo donde la Amborella ha crecido con éxito, a partir de semillas recogidas por el profesor Simon Hiscock durante un viaje a Nueva Caledonia en 2007, con botánicos de la Universidad de Lyon, Francia.

Una de las razones por las que la Amborella es tan fascinante es que, a diferencia de la mayoría de las angiospermas, los órganos reproductivos de cada individuo son o bien masculinos o bien femeninos. Más del 95 por ciento de las angiospermas son hermafroditas, con órganos reproductivos de ambos sexos en la misma flor.

Uno de los colaboradores del profesor Hiscock en la Universidad de Lyon, Charlie Scutt, ha demostrado que ciertos genes en la Arabidopsis thaliana, una angiosperma evolucionada más recientemente y muy utilizada como organismo modelo en la biología vegetal, desempeñan un papel similar en el desarrollo de la flor de la Amborella. Scutt y otros también han demostrado que durante el surgimiento evolutivo de la flor, estos genes fueron reclutados de entre los del desarrollo de las hojas, para pasar a trabajar en el desarrollo del carpelo, lo que debió ser un paso decisivo en la evolución de la flor de las angiospermas y la de su singular estructura reproductiva femenina, el carpelo.