miércoles, 29 de mayo de 2013

Una planta resucita tras 400 años bajo un glaciar.

Investigadores descubren por primera vez musgos capaces de revivir en la naturaleza y el laboratorio tras cuatro siglos sepultados bajo un glaciar. La capacidad de regeneración de la planta sorprende a los científicos
Desde el siglo XX, el fenómeno del retroceso de los glaciares se ha multiplicado y cada vez son más los científicos que se acercan a ver qué dejan sobre la tierra cuando el hielo desaparece. Desde 1960, son muchos los estudios que han dado cuenta de la aparición de plantas tras el paso del glaciar, pero siempre resultaba que el material biológico exhumado estaba muerto. Sin embargo, un grupo de investigadores de la Universidad de Alberta (Canadá) ha dado con un tipo de musgo capaz de pasar cuatro siglos sepultado bajo una gruesa capa de hielo y resucitar tras saludar de nuevo al Sol.

Este equipo de científicos acudió a inventariar los restos biológicos que había dejado el glaciar Lágrima de la isla Ellesmere, en el archipiélago ártico canadiense. Allí descubrieron estas plantas oscurecidas, que parecían muertas, salvo porque en algunos extremos mostraban brotes verdes: tallos que volvían a reverdecer y ramitas que daban testimonio de la regeneración. Tras analizar su composición, concluyeron que esos musgos habían estado cubiertos por el glaciar unos 400 años, casi desde los comienzos de la Pequeña Edad de Hielo que enfrió el hemisferio norte entre 1550 y 1850.

Según explican los investigadores en su estudio, publicado hoy en la revista PNAS, dieron con cuatro especies distintas de briofitas —el grupo de plantas que abarca a los musgos— de las que fueron capaces de generar hasta 11 cultivos in vitro en el laboratorio, demostrando que se trata de una capacidad de regeneración propia de este tipo de plantas. Las células de estos musgos tienen la capacidad de diferenciarse y desarrollar una nueva planta en un proceso análogo al de las células madre. “Por lo tanto”, escriben, “las células se pueden apagarse fisiológicamente durante la desecación y revivir cuando las condiciones son favorables”. De este modo, estas plantas “son candidatos ideales para experimentos biológicos, especialmente en ambientes extremos”.

Este descubrimiento no sólo evidencia la gigantesca capacidad de adaptación de estas plantas a condiciones extremas, sino también la concepción que tenemos de la biodiversidad en zonas colonizadas por el hielo. “En los ecosistemas polares, la regeneración de tejidos sepultados por el hielo durante 400 años amplía significativamente nuestro conocimiento sobre su papel en la recolonización de los paisajes polares (pasados o presentes)”, aseguran.

A la luz de estos resultados, aquellos paisajes que vuelven a estar expuestos tras el retroceso del hielo “ya no deberían ser asumidos como estériles”. “En un mundo en plena disminución de la diversidad biológica, nuestro estudio muestra que la conservación de briofitas subglaciales sirve como un reservorio genético desconocido que manifiesta la capacidad de resistencia de las plantas terrestres y la riqueza emergente de ecosistemas como los glaciares polares que retroceden”, apuntan.




miércoles, 1 de mayo de 2013

Importancia de tomar clorofila.

Todo el mundo sabe que los alimentos verdes son buenos para el organismo. Además de los valores nutritivos, las vitaminas y minerales inherentes en los alimentos verdes ecológicos, una de las claves principales de su calidad es el hecho de que precisamente es verde, es rico en clorofila.
La clorofila es un pigmento verde que se encuentra en prácticamente todas las plantas, algas y cianobacterias. La clorofila es la encargada de realizar la fotosíntesis, la transformación de energía luminosa en energía química generando oxigeno. El Dr. Birscher, físico, definió la clorofila como el “poder concentrado del sol”.
Mejora el funcionamiento del corazón, el sistema vascular, los intestinos, los órganos reproductores y los pulmones; es tonificante y estimulante como ningún otro.
Como alcalinizante y antioxidante natural la clorofila potencia el sistema inmunológico y protege al organismo frente a los radicales libres. Además de un gran sabor del que la familia entera se puede beneficiar durante el día, CloropHeal es una bebida fundamental para detoxificar el organismo. La clorofila es reconfortante para los tejidos del cuerpo, generando un efecto natural “anti aging” por oxigenación y segura para todas las edades.
La molécula de clorofila y la molécula “hemo”, el núcleo de la hemoglobina sanguínea, son esencialmente idénticas en su estructura. La diferencia estriba en que el núcleo de la molécula de hemoglobina es de hierro y el núcleo de la molécula de clorofila es de magnesio. Esta estructura prácticamente idéntica es lo que le confiere a la clorofila la capacidad de mimetizar la sangre haciendo de los alimentos verdes, entre otras cosas, grandes antioxidantes naturales y antianémicos. Como suele decir el Dr. Robert Young; “una sangre saludable significa un cuerpo sano”.

La clorofila actúa:


1.Reduciendo el colesterol y los triglicéridos,

2.Equilibrando los niveles de glucosa en sangre,

3.Favoreciendo el corazón, fortalece el músculo cardíaco, mejora la circulación, baja la presión arterial, y en general contribuye a reducir riesgos cardiovasculares.

4.Rica en carotenoides, una vez en el organismo activa las enzimas imprescindibles para una adecuada asimilación de nutrientes.

5.Evita flatulencias, mal aliento y pesadez estomacal.

6.Posee enzimas: lipasa, amilasa, proteasa; desodoriza las heces y la orina, ayudando a la proliferación de bacterias benéficas en el colon, estimulando los intestinos, el hígado y los riñones.

7.Ayuda a cicatrizar úlceras.

8.Refuerza el sistema inmune.

9.Elimina hongos, bacterias y virus dañinos.

10.Desintoxica de metales pesados

11.Estimula la producción estrogénica (ayuda con coágulos y problemas menstruales)

12.Contribuye a mejorar la absorción del calcio en huesos y dientes.

13.Favorece el rendimiento muscular y nervioso.

14.Aumenta el rendimiento deportivo.

15.Refuerza la memoria

http://blog.alkalinecare.com/15-buenas-razones-para-tomar-clorofila/






martes, 16 de abril de 2013

LOGRAN PLANTAS QUE ALMACENAN ACEITES EN LAS HOJAS.

Tradicionalmente, la labor de investigación en biocombustibles se ha centrado en mejorar el contenido de aceite de las semillas, debido en parte a que en éstas se produce aceite de forma natural. Sin embargo, se ha dedicado poca investigación a examinar la producción de aceite en hojas y tallos, ya que las plantas no suelen almacenar lípidos en estos tejidos.
Ahora, unos investigadores de la Universidad Estatal de Michigan en Estados Unidos han conseguido obtener una planta que almacena aceite en las hojas, un logro que podría mejorar la producción de biocombustibles y también conducir a alimentos vegetales para consumo animal que tengan mayor contenido calórico que los convencionales.
Los resultados muestran que se puede usar un gen implicado en la producción de aceite en algas, para obtener mediante ingeniería genética una planta que almacena lípidos o aceite vegetal en sus hojas, algo poco común para la mayoría de las plantas.
El equipo del bioquímico Christoph Benning, de la Universidad Estatal de Michigan, y sus colegas del Centro de investigación en Bioenergía de los Grandes Lagos, adscrito a la misma universidad, son los autores de este importante avance biotecnológico.
Benning y sus colegas comenzaron identificando cinco genes en algas verdes unicelulares. De los cinco, identificaron uno que, al insertarlo en la planta Arabidopsis thaliana, incrementaba exitosamente los niveles de aceite en las hojas de la planta.
Para confirmar que las hojas de las plantas mejoradas eran más nutritivas y contenían más energía, el equipo de investigación alimentó con tales hojas a orugas. Las orugas alimentadas con hojas de las plantas mejoradas ganaron más peso que las alimentadas con hojas normales.
Para la siguiente fase de la investigación, Benning y sus colegas trabajarán en mejorar la producción de aceite en hierbas y algas que tienen valor económico en el mercado.
Los beneficios que puede aportar esta investigación son muy valiosos. Si se puede extraer aceite de hojas, tallos y semillas, no sólo de estos dos últimos, se podría duplicar la recolección de energía de la materia prima vegetal para elaborar biocombustibles, tal como valora Benning. Además, si mediante ingeniería genética se logra obtener algas que produzcan niveles altos de aceite continuamente, y no sólo cuando están sometidas a estrés ambiental, éstas podrían convertirse en una alternativa viable a ciertos cultivos agrícolas tradicionales, tal como plantea Benning.
El avance logrado en este trabajo de investigación y desarrollo puede abrir un nuevo y fascinante camino en la biotecnología agrícola, capaz de mejorar la cantidad, la calidad y la rentabilidad de cultivos tradicionales y no tradicionales, tal como valora el bioquímico Kenneth Keegstra, director científico del Centro de investigación en Bioenergía de los Grandes Lagos.




LOS SERES VIVOS DE LA FOSA OCEÁNICA MÁS PROFUNDA DEL MUNDO.

Un equipo internacional de investigadores ha anunciado los primeros resultados científicos del análisis de muestras de uno de los lugares más inaccesibles de la Tierra: el fondo de la Fosa de las Marianas, ubicado a casi 11 kilómetros por debajo del nivel del mar en el Pacífico occidental. El fondo de esa fosa es el sitio más profundo de la Tierra explorado por el Ser Humano.
Su análisis documenta que existe una comunidad de bacterias muy activa en el conjunto de sedimentos de la fosa, a pesar de que el ambiente se encuentra bajo una presión extrema, casi 1.100 veces mayor que la reinante en la superficie del mar.
De hecho, los sedimentos contienen casi 10 veces más bacterias que los sedimentos de la llanura circundante ubicada a una menor profundidad, concretamente a entre unos 5 y 6 kilómetros. ¿Por qué?
El motivo parece ser que las fosas abisales actúan como focos de actividad microbiana porque reciben un flujo inusualmente alto de materia orgánica, compuesta por animales muertos, algas y otros microbios, procedente de zonas cercanas y menos profundas. Es probable que parte de este material provenga de estratos superiores del fondo marino, y que se desprenda y caiga al abismo durante los terremotos, que son comunes en la zona. De ese modo, aunque las fosas abisales, como la Fosa de las Marianas, representan sólo una minúscula parte del fondo oceánico del planeta, tienen un papel relativamente grande en el balance del carbono marino y, por ende, en el ciclo global del carbono.
El equipo del profesor Ronnie Glud de la Universidad del Sur de Dinamarca, y especialistas de otras instituciones en Dinamarca, Alemania, Japón y Escocia, se valieron para su investigación sobre la Fosa de las Marianas de un robot submarino que mide casi 4 metros de altura y pesa 600 kilogramos. Entre otras cosas, el robot está equipado con sensores ultrafinos que se insertan suavemente en el fondo del mar para medir la distribución de oxígeno con una alta resolución espacial.
Las imágenes captadas en el fondo de la Fosa de las Marianas, confirman que hay muy pocos animales grandes a esas profundidades. El fondo del abismo es un mundo dominado por los microbios que están adaptados a funcionar con eficacia sometidos a condiciones que resultan muy inhóspitas para la mayoría de los organismos superiores.





sábado, 9 de marzo de 2013

Estudio afirma que los alimentos orgánicos son tan sanos como los otros.
Hay muchas causas para comprar alimentos orgánicos (o ecológicos en la terminología más frecuente en España), pero sus propiedades saludables no son una de ellas. Esta es la principal conclusión de un metaanálisis (estudio de estudios) que ha hecho un equipo de la Universidad de Stanford (EE UU) en el que han revisado dos centenares de trabajos publicados. Si acaso los autores afirman que los productos cultivados o criados de una manera más natural tienen una menor concentración de pesticidas, aunque los otros también están por debajo de los límites saludables. También se detectó una cantidad menor de carne con bacterias resistentes a al menos tres antibióticos en el cerdo y el pollo orgánicos que en las otras carnes. El trabajo lo publica Annals of Internal Medicine.
De los trabajos, 17 se hicieron en humanos, y 223 fueron análisis de alimentos. Ni en vitaminas u otros nutrientes había grandes diferencias. Claro que los propios autores de la revisión admiten que muchos de los trabajos eran muy pobres. Algunos habían sido de dos días, y ninguno había medido el efecto sobre la salud más allá de dos años. Esta es una de las debilidades del trabajo, admiten las autoras, ya que puede condicionar los resultados, aunque no se sabe a favor de quién.
Hay otro aspecto en el que los productos orgánicos sacan ventaja: su componente en fósforo. “Pero dado que muy poca población tiene déficit de este elemento, no es una ventaja real”, dicen los investigadores, citados en la web de la universidad.

miércoles, 17 de octubre de 2012

Técnicas nucleares en agricultura.

Fertilidad de suelos, riego y producción agrícola.
Los radisótopos y los isótopos estables se utilizan para detectar, medir, o seguir el destino final de los
fertilizantes aplicados al suelo, así como para determinar la disponibilidad de nutrientes del suelo, y su
uso en las plantas. Las técnicas nucleares también se han empleado para determinar la humedad del suelo.
y los isótopos estables, para evaluar el proceso natural de fijación del nitrógeno y así mejorarlo.
El examen de los problemas inherentes a la intensificaciónde los cultivos y a las mayores presiones
que se ejercen sobre los escasos recursos de que se dispone en tierras agrícolas y forestales, ha puesto en
claro que el nitrógeno es un elemento indispensable para atender en el futuro inmediato a las necesidades
mundiales de alimentos, pienso, combustible y fibras. En consecuencia, a menudo se hace necesaria
la aplicación de fertilizantes nitrogenados para obtener los niveles de producción agrícola deseados.
Con todo, los estudios han indicado que los cultivos sólo asimilan una parte del fertilizante aplicado
al suelo y que el nitrógeno propio del suelo y el nitrógeno utilizado como fertilizante escapan en crecientes
cantidades al medio ambiente como contaminantes, según los métodos de fertilización adoptados.
La entrada de los compuestos nitrogenados en la tierra y las aguas superficiales contamina el agua
potable y provoca la eutrofización de las masas de agua interiores. La liberación de compuestos de
nitrógeno gaseoso también repercute negativamenteen el medio ambiente mediante procesos químicos y
microbiológicos como la volatilización del amoníaco,la formación de óxidos de nitrógeno, y la
desnitrificación. Estos problemas exigen que se haga un uso eficaz de los fertilizantes en la producción
agrícola, sobre todo de los fertilizantes nitrogenados.a fin de reducir al mínimo las repercusiones ambientales.
El nitrógeno 15, uno de los isótopos estables, ha resultado ser un instrumento muy útil para estudiar
cuantitativamente el comportamiento y las transformaciones de los fertilizantes nitrogenados en el
medio ambiente, y detectar sus residuos en los sistemas agroecológicos. Los Laboratorios de Seibersdorf
han desempeñado un papel primordial en los programas coordinados de investigación sobre el uso
eficaz de los fertilizantes en los cultivos de cereales mediante la elaboración de técnicas isotópicas adecuadas, el suministro de servicios analíticos y la transferencia de esta tecnología por medio de la
capacitación científica. La adopción de mejores métodos de fertilización permite utilizar menos fertilizantes para producir el mismo volumen de alimentos. En muchos países esto se ha traducido en un ahorro de muchos millones de dólares anuales y en la disminución de los niveles de nitrógeno en el medio ambiente.
Las técnicas basadas en el nitrógeno 15 también han demostrado ser una ayuda indispensable para
comprobar los cambios registrados en el nitrógeno disponible en el suelo y evaluar sobre el terreno las
pérdidas por desnitrificación y la fijación biológica del nitrógeno. En los Laboratorios de Seibersdorf se elaboraron gran parte de los métodos basados en el uso del nitrógeno 15 para evaluar la cantidad de nitrógeno fijado biológicamente en leguminosas cultivadas sobre el terreno, métodos éstos que se han adaptado posteriormente a otros sistemas de fijación del nitrógeno. Las actividades de investigación en curso están destinadas a maximizar el uso de esta otra fuente de nitrógeno suplementaria en varios sistemas agrícolas,incluida la agricultura forestal. Las plantas fijadoras de nitrógeno utilizan el nitrógeno presente en grandes cantidades en la atmósfera mediante un proceso en que interviene indirectamente la energía solar.
Este proceso es más seguro desde el punto de vista medioambiental y no entraña los riesgos de contaminación asociados con el uso indiscriminado de fertilizantes químicos .En el futuro se prevé utilizar técnicas isotópicas para estudiar el ciclado de los nutrientes (sobre todo, el nitrógeno y el fósforo) en determinados sistemas agroforestales.

miércoles, 10 de octubre de 2012

Los helechos catapultan sus esporas a 10 metros por segundo.

15 de Marzo, 2012.

Un grupo internacional desgrana la manera en que los helechos dispersan sus células para reproducirse. Los resultados demuestran la importancia del tiempo en la precisión de los disparos.

Del mismo modo que los soldados medievales utilizaban la catapulta para derribar murallas y conquistar nuevas tierras, los helechos (Pteridophyta) catapultan sus esporas con lanzamientos que alcanzan los 10 metros por segundo. Un grupo internacional de científicos publica esta semana en Science la “belleza de este mecanismo de dispersión”.

“Otras plantas y hongos han desarrollado muchas estrategias para expulsar esporas, pero los helechos son únicos”, explica a SINC uno de los autores del estudio, Xavier Noblin. El investigador se sorprende “en el sentido de que la naturaleza ha hecho un trabajo buenísimo en la explotación de tantas leyes físicas diferentes”, y añade: “La evaporación y la deformación elástica son comunes, pero la dinámica poroelástica es más sutil. Los humanos tenemos grandes dificultades para manipular presiones tan negativas y, en el momento preciso, generar una burbuja de cavitación, tal y como lo hace el esporangio del helecho”.
Las esporas reproductivas de las plantas y los hongos son cápsulas llenas de vida que, a través del viento y las corrientes de aire, se diseminan en el ambiente. La presión de la selección natural ha perfeccionado estos mecanismos. En el caso del helecho, el tiempo de cierre de la catapulta es crucial para lanzar estas células a velocidades superiores.
A nivel microscópico, las esporas se organizan en anillos de una docena de células aproximadamente. Cuando pierden agua por evaporación, se abren al secarse y la tensión del  engrosamiento radial de las paredes lanza las esporas de una manera similar a la de una catapulta. La investigación compara este proceso de colapso interno con “la extensión de un acordeón en las manos de un músico”.
A diferencia de la estructura de las catapultas humanas, el sistema de lanzado de las esporas del helecho no tiene larguero que detenga el movimiento a mitad de camino.   Ahora, la investigación desvela por qué el helecho no lanza su munición al suelo. El secreto está en la estructura espumosa de la pared del anillo, que lleva dos escalas de tiempo diferentes, debido a la elasticidad y la disipación.
En la primera etapa de cierre, la energía elástica almacenada en la pared del anillo se convierte en energía cinética en solo unas pocas decenas de microsegundos. El flujo de agua a través de los pequeños poros en la pared constituye la segunda escala. En este caso, mucho más larga, de decenas de milisegundos.
La diferencia entre estas dos escalas de tiempo provoca el frenazo brusco de la catapulta a mitad del recorrido, lo que permite que las esporas se expulsen a una velocidad de más de 10 metros por segundo.
 http://www.agenciasinc.es

viernes, 7 de septiembre de 2012

Dos cepas de bacterias aumentan la producción y la calidad de tomates y pimientos.

 Miércoles 5 de Setiembre, 2012.

La Universidad de Salamanca, en España, presenta un nuevo avance hacia la consecución de una agricultura sostenible viable gracias a la biotecnología. Un grupo de investigación reconocido ha aislado dos cepas de bacterias del género Rhizobium que tienen efectos positivos sobre el crecimiento y la producción del tomate y del pimiento, lo que permitiría disminuir el uso de fertilizantes químicos en el cultivo de estos productos.

Durante años el equipo de investigación (GIR) 'Interacciones Microorganismo Planta' se ha dedicado a estudiar la simbiosis entre los microorganismos del género Rhizobium y las plantas leguminosas, que se establece por la formación de nódulos en las raíces de estos vegetales y que tiene beneficios mutuos para plantas y bacterias.

Sin embargo, "el papel que puede tener este género de microorganismos en asociación con plantas no leguminosas, como es el caso del tomate y del pimiento, está menos estudiado", según explican los investigadores.

La investigación publicada en PLoS ONE ha demostrado que dos cepas de Rhizobium que se aislaron de dos leguminosas, el trébol y la alubia, "presentan una buena actividad como promotores del crecimiento vegetal in vitro y que dan buenos resultados en la producción no sólo de las plantas hospedadoras, sino también en tomates y pimientos", comenta Encarnación Velázquez, investigadora de la Universidad de Salamanca y autora del artículo.
 El resultado es que la inoculación de estas cepas consigue un incremento en el desarrollo y en la producción de las dos plantas. "En el caso del pimiento se trata de un aumento muy significativo en cantidad, mientras que en el caso del tomate se incrementa sobre todo la calidad", asegura la científica.

Esta calidad se establece a través de catas y, de una forma más objetiva, a través de la medición de componentes como el potasio, el fósforo, el nitrógeno o la presencia de componentes fenólicos, sustancias que se asocian con una mayor protección frente a patologías cardiacas.

Los científicos conocen los mecanismos que provocan estos efectos positivos para la planta. Por ejemplo, estas dos cepas producen fitohormonas y además incrementan en la planta los niveles de nitrógeno y fósforo, "un nutriente este último muy importante, responsable de cualidades organolépticas como el sabor o el color", señala Raúl Rivas, otro investigador del equipo. Además, una de ellas también produce compuestos sideróforos, que captan hierro y dificultan el crecimiento de hongos y otros microorganismos patógenos para la planta.

Lo más importante de esta línea de investigación es que abre una alternativa para practicar una agricultura ecológica segura. "A los cultivos ecológicos no se les añaden fertilizantes nitrogenados, pero sí estiércol como abono y esto podría ocasionar problemas sanitarios como la presencia de cepas patógenas de Escherichia coli, la bacteria que ocasionó la crisis alimentaria de Alemania, que en un principio se comunicó que procedía de pepinos importados de España, pero que finalmente se atribuyó al consumo de brotes de alholva procedentes de Egipto", subrayan los autores.

El equipo intenta sustituir el empleo masivo de abonos químicos "por microorganismos beneficiosos que suministren a la planta los nutrientes que necesita", señala Pedro Mateos, otro de los investigadores del grupo. Estas cepas se encuentran en la naturaleza, pero hay que seleccionarlas y estudiar sus efectos con el objetivo de conseguir inoculantes seguros que se puedan aplicar en todo tipo de cultivos. En este caso, se ha investigado en plantas no leguminosas, pero el género Rhizobium es bien conocido sobre todo por sus interacciones con las leguminosas.

Además, se trata de microorganismos ampliamente estudiados por este y otros grupos de investigación del mundo en las últimas décadas, de manera que está comprobada su seguridad. "Estamos hablando de interacciones beneficiosas entre plantas y microorganismos que aportan a las plantas sustancias que les permiten crecer, nutrirse y defenderse mejor de patógenos", apunta Eustoquio Martínez, investigador principal del grupo.

Según los científicos, la agricultura del futuro exige eliminar gradualmente el uso de fertilizantes químicos por la contaminación ambiental que ocasionan y porque consumen muchos recursos para su fabricación. De hecho, la normativa europea apuesta por una agricultura sostenible que sólo puede desarrollarse a través de la biotecnología. (Foto: DiCYT)

Método para secuenciar directamente ARN vegetal.

Jueves, 30 de Agosto, 2012.
El trabajo de muchos genes consiste en codificar proteínas, pero en este proceso de crear proteínas a partir de la información del ADN actúa una sustancia intermedia llamada ARN. Al secuenciar el ARN, se puede apreciar exactamente qué fragmentos del genoma crean las proteínas y qué genes son activados en diferentes células en momentos particulares.

Hasta ahora, los científicos habían secuenciado el ARN por un procedimiento indirecto y bastante tortuoso, que a menudo introduce distorsiones e incluso errores. En cambio, el nuevo método permite secuenciar el ARN directamente.

Y ya se ha puesto en práctica, para secuenciar los genes de la planta Arabidopsis. Este método, que permite a los investigadores determinar dónde termina exactamente cada gen de una planta, podría ser aplicado a cultivos con la esperanza de impulsar las labores de obtención de nuevas variedades.

Esta investigación pionera, con financiación del Consejo de Investigaciones en Biotecnología y Ciencias Biológicas (BBSRC), del Reino Unido, ha surgido de la colaboración entre un equipo de biólogos dirigidos por el Dr. Gordon Simpson del Instituto James Hutton en el Reino Unido, expertos en computación dirigidos por el profesor Geoff Barton en la Universidad de Dundee, y un grupo técnico de la empresa Helicos Biosciences, con sede en Cambridge, Massachusetts, Estados Unidos.
 Esta técnica permite que los científicos determinen dónde acaban los genes con una certeza sin precedentes. Tal como explica el Dr. Simpson, esto es importante por dos razones. Primeramente, ayuda a encontrar genes individuales dentro de los genomas y deducir qué es lo que hacen. Segundo, brinda datos sobre cómo se están comportando las células.

Usando esta técnica, se puede determinar de manera inequívoca dónde acaban los genes, contar cuántos genes están activos y hasta saber la hebra de ADN de la cual se copió el ARN. El Dr. Simpson y sus colegas han encontrado nuevos extremos para miles de genes, y han encontrado genes cuya existencia no era conocida.

La enorme cantidad de datos y la novedad del procedimiento necesitaron que los expertos en computación de la Universidad de Dundee adoptaran nuevos enfoques. Sasha Sherstnev, quien realizó buena parte del análisis, cuenta con experiencia previa trabajando en el CERN en la búsqueda del bosón de Higgs. Gracias a esto, aportó la pericia necesaria para afrontar el reto de manejar grandes cantidades de datos en modos inevitablemente nuevos, derivados de los cambios en la tecnología de secuenciación.

lunes, 9 de enero de 2012

Las plantas escogen la pareja para reproducirse.


GRANADA, ESPAÑA (22/ENE/2011).- El estudio ha sido presentado este viernes en la Estación Experimental del Zaidín del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) por el científico de la Universidad de Birmingham Javier Andrés Juárez-Díaz, quien ha partido de la exploración de cuáles son las moléculas presentes en el pistilo de la flor que permiten que la amapola sea capaz de diferenciar su polen del de otra planta similar para evitar la autofecundación. Con este sistema de reproducción, conocido como "autoincompatibilidad", la amapola es completamente estéril con respecto a su propio polen pero fértil con respecto a granos de polen no propios. El investigador ha explicado cómo su grupo de investigación ha logrado que este sistema funcione también en otras especies de plantas que en un principio pueden fecundarse a ellas mismas, como la hierba "Arabidopsis thaliana", la primera planta cuyo genoma se secuenció por entero en una tarea finalizada en diciembre de 2000. Los genes implicados en el sistema de "autoincompatibilidad" de la amapola han sido transferidos a estas otras especies vegetales mediante una técnica que consiste en el uso de pequeñas partículas de oro que son recubiertas de ADN. Estas partículas, que se disparan a las células vegetales jóvenes, entran en las células, en las que dejan algo del material genético que portan para su posterior transformación. De este modo, se consiguen plantas que dejan de ser capaces de reproducirse usando su propio polen y necesitan el polen de otra planta de la misma especie. "Las plantas también son capaces de escoger la pareja con la que van a tener su descendencia", ha declarado Juárez-Díaz, quien ha añadido que "en concreto, es la parte femenina de la planta la que decide qué polen la va a fecundar". Este avance científico puede ser de utilidad práctica en la mejora de las plantas híbridas -producto del cruzamiento de dos variedades genéticamente diferentes-, así como en el control de cultivos de plantas transgénicas. En concreto, el descubrimiento se puede aplicar a la mejora de cultivos, pues los científicos podrán introducir el polen de, por ejemplo, una planta de cebada en otra planta similar previamente seleccionada y así conseguir especies cruzadas de forma artificial para obtener semillas de unas características determinadas.

Impacto Ambiental de los Transgénicos en Latinoamérica.


SAN JOSÉ, COSTA RICA (28/FEB/2011).- Un estudio a cargo de organismos internacionales y universidades de Costa Rica, Colombia, Brasil y Perú buscará medir el impacto ambiental de los cultivos transgénicos en Latinoamérica, informó hoy el Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura (IICA). La investigación observará si los organismos genéticamente modificados, popularmente conocidos como transgénicos, generan daños ambientales. Entre las variables que los científicos estudiarán destacan "si las semillas transgénicas plantadas en una zona pueden movilizarse, por medio del viento o la polinización de las aves, y mantener sus rasgos en el nuevo ambiente o transmitirlos a especies silvestres", indica un comunicado oficial. De acuerdo con el IICA, este tipo de estudios sobre biotecnología y bioseguridad se han desarrollado en Estados Unidos y Europa, pero nunca antes a gran escala en Latinoamérica. En cada uno de los países que participarán se analizarán cultivos específicos: en Brasil se estudiará la yuca, en Perú la papa, en Costa Rica el algodón y el arroz, y en Colombia el maíz, el algodón y el arroz. El proyecto no sembrará productos transgénicos, sino que se limitará en la observación de los ya existentes y se extenderá hasta julio de 2012. "La biotecnología es aún un tema en desarrollo en América Latina, vemos países con una industria consolidada, como Brasil, y otros que apenas están empezando a experimentar en el campo. Esto genera que existan muchas dudas y mitos, que van a poder ser esclarecidos a través del estudio", explicó el especialista en bioseguridad del IICA, Bryan Muñoz. El especialista del Centro de Investigación en Biología Celular y Molecular de la Universidad de Costa Rica, Federico Albertazi, detalló que el estudio pretende concluir "si los transgénicos causan un impacto en el ambiente, si es así cuál es ese impacto y en qué porcentaje" De este modo, aseguró, se espera poder contar con las bases "para que se puedan tomar las acciones del caso en materia de bioseguridad con datos duros de la misma región y no procedentes de otras áreas, como se ha hecho hasta ahora". En el proyecto participan también el Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT), el Centro de Investigación Ambiental y la Universidad Estatal de Campiñas de Brasil, la Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria, y el Consejo Nacional del Ambiente de Perú, así como la Universidad Nacional Agraria La Molina y el Centro de Internacional de la Papa del Perú.

martes, 3 de enero de 2012

LA PAPA Y LA BIOTECNOLOGÍA.


Los nuevos instrumentos de la biología molecular y los cultivos de células han permitido a los científicos entender mejor la reproducción, el desarrollo y la producción de tubérculos en la papa, la interacción de esta planta con las plagas y las enfermedades, y la forma en que afrontan las presiones ambientales. Estos adelantes han ofrecido a la industria de la papa nuevas oportunidades al incrementar la producción de papa, enriquecer su valor nutritivo y permitir una variedad de usos no alimentarios del almidón de la papa, como en la producción de polímeros de plástico.

Producción de material de propagación de gran calidad:

A diferencia de otros de los principales cultivos, las papas se reproducen en forma vegetativa, como clones, lo que garantiza una propagación estable, “auténtica”. Sin embargo, los tubérculos que se toman de plantas enfermas transmiten la enfermedad a las plantas que generan. Para evitarlo, el tubérculo que se usa como semilla tiene que producirse en condiciones de estricto control de las enfermedades, lo que encarece el costo del material de propagación y, de esta manera, limita su disponibilidad para los agricultores de los países en desarrollo.

La micropropagación o propagación in vitro ofrece una solución económica al problema de la presencia de patógenos en la papa semilla. Las plántulas se pueden multiplicar un número ilimitado de veces cortándolas en fracciones y sembrando estos cortes. Con las plántulas se pueden producir pequeños tubérculos en almácigas o transplantarse al terreno, donde crecen y producen papas semilla económicas y sin enfermedades. Esta técnica es muy popular y se utiliza comercialmente en muchos países en desarrollo y países en transición. En Viet Nam, por ejemplo, la micropropagación manejada directamente por los agricultores contribuyó a la duplicación de las cosechas en pocos años.

Protección e investigación de la diversidad de la papa:
La papa tiene la diversidad genética más abundante de cualquier otra planta cultivada. Los recursos genéticos de las papas de los Andes sudamericanos incluyen variedades silvestres, especies autóctonas cultivadas, variedades producidas por los agricultores locales e híbridos de plantas cultivadas y plantas silvestres. Contienen una gran cantidad de características importantes, como la resistencia a plagas y enfermedades, valor nutritivo, gusto y adaptación a condiciones climáticas extremas. Constantemente se recogen, clasifican y conservan en bancos de genes, y algunas de sus características se introducen en líneas comerciales de papas mediante cruzamiento.

Para proteger las colecciones de variedades, así como las variedades silvestres y las cultivadas de posibles enfermedades y brotes de plagas, los científicos utilizan distintas técnicas de micropropagación para mantener muestras de papa in vitro, en condiciones estériles. Las accesiones se estudian intensivamente con marcadores moleculares, las secuencias del ADN que se localizan en lugares específicos de los cromosomas del genoma y se transmiten a través de las leyes normales de la herencia.

Obtención de variedades mejoradas:
La genética y la herencia en las papas son complejas y la creación de variedades mejoradas mediante el cruzamiento tradicional es difícil y toma mucho tiempo. Hoy se utilizan mucho las técnicas de marcado molecular basadas en el cribado y otras técnicas moleculares, con el fin de mejorar y ampliar los métodos tradicionales utilizados para producir la papa. La aplicación de marcadores moleculares a las características de interés permite determinar los rasgos convenientes y simplifican la selección de variedades mejoradas. Estas técnicas se aplican actualmente en diversos países en desarrollo y países en transición, y se prevé que en los próximos años se comenzarán a comercializar algunas de estas variedades.

El Potato Genome Sequencing Consortium (Consorcio para la secuencia del genoma de la papa) está avanzando mucho en el trazado de la secuencia completa del ADN del genoma de la papa, lo que enriquecerá el conocimiento de los genes y proteínas de esta planta y de sus características funcionales. Los adelantos técnicos en materia de genómica estructural y funcional de la papa, y la capacidad de integrar los genes de interés en el genoma de la papa, han incrementado la posibilidad de transformación genética de esta planta con tecnologías de recombinación del ADN. A principios del decenio de 1990, en el Canadá y los Estados Unidos se comercializaron variedades transgénicas resistentes al escarabajo de la papa y a enfermedades virales, y seguramente saldrán a la venta en el futuro otras variedades mejoradas.

Las variedades transgénicas de papa permiten aumentar la productividad y la producción, y crear nuevas oportunidades para uso no alimentario industrial. Sin embargo, es necesario ponderar con atención todos los aspectos relacionados con la bioseguridad y la inocuidad antes de ponerlas en el mercado.
http://www.potato2008.org/es/lapapa/biotecnologia.html

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/