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Page 1: DIRECTORIO...DIRECTORIO Rector Dr. Alfonso Esparza Ortíz Director del Instituto de Física “Luis Rivera Terrazas” (IFUAP) Dra. María Eugenia Mendoza Álvarez Director del Instituto

DIRECTORIO

RectorDr Alfonso Esparza Ortiacutez

Director del Instituto de FiacutesicaldquoLuis Rivera Terrazasrdquo (IFUAP)Dra Mariacutea Eugenia Mendoza Aacutelvarez

Director del Instituto de Ciencias (ICUAP)Dr Jesuacutes Francisco Loacutepez Olguiacuten

Director de la Facultad de CienciasFiacutesico Matemaacuteticas (FCFM)Dra Martha Alicia Palomino Ovando

COMITEacute EDITORIAL

Angeacutelica Sierra Romeroangelicasirogmailcom

Erick Leonel Espinosa Villatoroerickleoevgmailcom

Jorge Luis Peacuterez Ramiacuterezjorgelperamgmailcom

Marcos Bautista Muntildeoabautistammarcosgmailcom

Sergio Villa Corteacutessvillacortesgmailcom

AGRADECIMIENTOS

La impresioacuten de este nuevo nuacutemero ha sido po-sible gracias al apoyo de

IFUAP - ICUAPCIDS - FCFM

Programa de Fortalecimiento de CalidadEducativa

(PFCE-20182019) SEP

EDITORIAL

Equipado con sus cinco sentidos elHombre explora el Universo que lo ro-dea y a sus aventuras las llama Cien-cia

Edwin Powell Hubble

Despueacutes de una larga espera con mucha ale-griacutea les traemos la seacuteptima edicioacuten de la revis-ta Con-Ciencia Estudiantil Los autores de losartiacuteculos que conforman esta revista son partevital de la misma es por ello que les agrade-cemos por su enorme espiacuteritu divulgador A suvez les mandamos un caacutelido agradecimientoa nuestros lectores por su paciencia y la grancuriosidad que expresan por los temas relacio-nados con la ciencia lo cual nos sirve de moti-vacioacuten para seguir explorando maneras de pre-sentarles nuevo contenido en cada edicioacuten

Queremos agradecer tambieacuten de manera espe-cial a Grano de Sal y su serie Biblioteca Cien-tiacutefica del Ciudadano por su colaboracioacuten en elconcurso Tu Tesis en Corto extendiendo elagradecimiento al Dr Daniel Mocencahua Mo-ra por su colaboracioacuten en la seleccioacuten de losganadores del concurso que contoacute con maacutes de150 textos Los artiacuteculos ganadores y mencionesespeciales se encuentran en la nueva seccioacutenhomoacutenima

Esperamos que disfruten de la lectura del nuacute-mero actual tanto como nosotros disfrutamosde su realizacioacuten Extendemos la invitacioacuten atodos aquellos que compartan nuestro entusias-mo por la divulgacioacuten cientiacutefica a participar eneste proyecto ya sea colaborando con artiacuteculoso difundiendo la revista para que este proyectocontinueacute por muchos nuacutemeros maacutes

Comiteacute editorial

La revista Con-Ciencia Estudiantil no se hace responsable delcontenido de los artiacuteculos aquiacute presentados los cuales son ente-ramente responsabilidad de cada uno de los autores Cualquiercomentario yu observacioacuten debe hacerse directamente al correodel autor correspondiente

Antildeo 7 nuacutem 2 - Verano 2020Tiraje de 100 ejemplares impresos

Indice

Presentacion 2Comite Editorial

Portada La Carrera Espacial a Marte 3Comite Editorial

Actualidad Abundancia del ocelote (Leopardis pardalis) 4Belen Teni Mosso-Medina

Hablando de Prevencion en cirugıa Ayuno 5Sara Itzel Velazquez Valencia

Tu Tesis en Corto 10Concurso

Estudiantil Atando cabos Hilando la historia del estudio de los nudos 19Adriana Sierra Romero

Hablando de Obreras reinas y epigenetica mas alla del ADN 23Marıa Sara del Rıo Pisula

Local Entrevista al Dr Jorge Velazquez Castro 26

Hablando de La importancia de la conectividad del paisaje 32Edgar G Leija y Manuel E Mendoza

Estudiantil Sistema de captacion de agua de lluvia 37Mauricio Alejandro Espinosa Albores

Estudiantil Estudio de la calidad del aceite de girasol por el metodo del prisma 41Wilmer A Gomez Fierro y Emiro S

Hablando de Los pastos marinos y sus propiedades farmacologicas 44Hugo Sanchez Hernandez

Ilustrada Noche de las estrellas (en pandemia) 47Ulises Salazar Kuri

m Revista ConCιeηcιaPagina 1

PresentacionLes damos la mas cordial bienvenida al septimo numero de Con-Ciencia Estudiantil Agradecemos

el apoyo de la Facultad de Ciencias Fısico Matematicas (FCFM) del Instituto de Fısica Ing Luis Ri-vera Terrazas (IFUAP) y del Centro de Investigacion en Dispositivos Semiconductores (CIDS) y porsupuesto a todos nuestros lectores y colaboradores que hicieron posible la publicacion de este nuevonumero

La finalidad de la revista Con-Ciencia Estudiantil es aportar a la divulgacion cientıfica y generarun espacio para que los estudiantes del area de ciencias exactas naturales y de la salud puedan expre-sarse y comunicar sus conocimientos cientıficos al publico en general

En este nuevo numero de Con-Ciencia Estudiantil tuvimos la oportunidad de contar con la partici-pacion de autores de diversas universidades del paıs y en esta ocasion tambien de otros paıses Ademasincluimos secciones nuevas y retomamos las acostumbradas secciones de numeros anteriores

Portada foto imagen o dibujo que mas alla de su belleza nos ensena algo importante e intere-sante sobre la ciencia

Local presenta entrevistas a investigadores locales destacados donde conocemos un poco massobre su vida como llegaron a hacer una carrera cientıfica y que hacen actualmente

Actualidad incluye topicos diversos desde acontecimientos que han marcado el rumbo de lahistoria de la ciencia hasta eventos recientes e importantes

Hablando de artıculos claros y sencillos sobre temas basicos de la ciencia

Estudiantil artıculos redactados por estudiantes en los cuales describen temas de interes rela-cionados con su area de estudio

Tu Tesis en Corto estudiantes platican de manera breve interesante y divertida sobre eltrabajo de investigacion que estan llevando a cabo en distintas instituciones

Ilustrada se encarga de llevar a ustedes fotografıas e imagenes sobre la ciencia en general

Esperamos que este numero sea de su agrado y los invitamos a participar en los proximos ya seapor medio de una colaboracion o enviando comentarios o sugerencias Ademas contamos con espaciosdentro de la revista para difundir informacion sobre congresos concursos escuelas y cualquier actividadcientıfica Pueden escribirnos a concienciabuapgmailcom

Comite editorial

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021Portada

La Carrera Espacial a MartePor Comiteacute Editorial

Por Martiacuten Loera (disentildeo de portada)

El ser humano siempre se ha sentido atraiacutedo por la ideade otros mundos mirando hacia el firmamento Intentandoimaginar aquello que se oculta entre las estrellas La invencioacutendel telescopio en el siglo XVII soacutelo avivoacute esta curiosidad peroal hombre ya no le bastaba con observar Debiacutea volverse partede aquello que se extendiacutea maacutes allaacute del horizonte maacutes allaacutede cualquier frontera Estos deseos estaacuten plasmados en lostrabajos de Julio Verne que pensaba en la Luna como losgriegos pensaban en los selenitas O en la obra ldquoMataderocincordquo de Vonnegut donde Billy se vuelve un astronauta

Pero la realidad supera la ficcioacuten la Luna es un suentildeocumplido Ahora los marcianos de H G Wells no invadennuestra Tierra somos nosotros quienes estamos conquistan-do su Planeta Rojo Marte

Fue el 15 de agosto de 2020 cuando por primera vez sereunioacute el comiteacute editorial de este nuacutemero de la revista Con-Ciencia Estudiantil Unos diacuteas antes el 19 y 23 de julio de 2020Emiratos Aacuterabes y China lanzaron su primera misioacuten espaciala Marte llamadas Hope y Tianwen-1 respectivamente Tian-wen estaacute nombrada por el antiguo poema chino ldquoPreguntas alcielordquo Tal vez esta misioacuten responda algunas de esas preguntas

Unos diacuteas despueacutes el 30 de julio de 2020 Estados Unidoslanzoacute el Mars 2020 con el rover Perseverance que se une ala larga lista de misiones a Marte que ha realizado este paiacutesUnos diacuteas antes de que se escribiera este texto el 5 de febrerode 2021 la sonda espacial de China envioacute la primera imagen

del Planeta Rojo mostrando que se encontraba muy cercade lograr su objetivo Viajemos no en el espacio sino en eltiempo al 10 de febrero un diacutea antes del cierre de la presenteedicioacuten China se convirtioacute en el primer paiacutes en llevar unorbitador un moacutedulo de aterrizaje y un robot teledirigido conruedas en una sola misioacuten a Marte Sus objetivos estudiar laatmoacutesfera y el suelo marcianos

Con Tianwen-1 China se propuso realizar en una solamisioacuten lo que a la NASA en Estados Unidos le ha tomadoantildeos de esfuerzos y muacuteltiples misiones Perseverance pareceser un buen nombre para el robot estadounidense Por suparte la sonda Hope entroacute en oacuterbita el pasado 9 de febreroy se espera que el proacuteximo 18 de febrero la misioacuten Mars 2020cumpla su objetivo

Nosotros sin que nos lo propusieacuteramos hemos tardadoen editar el presente nuacutemero de la revista casi el tiempo enque una sonda espacial viaja de la Tierra a Marte El lectordecidiraacute si esto se clasifica como raacutepido o lento

La carrera espacial a Marte comenzoacute el 10 de octubre de1960 cuando la URSS lanzoacute la Mars 1 la primera de varias desus misiones Fue hasta 1964 cuando Estados Unidos envioacute lasonda Mariner 3 Posteriormente se unieron a la conquistamarciana la Unioacuten Europea Japoacuten Reino Unido India Emira-tos Aacuterabes y China Actualmente la meta es llevar una misioacutentripulada a Marte para la deacutecada de 2030 iquestQueacute seguiraacute des-pueacutes El tiempo lo diraacute

Agradecemos a Martiacuten Loera por mostrarnos coacutemoimagina la superficie de Marte y por permitirnos usareste paisaje en la portada de nuestra revista

Izquierda La primera imagen es una escala de grises de Marte captada por Tianwen-1 a una distancia de 136 millones de millas (22millones de kiloacutemetros) del planeta seguacuten la CNSA Questioning the heavens (Creacutedito de la imagen CNSAPEC (Planetary Exploration of

China)) Derecha Tianwen-1 la misioacuten de China a Marte Creacuteditos de imagen cnncomtianwen-1

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Actualidad

Abundancia del ocelote (Leopar-

dis pardalis) en el desarrollo turiacutes-

tico ldquoLas Rosadasrdquo Chamela Jalisco

Por Belen Teni Mosso-Medina

Meacutexico es conocido como un paiacutes con una alta variedadde especies esto se debe a factores climaacuteticos y geograacuteficosque han creado factores favorables para esta diversidad Ennuestro paiacutes existen seis de las cuarenta especies de felinos eljaguar el puma el ocelote el gato monteacutes el jaguaroundionzay el tigrillo (F-1) Los felinos juegan un papel importante comocontrol bioloacutegico por otra parte se les considera capaces dereflejar el grado de perturbacioacuten de un aacuterea

En el occidente del paiacutes (Nayarit Jalisco Colima Michoacaacuteny Guanajuato) (F-2) se conoce como una zona de transicioacutenbiogeograacutefica entre las regiones Neotropicales y Neaacutertica Elestado de Jalisco representa el tercer lugar del orden car-niacutevora El desarrollo turiacutestico ldquoLas Rosadasrdquo juega un papelimportante para la conservacioacuten ya que estaacute aledantildeo de laReserva Biosfera de Chamela-Cuixmala Este estudio nos brin-da informacioacuten actual sobre la condicioacuten del ocelote en elpredio turiacutestico ldquoLas Rosadasrdquo Jalisco

Belen Teni Mosso-Medina

Nacida en la Ciudad de Meacutexico Con prepara-cioacuten acadeacutemica en la Universidad Simoacuten Boliacutevardurante el periodo 2015-2018 Las praacutecticas pro-fesionales fueron realizadas durante 2018 en elzooloacutegico de Chapultepec en el aacuterea de enri-quecimiento animal El servicio social se llevoacuteacabo en la Universidad de Guadalajara CentroUniversitario de la Costa Sur en el Programa DeMonitoreo De Flora y Fauna en el Desarrollo Tu-riacutestico Las Rosadas misma donde se realiza la tesis ldquoAbundancia relativade Leopardus pardalis en la zona privada Las Rosadas Chamela Jaliscordquode la cual se extraen los datos del presente artiacuteculobelenmossomeusbedumx

Se utilizoacute el meacutetodo menos invasivo y econoacutemico (caacutemaratrampa) Por ser un monitoreo continuo y permanente secuenta con cuatros sitios donde se colocoacute una caacutemara encada sitio Se utilizaron los registros de cinco antildeos con untotal de 5261 diacuteas de trampa con 632 registros independientesde ocelote La abundancia nos permite conocer el nuacutemero deindividuos de una especie en relacioacuten al total de las demaacutesespecies que se registraron en un estudio Para calcular laabundancia se divide el nuacutemero de registros independien-tes entre el nuacutemero total de los diacuteas trampa Por lo tantoal conocer que el ocelote es la segunda especie con mayorabundancia (012) indica que hay disponibilidad de presas yque el aacuterea no se encuentra perturbada

La densidad permite cono-cer el nuacutemero de individuosque se encuentran en unaacuterea yo haacutebitat Se calcu-la dividiendo el valor de laabundancia entre el nuacuteme-ro que cubre el aacuterea demuestreo La densidad esde 532 indkm2 por con-siguiente es importante se-guir conservando el aacuterea

menos fragmentada del predio esto ayudara a que siga ha-biendo paso entre la regioacuten neotropical y la regioacuten nearticaes importante que el ocelote mantenga su distribucioacuten yaque ayuda a mantener un equilibrio en los haacutebitats dondese encuentra Los ocelotes son principalmente nocturnos contendencia crepuscular es decir tienen actividad al amanecer yal anochecer La mayor actividad es en la madrugada de 200am - 500 am y la actividad crepuscular es 600 a m ndash 700a m La actividad de la noche es 2000 pm - 2400 am (F-3)

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Hablando de

Prevencioacuten en cirugiacutea Ayuno

Por Sara Itzel Velaacutezquez Valencia

La cirugiacutea es una rama de la medicina que em-plea operaciones para el tratamiento de enfermeda-des o lesiones Una cirugiacutea o intervencioacuten quiruacutergi-ca puede consistir en cortar raspar suturar o mo-dificar fiacutesicamente los tejidos y oacuterganos del cuerpo

Estas se realizancon el fin de al-terar estructural-mente el cuerpohumano median-te la incisioacuten o ladestruccioacuten de te-jidos y forma par-te de la praacutecticade la medicinaLa cirugiacutea tambieacutenes el tratamientodiagnoacutestico o te-rapeacuteutico de afec-

ciones o procesos de enfermedad mediante cualquier instru-mento que provoque la alteracioacuten localizada o la transposicioacutende tejidos humanos vivos entre los que se incluyen los laacutesereslos ultrasonidos las radiaciones ionizantes los bisturiacutees lassondas y las agujas [1]

Las intervenciones quiruacutergicas son medidas resolutivasnecesarias en una inmensa cantidad de enfermedades perocomo todo tratamiento el paciente se expone a complica-ciones sobre todo al tratarse de una opcioacuten invasiva dondedistintos mecanismos fisioloacutegicos son activados alterados y deacuerdo al tipo de intervencioacuten desactivados Sin embargoexiste en la medicina una balanza de riesgos y beneficiostratando de obtener ganancia antes de realizar cualquier pro-cedimiento Para ello es necesario cumplir con las medidaspreventivas correspondientes al meacutedico en este caso cirujanoo anestesioacutelogo como las indicaciones que el paciente pue-de llevar a cabo para colaborar en su propia proteccioacuten Laindicacioacuten maacutes solicitada a los pacientes con cirugiacuteas progra-madas o electivas es el ayuno [12]

Las intervenciones quiruacutergicas son un tratamiento invasivoque predisponen a los pacientes de sufrir complicaciones elayuno es una de las medidas principales para reducirlas en lascirugiacuteas electivas o tambieacuten llamadas programadas de hechoforma parte de las indicaciones posquiruacutergicas sin embargoel ayuno es un requisito que en situaciones de emergencia esmuy difiacutecil de llevar a cabo debido a ello existen alternativasque previenen las complicaciones asociadas a una interven-cioacuten quiruacutergica [3]

Sara Itzel Velaacutezquez Valencia

Egresada de la Universidad AutoacutenomaBenito Juaacuterez de Oaxaca de la carrerade meacutedico cirujano en la cual duran-te su formacioacuten formoacute parte de losalumnos instructores especiacuteficamenteen el aacuterea de cirugiacutea Desde la mitaddel antildeo 2020 es meacutedico interno depre-grado en una institucioacuten del IMSScomo parte de su formacioacuten profesio-nal

itzel_velazquezoutlookes

iquestQueacute es una cirugiacutea electiva y una de emergencia

Una cirugiacutea electiva es cuando el paciente tiene el tiemposuficiente para analizar cuidadosamente los riesgos y bene-ficios del procedimiento e identificar lo maacutes conveniente Serealiza por indicacioacuten meacutedica o por decisioacuten del propio pa-ciente (por ejemplo cirugiacuteas esteacuteticas) y el mejor momentopara realizarla se define entre el meacutedico y el paciente Porotro lado una cirugiacutea de urgencia es aquella en la que la en-fermedad o las lesiones accidentales ponen en riesgo la vidao la funcioacuten de una zona importante del cuerpo por lo querequiere una valoracioacuten e intervencioacuten inmediata para salvaral pacientePara este tipo de cirugiacuteas no existe un horario el pacientellega al hospital dependiendo de la gravedad de su enferme-dad o lesioacuten se estabiliza y se pasa inmediatamente para suatencioacuten en el quiroacutefano [45]

iquestQueacute es el ayuno y porqueacute es una medida preventivaen cirugiacutea

El ayudo se define como la ldquoabstinencia de toda comida obebida desde la medianoche anteriorrdquo seguacuten la RAE Es decirla restriccioacuten de ingerir alimentos soacutelidos o liacutequidos por laboca antes de una cirugiacutea desde la medianoche previa a laintervencioacuten quiruacutergica El ayuno era elegido como meacutetodopara disminuir el riesgo de que el contenido gaacutestrico asciendapor reflujo gastroesofaacutegico o voacutemito producido al inducir laanestesia y asiacute evitar que se dirija a las viacuteas respiratoriasprovocando la aspiracioacuten accidental de soacutelidos o liacutequidos porla viacutea aeacuterea (broncoaspiracioacuten) El objetivo de esta conducta esevitar el riesgo de neumoniacutea e incluso de muerte que se podiacuteaproducir si el contenido gaacutestrico se aspiraba durante la cirugiacutea[6-8] Sin embargo estudios sentildealan que un ayuno demasiadoprolongado no significa que el estoacutemago este vaciacuteo sino queahora estaacute ocupado con jugos gaacutestricos Ademaacutes sentildealan quela ingesta de agua 2 horas previas a la cirugiacutea disminuyen lacantidad de contenido gaacutestrico y su acidez [79]

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iquestPor queacute el ayuno es de 8 horas

Esto se debe a que durante el proceso de digestioacuten hayun tiempo determinado que pasan los alimentos en el estoacutema-go el cual consiste en movimientos musculares estomacalesmaacutes secreciones gaacutestricas biliares y pancreaacuteticas Este tiemposirve para disminuir el volumen de comida en el estoacutemagoNo obstante dependiendo el tipo de alimento el vaciado delestoacutemago completo seraacute en menor o mayor tiempo

iquestEl ayuno implica alimentos soacutelidos y liacutequidos

Siacute implica la suspender la ingestioacuten tanto de soacutelidos co-mo liacutequidos aunque guiacuteas actuales de anestesiologiacutea indicanque podriacutean consumirse liacutequidos hasta 4 horas previas sinembargo el riesgo permanece En el siguiente recuadro semencionan los tiempos miacutenimos previos a la cirugiacutea en losque se puede realizar la ingesta de alimentos liacutequidos o soacuteli-dos [6]

Ayuno preoperatorio

2 h liacutequidos claros (infusiones jugos colados Gatorade gelatina)

4 h leche materna

6 h leche de vaca foacutermula comida ligera (pan tostada galleta infusiones con osin leche descremada jugos colados gelatina jalea)

8 h comida soacutelida completa [6]

iquestEn queacute tiempo posterior a una cirugiacutea puede ingeriralimentos un pacienteEl tiempo en que puede iniciar la dieta es correspondienteal tipo de anestesia a la que fue sometido un paciente y altipo de cirugiacutea que se le realizoacute Por ejemplo en las ciru-giacuteas abdominales realizadas bajo anestesia regional auacuten sindatos de perforacioacuten o reseccioacuten del tracto digestivo perosiacute manipulando alguno de sus oacuterganos necesita de un re-inicio de dieta por lo menos 6 h posteriores de la cirugiacuteaAdemaacutes de con-tar con previa es-tancia en recupe-racioacuten sin datosde residuos anes-teacutesicos sin pre-sencia de naacuteuseaso voacutemito comen-zando con dietaliacutequida cambian-do posteriormen-te a dieta blan-da y normal en-tre 8-12 y hasta24 horas depen-diendo de la tole-rancia del paciente[10]

iquestCuaacuteles son las medidas que se toman en caso de nocontar con ayuno de 8 horas como en las cirugiacuteas deurgencia

Se utiliza anestesia general es decir que el paciente esintubado esto permite una mejor vigilancia de la viacutea aeacuterea(respiracioacuten) Ademaacutes de que se administran faacutermacos queaceleran el vaciamiento gaacutestrico aun asiacute el riesgo es mayorque en los pacientes con ayuno quienes auacuten sin contenidogaacutestrico tambieacuten pueden presentar voacutemito durante la cirugiacutea[1]

iquestDurante el ayuno las personas se descompensan

No en las soluciones (sueros) intravenosos se administranlos requerimientos diarios tanto energeacuteticos como electroliacuteti-cos Las soluciones son calculadas de acuerdo al peso que esel dato marcador de los requerimientos

En ocasiones los pacientes se quejan de hambre iquestSignificaque se estaacuten descompensando

No Aunado a la respuesta anterior el hambre no implicaque esteacuten cubiertos con los requerimientos necesarios de sucuerpo de hecho si no se les administraran y estando en unestado de nutricioacuten normal el cuerpo cuenta con sus propiasreservas que para el tiempo que dura el ayuno pre trans yposquiruacutergico ni siquiera son agotadas [35]

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iquestCuaacutel es el maacuteximo tiempo que una persona se podriacuteasostener con las reservas energeacuteticas

Lo primero a tomar en cuenta es que el organismo tienereservas Se ha encontrado que estaacutes reservas estaacuten fuerte-mente relacionadas al peso de cada persona Por ejemplo enun hombre de sim 70 kg y 17 m de altura las reservas con lasque cuentan son

- Gluacutecidos 300 g (4 calg) = 1 200 kcal Duran unas 24 h- Liacutepidos 10 a 11 kg (9 calg) = 100 000 kcal Duran maacutes de 40diacuteas y en individuos muertos por inanicioacuten auacuten existen depoacute-sitos de grasas (esta es la reserva energeacutetica maacutes importante)- Proteiacutenas 105 kg (4 calg) = 45 000 kcal Casi no se consumen

Durante el ayuno las propias reservas son consumidassiendo los liacutepidos la principal fuente de energiacutea Las ventajascon respecto a proacutetidos y gluacutecidos son

- Su valor caloacuterico es de 9 kcalg por lo cual con un menor

volumen y con el mismo peso se puede obtener mayor can-tidad de energiacutea- Se puede almacenar sin la retencioacuten de agua- Vitaminas muchos autores afirman que las vitaminas delgrupo B se consumen muy poco durante el ayuno y en elcuerpo todos los mecanismos posibles de ahorro se ponenen marcha para evitar la peacuterdida de vitaminas de este grupomediante su eliminacioacuten por los canales habituales [1011]

Finalmente podemos decir que el objetivo fundamentaldel ayuno es reducir al maacuteximo el peligro de regurgitacioacuten yaspiracioacuten de contenido gaacutestrico durante la induccioacuten de laanestesia durante la cirugiacutea Ya que una persona bajo anes-tesia general carece de los reflejos necesarios para evitar elpaso del contenido del estoacutemago a las viacuteas respiratorias Porello es necesario que el paciente llegue al quiroacutefano con elestoacutemago vaciacuteo Cada especialista informaraacute sobre todo el pro-ceso a realizar previo durante y despueacutes de las cirugiacuteas y asiacutemismo indicaraacute el tiempo de ayuno que se debe realizar antesde ingresar al quiroacutefano y los motivos por los que el ayuno esimportante para que todo salga bien

Referencias

[1] What is a surgery httpswwwmedicinenetcomsurgerydefinitionhtm visitado en 2020

[2] A Saacutenchez K Papapietro Nutricioacuten preoperatoria en pro-tocolos quiruacutergicos para una mejor recuperacioacuten post-operatoria (Protocolo ERAS) Rev Med Chile 145 (2017)1447ndash1453

[3] Loacutepez-Muntildeoz AC et al Guiacuteas de ayuno preoperatorioactualizacioacuten Rev Esp Anestesiol Reanim 2014

[4] Cirugiacutea electiva o de urgencia visitado en 2020

[5] J B Ochoa-Gautier Incorporacioacuten de la nutricioacuten a lasiniciativas de la calidad en cirugiacutea electiva Revista de Nu-tricioacuten Cliacutenica y Metabolismo 3(1) 2020 18ndash20

[6] R Albero A Sanz J Playaacuten Metabolismo en el ayuno En-docrinol Nutr 51 (4) (2004) 139ndash48

[7] R Pellejero-Jimeacutenez Manejo nutricional perioperatorio Re-visioacuten Bibliograacutefica Universitat Oberta de Catalunya 2019

[8] M De Luca C M Maidana D M Pietrasanta S V Velaacutez-quez P L Ruscitti Duracioacuten del ayuno preoperatorio enpacientes con cirugiacutea programada Rev Hosp Ital B Aires39 (3) (2019) 77ndash80

[9] M Casais Pautas actuales de ayuno preoperatorio Basesfisio metaboacutelicas RAA 67 (2) (2009) 119ndash129

[10] M Folcini et al Guiacuteas de la asociacioacuten de anestesia anal-gesia y reanimacioacuten de Buenos Aires para el ayuno perio-peratorio en pacientes adultos y pediaacutetricos en procedi-mientos electivos Rev Argent Anestesiol 4 (1) 2016 10ndash18

[11] P Saz-Peiroacute M Ortiz-Lucas Fisiologiacutea y bioquiacutemica en elayuno Medicina naturista 1 (1) (2007) 10ndash19

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Tu Tesis en Corto

Primer LugarEl Venom que todos llevamos dentro

Factores de Transcripcioacuten

Por Teresa Hernandez Segura

iquestTe has puesto a pensar coacutemo le hacemos para pasar deser una sola ceacutelula a ser organismos de muchas ceacutelulas decientos de tipos distintos a pesar de que todas tienen la mis-ma informacioacuten geneacutetica En la ceacutelula existen agentes adua-nales conocidos como factores de transcripcioacuten (TF) que lepermiten a la ceacutelula decidir cuaacutel informacioacuten geneacutetica leer encada situacioacuten como durante el desarrollo embrionario des-de las esponjas hasta los vertebrados como nosotros Muchosde estos TFs son interesantes de estudiar porque tienen uncomportamiento como el de Venom iquestRecuerdas al personajeVenom de Marvel Venom es un simbionte alieniacutegena que notiene forma definida hasta que se une a su hueacutesped (humano)Las proteiacutenas que presentan regiones con comportamiento Ve-nom se conocen como intriacutensecamente desordenadas (IDs)

Estudiar a las IDs de manera experimental es difiacutecil por-que se encuentran en movimiento constante y eso dificul-ta tomarles fotos Una forma de saber coacutemo son es estu-diarlas usando computadoras como si fueran microscopiosiquestTe imaginas coacutemo Hay una teacutecnica llamada dinaacutemica mo-lecular (DM) la cual nos permite simular movimientos deuna proteiacutena y buscar las posibles estructuras que adop-ta Imagina al mundo de las proteiacutenas como pequentildeos le-gos en donde cada pieza puede ser complementaria de otradependiendo de su estructura como cuando armamos unrompecabezas Lo mismo sucede con las proteiacutenas VenomLa importancia de encontrar las estructuras que adoptanlas IDs de los TFs por DM es que nos permite predecircuaacuteles moleacuteculas podriacutean ser su hueacutes-ped y de queacute manera podriacutean estar in-teractuando

El mundo de las IDs no es nuevo sesabe de su existencia desde hace unasdeacutecadas pero por el hecho de no co-nocer su estructura son consideradas ellado oscuro de las proteiacutenas Finalmenteademaacutes de su comportamiento Venomlas IDs tambieacuten son bipolares Resultaque las IDs funcionan como un aero-puerto donde diferentes moleacuteculas lle-gan a interactuar con ellas dependien-do de las moleacuteculas con las cuales inter-actuacuteen pueden tener un comportamien-to bueno y realizar funciones necesariaspara la vida celular o tener un compor-

Teresa Hernandez Segura

Teresa Hernaacutendez Segura obtuvo el Doctoradoen Ciencias por su investigacioacuten en el Centrode Investigacioacuten en Dinaacutemica Celular del Institu-to de Investigacioacuten en Ciencias Baacutesica y Aplica-das de la Universidad Autoacutenoma del Estado deMorelos (UAEM) Meacutexico Obtuvo la Maestriacutea enMedicina Molecular en la Facultad de Medicinade la Universidad Autoacutenoma del Estado de Mo-relos (UAEM) Meacutexico y es Ingeniero en Biotec-nologiacutea por la Universidad Politeacutecnica del Estadode Morelos (UPEMOR) Actualmente es estudian-te de Ingenieriacutea en Desarrollo de Software por la Universidad abierta y aDistancia de Meacutexico Meacutexico Investiga temas relacionados a la biofiacutesicamolecular de proteiacutenas desordenadas haciendo uso de teacutecnicas de simu-lacioacuten de dinaacutemica molecular Sus intereses estaacuten relacionados al manejomasivo de datos cientiacuteficos (Data Science) Ha publicado los siguientes ar-tiacuteculos Hernaacutendez-Segura T et al (2020) Las proteiacutenas Mystique de nues-tras ceacutelulas Hypatia Vol 62 httpswwwrevistahypatiaorgbiofisicahtml 2

Hernaacutendez-Segura T Pastor N (2020) Identification of an α-MoRF in theIntrinsically Disordered Region of the Escargot Transcription Factor ACSOmega 5(29)18331-18341 https101021acsomega0c02051

Doctorado en Ciencias Centro de Investigacioacuten en Dinaacutemica CelularUAEMteresahernandezuaemmx

tamiento oscuro y participar en diferentes enfermedades comoel Alzheimer o el caacutencer Por lo tanto entender a las IDs en susestructuras movimientos y asociaciones con otras moleacuteculases esencial para entender el papel que representan en la ceacutelula

bla

m Revista ConCιeηcιaPaacutegina 10

Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Segundo LugariquestQuieacuten me observa cuando me alimento

Guppies forrajeadores

Por Guadalupe Loacutepez Nava

Imagiacutenate estar comiendo un enorme y delicioso heladoAgradable iquestno Visualiza esa misma situacioacuten pero ahora fren-te a un puacuteblico que tiene mucha hambre y que observa cadauno de tus movimientos No tan encantador iquestverdad Esta si-tuacioacuten no soacutelo es comuacuten para los humanos tambieacuten lo espara otros animales Especialmente para aquellos que buscany obtienen su alimento (comportamiento de forrajeo) en gru-pos Sin embargo la habilidad de identificar a otros individuospresentes y luego modificar el comportamiento de acuerdocon el contexto tiene que ver con sus grandes capacidadescognitivas y sociales Esto quiere decir que la mera presenciade otros afecta el comportamiento de los individuos Los ecoacute-logos evolutivos llaman a este fenoacutemeno ldquoEfecto Audienciardquo Elcual ha sido documentado y estudiado en primates (incluyen-do humanos) y aves pero iquestqueacute hay sobre otros grupos quetambieacuten son sociales Por ejemplo los peces

Los guppies (Poecilia reticulata) son pequentildeos peces vi-viacuteparos cuyos machos son coloridos Estos machos dedicanconstantemente tiempo y energiacutea a alimentarse y reproducir-se dos actividades bioloacutegicas muy importantes Por lo tantonos preguntamos si los machos guppies tambieacuten son capacescomo nosotros y otras especies de modificar su comporta-miento de obtencioacuten de alimento en presencia de una audien-cia Para saber la respuesta entrenamos a los guppies paraque se alimentaran en pequentildeas placas llamadas parches deforrajeo Posteriormente registramos su comportamiento debuacutesqueda y obtencioacuten de alimento (forrajeo) en distintos con-textos sociales solos con soacutelo hembras con soacutelo machos ycon ambos

Guadalupe Loacutepez Nava

Mi nombre es Guadalupe Loacutepez Nava soy re-cieacuten egresada de la licenciatura de Biologiacutea enla BUAP este antildeo comenzareacute mi maestriacutea enEvolucioacuten Ecologiacutea y Sistemaacutetica en la Univer-sidad de Muacutenich en Alemania Me encanta in-vestigar y conocer sobre geneacutetica y comporta-miento animal bajo la luz de la evolucioacuten Hacerciencia me permite sacar lo mejor de mi mis-ma como mujer y como ser humano Con mipequentildea contribucioacuten a la divulgacioacuten cientiacutefi-ca espero poder compartir este asombro y curiosidad por la naturalezacon los demaacutes

guadalupelopnavagmailcom

Ahora sabemos que los machos guppies son capaces de mo-dificar su comportamiento dependiendo de quieacuten sea la au-diencia aun si eacutesta es desconocida para ellos y si estaacute cerca olejos de la fuente de alimentacioacuten Probablemente los guppiesutilizan la informacioacuten que otros peces proveen acerca de losrecursos alimenticios para maximizar sus oportunidades tantoalimenticias como reproductivas

Esta investigacioacuten se suma a la creciente evidencia queafirma que las capacidades cognitivas y sociales de los pecesno son tan limitadas como creiacuteamos Tambieacuten nos ayuda aentender los factores que determinan el forrajeo social en losanimales y coacutemo esto afecta su supervivencia Asiacute que recuer-da la proacutexima vez que veas a un pez comiendo es posible queal igual que tuacute la presencia de otros tambieacuten le incomode

Tercer LugarSuperficies con direccioacuten principal canoacute-

nica en el espacio hiperboacutelico

Por Zamantha Yaneli Guerrero Zarazua

Imagine que dos aviones inician sobre el ecuador y tomandireccioacuten hacia el norte Si viajan a la misma velocidad estosse encontraraacuten en el polo norte Esto se debe a la curvatura dela tierra la cual decimos que es positiva Pero ahora imagineque la tierra tuviese curvatura negativa Los aviones cada vezestariacutean maacutes lejos uno del otro y jamaacutes regresariacutean Estas sonlas caracteriacutesticas del espacio hiperboacutelico

Ahora queremos disentildear un estadio En la vida real estosgeneralmente constan de filas de sillas que inician al centro yse extienden hacia afuera donde la altura de cada fila dependede queacute tan lejos estaacute del centro

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Zamantha Yaneli Guerrero

Zarazua

Zamantha estudioacute la Licenciatura en Matemaacute-ticas Aplicadas en la Universidad Autoacutenoma deQuereacutetaro la Maestriacutea en Ciencias Matemaacuteticasen el Instituto de Matemaacuteticas Unidad Juriquillay actualmente estudia el Doctorado en CienciasMatemaacuteticas bajo la direccioacuten del Dr GabrielRuiz Hernaacutendez

Doctorado en Ciencias Matemaacuteticas Institu-to de Matemaacuteticas Unidad Juriquilla UNAMzamanthaguerrerogmailcom

Esta especie de tazoacuten es un ejemplo de una superficie con di-reccioacuten principal canoacutenica Pero en el espacio hiperboacutelico lasdistancias no se comportan igual Las distancias no son rectasporque nuestro espacio ya no es recto Es necesario generarnuevas herramientas para analizar este tipo de superficies

Entonces iquestcoacutemo medimos las distancias en espacios cur-vos Si quisieacuteramos medir la distancia desde aquiacute hasta Chinano tomariacuteamos una liacutenea recta sino que nos moveriacuteamos alo largo de la tierra con su curvatura natural sin cambiar derumbo Al final obtendremos un arco desde aquiacute hasta nues-tro destino En el espacio hiperboacutelico hacemos lo mismo Paramedir una distancia tomamos una curva sobre la superficieque no de vueltas ni cambie de direccioacuten y medimos su longi-tud No necesariamente seriacutea una recta pero asiacute se percibiriacuteaal recorrer el camino A este tipo de curvas les llamamos geo-deacutesicas

Para disentildear nuestro estadio iniciamos con una primera fi-la de sillas al centro Para colocar las demaacutes sillas en lugar demedir las distancias hacia afuera con rectas las medimos congeodeacutesicas Tomamos una geodeacutesica que inicie en la primera

silla de la primera fila y medimos cierta distancia predetermi-nada fija Aquiacute colocamos otra silla Regresamos a la segundasilla de la primera fila tomamos otra geodeacutesica con la mismalongitud y colocamos otra silla De esta manera variando lasilla inicial y la distancia fija podemos rellenar el estadio

Este es un tema de intereacutes en la geometriacutea diferencial ytodas estas ideas se pueden expresar mediante ecuacionesPero las ideas detraacutes siempre son las maacutes bonitas

Mencioacuten HonoriacuteficaUna pequentildea mejora en una teacutecnica sim-

ple de siacutentesis para producir un material

con caracteriacutesticas superiores para suacuteper

bateriacuteas

Por Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Todos queremos que la bateriacutea de nuestro celular permitaun uso prolongado (alta capacidad) y se cargue muy raacutepido(alta velocidad) pero contar con ambas cualidades es pococomuacuten Una posible alternativa de material para bateriacuteas quenos brinde esas cualidades son los sulfuros de estantildeo En elLaboratorio de Energiacutea del IFUAP-BUAP hemos propuesto apro-vechar los dos componentes de los sulfuros la gran capacidadde almacenamiento del azufre (la maacutes alta entre materiales pa-ra electrodo positivo) y la buena conductividad electroacutenica delestantildeo La capacidad de almacenamiento y densidad energeacute-tica de las bateriacuteas preparadas con este material podriacutean sersuperiores a las de las bateriacuteas de ion litio actuales hacieacuten-dolas candidatas prometedoras para satisfacer las necesidadesdel mercado emergente

Los sulfuros de estantildeo son materiales que poseen muchasventajas competitivas como sereconoacutemicos abundantes en el pla-neta no toacutexicos amigables conel medio ambiente e ideales pa-ra muchas aplicaciones en cien-cia y tecnologiacutea No obstante hansido sub explotados a pesar detener propiedades oacutepticas y eleacutec-tricas que podriacutean ser usadas ensensores celdas fotovoltaicas ba-teriacuteas etc

Existen diversas teacutecnicas parasintetizar este compuesto Al sersimple y econoacutemica el bantildeo quiacute-mico es una de las maacutes usadasSin embargo genera gran cantidad

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Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Estudiante de Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovablesde la Facultad de Ciencias de la Electroacutenica porla Benemeacuterita Universidad Autoacutenoma de Puebla(BUAP) Posee un diplomado en ldquoUso y aplica-cioacuten de las energiacuteas renovablesrdquo por IMJUVE yla Universidad Politeacutecnica de Cataluntildea Ha sidobecaria en el Laboratorio de Energiacutea del Institu-to de Fiacutesica ldquoLuis Rivera Terrazasrdquo Ha trabajadoen proyectos de investigacioacuten sobre el Desarro-llo de litografiacutea a traveacutes de microscopia oacutepticaSiacutentesis econoacutemica de capas compuestas del sistema Cu-Sn-S para apli-caciones fotovoltaicas y Depoacutesitos de sulfuro de estantildeo no estequiomeacute-tricos por bantildeo quiacutemicoEntre sus logros acadeacutemicos destaca el proyecto ganador ldquoAnaacutelisis MES-MIS y propuesta de mejora para el socioecosistema enfocado en la pro-duccioacuten apiacutecola en Cuetzalan del Progreso Pueblardquo presentado en la IIExpo Feria de Proyectos Sustentables Mismo que fue meritorio a unabeca para la realizacioacuten del Curso de Pre-incubacioacuten Start-up Basics im-partido por la Direccioacuten de Innovacioacuten y Transferencia de ConocimientoBUAP Durante su plan curricular ha realizado un intercambio nacionalen la Universidad Autoacutenoma de Yucataacuten y otro en el extranjero en laUniversidad del Paiacutes VascoActualmente es tesista en el Laboratorio de Energiacutea con el tema ldquoPeliacute-culas delgadas de sulfuros de estantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico concontrol de temperatura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas deion litiordquo bajo la asesoriacutea del Dr Enrique Quiroga-Gonzaacutelez

Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovables de la Facultad de Ciencias de laElectroacutenica BUAPsarahi_0696hotmailcom

de residuos ya que las sustancias reaccionan tanto en el sus-trato (donde se quiere depositar el material sintetizado) comoen el contenedor usado debido al calentamiento de todo elsistema

Resolvimos este problema al disentildear un sistema de depoacute-sito que caliente y controle la temperatura in situ del sus-trato Esta sutil pero gran mejora en la teacutecnica nos trae-raacute grandes resultados como mejor adherencia y cristalini-dad ademaacutes de poder obtener sulfuros de estantildeo de unaforma maacutes econoacutemica escalable y sus-tentable

Asiacute mediante este cambio en la siacuten-tesis de estas peliacuteculas de sulfuros deestantildeo logramos mejores resultados parasatisfacer un aacuterea de oportunidad gene-rar conocimiento y comercializacioacuten delos productos obtenidos Los beneficiosde este trabajo seraacuten apreciados en unfuturo ya que estaraacuten presentes en ce-lulares computadoras y autos eleacutectricosademaacutes de ser aptas para las energiacuteasrenovables al cubrir la intermitencia

Todo lo descrito anteriormente es parte de mi trabajode tesis para obtener el grado de Ingenieriacutea en Energiacuteas Re-novables el cual se titula ldquoPeliacuteculas delgadas de sulfuros deestantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico con control de tempe-ratura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas de ion litiordquo

Mencioacuten HonoriacuteficaZorros y conejos iquestQueacute tienen que ver

con la evolucioacuten del universo

Por Gerardo Morales Navarrete

Si alguna vez te has detenido a observar las cosas que vesa tu alrededor aviones volando la lunaen una noche despejada el movimientode las hojas de los aacuterboles etc Entonceses muy probable que tambieacuten te cuestio-nes cosas coacutemo iquestcuaacuteles son las reglas detodo aquello que ocurre en la naturale-za o iquestpor queacute algo se comporta como lohace Y tal vez observando una bandadade paacutejaros insectos como las hormigasabejas o cualquier otra especie animalse te haya ocurrido la siguiente pregun-ta iquestQueacute regla sigue la interaccioacuten entreanimales y ademaacutes despueacutes de ver por

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unas cuantas noches el cielo estrellado y habiendo escuchadosobre algo tan poco conocido coacutemo la energiacutea y materia os-cura siendo estas ldquocosasrdquo necesarias para explicar la extrantildeavelocidad a la que giran las galaxias asiacute como la expansioacutendel universo y de las cuales sabemos muy poco Es vaacutelidopreguntar iquesthabraacute algo en comuacuten entre el comportamiento deanimales y la materia y energiacutea oscura Bueno la respuesta esqueacute aunque son temas de diferentes aacutereas puede encontrarseuna estrecha relacioacuten si nos adentramos en el estudio del mo-delo depredador-presa de diferentes especies animales y quepuede entenderse mediante el lenguaje matemaacutetico usando loque se conoce como las ecuaciones de Lotka-Volterra que agrandes rasgos nos ayudan a explicar y predecir la cantidadde conejos y zorros por ejemplo Lo increiacuteble es que tam-bieacuten nos sirven para dar una posible explicacioacuten a esos dosconceptos extrantildeos de la cosmologiacutea energiacutea y materia oscu-ra Pues bien mediante estas ecuaciones podemos entender aestos dos entes oscuros igual que en el caso de zorros y co-nejos es decir podemos postular que existe una interaccioacutenentre energiacutea y materia oscura tal que una de las dos especiesestaacute siendo consumida por la otra De manera general pode-mos decir que la materia oscura se comporta como la presa ya medida que el tiempo avanza la energiacutea oscura se convierteen el depredador Y en particular es algo que se muestra enlas observaciones del cosmos Hoy en diacutea hay maacutes energiacuteaoscura que materia oscura Asiacute uniendo esta informacioacuten conalgo de matemaacuteticas es posible dar una explicacioacuten al com-portamiento de estos conceptos cosmoloacutegicos que tanto hancausado dolores de cabeza desde que fueron postulados

Gerardo Morales Navarrete

Gerardo Morales Navarrete nacido en Dos Ama-tes mpio Catemaco Ver Es licenciado en Fiacutesicapor la Facultad de Fiacutesica de la Universidad Ve-racruzana Maestro en Fiacutesica por la Maestriacutea enFiacutesica de la Facultad de Fiacutesica de la UniversidadVeracruzana Estudiante de doctorado en cien-cias (Fiacutesica) en el Instituto de Fiacutesica de la UNAMespecializado en CosmologiacuteaCuenta con tres publicaciones de las cuales unaes de divulgacioacuten en la Revista ldquoLa Ciencia y ElHombrerdquo en todas como coautor ldquoA thermodynamics revision of Rastallgravityrdquo ldquoQualitative description of the universe in the interacting fluidsschemerdquo ldquoUna danza azarosardquoMiembro del grupo virtual Gravitacioacuten en Meacutexico Participante en elV Congreso Latinoamericano de Fiacutesica estancias de investigacioacuten y enmuacuteltiples cursos-talleres sobre temas de cosmologiacutea gravitacioacuten meacuteto-dos numeacutericos etc

Instituto de Fiacutesica de la UNAMmoralesnavarretegerardogmailcom

Mencioacuten HonoriacuteficaImpacto de las Variantes con Evidencia

de Seleccioacuten Positiva en el Gen PPARG

Sobre los Perfiles de Expresioacuten de Tejido

Adiposo

Por Tomas Alejandro Loacutepez Escobar

La seleccioacuten natural es un proceso parecido a ir al mer-cado y comprar fruta La persona (que llamaremos factor am-biental o presioacuten selectiva) de entre todas las formas y ta-mantildeos de la poblacioacuten de frutas (variabilidad en las caracte-riacutesticas) escogeraacute las caracteriacutesticas que le parezcan mejorSi cada diacutea (generacioacuten) que llega a comprar fruta escoge lasmismas caracteriacutesticas y las almacena en su casa tendraacute unanueva poblacioacuten de frutas donde la mayoriacutea tendraacuten la carac-teriacutestica que se ha estado escogiendo es decir incrementaraacutela frecuencia de esa caracteriacutestica Este proceso ha participadoen la historia evolutiva de distintas especies (incluyeacutendonos alos humanos) dejando huellas de su paso en sus genomas aligual que nosotros las dejamos cuando caminamos sobre lodo

Debido a ello distintos estudios se han enfocado en labuacutesqueda de estas huellas de seleccioacuten en los genomas dediversas poblaciones humanas a traveacutes de herramientas bioes-tadiacutesticas Uno de estos estudios realizado por nuestro grupode trabajo identificoacute que hay variaciones en la secuencia

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Tomas Alejandro Loacutepez Esco-

bar

Egresado de la licenciatura en Quiacutemico Farma-cobioacutelogo de la Universidad Autoacutenoma de Chia-pas Ha presentado trabajos libres de investiga-cioacuten en distintos congresos nacionales e inter-nacionales y ha realizado estancias de investi-gacioacuten en la Universidad Nacional Autoacutenoma deMeacutexico (UNAM) y en el Instituto de Diagnoacutesti-co y Referencia Epidemioloacutegico (InDRE) Actualmente es estudiante demaestriacutea en el posgrado de Ciencias Bioloacutegicas de la UNAM y realiza suproyecto de tesis en el Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica (INME-GEN) Su tesis se centra en el anaacutelisis de variantes geneacuteticas presentesen alta frecuencia en la poblacioacuten indiacutegena de Meacutexico desde un puntode vista geneacutetico poblacional

Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica UNAMtaleloes2gmailcom

de los genes (variantes) con huellas de procesos de seleccioacutenespeciacuteficas para la poblacioacuten mexicana Algunas de estas va-riantes se localizan en el gen llamado PPARG El producto deeste gen es crucial para la regulacioacuten de energiacutea en nuestrocuerpo y diversas investigaciones lo han relacionado con eldesarrollo de enfermedades que actualmente representan pro-blemas de la salud puacuteblica como diabetes tipo II y obesidadSin embargo existen varias preguntas sin contestar alrede-dor de estas variantes como iquestQueacute presioacuten selectiva actuoacutesobre ellas iquestQueacute caracteriacutesticas dan estas variantes a las per-sonas que las tienen En mi proyecto de tesis buscamos res-ponder estas preguntas desde un enfoque multidisciplinario

Para ello hemos determinado hace cuaacutentas ge-neraciones humanas han estado bajo seleccioacuten es-tas variantes y lo que hemos encontrado es queesta cantidad coincide con el poblamiento inicialde Ameacuterica Es decir que este evento migratoriofue el responsable de que estas variantes esteacuten enalta frecuencia en la poblacioacuten mexicana iexclincreiacute-ble iquestCierto Ahora nos falta descubrir cuaacutel es lacaracteriacutestica que fue ldquoescogidardquo por estaacute presioacutenselectiva Nuestra hipoacutetesis es que estas variantesproducen un patroacuten diferente de genes encendi-dos y apagados (perfil de expresioacuten) en el genomahumano Y para comprobar lo anterior compara-remos los perfiles de expresioacuten de individuos quetienen estas variantes bajo seleccioacuten en sus genescontra los que no utilizando informacioacuten de susceacutelulas de tejido adiposo

Mencioacuten HonoriacuteficaEl futuro de las telecomunicacio-

nes por medio de fibra oacuteptica

Por Ulises Velasco Garciacutea

iquestAlguna vez te has preguntado queacute hace posible que po-damos disfrutar nuestra serie favorita de Neflix en alta calidado que podamos hacer videollamadas con muchas personas almismo tiempo

La tecnologiacutea que hace posible las telecomunicaciones dealta velocidad es la fibra oacuteptica A diferencia de los cables decobre que funcionan con electricidad las fibras oacutepticas trans-miten un flujo de luz lo que permite que la velocidad a laque viaja la informacioacuten sea mayor y que quepa mucha maacutesinformacioacuten en un soacutelo cable

Una desventaja de las fibras oacutepticas es que generan dis-persioacuten en sus sentildeales Esto significa que a pesar de que seemita una sentildeal muy clara en forma de pulsos de luz en unextremo de la fibra despueacutes de viajar cierta distancia la sentildealperderaacute fuerza al grado de que sea imposible interpretarla porel receptor por lo que la sentildeal necesita repetidores

En la naturaleza existen ondas especiales con propiedadesinteresantes los tsunamis por ejemplo son olas en el mar quesuelen viajar grandes distancias sin perder su fuerza Estasondas tambieacuten existen en las fibras oacutepticas y se llaman solito-nes los cuales resultan ser excelentes mensajeros que viajanen la fibra por grandes distancias sin perder su fuerza y for-ma ademaacutes de que permiten guardar en su interior paquetes

de informacioacutenEl futuro de las telecomu-

nicaciones por medio de fi-bra oacuteptica estaacute en los solito-nes ya que reducen la can-tidad de repetidores y per-miten incrementar el nuacutemerode sentildeales que viaja al mis-mo tiempo en la fibra Sepueden estudiar los solitonespor medio de modelos ma-temaacuteticos que nos permitananalizarlos y asiacute obtener suspropiedades caracteriacutesticas ycualidades

El modelo matemaacuteticoque describe la dispersioacuten delos solitones en las fibras oacutep-ticas es la ecuacioacuten no linealde Schroumldinger en honor al

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ceacutelebre fiacutesico austriaco Erwin Schroumldinger Esta ecuacioacuten per-mite estudiar por medio de matemaacuteticas el comportamientode los solitones y responder muchas dudas

Desafortunadamente se sabe poco de la ecuacioacuten deSchroumldinger y sus soluciones En mi tesis realizada con losmatemaacuteticos Sergii Torba y Vladislav Kravchenko usamos teo-riacuteas matemaacuteticas de ecuaciones diferenciales no lineales paraconstruir foacutermulas y meacutetodos matemaacuteticos nuevos que permi-ten encontrar soluciones de la ecuacioacuten no lineal de Schroumldin-ger y saber maacutes acerca de los misterios detraacutes de los solitones

Ulises Velasco Garciacutea

Licenciado en Matemaacuteticas por la Facultad deCiencias de la Universidad de Colima Maestroy Doctor en Ciencias con especialidad en mate-maacuteticas CINVESTAV Unidad Quereacutetaro Realizoacuteel Postdoctorado en el Instituto de Matemaacuteticasde la Universidad Nacional Autoacutenoma de Meacutexi-co campus Juriquilla

ulisesvelascouaqedumx

Mencioacuten HonoriacuteficaiquestDe queacute se alimenta el tiburoacuten piloto

Por Alma Vianney Barajas Calderon

El tiburoacuten piloto (Carcharhinus falciformis) es un tiburoacutenque vive en todos los mares y uno de los maacutes capturados porlas pesqueriacuteas locales con palangre y las pesqueriacuteas atuneraslo que ha provocado que su nuacutemero en el mar disminuya yque actualmente se considera casi amenazado de acuerdo ala lista roja de la unioacuten internacional para la conservacioacuten dela naturaleza Una manera de poder entender coacutemo funcionala pesca es a traveacutes de la comprensioacuten de las redes troacuteficasesto quiere decir que es necesario saber quieacuten se alimentade quieacuten Para saber quieacuten es la presa de quieacuten se usan dosteacutecnicas una es mediante el contenido estomacal en el cualveremos que es lo que ha comido el tiburoacuten en aproximada-mente 8-10 horas atraacutes la otra teacutecnica es la de los isoacutetoposestables eacutesta consiste en conocer mediante procesos quiacutemi-cos la cantidad de carbono y nitroacutegeno que hay en el tejidodel tiburoacuten piloto el carbono tiene una sentildeal origen que se vapasando de depredador en depredador por lo que con estassentildeales podemos deducir la fuente original esto quiere decirque podemos saber en doacutende se pudo haber alimentado

dando informacioacuten acerca de sus movimientos y migracionesmientras que el nitroacutegeno funciona de manera similar soloque con esta sentildeal podemos saber en queacute escaloacuten de la redtroacutefica se encuentra si es en la base o en la cima como de-predador tope Con el contenido estomacal encontramos quelas presas preferidas para el tiburoacuten piloto son las sardinas loscangrejos y los calamares presas que son altamente abundan-tes en el mar por otro lado los isoacutetopos estables nos revelaronque sus aacutereas preferidas de alimentacioacuten son cerca de la costay que ademaacutes el tiburoacuten piloto es considerado como un de-predador tope lo cual lo hace sumamente importante ya queeacutel es el encargado de mantener la salud en los mares

Alma Vianney Barajas Calde-

ron

Originaria de la Ciudad de Guadalajara Jalis-co Desde pequentildea estuvo interesada en todolo relacionado al mar lo que la llevoacute a estudiarBiologiacutea Marina en la Universidad de Guadalaja-ra donde inicioacute su trabajo con los elasmobran-quios en el Proyecto de Tiburones y Rayas de lacosta de Jalisco y enfocoacute sus estudios en los haacute-bitos alimentarios del tiburoacuten piloto Carcharhi-nus falciformis mediante contenidos estomacales Para poder ampliar elconocimiento del tiburoacuten piloto realizoacute una Maestriacutea en CICIMAR-IPNdonde incluyoacute el anaacutelisis de isoacutetopos estables Ha realizado ponenciasde Ecologiacutea troacutefica de tiburones en Mazatlaacuten CDMX Manzanillo y PeruacuteActualmente realiza sus estudios de doctorado en CICIMAR-IPN dondeevaluaraacute la diversidad geneacutetica de los albatros de Laysan en Japoacuten Ar-chipieacutelago de Hawaacutei Isla Guadalupe y Archipieacutelago de Revillagigedo

Doctorado en Ciencias Marinas CICIMAR-IPNacalderon0104alumnoipnmx

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Mencioacuten HonoriacuteficaNanopartiacuteculas de plata un parvo y fasci-

nante mundo

Por David de la Rosa Oropeza

Son tan pequentildeas que incluso rozan las fronteras de laimaginacioacuten tan pequentildeas siacutemiles a diminutos robots progra-mados capaces de penetrar la membrana de microorganismosdantildeinos como bacterias virus o ceacutelulas canceriacutegenas interfi-riendo sofisticadamente en sus procesos vitales internos evi-tando su multiplicacioacuten y por si fuese poco pueden capturarcompuestos quiacutemicos altamente contaminantes como los de-sechados por la industria textil convirtieacutendose en un laquoaliadoinvisibleraquo para el ser humano en la lucha contra enfermedadesy en la restauracioacuten del medio ambiente Se les llama Na-nopartiacuteculas de Plata estructuras quiacutemicas esfeacutericas peque-ntildeiacutesimas de niveles nanomeacutetricos (imaginen que para poderverlas iexcltendriacutean que aumentar su tamantildeo por lo menos 4millones de veces para alcanzar a un grano de sal) estas es-tructuras estaacuten conformadas por un nuacutecleo o centro de platarodeado aunque suene raro iexclde sustancias procedentes deplantas iexclAlucinante

Para generarlas una sal metaacutelica conocida quiacutemicamentecomo nitrato de plata es diluida en 20 mL de agua desioniza-da (agua pura sin ninguacuten tipo de compuesto quiacutemico) dichadilucioacuten se manteniacutea en agitacioacuten a temperatura ambiente du-rante 10 minutos mientras se agregaban 3 mL gota a gota deuna infusioacuten preparada con hojas secas de un aacuterbol mexicanoun simple ldquotecito de encinordquo que contiene aquellas sustanciasvegetales capaces de rodear a la nanopartiacutecula y la estabili-zan para evitar que siga creciendo iquestCoacutemo comprobamos quela mezcla de agua con la sal metaacutelica y el ldquotecito de encinordquoefectivamenteconteniacutea nano-partiacuteculas bienformadas y es-tables (ya queclaramente noson visibles pa-ra el ojo hu-mano) puesla mezcla esanalizada enuna maacutequinanombrada ldquoEs-pectrofotoacuteme-tro UV-visrdquo seacuteque suena muyextrantildeo peroen realidad

David de la Rosa Oropeza

Mi nombre es David de la Rosa Oropeza naciacuteen el estado de Puebla y actualmente estoy ter-minando la carrera de Biologiacutea en la Facultad deCiencias Bioloacutegicas de la Benemeacuterita UniversidadAutoacutenoma de PueblaDesde que tengo uso de razoacuten me han maravi-llado las formas de vida que me rodeaban tantoasiacute que desde muy temprana edad y con de-terminacioacuten decidiacute dedicarme al estudio de losorganismos decidiacute estudiar Biologiacutea Estando enla universidad crecioacute en miacute una marcada afinidad por las plantas al gradode querer involucrarlas en el proyecto maacutes importante de mi vida hastael momento mi tesis y sigo empecinado en llevarlas de mi mano paracontribuir en la generacioacuten de conocimiento a traveacutes de su fascinantemundo Es cuando surge de forma fortuitamente inesperada (y gracias amis asesores de tesis) la idea de aplicar los extractos acuosos de plantasmexicanas con propiedades medicinales (tecitos curativos) en lo que enese entonces me pareciacutea descabellado La biosiacutentesis de nanopartiacuteculasde planta diminutas estructuras quiacutemicas que poseen muacuteltiples y desta-cadas aplicaciones en las ciencias meacutedicas y ambientales asiacute como en lasindustrias farmaceacuteutica y textil por mencionar algunas iexclExtraordinarioHoy por hoy soy consciente de que las disciplinas cientiacuteficas deben ir de lamano en sus investigaciones y los retos actuales a nivel global exigen estu-dios multidisciplinarios que integren conocimientos y profesionistas mejorcapacitados por lo que suena bastante estramboacutetico pero los bioacutelogostambieacuten podemos laquoprofanarraquo los terrenos de la fiacutesica y nanotecnologiacutea(y muchas maacutes) que nos conduciraacuten por caminos enigmaacuteticos Esa esla laquomagiaraquo de la investigacioacuten del quehacer del cientiacutefico que conformeavanza en su formacioacuten (que nunca acaba) surgen y surgen fenoacutemenoscautivadores que acrecientan la curiosidad incitan a seguir investigandopara revelar sus secretos y continuar minimizando la ignorancia de lahumanidad

Facultad de Ciencias Bioloacutegicas BUAP tierraverde34gmailcom

se trata de un artefacto que emiteluz con muchaenergiacutea luz ul-travioleta (siacuteesa que pue-de provocartecaacutencer de pielcuando te ex-pones muchoal sol) sobrela mezcla connanopartiacuteculasy las hace vi-brar manifes-tando su pre-sencia a tra-veacutes de un pro-grama compu-

tacional

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Existen muchos procedimientos para obtener nanopartiacuteculasasiacute como ldquoformas de verlasrdquo sin embargo el meacutetodo que aquiacutetrato de explicar de la manera maacutes sencilla aunque sea difiacutecilde creer es el maacutes praacutectico y barato

Si bien los antiguos artesanos mesopotaacutemicos usaban lasnanopartiacuteculas metaacutelicas en la decoracioacuten de ceraacutemica iexclpucasi tan arcaicas como la escritura en la actualidad su ob-tencioacuten empleando teacutes de muacuteltiples plantas ha tomado apogeodebido a sus muacuteltiples aplicaciones en las ciencias meacutedicas yambientales

Mencioacuten HonoriacuteficaReduccioacuten del genoma bacteriano

Por Sofiacutea Carolina Martinez Absalon

Imagina una maquina microscoacutepica que limpie el sueloy el agua que produzca medicinas alimentos o que mejoreel crecimiento de plantas La verdad es que estas maqui-nas ya existen y se llaman bacterias Sin embargo ha sidouna tarea ardua para la ciencia mejorar el rendimiento bac-teriano Hacer que una bacteria sintetice un compuesto oproteiacutena en altas concentraciones se realiza desde los antildeos70s Sin embargo la tarea no es simple cuando la actividadimplica maacutes de un paso de siacutentesis yo degradacioacuten y es-taacuten implicados varios genes Es por ello que en un inten-to de optimizar la actividad bacteriana la biologiacutea sinteacuteticaha buscado reducir el genomade las bacterias El primer ge-noma miacutenimo fue realizado apartir de Mycoplasma genita-lium y se logro reducir a tansolo 473 genes Sin embargo149 son esenciales para la vi-da de la bacteria pero no sesabeacute cuaacutel es su funcioacuten Esopone en evidencia la falta deconocimiento sobre los proce-sos esenciales para la vida

Rhizobium etli es una bac-teria que mejora el crecimien-to de plantas de frijol al hacerel nitroacutegeno atmosfeacuterico asi-milable para la planta contie-ne maacutes de 6000 genes por loque estaacute muy por encima delos 473 genes del genoma miacute-nimo Sin embargo una mane-

Sofiacutea Carolina Martinez Absa-

lon

Estudioacute Biologiacutea en la Universidad Michoacanade San Nicolaacutes de Hidalgo (UMSNH) donde des-cubrioacute su amor por la microbiologiacutea moleculara la cual ha dedicado toda su carrera Dentrode la UMSNH encontroacute un grupo de cientiacuteficosinteresados en la microbiologiacutea adscritos al Ins-tituto de Investigaciones Quiacutemico Bioloacutegicas endonde realizoacute una Maestriacutea en Biologiacutea Experi-mental enfocada en bacterias que promuevenel crecimiento vegetal Esta maestriacutea le abrioacute lapauta para descubrir teacutecnicas elementales de microbiologiacutea molecular yla investigacioacuten cientiacutefica bacteriana Actualmente realiza sus estudios deDoctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas de la Universidad Nacio-nal Autoacutenoma de Meacutexico (UNAM) en el programa de Ciencias Biomeacutedicasdonde ha podido profundizar en conocimientos de ingenieriacutea genoacutemicabacteriana

Doctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas UNAMscabsalongmailcom

ra sencilla de minimizar el genoma bacteriano es eli-minar sus plaacutesmidos unidades del genoma que general-mente tienen genes dispensables para el crecimiento Lagran mayoriacutea de los plaacutesmidos de R etli son dispen-sables en condiciones de laboratorio Soacutelo el plaacutesmidop42e no pudo ser eliminado ello se debe a la pre-sencia de 2 genes esenciales que de nuevo tienen una

funcioacuten desconocida Mi proyec-to de tesis tiene como objeti-vo determinar la funcioacuten de esosdos genes donde logramos pro-poner su funcioacuten como regula-dores de crecimiento celular Conla eliminacioacuten de sus plaacutesmidosel genoacutema de R etli se reduce apoco maacutes de 4000 genes Cuaacuten-to maacutes del genoma de R etli sepuede eliminar y cuaacutento de ellotendraacute que ser re-introducido pa-ra aumentar su eficiencia en fi-jacioacuten de nitroacutegeno es aun unapregunta sin resolver Sin embar-go maacutes allaacute de lograr mejorarel rendimiento la reduccioacuten delgenoma bacteriano ha sido unaherramienta importante para darluz sobre los procesos esencialesen el ciclo de vida la bacterias

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Estudiantil

Atando cabos Hilando la historia

del estudio de los nudosPor Adriana Sierra Romero

Con el nudo de uno empiezo el conjuroCon el nudo de un par el conjuro se hace realidadCon el nudo de tres el conjuro libre esCon el nudo de cuatro el poder es atesoradoCon el nudo de cinco el conjuro creceraacute con ahiacutenco [1]

Nudos marineros y naacuteuticos nudos celtas y de brujas o ex-presiones como ldquoun nudo en la gargantardquo Los nudos hanestado presentes en la historia de las civilizaciones como he-rramienta coacutemo y en el lenguaje en el arte e incluso comosiacutembolo espiritual En el sentido literal de la palabra un nudoes un ldquolazo que se estrecha y cierra de modo que con dificul-tad se pueda soltar por siacute solo y que cuanto maacutes se tira decualquiera de los dos cabos maacutes se aprietardquo [2] Sin embargosus aplicaciones han derivado en muacuteltiples connotacionesdesde las maacutegicas hasta las cientiacuteficasDesde el punto de vista antropoloacutegico el estudio del folklorede los nudos se divide en tres vertientes La primera se centraen las cuestiones maacutes mundanas y praacutecticas Los humanosprimitivos se valieron de ellos primero trenzando pelos ofibras vegetales para hacer cuerdas y luego para para cons-truir herramientas tejer redes de pesca o canastillas [3] Estosnudos literales evolucionaron y se diversificaron como en losutilizados en la marina construccioacuten medicina o los simplesnudos con los que atamos nuestros zapatos

La segunda vertiente estudia el pensamiento maacutegico quelos ha rodeado desde que el humano primitivo los relacionoacutecon los poderes del bien y del mal Los nudos en la magia sehan asociado con el control del clima de la enfermedad y lamuerte del sexo (amor casamiento concepcioacuten y nacimiento)

Figura 1 Detalle del Folio 74r del Librode Kells [6]

y de espiacuteritus o dei-dades [3] Por ejem-plo la llamada ldquoes-calera de brujardquo eraun fetiche hechode cuerda o cabe-llo en el que cadanudo representabaun deseo o inten-cioacuten y se acompa-ntildeaba recitando losversos al inicio yfinal de este texto[4 5]

El estudio de los nudos celtas ha sido de especial intereacutesno solo por su significado espiritual sino por su uso como

elementos decorativos en construccioacuten y piezas de arte Lamayor muestra de esta clase de nudos se encuentra en el Li-bro de Kells Este manuscrito cristiano de la Irlanda medievalincluye disentildeos entrelazados de naturaleza puramente geomeacute-trica en los bordes y texto y los incorpora en figuras animalescomo ilustraciones

Adriana Sierra Romero

Adriana Sierra Romero estudioacute la Licenciatura enNanotecnologiacutea e Ingenieriacutea Molecular en la Uni-versidad de las Ameacutericas Puebla y obtuvo unaMaestriacutea en Ciencias en la University of SheeldInglaterra Actualmente se encuentra concluyen-do un doctorado en Queenrsquos University BelfastIrlanda del Norte con una investigacioacuten sobreanisotropiacutea en nanocompuestos poliacutemeroarcilla

adrianasirogmailcom

Estos disentildeos como el que se muestra en la Figura 1 hansido descritos como un ldquoenigma sagradordquo por su significadosimboacutelico auacuten irresuelto por los historiadores de arte [7 8]La tercera vertiente del estudio antropoloacutegico de los nudosse relaciona con su uso mnemoteacutecnico Antes de la escrituralos nudos mnemoteacutecnicos cumpliacutean dos funciones principa-les una numeacuterica ndash para registrar fechas y nuacutemeros ndash y otracultural ndash para preservar canciones historias tradiciones oleyes [9] Muestra de esto es el sistema de nudos mnemoteacutec-nicos de la civilizacioacuten inca Los cordones anudados llamadosldquoquipusrdquo representaban nuacutemeros y textos Era un sistemacomplejo que codificaba informacioacuten no solo a traveacutes de losnudos sino tambieacuten de los colores que tentildeiacutean los cordonesy de la direccioacuten del trenzado Descifrar los patrones de losquipus como el que se muestra en la Figura 2 es algo que auacutenobjeto de estudio [10]

El estudio teoacuterico de los nudos inicioacute a traveacutes de unaperspectiva matemaacutetica en 1771 Alexandre-Theacuteophile Vander-monde matemaacutetico franceacutes sentoacute las bases para el desarrollode la teoriacutea de nudos al describir las propiedades topoloacutegicasde los nudos es decir su geometriacutea y posicioacuten En su artiacuteculoldquoComentarios sobre los problemas de posicionesrdquo Vander-monde escribioacute

Cuales sean los giros y vueltas de un sistema de hilos en el espaciosiempre se puede obtener una expresioacuten para el caacutelculo de sus

dimensiones pero dicha expresioacuten seraacute poco uacutetil en la praacutectica Elartesano que disentildee una trenza una red o algunos nudos estaraacutepreocupado no por cuestiones de medida sino de posicioacuten [11]

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Figura 2 Quipu del Museo Machu Picchu en Cusco Peruacute [12]

El intereacutes por los nudos continuoacute con Carl Friedrich Gaussa inicios del siglo XIX Sus notas conteniacutean ilustraciones ydescripciones de diversos nudos de los que destaca unoen particular el dibujo de una trenza con una descripcioacutenanaliacutetica de la distancia entre los cruces observando que esun buen meacutetodo de codificacioacuten [13] Gauss desarrolloacute lo quese conoce como coacutedigo de Gauss una notacioacuten para nudosmatemaacuteticos basada en la enumeracioacuten de los cruces de laproyeccioacuten bidimensional de un nudo que en este caso sedefine como una curva cerrada que presenta lazos [14]

La Figura 3 muestra un nudo el coacutedigo de Gauss y sudiagrama correspondientes de acuerdo a dicha nomenclaturaAdemaacutes Gauss demostroacute que el nuacutemero de entrelazamientoso nuacutemero de enlace de dos nudos puede ser calculado poruna integral [15]

Fue a finales del siglo XIX que Lord Kelvin inspirado porlos estudios de Herman Von Helmholtz sobre anillos de voacuter-tice en mecaacutenica de fluidos y apoyado por su amigo PeterGuthrie Tait propuso que los aacutetomos que forman la materiaeran nudos de voacutertices de eacuteter Eacutel planteaba que a cada ele-mento le correspondiacutea a una clase de nudo particular [15] Porejemplo un voacutertice toroidal (circular) representaba al aacutetomode hidroacutegeno

En un intento de desarrollar una tabla de los elementospara la teoriacutea del aacutetomo voacutertice Tait realizoacute una clasificacioacutende nudos con base en el nuacutemero de cruces [15] que se mues-tra en la Figura 5 Aunque esta teoriacutea fue abandonada casi deinmediato con la aparicioacuten de la tabla perioacutedica y el descu-brimiento de las partiacuteculas subatoacutemicas los nudos de LordKelvin y Tait afianzaron el estudio de la teoriacutea matemaacutetica denudos y la topologiacutea

Si bien la teoriacutea de nudos puede resultar abstracta para ellector cotidiano los nudos pueden ayudar a describir y com-prender fenoacutemenos fiacutesicos quiacutemicos y bioloacutegicos Ademaacutes dela mecaacutenica de fluidos descrita por Helmholtz una de lasprimeras aplicaciones de la teoriacutea de nudos fue en la teoriacuteade circuitos Fue despueacutes de la publicacioacuten de los primerosestudios de Gustav Robert Kirchho sobre circuitos eleacutectricosque se encontroacute que las leyes de Kirchho son propiedadestopoloacutegicas [13] Esto significa que estaacuten relacionadas con laposicioacuten de las ramas y pares de nudos y pueden ser aplica-das no solo a redes eleacutectricas sino a otros sistemas

De forma similar los estudios sobre electricidad y mag-netismo de James Clerk Maxwell se pueden interpretar enteacuterminos de nudos Eacutel reinterpretoacute la integral de enlace deGauss para aplicarla en su teoriacutea electromagneacutetica Dicha in-tegral representa el trabajo realizado por una carga que semueve bajo la influencia del campo magneacutetico generado poruna corriente eleacutectrica [13] Maxwell mantuvo correspondenciacon Lord Kelvin y Tait a quien escribioacute algunas rimas al res-pecto [16]

Clear your coil of kinkings Elimina la bobina de los plieguesInto perfect plaiting En un trenzado perfecto

Locking loops and linkings Entrelazando bucles y eslabonesInterpenetrating Interpenetrando

En las uacuteltimas deacutecadas se han estudiado moleacuteculas largases decir poliacutemeros proteiacutenas y ADN usando modelos topoloacute-gicos de nudos fiacutesicos El estudio de los nudos molecularespermite determinar por ejemplo la quiralidad a traveacutes de laequivalencia entre nudos usando modelos y proyecciones quemuestren la direccioacuten de cruce (cuando un fragmento de lacurva pasa sobre o bajo otro) [18] o incluso las configuracio-

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Figura 3 Nudo notacioacuten y diagrama de Gauss [19] Figura 4 Los nudos han tenido aportaciones a diversasramas de la ciencia como la quiacutemica [17]

nes que una cadena polimeacuterica adquiere de acuerdo a susinteracciones intra e intermoleculares [20]

Tambieacuten se ha encontrado que el efecto de las topoisome-rasas (enzimas que controlan la topologiacutea del ADN al enredarloo desenredarlo durante los procesos de replicacioacuten y siacutentesisde proteiacutenas) sobre el ADN puede ser descrito a traveacutes de laspropiedades de los nudos incluyendo el nuacutemero de enlacedescrito por Gauss [14]

Las aportaciones de la teoriacutea de nudos y de los nudos engeneral son visibles en otras aacutereas de estudio Desde cues-tiones tan obvias como las diferentes suturas en cirugiacutea eltrenzado en materiales compuestos y la siacutentesis de moleacuteculasndash como los catenanos o las inspiradas en nudos celtas de la Fi-

gura 4 ndash hasta las maacutes complejas como la mecaacutenica estadiacutesticay la teoriacutea cuaacutentica de campos

Ya sea desde una perspectiva cultural o cientiacutefica los nu-dos han servido de inspiracioacuten para el humano desde quienesenviaban mensajes en una coleccioacuten de cordones a traveacutes delos Andes hasta quienes traducen nudos en una serie de ex-presiones matemaacuteticas No cabe duda de que estas estructu-ras han avivado nuestra imaginacioacuten y han sido fundamentalespara el desarrollo de la ciencia como la conocemos

Con el nudo de seis el conjuro afianzareacuteCon el nudo de siete que el conjuro despierteCon el nudo de ocho el conjuro esperaraacute en reposoCon el nudo de nueve mi conjuro se mueveCon el nudo de diez empieza otra vez [1]

Figura 5 Los siete nudos maacutes simples de Tait [15]

Referencias

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[2] Real Academia de la Lengua Espantildeola Nudo httpsdleraeesnudo 2014

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[12] Quipu in the Museo Machu Picchu Casa Con-cha Cusco Museo Machu Picchu 2018 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons118Quipo_in_the_Museo_Machu_Picchu2C_Casa_Concha2C_Cuscojpg

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[15] D Silver ldquoKnot theoryrsquos odd originsrdquo American Scientist94(2) (2006) 158 httpsdoiorg101511200658158

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[19] C Adams The knot book An elementary introduction tothe mathematical theory of knots American MathematicalSociety 2004

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Hablando de

Obreras reinas y Epigeneacutetica

maacutes allaacute del ADNPor Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

A partir del descubrimiento de la estructura del ADN y suposterior secuenciacioacuten se comenzoacute a considerar a esta en-tidad como la uacutenica capaz de transmitir informacioacuten a traveacutesde las generaciones Pero iquestqueacute pasa cuando el ADN no puedeexplicarlo

La epigeneacutetica es la respuesta Estos mecanismos de he-rencia han sido estudiados en numerosos organismos Un casode estudio muy interesante relacionado con este tema es el dela estructura social de las abejas

En biologiacutea se define como ldquoeusocialidadrdquo al nivel maacutes com-plejo de organizacioacuten social que se da en ciertas especiesEste tipo de sociedades se caracterizan por estar formadaspor colonias autoorganizadas donde conviven varias genera-ciones de individuos diferenciados en clases reproductivas yno reproductivas o castas Eacutestas estaacuten determinadas por ras-gos morfoloacutegicos asociados a la apariencia externa (formacolor estructura) e interna (oacuterganos y sistemas) rasgos fisio-loacutegicos encargados de la funcioacuten de las ceacutelulas oacuterganos ytejidos y rasgos conductuales particulares [2]

Figura 1 Distintas castas de la abeja europea a Zaacutenganob Reina c Obrera Creacutedito Mike Bentler UFIFAS

Las colmenas de Apis mellifera mejor conocida como abejaeuropea o abeja meliacutefera [3] estaacuten conformadas por decenas

de miles de individuos que adoptan una divisioacuten de laboresbasada en tres castas distintas zaacutenganos machos cuya uacuteni-ca funcioacuten es fertilizar a la reina y dos castas de hembrasgeneacuteticamente indistinguibles una reina especializada en lareproduccioacuten y obreras esteacuteriles [Figura 1]

Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

Estudiante de la Licenciatura deBiologiacutea y Licenciatura de Matemaacuteticasen la Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico Realizainvestigacioacuten en regulacioacuten geneacutetica ybuacutesqueda de biomarcadores en caacutencerde mama en el Instituto Nacional deCancerologiacutea

Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico AvUniversidad 3000 Circuito Exterior SNDelegacioacuten Coyoacaacuten CP 04510 Ciudad Universitaria DF Meacutexicosaradrpcienciasunammx

Esta casta de obreras a su vez se divide en nodrizas (de cincoa catorce diacuteas de edad) que criacutean a los descendientes y re-colectoras que buscan alimento (polen y neacutectar de las flores)que construyen y protegen la colmena [4]

Las larvas son alimentadas los primeros tres diacuteas de vidacon jalea real producida en glaacutendulas especializadas de lasabejas nodrizas Despueacutes de este tiempo la dieta de las fu-turas obreras cambia a miel y polen La larva destinada a serreina continuacutea siendo alimentada con jalea real [5]

Figura 2 Ciclo de vida de las abejas europeas obrerasAdaptado de Encyclopaeligdia Britannica Inc

Esta diferencia nutricional resulta en una esperanza de vida almenos veinte veces mayor en comparacioacuten a las obreras asiacute

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como una madurez temprana y un tamantildeo de casi el doblede las obreras [6]

Estos rasgos particulares de las obreras y la reina son atri-buibles a un fenoacutemeno denominado ldquoplasticidad fenotiacutepi-cardquo que se refiere a los cambios en las caracteriacutesticas de unorganismo en respuesta a estiacutemulos del ambiente [5] Es unproceso que ocurre en todos los organismos y puede origi-nar desde cambios en el metabolismo hasta la aparicioacuten detejidos u oacuterganos nuevos Hay evidencia de que numerosasmodificaciones epigeneacuteticas durante el desarrollo dictan estaplasticidad [7]

Algunos ejemplos de las modificaciones epigeneacuteticas maacutes es-tudiadas son la figurametilacioacuten y la expresioacuten de ARNs nocodificantes [8]

La metilacioacuten del ADN es el proceso a traveacutes del cual seantildeaden grupos metilo (CH3) a las bases de citosina o adeninados de las cuatro bases que conforman el coacutedigo geneacutetico atraveacutes de las enzimas DNMT (metiltransferasas) [Figura 3] Esteproceso no cambia la secuencia del ADN pero actuacutea como unbotoacuten de apagado en ciertos genes por lo que se dice queregula la expresioacuten geacutenica [9]

Otra modificacioacuten epigeneacutetica importante es la expresioacutende ARNs no codificantes fragmentos de ARN que no codifi-can proteiacutenas pero que tambieacuten juegan un papel central enla regulacioacuten geacutenica [10] Un tipo de ARN no codificante sonlos microRNAs Estas moleacuteculas se han encontrado asociadasa procesos tan importantes como el desarrollo y la muertecelular

Ahora bien iquestpueden estas modificaciones epigeneacuteticas ex-plicar las diferencias en el desarrollo de las abejas reina yobrera a pesar de que son geneacuteticamente indistinguibles

En experimentos realizados con abejas europeas se obser-voacute que el consumo de jalea real reduce los niveles de DNMT3un tipo de metiltransferasa [11] Para estudiar este efecto losinvestigadores silenciaron la DNMT3 en cientos de larvas yobservaron que eacutestas se desarrollaron con caracteriacutesticas dereina Esto quiere decir que el silenciamiento de DNMT3 comoresultado del consumo de jalea real cambia fundamentalmen-te el desarrollo y el destino de las larvas

Figura 3 Proceso de metilacioacuten del ADN

Adicionalmente en otro estudio se compararon los perfiles demetilacioacuten en zaacutenganos y sus hijas Se encontroacute que teniacuteanpatrones muy similares dentro del mismo linaje a diferenciade los observados en individuos de la misma colonia pertene-cientes a otro linaje [12] lo que indica que estas marcas sonheredadas de manera estable entre las generaciones

A su vez se han encontrado microRNAs involucrados enprocesos como la proliferacioacuten celular y el desarrollo del sis-tema nervioso en insectos En el caso de las abejas europeaslas obreras tienen ovarios inactivos y no se reproducen perose ha observado que algunos microRNAs tienen funciones tanimportantes como la activacioacuten de ovarios en las reinas [13]

Figura 4 La epigeneacutetica es el resultado de la interseccioacutenentre los factores ambientales y geneacuteticos que tienen comoresultado un fenotipo

Como resultado de estudios recientes realizados en colo-nias de abeja europea se han observado factores heredablesno explicables por cambios en la secuencia del ADN como lospatrones de metilacioacuten y expresioacuten de ARNs no codificanteslos cuales determinan junto con el ADN el desarrollo de losindividuos Estas modificaciones epigeneacuteticas se encuentranen la mayoriacutea de las especies y podriacutean proveer informacioacutensobre la interaccioacuten del ambiente con los genes por lo quese considera importante entender su implicancia en procesoscomo fertilidad longevidad obesidad entre otros en sereshumanos La epigeneacutetica nos da respuestas a las preguntasque el ADN no puede responder

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Referencias

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[15] Figura 1 Recuperado de httpsedisifasufleduin1102 Figura 2 Recuperado de httpswwwbritannicacomanimalhoneybee

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Local

Entrevista al Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Egresado de la licenciatura en fiacutesica por la BenemeacuteritaUniversidad Autoacutenoma de Puebla maestriacutea y docto-rado en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM seguidode una estancia posdoctoral en la Universidad deNottinghamActualmente es Profesor Investigador de la Facul-tad de Ciencias Fiacutesico-Matemaacuteticas (FCFM) de laBUAP Trabaja en el aacuterea de sistemas complejos yen particular en el estudio de la propagacioacuten deenfermedades infecciosas y biologiacutea de sistemasMiembro del Sistema Nacional de Investigadores nivelI

Facultad de Ciencias Fiacutesico-MatemaacuteticasBenemeacuterita Universidad Autoacutenoma de PueblaPuebla-Meacutexicojorgevcfcfmbuapmx

Revista iquestPodriacutea hablarnos un poco de su aacuterea de in-vestigacioacuten

Dr Jorge Velaacutezquez Yo me dedico a modelizacioacuten mate-maacutetica Esa aacuterea es muy amplia porque se puede modelizarcasi cualquier cosa En particular me dedico a epidemiologiacuteay a biologiacutea de sistemas Son dos subaacutereas en las que maacutes meenfoco Lo que hacemos en estas aacutereas es a traveacutes de ecua-ciones diferenciales describir la dinaacutemica de estos sistemaspor ejemplo en epidemiologiacutea lo que se describe es coacutemose va propagando en la poblacioacuten la epidemia Describimoscuaacutentas personas de una poblacioacuten se van contagiando con-forme va pasando el tiempo y hacemos modelos que tomenen cuenta varias zonas

Los modelos maacutes tradicionales o maacutes antiguos de epide-miologiacutea consideran una sola zona que puede tener aproxi-madamente tres ecuaciones diferenciales no lineales Pero haevolucionado esta aacuterea y nosotros estamos trabajando conmetapoblaciones Esto se refiere a que tomamos en cuen-ta colonias o ciudades y entre estas colonias o ciudades semueven las personas por lo que se pueden contagiar habitan-tes de distintas zonas Entonces estos modelos ya son muchomaacutes grandes por asiacute decirlo porque tenemos un modelo epi-demioloacutegico para cada una de estas zonas

Y entonces tenemos que resolver este sistema de ecuacio-nes con la computadora No soacutelo se trata de resolver el sis-tema se tienen que resolver preguntas de investigacioacuten Esoes lo interesante de epidemiologiacutea Podemos decir iquestcuaacutel seriacuteala mejor estrategia para contener una epidemia O iquesttenemosque cerrar las carreteras o no iquestQueacute efecto tendriacutea cerrar lascarreteras iquestQueacute efecto tendriacutea colocar un hospital en cierto

pueblo o en ciertas zonas de la ciudad Uno modela eso queen la realidad no se puede experimentar Bueno no podemosandar experimentando poniendo un hospital y luego quitaacuten-dolo porque no dio resultado iquestno Son cosas de las que nose puede hacer un experimento en la realidad entonces serealiza una simulacioacuten y se prueban varias cosas Con eso sedetermina una mejor estrategia o se da respuesta a si ciertaestrategia es buena o no

En particular yo me estoy dedicando precisamente a pro-poner iacutendices de riesgo en metapoblaciones Esos iacutendices sir-ven para determinar en queacute zona conviene aplicar medidas decontrol en queacute zona de la ciudad si es un modelo de unaciudad o en queacute ciudad o pueblo del paiacutes si es un modelode todo un paiacutes Y no solo a queacute aacuterea sino en queacute proporcioacutenPorque puede haber un iacutendice de riesgo muy alto en algunazona uno intermedio en otra y uno bajo en otra Asiacute unopuede repartir los recursos con los que se cuenta para mayorcontrol en una zona y menor en otro Eso es en el aacuterea deepidemiologiacutea

En biologiacutea de sistemas igual se plantean modelos en teacuter-minos de ecuaciones diferenciales que describan las concen-traciones de proteiacutenas y ciertas substancias dentro de las ceacute-lulas Esto para determinar la funcioacuten de la ceacutelula Una ceacutelulatiene distintas funciones que variacutean si es una ceacutelula de huesouna ceacutelula de piel o una ceacutelula de la coacuternea del ojo iquestQueacutedistingue a todas estas ceacutelulas Lo que las distingue es la con-centracioacuten de proteiacutenas que tiene cada una Cada una tienedistinta concentracioacuten de ciertas proteiacutenas en particular Yiquestqueacute determina queacute concentracioacuten tiene cada una Pues sumedio ambiente y la comunicacioacuten con las ceacutelulas alrededor

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de ellas Porque cuando se empieza a desarrollar un ser vivono necesariamente un ser humano cualquier ser vivo empie-za de una sola ceacutelula y esa ceacutelula se empieza a reproduciry luego a diferenciar Y dependiendo de los factores fiacutesicos yquiacutemicos a su alrededor se va determinando en un tipo deceacutelula o en otro A eso se le llama diferenciacioacuten

Bueno iquestpor queacute es importante esta aacuterea No soacutelo es paradescribir este proceso sino porque lo mismo pasa con en-fermedades La enfermedad maacutes prototiacutepica en este tipo deinvestigaciones es el caacutencer

El caacutencer son ceacutelulas cuyo funcionamiento no es el oacuteptimoQuiere decir que cambiaron su funcioacuten Entonces uno podriacuteaintentar cambiar el ambiente y los factores fiacutesicos quiacutemicosdel ambiente de esta ceacutelula o de este conjunto de ceacutelulaspara lograr regresarlas a un estado natural Hay algo muy in-teresante aquiacute En ecuaciones diferenciales hay algo que sellama atractor Es decir un sistema dinaacutemico se puede visua-lizar como un puntito en un espacio de muchas dimensionesy este puntito me diriacutea queacute concentracioacuten tiene de cierta pro-teiacutena A1 o queacute concentracioacuten tiene de la A2 dependiendo lacoordenada donde esteacute

Conforme pasa el tiempo este puntito se va moviendoen este espacio lo que representa que van cambiando lasconcentraciones de las distintas proteiacutenas en la ceacutelula En lossistemas dinaacutemicos no lineales este puntito tiende a un puntofijo un punto estacionario y ahiacute se queda Pero dependiendode doacutende empezoacute la dinaacutemica no llega al mismo puede llegara otros puntos fijos distintos Estos puntos fijos son distintosatractores del sistema dinaacutemico Y a cada uno de estos atrac-tores se les asocia una funcioacuten celular Por ejemplo se puededecir que las ceacutelulas de piel llegaron a un atractor del sistemade ecuaciones y las ceacutelulas de muacutesculo llegaron a un atractordistinto del mismo sistema de ecuaciones iquestPor queacute decimosdel mismo sistema Porque las ceacutelulas tienen el mismo ADNtienen la misma codificacioacuten pero se distinguen Entonces asiacutese ha logrado explicar o representar la diferenciacioacuten celular

Bueno si tienen la misma informacioacuten si tienen los mis-mos genes iquestpor queacute en algunas ceacutelulas se activan unos y nose activan otros Porque lo podemos representar como un sis-tema no lineal de interaccioacuten entre moleacuteculas y proteiacutenas quepueden llegar a un atractor o a otro atractor Asiacute para el caacuten-cer se puede interpretar que la ceacutelula estaacute en un atractor Yuno puede decir Bueno iquestqueacute tengo que cambiar del ambientefiacutesicoquiacutemico para mover un poquito el sistema desde el exte-rior Uno lo forza para lograr llegar a otra cuenca de atraccioacutenque sea la cuenca de atraccioacuten de las ceacutelulas sanas Entoncesa groso modo tenemos esas dos aacutereas de investigacioacuten y haymucho trabajo que se puede hacer ahiacute

Revista Creo que los estudiantes en nivel formativo defiacutesica estamos acostumbrados a escuchar de conceptos queconciernen uacutenicamente a la fiacutesica Y escuchar la relacioacuten queexiste con otras aacutereas es bastante interesante y no soacutelo pa-

ra nosotros Cuando le dices a alguien externo a la academiaque puedes resolver problemas en biologiacutea con fiacutesica proba-blemente le surjan muchas preguntas

Dr Velaacutezquez Siacute aquiacute la herramienta en la que nos basa-mos es ldquosistemas dinaacutemicosrdquo o en fiacutesica se le conoce comoldquosistemas complejosrdquo que son sistemas dinaacutemicos no linea-les Y estos tienen mucha tradicioacuten en fiacutesica aquiacute los estamosaplicando a otras aacutereas que no tradicionalmente se les englobaen el aacuterea de fiacutesica Pero son herramientas que han logradodesarrollarse gracias a la fiacutesica

Revista Actualmente iquesttiene alguacuten proyecto especiacuteficoen el que esteacute trabajando

Dr Velaacutezquez Siacute y precisamente en epidemiologiacutea estoytrabajando en unos iacutendices de riesgo Hace un tiempo publi-camos un artiacuteculo sobre iacutendices de riesgo estaacutetico es deciruno propone un modelo epidemioloacutegico en una regioacuten unmodelo metapoblacional Este modelo tiene paraacutemetros queson nuacutemeros que lo caracterizan

Por ejemplo la tasa de contagios en una regioacuten es distintaa la de otra regioacuten O para la tasa de movilidad no es el mis-mo flujo de personas desde Puebla a Ciudad de Meacutexico quedesde Puebla a alguna zona maacutes pequentildea

Entonces esos son los paraacutemetros y a traveacutes de esos pa-raacutemetros propusimos iacutendices de riesgo con los que se puedenidentificar las zonas de mayor riesgo aunque no haya epide-mia todaviacutea Ahiacute convendriacutea tener medidas de prevencioacuten paraque cuando llegue alguna enfermedad no se origine un bro-te tan grande Actualmente estoy trabajando en unos iacutendicesdinaacutemicos que ya consideran la informacioacuten de cuaacutentos con-tagios hay en una epidemia Tienen la informacioacuten del riesgode la zona y el nuacutemero de contagios que hay en la zona

Y a estos iacutendices dinaacutemicos les llamo dinaacutemicos porque vacambiando su valor dependiendo de coacutemo va evolucionandola epidemia No siempre es igual y podemos llamarlos iacutendicesde control maacutes que de riesgo Son de control porque ayudana controlar la epidemia una vez que estaacute en la zona

Con respecto a epidemiologiacutea ese es mi trabajo digamosldquopersonalrdquo Colaboro con otros profesores pero es en el queyo estoy personalmente maacutes involucrado Tengo otros traba-jos donde hay estudiantes y colaboro con otros profesoresLos profesores con los que estoy colaborando en este trabajoson Beatriz Bonilla Andres Anzo Carlos Hernaacutendez y AndreacutesFraguela

Y tengo en otra aacuterea que es biologiacutea de sistemas otro tra-bajo Lo que maacutes me interesa es el uso de redes neuronalesartificiales que es una forma de programar una teacutecnica deaprendizaje maacutequina para representar el paisaje epigeneacuteticoAhora les explico queacute es esto del paisaje geneacutetico Recorde-mos que en un sistema dinaacutemico se puede llegar a un atractoro se puede llegar a otro

Se puede uno imaginar esto como si fuera una saacutebanadestendida o arrugada Y pues tiene varias cuencas varios

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fondos Y dependiendo de doacutende se ponga una canica eacutestarueda al fondo de una arruga es decir al fondo de una cuencao de otra Entonces cada una de las cuencas es un punto deatraccioacuten Es un atractor A esta saacutebana en el aacuterea de biologiacuteade sistemas se le denomina el paisaje epigeneacutetico Cada unade las cuencas determina queacute genes estaacuten activados o cuaacutelesno estaacuten activados Bueno uno se imagina esta saacutebana en dosdimensiones pero en realidad tiene tantas dimensiones comogenes Y hay tantos genes que es una superficie en un es-pacio de dimensioacuten muy grande de cientos de dimensionesEntonces se tiene que reducir

Un problema muy grave en esta aacuterea o muy importante esiquestcoacutemo reducir esa dimensioacuten Porque tratar un sistema conuna dimensioacuten tan grande es muy difiacutecil Siempre se hacenaproximaciones o se puede decir ldquoBueno yo no voy a tomartodos los genes soacutelo tomo tres genes y vamos a ver coacutemointeractuacutean estosrdquo

Y las redes neuronales tienen la capacidad de manejar mu-chas dimensiones El tiacutepico ejemplo de lo que pueden hacerlas redes neuronales artificiales es detectar si una imagen esun perro o un gato En este ejemplo de detectar si es unperro o un gato las dimensiones vendriacutean siendo los pixelesde la imagen O sea si tuacute le ensentildeas una imagen de un ga-to la intensidad de cada pixel de esta imagen corresponderiacuteaal estado de cada dimensioacuten de un sistema Entonces comoveraacuten una imagen tiene un montoacuten de piacutexeles Vemos quelas redes neuronales son apropiadas para manejar sistemas demuchas dimensiones Por eso estamos trabajando en ver sies posible que esta tecnologiacutea de redes neuronales artificialespueda representar de forma eficiente un paisaje epigeneacutetico ode forma equivalente una red de regulacioacuten celular que es unsistema de muchas dimensiones Y en eso estamos trabajandoEn esta otra aacuterea

Revista iquestTiene alguacuten proyecto futuro o algo en lo quele gustariacutea trabajar si termina alguno de estos o si tu-viera maacutes tiempo

Dr Velaacutezquez Bueno de hecho a miacute me interesa muchoprofundizar maacutes en biologiacutea de sistemas y en redes de regula-cioacuten geneacutetica Mi objetivo maacutes ambicioso es poder relacionarlos datos experimentales de activacioacuten geneacutetica Se hacen ex-perimentos donde se determina queacute genes estaacuten activos y queacutegenes estaacuten inactivos

Los hacen en probetas y se pueden ver cosas como sijunto estos genes iquestcuaacuteles se activan cuaacuteles no O incluso enceacutelulas Midiendo las concentraciones de proteiacutenas se puedesaber queacute genes estaacuten activos y cuaacuteles no Estos datos muchasveces se representan como redes de correlaciones entre ge-nes es decir si estaacute activado este gen iquestcuaacutel es la probabilidadde que esteacute activado otro gen Pero eso es a lo maacutes que sellega porque es algo empiacuterico Se obtienen correlaciones En-tonces mi objetivo maacutes ambicioso seriacutea que esta informacioacutende correlaciones la logremos aterrizar en un modelo dinaacutemico

donde uno pueda decir por queacute se observan esas correlacio-nes Dejar evolucionar el modelo dinaacutemico y poder decir quese estaacuten observando estas correlaciones porque el sistemallegoacute a un atractor determinado

Y eso es muy importante porque teniendo un modelodinaacutemico uno podriacutea realmente decir queacute se le tiene que mo-dificar al modelo dinaacutemico para llegar a alguacuten resultado Alo mejor se introduce cierta proteiacutena y ya sabes coacutemo va areaccionar el sistema porque ya tienes un modelo Ya no ten-driacuteamos que hacer el experimento Podemos decir a ver si yole pongo esta proteiacutena a esta ceacutelula iquestcoacutemo va a reaccionar Oiquestqueacute va a pasar si inhibo este gen en una ceacutelula Actualmentelo tienes que hacer en el experimento Si uno logra tener unmodelo teoacuterico lo puede hacer con la teoriacutea sin necesidad dehacer el experimento y puede ser mucho maacutes eficiente hacerpruebas

Y esto va enfocado a la biologiacutea sinteacutetica que es hacer maacute-quinas geneacuteticas Es decir voy a disentildear una ceacutelula que tengacierta funcioacuten en especiacutefico Por ejemplo algo que ya se hamencionado es la curacioacuten del caacutencer Lo oacuteptimo seriacutea poderdisentildear un tipo de ceacutelula o un tipo de virus que elimine lasceacutelulas canceriacutegenas

A eso va enfocado mi trabajo futuro y tengo mucho intereacutesen desarrollar esa parte

Revista iquestQueacute es lo que lo motivoacute a hacer su carreracientiacutefica

Dr Velaacutezquez La verdad es el amor al arte Desde que ibaen primaria desde que era un nintildeo cuando me preguntabanqueacute queriacutea ser de grande no deciacutea fiacutesico porque no sabiacutea queexistiacutea esa carrera Pero yo les deciacutea que inventor Siempre meha gustado la electroacutenica las lucecitas Y siempre me pregun-taba iquestpor queacute iquestpor queacute el rayo Siempre andaba tratando deencontrarle explicaciones a las cosas Entonces ya lo traiacutea devocacioacuten desde nintildeo

Y no me he arrepentido Es una carrera bastante pesaday difiacutecil pero que tambieacuten trae muchas satisfacciones con eltiempo

Revista De hecho es lo que se dice que los cientiacuteficosson como nintildeos que nunca crecen y siempre andan haciendopreguntas

Dr Velaacutezquez Siacute es como una forma de relacionarse conel mundo Tratar de encontrarle orden loacutegica o explicacionesa las cosas y que en lo personal me hace sentirme maacutes uni-do al mundo Al mundo fiacutesico Si no entiendo el porqueacute dealgo pues no lo hago miacuteo No no me siento tan unido comocuando seacute porqueacute son las cosas o coacutemo funcionan las cosas

Estudiar fiacutesica y saber el porqueacute de las cosas es algo quete genera conexioacuten con el mundo

Revista iquestUsted admira a alguacuten cientiacutefico o tiene al-guacuten modelo a seguir

Dr Velaacutezquez Admiro los trabajos de los cientiacuteficos fa-mosos Pero no puedo decir que los admiro como personas

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porque no los conozco muy bien No no puedo decir que losadmiro Bueno alguien a quien yo creo que siacute admiro un po-co y va a sonar trillado es Einstein Porque tuvo la capacidadde salirse de su contexto histoacuterico En el momento en el quepropuso sus teoriacuteas eacutestas eran muy revolucionarias Entoncestuvo la capacidad de proponerlas aunque no encajaran en sueacutepoca

De forma maacutes personal siacute admiro a un profesor del pos-grado que me dio clases De hecho a eacutel yo lo veo maacutes comomi modelo a seguir Me gustoacute mucho coacutemo daba clases y escomo una referencia cuando yo doy clases

Como cientiacutefico tambieacuten es muy bueno se llama RafaelPeacuterez Pascual y trabaja en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM

Revista iquestTiene alguna aneacutecdota de su eacutepoca como es-tudiante algo que lo marcara o que cambiara su formade pensar

Dr Velaacutezquez En general uno se va construyendo porpequentildeas decisiones y pequentildeas experiencias pero hay ex-periencias que te marcan maacutes que otras Y estaacute relacionadocon la pregunta anterior Tomeacute un curso con este profesorRafael Peacuterez Pascual y eso siacute me cambioacute la visioacuten que teniacuteade mi actividad cientiacutefica Fue cuando me sentiacute maacutes seguro ypreparado Esto fue en el posgrado y me dio las herramien-tas para tener una una visioacuten maacutes integradora de todos misconocimientos

Yo creo que ese fue el momento clave Eacutel me dio la materiade mecaacutenica claacutesica pero las herramientas matemaacuteticas queusa la mecaacutenica claacutesica son muy uacutetiles para para tener unaestructura integradora de todos los conocimientos

Me marcoacute mucho y fue cuando logreacute tener esta idea deque todo tiene relacioacuten

Un comentario que tambieacuten me marcoacute bastante fue de miasesor de doctorado que me dijo ldquoCuando tuacute escribes al-go y no te entiende el lector tendemos a echarle la culpa allector iexclpero esto estaacute mal Lo maacutes probable es que no te es-teacutes explicando bienrdquo Entonces esto me influencioacute para tratarde explicar todo claramente Tanto para escribir como paraexplicar

Pues no se trata de usar teacuterminos complejos o de ex-plicarlo muy elaborado Mis espectadores sean quienes seanestudiantes u otros profesores o colegas van a apreciar maacuteslo que uno hace o disfrutarlo maacutes si lo entienden Yo creoque me ha ayudado mucho ese comentario de no tratar deelaborar las cosas maacutes de lo que son Hay que intentar expli-carlo muy claramente

El que me hizo este comentario fue mi asesor de docto-rado Alberto Robledo Nieto igual del Instituto de Fiacutesica de laUNAM Tambieacuten hizo que cambiara mi forma de trabajar conlos estudiantes y con los colegas por la forma en que metrataba Era muy amable muy amigable y bueno me gustoacute laforma en que colaboramos

Me trataba como colega no me veiacutea menos y siacute escuchaba

mis opiniones lo que a veces es un honor iquestno Aunque no loconvenciacute y me deciacutea ldquoNo no no Mejor hay que hacer estoy hay que llevar el trabajo por esta liacutenea no por la que tuacutedicesrdquo Pero siempre lo deciacutea con mucho respeto Y no soacutelorespeto sino que me tomaba como su colega Eso me gustoacutemucho y yo trato de trabajar asiacute con los demaacutes

En otra etapa posterior en el postdoctorado en Not-tingham yo colaboreacute con un bioacutelogo de hecho ahiacute empeceacutea dedicarme a los temas de biologiacutea con un bioacutelogo que sellama Markus P Eichhorn Me marcoacute por trabajar con alguiende otra aacuterea Me ayudoacute mucho y reforzoacute la idea de darsea explicar para que te entiendan auacuten personas de otra aacutereaTambieacuten me ensentildeoacute a colaborar en la investigacioacuten cientiacutefica

Lo puedo resumir asiacute el colaborar es tratar de hacer bri-llar las ideas del otro Entonces mi colaborador teniacutea una ideabioloacutegica Me lo explicaba con teacuterminos bioloacutegicos e ideas in-tuitivas y yo teniacutea que esforzarme en trasladar su idea o sushipoacutetesis en las herramientas que yo conociacutea que eran lasmatemaacuteticas y alguacuten concepto fiacutesico

A veces cuesta trabajo colaborar porque muchos soacutelo quie-ren que brillen las ideas de uno Y cuando el otro trae unaidea tal vez uno no le hace caso Ahiacute me di cuenta de quehay que escuchar al colaborador para conocer su idea Ponermucha atencioacuten y a lo mejor no nos va a llamar la atencioacutenen primera instancia su idea Pero uno tiene que saber quees muy valiosa Entonces nos preguntamos ldquoiquestCoacutemo lograriacuteapulirla para que se viera maacutes valiosardquo Y uno la pule con lasherramientas y los conocimientos que uno tiene se engrande-ce la idea y ya tiene elementos de ambas personas

Eso tambieacuten me marcoacute el colaborar con alguien de otraaacuterea y saber valorar las ideas de los colaboradores

Estas tres personas me han marcado mucho incluso sinque ellos lo supieran pero los recuerdo constantemente Meensentildearon muchas cosas e influyeron en coacutemo actuacuteo hoy enmi labor cientiacutefica

Revista iquestCoacutemo cree que un estudiante debe elegir suaacuterea de investigacioacuten

Dr Velaacutezquez Creo que siempre hay dos factores El queyo creo que es maacutes importante es que le llame la atencioacutenQue cuando esteacute estudiando le emocione Que no sea pordecir ldquoEs que si yo me dedico a esta aacuterea voy a saber muchoiquestnordquo O cosas por el estilo

Ahora no seacute queacute piensen los estudiantes pero en mi eacutepocaa veces se elegiacutea el aacuterea por la moda o porque era lo difiacutecilComo para demostrarse algo a uno mismo Entonces yo creoque elegir el aacuterea para demostrarse algo a uno mismo no es looacuteptimo Es muy posible que no haya buenos resultados Creoque se debe elegir aacuterea basado en que cuando estudien algoles guste les emocione y lo vean bonito Y este es el primerfactor al que me referiacutea el que creo que es lo maacutes importante

Y claro siempre tienen ponerle una pizca de la utilidadde cuestiones praacutecticas ver si no estaacute muy saturada el aacuterea

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y que no convenga o ver cuaacutel es la utilidad del aacuterea iquestnoQue si es un aacuterea establecida seguramente hay utilidad Perocuando uno es estudiante lo que le llama la atencioacuten pue-den ser cosas muy abstractas o nuevas donde todaviacutea no estaacuteestablecida un aacuterea Pero creo que eso es lo secundario Hayque tomarlo en cuenta pero lo primordial es que nos gusteque nos emocione cuando lo estamos estudiando

Revista iquestCoacutemo cambioacute la pandemia la perspectivaque tiene sobre su trabajo como investigador o comodocente

Dr Velaacutezquez Con respecto a mi trabajo como docen-te aprecio mucho maacutes las clases presenciales ahora Porqueaunque he tratado de adaptarme a dar clases en liacutenea me dicuenta de que ver a los estudiantes presentes me retroalimen-taba

No soacutelo en conocimiento o con sus preguntas que te ha-cen pensar Pues uno va aprendiendo con las preguntas delos estudiantes Pero tambieacuten con su energiacutea Ahora me agotomaacutes en dar una clase porque no me transmiten su energiacuteasoacutelo le doy la clase a una pantalla y en vivo me emocionabamaacutes ir a la clase Me gustaba ir a la clase por el simple hechode ver una expresioacuten de los estudiantes eso te alimenta y teda aacutenimos

Bueno tambieacuten te da mucho desaacutenimo cuando ves expre-siones de que no lo entienden o de que estaacuten distraiacutedos Perose compensa con las expresiones de sorpresa y de intereacutes delos estudiantes pero ahora no las puedo tener

La cuestioacuten de investigacioacuten la verdad no cambia muchoporque mi investigacioacuten es teoacuterica Entonces no necesito unlaboratorio Necesito mi computadora hojas y papel Y si unotiene la suerte de lograr tener un espacio en su casa entoncespuede seguir haciendo este tipo de investigacioacuten Para quienno tenga un espacio asiacute en su casa es mucho maacutes difiacutecilPorque se interrumpe con las otras actividades de la familiaentonces siacute se puede dificultar muchiacutesimo

De hecho yo estuve un tiempo asiacute en un espacio muyreducido y la verdad fue muy difiacutecil El antildeo pasado cuandoempezoacute esto en primavera del 2020 a miacute me costoacute muchiacutesimotrabajo soacutelo me dediqueacute a dar clases por la responsabilidadque uno tiene Y aun asiacute las clases me fueron muy difiacutecilesEn este semestre en mi familia ya logramos acondicionarnosen un espacio maacutes amplio y estoy maacutes tranquilo Ahora puedohacer mejor mi trabajo Pero si uno no tiene el espacio creoque siacute es muy difiacutecil

Revista iquestQueacute recomendaciones les dariacutea a los joacutevenesinvestigadores o incluso los estudiantes para avanzaracadeacutemicamente a pesar de todas estas dificultades

Dr Velaacutezquez Maacutes que recomendacioacuten es darles aacutenimosEstas carreras cientiacuteficas son de mucha tenacidad En alguacutenmomento cuando yo era estudiante oiacute comentarios de pro-fesores que deciacutean que estas carreras son para masoquistasBueno no lo veamos asiacute no lo quiero ver asiacute Pero siacute se

requiere mucha tenacidad y muchas ganas de estar en estacarrera porque es una carrera larga y difiacutecil En particular enel posgrado

Mi posgrado lo sentiacute difiacutecil muchas veces porque uno sesepara de su ciudad de origen Y tambieacuten porque en algunassituaciones es difiacutecil este nivel Por ejemplo si uno estaacute acos-tumbrado a buenas calificaciones en el posgrado se puedentener malas calificaciones Pero se tiene que seguir porque legusta se debe tener muy claro que uno quiere estudiar esto

No estoy en la situacioacuten de los estudiantes de ahora perosupongo que ha de ser muy difiacutecil porque yo lo viviacute sin estaren esta situacioacuten Si a miacute me costoacute mucho trabajo con es-te problema debe ser mucho maacutes complicado pero es comouna prueba maacutes del caraacutecter del cientiacutefico A veces el cientiacuteficotiene que ser muy constante y saber manejar las frustraciones

Eso es tambieacuten parte de la formacioacuten cientiacutefica que nos daesta carrera A veces los problemas no nos salen no tenemosla calificacioacuten que queriacuteamos O dices ldquoEs que dediqueacute seishoras en hacer un problema y creiacute que estaba bien Llego yel profesor me lo pone mal pero era soacutelo un errorrdquo etceacuteteraEs parte de nuestra formacioacuten saber manejar las frustracionesde las carreras cientiacuteficas Yo les recomendariacutea que lo vierande esa forma para que tengan fuerza y que continuacuteen que nolo dejen

Tienen que formarse en manejar las frustraciones y las di-ficultades Tiene que ver que no va a ser asiacute todo el tiempoEsperemos que no sea asiacute todo el tiempo y que en unos me-ses las cosas mejoren Soacutelo es cuestioacuten de aguantar esta etapamaacutes difiacutecil

Revista iquestCuaacutel es su opinioacuten acerca de la ciencia me-xicana

Dr Velaacutezquez Hay muchos aspectos Yo siento que ibabien no seacute ahora Hubo un cambio en las poliacuteticas no quieredecir que hubo un cambio en los cientiacuteficos pero siacute en ladireccioacuten en la que se quiere llevar la ciencia

Antes yo creo que la ciencia en Meacutexico iba creciendo yen algunas aacutereas creo que teniacutea cierta madurez porque haymuy buenos cientiacuteficos Sin embargo considero que hay queaumentar la masa criacutetica de cientiacuteficos Aunque hay muy bue-nos cientiacuteficos y uno no tiene que ir al extranjero para hacerun buen posgrado o para aprender cosas de primera liacuteneacreo que puede haber maacutes cientiacuteficos

El problema es que a veces no hay doacutende emplearlos Opor lo menos esa impresioacuten da Se puede pensar ldquoiquestPara queacuteproduces maacutes cientiacuteficos como paiacutes si no tienes doacutende darlestrabajordquo A lo mejor se podriacutea promover maacutes el enlace con laindustria Abrir maacutes la cantidad de aacutereas que hay Porque si seabren maacutes aacutereas habriacutea maacutes oportunidades para cientiacuteficos

A partir de de ahora que se han estado cambiando laspoliacuteticas de ciencia realmente no seacute queacute resultados se vayana tener Yo creiacutea que estaban dando buenos resultados hastaahora Pero no sabriacutea decirles si las nuevas poliacuteticas van a re-

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sultar en algo bueno Si son prudentes o no Habriacutea que verlos resultados en unos antildeos para saber la respuesta

Revista iquestQueacute es lo que se deberiacutea hacer para que losnintildeos y joacutevenes se interesen maacutes por la ciencia o por estetipo de carreras

Dr Velaacutezquez Yo creo que es muy importante el papel delos profesores de educacioacuten preuniversitaria Tambieacuten baacutesicapero maacutes del bachillerato o la preparatoria Yo creo que ahiacute esdonde la mayoriacutea de los estudiantes decide su carrera Parainteresar a algunos estudiantes en por ejemplo fiacutesica Debehaber un profesor que muestre que le gusta la fiacutesica No ne-cesita ser un gran mercadoacutelogo simplemente que sea alguienque le gusta su aacuterea Creo que con eso varios estudiantes laconsiderariacutean

Tambieacuten seriacutea uacutetil saber que es una de las carreras cientiacutefi-cas maacutes nobles en cuestioacuten de trabajos Este tipo de carrerasson muy pesadas cuando uno las estudia pero son de las me-jor pagadas Si uno ve las estadiacutesticas en promedio estaacute entrelas carreras mejor pagadas

Ademaacutes no es tan difiacutecil conseguir trabajo Bueno tal vezes difiacutecil conseguir ciertos trabajos Por ejemplo en las uni-versidades maacutes importantes del paiacutes como profesor de tiempocompleto Lograr esto puede llevar antildeos pero en otras partesno es tan difiacutecil ser contratado si uno tiene una formacioacutencientiacutefica Se puede trabajar en otras universidades a lo mejorno tan grandes en otros centros educativos o de investigacioacuten

Ahora no seacute coacutemo esteacuten las cosas En mi tiempo siacute se de-ciacutea ldquoPero iquestde queacute vas a vivirrdquo Porque como nadie conociacutea aun fiacutesico nadie sabiacutea en queacute trabajan Pienso que existe estaidea en la mayor parte de la poblacioacuten y se puede ejercercierta presioacuten sobre los que tienen intereacutes en estudiar estascarreras

Los que no estaacuten tan seguros pueden preguntarse si ten-driacutean trabajo Si se supiera o si se le hiciera maacutes promocioacutena estas estadiacutesticas de que es una carrera bien pagada enpromedio yo creo que se eliminariacutea ese ldquotabuacuterdquo y se animariacuteaa maacutes estudiantes

Revista Creo que quienes estamos en esta carrera he-mos pasado por esto que nos pregunten ldquoiquestpues queacute hacenlos fiacutesicosrdquo

Dr Velaacutezquez Siacute hay darle promocioacuten a la carrera quese sepa que existen fiacutesicos y que se hace investigacioacuten es unavance Y tambieacuten que se sepa que les pagan un sueldo queno estaacuten soacutelo en su recaacutemara bueno ahora siacute pero gene-ralmente no estaacuten en su recaacutemara con una bata y ya Es untrabajo como cualquier otro

Revista iquestAdemaacutes de la ciencia usted tiene alguacuten otropasatiempo o alguacuten hobby que lo apasione

Dr Velaacutezquez La verdad me gusta ver peliacuteculas Disfru-to mucho ver peliacuteculas y series en la noche Ya que acabeacute eltrabajo me gusta sentarme relajarme y ver una buena serie opeliacutecula Lo disfruto muchiacutesimo

Tambieacuten algo que no considero un hobby pero que megusta hacer por coacutemo me hace sentir es salir a correr en lasmantildeanas No es mucho salgo 20 minutos de mi casa y corroEso me ayuda mucho en el trabajo porque lo relaja bastantea uno Es una forma de liberar el estreacutes Entonces estoy maacutesconcentrado y con maacutes energiacutea Podriacutea parecer paradoacutejico pe-ro cuando salgo a correr tengo mucha maacutes energiacutea Y cuandono puedo salir me siento con menos energiacutea

Considero que esto me gusta mucho por los efectos since-ramente el correr en siacute mismo me cuesta un poco de trabajopero lo hago por pensar en coacutemo me voy a sentir despueacutesAsiacute que lo hago frecuentemente Y por salud tambieacuten

Revista Ahora que hemos estado en casa de las peliacute-culas o series que ha visto iquesttiene alguna recomendacioacutenpara nuestros lectores

Dr Velaacutezquez Si me pongo a pensar seguramente tengovarias pero una reciente me llamoacute la atencioacuten porque el se-mestre pasado di la materia de procesos estocaacutesticos y pre-cisamente vimos un poco el tema de coacutemo entrenar redesneuronales artificiales

Y vi una peliacutecula documental que es ldquoEl dilema de lasredes socialesrdquo Me llamoacute mucho la atencioacuten hasta se la re-comendeacute a los estudiantes porque habla de modelos Estapeliacutecula documental habla de que las grandes empresas delInternet como Facebook Google o Twitter tienen modelos denosotros En esta serie lo caricaturizan un poco con imaacutege-nes como de un holograma de los usuarios

Pero yo les explicaba en mi curso que los modelos a losque se refieren son precisamente modelos de aprendizaje maacute-quina machine learning En particular uno de ellos son lasredes neuronales artificiales Pero no soacutelo por eso me llamoacutela atencioacuten tambieacuten fue porque toca un tema que yo creoes importante empezar a ver en esta eacutepoca Es el tema de lasredes sociales

Tenemos que cuidar varios factores y la peliacutecula los men-ciona Son tanto la adiccioacuten como la influencia que puedentener sobre nosotros Se tocan esos dos temas y me pareceque es importante empezarlos a pensar en nuestra sociedadpara saber coacutemo mitigarlos Esos problemas ya estaacuten pero quecreo que se pueden hacer maacutes grandes en los proacuteximos antildeoso en las proacuteximas deacutecadas Se deben regular o se encontrarsoluciones a estos problemas colaterales de las redes sociales

Revista iquestHay alguacuten mensaje que le gustariacutea dar a losjoacutevenes a los estudiantes que van a empezar en estemundo de la ciencia

Dr Velaacutezquez Pues que le echen muchas ganas porquecomo ya lo mencioneacute es una carrera difiacutecil en general Peroque tiene muchas satisfacciones y si se llevan desilusiones ofrustraciones que lo vean como parte del proceso que notiren la toalla Es parte del camino de esta carrera Es normalque se tengan desilusiones y frustraciones

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Hablando de

La importancia de la conectividad

del paisajePor Edgar G Leija y Manuel E Mendoza

Actualmente la conectividad del paisaje es una herramientaclave para la conservacioacuten de la biodiversidad Existen estudioslimitados que proporcionan datos empiacutericos sobre los benefi-cios de esta herramienta para la conservacioacuten de los ecosis-temas [1] La conectividad del paisaje aborda dos conceptosesenciales denominados conectividad estructural y conectivi-dad funcional La primera se refiere a las caracteriacutesticas espa-ciales entre elementos estructurales del paisaje y la segundase define a la facilidad de movimiento de especies entre frag-mentos de haacutebitat [2 3] (Figura 1)

El anaacutelisis de la conectividad representa grandes desafiacuteosdebido a los cambios en el comportamiento humano impulsa-dos por el aumento de la poblacioacuten el cambio en la coberturay uso del suelo y desarrollo econoacutemico entre otros que gene-ran la disminucioacuten de las superficies naturales de los haacutebitatslo cual conllevan una peacuterdida y degradacioacuten y de la biodiversi-dad [4] La funcionalidad el mantenimiento de los ecosistemasy los servicios que ofrecen son elementos clave para el flujode especies materiales energiacutea informacioacuten a traveacutes de lospaisajes [5]

El cambio climaacutetico tambieacuten genera impactos negativosy adversos en la distribucioacuten de las especies terrestres [6]Debido a que los fragmentos estaacuten expuestos a la mayor va-riacioacuten de los patrones climaacuteticos [7] generando disturbiosdirectos e indirectos como aquellos asociados a los cambiosen las etapas de desarrollo de la vegetacioacuten la red alimen-taria la propagacioacuten de enfermedades y la extincioacuten de es-pecies La transformacioacuten y fragmentacioacuten del paisaje poractividades econoacutemicas derivadas de muacuteltiples factores y adiferentes escalas espacio-temporales se han convertido entemas de gran intereacutes con la finalidad indicar los efectosecoloacutegicos por el cambio ambiental global [8] Sus impactosgeneran dos principales consecuencias La primera consisteen la homogeneizacioacuten del paisaje es decir la simplificacioacutende los componentes del paisaje La segunda estaacute relaciona-do con la disminucioacuten de la superficie de los haacutebitats natu-rales generando fragmentos aislados y de menor superficieLo cual favorece la peacuterdida de la co-nectividad entre parches (porcionesde aacutereas diferentes a las que lo ro-dean) que afectan su composicioacutenestructura y la biodiversidad [8] (Fi-gura 2) La peacuterdida de haacutebitats y lafragmentacioacuten alteran e irrumpen ladinaacutemica de las comunidades porejemplo la abundancia de las

Edgar G Leija

Licenciado en Geografiacutea y Maestro en Cien-cias Ambientales (UASLP) Realizoacute el Doctora-do en Ciencias en Biodiversidad y Conservacioacuten(UAEH) Actualmente es investigador posdoctoralen el Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel ndashSu investigacioacuten estaacute enfocada en el monitoreoy modelado espacial de los procesos que generala deforestacioacuten por el cambio uso del suelo ypaisajes fragmentados para disentildear acciones de conservacioacuten a traveacutes dela conectividad del paisaje y programas de REDD+

Manuel E Mendoza

Licenciado en Geografiacutea (UNAM) Maestro Cien-cias en Ecologiacutea y Manejo de Recursos Naturales(ITESM) y Doctor en Ciencias de la Tierra (UNAM)Es Investigador Titular C y Secretario Acadeacutemicodel Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel 2Forma parte del Laboratorio interinstitucional deAnaacutelisis de peligros y riesgos (LIAR) Su trabajocontribuye a resolver problemas de uso adecua-do del territorio nacional a diversas escalas

Centro de Investigaciones en Geografiacutea Ambiental Universidad Na-cional Autoacutenoma de MeacutexicoAntigua Carretera a Paacutetzcuaro No 8701 CP 58190 Morelia MichoacaacutenMeacutexico eleijacigaunammx mmendozacigaunammx

especies la funcionalidad de los organismos reduccioacuten de ladispersioacuten e intercambio de individuos causando su extincioacuten[9] Este impacto afecta negativamente a todos los grupos deanimales y vegetales como las aves mamiacuteferos reptiles an-fibios invertebrados y plantas [6] El impacto depende de lospatrones de fragmentacioacuten de los haacutebitats es decir la abun-dancia de ciertas especies se relaciona con el tamantildeo y elgrado de aislamiento de los parches de vegetacioacuten se ha do-cumentado que los ecotonos como zonas naturales de transi-cioacuten entre dos o maacutes ecosistemas que han sido perturbadosfavorecen la introduccioacuten de otras especies [9] (Figura 3)

La conectividad del paisaje tiene un valor importante enla conservacioacuten especialmente enpaisajes fragmentados Sin embar-go se requiere de acciones a cor-to y mediano plazo para frenar lapeacuterdida y fragmentacioacuten de los haacute-bitats con base en la identificacioacuteny proteccioacuten de corredores bioloacute-gicos que permitan conectar eco-sistemas naturales o modificados ymantenga el equilibrio ecoloacutegico

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Figura 1 Conceptos fundamentalesde la conectividad del paisaje Unmenor haacutebitat disponible solo escapaz de mantener poblaciones pe-quentildeas Caso contrario en las espe-cies de mayor tamantildeo que requie-ren haacutebitats con mayor superficieElaboracioacuten propia con base en CE-SAJ y SIGAAF 2020

los cuales son considerados una elemento clave para laconservacioacuten de la biodiversidad y el intercambio de especies[5]

En este contexto la conectividad del paisaje constituye unaherramienta importante para conceptualizar y representar loselementos esenciales en un mapa categoacuterico que se conocecomo modelo parche-corredor-matriz [10] a) Los parches sonaacutereas de haacutebitat original que pueden tener diferentes tamantildeosy formas Son dinaacutemicos y ocurren en una variedad de escalasespaciales y temporales que variacutean en funcioacuten de cada espe-cie b) Los corredores son elementos lineales de haacutebitat queconectan parches y pueden variar en longitud y anchura c)Los parches y corredores estaacuten conectados en una matriz

Figura 2 Esquema ilustrativo de las diferentes formas de im-pacto hacia los haacutebitats Fuente Matovic et al 2019 Tomadode CESAJ y SIGAAF 2020

que puede tener distinta extensioacuten y por lo tanto juega elpapel dominante en el funcionamiento de la conectividad delpaisaje [10] (Figura 4)

La conectividad del paisaje representa uno de los pilaresclave para la conservacioacuten de los haacutebitats y la biodiversidadLa estructura espacial del paisaje resulta de suma importanciapara la comprensioacuten de los efectos de la fragmentacioacuten porsu valor ecoloacutegico y estaraacute dado no soacutelo por su diversidadde haacutebitats sino tambieacuten por su configuracioacuten espacial y lacomplementariedad entre sus haacutebitats en la composicioacuten deespecies

Figura 3 La peacuterdida de haacutebitat tiene efectos negativos sobrela biodiversidad maacutes fuertes que la fragmentacioacuten per se Ela-boracioacuten propia con base en Fahrig (2003)

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Figura 4 Modelo conceptual de Matriz-Parche-Corredor Tomado de CESAJ y SIGAAF 2020 con base en Forman (1995)

Referencias

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Estudiantil

Sistema de Captacioacuten de Agua

de Lluvia (SCALL)Por Mauricio A Espinosa Albores

La importancia del agua

El agua es el principal recurso para la vida Por ello ladisponibilidad de este recurso es un componente esencial deldesarrollo socioeconoacutemico y la reduccioacuten de la pobreza Enla actualidad hay un nuacutemero de factores significativos queinfluyen tanto en este recurso como en la gestioacuten sostenible yequitativa del agua Estos factores incluyen la pobreza gene-ralizada la malnutricioacuten los dramaacuteticos impactos del cambioen la poblacioacuten el aumento de la urbanizacioacuten los efectosde la globalizacioacuten y las recientes manifestaciones del cambioclimaacutetico [uno][1] El agua potable en las zonas rurales del paiacuteses casi inexistente comparada con zonas urbanas seguacuten datosde la Comisioacuten Nacional del Agua (CONAGUA) por ello se hatenido que recurrir a meacutetodos alternos de captacioacuten de aguay asiacute poder alcanzar mayor disposicioacuten del agua en las zonasmaacutes alejadas de las grandes ciudades del paiacutes [2]

La CONAGUA ha implementado una serie de acciones quepermiten brindar abastecimiento de agua a las viviendas enzonas rurales de nuestro paiacutes que no puedan ser atendidaspor medios convencionales de distribucioacuten de agua potablehaciendo uso del agua de lluvia Los sistemas de captacioacutende agua de lluvia (SCALL) son capaces de captar agua de altacalidad sin embargo es necesario que el proceso de capta-cioacuten sea el adecuado para que la calidad del agua almacenadasea la mejor posible asiacute tambieacuten es necesario que desde eldisentildeo y hasta el mantenimiento del sistema sea efectuadocorrectamente

Dentro de la CONA-GUA se creoacute el ProgramaNacional para Captacioacutende Agua de Lluvia y Eco-tecnias en Zonas Rurales(PROCAPTAR) Que tienecomo principal objeti-vo atender el problemadel suministro de aguapara uso humano y agriacute-cola de las zonas maacutesvulnerables del paiacutes pa-ra poder ser beneficiario

de este programa se debe contar con una cantidad de lluviamiacutenima en la zona Lo anterior es indispensable para un co-rrecto funcionamiento del SCALL seguacuten los lineamientos delprograma [3]

La figura 1 muestra un sistema de captacioacuten de agua delluvia convencional captado directamente de la techumbre dela vivienda colectado con canaletas de PVC hacia un tanquede almacenamiento exterior

iquestCoacutemo determinar la factibilidad de un SCALL

1 Procedimiento para la determinacioacuten del consumo deagua

i) Calcular la cantidad de ocupacioacuten permanente y tempo-ral de la vivienda seguacuten el INEGI 2010 Para cada proyecto enespeciacutefico se tendraacute que utilizar la cantidad real de habitantes

Mauricio A Espinosa Albores

Egresado de la licenciatura en Inge-nieriacutea Civil de la Universidad Autoacuteno-ma de Chiapas y de la Maestriacutea enEducacioacuten y Diversidad Cultural enla Universidad Pedagoacutegica NacionalUnidad 071 Miembro del colegio deingenieros civiles del estado de Chia-pas

maea_ziphotmailcom

ii) Calcular el consumo de agua para la vivienda siguiendolos siguientes paraacutemetros Seguacuten la Organizacioacuten Mundial dela Salud el consumo de agua de la vivienda por habitante estaacuteentre 50 y 100 litroshabitantediacutea (lhabdiacutea)

iii) Restar la cantidad de agua pluvial anual que se podraacutecaptar y al tamantildeo del tanque de captacioacuten que se utilizaraacutePara caacutelculos de captacioacuten pluvial se requiere analizar registrosde precipitacioacuten de al menos 15 antildeos informacioacuten que se en-cuentra disponible en la paacutegina smnconaguagobmxes[2]

2 Determinacioacuten del volumen de captacioacuten factible paraaprovechar en una vivienda

Para poder determinar si la instalacioacuten de un sistema decaptacioacuten de agua de lluvia y escurrimientos pluviales es fac-tible en una vivienda se debe de realizar el siguiente anaacutelisis

i) Recopilar la informacioacuten pluviomeacutetrica de la zona de porlo menos 15 antildeos anteriores Con esta informacioacuten se obtie-ne la precipitacioacuten anual promedio con la siguiente expresioacuten

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Figura 1 Esquema de un sistema de captacioacuten de agua de lluvia [4]

Tabla 1 Indicadores del INEGI 2010

Indicador Unidad de medida Antildeo Valor

Poblacioacuten total Miles de habitantes 2010 112337Densidad de poblacioacuten Habitanteskm2 2010 57Edad media Antildeos 2010 26Promedio de ocupantes por vivienda particular habitadaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Ocupantes 2010 39

Viviendas particulares habitadas propias INEGI Censo de po-blacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacutesico

Porcentaje 2010 764

Viviendas particulares habitadas con disponibilidad de aguaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Porcentaje 2010 887

p =nsum

i=1

pin

(1)

Dondep precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmpi precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmn nuacutemero de antildeos

ii) Despueacutes de la obtencioacuten de las laacuteminas de lluvia pro-medio se obtiene el volumen anual promedio de captacioacuten(VA) con una distribucioacuten mensual para esto se tiene quedefinir el aacuterea de influencia de las instalaciones de captacioacuten(aacuterea del techo de la vivienda) Este volumen se obtiene con la

siguiente expresioacuten

VA =p middotA middot kc

1000(2)

DondeVA volumen promedio de captacioacuten anual con distribucioacutenmensual en m3p precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmA aacuterea de la proyeccioacuten horizontal de las instalaciones decaptacioacuten en m2kc coeficiente de escurrimiento de acuerdo al material de lasinstalaciones de captacioacuten

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Tabla 2 Coeficientes de escurrimiento por tipo de material

Material o tipo de construccioacuten Kc

Cubiertas metaacutelicas o plaacutesticas (PVC Polietileno) 095Techos impermeabilizantes o cubiertos con materiales duros (ej Tejas) 09Concreto hidraacuteulico 09Laacutemina metaacutelica corrugada 08

Una vez calculados los paraacutemetros anteriores se tiene queobtener la demanda de agua anual con distribucioacuten mensualde la vivienda (DA) de acuerdo al uso asignado al recurso ypara ello se utiliza la siguiente expresioacuten

DA =Ca middotOv middotDm

1000(3)

DondeDA demanda de agua mensual de la vivienda en m3mesCa consumo de agua en lhabdiacuteaOv ocupacioacuten de la vivienda habviviendaDm diacuteas del mes diacuteas

iii) Obteniendo estos valores se calcula el funcionamientodel sistema de almacenamiento de agua de lluvia con

Almn = Almnminus1 + VA minusDA (4)

DondeAlmn volumen de almacenamiento mensual en el tanque enm3Almnminus1 volumen de almacenamiento en el tanque del mesanterior en m3VA volumen de captacioacuten mensual en m3DA demanda de agua mensual de la vivienda en m3

iv) Del caacutelculo anterior se determina la cantidad de diacuteas almes que satisfizo dicho funcionamiento mediante la siguienteexpresioacuten

Fs =Almn + VA

DA(5)

DondeFs factor que determina si satisface la demanda mensualSi Fs gt 1 satisface el total de diacuteas del mesSi Fs lt 1 no satisface el total de diacuteas del mes

Para determinar la cantidad de diacuteas satisfechos mensual-mente se realiza el siguiente caacutelculo

Ds = Fs middotDm (6)

DondeDs diacuteas satisfechos de la demanda mensualDm diacuteas del mes en cuestioacuten

v) De los caacutelculos anteriores se determinan los diacuteas satis-fechos anualmente usando

Dsa =1sum

i=1

2Dsi (7)

Al final se obtiene cuantos diacuteas satisface Dsa la precipita-cioacuten promedio anual p

Si todos los diacuteas del mes de todos los meses del antildeose obtiene un valor satisfactorio (Fs gt 1) se considera queel sistema es FACTIBLE de construirse con un determinadovolumen del tanque de almacenamiento

Agua para todos una realidad al alcance de nuestrasmanos

Los caacutelculos anteriores sirven para determinar la factibi-lidad para la instalacioacuten de un SCALL a nivel vivienda Lasvariables determinantes son el aacuterea de captacioacuten la preci-pitacioacuten media anual del lugar el nuacutemero de habitantes porvivienda y por uacuteltimo el volumen de captacioacuten del tanque ocisterna ya que mientras sea un mayor volumen menor seraacuteel desperdicio en los meses lluviosos Cabe resaltar que esevolumen aprovechado seraacute de gran utilidad en los meses desequiacutea

Las viviendas que deseen ser analizadas mediante la me-todologiacutea para determinar la factibilidad de un SCALL seguacutenlos lineamientos de PROCAPTAR deben cumplir con diversascaracteriacutesticas pero el anaacutelisis que se hace en el presenteescrito sirve poder ser utilizado bajo cualquier condicioacuten y suutilidad no se vea restringida a las especificaciones de esteprograma federal

La captacioacuten de agua de lluvia debe considerarse comouna posibilidad de contar con agua para uso humano al alcan-ce de nuestras manos y que su aprovechamiento se reflejaraacutede manera directa en una mejor calidad de vida a traveacutes deluso adecuado de la naturaleza

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Referencias

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[5] INEGI Censo de Poblacioacuten y Vivienda 2010 Cuestionariobaacutesico

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Estudiantil

Estudio de la calidad del aceite de

girasol por el meacutetodo del prisma

Por Wilmer A Goacutemez-Fierro y Emiro SArrieta-Jimeacutenez

Los aceites de origen vegetal juegan un rol determinantepara la dieta del ser humano Por lo tanto resulta indispen-sable poder evaluar la calidad de estos durante el procesode coccioacuten En esta contribucioacuten se representa un estudioexperimental acerca de la calidad del aceite de girasol a partirde su iacutendice de refraccioacuten

Problemaacutetica del aceite girasol

El estudio de la calidad de los aceites de uso domeacutesticoha sido indispensable para contrarrestar las enfermedades car-diovasculares diabetes y algunos tipos de caacutencer [2 3] Estodebido a que los aceites sufren cambios estructurales en elmomento de coccioacuten de los alimentos en su mayoriacutea duranteel proceso de fritura trayendo consigo alteraciones fisicoquiacute-micas (oxidacioacuten del aceite) y perjuicios para la salud

Por consiguiente se ha priorizado el uso de ciertos tiposde aceites para los procesos de fritura entre los que se en-cuentra el aceite de semillas de girasol el cual estaacute compuestoen su mayoriacutea por aacutecido oleico y aacutecido esteaacuterico [1] Dotaacutendoloasiacute de gran estabilidad durante los procesos de termoxidacioacuten(alteracioacuten quiacutemica por la accioacuten del calor) conservando suscaracteriacutesticas nutricionales [4 5 6]

Sin embargo no se han encontrado referencias acerca dela variacioacuten de su calidad en relacioacuten con el iacutendice de refrac-cioacuten siendo esta propiedad una caracteriacutestica primordial paraevaluar la pureza calidad y otras propiedades fiacutesicas [7] Ade-maacutes es un requisito teacutecnico de calidad que deben cumplir lasgrasas y aceites en Colombia [8]

Por lo tanto el propoacutesito de este trabajo fue evaluar lacalidad del aceite de girasol a partir de su iacutendice de refraccioacutendespueacutes de varias frituras debido a que este aceite genera unagran demanda y comercializacioacuten en el territorio colombiano

iquestCoacutemo evaluar la calidad delaceite

En la presente investigacioacuten seusoacute un disentildeo experimental mixtopara evaluar la calidad del aceite degirasol El sustrato utilizado para fri-tar fue la papa comuacuten (Solanum tu-berosum) la cual fue cortada en bas-tones procurando tener un tamantildeouniforme entre ellos Una vez el

Wilmer A Goacutemez-

Fierro

Estudiante de la UniversidadSurcolombiana del programa deLicenciatura en Ciencias NaturalesFiacutesica Quiacutemica y Biologiacutea Coordina-dor del semillero de Fiacutesica Teoacuterica yAplicada

Facultad de Educacioacuten Univer-sidad Surcolombiana Grupo deFiacutesica Teoacuterica Huila-Colombiau20161146082uscoeduco

aceite adquirioacute una temperatura promedio de 140C ndash 200C el sustrato fue sumergido obteniendo asiacute cinco lotes de 10bastones de papas

Una vez frito el lote de papa se extrajo del recipiente 5ml de aceite el cual fue analizado En total se obtuvieron 6muestras de aceite 1 del aceite en su forma pura no frita y5 de cada lote de rodajas de papa frita

Teacutecnica para el iacutendice de refraccioacuten

El iacutendice de refraccioacuten hace referencia a la variacioacuten dela velocidad y direccioacuten de un rayo de luz al atravesar unmedio en este caso el aceite girasol Por lo tanto para de-terminar el iacutendice de refraccioacuten se utilizoacute un prisma huecoel cual se llenoacute con las 6 muestras del aceite girasol frito yen estado puro El prisma se colocoacute en un espectroacutemetro-gonioacutemetro (Fig 1) El espectroacutemetro-gonioacutemetro funcionacuando se proyecta un rayo de luz blanca en la primera ca-ra del prisma de tal manera que se propaga en paralelo ala base provocando asiacute la desviacioacuten del haz rojo refracta-do Este valor se insertoacute en la ecuacioacuten del prisma la cualindica el iacutendice de refraccioacuten de cada muestra de aceite

iquestQueacute se obtuvo en esta in-vestigacioacuten

Los siguientes datos experi-mentales evidencian el iacutendice derefraccioacuten promedio (n) del aceitegirasol en estado puro y el res-pectivo aacutengulo de desviacioacuten miacute-nimo (δ min) en el espectro de laluz utilizada al dispersarse por el

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Figura 1 Montaje experimental del espectroacutemetro-gonioacutemetropara la deteccioacuten del iacutendice de refraccioacuten de las muestrasde aceite de girasol A) Espectroacutemetro-gonioacutemetro B) Prismaequilaacutetero

prisma De igual forma la estimacioacuten del error cometido (dn)en cada medida

Tabla 1 Mediciones experimentales de iacutendice de refraccioacutendel aceite de girasol con φ = 60

Ndeg min (deg) n n dn1 32625 144624

144696000017

2 33745 144768 000017

En los resultados tabulados en la Tabla 1 se evidencia queel aceite de girasol evaluado tiene un iacutendice de refraccioacuten con-siderablemente bajo incluso maacutes bajo que lo estandarizadopor la resolucioacuten 2154 de 2012 que legitima en Colombia Sinembargo al ser el iacutendice de refraccioacuten un nuacutemero adimensio-nal que se relaciona con la propagacioacuten de la luz en el medioes evidente establecer que este valor toma lugar debido a latransparencia de este aceite

De igual forma el valor del iacutendice de refraccioacuten guarda unarelacioacuten con el nivel de saturacioacuten de los enlaces quiacutemicos delaceite estableciendo que el aumento del iacutendice de refraccioacutenes proporcional a la longitud de las cadenas de hidrocarburosy el nuacutemero de enlaces de las cadenas [9] por ende a mayoriacutendice de refraccioacuten hay una mayor cantidad de grasas insa-turadas y una mayor densidad

Iacutendice de refraccioacuten del aceite seguacuten el nuacutemero defrituras

En los siguientes datos experimentales mostrados en laTabla 2 se indican el iacutendice de refraccioacuten medio (n) y el errorpor central del aceite de girasol despueacutes de 5 frituras sucesi-vas de las papas con respecto a su valor hallado sin usar

Tabla 2 Mediciones experimentales del aceite de girasolcon φ = 60

No de Frituras n1 n2 n ErFritura 1 144931 144840 144885 013Fritura 2 145502 144985 145243 037Fritura 3 145075 145111 145093 027Fritura 4 145471 145495 145483 054Fritura 5 145739 145619 145679 068

Los resultados obtenidos en la Tabla 2 evidencian que elaceite de girasol tiene una gran estabilidad teacutermica debido aque el iacutendice de refraccioacuten no variacutea en gran proporcioacuten esdecir sus propiedades quiacutemicas se pueden conservar despueacutesde sucesivas frituras Esto se debe al aacutecido oleico el cualpresenta una gran resistencia al calor y evita la formacioacuten deradicales libres

Algunas investigaciones evidencian con claridad que uncambio considerable en el iacutendice de refraccioacuten cuando au-menta el temperatura se debe al incremento en el nuacutemero deaacutecidos conjugados (transformacioacuten a aacutecidos saturados) ocasio-nado por el proceso de oxidacioacuten y rancidez del aceite [10 11]lo cual no aplica para el aceite de girasol

Los resultados del estudio experimental llevan a la con-clusioacuten de que el valor del iacutendice de refraccioacuten asociado a lamuestra del aceite de girasol en estado puro no evidencia unagran densidad por lo tanto su composicioacuten estariacutea basada enmayor proporcioacuten de aacutecidos insaturados (aacutecido oleico)

De igual forma se evidencia que el iacutendice de refraccioacuten noaumenta de forma significativa con la cantidad de veces quese usa el aceite para freiacuter las papas (ver Tabla 2) Esta carac-teriacutestica es muy importante ya que infiere que el aceite degirasol tiene una gran estabilidad a los procesos teacutermicos Porlo tanto no se convertiriacutea en un factor de riesgos para oca-sionar enfermedades cardiovasculares diabetes o caacutencer Sinembargo es recomendable no exceder la cantidad de friturasa una temperatura mayor de la utilizada en esta investigacioacuten

Referencias

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

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[9] L M Paucar-Menacho et al ldquoEstudio comparativo de lascaracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del aceite de sacha inchi(Plukenetia volubilis l) aceite de oliva (Olea europaea)y aceite crudo de pescadordquo Scientia Agropecuaria 64(2015) paacutegs 279 ndash 290 httpsdoiorg1017268sciagropecu20150405

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[11] WA Goacutemez-Fierro y EA Arrieta-Jimeacutenez ldquoEstudio de lacalidad del aceite Rio de Oro por su iacutendice de refraccioacutenasociado con varias friturasrdquo BISTUA 181 (2020) paacutegs 17-20

m Revista ConCιeηcιaPaacutegina 43

Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Hablando de

Los pastos marinos y sus propie-

dades farmacoloacutegicas

Por Michael Goacutemez Olivares Tania Morales SantosHugo Saacutenchez Hernaacutendez

Estudios realizados durante los uacuteltimos antildeos han de-mostrado algunas propiedades bioquiacutemicas de intereacutes de lospastos marinos que podriacutean emplearse en la industria far-macoloacutegica Por otra parte sus extensas praderas generanuna gran cantidad de nutrientes beneacuteficos para los animalesmarinos razoacuten por la que se ha procurado preservar estosecosistemas en las costas de Baja California y Quintana Roo

Generalidades origen y caracteriacutesticas del pasto ma-rino

Los pastos marinosson plantas con flo-res cuya historia evo-lutiva contempla unatransicioacuten del medioterrestre al marinoestos al igual que susancestros que habi-tan en la superficie

crecen florecen son polinizadas y dispersan sus semillaspero lo hacen con la diferencia de que los pastos marinosrealizan todo su ciclo bioloacutegico completamente sumergidos enel agua (Pech-Puch et al 2020)

Los pastos marinos se encuentran en las zonas coste-ras donde forman densas praderas subacuaacuteticas que generanuna alta productividad primaria y diversidad bioloacutegica pro-porcionando asiacute refugio y alimento para peces tortugas einvertebrados y constituyen la base de la rama troacutefica paramuchas especies de importancia comercial

Si bien la parte visible de las plantas son las hojas cuen-tan con un vasto sistema de tallos que se extiende bajo elsedimento marino y los arraiga firmemente al sustrato regioacutendonde se sustrae y almacena carbono atmosfeacuterico propiedadque recientemente ha captado la atencioacuten de la comunidadcientiacutefica (Peacuterez et al 2019) Estas plantas reciben su nombrepor su semejanza con los pastos terrestres que tambieacuten for-man praderas (Martiacutenez-Daranas 2007)

En la actualidad se reconocen 72 especies de pastos ma-rinos que se encuentran distribuidas a lo largo de las costasdel mundo (exceptuando los polos) de eacutestas nueve se en-cuentran en Meacutexico donde presentan mayor abundancia enBaja California y en la Peniacutensula (Cervantes y Quintero 2016)

Michael Andoni Goacutemez Olivares

Programa Educativo de Ingenieriacutea en Biotecnologiacutea UniversidadPoliteacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)201700022estudiantesupqrooedumx

Tania Monserrat Morales Santos

Facultad de Estudios Superiores Zaragoza Universidad NacionalAutoacutenoma de Meacutexico (FES-ZARAGOZA UNAM)tann_iunamcomunidadunammx

Dr Hugo Saacutenchez Hernaacutendez

Profesor-investigador del Programa Educativo de Ingenieriacutea enBiotecnologiacutea Universidad Politeacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)hugosanchezupqrooedumx

Formacioacuten acadeacutemica Bioacutelogo Experimental por la Universi-dad Autoacutenoma Metropolitana (UAM) Maestro en Ciencias en In-fectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centro de Investiga-cioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV) Doctor enCiencias en Infectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centrode Investigacioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV)Liacuteneas de investigacioacuten cientiacuteficaAnaacutelisis del patroacuten de resistencia a an-tibioacuteticos de microorganismos comen-sales y patoacutegenos en el humano yen animales de intereacutes biotecnoloacutegicoEvaluacioacuten del efecto antimicrobianode Sargassum fluitans y de Sargassumnatans del mar caribe mexicano Eva-luacioacuten del efecto antimicrobiano deSyringodium filiforme del mar caribemexicano Anaacutelisis de las propiedades farmacoloacutegicas de Carica papa-ya Extraccioacuten de alginatos de Sargassum spp para la elaboracioacuten debioproductos Anaacutelisis de las bases bioloacutegicas de la conducta criminale implementacioacuten de estrategias metodoloacutegicas para la investigacioacutenen criminaliacutestica

Los pastos marinos en el entorno ambiental y social

Los pastos marinos son cada vez maacutes reconocidos comoun recurso natural de gran importancia debido a la interaccioacutenque tienen con otros ecosistemas marinos y los beneficios quecon ella genera para el ser humano

Ademaacutes constituyen el ecosistema costero con mayor valorentre los fondos blandos por su contribucioacuten a la estabilidady al desarrollo de los procesos biogeoquiacutemicos que consis-ten en la circulacioacuten de los principales elementos bioloacutegicosy geoloacutegicos como lo son el agua azufre calcio carbonofoacutesforo nitroacutegeno y oxiacutegeno que intervienen en un cambioquiacutemico desde el entorno de los sedimentos asiacute como en laformacioacuten y proteccioacuten de la zona costera Sin embargo tantoplantas terrestres como marinas realizan la misma funcioacuten deacuerdo con el medio en el que se desarrollan por tanto en

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

general plantas terrestres y marinas comparten propiedadessemejantes ya que se determinan como organismos vegetales

Efectos farmacoloacutegicos de organismos vegetales

A lo largo del tiempo se han empleado numerosas especies deplantas en la elaboracioacuten de ldquoremediosrdquo para diversas enfer-medades y un sin fin de padecimientos Los tratamientos conla medicina natural y tradicional a pesar de su denominacioacutenson una variante del pensamiento y de actuacioacuten terapeacuteuticaque alberga diversas expresiones concretas muchas de ellasprovenientes de culturas ancestrales o relativamente antiguasy otras maacutes recientes o que no responden a tradicioacuten algu-na que apelan a recursos enteramente naturales (Tumbaco2020) Investigaciones cientiacuteficas previas han demostrado quelas plantas contienen una gran cantidad de sustancias conefectos farmacoloacutegicos beneacuteficos para el organismo (Batista etal 2009)

Aplicaciones y potencialidades del pasto marino

A pesar de existir pocos reportes de pastos marinos se haobservado que poseen actividad antimicrobiana antifuacutengicalarvicida fotoprotectora y foto-reparadora (Ali Ravikumar yBeula 2012) Sin embargo pocos estudios se han enfocado alanaacutelisis farmacoloacutegico de Syringodium filiforme y en generalde los pastos marinos del mar caribe mexicano

La especie Syringodium filiforme ha demostrado poseer pro-piedades de inhibicioacuten antifuacutengica es decir que impide elcrecimiento de hongos filamentosos como del geacutenero Asper-gillus lo que puede establecer alternativas terapeacuteuticas y a suvez un modelo de estudio hasta cierto punto inocuo queproporcione una plataforma para el estudio de la inhibicioacutendel crecimiento fuacutengico ante la presencia de el extracto delpasto marinoPor otra parte otro pasto marino con alto potencial como

agente terapeacuteutico es Thalassia testudinum pues se ha ob-servado que al aislar y ldquodefinicioacuten de elucidacioacuten estructuralrdquoalgunos de los metabolitos secundarios presentes en eacutel pre-sentan efectos antivirales (de la Torre et al 2012) Generalmentelas especies Thalassia testudinum y Syringodium filiforme handemostrado poseer un alto contenido de polifenoles y unamarcada actividad antioxidante Un estudio realizado por Fa-gundo en el 2015 describe el efecto toacutepico de los extractos deestas plantas contra el dantildeo agudo inducido por la radiacioacutenultravioleta B (UVB)

Los pastos marinos a diferencia de las algas son recursos na-turales formadores de praderas que benefician animales ma-rinos y ayudan a mantener el agua limpia contribuyendo deesta manera el turismo de las zonas costeras donde se locali-zan Ademaacutes gracias a sus propiedades estructurales se hanconvertido en un importante factor de intereacutes dentro de la co-munidad cientiacutefica ya que al igual que las algas marinas sonorganismos con potencial de ser una fuente importante decompuestos farmacoloacutegicos como antioxidantes y asiacute teneraplicaciones en la prevencioacuten y tratamiento de diversas enfer-medades La complejidad de los extractos de algas y pastosmarinos que provienen del mar pueden ser de gran utilidadpara poder aislar e identificar distintos tipos de compuestos yde esta manera fijar el rumbo de un estudio especiacutefico ya queposeen propiedades bioquiacutemicas prometedoras que puedenser de gran utilidad en la industria farmacoloacutegica y agrope-cuaria

Referencias

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[4] Fagundo A Rodriacuteguez M Gonzaacutelez K L Valdeacutes O Her-naacutendez Y Concepcioacuten Aacute R y Valdeacutes O (2016) Actividadfotoprotectora y fotorreparadora de los extractos de las an-

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giospermas marinas Thalassia testudinum Banks ex Koumlnig(Hyrocharitacea) y Syringodium filiforme Kuumltzing (Cymodo-ceaceae) Revista Ciencias Marinas y Costeras 8 (1) 51ndash62DOI

[5] de la Torre E Rodeiro I Meacutendez R y Peacuterez D (2012)Thalassia testudinum una planta marina con potencialida-des de uso terapeacuteutico Revista Cubana de Plantas Medici-nales 17 (3) 288ndash296

[6] Martiacutenez-Daranas B R (2007) Caracteriacutesticas y estado deconservacioacuten de los pastos marinos en aacutereas de intereacutesdel archipieacutelago Sabana-Camaguumley Cuba Universidad dela Habana

[7] Nava-Olvera R Mateo-Cid L E Mendoza-Gonzaacutelez A Cy Garciacutea-Loacutepez D Y (2017) Macroalgae microalgae andcyanobacteria epiphytic of the seagrass Thalassia testudi-

num (tracheophyta Alismatales) in Veracruz and QuintanaRoo Mexican Atlantic Revista de Biologia Marina y Ocea-nografia 52 (3) 429ndash439 DOI

[8] Pech-Puch D Peacuterez-Povedano M Lenis-Rojas O A Ro-driacuteguez J Jimeacutenez C (2020) Marine Natural Productsfrom the Yucatan Peninsula Marine Drugs 18 (59) 1ndash24httpsdoi103390md18010059DOI

[9] Peacuterez I Gallegos M E Ressl R A Valderrama L HHernaacutendez G (2019) Distribucioacuten espacial de los pastosmarinos y la vegetacioacuten acuaacutetica sumergida en los PetenesCampeche Terra Digitalis 3 (2) 1ndash11

[10] Tumbaco J L (2020) Microlocalizacioacuten de especies ve-getales utilizadas en la medicina natural y tradicional porlas familias en dos comunidades de la parroquia JulcuyUniversidad Estatal del Sur de Manabiacute

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Ilustrada

Noche de las Estrellas (en pande-

mia)Por Dr Ulises Salazar Kuri

Desde el antildeo 2009 y de forma ininterrumpida se ha lle-vado a cabo ldquoLa Noche de las Estrellasrdquo (NdE) a lo lar-go y ancho del territorio nacional siendo el evento de di-vulgacioacuten cientiacutefica maacutes importante del paiacutes Desde luegoel antildeo 2020 un antildeo lleno de incertidumbres por el ini-cio de la pandemia generada por el Covid-19 no iba a serla excepcioacuten Habiacutea una gran discusioacuten en si llevar a caboo no el evento o quizaacutes maacutes bien coacutemo llevarlo a cabo

Esta vez no sepodriacutean insta-lar la gran va-riedad de te-lescopios ni lostalleres que lasdiferentes ins-tituciones antildeocon antildeo insta-lan para que elpuacuteblico forma-do por nintildeosjoacutevenes adul-

tos y ancianos que con religiosa parsimonia y orden losesperan para poder observar las estrellas participar en lasdemostraciones o escuchar interesantes charlas de las dife-rentes ramas de la ciencia y la tecnologiacutea Habiacutea dudas perosoacutelo una respuesta iexclvamos adelante

No se podiacutea abdicar a un evento tan importante que mu-cha gente espera por motivos del impiacuteo virus Seriacutea contradic-torio que la ciencia declarara la retirada en una de las batallasmaacutes importantes que libra la humanidad Habiacutea que llevar acabo el evento y en vez de que la gente fuera al evento lle-var el evento a la gente todo gracias a la magia del internetLos retos eran muchos no es faacutecil programar miles de talle-res plaacuteticas demostraciones y observaciones en unas cuantashoras Se puso en marcha el trabajo Desde luego la BUAPpilar de la educacioacuten en Puebla y el paiacutes puso en marcha eltrabajo con la organizacioacuten participando preparatorias facul-tades e institutos de investigacioacuten como lo es el Instituto deFiacutesica ldquoIng Luis Rivera Terrazasrdquo Ademaacutes cabe mencionar laparticipacioacuten tambieacuten de la Escuela Normal Federalizada delestado de Puebla como institucioacuten invitada asiacute como del gru-po de exestudiantes de la BUAP que formaron la sede delmunicipio de Guadalupe Victoria que ese antildeo festejaba 100antildeos de fundacioacuten y queriacutean celebrar con ciencia con la no-che de las estrellas Se llevaron a cabo 60 conferencias y 104talleres con maacutes de cien conferencistas y talleristas ademaacutesde las observaciones astronoacutemicas Todo se transmitioacute de for-

ma simultaacutenea en Facebook y YouTube En particular el IFUAPparticipoacute con 3 Conferencias y 12 talleres llevados a cabo porprofesores y estudiantes de los posgrados en ciencias de ma-teriales abordando temas de materia granular oacuteptica fluidoscristalografiacutea y desde luego quiacutemica como el funcionamientode un cromatoacutegrafo o un medidor de pH casero

Dr Ulises Salazar Kuri

Egresado del doctorado en Ciencia deMateriales del Instituto de Fiacutesica de la BUAP(IFUAP) Actualmente es profesor-investigadorSNI-I en este instituto forma parte delgrupo de Materiales Complejos e Inteligentesy es el responsable de vinculacioacuten delIFUAP

usalazarifuapbuapmx

De las 16 a las23 h del 21 de no-viembre del 2020habiacutea miles de re-producciones delos videos Al diacuteade hoy hay mu-chas maacutes demos-trando que la ayu-da de las platafor-mas digitales nospermite llegar amaacutes gente y trans-mitir el quehacercientiacutefico y tecno-loacutegico que diario a diario se propone construye y desarrollaen nuestra universidad y que hay tambieacuten una preocupacioacutenconstante desde rectoriacutea vicerrectoriacuteas direcciones profe-sores y estudiantes por dar a conocer a la comunidad engeneral y en un lenguaje accesible los conocimientos que lamaacutexima casa de estudios poblana genera Esto como partedel compromiso social que la universidad tiene hacia nuestrasociedad que tanto nos daFue un antildeo difiacutecil siguen siendo momentos complicados perola BUAP sigue ahiacute sigue de pie como institucioacuten orgullosaheroica e indomable

Agradecimientos en la edicioacuten 2020 de la NdE participa-ron 2 investigadores y 13 estudiantes del IFUAP Ademaacutes del va-lioso apoyo otorgado por la direccioacuten del instituto y del centrode coacutemputo A todos un profundo agradecimiento (fotografiacuteasdel evento NdE-2020 en la paacutegina siguiente)

m Revista ConCιeηcιaPaacutegina 47

Instituto de Fiacutesica - BUAP

El comiteacute editorial recibe tus propuestas

Artiacuteculos de divulgacioacuten cientiacuteficaResentildeas

SemblanzasIlustracionesFotonotasInfografiacuteas

Croacutenicas cientiacuteficas

concienciabuapgmailcom

Page 2: DIRECTORIO...DIRECTORIO Rector Dr. Alfonso Esparza Ortíz Director del Instituto de Física “Luis Rivera Terrazas” (IFUAP) Dra. María Eugenia Mendoza Álvarez Director del Instituto

Indice

Presentacion 2Comite Editorial

Portada La Carrera Espacial a Marte 3Comite Editorial

Actualidad Abundancia del ocelote (Leopardis pardalis) 4Belen Teni Mosso-Medina

Hablando de Prevencion en cirugıa Ayuno 5Sara Itzel Velazquez Valencia

Tu Tesis en Corto 10Concurso

Estudiantil Atando cabos Hilando la historia del estudio de los nudos 19Adriana Sierra Romero

Hablando de Obreras reinas y epigenetica mas alla del ADN 23Marıa Sara del Rıo Pisula

Local Entrevista al Dr Jorge Velazquez Castro 26

Hablando de La importancia de la conectividad del paisaje 32Edgar G Leija y Manuel E Mendoza

Estudiantil Sistema de captacion de agua de lluvia 37Mauricio Alejandro Espinosa Albores

Estudiantil Estudio de la calidad del aceite de girasol por el metodo del prisma 41Wilmer A Gomez Fierro y Emiro S

Hablando de Los pastos marinos y sus propiedades farmacologicas 44Hugo Sanchez Hernandez

Ilustrada Noche de las estrellas (en pandemia) 47Ulises Salazar Kuri

m Revista ConCιeηcιaPagina 1

PresentacionLes damos la mas cordial bienvenida al septimo numero de Con-Ciencia Estudiantil Agradecemos

el apoyo de la Facultad de Ciencias Fısico Matematicas (FCFM) del Instituto de Fısica Ing Luis Ri-vera Terrazas (IFUAP) y del Centro de Investigacion en Dispositivos Semiconductores (CIDS) y porsupuesto a todos nuestros lectores y colaboradores que hicieron posible la publicacion de este nuevonumero

La finalidad de la revista Con-Ciencia Estudiantil es aportar a la divulgacion cientıfica y generarun espacio para que los estudiantes del area de ciencias exactas naturales y de la salud puedan expre-sarse y comunicar sus conocimientos cientıficos al publico en general

En este nuevo numero de Con-Ciencia Estudiantil tuvimos la oportunidad de contar con la partici-pacion de autores de diversas universidades del paıs y en esta ocasion tambien de otros paıses Ademasincluimos secciones nuevas y retomamos las acostumbradas secciones de numeros anteriores

Portada foto imagen o dibujo que mas alla de su belleza nos ensena algo importante e intere-sante sobre la ciencia

Local presenta entrevistas a investigadores locales destacados donde conocemos un poco massobre su vida como llegaron a hacer una carrera cientıfica y que hacen actualmente

Actualidad incluye topicos diversos desde acontecimientos que han marcado el rumbo de lahistoria de la ciencia hasta eventos recientes e importantes

Hablando de artıculos claros y sencillos sobre temas basicos de la ciencia

Estudiantil artıculos redactados por estudiantes en los cuales describen temas de interes rela-cionados con su area de estudio

Tu Tesis en Corto estudiantes platican de manera breve interesante y divertida sobre eltrabajo de investigacion que estan llevando a cabo en distintas instituciones

Ilustrada se encarga de llevar a ustedes fotografıas e imagenes sobre la ciencia en general

Esperamos que este numero sea de su agrado y los invitamos a participar en los proximos ya seapor medio de una colaboracion o enviando comentarios o sugerencias Ademas contamos con espaciosdentro de la revista para difundir informacion sobre congresos concursos escuelas y cualquier actividadcientıfica Pueden escribirnos a concienciabuapgmailcom

Comite editorial

m Revista ConCιeηcιaPagina 2

Antildeo 7 No 2 febrero 2021Portada

La Carrera Espacial a MartePor Comiteacute Editorial

Por Martiacuten Loera (disentildeo de portada)

El ser humano siempre se ha sentido atraiacutedo por la ideade otros mundos mirando hacia el firmamento Intentandoimaginar aquello que se oculta entre las estrellas La invencioacutendel telescopio en el siglo XVII soacutelo avivoacute esta curiosidad peroal hombre ya no le bastaba con observar Debiacutea volverse partede aquello que se extendiacutea maacutes allaacute del horizonte maacutes allaacutede cualquier frontera Estos deseos estaacuten plasmados en lostrabajos de Julio Verne que pensaba en la Luna como losgriegos pensaban en los selenitas O en la obra ldquoMataderocincordquo de Vonnegut donde Billy se vuelve un astronauta

Pero la realidad supera la ficcioacuten la Luna es un suentildeocumplido Ahora los marcianos de H G Wells no invadennuestra Tierra somos nosotros quienes estamos conquistan-do su Planeta Rojo Marte

Fue el 15 de agosto de 2020 cuando por primera vez sereunioacute el comiteacute editorial de este nuacutemero de la revista Con-Ciencia Estudiantil Unos diacuteas antes el 19 y 23 de julio de 2020Emiratos Aacuterabes y China lanzaron su primera misioacuten espaciala Marte llamadas Hope y Tianwen-1 respectivamente Tian-wen estaacute nombrada por el antiguo poema chino ldquoPreguntas alcielordquo Tal vez esta misioacuten responda algunas de esas preguntas

Unos diacuteas despueacutes el 30 de julio de 2020 Estados Unidoslanzoacute el Mars 2020 con el rover Perseverance que se une ala larga lista de misiones a Marte que ha realizado este paiacutesUnos diacuteas antes de que se escribiera este texto el 5 de febrerode 2021 la sonda espacial de China envioacute la primera imagen

del Planeta Rojo mostrando que se encontraba muy cercade lograr su objetivo Viajemos no en el espacio sino en eltiempo al 10 de febrero un diacutea antes del cierre de la presenteedicioacuten China se convirtioacute en el primer paiacutes en llevar unorbitador un moacutedulo de aterrizaje y un robot teledirigido conruedas en una sola misioacuten a Marte Sus objetivos estudiar laatmoacutesfera y el suelo marcianos

Con Tianwen-1 China se propuso realizar en una solamisioacuten lo que a la NASA en Estados Unidos le ha tomadoantildeos de esfuerzos y muacuteltiples misiones Perseverance pareceser un buen nombre para el robot estadounidense Por suparte la sonda Hope entroacute en oacuterbita el pasado 9 de febreroy se espera que el proacuteximo 18 de febrero la misioacuten Mars 2020cumpla su objetivo

Nosotros sin que nos lo propusieacuteramos hemos tardadoen editar el presente nuacutemero de la revista casi el tiempo enque una sonda espacial viaja de la Tierra a Marte El lectordecidiraacute si esto se clasifica como raacutepido o lento

La carrera espacial a Marte comenzoacute el 10 de octubre de1960 cuando la URSS lanzoacute la Mars 1 la primera de varias desus misiones Fue hasta 1964 cuando Estados Unidos envioacute lasonda Mariner 3 Posteriormente se unieron a la conquistamarciana la Unioacuten Europea Japoacuten Reino Unido India Emira-tos Aacuterabes y China Actualmente la meta es llevar una misioacutentripulada a Marte para la deacutecada de 2030 iquestQueacute seguiraacute des-pueacutes El tiempo lo diraacute

Agradecemos a Martiacuten Loera por mostrarnos coacutemoimagina la superficie de Marte y por permitirnos usareste paisaje en la portada de nuestra revista

Izquierda La primera imagen es una escala de grises de Marte captada por Tianwen-1 a una distancia de 136 millones de millas (22millones de kiloacutemetros) del planeta seguacuten la CNSA Questioning the heavens (Creacutedito de la imagen CNSAPEC (Planetary Exploration of

China)) Derecha Tianwen-1 la misioacuten de China a Marte Creacuteditos de imagen cnncomtianwen-1

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Actualidad

Abundancia del ocelote (Leopar-

dis pardalis) en el desarrollo turiacutes-

tico ldquoLas Rosadasrdquo Chamela Jalisco

Por Belen Teni Mosso-Medina

Meacutexico es conocido como un paiacutes con una alta variedadde especies esto se debe a factores climaacuteticos y geograacuteficosque han creado factores favorables para esta diversidad Ennuestro paiacutes existen seis de las cuarenta especies de felinos eljaguar el puma el ocelote el gato monteacutes el jaguaroundionzay el tigrillo (F-1) Los felinos juegan un papel importante comocontrol bioloacutegico por otra parte se les considera capaces dereflejar el grado de perturbacioacuten de un aacuterea

En el occidente del paiacutes (Nayarit Jalisco Colima Michoacaacuteny Guanajuato) (F-2) se conoce como una zona de transicioacutenbiogeograacutefica entre las regiones Neotropicales y Neaacutertica Elestado de Jalisco representa el tercer lugar del orden car-niacutevora El desarrollo turiacutestico ldquoLas Rosadasrdquo juega un papelimportante para la conservacioacuten ya que estaacute aledantildeo de laReserva Biosfera de Chamela-Cuixmala Este estudio nos brin-da informacioacuten actual sobre la condicioacuten del ocelote en elpredio turiacutestico ldquoLas Rosadasrdquo Jalisco

Belen Teni Mosso-Medina

Nacida en la Ciudad de Meacutexico Con prepara-cioacuten acadeacutemica en la Universidad Simoacuten Boliacutevardurante el periodo 2015-2018 Las praacutecticas pro-fesionales fueron realizadas durante 2018 en elzooloacutegico de Chapultepec en el aacuterea de enri-quecimiento animal El servicio social se llevoacuteacabo en la Universidad de Guadalajara CentroUniversitario de la Costa Sur en el Programa DeMonitoreo De Flora y Fauna en el Desarrollo Tu-riacutestico Las Rosadas misma donde se realiza la tesis ldquoAbundancia relativade Leopardus pardalis en la zona privada Las Rosadas Chamela Jaliscordquode la cual se extraen los datos del presente artiacuteculobelenmossomeusbedumx

Se utilizoacute el meacutetodo menos invasivo y econoacutemico (caacutemaratrampa) Por ser un monitoreo continuo y permanente secuenta con cuatros sitios donde se colocoacute una caacutemara encada sitio Se utilizaron los registros de cinco antildeos con untotal de 5261 diacuteas de trampa con 632 registros independientesde ocelote La abundancia nos permite conocer el nuacutemero deindividuos de una especie en relacioacuten al total de las demaacutesespecies que se registraron en un estudio Para calcular laabundancia se divide el nuacutemero de registros independien-tes entre el nuacutemero total de los diacuteas trampa Por lo tantoal conocer que el ocelote es la segunda especie con mayorabundancia (012) indica que hay disponibilidad de presas yque el aacuterea no se encuentra perturbada

La densidad permite cono-cer el nuacutemero de individuosque se encuentran en unaacuterea yo haacutebitat Se calcu-la dividiendo el valor de laabundancia entre el nuacuteme-ro que cubre el aacuterea demuestreo La densidad esde 532 indkm2 por con-siguiente es importante se-guir conservando el aacuterea

menos fragmentada del predio esto ayudara a que siga ha-biendo paso entre la regioacuten neotropical y la regioacuten nearticaes importante que el ocelote mantenga su distribucioacuten yaque ayuda a mantener un equilibrio en los haacutebitats dondese encuentra Los ocelotes son principalmente nocturnos contendencia crepuscular es decir tienen actividad al amanecer yal anochecer La mayor actividad es en la madrugada de 200am - 500 am y la actividad crepuscular es 600 a m ndash 700a m La actividad de la noche es 2000 pm - 2400 am (F-3)

m Revista ConCιeηcιaPaacutegina 4

Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Hablando de

Prevencioacuten en cirugiacutea Ayuno

Por Sara Itzel Velaacutezquez Valencia

La cirugiacutea es una rama de la medicina que em-plea operaciones para el tratamiento de enfermeda-des o lesiones Una cirugiacutea o intervencioacuten quiruacutergi-ca puede consistir en cortar raspar suturar o mo-dificar fiacutesicamente los tejidos y oacuterganos del cuerpo

Estas se realizancon el fin de al-terar estructural-mente el cuerpohumano median-te la incisioacuten o ladestruccioacuten de te-jidos y forma par-te de la praacutecticade la medicinaLa cirugiacutea tambieacutenes el tratamientodiagnoacutestico o te-rapeacuteutico de afec-

ciones o procesos de enfermedad mediante cualquier instru-mento que provoque la alteracioacuten localizada o la transposicioacutende tejidos humanos vivos entre los que se incluyen los laacutesereslos ultrasonidos las radiaciones ionizantes los bisturiacutees lassondas y las agujas [1]

Las intervenciones quiruacutergicas son medidas resolutivasnecesarias en una inmensa cantidad de enfermedades perocomo todo tratamiento el paciente se expone a complica-ciones sobre todo al tratarse de una opcioacuten invasiva dondedistintos mecanismos fisioloacutegicos son activados alterados y deacuerdo al tipo de intervencioacuten desactivados Sin embargoexiste en la medicina una balanza de riesgos y beneficiostratando de obtener ganancia antes de realizar cualquier pro-cedimiento Para ello es necesario cumplir con las medidaspreventivas correspondientes al meacutedico en este caso cirujanoo anestesioacutelogo como las indicaciones que el paciente pue-de llevar a cabo para colaborar en su propia proteccioacuten Laindicacioacuten maacutes solicitada a los pacientes con cirugiacuteas progra-madas o electivas es el ayuno [12]

Las intervenciones quiruacutergicas son un tratamiento invasivoque predisponen a los pacientes de sufrir complicaciones elayuno es una de las medidas principales para reducirlas en lascirugiacuteas electivas o tambieacuten llamadas programadas de hechoforma parte de las indicaciones posquiruacutergicas sin embargoel ayuno es un requisito que en situaciones de emergencia esmuy difiacutecil de llevar a cabo debido a ello existen alternativasque previenen las complicaciones asociadas a una interven-cioacuten quiruacutergica [3]

Sara Itzel Velaacutezquez Valencia

Egresada de la Universidad AutoacutenomaBenito Juaacuterez de Oaxaca de la carrerade meacutedico cirujano en la cual duran-te su formacioacuten formoacute parte de losalumnos instructores especiacuteficamenteen el aacuterea de cirugiacutea Desde la mitaddel antildeo 2020 es meacutedico interno depre-grado en una institucioacuten del IMSScomo parte de su formacioacuten profesio-nal

itzel_velazquezoutlookes

iquestQueacute es una cirugiacutea electiva y una de emergencia

Una cirugiacutea electiva es cuando el paciente tiene el tiemposuficiente para analizar cuidadosamente los riesgos y bene-ficios del procedimiento e identificar lo maacutes conveniente Serealiza por indicacioacuten meacutedica o por decisioacuten del propio pa-ciente (por ejemplo cirugiacuteas esteacuteticas) y el mejor momentopara realizarla se define entre el meacutedico y el paciente Porotro lado una cirugiacutea de urgencia es aquella en la que la en-fermedad o las lesiones accidentales ponen en riesgo la vidao la funcioacuten de una zona importante del cuerpo por lo querequiere una valoracioacuten e intervencioacuten inmediata para salvaral pacientePara este tipo de cirugiacuteas no existe un horario el pacientellega al hospital dependiendo de la gravedad de su enferme-dad o lesioacuten se estabiliza y se pasa inmediatamente para suatencioacuten en el quiroacutefano [45]

iquestQueacute es el ayuno y porqueacute es una medida preventivaen cirugiacutea

El ayudo se define como la ldquoabstinencia de toda comida obebida desde la medianoche anteriorrdquo seguacuten la RAE Es decirla restriccioacuten de ingerir alimentos soacutelidos o liacutequidos por laboca antes de una cirugiacutea desde la medianoche previa a laintervencioacuten quiruacutergica El ayuno era elegido como meacutetodopara disminuir el riesgo de que el contenido gaacutestrico asciendapor reflujo gastroesofaacutegico o voacutemito producido al inducir laanestesia y asiacute evitar que se dirija a las viacuteas respiratoriasprovocando la aspiracioacuten accidental de soacutelidos o liacutequidos porla viacutea aeacuterea (broncoaspiracioacuten) El objetivo de esta conducta esevitar el riesgo de neumoniacutea e incluso de muerte que se podiacuteaproducir si el contenido gaacutestrico se aspiraba durante la cirugiacutea[6-8] Sin embargo estudios sentildealan que un ayuno demasiadoprolongado no significa que el estoacutemago este vaciacuteo sino queahora estaacute ocupado con jugos gaacutestricos Ademaacutes sentildealan quela ingesta de agua 2 horas previas a la cirugiacutea disminuyen lacantidad de contenido gaacutestrico y su acidez [79]

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iquestPor queacute el ayuno es de 8 horas

Esto se debe a que durante el proceso de digestioacuten hayun tiempo determinado que pasan los alimentos en el estoacutema-go el cual consiste en movimientos musculares estomacalesmaacutes secreciones gaacutestricas biliares y pancreaacuteticas Este tiemposirve para disminuir el volumen de comida en el estoacutemagoNo obstante dependiendo el tipo de alimento el vaciado delestoacutemago completo seraacute en menor o mayor tiempo

iquestEl ayuno implica alimentos soacutelidos y liacutequidos

Siacute implica la suspender la ingestioacuten tanto de soacutelidos co-mo liacutequidos aunque guiacuteas actuales de anestesiologiacutea indicanque podriacutean consumirse liacutequidos hasta 4 horas previas sinembargo el riesgo permanece En el siguiente recuadro semencionan los tiempos miacutenimos previos a la cirugiacutea en losque se puede realizar la ingesta de alimentos liacutequidos o soacuteli-dos [6]

Ayuno preoperatorio

2 h liacutequidos claros (infusiones jugos colados Gatorade gelatina)

4 h leche materna

6 h leche de vaca foacutermula comida ligera (pan tostada galleta infusiones con osin leche descremada jugos colados gelatina jalea)

8 h comida soacutelida completa [6]

iquestEn queacute tiempo posterior a una cirugiacutea puede ingeriralimentos un pacienteEl tiempo en que puede iniciar la dieta es correspondienteal tipo de anestesia a la que fue sometido un paciente y altipo de cirugiacutea que se le realizoacute Por ejemplo en las ciru-giacuteas abdominales realizadas bajo anestesia regional auacuten sindatos de perforacioacuten o reseccioacuten del tracto digestivo perosiacute manipulando alguno de sus oacuterganos necesita de un re-inicio de dieta por lo menos 6 h posteriores de la cirugiacuteaAdemaacutes de con-tar con previa es-tancia en recupe-racioacuten sin datosde residuos anes-teacutesicos sin pre-sencia de naacuteuseaso voacutemito comen-zando con dietaliacutequida cambian-do posteriormen-te a dieta blan-da y normal en-tre 8-12 y hasta24 horas depen-diendo de la tole-rancia del paciente[10]

iquestCuaacuteles son las medidas que se toman en caso de nocontar con ayuno de 8 horas como en las cirugiacuteas deurgencia

Se utiliza anestesia general es decir que el paciente esintubado esto permite una mejor vigilancia de la viacutea aeacuterea(respiracioacuten) Ademaacutes de que se administran faacutermacos queaceleran el vaciamiento gaacutestrico aun asiacute el riesgo es mayorque en los pacientes con ayuno quienes auacuten sin contenidogaacutestrico tambieacuten pueden presentar voacutemito durante la cirugiacutea[1]

iquestDurante el ayuno las personas se descompensan

No en las soluciones (sueros) intravenosos se administranlos requerimientos diarios tanto energeacuteticos como electroliacuteti-cos Las soluciones son calculadas de acuerdo al peso que esel dato marcador de los requerimientos

En ocasiones los pacientes se quejan de hambre iquestSignificaque se estaacuten descompensando

No Aunado a la respuesta anterior el hambre no implicaque esteacuten cubiertos con los requerimientos necesarios de sucuerpo de hecho si no se les administraran y estando en unestado de nutricioacuten normal el cuerpo cuenta con sus propiasreservas que para el tiempo que dura el ayuno pre trans yposquiruacutergico ni siquiera son agotadas [35]

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iquestCuaacutel es el maacuteximo tiempo que una persona se podriacuteasostener con las reservas energeacuteticas

Lo primero a tomar en cuenta es que el organismo tienereservas Se ha encontrado que estaacutes reservas estaacuten fuerte-mente relacionadas al peso de cada persona Por ejemplo enun hombre de sim 70 kg y 17 m de altura las reservas con lasque cuentan son

- Gluacutecidos 300 g (4 calg) = 1 200 kcal Duran unas 24 h- Liacutepidos 10 a 11 kg (9 calg) = 100 000 kcal Duran maacutes de 40diacuteas y en individuos muertos por inanicioacuten auacuten existen depoacute-sitos de grasas (esta es la reserva energeacutetica maacutes importante)- Proteiacutenas 105 kg (4 calg) = 45 000 kcal Casi no se consumen

Durante el ayuno las propias reservas son consumidassiendo los liacutepidos la principal fuente de energiacutea Las ventajascon respecto a proacutetidos y gluacutecidos son

- Su valor caloacuterico es de 9 kcalg por lo cual con un menor

volumen y con el mismo peso se puede obtener mayor can-tidad de energiacutea- Se puede almacenar sin la retencioacuten de agua- Vitaminas muchos autores afirman que las vitaminas delgrupo B se consumen muy poco durante el ayuno y en elcuerpo todos los mecanismos posibles de ahorro se ponenen marcha para evitar la peacuterdida de vitaminas de este grupomediante su eliminacioacuten por los canales habituales [1011]

Finalmente podemos decir que el objetivo fundamentaldel ayuno es reducir al maacuteximo el peligro de regurgitacioacuten yaspiracioacuten de contenido gaacutestrico durante la induccioacuten de laanestesia durante la cirugiacutea Ya que una persona bajo anes-tesia general carece de los reflejos necesarios para evitar elpaso del contenido del estoacutemago a las viacuteas respiratorias Porello es necesario que el paciente llegue al quiroacutefano con elestoacutemago vaciacuteo Cada especialista informaraacute sobre todo el pro-ceso a realizar previo durante y despueacutes de las cirugiacuteas y asiacutemismo indicaraacute el tiempo de ayuno que se debe realizar antesde ingresar al quiroacutefano y los motivos por los que el ayuno esimportante para que todo salga bien

Referencias

[1] What is a surgery httpswwwmedicinenetcomsurgerydefinitionhtm visitado en 2020

[2] A Saacutenchez K Papapietro Nutricioacuten preoperatoria en pro-tocolos quiruacutergicos para una mejor recuperacioacuten post-operatoria (Protocolo ERAS) Rev Med Chile 145 (2017)1447ndash1453

[3] Loacutepez-Muntildeoz AC et al Guiacuteas de ayuno preoperatorioactualizacioacuten Rev Esp Anestesiol Reanim 2014

[4] Cirugiacutea electiva o de urgencia visitado en 2020

[5] J B Ochoa-Gautier Incorporacioacuten de la nutricioacuten a lasiniciativas de la calidad en cirugiacutea electiva Revista de Nu-tricioacuten Cliacutenica y Metabolismo 3(1) 2020 18ndash20

[6] R Albero A Sanz J Playaacuten Metabolismo en el ayuno En-docrinol Nutr 51 (4) (2004) 139ndash48

[7] R Pellejero-Jimeacutenez Manejo nutricional perioperatorio Re-visioacuten Bibliograacutefica Universitat Oberta de Catalunya 2019

[8] M De Luca C M Maidana D M Pietrasanta S V Velaacutez-quez P L Ruscitti Duracioacuten del ayuno preoperatorio enpacientes con cirugiacutea programada Rev Hosp Ital B Aires39 (3) (2019) 77ndash80

[9] M Casais Pautas actuales de ayuno preoperatorio Basesfisio metaboacutelicas RAA 67 (2) (2009) 119ndash129

[10] M Folcini et al Guiacuteas de la asociacioacuten de anestesia anal-gesia y reanimacioacuten de Buenos Aires para el ayuno perio-peratorio en pacientes adultos y pediaacutetricos en procedi-mientos electivos Rev Argent Anestesiol 4 (1) 2016 10ndash18

[11] P Saz-Peiroacute M Ortiz-Lucas Fisiologiacutea y bioquiacutemica en elayuno Medicina naturista 1 (1) (2007) 10ndash19

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Tu Tesis en Corto

Primer LugarEl Venom que todos llevamos dentro

Factores de Transcripcioacuten

Por Teresa Hernandez Segura

iquestTe has puesto a pensar coacutemo le hacemos para pasar deser una sola ceacutelula a ser organismos de muchas ceacutelulas decientos de tipos distintos a pesar de que todas tienen la mis-ma informacioacuten geneacutetica En la ceacutelula existen agentes adua-nales conocidos como factores de transcripcioacuten (TF) que lepermiten a la ceacutelula decidir cuaacutel informacioacuten geneacutetica leer encada situacioacuten como durante el desarrollo embrionario des-de las esponjas hasta los vertebrados como nosotros Muchosde estos TFs son interesantes de estudiar porque tienen uncomportamiento como el de Venom iquestRecuerdas al personajeVenom de Marvel Venom es un simbionte alieniacutegena que notiene forma definida hasta que se une a su hueacutesped (humano)Las proteiacutenas que presentan regiones con comportamiento Ve-nom se conocen como intriacutensecamente desordenadas (IDs)

Estudiar a las IDs de manera experimental es difiacutecil por-que se encuentran en movimiento constante y eso dificul-ta tomarles fotos Una forma de saber coacutemo son es estu-diarlas usando computadoras como si fueran microscopiosiquestTe imaginas coacutemo Hay una teacutecnica llamada dinaacutemica mo-lecular (DM) la cual nos permite simular movimientos deuna proteiacutena y buscar las posibles estructuras que adop-ta Imagina al mundo de las proteiacutenas como pequentildeos le-gos en donde cada pieza puede ser complementaria de otradependiendo de su estructura como cuando armamos unrompecabezas Lo mismo sucede con las proteiacutenas VenomLa importancia de encontrar las estructuras que adoptanlas IDs de los TFs por DM es que nos permite predecircuaacuteles moleacuteculas podriacutean ser su hueacutes-ped y de queacute manera podriacutean estar in-teractuando

El mundo de las IDs no es nuevo sesabe de su existencia desde hace unasdeacutecadas pero por el hecho de no co-nocer su estructura son consideradas ellado oscuro de las proteiacutenas Finalmenteademaacutes de su comportamiento Venomlas IDs tambieacuten son bipolares Resultaque las IDs funcionan como un aero-puerto donde diferentes moleacuteculas lle-gan a interactuar con ellas dependien-do de las moleacuteculas con las cuales inter-actuacuteen pueden tener un comportamien-to bueno y realizar funciones necesariaspara la vida celular o tener un compor-

Teresa Hernandez Segura

Teresa Hernaacutendez Segura obtuvo el Doctoradoen Ciencias por su investigacioacuten en el Centrode Investigacioacuten en Dinaacutemica Celular del Institu-to de Investigacioacuten en Ciencias Baacutesica y Aplica-das de la Universidad Autoacutenoma del Estado deMorelos (UAEM) Meacutexico Obtuvo la Maestriacutea enMedicina Molecular en la Facultad de Medicinade la Universidad Autoacutenoma del Estado de Mo-relos (UAEM) Meacutexico y es Ingeniero en Biotec-nologiacutea por la Universidad Politeacutecnica del Estadode Morelos (UPEMOR) Actualmente es estudian-te de Ingenieriacutea en Desarrollo de Software por la Universidad abierta y aDistancia de Meacutexico Meacutexico Investiga temas relacionados a la biofiacutesicamolecular de proteiacutenas desordenadas haciendo uso de teacutecnicas de simu-lacioacuten de dinaacutemica molecular Sus intereses estaacuten relacionados al manejomasivo de datos cientiacuteficos (Data Science) Ha publicado los siguientes ar-tiacuteculos Hernaacutendez-Segura T et al (2020) Las proteiacutenas Mystique de nues-tras ceacutelulas Hypatia Vol 62 httpswwwrevistahypatiaorgbiofisicahtml 2

Hernaacutendez-Segura T Pastor N (2020) Identification of an α-MoRF in theIntrinsically Disordered Region of the Escargot Transcription Factor ACSOmega 5(29)18331-18341 https101021acsomega0c02051

Doctorado en Ciencias Centro de Investigacioacuten en Dinaacutemica CelularUAEMteresahernandezuaemmx

tamiento oscuro y participar en diferentes enfermedades comoel Alzheimer o el caacutencer Por lo tanto entender a las IDs en susestructuras movimientos y asociaciones con otras moleacuteculases esencial para entender el papel que representan en la ceacutelula

bla

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Segundo LugariquestQuieacuten me observa cuando me alimento

Guppies forrajeadores

Por Guadalupe Loacutepez Nava

Imagiacutenate estar comiendo un enorme y delicioso heladoAgradable iquestno Visualiza esa misma situacioacuten pero ahora fren-te a un puacuteblico que tiene mucha hambre y que observa cadauno de tus movimientos No tan encantador iquestverdad Esta si-tuacioacuten no soacutelo es comuacuten para los humanos tambieacuten lo espara otros animales Especialmente para aquellos que buscany obtienen su alimento (comportamiento de forrajeo) en gru-pos Sin embargo la habilidad de identificar a otros individuospresentes y luego modificar el comportamiento de acuerdocon el contexto tiene que ver con sus grandes capacidadescognitivas y sociales Esto quiere decir que la mera presenciade otros afecta el comportamiento de los individuos Los ecoacute-logos evolutivos llaman a este fenoacutemeno ldquoEfecto Audienciardquo Elcual ha sido documentado y estudiado en primates (incluyen-do humanos) y aves pero iquestqueacute hay sobre otros grupos quetambieacuten son sociales Por ejemplo los peces

Los guppies (Poecilia reticulata) son pequentildeos peces vi-viacuteparos cuyos machos son coloridos Estos machos dedicanconstantemente tiempo y energiacutea a alimentarse y reproducir-se dos actividades bioloacutegicas muy importantes Por lo tantonos preguntamos si los machos guppies tambieacuten son capacescomo nosotros y otras especies de modificar su comporta-miento de obtencioacuten de alimento en presencia de una audien-cia Para saber la respuesta entrenamos a los guppies paraque se alimentaran en pequentildeas placas llamadas parches deforrajeo Posteriormente registramos su comportamiento debuacutesqueda y obtencioacuten de alimento (forrajeo) en distintos con-textos sociales solos con soacutelo hembras con soacutelo machos ycon ambos

Guadalupe Loacutepez Nava

Mi nombre es Guadalupe Loacutepez Nava soy re-cieacuten egresada de la licenciatura de Biologiacutea enla BUAP este antildeo comenzareacute mi maestriacutea enEvolucioacuten Ecologiacutea y Sistemaacutetica en la Univer-sidad de Muacutenich en Alemania Me encanta in-vestigar y conocer sobre geneacutetica y comporta-miento animal bajo la luz de la evolucioacuten Hacerciencia me permite sacar lo mejor de mi mis-ma como mujer y como ser humano Con mipequentildea contribucioacuten a la divulgacioacuten cientiacutefi-ca espero poder compartir este asombro y curiosidad por la naturalezacon los demaacutes

guadalupelopnavagmailcom

Ahora sabemos que los machos guppies son capaces de mo-dificar su comportamiento dependiendo de quieacuten sea la au-diencia aun si eacutesta es desconocida para ellos y si estaacute cerca olejos de la fuente de alimentacioacuten Probablemente los guppiesutilizan la informacioacuten que otros peces proveen acerca de losrecursos alimenticios para maximizar sus oportunidades tantoalimenticias como reproductivas

Esta investigacioacuten se suma a la creciente evidencia queafirma que las capacidades cognitivas y sociales de los pecesno son tan limitadas como creiacuteamos Tambieacuten nos ayuda aentender los factores que determinan el forrajeo social en losanimales y coacutemo esto afecta su supervivencia Asiacute que recuer-da la proacutexima vez que veas a un pez comiendo es posible queal igual que tuacute la presencia de otros tambieacuten le incomode

Tercer LugarSuperficies con direccioacuten principal canoacute-

nica en el espacio hiperboacutelico

Por Zamantha Yaneli Guerrero Zarazua

Imagine que dos aviones inician sobre el ecuador y tomandireccioacuten hacia el norte Si viajan a la misma velocidad estosse encontraraacuten en el polo norte Esto se debe a la curvatura dela tierra la cual decimos que es positiva Pero ahora imagineque la tierra tuviese curvatura negativa Los aviones cada vezestariacutean maacutes lejos uno del otro y jamaacutes regresariacutean Estas sonlas caracteriacutesticas del espacio hiperboacutelico

Ahora queremos disentildear un estadio En la vida real estosgeneralmente constan de filas de sillas que inician al centro yse extienden hacia afuera donde la altura de cada fila dependede queacute tan lejos estaacute del centro

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Zamantha Yaneli Guerrero

Zarazua

Zamantha estudioacute la Licenciatura en Matemaacute-ticas Aplicadas en la Universidad Autoacutenoma deQuereacutetaro la Maestriacutea en Ciencias Matemaacuteticasen el Instituto de Matemaacuteticas Unidad Juriquillay actualmente estudia el Doctorado en CienciasMatemaacuteticas bajo la direccioacuten del Dr GabrielRuiz Hernaacutendez

Doctorado en Ciencias Matemaacuteticas Institu-to de Matemaacuteticas Unidad Juriquilla UNAMzamanthaguerrerogmailcom

Esta especie de tazoacuten es un ejemplo de una superficie con di-reccioacuten principal canoacutenica Pero en el espacio hiperboacutelico lasdistancias no se comportan igual Las distancias no son rectasporque nuestro espacio ya no es recto Es necesario generarnuevas herramientas para analizar este tipo de superficies

Entonces iquestcoacutemo medimos las distancias en espacios cur-vos Si quisieacuteramos medir la distancia desde aquiacute hasta Chinano tomariacuteamos una liacutenea recta sino que nos moveriacuteamos alo largo de la tierra con su curvatura natural sin cambiar derumbo Al final obtendremos un arco desde aquiacute hasta nues-tro destino En el espacio hiperboacutelico hacemos lo mismo Paramedir una distancia tomamos una curva sobre la superficieque no de vueltas ni cambie de direccioacuten y medimos su longi-tud No necesariamente seriacutea una recta pero asiacute se percibiriacuteaal recorrer el camino A este tipo de curvas les llamamos geo-deacutesicas

Para disentildear nuestro estadio iniciamos con una primera fi-la de sillas al centro Para colocar las demaacutes sillas en lugar demedir las distancias hacia afuera con rectas las medimos congeodeacutesicas Tomamos una geodeacutesica que inicie en la primera

silla de la primera fila y medimos cierta distancia predetermi-nada fija Aquiacute colocamos otra silla Regresamos a la segundasilla de la primera fila tomamos otra geodeacutesica con la mismalongitud y colocamos otra silla De esta manera variando lasilla inicial y la distancia fija podemos rellenar el estadio

Este es un tema de intereacutes en la geometriacutea diferencial ytodas estas ideas se pueden expresar mediante ecuacionesPero las ideas detraacutes siempre son las maacutes bonitas

Mencioacuten HonoriacuteficaUna pequentildea mejora en una teacutecnica sim-

ple de siacutentesis para producir un material

con caracteriacutesticas superiores para suacuteper

bateriacuteas

Por Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Todos queremos que la bateriacutea de nuestro celular permitaun uso prolongado (alta capacidad) y se cargue muy raacutepido(alta velocidad) pero contar con ambas cualidades es pococomuacuten Una posible alternativa de material para bateriacuteas quenos brinde esas cualidades son los sulfuros de estantildeo En elLaboratorio de Energiacutea del IFUAP-BUAP hemos propuesto apro-vechar los dos componentes de los sulfuros la gran capacidadde almacenamiento del azufre (la maacutes alta entre materiales pa-ra electrodo positivo) y la buena conductividad electroacutenica delestantildeo La capacidad de almacenamiento y densidad energeacute-tica de las bateriacuteas preparadas con este material podriacutean sersuperiores a las de las bateriacuteas de ion litio actuales hacieacuten-dolas candidatas prometedoras para satisfacer las necesidadesdel mercado emergente

Los sulfuros de estantildeo son materiales que poseen muchasventajas competitivas como sereconoacutemicos abundantes en el pla-neta no toacutexicos amigables conel medio ambiente e ideales pa-ra muchas aplicaciones en cien-cia y tecnologiacutea No obstante hansido sub explotados a pesar detener propiedades oacutepticas y eleacutec-tricas que podriacutean ser usadas ensensores celdas fotovoltaicas ba-teriacuteas etc

Existen diversas teacutecnicas parasintetizar este compuesto Al sersimple y econoacutemica el bantildeo quiacute-mico es una de las maacutes usadasSin embargo genera gran cantidad

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Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Estudiante de Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovablesde la Facultad de Ciencias de la Electroacutenica porla Benemeacuterita Universidad Autoacutenoma de Puebla(BUAP) Posee un diplomado en ldquoUso y aplica-cioacuten de las energiacuteas renovablesrdquo por IMJUVE yla Universidad Politeacutecnica de Cataluntildea Ha sidobecaria en el Laboratorio de Energiacutea del Institu-to de Fiacutesica ldquoLuis Rivera Terrazasrdquo Ha trabajadoen proyectos de investigacioacuten sobre el Desarro-llo de litografiacutea a traveacutes de microscopia oacutepticaSiacutentesis econoacutemica de capas compuestas del sistema Cu-Sn-S para apli-caciones fotovoltaicas y Depoacutesitos de sulfuro de estantildeo no estequiomeacute-tricos por bantildeo quiacutemicoEntre sus logros acadeacutemicos destaca el proyecto ganador ldquoAnaacutelisis MES-MIS y propuesta de mejora para el socioecosistema enfocado en la pro-duccioacuten apiacutecola en Cuetzalan del Progreso Pueblardquo presentado en la IIExpo Feria de Proyectos Sustentables Mismo que fue meritorio a unabeca para la realizacioacuten del Curso de Pre-incubacioacuten Start-up Basics im-partido por la Direccioacuten de Innovacioacuten y Transferencia de ConocimientoBUAP Durante su plan curricular ha realizado un intercambio nacionalen la Universidad Autoacutenoma de Yucataacuten y otro en el extranjero en laUniversidad del Paiacutes VascoActualmente es tesista en el Laboratorio de Energiacutea con el tema ldquoPeliacute-culas delgadas de sulfuros de estantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico concontrol de temperatura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas deion litiordquo bajo la asesoriacutea del Dr Enrique Quiroga-Gonzaacutelez

Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovables de la Facultad de Ciencias de laElectroacutenica BUAPsarahi_0696hotmailcom

de residuos ya que las sustancias reaccionan tanto en el sus-trato (donde se quiere depositar el material sintetizado) comoen el contenedor usado debido al calentamiento de todo elsistema

Resolvimos este problema al disentildear un sistema de depoacute-sito que caliente y controle la temperatura in situ del sus-trato Esta sutil pero gran mejora en la teacutecnica nos trae-raacute grandes resultados como mejor adherencia y cristalini-dad ademaacutes de poder obtener sulfuros de estantildeo de unaforma maacutes econoacutemica escalable y sus-tentable

Asiacute mediante este cambio en la siacuten-tesis de estas peliacuteculas de sulfuros deestantildeo logramos mejores resultados parasatisfacer un aacuterea de oportunidad gene-rar conocimiento y comercializacioacuten delos productos obtenidos Los beneficiosde este trabajo seraacuten apreciados en unfuturo ya que estaraacuten presentes en ce-lulares computadoras y autos eleacutectricosademaacutes de ser aptas para las energiacuteasrenovables al cubrir la intermitencia

Todo lo descrito anteriormente es parte de mi trabajode tesis para obtener el grado de Ingenieriacutea en Energiacuteas Re-novables el cual se titula ldquoPeliacuteculas delgadas de sulfuros deestantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico con control de tempe-ratura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas de ion litiordquo

Mencioacuten HonoriacuteficaZorros y conejos iquestQueacute tienen que ver

con la evolucioacuten del universo

Por Gerardo Morales Navarrete

Si alguna vez te has detenido a observar las cosas que vesa tu alrededor aviones volando la lunaen una noche despejada el movimientode las hojas de los aacuterboles etc Entonceses muy probable que tambieacuten te cuestio-nes cosas coacutemo iquestcuaacuteles son las reglas detodo aquello que ocurre en la naturale-za o iquestpor queacute algo se comporta como lohace Y tal vez observando una bandadade paacutejaros insectos como las hormigasabejas o cualquier otra especie animalse te haya ocurrido la siguiente pregun-ta iquestQueacute regla sigue la interaccioacuten entreanimales y ademaacutes despueacutes de ver por

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unas cuantas noches el cielo estrellado y habiendo escuchadosobre algo tan poco conocido coacutemo la energiacutea y materia os-cura siendo estas ldquocosasrdquo necesarias para explicar la extrantildeavelocidad a la que giran las galaxias asiacute como la expansioacutendel universo y de las cuales sabemos muy poco Es vaacutelidopreguntar iquesthabraacute algo en comuacuten entre el comportamiento deanimales y la materia y energiacutea oscura Bueno la respuesta esqueacute aunque son temas de diferentes aacutereas puede encontrarseuna estrecha relacioacuten si nos adentramos en el estudio del mo-delo depredador-presa de diferentes especies animales y quepuede entenderse mediante el lenguaje matemaacutetico usando loque se conoce como las ecuaciones de Lotka-Volterra que agrandes rasgos nos ayudan a explicar y predecir la cantidadde conejos y zorros por ejemplo Lo increiacuteble es que tam-bieacuten nos sirven para dar una posible explicacioacuten a esos dosconceptos extrantildeos de la cosmologiacutea energiacutea y materia oscu-ra Pues bien mediante estas ecuaciones podemos entender aestos dos entes oscuros igual que en el caso de zorros y co-nejos es decir podemos postular que existe una interaccioacutenentre energiacutea y materia oscura tal que una de las dos especiesestaacute siendo consumida por la otra De manera general pode-mos decir que la materia oscura se comporta como la presa ya medida que el tiempo avanza la energiacutea oscura se convierteen el depredador Y en particular es algo que se muestra enlas observaciones del cosmos Hoy en diacutea hay maacutes energiacuteaoscura que materia oscura Asiacute uniendo esta informacioacuten conalgo de matemaacuteticas es posible dar una explicacioacuten al com-portamiento de estos conceptos cosmoloacutegicos que tanto hancausado dolores de cabeza desde que fueron postulados

Gerardo Morales Navarrete

Gerardo Morales Navarrete nacido en Dos Ama-tes mpio Catemaco Ver Es licenciado en Fiacutesicapor la Facultad de Fiacutesica de la Universidad Ve-racruzana Maestro en Fiacutesica por la Maestriacutea enFiacutesica de la Facultad de Fiacutesica de la UniversidadVeracruzana Estudiante de doctorado en cien-cias (Fiacutesica) en el Instituto de Fiacutesica de la UNAMespecializado en CosmologiacuteaCuenta con tres publicaciones de las cuales unaes de divulgacioacuten en la Revista ldquoLa Ciencia y ElHombrerdquo en todas como coautor ldquoA thermodynamics revision of Rastallgravityrdquo ldquoQualitative description of the universe in the interacting fluidsschemerdquo ldquoUna danza azarosardquoMiembro del grupo virtual Gravitacioacuten en Meacutexico Participante en elV Congreso Latinoamericano de Fiacutesica estancias de investigacioacuten y enmuacuteltiples cursos-talleres sobre temas de cosmologiacutea gravitacioacuten meacuteto-dos numeacutericos etc

Instituto de Fiacutesica de la UNAMmoralesnavarretegerardogmailcom

Mencioacuten HonoriacuteficaImpacto de las Variantes con Evidencia

de Seleccioacuten Positiva en el Gen PPARG

Sobre los Perfiles de Expresioacuten de Tejido

Adiposo

Por Tomas Alejandro Loacutepez Escobar

La seleccioacuten natural es un proceso parecido a ir al mer-cado y comprar fruta La persona (que llamaremos factor am-biental o presioacuten selectiva) de entre todas las formas y ta-mantildeos de la poblacioacuten de frutas (variabilidad en las caracte-riacutesticas) escogeraacute las caracteriacutesticas que le parezcan mejorSi cada diacutea (generacioacuten) que llega a comprar fruta escoge lasmismas caracteriacutesticas y las almacena en su casa tendraacute unanueva poblacioacuten de frutas donde la mayoriacutea tendraacuten la carac-teriacutestica que se ha estado escogiendo es decir incrementaraacutela frecuencia de esa caracteriacutestica Este proceso ha participadoen la historia evolutiva de distintas especies (incluyeacutendonos alos humanos) dejando huellas de su paso en sus genomas aligual que nosotros las dejamos cuando caminamos sobre lodo

Debido a ello distintos estudios se han enfocado en labuacutesqueda de estas huellas de seleccioacuten en los genomas dediversas poblaciones humanas a traveacutes de herramientas bioes-tadiacutesticas Uno de estos estudios realizado por nuestro grupode trabajo identificoacute que hay variaciones en la secuencia

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Tomas Alejandro Loacutepez Esco-

bar

Egresado de la licenciatura en Quiacutemico Farma-cobioacutelogo de la Universidad Autoacutenoma de Chia-pas Ha presentado trabajos libres de investiga-cioacuten en distintos congresos nacionales e inter-nacionales y ha realizado estancias de investi-gacioacuten en la Universidad Nacional Autoacutenoma deMeacutexico (UNAM) y en el Instituto de Diagnoacutesti-co y Referencia Epidemioloacutegico (InDRE) Actualmente es estudiante demaestriacutea en el posgrado de Ciencias Bioloacutegicas de la UNAM y realiza suproyecto de tesis en el Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica (INME-GEN) Su tesis se centra en el anaacutelisis de variantes geneacuteticas presentesen alta frecuencia en la poblacioacuten indiacutegena de Meacutexico desde un puntode vista geneacutetico poblacional

Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica UNAMtaleloes2gmailcom

de los genes (variantes) con huellas de procesos de seleccioacutenespeciacuteficas para la poblacioacuten mexicana Algunas de estas va-riantes se localizan en el gen llamado PPARG El producto deeste gen es crucial para la regulacioacuten de energiacutea en nuestrocuerpo y diversas investigaciones lo han relacionado con eldesarrollo de enfermedades que actualmente representan pro-blemas de la salud puacuteblica como diabetes tipo II y obesidadSin embargo existen varias preguntas sin contestar alrede-dor de estas variantes como iquestQueacute presioacuten selectiva actuoacutesobre ellas iquestQueacute caracteriacutesticas dan estas variantes a las per-sonas que las tienen En mi proyecto de tesis buscamos res-ponder estas preguntas desde un enfoque multidisciplinario

Para ello hemos determinado hace cuaacutentas ge-neraciones humanas han estado bajo seleccioacuten es-tas variantes y lo que hemos encontrado es queesta cantidad coincide con el poblamiento inicialde Ameacuterica Es decir que este evento migratoriofue el responsable de que estas variantes esteacuten enalta frecuencia en la poblacioacuten mexicana iexclincreiacute-ble iquestCierto Ahora nos falta descubrir cuaacutel es lacaracteriacutestica que fue ldquoescogidardquo por estaacute presioacutenselectiva Nuestra hipoacutetesis es que estas variantesproducen un patroacuten diferente de genes encendi-dos y apagados (perfil de expresioacuten) en el genomahumano Y para comprobar lo anterior compara-remos los perfiles de expresioacuten de individuos quetienen estas variantes bajo seleccioacuten en sus genescontra los que no utilizando informacioacuten de susceacutelulas de tejido adiposo

Mencioacuten HonoriacuteficaEl futuro de las telecomunicacio-

nes por medio de fibra oacuteptica

Por Ulises Velasco Garciacutea

iquestAlguna vez te has preguntado queacute hace posible que po-damos disfrutar nuestra serie favorita de Neflix en alta calidado que podamos hacer videollamadas con muchas personas almismo tiempo

La tecnologiacutea que hace posible las telecomunicaciones dealta velocidad es la fibra oacuteptica A diferencia de los cables decobre que funcionan con electricidad las fibras oacutepticas trans-miten un flujo de luz lo que permite que la velocidad a laque viaja la informacioacuten sea mayor y que quepa mucha maacutesinformacioacuten en un soacutelo cable

Una desventaja de las fibras oacutepticas es que generan dis-persioacuten en sus sentildeales Esto significa que a pesar de que seemita una sentildeal muy clara en forma de pulsos de luz en unextremo de la fibra despueacutes de viajar cierta distancia la sentildealperderaacute fuerza al grado de que sea imposible interpretarla porel receptor por lo que la sentildeal necesita repetidores

En la naturaleza existen ondas especiales con propiedadesinteresantes los tsunamis por ejemplo son olas en el mar quesuelen viajar grandes distancias sin perder su fuerza Estasondas tambieacuten existen en las fibras oacutepticas y se llaman solito-nes los cuales resultan ser excelentes mensajeros que viajanen la fibra por grandes distancias sin perder su fuerza y for-ma ademaacutes de que permiten guardar en su interior paquetes

de informacioacutenEl futuro de las telecomu-

nicaciones por medio de fi-bra oacuteptica estaacute en los solito-nes ya que reducen la can-tidad de repetidores y per-miten incrementar el nuacutemerode sentildeales que viaja al mis-mo tiempo en la fibra Sepueden estudiar los solitonespor medio de modelos ma-temaacuteticos que nos permitananalizarlos y asiacute obtener suspropiedades caracteriacutesticas ycualidades

El modelo matemaacuteticoque describe la dispersioacuten delos solitones en las fibras oacutep-ticas es la ecuacioacuten no linealde Schroumldinger en honor al

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ceacutelebre fiacutesico austriaco Erwin Schroumldinger Esta ecuacioacuten per-mite estudiar por medio de matemaacuteticas el comportamientode los solitones y responder muchas dudas

Desafortunadamente se sabe poco de la ecuacioacuten deSchroumldinger y sus soluciones En mi tesis realizada con losmatemaacuteticos Sergii Torba y Vladislav Kravchenko usamos teo-riacuteas matemaacuteticas de ecuaciones diferenciales no lineales paraconstruir foacutermulas y meacutetodos matemaacuteticos nuevos que permi-ten encontrar soluciones de la ecuacioacuten no lineal de Schroumldin-ger y saber maacutes acerca de los misterios detraacutes de los solitones

Ulises Velasco Garciacutea

Licenciado en Matemaacuteticas por la Facultad deCiencias de la Universidad de Colima Maestroy Doctor en Ciencias con especialidad en mate-maacuteticas CINVESTAV Unidad Quereacutetaro Realizoacuteel Postdoctorado en el Instituto de Matemaacuteticasde la Universidad Nacional Autoacutenoma de Meacutexi-co campus Juriquilla

ulisesvelascouaqedumx

Mencioacuten HonoriacuteficaiquestDe queacute se alimenta el tiburoacuten piloto

Por Alma Vianney Barajas Calderon

El tiburoacuten piloto (Carcharhinus falciformis) es un tiburoacutenque vive en todos los mares y uno de los maacutes capturados porlas pesqueriacuteas locales con palangre y las pesqueriacuteas atuneraslo que ha provocado que su nuacutemero en el mar disminuya yque actualmente se considera casi amenazado de acuerdo ala lista roja de la unioacuten internacional para la conservacioacuten dela naturaleza Una manera de poder entender coacutemo funcionala pesca es a traveacutes de la comprensioacuten de las redes troacuteficasesto quiere decir que es necesario saber quieacuten se alimentade quieacuten Para saber quieacuten es la presa de quieacuten se usan dosteacutecnicas una es mediante el contenido estomacal en el cualveremos que es lo que ha comido el tiburoacuten en aproximada-mente 8-10 horas atraacutes la otra teacutecnica es la de los isoacutetoposestables eacutesta consiste en conocer mediante procesos quiacutemi-cos la cantidad de carbono y nitroacutegeno que hay en el tejidodel tiburoacuten piloto el carbono tiene una sentildeal origen que se vapasando de depredador en depredador por lo que con estassentildeales podemos deducir la fuente original esto quiere decirque podemos saber en doacutende se pudo haber alimentado

dando informacioacuten acerca de sus movimientos y migracionesmientras que el nitroacutegeno funciona de manera similar soloque con esta sentildeal podemos saber en queacute escaloacuten de la redtroacutefica se encuentra si es en la base o en la cima como de-predador tope Con el contenido estomacal encontramos quelas presas preferidas para el tiburoacuten piloto son las sardinas loscangrejos y los calamares presas que son altamente abundan-tes en el mar por otro lado los isoacutetopos estables nos revelaronque sus aacutereas preferidas de alimentacioacuten son cerca de la costay que ademaacutes el tiburoacuten piloto es considerado como un de-predador tope lo cual lo hace sumamente importante ya queeacutel es el encargado de mantener la salud en los mares

Alma Vianney Barajas Calde-

ron

Originaria de la Ciudad de Guadalajara Jalis-co Desde pequentildea estuvo interesada en todolo relacionado al mar lo que la llevoacute a estudiarBiologiacutea Marina en la Universidad de Guadalaja-ra donde inicioacute su trabajo con los elasmobran-quios en el Proyecto de Tiburones y Rayas de lacosta de Jalisco y enfocoacute sus estudios en los haacute-bitos alimentarios del tiburoacuten piloto Carcharhi-nus falciformis mediante contenidos estomacales Para poder ampliar elconocimiento del tiburoacuten piloto realizoacute una Maestriacutea en CICIMAR-IPNdonde incluyoacute el anaacutelisis de isoacutetopos estables Ha realizado ponenciasde Ecologiacutea troacutefica de tiburones en Mazatlaacuten CDMX Manzanillo y PeruacuteActualmente realiza sus estudios de doctorado en CICIMAR-IPN dondeevaluaraacute la diversidad geneacutetica de los albatros de Laysan en Japoacuten Ar-chipieacutelago de Hawaacutei Isla Guadalupe y Archipieacutelago de Revillagigedo

Doctorado en Ciencias Marinas CICIMAR-IPNacalderon0104alumnoipnmx

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Mencioacuten HonoriacuteficaNanopartiacuteculas de plata un parvo y fasci-

nante mundo

Por David de la Rosa Oropeza

Son tan pequentildeas que incluso rozan las fronteras de laimaginacioacuten tan pequentildeas siacutemiles a diminutos robots progra-mados capaces de penetrar la membrana de microorganismosdantildeinos como bacterias virus o ceacutelulas canceriacutegenas interfi-riendo sofisticadamente en sus procesos vitales internos evi-tando su multiplicacioacuten y por si fuese poco pueden capturarcompuestos quiacutemicos altamente contaminantes como los de-sechados por la industria textil convirtieacutendose en un laquoaliadoinvisibleraquo para el ser humano en la lucha contra enfermedadesy en la restauracioacuten del medio ambiente Se les llama Na-nopartiacuteculas de Plata estructuras quiacutemicas esfeacutericas peque-ntildeiacutesimas de niveles nanomeacutetricos (imaginen que para poderverlas iexcltendriacutean que aumentar su tamantildeo por lo menos 4millones de veces para alcanzar a un grano de sal) estas es-tructuras estaacuten conformadas por un nuacutecleo o centro de platarodeado aunque suene raro iexclde sustancias procedentes deplantas iexclAlucinante

Para generarlas una sal metaacutelica conocida quiacutemicamentecomo nitrato de plata es diluida en 20 mL de agua desioniza-da (agua pura sin ninguacuten tipo de compuesto quiacutemico) dichadilucioacuten se manteniacutea en agitacioacuten a temperatura ambiente du-rante 10 minutos mientras se agregaban 3 mL gota a gota deuna infusioacuten preparada con hojas secas de un aacuterbol mexicanoun simple ldquotecito de encinordquo que contiene aquellas sustanciasvegetales capaces de rodear a la nanopartiacutecula y la estabili-zan para evitar que siga creciendo iquestCoacutemo comprobamos quela mezcla de agua con la sal metaacutelica y el ldquotecito de encinordquoefectivamenteconteniacutea nano-partiacuteculas bienformadas y es-tables (ya queclaramente noson visibles pa-ra el ojo hu-mano) puesla mezcla esanalizada enuna maacutequinanombrada ldquoEs-pectrofotoacuteme-tro UV-visrdquo seacuteque suena muyextrantildeo peroen realidad

David de la Rosa Oropeza

Mi nombre es David de la Rosa Oropeza naciacuteen el estado de Puebla y actualmente estoy ter-minando la carrera de Biologiacutea en la Facultad deCiencias Bioloacutegicas de la Benemeacuterita UniversidadAutoacutenoma de PueblaDesde que tengo uso de razoacuten me han maravi-llado las formas de vida que me rodeaban tantoasiacute que desde muy temprana edad y con de-terminacioacuten decidiacute dedicarme al estudio de losorganismos decidiacute estudiar Biologiacutea Estando enla universidad crecioacute en miacute una marcada afinidad por las plantas al gradode querer involucrarlas en el proyecto maacutes importante de mi vida hastael momento mi tesis y sigo empecinado en llevarlas de mi mano paracontribuir en la generacioacuten de conocimiento a traveacutes de su fascinantemundo Es cuando surge de forma fortuitamente inesperada (y gracias amis asesores de tesis) la idea de aplicar los extractos acuosos de plantasmexicanas con propiedades medicinales (tecitos curativos) en lo que enese entonces me pareciacutea descabellado La biosiacutentesis de nanopartiacuteculasde planta diminutas estructuras quiacutemicas que poseen muacuteltiples y desta-cadas aplicaciones en las ciencias meacutedicas y ambientales asiacute como en lasindustrias farmaceacuteutica y textil por mencionar algunas iexclExtraordinarioHoy por hoy soy consciente de que las disciplinas cientiacuteficas deben ir de lamano en sus investigaciones y los retos actuales a nivel global exigen estu-dios multidisciplinarios que integren conocimientos y profesionistas mejorcapacitados por lo que suena bastante estramboacutetico pero los bioacutelogostambieacuten podemos laquoprofanarraquo los terrenos de la fiacutesica y nanotecnologiacutea(y muchas maacutes) que nos conduciraacuten por caminos enigmaacuteticos Esa esla laquomagiaraquo de la investigacioacuten del quehacer del cientiacutefico que conformeavanza en su formacioacuten (que nunca acaba) surgen y surgen fenoacutemenoscautivadores que acrecientan la curiosidad incitan a seguir investigandopara revelar sus secretos y continuar minimizando la ignorancia de lahumanidad

Facultad de Ciencias Bioloacutegicas BUAP tierraverde34gmailcom

se trata de un artefacto que emiteluz con muchaenergiacutea luz ul-travioleta (siacuteesa que pue-de provocartecaacutencer de pielcuando te ex-pones muchoal sol) sobrela mezcla connanopartiacuteculasy las hace vi-brar manifes-tando su pre-sencia a tra-veacutes de un pro-grama compu-

tacional

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Existen muchos procedimientos para obtener nanopartiacuteculasasiacute como ldquoformas de verlasrdquo sin embargo el meacutetodo que aquiacutetrato de explicar de la manera maacutes sencilla aunque sea difiacutecilde creer es el maacutes praacutectico y barato

Si bien los antiguos artesanos mesopotaacutemicos usaban lasnanopartiacuteculas metaacutelicas en la decoracioacuten de ceraacutemica iexclpucasi tan arcaicas como la escritura en la actualidad su ob-tencioacuten empleando teacutes de muacuteltiples plantas ha tomado apogeodebido a sus muacuteltiples aplicaciones en las ciencias meacutedicas yambientales

Mencioacuten HonoriacuteficaReduccioacuten del genoma bacteriano

Por Sofiacutea Carolina Martinez Absalon

Imagina una maquina microscoacutepica que limpie el sueloy el agua que produzca medicinas alimentos o que mejoreel crecimiento de plantas La verdad es que estas maqui-nas ya existen y se llaman bacterias Sin embargo ha sidouna tarea ardua para la ciencia mejorar el rendimiento bac-teriano Hacer que una bacteria sintetice un compuesto oproteiacutena en altas concentraciones se realiza desde los antildeos70s Sin embargo la tarea no es simple cuando la actividadimplica maacutes de un paso de siacutentesis yo degradacioacuten y es-taacuten implicados varios genes Es por ello que en un inten-to de optimizar la actividad bacteriana la biologiacutea sinteacuteticaha buscado reducir el genomade las bacterias El primer ge-noma miacutenimo fue realizado apartir de Mycoplasma genita-lium y se logro reducir a tansolo 473 genes Sin embargo149 son esenciales para la vi-da de la bacteria pero no sesabeacute cuaacutel es su funcioacuten Esopone en evidencia la falta deconocimiento sobre los proce-sos esenciales para la vida

Rhizobium etli es una bac-teria que mejora el crecimien-to de plantas de frijol al hacerel nitroacutegeno atmosfeacuterico asi-milable para la planta contie-ne maacutes de 6000 genes por loque estaacute muy por encima delos 473 genes del genoma miacute-nimo Sin embargo una mane-

Sofiacutea Carolina Martinez Absa-

lon

Estudioacute Biologiacutea en la Universidad Michoacanade San Nicolaacutes de Hidalgo (UMSNH) donde des-cubrioacute su amor por la microbiologiacutea moleculara la cual ha dedicado toda su carrera Dentrode la UMSNH encontroacute un grupo de cientiacuteficosinteresados en la microbiologiacutea adscritos al Ins-tituto de Investigaciones Quiacutemico Bioloacutegicas endonde realizoacute una Maestriacutea en Biologiacutea Experi-mental enfocada en bacterias que promuevenel crecimiento vegetal Esta maestriacutea le abrioacute lapauta para descubrir teacutecnicas elementales de microbiologiacutea molecular yla investigacioacuten cientiacutefica bacteriana Actualmente realiza sus estudios deDoctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas de la Universidad Nacio-nal Autoacutenoma de Meacutexico (UNAM) en el programa de Ciencias Biomeacutedicasdonde ha podido profundizar en conocimientos de ingenieriacutea genoacutemicabacteriana

Doctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas UNAMscabsalongmailcom

ra sencilla de minimizar el genoma bacteriano es eli-minar sus plaacutesmidos unidades del genoma que general-mente tienen genes dispensables para el crecimiento Lagran mayoriacutea de los plaacutesmidos de R etli son dispen-sables en condiciones de laboratorio Soacutelo el plaacutesmidop42e no pudo ser eliminado ello se debe a la pre-sencia de 2 genes esenciales que de nuevo tienen una

funcioacuten desconocida Mi proyec-to de tesis tiene como objeti-vo determinar la funcioacuten de esosdos genes donde logramos pro-poner su funcioacuten como regula-dores de crecimiento celular Conla eliminacioacuten de sus plaacutesmidosel genoacutema de R etli se reduce apoco maacutes de 4000 genes Cuaacuten-to maacutes del genoma de R etli sepuede eliminar y cuaacutento de ellotendraacute que ser re-introducido pa-ra aumentar su eficiencia en fi-jacioacuten de nitroacutegeno es aun unapregunta sin resolver Sin embar-go maacutes allaacute de lograr mejorarel rendimiento la reduccioacuten delgenoma bacteriano ha sido unaherramienta importante para darluz sobre los procesos esencialesen el ciclo de vida la bacterias

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Estudiantil

Atando cabos Hilando la historia

del estudio de los nudosPor Adriana Sierra Romero

Con el nudo de uno empiezo el conjuroCon el nudo de un par el conjuro se hace realidadCon el nudo de tres el conjuro libre esCon el nudo de cuatro el poder es atesoradoCon el nudo de cinco el conjuro creceraacute con ahiacutenco [1]

Nudos marineros y naacuteuticos nudos celtas y de brujas o ex-presiones como ldquoun nudo en la gargantardquo Los nudos hanestado presentes en la historia de las civilizaciones como he-rramienta coacutemo y en el lenguaje en el arte e incluso comosiacutembolo espiritual En el sentido literal de la palabra un nudoes un ldquolazo que se estrecha y cierra de modo que con dificul-tad se pueda soltar por siacute solo y que cuanto maacutes se tira decualquiera de los dos cabos maacutes se aprietardquo [2] Sin embargosus aplicaciones han derivado en muacuteltiples connotacionesdesde las maacutegicas hasta las cientiacuteficasDesde el punto de vista antropoloacutegico el estudio del folklorede los nudos se divide en tres vertientes La primera se centraen las cuestiones maacutes mundanas y praacutecticas Los humanosprimitivos se valieron de ellos primero trenzando pelos ofibras vegetales para hacer cuerdas y luego para para cons-truir herramientas tejer redes de pesca o canastillas [3] Estosnudos literales evolucionaron y se diversificaron como en losutilizados en la marina construccioacuten medicina o los simplesnudos con los que atamos nuestros zapatos

La segunda vertiente estudia el pensamiento maacutegico quelos ha rodeado desde que el humano primitivo los relacionoacutecon los poderes del bien y del mal Los nudos en la magia sehan asociado con el control del clima de la enfermedad y lamuerte del sexo (amor casamiento concepcioacuten y nacimiento)

Figura 1 Detalle del Folio 74r del Librode Kells [6]

y de espiacuteritus o dei-dades [3] Por ejem-plo la llamada ldquoes-calera de brujardquo eraun fetiche hechode cuerda o cabe-llo en el que cadanudo representabaun deseo o inten-cioacuten y se acompa-ntildeaba recitando losversos al inicio yfinal de este texto[4 5]

El estudio de los nudos celtas ha sido de especial intereacutesno solo por su significado espiritual sino por su uso como

elementos decorativos en construccioacuten y piezas de arte Lamayor muestra de esta clase de nudos se encuentra en el Li-bro de Kells Este manuscrito cristiano de la Irlanda medievalincluye disentildeos entrelazados de naturaleza puramente geomeacute-trica en los bordes y texto y los incorpora en figuras animalescomo ilustraciones

Adriana Sierra Romero

Adriana Sierra Romero estudioacute la Licenciatura enNanotecnologiacutea e Ingenieriacutea Molecular en la Uni-versidad de las Ameacutericas Puebla y obtuvo unaMaestriacutea en Ciencias en la University of SheeldInglaterra Actualmente se encuentra concluyen-do un doctorado en Queenrsquos University BelfastIrlanda del Norte con una investigacioacuten sobreanisotropiacutea en nanocompuestos poliacutemeroarcilla

adrianasirogmailcom

Estos disentildeos como el que se muestra en la Figura 1 hansido descritos como un ldquoenigma sagradordquo por su significadosimboacutelico auacuten irresuelto por los historiadores de arte [7 8]La tercera vertiente del estudio antropoloacutegico de los nudosse relaciona con su uso mnemoteacutecnico Antes de la escrituralos nudos mnemoteacutecnicos cumpliacutean dos funciones principa-les una numeacuterica ndash para registrar fechas y nuacutemeros ndash y otracultural ndash para preservar canciones historias tradiciones oleyes [9] Muestra de esto es el sistema de nudos mnemoteacutec-nicos de la civilizacioacuten inca Los cordones anudados llamadosldquoquipusrdquo representaban nuacutemeros y textos Era un sistemacomplejo que codificaba informacioacuten no solo a traveacutes de losnudos sino tambieacuten de los colores que tentildeiacutean los cordonesy de la direccioacuten del trenzado Descifrar los patrones de losquipus como el que se muestra en la Figura 2 es algo que auacutenobjeto de estudio [10]

El estudio teoacuterico de los nudos inicioacute a traveacutes de unaperspectiva matemaacutetica en 1771 Alexandre-Theacuteophile Vander-monde matemaacutetico franceacutes sentoacute las bases para el desarrollode la teoriacutea de nudos al describir las propiedades topoloacutegicasde los nudos es decir su geometriacutea y posicioacuten En su artiacuteculoldquoComentarios sobre los problemas de posicionesrdquo Vander-monde escribioacute

Cuales sean los giros y vueltas de un sistema de hilos en el espaciosiempre se puede obtener una expresioacuten para el caacutelculo de sus

dimensiones pero dicha expresioacuten seraacute poco uacutetil en la praacutectica Elartesano que disentildee una trenza una red o algunos nudos estaraacutepreocupado no por cuestiones de medida sino de posicioacuten [11]

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Figura 2 Quipu del Museo Machu Picchu en Cusco Peruacute [12]

El intereacutes por los nudos continuoacute con Carl Friedrich Gaussa inicios del siglo XIX Sus notas conteniacutean ilustraciones ydescripciones de diversos nudos de los que destaca unoen particular el dibujo de una trenza con una descripcioacutenanaliacutetica de la distancia entre los cruces observando que esun buen meacutetodo de codificacioacuten [13] Gauss desarrolloacute lo quese conoce como coacutedigo de Gauss una notacioacuten para nudosmatemaacuteticos basada en la enumeracioacuten de los cruces de laproyeccioacuten bidimensional de un nudo que en este caso sedefine como una curva cerrada que presenta lazos [14]

La Figura 3 muestra un nudo el coacutedigo de Gauss y sudiagrama correspondientes de acuerdo a dicha nomenclaturaAdemaacutes Gauss demostroacute que el nuacutemero de entrelazamientoso nuacutemero de enlace de dos nudos puede ser calculado poruna integral [15]

Fue a finales del siglo XIX que Lord Kelvin inspirado porlos estudios de Herman Von Helmholtz sobre anillos de voacuter-tice en mecaacutenica de fluidos y apoyado por su amigo PeterGuthrie Tait propuso que los aacutetomos que forman la materiaeran nudos de voacutertices de eacuteter Eacutel planteaba que a cada ele-mento le correspondiacutea a una clase de nudo particular [15] Porejemplo un voacutertice toroidal (circular) representaba al aacutetomode hidroacutegeno

En un intento de desarrollar una tabla de los elementospara la teoriacutea del aacutetomo voacutertice Tait realizoacute una clasificacioacutende nudos con base en el nuacutemero de cruces [15] que se mues-tra en la Figura 5 Aunque esta teoriacutea fue abandonada casi deinmediato con la aparicioacuten de la tabla perioacutedica y el descu-brimiento de las partiacuteculas subatoacutemicas los nudos de LordKelvin y Tait afianzaron el estudio de la teoriacutea matemaacutetica denudos y la topologiacutea

Si bien la teoriacutea de nudos puede resultar abstracta para ellector cotidiano los nudos pueden ayudar a describir y com-prender fenoacutemenos fiacutesicos quiacutemicos y bioloacutegicos Ademaacutes dela mecaacutenica de fluidos descrita por Helmholtz una de lasprimeras aplicaciones de la teoriacutea de nudos fue en la teoriacuteade circuitos Fue despueacutes de la publicacioacuten de los primerosestudios de Gustav Robert Kirchho sobre circuitos eleacutectricosque se encontroacute que las leyes de Kirchho son propiedadestopoloacutegicas [13] Esto significa que estaacuten relacionadas con laposicioacuten de las ramas y pares de nudos y pueden ser aplica-das no solo a redes eleacutectricas sino a otros sistemas

De forma similar los estudios sobre electricidad y mag-netismo de James Clerk Maxwell se pueden interpretar enteacuterminos de nudos Eacutel reinterpretoacute la integral de enlace deGauss para aplicarla en su teoriacutea electromagneacutetica Dicha in-tegral representa el trabajo realizado por una carga que semueve bajo la influencia del campo magneacutetico generado poruna corriente eleacutectrica [13] Maxwell mantuvo correspondenciacon Lord Kelvin y Tait a quien escribioacute algunas rimas al res-pecto [16]

Clear your coil of kinkings Elimina la bobina de los plieguesInto perfect plaiting En un trenzado perfecto

Locking loops and linkings Entrelazando bucles y eslabonesInterpenetrating Interpenetrando

En las uacuteltimas deacutecadas se han estudiado moleacuteculas largases decir poliacutemeros proteiacutenas y ADN usando modelos topoloacute-gicos de nudos fiacutesicos El estudio de los nudos molecularespermite determinar por ejemplo la quiralidad a traveacutes de laequivalencia entre nudos usando modelos y proyecciones quemuestren la direccioacuten de cruce (cuando un fragmento de lacurva pasa sobre o bajo otro) [18] o incluso las configuracio-

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Figura 3 Nudo notacioacuten y diagrama de Gauss [19] Figura 4 Los nudos han tenido aportaciones a diversasramas de la ciencia como la quiacutemica [17]

nes que una cadena polimeacuterica adquiere de acuerdo a susinteracciones intra e intermoleculares [20]

Tambieacuten se ha encontrado que el efecto de las topoisome-rasas (enzimas que controlan la topologiacutea del ADN al enredarloo desenredarlo durante los procesos de replicacioacuten y siacutentesisde proteiacutenas) sobre el ADN puede ser descrito a traveacutes de laspropiedades de los nudos incluyendo el nuacutemero de enlacedescrito por Gauss [14]

Las aportaciones de la teoriacutea de nudos y de los nudos engeneral son visibles en otras aacutereas de estudio Desde cues-tiones tan obvias como las diferentes suturas en cirugiacutea eltrenzado en materiales compuestos y la siacutentesis de moleacuteculasndash como los catenanos o las inspiradas en nudos celtas de la Fi-

gura 4 ndash hasta las maacutes complejas como la mecaacutenica estadiacutesticay la teoriacutea cuaacutentica de campos

Ya sea desde una perspectiva cultural o cientiacutefica los nu-dos han servido de inspiracioacuten para el humano desde quienesenviaban mensajes en una coleccioacuten de cordones a traveacutes delos Andes hasta quienes traducen nudos en una serie de ex-presiones matemaacuteticas No cabe duda de que estas estructu-ras han avivado nuestra imaginacioacuten y han sido fundamentalespara el desarrollo de la ciencia como la conocemos

Con el nudo de seis el conjuro afianzareacuteCon el nudo de siete que el conjuro despierteCon el nudo de ocho el conjuro esperaraacute en reposoCon el nudo de nueve mi conjuro se mueveCon el nudo de diez empieza otra vez [1]

Figura 5 Los siete nudos maacutes simples de Tait [15]

Referencias

[1] D Harkness The book of life Viking 2014

[2] Real Academia de la Lengua Espantildeola Nudo httpsdleraeesnudo 2014

[3] C L DayldquoKnots and knot lorerdquo Western Folklore 9 (3)(1950) 229 httpsdoiorg1023071520741

[4] J G Frazer ldquoA witches ladderrdquo The Folk-Lore Journal 5(1) (1887) 81ndash84 httpsdoiorg10108017442524188710602843

[5] I Straton By knot of one the spellrsquos begun Finding the Wic-can Path An investigation of conversion practices withinthe Wicca community PhD thesis University of Essex 2020httprepositoryessexacuk28492

[6] Folio 74r detail Trinity College Library 2012httpsuploadwikimediaorgwikipedia

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commons00cKellsDecoratedInitialjpg

[7] J R Allen Celtic art in pagan and Christian times Senate1997

[8] G Fisher y B Mellor On the topology of Celtic knot de-signs Bridges Conference Mathematical Connections inArt Music and Science 2004 httpwwwmisanuacrsvismathfisherindexhtml

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[10] S Hyland ldquoWriting with twisted cords The inscriptivecapacity of andean khipusrdquo Current Anthropology 58(3)(2017) 412ndash419 httpsdoiorg101086691682

[11] A-T Vandermonde Remarques sur des problegravemes de si-tuation Meacutemoires de lrsquoAcadeacutemie Royale Des Sciences566ndash574 1771

[12] Quipu in the Museo Machu Picchu Casa Con-cha Cusco Museo Machu Picchu 2018 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons118Quipo_in_the_Museo_Machu_Picchu2C_Casa_Concha2C_Cuscojpg

[13] J H Przytycki ldquoClassical roots of knot theoryrdquo Chaos Soli-tons amp Fractals 9(4ndash5) (1998) 531ndash545 httpsdoiorg101016S0960-0779(97)00107-0

[14] E Colberg A brief history of knot theory UCLA Divisionof Physical Sciences sf httpswwwmathuclaedu~radko191105werinpdf

[15] D Silver ldquoKnot theoryrsquos odd originsrdquo American Scientist94(2) (2006) 158 httpsdoiorg101511200658158

[16] R Ferreol Courbe avec son code de Gausset le diagramme correspondant 2018 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons778Codediagrammegaussgif

[17] C G Knott Life and scientific work of Peter Guthrie TaitCambridge University Press 1911

[18] Y Gao Single chain cyclizedknotted poly-mer analogous to a Celtic knot 2011 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons778Codediagrammegaussgif

[19] C Adams The knot book An elementary introduction tothe mathematical theory of knots American MathematicalSociety 2004

[20] N C H Lim y S E ldquoJackson Molecular knots in bio-logy and chemistryrdquo Journal of Physics Condensed Mat-ter 27(35) (2015) 354101 httpsdoiorg1010880953-89842735354101

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Hablando de

Obreras reinas y Epigeneacutetica

maacutes allaacute del ADNPor Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

A partir del descubrimiento de la estructura del ADN y suposterior secuenciacioacuten se comenzoacute a considerar a esta en-tidad como la uacutenica capaz de transmitir informacioacuten a traveacutesde las generaciones Pero iquestqueacute pasa cuando el ADN no puedeexplicarlo

La epigeneacutetica es la respuesta Estos mecanismos de he-rencia han sido estudiados en numerosos organismos Un casode estudio muy interesante relacionado con este tema es el dela estructura social de las abejas

En biologiacutea se define como ldquoeusocialidadrdquo al nivel maacutes com-plejo de organizacioacuten social que se da en ciertas especiesEste tipo de sociedades se caracterizan por estar formadaspor colonias autoorganizadas donde conviven varias genera-ciones de individuos diferenciados en clases reproductivas yno reproductivas o castas Eacutestas estaacuten determinadas por ras-gos morfoloacutegicos asociados a la apariencia externa (formacolor estructura) e interna (oacuterganos y sistemas) rasgos fisio-loacutegicos encargados de la funcioacuten de las ceacutelulas oacuterganos ytejidos y rasgos conductuales particulares [2]

Figura 1 Distintas castas de la abeja europea a Zaacutenganob Reina c Obrera Creacutedito Mike Bentler UFIFAS

Las colmenas de Apis mellifera mejor conocida como abejaeuropea o abeja meliacutefera [3] estaacuten conformadas por decenas

de miles de individuos que adoptan una divisioacuten de laboresbasada en tres castas distintas zaacutenganos machos cuya uacuteni-ca funcioacuten es fertilizar a la reina y dos castas de hembrasgeneacuteticamente indistinguibles una reina especializada en lareproduccioacuten y obreras esteacuteriles [Figura 1]

Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

Estudiante de la Licenciatura deBiologiacutea y Licenciatura de Matemaacuteticasen la Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico Realizainvestigacioacuten en regulacioacuten geneacutetica ybuacutesqueda de biomarcadores en caacutencerde mama en el Instituto Nacional deCancerologiacutea

Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico AvUniversidad 3000 Circuito Exterior SNDelegacioacuten Coyoacaacuten CP 04510 Ciudad Universitaria DF Meacutexicosaradrpcienciasunammx

Esta casta de obreras a su vez se divide en nodrizas (de cincoa catorce diacuteas de edad) que criacutean a los descendientes y re-colectoras que buscan alimento (polen y neacutectar de las flores)que construyen y protegen la colmena [4]

Las larvas son alimentadas los primeros tres diacuteas de vidacon jalea real producida en glaacutendulas especializadas de lasabejas nodrizas Despueacutes de este tiempo la dieta de las fu-turas obreras cambia a miel y polen La larva destinada a serreina continuacutea siendo alimentada con jalea real [5]

Figura 2 Ciclo de vida de las abejas europeas obrerasAdaptado de Encyclopaeligdia Britannica Inc

Esta diferencia nutricional resulta en una esperanza de vida almenos veinte veces mayor en comparacioacuten a las obreras asiacute

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como una madurez temprana y un tamantildeo de casi el doblede las obreras [6]

Estos rasgos particulares de las obreras y la reina son atri-buibles a un fenoacutemeno denominado ldquoplasticidad fenotiacutepi-cardquo que se refiere a los cambios en las caracteriacutesticas de unorganismo en respuesta a estiacutemulos del ambiente [5] Es unproceso que ocurre en todos los organismos y puede origi-nar desde cambios en el metabolismo hasta la aparicioacuten detejidos u oacuterganos nuevos Hay evidencia de que numerosasmodificaciones epigeneacuteticas durante el desarrollo dictan estaplasticidad [7]

Algunos ejemplos de las modificaciones epigeneacuteticas maacutes es-tudiadas son la figurametilacioacuten y la expresioacuten de ARNs nocodificantes [8]

La metilacioacuten del ADN es el proceso a traveacutes del cual seantildeaden grupos metilo (CH3) a las bases de citosina o adeninados de las cuatro bases que conforman el coacutedigo geneacutetico atraveacutes de las enzimas DNMT (metiltransferasas) [Figura 3] Esteproceso no cambia la secuencia del ADN pero actuacutea como unbotoacuten de apagado en ciertos genes por lo que se dice queregula la expresioacuten geacutenica [9]

Otra modificacioacuten epigeneacutetica importante es la expresioacutende ARNs no codificantes fragmentos de ARN que no codifi-can proteiacutenas pero que tambieacuten juegan un papel central enla regulacioacuten geacutenica [10] Un tipo de ARN no codificante sonlos microRNAs Estas moleacuteculas se han encontrado asociadasa procesos tan importantes como el desarrollo y la muertecelular

Ahora bien iquestpueden estas modificaciones epigeneacuteticas ex-plicar las diferencias en el desarrollo de las abejas reina yobrera a pesar de que son geneacuteticamente indistinguibles

En experimentos realizados con abejas europeas se obser-voacute que el consumo de jalea real reduce los niveles de DNMT3un tipo de metiltransferasa [11] Para estudiar este efecto losinvestigadores silenciaron la DNMT3 en cientos de larvas yobservaron que eacutestas se desarrollaron con caracteriacutesticas dereina Esto quiere decir que el silenciamiento de DNMT3 comoresultado del consumo de jalea real cambia fundamentalmen-te el desarrollo y el destino de las larvas

Figura 3 Proceso de metilacioacuten del ADN

Adicionalmente en otro estudio se compararon los perfiles demetilacioacuten en zaacutenganos y sus hijas Se encontroacute que teniacuteanpatrones muy similares dentro del mismo linaje a diferenciade los observados en individuos de la misma colonia pertene-cientes a otro linaje [12] lo que indica que estas marcas sonheredadas de manera estable entre las generaciones

A su vez se han encontrado microRNAs involucrados enprocesos como la proliferacioacuten celular y el desarrollo del sis-tema nervioso en insectos En el caso de las abejas europeaslas obreras tienen ovarios inactivos y no se reproducen perose ha observado que algunos microRNAs tienen funciones tanimportantes como la activacioacuten de ovarios en las reinas [13]

Figura 4 La epigeneacutetica es el resultado de la interseccioacutenentre los factores ambientales y geneacuteticos que tienen comoresultado un fenotipo

Como resultado de estudios recientes realizados en colo-nias de abeja europea se han observado factores heredablesno explicables por cambios en la secuencia del ADN como lospatrones de metilacioacuten y expresioacuten de ARNs no codificanteslos cuales determinan junto con el ADN el desarrollo de losindividuos Estas modificaciones epigeneacuteticas se encuentranen la mayoriacutea de las especies y podriacutean proveer informacioacutensobre la interaccioacuten del ambiente con los genes por lo quese considera importante entender su implicancia en procesoscomo fertilidad longevidad obesidad entre otros en sereshumanos La epigeneacutetica nos da respuestas a las preguntasque el ADN no puede responder

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Referencias

[1] B Weinhold ldquoEpigenetics the science of changerdquo Environ-mental health perspectives 1143 (2006) paacutegs A160ndashA167

[2] M Wojciechowski et al ldquoDistinct female castes in honeybees are defined by alternative chromatin states duringlarval developmentrdquo Genome research 2810 (2018) paacutegs1532ndash1542

[3] M S Engel ldquoThe taxonomy of recent and fossil honey bees(Hymenoptera Apidae Apis)rdquo Journal of Hymenoptera Re-search 8 (1999) paacutegs 165ndash196

[4] M L Winston The biology of the honeybee Harvard Uni-versity Press Cambridge MA 2nd ed (1991) ISBN 81-7764-495-5

[5] A Spannho et al ldquoHistone deacetylase inhibitor activityin royal jelly might facilitate caste switching in beesrdquo EMBOreports 123 (2011) paacutegs 238ndash243

[6] J A Fordyce ldquoThe evolutionary consequences of ecologicalinteractions mediated through phenotypic plasticityrdquo Jour-nal of Experimental Biology 209 (2006) paacutegs 2377-2383

[7] S C Remolina y K A Hughes ldquoEvolution and mechanismsof long life and high fertility in queen honey beesrdquo Age(Dordrecht Netherlands) 302-3 (2008) paacutegs 177ndash185

[8] K M Kapheim et al ldquoBrain microRNAs among social andsolitary beesrdquo R Soc Open Sci 7 (2020) paacuteg 200517

[9] A D Rigss et al Introduction In Epigenetic mechanisms ofgene regulation (ed Russo VEA et al) Cold Spring HarborLaboratory Press Cold Spring Harbor NY (1996) paacutegs 1-4

[10] M G Goll et al ldquoMethylation of tRNAAsp by theDNA methyltransferase homolog Dnmt2rdquo Science 3115759(2006) paacuteg 395-398

[11] J K Greenberg et al ldquoBehavioral plasticity in honey bees isassociated with dierences in brain microRNA transcripto-merdquo Genes brain and behavior 116 (2012) paacutegs 660ndash670

[12] S Foret et al ldquoDNA methylation dynamics metabolic flu-xes gene splicing and alternative phenotypes in honeybeesrdquo Proceedings of the National Academy of Sciences ofthe United States of America 109 (2012) paacutegs 4968-4973

[13] B Yagound et al ldquoIntergenerational transfer of DNAmethylation marks in the honey beerdquo Proceedings of theNational Academy of Sciences 11751 (2020) paacutegs 32519-32527

[14] L M F MacEdo et al ldquoMicroRNA signatures characteri-zing caste-independent ovarian activity in queen and wor-ker honeybees Apis mellifera Lrdquo Insect Molecular Biology253 (2016) paacutegs 216ndash226

[15] Figura 1 Recuperado de httpsedisifasufleduin1102 Figura 2 Recuperado de httpswwwbritannicacomanimalhoneybee

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Local

Entrevista al Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Egresado de la licenciatura en fiacutesica por la BenemeacuteritaUniversidad Autoacutenoma de Puebla maestriacutea y docto-rado en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM seguidode una estancia posdoctoral en la Universidad deNottinghamActualmente es Profesor Investigador de la Facul-tad de Ciencias Fiacutesico-Matemaacuteticas (FCFM) de laBUAP Trabaja en el aacuterea de sistemas complejos yen particular en el estudio de la propagacioacuten deenfermedades infecciosas y biologiacutea de sistemasMiembro del Sistema Nacional de Investigadores nivelI

Facultad de Ciencias Fiacutesico-MatemaacuteticasBenemeacuterita Universidad Autoacutenoma de PueblaPuebla-Meacutexicojorgevcfcfmbuapmx

Revista iquestPodriacutea hablarnos un poco de su aacuterea de in-vestigacioacuten

Dr Jorge Velaacutezquez Yo me dedico a modelizacioacuten mate-maacutetica Esa aacuterea es muy amplia porque se puede modelizarcasi cualquier cosa En particular me dedico a epidemiologiacuteay a biologiacutea de sistemas Son dos subaacutereas en las que maacutes meenfoco Lo que hacemos en estas aacutereas es a traveacutes de ecua-ciones diferenciales describir la dinaacutemica de estos sistemaspor ejemplo en epidemiologiacutea lo que se describe es coacutemose va propagando en la poblacioacuten la epidemia Describimoscuaacutentas personas de una poblacioacuten se van contagiando con-forme va pasando el tiempo y hacemos modelos que tomenen cuenta varias zonas

Los modelos maacutes tradicionales o maacutes antiguos de epide-miologiacutea consideran una sola zona que puede tener aproxi-madamente tres ecuaciones diferenciales no lineales Pero haevolucionado esta aacuterea y nosotros estamos trabajando conmetapoblaciones Esto se refiere a que tomamos en cuen-ta colonias o ciudades y entre estas colonias o ciudades semueven las personas por lo que se pueden contagiar habitan-tes de distintas zonas Entonces estos modelos ya son muchomaacutes grandes por asiacute decirlo porque tenemos un modelo epi-demioloacutegico para cada una de estas zonas

Y entonces tenemos que resolver este sistema de ecuacio-nes con la computadora No soacutelo se trata de resolver el sis-tema se tienen que resolver preguntas de investigacioacuten Esoes lo interesante de epidemiologiacutea Podemos decir iquestcuaacutel seriacuteala mejor estrategia para contener una epidemia O iquesttenemosque cerrar las carreteras o no iquestQueacute efecto tendriacutea cerrar lascarreteras iquestQueacute efecto tendriacutea colocar un hospital en cierto

pueblo o en ciertas zonas de la ciudad Uno modela eso queen la realidad no se puede experimentar Bueno no podemosandar experimentando poniendo un hospital y luego quitaacuten-dolo porque no dio resultado iquestno Son cosas de las que nose puede hacer un experimento en la realidad entonces serealiza una simulacioacuten y se prueban varias cosas Con eso sedetermina una mejor estrategia o se da respuesta a si ciertaestrategia es buena o no

En particular yo me estoy dedicando precisamente a pro-poner iacutendices de riesgo en metapoblaciones Esos iacutendices sir-ven para determinar en queacute zona conviene aplicar medidas decontrol en queacute zona de la ciudad si es un modelo de unaciudad o en queacute ciudad o pueblo del paiacutes si es un modelode todo un paiacutes Y no solo a queacute aacuterea sino en queacute proporcioacutenPorque puede haber un iacutendice de riesgo muy alto en algunazona uno intermedio en otra y uno bajo en otra Asiacute unopuede repartir los recursos con los que se cuenta para mayorcontrol en una zona y menor en otro Eso es en el aacuterea deepidemiologiacutea

En biologiacutea de sistemas igual se plantean modelos en teacuter-minos de ecuaciones diferenciales que describan las concen-traciones de proteiacutenas y ciertas substancias dentro de las ceacute-lulas Esto para determinar la funcioacuten de la ceacutelula Una ceacutelulatiene distintas funciones que variacutean si es una ceacutelula de huesouna ceacutelula de piel o una ceacutelula de la coacuternea del ojo iquestQueacutedistingue a todas estas ceacutelulas Lo que las distingue es la con-centracioacuten de proteiacutenas que tiene cada una Cada una tienedistinta concentracioacuten de ciertas proteiacutenas en particular Yiquestqueacute determina queacute concentracioacuten tiene cada una Pues sumedio ambiente y la comunicacioacuten con las ceacutelulas alrededor

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de ellas Porque cuando se empieza a desarrollar un ser vivono necesariamente un ser humano cualquier ser vivo empie-za de una sola ceacutelula y esa ceacutelula se empieza a reproduciry luego a diferenciar Y dependiendo de los factores fiacutesicos yquiacutemicos a su alrededor se va determinando en un tipo deceacutelula o en otro A eso se le llama diferenciacioacuten

Bueno iquestpor queacute es importante esta aacuterea No soacutelo es paradescribir este proceso sino porque lo mismo pasa con en-fermedades La enfermedad maacutes prototiacutepica en este tipo deinvestigaciones es el caacutencer

El caacutencer son ceacutelulas cuyo funcionamiento no es el oacuteptimoQuiere decir que cambiaron su funcioacuten Entonces uno podriacuteaintentar cambiar el ambiente y los factores fiacutesicos quiacutemicosdel ambiente de esta ceacutelula o de este conjunto de ceacutelulaspara lograr regresarlas a un estado natural Hay algo muy in-teresante aquiacute En ecuaciones diferenciales hay algo que sellama atractor Es decir un sistema dinaacutemico se puede visua-lizar como un puntito en un espacio de muchas dimensionesy este puntito me diriacutea queacute concentracioacuten tiene de cierta pro-teiacutena A1 o queacute concentracioacuten tiene de la A2 dependiendo lacoordenada donde esteacute

Conforme pasa el tiempo este puntito se va moviendoen este espacio lo que representa que van cambiando lasconcentraciones de las distintas proteiacutenas en la ceacutelula En lossistemas dinaacutemicos no lineales este puntito tiende a un puntofijo un punto estacionario y ahiacute se queda Pero dependiendode doacutende empezoacute la dinaacutemica no llega al mismo puede llegara otros puntos fijos distintos Estos puntos fijos son distintosatractores del sistema dinaacutemico Y a cada uno de estos atrac-tores se les asocia una funcioacuten celular Por ejemplo se puededecir que las ceacutelulas de piel llegaron a un atractor del sistemade ecuaciones y las ceacutelulas de muacutesculo llegaron a un atractordistinto del mismo sistema de ecuaciones iquestPor queacute decimosdel mismo sistema Porque las ceacutelulas tienen el mismo ADNtienen la misma codificacioacuten pero se distinguen Entonces asiacutese ha logrado explicar o representar la diferenciacioacuten celular

Bueno si tienen la misma informacioacuten si tienen los mis-mos genes iquestpor queacute en algunas ceacutelulas se activan unos y nose activan otros Porque lo podemos representar como un sis-tema no lineal de interaccioacuten entre moleacuteculas y proteiacutenas quepueden llegar a un atractor o a otro atractor Asiacute para el caacuten-cer se puede interpretar que la ceacutelula estaacute en un atractor Yuno puede decir Bueno iquestqueacute tengo que cambiar del ambientefiacutesicoquiacutemico para mover un poquito el sistema desde el exte-rior Uno lo forza para lograr llegar a otra cuenca de atraccioacutenque sea la cuenca de atraccioacuten de las ceacutelulas sanas Entoncesa groso modo tenemos esas dos aacutereas de investigacioacuten y haymucho trabajo que se puede hacer ahiacute

Revista Creo que los estudiantes en nivel formativo defiacutesica estamos acostumbrados a escuchar de conceptos queconciernen uacutenicamente a la fiacutesica Y escuchar la relacioacuten queexiste con otras aacutereas es bastante interesante y no soacutelo pa-

ra nosotros Cuando le dices a alguien externo a la academiaque puedes resolver problemas en biologiacutea con fiacutesica proba-blemente le surjan muchas preguntas

Dr Velaacutezquez Siacute aquiacute la herramienta en la que nos basa-mos es ldquosistemas dinaacutemicosrdquo o en fiacutesica se le conoce comoldquosistemas complejosrdquo que son sistemas dinaacutemicos no linea-les Y estos tienen mucha tradicioacuten en fiacutesica aquiacute los estamosaplicando a otras aacutereas que no tradicionalmente se les englobaen el aacuterea de fiacutesica Pero son herramientas que han logradodesarrollarse gracias a la fiacutesica

Revista Actualmente iquesttiene alguacuten proyecto especiacuteficoen el que esteacute trabajando

Dr Velaacutezquez Siacute y precisamente en epidemiologiacutea estoytrabajando en unos iacutendices de riesgo Hace un tiempo publi-camos un artiacuteculo sobre iacutendices de riesgo estaacutetico es deciruno propone un modelo epidemioloacutegico en una regioacuten unmodelo metapoblacional Este modelo tiene paraacutemetros queson nuacutemeros que lo caracterizan

Por ejemplo la tasa de contagios en una regioacuten es distintaa la de otra regioacuten O para la tasa de movilidad no es el mis-mo flujo de personas desde Puebla a Ciudad de Meacutexico quedesde Puebla a alguna zona maacutes pequentildea

Entonces esos son los paraacutemetros y a traveacutes de esos pa-raacutemetros propusimos iacutendices de riesgo con los que se puedenidentificar las zonas de mayor riesgo aunque no haya epide-mia todaviacutea Ahiacute convendriacutea tener medidas de prevencioacuten paraque cuando llegue alguna enfermedad no se origine un bro-te tan grande Actualmente estoy trabajando en unos iacutendicesdinaacutemicos que ya consideran la informacioacuten de cuaacutentos con-tagios hay en una epidemia Tienen la informacioacuten del riesgode la zona y el nuacutemero de contagios que hay en la zona

Y a estos iacutendices dinaacutemicos les llamo dinaacutemicos porque vacambiando su valor dependiendo de coacutemo va evolucionandola epidemia No siempre es igual y podemos llamarlos iacutendicesde control maacutes que de riesgo Son de control porque ayudana controlar la epidemia una vez que estaacute en la zona

Con respecto a epidemiologiacutea ese es mi trabajo digamosldquopersonalrdquo Colaboro con otros profesores pero es en el queyo estoy personalmente maacutes involucrado Tengo otros traba-jos donde hay estudiantes y colaboro con otros profesoresLos profesores con los que estoy colaborando en este trabajoson Beatriz Bonilla Andres Anzo Carlos Hernaacutendez y AndreacutesFraguela

Y tengo en otra aacuterea que es biologiacutea de sistemas otro tra-bajo Lo que maacutes me interesa es el uso de redes neuronalesartificiales que es una forma de programar una teacutecnica deaprendizaje maacutequina para representar el paisaje epigeneacuteticoAhora les explico queacute es esto del paisaje geneacutetico Recorde-mos que en un sistema dinaacutemico se puede llegar a un atractoro se puede llegar a otro

Se puede uno imaginar esto como si fuera una saacutebanadestendida o arrugada Y pues tiene varias cuencas varios

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fondos Y dependiendo de doacutende se ponga una canica eacutestarueda al fondo de una arruga es decir al fondo de una cuencao de otra Entonces cada una de las cuencas es un punto deatraccioacuten Es un atractor A esta saacutebana en el aacuterea de biologiacuteade sistemas se le denomina el paisaje epigeneacutetico Cada unade las cuencas determina queacute genes estaacuten activados o cuaacutelesno estaacuten activados Bueno uno se imagina esta saacutebana en dosdimensiones pero en realidad tiene tantas dimensiones comogenes Y hay tantos genes que es una superficie en un es-pacio de dimensioacuten muy grande de cientos de dimensionesEntonces se tiene que reducir

Un problema muy grave en esta aacuterea o muy importante esiquestcoacutemo reducir esa dimensioacuten Porque tratar un sistema conuna dimensioacuten tan grande es muy difiacutecil Siempre se hacenaproximaciones o se puede decir ldquoBueno yo no voy a tomartodos los genes soacutelo tomo tres genes y vamos a ver coacutemointeractuacutean estosrdquo

Y las redes neuronales tienen la capacidad de manejar mu-chas dimensiones El tiacutepico ejemplo de lo que pueden hacerlas redes neuronales artificiales es detectar si una imagen esun perro o un gato En este ejemplo de detectar si es unperro o un gato las dimensiones vendriacutean siendo los pixelesde la imagen O sea si tuacute le ensentildeas una imagen de un ga-to la intensidad de cada pixel de esta imagen corresponderiacuteaal estado de cada dimensioacuten de un sistema Entonces comoveraacuten una imagen tiene un montoacuten de piacutexeles Vemos quelas redes neuronales son apropiadas para manejar sistemas demuchas dimensiones Por eso estamos trabajando en ver sies posible que esta tecnologiacutea de redes neuronales artificialespueda representar de forma eficiente un paisaje epigeneacutetico ode forma equivalente una red de regulacioacuten celular que es unsistema de muchas dimensiones Y en eso estamos trabajandoEn esta otra aacuterea

Revista iquestTiene alguacuten proyecto futuro o algo en lo quele gustariacutea trabajar si termina alguno de estos o si tu-viera maacutes tiempo

Dr Velaacutezquez Bueno de hecho a miacute me interesa muchoprofundizar maacutes en biologiacutea de sistemas y en redes de regula-cioacuten geneacutetica Mi objetivo maacutes ambicioso es poder relacionarlos datos experimentales de activacioacuten geneacutetica Se hacen ex-perimentos donde se determina queacute genes estaacuten activos y queacutegenes estaacuten inactivos

Los hacen en probetas y se pueden ver cosas como sijunto estos genes iquestcuaacuteles se activan cuaacuteles no O incluso enceacutelulas Midiendo las concentraciones de proteiacutenas se puedesaber queacute genes estaacuten activos y cuaacuteles no Estos datos muchasveces se representan como redes de correlaciones entre ge-nes es decir si estaacute activado este gen iquestcuaacutel es la probabilidadde que esteacute activado otro gen Pero eso es a lo maacutes que sellega porque es algo empiacuterico Se obtienen correlaciones En-tonces mi objetivo maacutes ambicioso seriacutea que esta informacioacutende correlaciones la logremos aterrizar en un modelo dinaacutemico

donde uno pueda decir por queacute se observan esas correlacio-nes Dejar evolucionar el modelo dinaacutemico y poder decir quese estaacuten observando estas correlaciones porque el sistemallegoacute a un atractor determinado

Y eso es muy importante porque teniendo un modelodinaacutemico uno podriacutea realmente decir queacute se le tiene que mo-dificar al modelo dinaacutemico para llegar a alguacuten resultado Alo mejor se introduce cierta proteiacutena y ya sabes coacutemo va areaccionar el sistema porque ya tienes un modelo Ya no ten-driacuteamos que hacer el experimento Podemos decir a ver si yole pongo esta proteiacutena a esta ceacutelula iquestcoacutemo va a reaccionar Oiquestqueacute va a pasar si inhibo este gen en una ceacutelula Actualmentelo tienes que hacer en el experimento Si uno logra tener unmodelo teoacuterico lo puede hacer con la teoriacutea sin necesidad dehacer el experimento y puede ser mucho maacutes eficiente hacerpruebas

Y esto va enfocado a la biologiacutea sinteacutetica que es hacer maacute-quinas geneacuteticas Es decir voy a disentildear una ceacutelula que tengacierta funcioacuten en especiacutefico Por ejemplo algo que ya se hamencionado es la curacioacuten del caacutencer Lo oacuteptimo seriacutea poderdisentildear un tipo de ceacutelula o un tipo de virus que elimine lasceacutelulas canceriacutegenas

A eso va enfocado mi trabajo futuro y tengo mucho intereacutesen desarrollar esa parte

Revista iquestQueacute es lo que lo motivoacute a hacer su carreracientiacutefica

Dr Velaacutezquez La verdad es el amor al arte Desde que ibaen primaria desde que era un nintildeo cuando me preguntabanqueacute queriacutea ser de grande no deciacutea fiacutesico porque no sabiacutea queexistiacutea esa carrera Pero yo les deciacutea que inventor Siempre meha gustado la electroacutenica las lucecitas Y siempre me pregun-taba iquestpor queacute iquestpor queacute el rayo Siempre andaba tratando deencontrarle explicaciones a las cosas Entonces ya lo traiacutea devocacioacuten desde nintildeo

Y no me he arrepentido Es una carrera bastante pesaday difiacutecil pero que tambieacuten trae muchas satisfacciones con eltiempo

Revista De hecho es lo que se dice que los cientiacuteficosson como nintildeos que nunca crecen y siempre andan haciendopreguntas

Dr Velaacutezquez Siacute es como una forma de relacionarse conel mundo Tratar de encontrarle orden loacutegica o explicacionesa las cosas y que en lo personal me hace sentirme maacutes uni-do al mundo Al mundo fiacutesico Si no entiendo el porqueacute dealgo pues no lo hago miacuteo No no me siento tan unido comocuando seacute porqueacute son las cosas o coacutemo funcionan las cosas

Estudiar fiacutesica y saber el porqueacute de las cosas es algo quete genera conexioacuten con el mundo

Revista iquestUsted admira a alguacuten cientiacutefico o tiene al-guacuten modelo a seguir

Dr Velaacutezquez Admiro los trabajos de los cientiacuteficos fa-mosos Pero no puedo decir que los admiro como personas

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porque no los conozco muy bien No no puedo decir que losadmiro Bueno alguien a quien yo creo que siacute admiro un po-co y va a sonar trillado es Einstein Porque tuvo la capacidadde salirse de su contexto histoacuterico En el momento en el quepropuso sus teoriacuteas eacutestas eran muy revolucionarias Entoncestuvo la capacidad de proponerlas aunque no encajaran en sueacutepoca

De forma maacutes personal siacute admiro a un profesor del pos-grado que me dio clases De hecho a eacutel yo lo veo maacutes comomi modelo a seguir Me gustoacute mucho coacutemo daba clases y escomo una referencia cuando yo doy clases

Como cientiacutefico tambieacuten es muy bueno se llama RafaelPeacuterez Pascual y trabaja en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM

Revista iquestTiene alguna aneacutecdota de su eacutepoca como es-tudiante algo que lo marcara o que cambiara su formade pensar

Dr Velaacutezquez En general uno se va construyendo porpequentildeas decisiones y pequentildeas experiencias pero hay ex-periencias que te marcan maacutes que otras Y estaacute relacionadocon la pregunta anterior Tomeacute un curso con este profesorRafael Peacuterez Pascual y eso siacute me cambioacute la visioacuten que teniacuteade mi actividad cientiacutefica Fue cuando me sentiacute maacutes seguro ypreparado Esto fue en el posgrado y me dio las herramien-tas para tener una una visioacuten maacutes integradora de todos misconocimientos

Yo creo que ese fue el momento clave Eacutel me dio la materiade mecaacutenica claacutesica pero las herramientas matemaacuteticas queusa la mecaacutenica claacutesica son muy uacutetiles para para tener unaestructura integradora de todos los conocimientos

Me marcoacute mucho y fue cuando logreacute tener esta idea deque todo tiene relacioacuten

Un comentario que tambieacuten me marcoacute bastante fue de miasesor de doctorado que me dijo ldquoCuando tuacute escribes al-go y no te entiende el lector tendemos a echarle la culpa allector iexclpero esto estaacute mal Lo maacutes probable es que no te es-teacutes explicando bienrdquo Entonces esto me influencioacute para tratarde explicar todo claramente Tanto para escribir como paraexplicar

Pues no se trata de usar teacuterminos complejos o de ex-plicarlo muy elaborado Mis espectadores sean quienes seanestudiantes u otros profesores o colegas van a apreciar maacuteslo que uno hace o disfrutarlo maacutes si lo entienden Yo creoque me ha ayudado mucho ese comentario de no tratar deelaborar las cosas maacutes de lo que son Hay que intentar expli-carlo muy claramente

El que me hizo este comentario fue mi asesor de docto-rado Alberto Robledo Nieto igual del Instituto de Fiacutesica de laUNAM Tambieacuten hizo que cambiara mi forma de trabajar conlos estudiantes y con los colegas por la forma en que metrataba Era muy amable muy amigable y bueno me gustoacute laforma en que colaboramos

Me trataba como colega no me veiacutea menos y siacute escuchaba

mis opiniones lo que a veces es un honor iquestno Aunque no loconvenciacute y me deciacutea ldquoNo no no Mejor hay que hacer estoy hay que llevar el trabajo por esta liacutenea no por la que tuacutedicesrdquo Pero siempre lo deciacutea con mucho respeto Y no soacutelorespeto sino que me tomaba como su colega Eso me gustoacutemucho y yo trato de trabajar asiacute con los demaacutes

En otra etapa posterior en el postdoctorado en Not-tingham yo colaboreacute con un bioacutelogo de hecho ahiacute empeceacutea dedicarme a los temas de biologiacutea con un bioacutelogo que sellama Markus P Eichhorn Me marcoacute por trabajar con alguiende otra aacuterea Me ayudoacute mucho y reforzoacute la idea de darsea explicar para que te entiendan auacuten personas de otra aacutereaTambieacuten me ensentildeoacute a colaborar en la investigacioacuten cientiacutefica

Lo puedo resumir asiacute el colaborar es tratar de hacer bri-llar las ideas del otro Entonces mi colaborador teniacutea una ideabioloacutegica Me lo explicaba con teacuterminos bioloacutegicos e ideas in-tuitivas y yo teniacutea que esforzarme en trasladar su idea o sushipoacutetesis en las herramientas que yo conociacutea que eran lasmatemaacuteticas y alguacuten concepto fiacutesico

A veces cuesta trabajo colaborar porque muchos soacutelo quie-ren que brillen las ideas de uno Y cuando el otro trae unaidea tal vez uno no le hace caso Ahiacute me di cuenta de quehay que escuchar al colaborador para conocer su idea Ponermucha atencioacuten y a lo mejor no nos va a llamar la atencioacutenen primera instancia su idea Pero uno tiene que saber quees muy valiosa Entonces nos preguntamos ldquoiquestCoacutemo lograriacuteapulirla para que se viera maacutes valiosardquo Y uno la pule con lasherramientas y los conocimientos que uno tiene se engrande-ce la idea y ya tiene elementos de ambas personas

Eso tambieacuten me marcoacute el colaborar con alguien de otraaacuterea y saber valorar las ideas de los colaboradores

Estas tres personas me han marcado mucho incluso sinque ellos lo supieran pero los recuerdo constantemente Meensentildearon muchas cosas e influyeron en coacutemo actuacuteo hoy enmi labor cientiacutefica

Revista iquestCoacutemo cree que un estudiante debe elegir suaacuterea de investigacioacuten

Dr Velaacutezquez Creo que siempre hay dos factores El queyo creo que es maacutes importante es que le llame la atencioacutenQue cuando esteacute estudiando le emocione Que no sea pordecir ldquoEs que si yo me dedico a esta aacuterea voy a saber muchoiquestnordquo O cosas por el estilo

Ahora no seacute queacute piensen los estudiantes pero en mi eacutepocaa veces se elegiacutea el aacuterea por la moda o porque era lo difiacutecilComo para demostrarse algo a uno mismo Entonces yo creoque elegir el aacuterea para demostrarse algo a uno mismo no es looacuteptimo Es muy posible que no haya buenos resultados Creoque se debe elegir aacuterea basado en que cuando estudien algoles guste les emocione y lo vean bonito Y este es el primerfactor al que me referiacutea el que creo que es lo maacutes importante

Y claro siempre tienen ponerle una pizca de la utilidadde cuestiones praacutecticas ver si no estaacute muy saturada el aacuterea

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y que no convenga o ver cuaacutel es la utilidad del aacuterea iquestnoQue si es un aacuterea establecida seguramente hay utilidad Perocuando uno es estudiante lo que le llama la atencioacuten pue-den ser cosas muy abstractas o nuevas donde todaviacutea no estaacuteestablecida un aacuterea Pero creo que eso es lo secundario Hayque tomarlo en cuenta pero lo primordial es que nos gusteque nos emocione cuando lo estamos estudiando

Revista iquestCoacutemo cambioacute la pandemia la perspectivaque tiene sobre su trabajo como investigador o comodocente

Dr Velaacutezquez Con respecto a mi trabajo como docen-te aprecio mucho maacutes las clases presenciales ahora Porqueaunque he tratado de adaptarme a dar clases en liacutenea me dicuenta de que ver a los estudiantes presentes me retroalimen-taba

No soacutelo en conocimiento o con sus preguntas que te ha-cen pensar Pues uno va aprendiendo con las preguntas delos estudiantes Pero tambieacuten con su energiacutea Ahora me agotomaacutes en dar una clase porque no me transmiten su energiacuteasoacutelo le doy la clase a una pantalla y en vivo me emocionabamaacutes ir a la clase Me gustaba ir a la clase por el simple hechode ver una expresioacuten de los estudiantes eso te alimenta y teda aacutenimos

Bueno tambieacuten te da mucho desaacutenimo cuando ves expre-siones de que no lo entienden o de que estaacuten distraiacutedos Perose compensa con las expresiones de sorpresa y de intereacutes delos estudiantes pero ahora no las puedo tener

La cuestioacuten de investigacioacuten la verdad no cambia muchoporque mi investigacioacuten es teoacuterica Entonces no necesito unlaboratorio Necesito mi computadora hojas y papel Y si unotiene la suerte de lograr tener un espacio en su casa entoncespuede seguir haciendo este tipo de investigacioacuten Para quienno tenga un espacio asiacute en su casa es mucho maacutes difiacutecilPorque se interrumpe con las otras actividades de la familiaentonces siacute se puede dificultar muchiacutesimo

De hecho yo estuve un tiempo asiacute en un espacio muyreducido y la verdad fue muy difiacutecil El antildeo pasado cuandoempezoacute esto en primavera del 2020 a miacute me costoacute muchiacutesimotrabajo soacutelo me dediqueacute a dar clases por la responsabilidadque uno tiene Y aun asiacute las clases me fueron muy difiacutecilesEn este semestre en mi familia ya logramos acondicionarnosen un espacio maacutes amplio y estoy maacutes tranquilo Ahora puedohacer mejor mi trabajo Pero si uno no tiene el espacio creoque siacute es muy difiacutecil

Revista iquestQueacute recomendaciones les dariacutea a los joacutevenesinvestigadores o incluso los estudiantes para avanzaracadeacutemicamente a pesar de todas estas dificultades

Dr Velaacutezquez Maacutes que recomendacioacuten es darles aacutenimosEstas carreras cientiacuteficas son de mucha tenacidad En alguacutenmomento cuando yo era estudiante oiacute comentarios de pro-fesores que deciacutean que estas carreras son para masoquistasBueno no lo veamos asiacute no lo quiero ver asiacute Pero siacute se

requiere mucha tenacidad y muchas ganas de estar en estacarrera porque es una carrera larga y difiacutecil En particular enel posgrado

Mi posgrado lo sentiacute difiacutecil muchas veces porque uno sesepara de su ciudad de origen Y tambieacuten porque en algunassituaciones es difiacutecil este nivel Por ejemplo si uno estaacute acos-tumbrado a buenas calificaciones en el posgrado se puedentener malas calificaciones Pero se tiene que seguir porque legusta se debe tener muy claro que uno quiere estudiar esto

No estoy en la situacioacuten de los estudiantes de ahora perosupongo que ha de ser muy difiacutecil porque yo lo viviacute sin estaren esta situacioacuten Si a miacute me costoacute mucho trabajo con es-te problema debe ser mucho maacutes complicado pero es comouna prueba maacutes del caraacutecter del cientiacutefico A veces el cientiacuteficotiene que ser muy constante y saber manejar las frustraciones

Eso es tambieacuten parte de la formacioacuten cientiacutefica que nos daesta carrera A veces los problemas no nos salen no tenemosla calificacioacuten que queriacuteamos O dices ldquoEs que dediqueacute seishoras en hacer un problema y creiacute que estaba bien Llego yel profesor me lo pone mal pero era soacutelo un errorrdquo etceacuteteraEs parte de nuestra formacioacuten saber manejar las frustracionesde las carreras cientiacuteficas Yo les recomendariacutea que lo vierande esa forma para que tengan fuerza y que continuacuteen que nolo dejen

Tienen que formarse en manejar las frustraciones y las di-ficultades Tiene que ver que no va a ser asiacute todo el tiempoEsperemos que no sea asiacute todo el tiempo y que en unos me-ses las cosas mejoren Soacutelo es cuestioacuten de aguantar esta etapamaacutes difiacutecil

Revista iquestCuaacutel es su opinioacuten acerca de la ciencia me-xicana

Dr Velaacutezquez Hay muchos aspectos Yo siento que ibabien no seacute ahora Hubo un cambio en las poliacuteticas no quieredecir que hubo un cambio en los cientiacuteficos pero siacute en ladireccioacuten en la que se quiere llevar la ciencia

Antes yo creo que la ciencia en Meacutexico iba creciendo yen algunas aacutereas creo que teniacutea cierta madurez porque haymuy buenos cientiacuteficos Sin embargo considero que hay queaumentar la masa criacutetica de cientiacuteficos Aunque hay muy bue-nos cientiacuteficos y uno no tiene que ir al extranjero para hacerun buen posgrado o para aprender cosas de primera liacuteneacreo que puede haber maacutes cientiacuteficos

El problema es que a veces no hay doacutende emplearlos Opor lo menos esa impresioacuten da Se puede pensar ldquoiquestPara queacuteproduces maacutes cientiacuteficos como paiacutes si no tienes doacutende darlestrabajordquo A lo mejor se podriacutea promover maacutes el enlace con laindustria Abrir maacutes la cantidad de aacutereas que hay Porque si seabren maacutes aacutereas habriacutea maacutes oportunidades para cientiacuteficos

A partir de de ahora que se han estado cambiando laspoliacuteticas de ciencia realmente no seacute queacute resultados se vayana tener Yo creiacutea que estaban dando buenos resultados hastaahora Pero no sabriacutea decirles si las nuevas poliacuteticas van a re-

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sultar en algo bueno Si son prudentes o no Habriacutea que verlos resultados en unos antildeos para saber la respuesta

Revista iquestQueacute es lo que se deberiacutea hacer para que losnintildeos y joacutevenes se interesen maacutes por la ciencia o por estetipo de carreras

Dr Velaacutezquez Yo creo que es muy importante el papel delos profesores de educacioacuten preuniversitaria Tambieacuten baacutesicapero maacutes del bachillerato o la preparatoria Yo creo que ahiacute esdonde la mayoriacutea de los estudiantes decide su carrera Parainteresar a algunos estudiantes en por ejemplo fiacutesica Debehaber un profesor que muestre que le gusta la fiacutesica No ne-cesita ser un gran mercadoacutelogo simplemente que sea alguienque le gusta su aacuterea Creo que con eso varios estudiantes laconsiderariacutean

Tambieacuten seriacutea uacutetil saber que es una de las carreras cientiacutefi-cas maacutes nobles en cuestioacuten de trabajos Este tipo de carrerasson muy pesadas cuando uno las estudia pero son de las me-jor pagadas Si uno ve las estadiacutesticas en promedio estaacute entrelas carreras mejor pagadas

Ademaacutes no es tan difiacutecil conseguir trabajo Bueno tal vezes difiacutecil conseguir ciertos trabajos Por ejemplo en las uni-versidades maacutes importantes del paiacutes como profesor de tiempocompleto Lograr esto puede llevar antildeos pero en otras partesno es tan difiacutecil ser contratado si uno tiene una formacioacutencientiacutefica Se puede trabajar en otras universidades a lo mejorno tan grandes en otros centros educativos o de investigacioacuten

Ahora no seacute coacutemo esteacuten las cosas En mi tiempo siacute se de-ciacutea ldquoPero iquestde queacute vas a vivirrdquo Porque como nadie conociacutea aun fiacutesico nadie sabiacutea en queacute trabajan Pienso que existe estaidea en la mayor parte de la poblacioacuten y se puede ejercercierta presioacuten sobre los que tienen intereacutes en estudiar estascarreras

Los que no estaacuten tan seguros pueden preguntarse si ten-driacutean trabajo Si se supiera o si se le hiciera maacutes promocioacutena estas estadiacutesticas de que es una carrera bien pagada enpromedio yo creo que se eliminariacutea ese ldquotabuacuterdquo y se animariacuteaa maacutes estudiantes

Revista Creo que quienes estamos en esta carrera he-mos pasado por esto que nos pregunten ldquoiquestpues queacute hacenlos fiacutesicosrdquo

Dr Velaacutezquez Siacute hay darle promocioacuten a la carrera quese sepa que existen fiacutesicos y que se hace investigacioacuten es unavance Y tambieacuten que se sepa que les pagan un sueldo queno estaacuten soacutelo en su recaacutemara bueno ahora siacute pero gene-ralmente no estaacuten en su recaacutemara con una bata y ya Es untrabajo como cualquier otro

Revista iquestAdemaacutes de la ciencia usted tiene alguacuten otropasatiempo o alguacuten hobby que lo apasione

Dr Velaacutezquez La verdad me gusta ver peliacuteculas Disfru-to mucho ver peliacuteculas y series en la noche Ya que acabeacute eltrabajo me gusta sentarme relajarme y ver una buena serie opeliacutecula Lo disfruto muchiacutesimo

Tambieacuten algo que no considero un hobby pero que megusta hacer por coacutemo me hace sentir es salir a correr en lasmantildeanas No es mucho salgo 20 minutos de mi casa y corroEso me ayuda mucho en el trabajo porque lo relaja bastantea uno Es una forma de liberar el estreacutes Entonces estoy maacutesconcentrado y con maacutes energiacutea Podriacutea parecer paradoacutejico pe-ro cuando salgo a correr tengo mucha maacutes energiacutea Y cuandono puedo salir me siento con menos energiacutea

Considero que esto me gusta mucho por los efectos since-ramente el correr en siacute mismo me cuesta un poco de trabajopero lo hago por pensar en coacutemo me voy a sentir despueacutesAsiacute que lo hago frecuentemente Y por salud tambieacuten

Revista Ahora que hemos estado en casa de las peliacute-culas o series que ha visto iquesttiene alguna recomendacioacutenpara nuestros lectores

Dr Velaacutezquez Si me pongo a pensar seguramente tengovarias pero una reciente me llamoacute la atencioacuten porque el se-mestre pasado di la materia de procesos estocaacutesticos y pre-cisamente vimos un poco el tema de coacutemo entrenar redesneuronales artificiales

Y vi una peliacutecula documental que es ldquoEl dilema de lasredes socialesrdquo Me llamoacute mucho la atencioacuten hasta se la re-comendeacute a los estudiantes porque habla de modelos Estapeliacutecula documental habla de que las grandes empresas delInternet como Facebook Google o Twitter tienen modelos denosotros En esta serie lo caricaturizan un poco con imaacutege-nes como de un holograma de los usuarios

Pero yo les explicaba en mi curso que los modelos a losque se refieren son precisamente modelos de aprendizaje maacute-quina machine learning En particular uno de ellos son lasredes neuronales artificiales Pero no soacutelo por eso me llamoacutela atencioacuten tambieacuten fue porque toca un tema que yo creoes importante empezar a ver en esta eacutepoca Es el tema de lasredes sociales

Tenemos que cuidar varios factores y la peliacutecula los men-ciona Son tanto la adiccioacuten como la influencia que puedentener sobre nosotros Se tocan esos dos temas y me pareceque es importante empezarlos a pensar en nuestra sociedadpara saber coacutemo mitigarlos Esos problemas ya estaacuten pero quecreo que se pueden hacer maacutes grandes en los proacuteximos antildeoso en las proacuteximas deacutecadas Se deben regular o se encontrarsoluciones a estos problemas colaterales de las redes sociales

Revista iquestHay alguacuten mensaje que le gustariacutea dar a losjoacutevenes a los estudiantes que van a empezar en estemundo de la ciencia

Dr Velaacutezquez Pues que le echen muchas ganas porquecomo ya lo mencioneacute es una carrera difiacutecil en general Peroque tiene muchas satisfacciones y si se llevan desilusiones ofrustraciones que lo vean como parte del proceso que notiren la toalla Es parte del camino de esta carrera Es normalque se tengan desilusiones y frustraciones

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Hablando de

La importancia de la conectividad

del paisajePor Edgar G Leija y Manuel E Mendoza

Actualmente la conectividad del paisaje es una herramientaclave para la conservacioacuten de la biodiversidad Existen estudioslimitados que proporcionan datos empiacutericos sobre los benefi-cios de esta herramienta para la conservacioacuten de los ecosis-temas [1] La conectividad del paisaje aborda dos conceptosesenciales denominados conectividad estructural y conectivi-dad funcional La primera se refiere a las caracteriacutesticas espa-ciales entre elementos estructurales del paisaje y la segundase define a la facilidad de movimiento de especies entre frag-mentos de haacutebitat [2 3] (Figura 1)

El anaacutelisis de la conectividad representa grandes desafiacuteosdebido a los cambios en el comportamiento humano impulsa-dos por el aumento de la poblacioacuten el cambio en la coberturay uso del suelo y desarrollo econoacutemico entre otros que gene-ran la disminucioacuten de las superficies naturales de los haacutebitatslo cual conllevan una peacuterdida y degradacioacuten y de la biodiversi-dad [4] La funcionalidad el mantenimiento de los ecosistemasy los servicios que ofrecen son elementos clave para el flujode especies materiales energiacutea informacioacuten a traveacutes de lospaisajes [5]

El cambio climaacutetico tambieacuten genera impactos negativosy adversos en la distribucioacuten de las especies terrestres [6]Debido a que los fragmentos estaacuten expuestos a la mayor va-riacioacuten de los patrones climaacuteticos [7] generando disturbiosdirectos e indirectos como aquellos asociados a los cambiosen las etapas de desarrollo de la vegetacioacuten la red alimen-taria la propagacioacuten de enfermedades y la extincioacuten de es-pecies La transformacioacuten y fragmentacioacuten del paisaje poractividades econoacutemicas derivadas de muacuteltiples factores y adiferentes escalas espacio-temporales se han convertido entemas de gran intereacutes con la finalidad indicar los efectosecoloacutegicos por el cambio ambiental global [8] Sus impactosgeneran dos principales consecuencias La primera consisteen la homogeneizacioacuten del paisaje es decir la simplificacioacutende los componentes del paisaje La segunda estaacute relaciona-do con la disminucioacuten de la superficie de los haacutebitats natu-rales generando fragmentos aislados y de menor superficieLo cual favorece la peacuterdida de la co-nectividad entre parches (porcionesde aacutereas diferentes a las que lo ro-dean) que afectan su composicioacutenestructura y la biodiversidad [8] (Fi-gura 2) La peacuterdida de haacutebitats y lafragmentacioacuten alteran e irrumpen ladinaacutemica de las comunidades porejemplo la abundancia de las

Edgar G Leija

Licenciado en Geografiacutea y Maestro en Cien-cias Ambientales (UASLP) Realizoacute el Doctora-do en Ciencias en Biodiversidad y Conservacioacuten(UAEH) Actualmente es investigador posdoctoralen el Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel ndashSu investigacioacuten estaacute enfocada en el monitoreoy modelado espacial de los procesos que generala deforestacioacuten por el cambio uso del suelo ypaisajes fragmentados para disentildear acciones de conservacioacuten a traveacutes dela conectividad del paisaje y programas de REDD+

Manuel E Mendoza

Licenciado en Geografiacutea (UNAM) Maestro Cien-cias en Ecologiacutea y Manejo de Recursos Naturales(ITESM) y Doctor en Ciencias de la Tierra (UNAM)Es Investigador Titular C y Secretario Acadeacutemicodel Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel 2Forma parte del Laboratorio interinstitucional deAnaacutelisis de peligros y riesgos (LIAR) Su trabajocontribuye a resolver problemas de uso adecua-do del territorio nacional a diversas escalas

Centro de Investigaciones en Geografiacutea Ambiental Universidad Na-cional Autoacutenoma de MeacutexicoAntigua Carretera a Paacutetzcuaro No 8701 CP 58190 Morelia MichoacaacutenMeacutexico eleijacigaunammx mmendozacigaunammx

especies la funcionalidad de los organismos reduccioacuten de ladispersioacuten e intercambio de individuos causando su extincioacuten[9] Este impacto afecta negativamente a todos los grupos deanimales y vegetales como las aves mamiacuteferos reptiles an-fibios invertebrados y plantas [6] El impacto depende de lospatrones de fragmentacioacuten de los haacutebitats es decir la abun-dancia de ciertas especies se relaciona con el tamantildeo y elgrado de aislamiento de los parches de vegetacioacuten se ha do-cumentado que los ecotonos como zonas naturales de transi-cioacuten entre dos o maacutes ecosistemas que han sido perturbadosfavorecen la introduccioacuten de otras especies [9] (Figura 3)

La conectividad del paisaje tiene un valor importante enla conservacioacuten especialmente enpaisajes fragmentados Sin embar-go se requiere de acciones a cor-to y mediano plazo para frenar lapeacuterdida y fragmentacioacuten de los haacute-bitats con base en la identificacioacuteny proteccioacuten de corredores bioloacute-gicos que permitan conectar eco-sistemas naturales o modificados ymantenga el equilibrio ecoloacutegico

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Figura 1 Conceptos fundamentalesde la conectividad del paisaje Unmenor haacutebitat disponible solo escapaz de mantener poblaciones pe-quentildeas Caso contrario en las espe-cies de mayor tamantildeo que requie-ren haacutebitats con mayor superficieElaboracioacuten propia con base en CE-SAJ y SIGAAF 2020

los cuales son considerados una elemento clave para laconservacioacuten de la biodiversidad y el intercambio de especies[5]

En este contexto la conectividad del paisaje constituye unaherramienta importante para conceptualizar y representar loselementos esenciales en un mapa categoacuterico que se conocecomo modelo parche-corredor-matriz [10] a) Los parches sonaacutereas de haacutebitat original que pueden tener diferentes tamantildeosy formas Son dinaacutemicos y ocurren en una variedad de escalasespaciales y temporales que variacutean en funcioacuten de cada espe-cie b) Los corredores son elementos lineales de haacutebitat queconectan parches y pueden variar en longitud y anchura c)Los parches y corredores estaacuten conectados en una matriz

Figura 2 Esquema ilustrativo de las diferentes formas de im-pacto hacia los haacutebitats Fuente Matovic et al 2019 Tomadode CESAJ y SIGAAF 2020

que puede tener distinta extensioacuten y por lo tanto juega elpapel dominante en el funcionamiento de la conectividad delpaisaje [10] (Figura 4)

La conectividad del paisaje representa uno de los pilaresclave para la conservacioacuten de los haacutebitats y la biodiversidadLa estructura espacial del paisaje resulta de suma importanciapara la comprensioacuten de los efectos de la fragmentacioacuten porsu valor ecoloacutegico y estaraacute dado no soacutelo por su diversidadde haacutebitats sino tambieacuten por su configuracioacuten espacial y lacomplementariedad entre sus haacutebitats en la composicioacuten deespecies

Figura 3 La peacuterdida de haacutebitat tiene efectos negativos sobrela biodiversidad maacutes fuertes que la fragmentacioacuten per se Ela-boracioacuten propia con base en Fahrig (2003)

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Figura 4 Modelo conceptual de Matriz-Parche-Corredor Tomado de CESAJ y SIGAAF 2020 con base en Forman (1995)

Referencias

[1] E G Leija y M E Mendoza ldquoEstudios de conectividaddel paisaje en Ameacuterica Latina retos de investigacioacutenrdquo EnMadera y Bosques (2021) En prensa

[2] L Tischendorf y L Fahrig ldquoOn the usage and measu-rement of landscape connectivityrdquo En Oikos 90 (2000)paacutegs 7-19

[3] P D Taylor L Fahrig y K A With ldquoConnectivity Conser-vationrdquo En (2006)

[4] C Correa-Ayram y col ldquoHabitat connectivity in biodiver-sity conservation a review of recent studies and appli-cationsrdquo En Progress in Physical Geography 401 (2016)paacutegs 7-37

[5] KR Crooks y M Sanjayan ldquoConnectivity ConservationrdquoEn (2006)

[6] Junhu Su y col ldquoDecreasing brown bear (Ursus arctos)habitat due to climate change in Central Asia and theAsian Highlandsrdquo En Ecology and Evolution 823 (2018)paacutegs 11887-11899

[7] J R Etterson y S J Mazer ldquoHow climate change aectsplantsrsquo sex livesrdquo En Science 353 (2016) paacutegs 32-33

[8] C Morera J Pintoacute y M Romero ldquoPaisaje procesos defragmentacioacuten y redes ecoloacutegicas aproximacioacuten concep-tualrdquo En (2007)

[9] L Fahrig ldquoEects of Habitat Fragmentation on Biodiver-sityrdquo En Annual Review of Ecology Evolution and Syste-matics 34 (2003) paacutegs 487-515

[10] R T Forman ldquoSome general principles of landscapeand regional ecologyrdquo En Landscape Ecology 10 (1995)paacutegs 133-142

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Estudiantil

Sistema de Captacioacuten de Agua

de Lluvia (SCALL)Por Mauricio A Espinosa Albores

La importancia del agua

El agua es el principal recurso para la vida Por ello ladisponibilidad de este recurso es un componente esencial deldesarrollo socioeconoacutemico y la reduccioacuten de la pobreza Enla actualidad hay un nuacutemero de factores significativos queinfluyen tanto en este recurso como en la gestioacuten sostenible yequitativa del agua Estos factores incluyen la pobreza gene-ralizada la malnutricioacuten los dramaacuteticos impactos del cambioen la poblacioacuten el aumento de la urbanizacioacuten los efectosde la globalizacioacuten y las recientes manifestaciones del cambioclimaacutetico [uno][1] El agua potable en las zonas rurales del paiacuteses casi inexistente comparada con zonas urbanas seguacuten datosde la Comisioacuten Nacional del Agua (CONAGUA) por ello se hatenido que recurrir a meacutetodos alternos de captacioacuten de aguay asiacute poder alcanzar mayor disposicioacuten del agua en las zonasmaacutes alejadas de las grandes ciudades del paiacutes [2]

La CONAGUA ha implementado una serie de acciones quepermiten brindar abastecimiento de agua a las viviendas enzonas rurales de nuestro paiacutes que no puedan ser atendidaspor medios convencionales de distribucioacuten de agua potablehaciendo uso del agua de lluvia Los sistemas de captacioacutende agua de lluvia (SCALL) son capaces de captar agua de altacalidad sin embargo es necesario que el proceso de capta-cioacuten sea el adecuado para que la calidad del agua almacenadasea la mejor posible asiacute tambieacuten es necesario que desde eldisentildeo y hasta el mantenimiento del sistema sea efectuadocorrectamente

Dentro de la CONA-GUA se creoacute el ProgramaNacional para Captacioacutende Agua de Lluvia y Eco-tecnias en Zonas Rurales(PROCAPTAR) Que tienecomo principal objeti-vo atender el problemadel suministro de aguapara uso humano y agriacute-cola de las zonas maacutesvulnerables del paiacutes pa-ra poder ser beneficiario

de este programa se debe contar con una cantidad de lluviamiacutenima en la zona Lo anterior es indispensable para un co-rrecto funcionamiento del SCALL seguacuten los lineamientos delprograma [3]

La figura 1 muestra un sistema de captacioacuten de agua delluvia convencional captado directamente de la techumbre dela vivienda colectado con canaletas de PVC hacia un tanquede almacenamiento exterior

iquestCoacutemo determinar la factibilidad de un SCALL

1 Procedimiento para la determinacioacuten del consumo deagua

i) Calcular la cantidad de ocupacioacuten permanente y tempo-ral de la vivienda seguacuten el INEGI 2010 Para cada proyecto enespeciacutefico se tendraacute que utilizar la cantidad real de habitantes

Mauricio A Espinosa Albores

Egresado de la licenciatura en Inge-nieriacutea Civil de la Universidad Autoacuteno-ma de Chiapas y de la Maestriacutea enEducacioacuten y Diversidad Cultural enla Universidad Pedagoacutegica NacionalUnidad 071 Miembro del colegio deingenieros civiles del estado de Chia-pas

maea_ziphotmailcom

ii) Calcular el consumo de agua para la vivienda siguiendolos siguientes paraacutemetros Seguacuten la Organizacioacuten Mundial dela Salud el consumo de agua de la vivienda por habitante estaacuteentre 50 y 100 litroshabitantediacutea (lhabdiacutea)

iii) Restar la cantidad de agua pluvial anual que se podraacutecaptar y al tamantildeo del tanque de captacioacuten que se utilizaraacutePara caacutelculos de captacioacuten pluvial se requiere analizar registrosde precipitacioacuten de al menos 15 antildeos informacioacuten que se en-cuentra disponible en la paacutegina smnconaguagobmxes[2]

2 Determinacioacuten del volumen de captacioacuten factible paraaprovechar en una vivienda

Para poder determinar si la instalacioacuten de un sistema decaptacioacuten de agua de lluvia y escurrimientos pluviales es fac-tible en una vivienda se debe de realizar el siguiente anaacutelisis

i) Recopilar la informacioacuten pluviomeacutetrica de la zona de porlo menos 15 antildeos anteriores Con esta informacioacuten se obtie-ne la precipitacioacuten anual promedio con la siguiente expresioacuten

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Figura 1 Esquema de un sistema de captacioacuten de agua de lluvia [4]

Tabla 1 Indicadores del INEGI 2010

Indicador Unidad de medida Antildeo Valor

Poblacioacuten total Miles de habitantes 2010 112337Densidad de poblacioacuten Habitanteskm2 2010 57Edad media Antildeos 2010 26Promedio de ocupantes por vivienda particular habitadaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Ocupantes 2010 39

Viviendas particulares habitadas propias INEGI Censo de po-blacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacutesico

Porcentaje 2010 764

Viviendas particulares habitadas con disponibilidad de aguaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Porcentaje 2010 887

p =nsum

i=1

pin

(1)

Dondep precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmpi precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmn nuacutemero de antildeos

ii) Despueacutes de la obtencioacuten de las laacuteminas de lluvia pro-medio se obtiene el volumen anual promedio de captacioacuten(VA) con una distribucioacuten mensual para esto se tiene quedefinir el aacuterea de influencia de las instalaciones de captacioacuten(aacuterea del techo de la vivienda) Este volumen se obtiene con la

siguiente expresioacuten

VA =p middotA middot kc

1000(2)

DondeVA volumen promedio de captacioacuten anual con distribucioacutenmensual en m3p precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmA aacuterea de la proyeccioacuten horizontal de las instalaciones decaptacioacuten en m2kc coeficiente de escurrimiento de acuerdo al material de lasinstalaciones de captacioacuten

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Tabla 2 Coeficientes de escurrimiento por tipo de material

Material o tipo de construccioacuten Kc

Cubiertas metaacutelicas o plaacutesticas (PVC Polietileno) 095Techos impermeabilizantes o cubiertos con materiales duros (ej Tejas) 09Concreto hidraacuteulico 09Laacutemina metaacutelica corrugada 08

Una vez calculados los paraacutemetros anteriores se tiene queobtener la demanda de agua anual con distribucioacuten mensualde la vivienda (DA) de acuerdo al uso asignado al recurso ypara ello se utiliza la siguiente expresioacuten

DA =Ca middotOv middotDm

1000(3)

DondeDA demanda de agua mensual de la vivienda en m3mesCa consumo de agua en lhabdiacuteaOv ocupacioacuten de la vivienda habviviendaDm diacuteas del mes diacuteas

iii) Obteniendo estos valores se calcula el funcionamientodel sistema de almacenamiento de agua de lluvia con

Almn = Almnminus1 + VA minusDA (4)

DondeAlmn volumen de almacenamiento mensual en el tanque enm3Almnminus1 volumen de almacenamiento en el tanque del mesanterior en m3VA volumen de captacioacuten mensual en m3DA demanda de agua mensual de la vivienda en m3

iv) Del caacutelculo anterior se determina la cantidad de diacuteas almes que satisfizo dicho funcionamiento mediante la siguienteexpresioacuten

Fs =Almn + VA

DA(5)

DondeFs factor que determina si satisface la demanda mensualSi Fs gt 1 satisface el total de diacuteas del mesSi Fs lt 1 no satisface el total de diacuteas del mes

Para determinar la cantidad de diacuteas satisfechos mensual-mente se realiza el siguiente caacutelculo

Ds = Fs middotDm (6)

DondeDs diacuteas satisfechos de la demanda mensualDm diacuteas del mes en cuestioacuten

v) De los caacutelculos anteriores se determinan los diacuteas satis-fechos anualmente usando

Dsa =1sum

i=1

2Dsi (7)

Al final se obtiene cuantos diacuteas satisface Dsa la precipita-cioacuten promedio anual p

Si todos los diacuteas del mes de todos los meses del antildeose obtiene un valor satisfactorio (Fs gt 1) se considera queel sistema es FACTIBLE de construirse con un determinadovolumen del tanque de almacenamiento

Agua para todos una realidad al alcance de nuestrasmanos

Los caacutelculos anteriores sirven para determinar la factibi-lidad para la instalacioacuten de un SCALL a nivel vivienda Lasvariables determinantes son el aacuterea de captacioacuten la preci-pitacioacuten media anual del lugar el nuacutemero de habitantes porvivienda y por uacuteltimo el volumen de captacioacuten del tanque ocisterna ya que mientras sea un mayor volumen menor seraacuteel desperdicio en los meses lluviosos Cabe resaltar que esevolumen aprovechado seraacute de gran utilidad en los meses desequiacutea

Las viviendas que deseen ser analizadas mediante la me-todologiacutea para determinar la factibilidad de un SCALL seguacutenlos lineamientos de PROCAPTAR deben cumplir con diversascaracteriacutesticas pero el anaacutelisis que se hace en el presenteescrito sirve poder ser utilizado bajo cualquier condicioacuten y suutilidad no se vea restringida a las especificaciones de esteprograma federal

La captacioacuten de agua de lluvia debe considerarse comouna posibilidad de contar con agua para uso humano al alcan-ce de nuestras manos y que su aprovechamiento se reflejaraacutede manera directa en una mejor calidad de vida a traveacutes deluso adecuado de la naturaleza

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Referencias

[1] Organizacioacuten de las Naciones Unidas para la Educacioacuten laCiencia y la Cultura (UNESCO) El agua una responsabili-dad compartida Segundo informe de las Naciones UnidasSobre el Desarrollo de los Recursos Hiacutedricos en el Mundo(2006) Obtenido de httpwwweconomiaunammxcegademexDOCSagua20en20el20mundopdf vi-sitado en 2020

[2] Comisioacuten Nacional del Agua Lineamientos Teacutecnicos Siste-ma de Captacioacuten de Agua de Lluvia con fines de Abasto deAgua Potable a nivel vivienda (2016) obtenido de https

wwwgobmxcmsuploadsattachmentfile152776LINEAMIENTOS_CAPTACI_N_PLUVIALpdfvisitado en 2020

[3] Comisioacuten Nacional del Agua Programa Nacional para Cap-tacioacuten de Agua de Lluvia y Ecotecnias en Zonas Rura-les (PROCAPTAR) (2017) obtenido de httpswwwgobmxconaguaacciones-y-programas visitado en 2020

[4] httpswastecentralwordpresscom20160703recoleccion-de-agua-de-lluvia visitado en2020

[5] INEGI Censo de Poblacioacuten y Vivienda 2010 Cuestionariobaacutesico

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Estudiantil

Estudio de la calidad del aceite de

girasol por el meacutetodo del prisma

Por Wilmer A Goacutemez-Fierro y Emiro SArrieta-Jimeacutenez

Los aceites de origen vegetal juegan un rol determinantepara la dieta del ser humano Por lo tanto resulta indispen-sable poder evaluar la calidad de estos durante el procesode coccioacuten En esta contribucioacuten se representa un estudioexperimental acerca de la calidad del aceite de girasol a partirde su iacutendice de refraccioacuten

Problemaacutetica del aceite girasol

El estudio de la calidad de los aceites de uso domeacutesticoha sido indispensable para contrarrestar las enfermedades car-diovasculares diabetes y algunos tipos de caacutencer [2 3] Estodebido a que los aceites sufren cambios estructurales en elmomento de coccioacuten de los alimentos en su mayoriacutea duranteel proceso de fritura trayendo consigo alteraciones fisicoquiacute-micas (oxidacioacuten del aceite) y perjuicios para la salud

Por consiguiente se ha priorizado el uso de ciertos tiposde aceites para los procesos de fritura entre los que se en-cuentra el aceite de semillas de girasol el cual estaacute compuestoen su mayoriacutea por aacutecido oleico y aacutecido esteaacuterico [1] Dotaacutendoloasiacute de gran estabilidad durante los procesos de termoxidacioacuten(alteracioacuten quiacutemica por la accioacuten del calor) conservando suscaracteriacutesticas nutricionales [4 5 6]

Sin embargo no se han encontrado referencias acerca dela variacioacuten de su calidad en relacioacuten con el iacutendice de refrac-cioacuten siendo esta propiedad una caracteriacutestica primordial paraevaluar la pureza calidad y otras propiedades fiacutesicas [7] Ade-maacutes es un requisito teacutecnico de calidad que deben cumplir lasgrasas y aceites en Colombia [8]

Por lo tanto el propoacutesito de este trabajo fue evaluar lacalidad del aceite de girasol a partir de su iacutendice de refraccioacutendespueacutes de varias frituras debido a que este aceite genera unagran demanda y comercializacioacuten en el territorio colombiano

iquestCoacutemo evaluar la calidad delaceite

En la presente investigacioacuten seusoacute un disentildeo experimental mixtopara evaluar la calidad del aceite degirasol El sustrato utilizado para fri-tar fue la papa comuacuten (Solanum tu-berosum) la cual fue cortada en bas-tones procurando tener un tamantildeouniforme entre ellos Una vez el

Wilmer A Goacutemez-

Fierro

Estudiante de la UniversidadSurcolombiana del programa deLicenciatura en Ciencias NaturalesFiacutesica Quiacutemica y Biologiacutea Coordina-dor del semillero de Fiacutesica Teoacuterica yAplicada

Facultad de Educacioacuten Univer-sidad Surcolombiana Grupo deFiacutesica Teoacuterica Huila-Colombiau20161146082uscoeduco

aceite adquirioacute una temperatura promedio de 140C ndash 200C el sustrato fue sumergido obteniendo asiacute cinco lotes de 10bastones de papas

Una vez frito el lote de papa se extrajo del recipiente 5ml de aceite el cual fue analizado En total se obtuvieron 6muestras de aceite 1 del aceite en su forma pura no frita y5 de cada lote de rodajas de papa frita

Teacutecnica para el iacutendice de refraccioacuten

El iacutendice de refraccioacuten hace referencia a la variacioacuten dela velocidad y direccioacuten de un rayo de luz al atravesar unmedio en este caso el aceite girasol Por lo tanto para de-terminar el iacutendice de refraccioacuten se utilizoacute un prisma huecoel cual se llenoacute con las 6 muestras del aceite girasol frito yen estado puro El prisma se colocoacute en un espectroacutemetro-gonioacutemetro (Fig 1) El espectroacutemetro-gonioacutemetro funcionacuando se proyecta un rayo de luz blanca en la primera ca-ra del prisma de tal manera que se propaga en paralelo ala base provocando asiacute la desviacioacuten del haz rojo refracta-do Este valor se insertoacute en la ecuacioacuten del prisma la cualindica el iacutendice de refraccioacuten de cada muestra de aceite

iquestQueacute se obtuvo en esta in-vestigacioacuten

Los siguientes datos experi-mentales evidencian el iacutendice derefraccioacuten promedio (n) del aceitegirasol en estado puro y el res-pectivo aacutengulo de desviacioacuten miacute-nimo (δ min) en el espectro de laluz utilizada al dispersarse por el

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Figura 1 Montaje experimental del espectroacutemetro-gonioacutemetropara la deteccioacuten del iacutendice de refraccioacuten de las muestrasde aceite de girasol A) Espectroacutemetro-gonioacutemetro B) Prismaequilaacutetero

prisma De igual forma la estimacioacuten del error cometido (dn)en cada medida

Tabla 1 Mediciones experimentales de iacutendice de refraccioacutendel aceite de girasol con φ = 60

Ndeg min (deg) n n dn1 32625 144624

144696000017

2 33745 144768 000017

En los resultados tabulados en la Tabla 1 se evidencia queel aceite de girasol evaluado tiene un iacutendice de refraccioacuten con-siderablemente bajo incluso maacutes bajo que lo estandarizadopor la resolucioacuten 2154 de 2012 que legitima en Colombia Sinembargo al ser el iacutendice de refraccioacuten un nuacutemero adimensio-nal que se relaciona con la propagacioacuten de la luz en el medioes evidente establecer que este valor toma lugar debido a latransparencia de este aceite

De igual forma el valor del iacutendice de refraccioacuten guarda unarelacioacuten con el nivel de saturacioacuten de los enlaces quiacutemicos delaceite estableciendo que el aumento del iacutendice de refraccioacutenes proporcional a la longitud de las cadenas de hidrocarburosy el nuacutemero de enlaces de las cadenas [9] por ende a mayoriacutendice de refraccioacuten hay una mayor cantidad de grasas insa-turadas y una mayor densidad

Iacutendice de refraccioacuten del aceite seguacuten el nuacutemero defrituras

En los siguientes datos experimentales mostrados en laTabla 2 se indican el iacutendice de refraccioacuten medio (n) y el errorpor central del aceite de girasol despueacutes de 5 frituras sucesi-vas de las papas con respecto a su valor hallado sin usar

Tabla 2 Mediciones experimentales del aceite de girasolcon φ = 60

No de Frituras n1 n2 n ErFritura 1 144931 144840 144885 013Fritura 2 145502 144985 145243 037Fritura 3 145075 145111 145093 027Fritura 4 145471 145495 145483 054Fritura 5 145739 145619 145679 068

Los resultados obtenidos en la Tabla 2 evidencian que elaceite de girasol tiene una gran estabilidad teacutermica debido aque el iacutendice de refraccioacuten no variacutea en gran proporcioacuten esdecir sus propiedades quiacutemicas se pueden conservar despueacutesde sucesivas frituras Esto se debe al aacutecido oleico el cualpresenta una gran resistencia al calor y evita la formacioacuten deradicales libres

Algunas investigaciones evidencian con claridad que uncambio considerable en el iacutendice de refraccioacuten cuando au-menta el temperatura se debe al incremento en el nuacutemero deaacutecidos conjugados (transformacioacuten a aacutecidos saturados) ocasio-nado por el proceso de oxidacioacuten y rancidez del aceite [10 11]lo cual no aplica para el aceite de girasol

Los resultados del estudio experimental llevan a la con-clusioacuten de que el valor del iacutendice de refraccioacuten asociado a lamuestra del aceite de girasol en estado puro no evidencia unagran densidad por lo tanto su composicioacuten estariacutea basada enmayor proporcioacuten de aacutecidos insaturados (aacutecido oleico)

De igual forma se evidencia que el iacutendice de refraccioacuten noaumenta de forma significativa con la cantidad de veces quese usa el aceite para freiacuter las papas (ver Tabla 2) Esta carac-teriacutestica es muy importante ya que infiere que el aceite degirasol tiene una gran estabilidad a los procesos teacutermicos Porlo tanto no se convertiriacutea en un factor de riesgos para oca-sionar enfermedades cardiovasculares diabetes o caacutencer Sinembargo es recomendable no exceder la cantidad de friturasa una temperatura mayor de la utilizada en esta investigacioacuten

Referencias

[1] S Duraacuten-Aguumlero et al ldquoAceites vegetales de uso frecuen-te en Sudameacuterica caracteriacutesticas y propiedadesrdquo NutricioacutenHospitalaria 321 (2015) paacutegs 11-19 httpsdoiorg103305nh20153218874

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[3] C Brotons-Cuixart et al ldquoRecomendaciones preventivas

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cardiovasculares Actualizacioacuten PAPPS 2018rdquo Atencioacuten pri-maria 501 (2018) paacutegs 4ndash28 httpsdoiorg101016S0212-6567(18)30360-3

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[5] H Purdy ldquoOxidative stability of high oleic sunflower andsalower oilsrdquo Journal of the American Oil Chemistsrsquo So-ciety 62 (1985) paacutegs 523-525

[6] R Yodice ldquoNutritional and stability characteristic of higholeic sunflower seed oilrdquo Fat Sci Technol 92 (1990) paacutegs121-126

[7] I Karabulut et al ldquoDetermination of changes in some phy-sical and chemical properties of soybean oil during hydro-genationrdquo Food Chemistry 81 (2003) paacutegs 453-456 httpsdoiorg101016S0308-8146(02)00397-7

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[9] L M Paucar-Menacho et al ldquoEstudio comparativo de lascaracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del aceite de sacha inchi(Plukenetia volubilis l) aceite de oliva (Olea europaea)y aceite crudo de pescadordquo Scientia Agropecuaria 64(2015) paacutegs 279 ndash 290 httpsdoiorg1017268sciagropecu20150405

[10] M M Chakrabarty Chemistry and Technology Of Oils AndFats Allied Publishers Pvt Ltd 8a ed (2003) ISBN 81-7764-495-5

[11] WA Goacutemez-Fierro y EA Arrieta-Jimeacutenez ldquoEstudio de lacalidad del aceite Rio de Oro por su iacutendice de refraccioacutenasociado con varias friturasrdquo BISTUA 181 (2020) paacutegs 17-20

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Hablando de

Los pastos marinos y sus propie-

dades farmacoloacutegicas

Por Michael Goacutemez Olivares Tania Morales SantosHugo Saacutenchez Hernaacutendez

Estudios realizados durante los uacuteltimos antildeos han de-mostrado algunas propiedades bioquiacutemicas de intereacutes de lospastos marinos que podriacutean emplearse en la industria far-macoloacutegica Por otra parte sus extensas praderas generanuna gran cantidad de nutrientes beneacuteficos para los animalesmarinos razoacuten por la que se ha procurado preservar estosecosistemas en las costas de Baja California y Quintana Roo

Generalidades origen y caracteriacutesticas del pasto ma-rino

Los pastos marinosson plantas con flo-res cuya historia evo-lutiva contempla unatransicioacuten del medioterrestre al marinoestos al igual que susancestros que habi-tan en la superficie

crecen florecen son polinizadas y dispersan sus semillaspero lo hacen con la diferencia de que los pastos marinosrealizan todo su ciclo bioloacutegico completamente sumergidos enel agua (Pech-Puch et al 2020)

Los pastos marinos se encuentran en las zonas coste-ras donde forman densas praderas subacuaacuteticas que generanuna alta productividad primaria y diversidad bioloacutegica pro-porcionando asiacute refugio y alimento para peces tortugas einvertebrados y constituyen la base de la rama troacutefica paramuchas especies de importancia comercial

Si bien la parte visible de las plantas son las hojas cuen-tan con un vasto sistema de tallos que se extiende bajo elsedimento marino y los arraiga firmemente al sustrato regioacutendonde se sustrae y almacena carbono atmosfeacuterico propiedadque recientemente ha captado la atencioacuten de la comunidadcientiacutefica (Peacuterez et al 2019) Estas plantas reciben su nombrepor su semejanza con los pastos terrestres que tambieacuten for-man praderas (Martiacutenez-Daranas 2007)

En la actualidad se reconocen 72 especies de pastos ma-rinos que se encuentran distribuidas a lo largo de las costasdel mundo (exceptuando los polos) de eacutestas nueve se en-cuentran en Meacutexico donde presentan mayor abundancia enBaja California y en la Peniacutensula (Cervantes y Quintero 2016)

Michael Andoni Goacutemez Olivares

Programa Educativo de Ingenieriacutea en Biotecnologiacutea UniversidadPoliteacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)201700022estudiantesupqrooedumx

Tania Monserrat Morales Santos

Facultad de Estudios Superiores Zaragoza Universidad NacionalAutoacutenoma de Meacutexico (FES-ZARAGOZA UNAM)tann_iunamcomunidadunammx

Dr Hugo Saacutenchez Hernaacutendez

Profesor-investigador del Programa Educativo de Ingenieriacutea enBiotecnologiacutea Universidad Politeacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)hugosanchezupqrooedumx

Formacioacuten acadeacutemica Bioacutelogo Experimental por la Universi-dad Autoacutenoma Metropolitana (UAM) Maestro en Ciencias en In-fectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centro de Investiga-cioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV) Doctor enCiencias en Infectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centrode Investigacioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV)Liacuteneas de investigacioacuten cientiacuteficaAnaacutelisis del patroacuten de resistencia a an-tibioacuteticos de microorganismos comen-sales y patoacutegenos en el humano yen animales de intereacutes biotecnoloacutegicoEvaluacioacuten del efecto antimicrobianode Sargassum fluitans y de Sargassumnatans del mar caribe mexicano Eva-luacioacuten del efecto antimicrobiano deSyringodium filiforme del mar caribemexicano Anaacutelisis de las propiedades farmacoloacutegicas de Carica papa-ya Extraccioacuten de alginatos de Sargassum spp para la elaboracioacuten debioproductos Anaacutelisis de las bases bioloacutegicas de la conducta criminale implementacioacuten de estrategias metodoloacutegicas para la investigacioacutenen criminaliacutestica

Los pastos marinos en el entorno ambiental y social

Los pastos marinos son cada vez maacutes reconocidos comoun recurso natural de gran importancia debido a la interaccioacutenque tienen con otros ecosistemas marinos y los beneficios quecon ella genera para el ser humano

Ademaacutes constituyen el ecosistema costero con mayor valorentre los fondos blandos por su contribucioacuten a la estabilidady al desarrollo de los procesos biogeoquiacutemicos que consis-ten en la circulacioacuten de los principales elementos bioloacutegicosy geoloacutegicos como lo son el agua azufre calcio carbonofoacutesforo nitroacutegeno y oxiacutegeno que intervienen en un cambioquiacutemico desde el entorno de los sedimentos asiacute como en laformacioacuten y proteccioacuten de la zona costera Sin embargo tantoplantas terrestres como marinas realizan la misma funcioacuten deacuerdo con el medio en el que se desarrollan por tanto en

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general plantas terrestres y marinas comparten propiedadessemejantes ya que se determinan como organismos vegetales

Efectos farmacoloacutegicos de organismos vegetales

A lo largo del tiempo se han empleado numerosas especies deplantas en la elaboracioacuten de ldquoremediosrdquo para diversas enfer-medades y un sin fin de padecimientos Los tratamientos conla medicina natural y tradicional a pesar de su denominacioacutenson una variante del pensamiento y de actuacioacuten terapeacuteuticaque alberga diversas expresiones concretas muchas de ellasprovenientes de culturas ancestrales o relativamente antiguasy otras maacutes recientes o que no responden a tradicioacuten algu-na que apelan a recursos enteramente naturales (Tumbaco2020) Investigaciones cientiacuteficas previas han demostrado quelas plantas contienen una gran cantidad de sustancias conefectos farmacoloacutegicos beneacuteficos para el organismo (Batista etal 2009)

Aplicaciones y potencialidades del pasto marino

A pesar de existir pocos reportes de pastos marinos se haobservado que poseen actividad antimicrobiana antifuacutengicalarvicida fotoprotectora y foto-reparadora (Ali Ravikumar yBeula 2012) Sin embargo pocos estudios se han enfocado alanaacutelisis farmacoloacutegico de Syringodium filiforme y en generalde los pastos marinos del mar caribe mexicano

La especie Syringodium filiforme ha demostrado poseer pro-piedades de inhibicioacuten antifuacutengica es decir que impide elcrecimiento de hongos filamentosos como del geacutenero Asper-gillus lo que puede establecer alternativas terapeacuteuticas y a suvez un modelo de estudio hasta cierto punto inocuo queproporcione una plataforma para el estudio de la inhibicioacutendel crecimiento fuacutengico ante la presencia de el extracto delpasto marinoPor otra parte otro pasto marino con alto potencial como

agente terapeacuteutico es Thalassia testudinum pues se ha ob-servado que al aislar y ldquodefinicioacuten de elucidacioacuten estructuralrdquoalgunos de los metabolitos secundarios presentes en eacutel pre-sentan efectos antivirales (de la Torre et al 2012) Generalmentelas especies Thalassia testudinum y Syringodium filiforme handemostrado poseer un alto contenido de polifenoles y unamarcada actividad antioxidante Un estudio realizado por Fa-gundo en el 2015 describe el efecto toacutepico de los extractos deestas plantas contra el dantildeo agudo inducido por la radiacioacutenultravioleta B (UVB)

Los pastos marinos a diferencia de las algas son recursos na-turales formadores de praderas que benefician animales ma-rinos y ayudan a mantener el agua limpia contribuyendo deesta manera el turismo de las zonas costeras donde se locali-zan Ademaacutes gracias a sus propiedades estructurales se hanconvertido en un importante factor de intereacutes dentro de la co-munidad cientiacutefica ya que al igual que las algas marinas sonorganismos con potencial de ser una fuente importante decompuestos farmacoloacutegicos como antioxidantes y asiacute teneraplicaciones en la prevencioacuten y tratamiento de diversas enfer-medades La complejidad de los extractos de algas y pastosmarinos que provienen del mar pueden ser de gran utilidadpara poder aislar e identificar distintos tipos de compuestos yde esta manera fijar el rumbo de un estudio especiacutefico ya queposeen propiedades bioquiacutemicas prometedoras que puedenser de gran utilidad en la industria farmacoloacutegica y agrope-cuaria

Referencias

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giospermas marinas Thalassia testudinum Banks ex Koumlnig(Hyrocharitacea) y Syringodium filiforme Kuumltzing (Cymodo-ceaceae) Revista Ciencias Marinas y Costeras 8 (1) 51ndash62DOI

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Ilustrada

Noche de las Estrellas (en pande-

mia)Por Dr Ulises Salazar Kuri

Desde el antildeo 2009 y de forma ininterrumpida se ha lle-vado a cabo ldquoLa Noche de las Estrellasrdquo (NdE) a lo lar-go y ancho del territorio nacional siendo el evento de di-vulgacioacuten cientiacutefica maacutes importante del paiacutes Desde luegoel antildeo 2020 un antildeo lleno de incertidumbres por el ini-cio de la pandemia generada por el Covid-19 no iba a serla excepcioacuten Habiacutea una gran discusioacuten en si llevar a caboo no el evento o quizaacutes maacutes bien coacutemo llevarlo a cabo

Esta vez no sepodriacutean insta-lar la gran va-riedad de te-lescopios ni lostalleres que lasdiferentes ins-tituciones antildeocon antildeo insta-lan para que elpuacuteblico forma-do por nintildeosjoacutevenes adul-

tos y ancianos que con religiosa parsimonia y orden losesperan para poder observar las estrellas participar en lasdemostraciones o escuchar interesantes charlas de las dife-rentes ramas de la ciencia y la tecnologiacutea Habiacutea dudas perosoacutelo una respuesta iexclvamos adelante

No se podiacutea abdicar a un evento tan importante que mu-cha gente espera por motivos del impiacuteo virus Seriacutea contradic-torio que la ciencia declarara la retirada en una de las batallasmaacutes importantes que libra la humanidad Habiacutea que llevar acabo el evento y en vez de que la gente fuera al evento lle-var el evento a la gente todo gracias a la magia del internetLos retos eran muchos no es faacutecil programar miles de talle-res plaacuteticas demostraciones y observaciones en unas cuantashoras Se puso en marcha el trabajo Desde luego la BUAPpilar de la educacioacuten en Puebla y el paiacutes puso en marcha eltrabajo con la organizacioacuten participando preparatorias facul-tades e institutos de investigacioacuten como lo es el Instituto deFiacutesica ldquoIng Luis Rivera Terrazasrdquo Ademaacutes cabe mencionar laparticipacioacuten tambieacuten de la Escuela Normal Federalizada delestado de Puebla como institucioacuten invitada asiacute como del gru-po de exestudiantes de la BUAP que formaron la sede delmunicipio de Guadalupe Victoria que ese antildeo festejaba 100antildeos de fundacioacuten y queriacutean celebrar con ciencia con la no-che de las estrellas Se llevaron a cabo 60 conferencias y 104talleres con maacutes de cien conferencistas y talleristas ademaacutesde las observaciones astronoacutemicas Todo se transmitioacute de for-

ma simultaacutenea en Facebook y YouTube En particular el IFUAPparticipoacute con 3 Conferencias y 12 talleres llevados a cabo porprofesores y estudiantes de los posgrados en ciencias de ma-teriales abordando temas de materia granular oacuteptica fluidoscristalografiacutea y desde luego quiacutemica como el funcionamientode un cromatoacutegrafo o un medidor de pH casero

Dr Ulises Salazar Kuri

Egresado del doctorado en Ciencia deMateriales del Instituto de Fiacutesica de la BUAP(IFUAP) Actualmente es profesor-investigadorSNI-I en este instituto forma parte delgrupo de Materiales Complejos e Inteligentesy es el responsable de vinculacioacuten delIFUAP

usalazarifuapbuapmx

De las 16 a las23 h del 21 de no-viembre del 2020habiacutea miles de re-producciones delos videos Al diacuteade hoy hay mu-chas maacutes demos-trando que la ayu-da de las platafor-mas digitales nospermite llegar amaacutes gente y trans-mitir el quehacercientiacutefico y tecno-loacutegico que diario a diario se propone construye y desarrollaen nuestra universidad y que hay tambieacuten una preocupacioacutenconstante desde rectoriacutea vicerrectoriacuteas direcciones profe-sores y estudiantes por dar a conocer a la comunidad engeneral y en un lenguaje accesible los conocimientos que lamaacutexima casa de estudios poblana genera Esto como partedel compromiso social que la universidad tiene hacia nuestrasociedad que tanto nos daFue un antildeo difiacutecil siguen siendo momentos complicados perola BUAP sigue ahiacute sigue de pie como institucioacuten orgullosaheroica e indomable

Agradecimientos en la edicioacuten 2020 de la NdE participa-ron 2 investigadores y 13 estudiantes del IFUAP Ademaacutes del va-lioso apoyo otorgado por la direccioacuten del instituto y del centrode coacutemputo A todos un profundo agradecimiento (fotografiacuteasdel evento NdE-2020 en la paacutegina siguiente)

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Instituto de Fiacutesica - BUAP

El comiteacute editorial recibe tus propuestas

Artiacuteculos de divulgacioacuten cientiacuteficaResentildeas

SemblanzasIlustracionesFotonotasInfografiacuteas

Croacutenicas cientiacuteficas

concienciabuapgmailcom

Page 3: DIRECTORIO...DIRECTORIO Rector Dr. Alfonso Esparza Ortíz Director del Instituto de Física “Luis Rivera Terrazas” (IFUAP) Dra. María Eugenia Mendoza Álvarez Director del Instituto

PresentacionLes damos la mas cordial bienvenida al septimo numero de Con-Ciencia Estudiantil Agradecemos

el apoyo de la Facultad de Ciencias Fısico Matematicas (FCFM) del Instituto de Fısica Ing Luis Ri-vera Terrazas (IFUAP) y del Centro de Investigacion en Dispositivos Semiconductores (CIDS) y porsupuesto a todos nuestros lectores y colaboradores que hicieron posible la publicacion de este nuevonumero

La finalidad de la revista Con-Ciencia Estudiantil es aportar a la divulgacion cientıfica y generarun espacio para que los estudiantes del area de ciencias exactas naturales y de la salud puedan expre-sarse y comunicar sus conocimientos cientıficos al publico en general

En este nuevo numero de Con-Ciencia Estudiantil tuvimos la oportunidad de contar con la partici-pacion de autores de diversas universidades del paıs y en esta ocasion tambien de otros paıses Ademasincluimos secciones nuevas y retomamos las acostumbradas secciones de numeros anteriores

Portada foto imagen o dibujo que mas alla de su belleza nos ensena algo importante e intere-sante sobre la ciencia

Local presenta entrevistas a investigadores locales destacados donde conocemos un poco massobre su vida como llegaron a hacer una carrera cientıfica y que hacen actualmente

Actualidad incluye topicos diversos desde acontecimientos que han marcado el rumbo de lahistoria de la ciencia hasta eventos recientes e importantes

Hablando de artıculos claros y sencillos sobre temas basicos de la ciencia

Estudiantil artıculos redactados por estudiantes en los cuales describen temas de interes rela-cionados con su area de estudio

Tu Tesis en Corto estudiantes platican de manera breve interesante y divertida sobre eltrabajo de investigacion que estan llevando a cabo en distintas instituciones

Ilustrada se encarga de llevar a ustedes fotografıas e imagenes sobre la ciencia en general

Esperamos que este numero sea de su agrado y los invitamos a participar en los proximos ya seapor medio de una colaboracion o enviando comentarios o sugerencias Ademas contamos con espaciosdentro de la revista para difundir informacion sobre congresos concursos escuelas y cualquier actividadcientıfica Pueden escribirnos a concienciabuapgmailcom

Comite editorial

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021Portada

La Carrera Espacial a MartePor Comiteacute Editorial

Por Martiacuten Loera (disentildeo de portada)

El ser humano siempre se ha sentido atraiacutedo por la ideade otros mundos mirando hacia el firmamento Intentandoimaginar aquello que se oculta entre las estrellas La invencioacutendel telescopio en el siglo XVII soacutelo avivoacute esta curiosidad peroal hombre ya no le bastaba con observar Debiacutea volverse partede aquello que se extendiacutea maacutes allaacute del horizonte maacutes allaacutede cualquier frontera Estos deseos estaacuten plasmados en lostrabajos de Julio Verne que pensaba en la Luna como losgriegos pensaban en los selenitas O en la obra ldquoMataderocincordquo de Vonnegut donde Billy se vuelve un astronauta

Pero la realidad supera la ficcioacuten la Luna es un suentildeocumplido Ahora los marcianos de H G Wells no invadennuestra Tierra somos nosotros quienes estamos conquistan-do su Planeta Rojo Marte

Fue el 15 de agosto de 2020 cuando por primera vez sereunioacute el comiteacute editorial de este nuacutemero de la revista Con-Ciencia Estudiantil Unos diacuteas antes el 19 y 23 de julio de 2020Emiratos Aacuterabes y China lanzaron su primera misioacuten espaciala Marte llamadas Hope y Tianwen-1 respectivamente Tian-wen estaacute nombrada por el antiguo poema chino ldquoPreguntas alcielordquo Tal vez esta misioacuten responda algunas de esas preguntas

Unos diacuteas despueacutes el 30 de julio de 2020 Estados Unidoslanzoacute el Mars 2020 con el rover Perseverance que se une ala larga lista de misiones a Marte que ha realizado este paiacutesUnos diacuteas antes de que se escribiera este texto el 5 de febrerode 2021 la sonda espacial de China envioacute la primera imagen

del Planeta Rojo mostrando que se encontraba muy cercade lograr su objetivo Viajemos no en el espacio sino en eltiempo al 10 de febrero un diacutea antes del cierre de la presenteedicioacuten China se convirtioacute en el primer paiacutes en llevar unorbitador un moacutedulo de aterrizaje y un robot teledirigido conruedas en una sola misioacuten a Marte Sus objetivos estudiar laatmoacutesfera y el suelo marcianos

Con Tianwen-1 China se propuso realizar en una solamisioacuten lo que a la NASA en Estados Unidos le ha tomadoantildeos de esfuerzos y muacuteltiples misiones Perseverance pareceser un buen nombre para el robot estadounidense Por suparte la sonda Hope entroacute en oacuterbita el pasado 9 de febreroy se espera que el proacuteximo 18 de febrero la misioacuten Mars 2020cumpla su objetivo

Nosotros sin que nos lo propusieacuteramos hemos tardadoen editar el presente nuacutemero de la revista casi el tiempo enque una sonda espacial viaja de la Tierra a Marte El lectordecidiraacute si esto se clasifica como raacutepido o lento

La carrera espacial a Marte comenzoacute el 10 de octubre de1960 cuando la URSS lanzoacute la Mars 1 la primera de varias desus misiones Fue hasta 1964 cuando Estados Unidos envioacute lasonda Mariner 3 Posteriormente se unieron a la conquistamarciana la Unioacuten Europea Japoacuten Reino Unido India Emira-tos Aacuterabes y China Actualmente la meta es llevar una misioacutentripulada a Marte para la deacutecada de 2030 iquestQueacute seguiraacute des-pueacutes El tiempo lo diraacute

Agradecemos a Martiacuten Loera por mostrarnos coacutemoimagina la superficie de Marte y por permitirnos usareste paisaje en la portada de nuestra revista

Izquierda La primera imagen es una escala de grises de Marte captada por Tianwen-1 a una distancia de 136 millones de millas (22millones de kiloacutemetros) del planeta seguacuten la CNSA Questioning the heavens (Creacutedito de la imagen CNSAPEC (Planetary Exploration of

China)) Derecha Tianwen-1 la misioacuten de China a Marte Creacuteditos de imagen cnncomtianwen-1

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Actualidad

Abundancia del ocelote (Leopar-

dis pardalis) en el desarrollo turiacutes-

tico ldquoLas Rosadasrdquo Chamela Jalisco

Por Belen Teni Mosso-Medina

Meacutexico es conocido como un paiacutes con una alta variedadde especies esto se debe a factores climaacuteticos y geograacuteficosque han creado factores favorables para esta diversidad Ennuestro paiacutes existen seis de las cuarenta especies de felinos eljaguar el puma el ocelote el gato monteacutes el jaguaroundionzay el tigrillo (F-1) Los felinos juegan un papel importante comocontrol bioloacutegico por otra parte se les considera capaces dereflejar el grado de perturbacioacuten de un aacuterea

En el occidente del paiacutes (Nayarit Jalisco Colima Michoacaacuteny Guanajuato) (F-2) se conoce como una zona de transicioacutenbiogeograacutefica entre las regiones Neotropicales y Neaacutertica Elestado de Jalisco representa el tercer lugar del orden car-niacutevora El desarrollo turiacutestico ldquoLas Rosadasrdquo juega un papelimportante para la conservacioacuten ya que estaacute aledantildeo de laReserva Biosfera de Chamela-Cuixmala Este estudio nos brin-da informacioacuten actual sobre la condicioacuten del ocelote en elpredio turiacutestico ldquoLas Rosadasrdquo Jalisco

Belen Teni Mosso-Medina

Nacida en la Ciudad de Meacutexico Con prepara-cioacuten acadeacutemica en la Universidad Simoacuten Boliacutevardurante el periodo 2015-2018 Las praacutecticas pro-fesionales fueron realizadas durante 2018 en elzooloacutegico de Chapultepec en el aacuterea de enri-quecimiento animal El servicio social se llevoacuteacabo en la Universidad de Guadalajara CentroUniversitario de la Costa Sur en el Programa DeMonitoreo De Flora y Fauna en el Desarrollo Tu-riacutestico Las Rosadas misma donde se realiza la tesis ldquoAbundancia relativade Leopardus pardalis en la zona privada Las Rosadas Chamela Jaliscordquode la cual se extraen los datos del presente artiacuteculobelenmossomeusbedumx

Se utilizoacute el meacutetodo menos invasivo y econoacutemico (caacutemaratrampa) Por ser un monitoreo continuo y permanente secuenta con cuatros sitios donde se colocoacute una caacutemara encada sitio Se utilizaron los registros de cinco antildeos con untotal de 5261 diacuteas de trampa con 632 registros independientesde ocelote La abundancia nos permite conocer el nuacutemero deindividuos de una especie en relacioacuten al total de las demaacutesespecies que se registraron en un estudio Para calcular laabundancia se divide el nuacutemero de registros independien-tes entre el nuacutemero total de los diacuteas trampa Por lo tantoal conocer que el ocelote es la segunda especie con mayorabundancia (012) indica que hay disponibilidad de presas yque el aacuterea no se encuentra perturbada

La densidad permite cono-cer el nuacutemero de individuosque se encuentran en unaacuterea yo haacutebitat Se calcu-la dividiendo el valor de laabundancia entre el nuacuteme-ro que cubre el aacuterea demuestreo La densidad esde 532 indkm2 por con-siguiente es importante se-guir conservando el aacuterea

menos fragmentada del predio esto ayudara a que siga ha-biendo paso entre la regioacuten neotropical y la regioacuten nearticaes importante que el ocelote mantenga su distribucioacuten yaque ayuda a mantener un equilibrio en los haacutebitats dondese encuentra Los ocelotes son principalmente nocturnos contendencia crepuscular es decir tienen actividad al amanecer yal anochecer La mayor actividad es en la madrugada de 200am - 500 am y la actividad crepuscular es 600 a m ndash 700a m La actividad de la noche es 2000 pm - 2400 am (F-3)

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Hablando de

Prevencioacuten en cirugiacutea Ayuno

Por Sara Itzel Velaacutezquez Valencia

La cirugiacutea es una rama de la medicina que em-plea operaciones para el tratamiento de enfermeda-des o lesiones Una cirugiacutea o intervencioacuten quiruacutergi-ca puede consistir en cortar raspar suturar o mo-dificar fiacutesicamente los tejidos y oacuterganos del cuerpo

Estas se realizancon el fin de al-terar estructural-mente el cuerpohumano median-te la incisioacuten o ladestruccioacuten de te-jidos y forma par-te de la praacutecticade la medicinaLa cirugiacutea tambieacutenes el tratamientodiagnoacutestico o te-rapeacuteutico de afec-

ciones o procesos de enfermedad mediante cualquier instru-mento que provoque la alteracioacuten localizada o la transposicioacutende tejidos humanos vivos entre los que se incluyen los laacutesereslos ultrasonidos las radiaciones ionizantes los bisturiacutees lassondas y las agujas [1]

Las intervenciones quiruacutergicas son medidas resolutivasnecesarias en una inmensa cantidad de enfermedades perocomo todo tratamiento el paciente se expone a complica-ciones sobre todo al tratarse de una opcioacuten invasiva dondedistintos mecanismos fisioloacutegicos son activados alterados y deacuerdo al tipo de intervencioacuten desactivados Sin embargoexiste en la medicina una balanza de riesgos y beneficiostratando de obtener ganancia antes de realizar cualquier pro-cedimiento Para ello es necesario cumplir con las medidaspreventivas correspondientes al meacutedico en este caso cirujanoo anestesioacutelogo como las indicaciones que el paciente pue-de llevar a cabo para colaborar en su propia proteccioacuten Laindicacioacuten maacutes solicitada a los pacientes con cirugiacuteas progra-madas o electivas es el ayuno [12]

Las intervenciones quiruacutergicas son un tratamiento invasivoque predisponen a los pacientes de sufrir complicaciones elayuno es una de las medidas principales para reducirlas en lascirugiacuteas electivas o tambieacuten llamadas programadas de hechoforma parte de las indicaciones posquiruacutergicas sin embargoel ayuno es un requisito que en situaciones de emergencia esmuy difiacutecil de llevar a cabo debido a ello existen alternativasque previenen las complicaciones asociadas a una interven-cioacuten quiruacutergica [3]

Sara Itzel Velaacutezquez Valencia

Egresada de la Universidad AutoacutenomaBenito Juaacuterez de Oaxaca de la carrerade meacutedico cirujano en la cual duran-te su formacioacuten formoacute parte de losalumnos instructores especiacuteficamenteen el aacuterea de cirugiacutea Desde la mitaddel antildeo 2020 es meacutedico interno depre-grado en una institucioacuten del IMSScomo parte de su formacioacuten profesio-nal

itzel_velazquezoutlookes

iquestQueacute es una cirugiacutea electiva y una de emergencia

Una cirugiacutea electiva es cuando el paciente tiene el tiemposuficiente para analizar cuidadosamente los riesgos y bene-ficios del procedimiento e identificar lo maacutes conveniente Serealiza por indicacioacuten meacutedica o por decisioacuten del propio pa-ciente (por ejemplo cirugiacuteas esteacuteticas) y el mejor momentopara realizarla se define entre el meacutedico y el paciente Porotro lado una cirugiacutea de urgencia es aquella en la que la en-fermedad o las lesiones accidentales ponen en riesgo la vidao la funcioacuten de una zona importante del cuerpo por lo querequiere una valoracioacuten e intervencioacuten inmediata para salvaral pacientePara este tipo de cirugiacuteas no existe un horario el pacientellega al hospital dependiendo de la gravedad de su enferme-dad o lesioacuten se estabiliza y se pasa inmediatamente para suatencioacuten en el quiroacutefano [45]

iquestQueacute es el ayuno y porqueacute es una medida preventivaen cirugiacutea

El ayudo se define como la ldquoabstinencia de toda comida obebida desde la medianoche anteriorrdquo seguacuten la RAE Es decirla restriccioacuten de ingerir alimentos soacutelidos o liacutequidos por laboca antes de una cirugiacutea desde la medianoche previa a laintervencioacuten quiruacutergica El ayuno era elegido como meacutetodopara disminuir el riesgo de que el contenido gaacutestrico asciendapor reflujo gastroesofaacutegico o voacutemito producido al inducir laanestesia y asiacute evitar que se dirija a las viacuteas respiratoriasprovocando la aspiracioacuten accidental de soacutelidos o liacutequidos porla viacutea aeacuterea (broncoaspiracioacuten) El objetivo de esta conducta esevitar el riesgo de neumoniacutea e incluso de muerte que se podiacuteaproducir si el contenido gaacutestrico se aspiraba durante la cirugiacutea[6-8] Sin embargo estudios sentildealan que un ayuno demasiadoprolongado no significa que el estoacutemago este vaciacuteo sino queahora estaacute ocupado con jugos gaacutestricos Ademaacutes sentildealan quela ingesta de agua 2 horas previas a la cirugiacutea disminuyen lacantidad de contenido gaacutestrico y su acidez [79]

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iquestPor queacute el ayuno es de 8 horas

Esto se debe a que durante el proceso de digestioacuten hayun tiempo determinado que pasan los alimentos en el estoacutema-go el cual consiste en movimientos musculares estomacalesmaacutes secreciones gaacutestricas biliares y pancreaacuteticas Este tiemposirve para disminuir el volumen de comida en el estoacutemagoNo obstante dependiendo el tipo de alimento el vaciado delestoacutemago completo seraacute en menor o mayor tiempo

iquestEl ayuno implica alimentos soacutelidos y liacutequidos

Siacute implica la suspender la ingestioacuten tanto de soacutelidos co-mo liacutequidos aunque guiacuteas actuales de anestesiologiacutea indicanque podriacutean consumirse liacutequidos hasta 4 horas previas sinembargo el riesgo permanece En el siguiente recuadro semencionan los tiempos miacutenimos previos a la cirugiacutea en losque se puede realizar la ingesta de alimentos liacutequidos o soacuteli-dos [6]

Ayuno preoperatorio

2 h liacutequidos claros (infusiones jugos colados Gatorade gelatina)

4 h leche materna

6 h leche de vaca foacutermula comida ligera (pan tostada galleta infusiones con osin leche descremada jugos colados gelatina jalea)

8 h comida soacutelida completa [6]

iquestEn queacute tiempo posterior a una cirugiacutea puede ingeriralimentos un pacienteEl tiempo en que puede iniciar la dieta es correspondienteal tipo de anestesia a la que fue sometido un paciente y altipo de cirugiacutea que se le realizoacute Por ejemplo en las ciru-giacuteas abdominales realizadas bajo anestesia regional auacuten sindatos de perforacioacuten o reseccioacuten del tracto digestivo perosiacute manipulando alguno de sus oacuterganos necesita de un re-inicio de dieta por lo menos 6 h posteriores de la cirugiacuteaAdemaacutes de con-tar con previa es-tancia en recupe-racioacuten sin datosde residuos anes-teacutesicos sin pre-sencia de naacuteuseaso voacutemito comen-zando con dietaliacutequida cambian-do posteriormen-te a dieta blan-da y normal en-tre 8-12 y hasta24 horas depen-diendo de la tole-rancia del paciente[10]

iquestCuaacuteles son las medidas que se toman en caso de nocontar con ayuno de 8 horas como en las cirugiacuteas deurgencia

Se utiliza anestesia general es decir que el paciente esintubado esto permite una mejor vigilancia de la viacutea aeacuterea(respiracioacuten) Ademaacutes de que se administran faacutermacos queaceleran el vaciamiento gaacutestrico aun asiacute el riesgo es mayorque en los pacientes con ayuno quienes auacuten sin contenidogaacutestrico tambieacuten pueden presentar voacutemito durante la cirugiacutea[1]

iquestDurante el ayuno las personas se descompensan

No en las soluciones (sueros) intravenosos se administranlos requerimientos diarios tanto energeacuteticos como electroliacuteti-cos Las soluciones son calculadas de acuerdo al peso que esel dato marcador de los requerimientos

En ocasiones los pacientes se quejan de hambre iquestSignificaque se estaacuten descompensando

No Aunado a la respuesta anterior el hambre no implicaque esteacuten cubiertos con los requerimientos necesarios de sucuerpo de hecho si no se les administraran y estando en unestado de nutricioacuten normal el cuerpo cuenta con sus propiasreservas que para el tiempo que dura el ayuno pre trans yposquiruacutergico ni siquiera son agotadas [35]

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iquestCuaacutel es el maacuteximo tiempo que una persona se podriacuteasostener con las reservas energeacuteticas

Lo primero a tomar en cuenta es que el organismo tienereservas Se ha encontrado que estaacutes reservas estaacuten fuerte-mente relacionadas al peso de cada persona Por ejemplo enun hombre de sim 70 kg y 17 m de altura las reservas con lasque cuentan son

- Gluacutecidos 300 g (4 calg) = 1 200 kcal Duran unas 24 h- Liacutepidos 10 a 11 kg (9 calg) = 100 000 kcal Duran maacutes de 40diacuteas y en individuos muertos por inanicioacuten auacuten existen depoacute-sitos de grasas (esta es la reserva energeacutetica maacutes importante)- Proteiacutenas 105 kg (4 calg) = 45 000 kcal Casi no se consumen

Durante el ayuno las propias reservas son consumidassiendo los liacutepidos la principal fuente de energiacutea Las ventajascon respecto a proacutetidos y gluacutecidos son

- Su valor caloacuterico es de 9 kcalg por lo cual con un menor

volumen y con el mismo peso se puede obtener mayor can-tidad de energiacutea- Se puede almacenar sin la retencioacuten de agua- Vitaminas muchos autores afirman que las vitaminas delgrupo B se consumen muy poco durante el ayuno y en elcuerpo todos los mecanismos posibles de ahorro se ponenen marcha para evitar la peacuterdida de vitaminas de este grupomediante su eliminacioacuten por los canales habituales [1011]

Finalmente podemos decir que el objetivo fundamentaldel ayuno es reducir al maacuteximo el peligro de regurgitacioacuten yaspiracioacuten de contenido gaacutestrico durante la induccioacuten de laanestesia durante la cirugiacutea Ya que una persona bajo anes-tesia general carece de los reflejos necesarios para evitar elpaso del contenido del estoacutemago a las viacuteas respiratorias Porello es necesario que el paciente llegue al quiroacutefano con elestoacutemago vaciacuteo Cada especialista informaraacute sobre todo el pro-ceso a realizar previo durante y despueacutes de las cirugiacuteas y asiacutemismo indicaraacute el tiempo de ayuno que se debe realizar antesde ingresar al quiroacutefano y los motivos por los que el ayuno esimportante para que todo salga bien

Referencias

[1] What is a surgery httpswwwmedicinenetcomsurgerydefinitionhtm visitado en 2020

[2] A Saacutenchez K Papapietro Nutricioacuten preoperatoria en pro-tocolos quiruacutergicos para una mejor recuperacioacuten post-operatoria (Protocolo ERAS) Rev Med Chile 145 (2017)1447ndash1453

[3] Loacutepez-Muntildeoz AC et al Guiacuteas de ayuno preoperatorioactualizacioacuten Rev Esp Anestesiol Reanim 2014

[4] Cirugiacutea electiva o de urgencia visitado en 2020

[5] J B Ochoa-Gautier Incorporacioacuten de la nutricioacuten a lasiniciativas de la calidad en cirugiacutea electiva Revista de Nu-tricioacuten Cliacutenica y Metabolismo 3(1) 2020 18ndash20

[6] R Albero A Sanz J Playaacuten Metabolismo en el ayuno En-docrinol Nutr 51 (4) (2004) 139ndash48

[7] R Pellejero-Jimeacutenez Manejo nutricional perioperatorio Re-visioacuten Bibliograacutefica Universitat Oberta de Catalunya 2019

[8] M De Luca C M Maidana D M Pietrasanta S V Velaacutez-quez P L Ruscitti Duracioacuten del ayuno preoperatorio enpacientes con cirugiacutea programada Rev Hosp Ital B Aires39 (3) (2019) 77ndash80

[9] M Casais Pautas actuales de ayuno preoperatorio Basesfisio metaboacutelicas RAA 67 (2) (2009) 119ndash129

[10] M Folcini et al Guiacuteas de la asociacioacuten de anestesia anal-gesia y reanimacioacuten de Buenos Aires para el ayuno perio-peratorio en pacientes adultos y pediaacutetricos en procedi-mientos electivos Rev Argent Anestesiol 4 (1) 2016 10ndash18

[11] P Saz-Peiroacute M Ortiz-Lucas Fisiologiacutea y bioquiacutemica en elayuno Medicina naturista 1 (1) (2007) 10ndash19

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Tu Tesis en Corto

Primer LugarEl Venom que todos llevamos dentro

Factores de Transcripcioacuten

Por Teresa Hernandez Segura

iquestTe has puesto a pensar coacutemo le hacemos para pasar deser una sola ceacutelula a ser organismos de muchas ceacutelulas decientos de tipos distintos a pesar de que todas tienen la mis-ma informacioacuten geneacutetica En la ceacutelula existen agentes adua-nales conocidos como factores de transcripcioacuten (TF) que lepermiten a la ceacutelula decidir cuaacutel informacioacuten geneacutetica leer encada situacioacuten como durante el desarrollo embrionario des-de las esponjas hasta los vertebrados como nosotros Muchosde estos TFs son interesantes de estudiar porque tienen uncomportamiento como el de Venom iquestRecuerdas al personajeVenom de Marvel Venom es un simbionte alieniacutegena que notiene forma definida hasta que se une a su hueacutesped (humano)Las proteiacutenas que presentan regiones con comportamiento Ve-nom se conocen como intriacutensecamente desordenadas (IDs)

Estudiar a las IDs de manera experimental es difiacutecil por-que se encuentran en movimiento constante y eso dificul-ta tomarles fotos Una forma de saber coacutemo son es estu-diarlas usando computadoras como si fueran microscopiosiquestTe imaginas coacutemo Hay una teacutecnica llamada dinaacutemica mo-lecular (DM) la cual nos permite simular movimientos deuna proteiacutena y buscar las posibles estructuras que adop-ta Imagina al mundo de las proteiacutenas como pequentildeos le-gos en donde cada pieza puede ser complementaria de otradependiendo de su estructura como cuando armamos unrompecabezas Lo mismo sucede con las proteiacutenas VenomLa importancia de encontrar las estructuras que adoptanlas IDs de los TFs por DM es que nos permite predecircuaacuteles moleacuteculas podriacutean ser su hueacutes-ped y de queacute manera podriacutean estar in-teractuando

El mundo de las IDs no es nuevo sesabe de su existencia desde hace unasdeacutecadas pero por el hecho de no co-nocer su estructura son consideradas ellado oscuro de las proteiacutenas Finalmenteademaacutes de su comportamiento Venomlas IDs tambieacuten son bipolares Resultaque las IDs funcionan como un aero-puerto donde diferentes moleacuteculas lle-gan a interactuar con ellas dependien-do de las moleacuteculas con las cuales inter-actuacuteen pueden tener un comportamien-to bueno y realizar funciones necesariaspara la vida celular o tener un compor-

Teresa Hernandez Segura

Teresa Hernaacutendez Segura obtuvo el Doctoradoen Ciencias por su investigacioacuten en el Centrode Investigacioacuten en Dinaacutemica Celular del Institu-to de Investigacioacuten en Ciencias Baacutesica y Aplica-das de la Universidad Autoacutenoma del Estado deMorelos (UAEM) Meacutexico Obtuvo la Maestriacutea enMedicina Molecular en la Facultad de Medicinade la Universidad Autoacutenoma del Estado de Mo-relos (UAEM) Meacutexico y es Ingeniero en Biotec-nologiacutea por la Universidad Politeacutecnica del Estadode Morelos (UPEMOR) Actualmente es estudian-te de Ingenieriacutea en Desarrollo de Software por la Universidad abierta y aDistancia de Meacutexico Meacutexico Investiga temas relacionados a la biofiacutesicamolecular de proteiacutenas desordenadas haciendo uso de teacutecnicas de simu-lacioacuten de dinaacutemica molecular Sus intereses estaacuten relacionados al manejomasivo de datos cientiacuteficos (Data Science) Ha publicado los siguientes ar-tiacuteculos Hernaacutendez-Segura T et al (2020) Las proteiacutenas Mystique de nues-tras ceacutelulas Hypatia Vol 62 httpswwwrevistahypatiaorgbiofisicahtml 2

Hernaacutendez-Segura T Pastor N (2020) Identification of an α-MoRF in theIntrinsically Disordered Region of the Escargot Transcription Factor ACSOmega 5(29)18331-18341 https101021acsomega0c02051

Doctorado en Ciencias Centro de Investigacioacuten en Dinaacutemica CelularUAEMteresahernandezuaemmx

tamiento oscuro y participar en diferentes enfermedades comoel Alzheimer o el caacutencer Por lo tanto entender a las IDs en susestructuras movimientos y asociaciones con otras moleacuteculases esencial para entender el papel que representan en la ceacutelula

bla

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Segundo LugariquestQuieacuten me observa cuando me alimento

Guppies forrajeadores

Por Guadalupe Loacutepez Nava

Imagiacutenate estar comiendo un enorme y delicioso heladoAgradable iquestno Visualiza esa misma situacioacuten pero ahora fren-te a un puacuteblico que tiene mucha hambre y que observa cadauno de tus movimientos No tan encantador iquestverdad Esta si-tuacioacuten no soacutelo es comuacuten para los humanos tambieacuten lo espara otros animales Especialmente para aquellos que buscany obtienen su alimento (comportamiento de forrajeo) en gru-pos Sin embargo la habilidad de identificar a otros individuospresentes y luego modificar el comportamiento de acuerdocon el contexto tiene que ver con sus grandes capacidadescognitivas y sociales Esto quiere decir que la mera presenciade otros afecta el comportamiento de los individuos Los ecoacute-logos evolutivos llaman a este fenoacutemeno ldquoEfecto Audienciardquo Elcual ha sido documentado y estudiado en primates (incluyen-do humanos) y aves pero iquestqueacute hay sobre otros grupos quetambieacuten son sociales Por ejemplo los peces

Los guppies (Poecilia reticulata) son pequentildeos peces vi-viacuteparos cuyos machos son coloridos Estos machos dedicanconstantemente tiempo y energiacutea a alimentarse y reproducir-se dos actividades bioloacutegicas muy importantes Por lo tantonos preguntamos si los machos guppies tambieacuten son capacescomo nosotros y otras especies de modificar su comporta-miento de obtencioacuten de alimento en presencia de una audien-cia Para saber la respuesta entrenamos a los guppies paraque se alimentaran en pequentildeas placas llamadas parches deforrajeo Posteriormente registramos su comportamiento debuacutesqueda y obtencioacuten de alimento (forrajeo) en distintos con-textos sociales solos con soacutelo hembras con soacutelo machos ycon ambos

Guadalupe Loacutepez Nava

Mi nombre es Guadalupe Loacutepez Nava soy re-cieacuten egresada de la licenciatura de Biologiacutea enla BUAP este antildeo comenzareacute mi maestriacutea enEvolucioacuten Ecologiacutea y Sistemaacutetica en la Univer-sidad de Muacutenich en Alemania Me encanta in-vestigar y conocer sobre geneacutetica y comporta-miento animal bajo la luz de la evolucioacuten Hacerciencia me permite sacar lo mejor de mi mis-ma como mujer y como ser humano Con mipequentildea contribucioacuten a la divulgacioacuten cientiacutefi-ca espero poder compartir este asombro y curiosidad por la naturalezacon los demaacutes

guadalupelopnavagmailcom

Ahora sabemos que los machos guppies son capaces de mo-dificar su comportamiento dependiendo de quieacuten sea la au-diencia aun si eacutesta es desconocida para ellos y si estaacute cerca olejos de la fuente de alimentacioacuten Probablemente los guppiesutilizan la informacioacuten que otros peces proveen acerca de losrecursos alimenticios para maximizar sus oportunidades tantoalimenticias como reproductivas

Esta investigacioacuten se suma a la creciente evidencia queafirma que las capacidades cognitivas y sociales de los pecesno son tan limitadas como creiacuteamos Tambieacuten nos ayuda aentender los factores que determinan el forrajeo social en losanimales y coacutemo esto afecta su supervivencia Asiacute que recuer-da la proacutexima vez que veas a un pez comiendo es posible queal igual que tuacute la presencia de otros tambieacuten le incomode

Tercer LugarSuperficies con direccioacuten principal canoacute-

nica en el espacio hiperboacutelico

Por Zamantha Yaneli Guerrero Zarazua

Imagine que dos aviones inician sobre el ecuador y tomandireccioacuten hacia el norte Si viajan a la misma velocidad estosse encontraraacuten en el polo norte Esto se debe a la curvatura dela tierra la cual decimos que es positiva Pero ahora imagineque la tierra tuviese curvatura negativa Los aviones cada vezestariacutean maacutes lejos uno del otro y jamaacutes regresariacutean Estas sonlas caracteriacutesticas del espacio hiperboacutelico

Ahora queremos disentildear un estadio En la vida real estosgeneralmente constan de filas de sillas que inician al centro yse extienden hacia afuera donde la altura de cada fila dependede queacute tan lejos estaacute del centro

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Zamantha Yaneli Guerrero

Zarazua

Zamantha estudioacute la Licenciatura en Matemaacute-ticas Aplicadas en la Universidad Autoacutenoma deQuereacutetaro la Maestriacutea en Ciencias Matemaacuteticasen el Instituto de Matemaacuteticas Unidad Juriquillay actualmente estudia el Doctorado en CienciasMatemaacuteticas bajo la direccioacuten del Dr GabrielRuiz Hernaacutendez

Doctorado en Ciencias Matemaacuteticas Institu-to de Matemaacuteticas Unidad Juriquilla UNAMzamanthaguerrerogmailcom

Esta especie de tazoacuten es un ejemplo de una superficie con di-reccioacuten principal canoacutenica Pero en el espacio hiperboacutelico lasdistancias no se comportan igual Las distancias no son rectasporque nuestro espacio ya no es recto Es necesario generarnuevas herramientas para analizar este tipo de superficies

Entonces iquestcoacutemo medimos las distancias en espacios cur-vos Si quisieacuteramos medir la distancia desde aquiacute hasta Chinano tomariacuteamos una liacutenea recta sino que nos moveriacuteamos alo largo de la tierra con su curvatura natural sin cambiar derumbo Al final obtendremos un arco desde aquiacute hasta nues-tro destino En el espacio hiperboacutelico hacemos lo mismo Paramedir una distancia tomamos una curva sobre la superficieque no de vueltas ni cambie de direccioacuten y medimos su longi-tud No necesariamente seriacutea una recta pero asiacute se percibiriacuteaal recorrer el camino A este tipo de curvas les llamamos geo-deacutesicas

Para disentildear nuestro estadio iniciamos con una primera fi-la de sillas al centro Para colocar las demaacutes sillas en lugar demedir las distancias hacia afuera con rectas las medimos congeodeacutesicas Tomamos una geodeacutesica que inicie en la primera

silla de la primera fila y medimos cierta distancia predetermi-nada fija Aquiacute colocamos otra silla Regresamos a la segundasilla de la primera fila tomamos otra geodeacutesica con la mismalongitud y colocamos otra silla De esta manera variando lasilla inicial y la distancia fija podemos rellenar el estadio

Este es un tema de intereacutes en la geometriacutea diferencial ytodas estas ideas se pueden expresar mediante ecuacionesPero las ideas detraacutes siempre son las maacutes bonitas

Mencioacuten HonoriacuteficaUna pequentildea mejora en una teacutecnica sim-

ple de siacutentesis para producir un material

con caracteriacutesticas superiores para suacuteper

bateriacuteas

Por Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Todos queremos que la bateriacutea de nuestro celular permitaun uso prolongado (alta capacidad) y se cargue muy raacutepido(alta velocidad) pero contar con ambas cualidades es pococomuacuten Una posible alternativa de material para bateriacuteas quenos brinde esas cualidades son los sulfuros de estantildeo En elLaboratorio de Energiacutea del IFUAP-BUAP hemos propuesto apro-vechar los dos componentes de los sulfuros la gran capacidadde almacenamiento del azufre (la maacutes alta entre materiales pa-ra electrodo positivo) y la buena conductividad electroacutenica delestantildeo La capacidad de almacenamiento y densidad energeacute-tica de las bateriacuteas preparadas con este material podriacutean sersuperiores a las de las bateriacuteas de ion litio actuales hacieacuten-dolas candidatas prometedoras para satisfacer las necesidadesdel mercado emergente

Los sulfuros de estantildeo son materiales que poseen muchasventajas competitivas como sereconoacutemicos abundantes en el pla-neta no toacutexicos amigables conel medio ambiente e ideales pa-ra muchas aplicaciones en cien-cia y tecnologiacutea No obstante hansido sub explotados a pesar detener propiedades oacutepticas y eleacutec-tricas que podriacutean ser usadas ensensores celdas fotovoltaicas ba-teriacuteas etc

Existen diversas teacutecnicas parasintetizar este compuesto Al sersimple y econoacutemica el bantildeo quiacute-mico es una de las maacutes usadasSin embargo genera gran cantidad

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Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Estudiante de Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovablesde la Facultad de Ciencias de la Electroacutenica porla Benemeacuterita Universidad Autoacutenoma de Puebla(BUAP) Posee un diplomado en ldquoUso y aplica-cioacuten de las energiacuteas renovablesrdquo por IMJUVE yla Universidad Politeacutecnica de Cataluntildea Ha sidobecaria en el Laboratorio de Energiacutea del Institu-to de Fiacutesica ldquoLuis Rivera Terrazasrdquo Ha trabajadoen proyectos de investigacioacuten sobre el Desarro-llo de litografiacutea a traveacutes de microscopia oacutepticaSiacutentesis econoacutemica de capas compuestas del sistema Cu-Sn-S para apli-caciones fotovoltaicas y Depoacutesitos de sulfuro de estantildeo no estequiomeacute-tricos por bantildeo quiacutemicoEntre sus logros acadeacutemicos destaca el proyecto ganador ldquoAnaacutelisis MES-MIS y propuesta de mejora para el socioecosistema enfocado en la pro-duccioacuten apiacutecola en Cuetzalan del Progreso Pueblardquo presentado en la IIExpo Feria de Proyectos Sustentables Mismo que fue meritorio a unabeca para la realizacioacuten del Curso de Pre-incubacioacuten Start-up Basics im-partido por la Direccioacuten de Innovacioacuten y Transferencia de ConocimientoBUAP Durante su plan curricular ha realizado un intercambio nacionalen la Universidad Autoacutenoma de Yucataacuten y otro en el extranjero en laUniversidad del Paiacutes VascoActualmente es tesista en el Laboratorio de Energiacutea con el tema ldquoPeliacute-culas delgadas de sulfuros de estantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico concontrol de temperatura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas deion litiordquo bajo la asesoriacutea del Dr Enrique Quiroga-Gonzaacutelez

Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovables de la Facultad de Ciencias de laElectroacutenica BUAPsarahi_0696hotmailcom

de residuos ya que las sustancias reaccionan tanto en el sus-trato (donde se quiere depositar el material sintetizado) comoen el contenedor usado debido al calentamiento de todo elsistema

Resolvimos este problema al disentildear un sistema de depoacute-sito que caliente y controle la temperatura in situ del sus-trato Esta sutil pero gran mejora en la teacutecnica nos trae-raacute grandes resultados como mejor adherencia y cristalini-dad ademaacutes de poder obtener sulfuros de estantildeo de unaforma maacutes econoacutemica escalable y sus-tentable

Asiacute mediante este cambio en la siacuten-tesis de estas peliacuteculas de sulfuros deestantildeo logramos mejores resultados parasatisfacer un aacuterea de oportunidad gene-rar conocimiento y comercializacioacuten delos productos obtenidos Los beneficiosde este trabajo seraacuten apreciados en unfuturo ya que estaraacuten presentes en ce-lulares computadoras y autos eleacutectricosademaacutes de ser aptas para las energiacuteasrenovables al cubrir la intermitencia

Todo lo descrito anteriormente es parte de mi trabajode tesis para obtener el grado de Ingenieriacutea en Energiacuteas Re-novables el cual se titula ldquoPeliacuteculas delgadas de sulfuros deestantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico con control de tempe-ratura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas de ion litiordquo

Mencioacuten HonoriacuteficaZorros y conejos iquestQueacute tienen que ver

con la evolucioacuten del universo

Por Gerardo Morales Navarrete

Si alguna vez te has detenido a observar las cosas que vesa tu alrededor aviones volando la lunaen una noche despejada el movimientode las hojas de los aacuterboles etc Entonceses muy probable que tambieacuten te cuestio-nes cosas coacutemo iquestcuaacuteles son las reglas detodo aquello que ocurre en la naturale-za o iquestpor queacute algo se comporta como lohace Y tal vez observando una bandadade paacutejaros insectos como las hormigasabejas o cualquier otra especie animalse te haya ocurrido la siguiente pregun-ta iquestQueacute regla sigue la interaccioacuten entreanimales y ademaacutes despueacutes de ver por

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unas cuantas noches el cielo estrellado y habiendo escuchadosobre algo tan poco conocido coacutemo la energiacutea y materia os-cura siendo estas ldquocosasrdquo necesarias para explicar la extrantildeavelocidad a la que giran las galaxias asiacute como la expansioacutendel universo y de las cuales sabemos muy poco Es vaacutelidopreguntar iquesthabraacute algo en comuacuten entre el comportamiento deanimales y la materia y energiacutea oscura Bueno la respuesta esqueacute aunque son temas de diferentes aacutereas puede encontrarseuna estrecha relacioacuten si nos adentramos en el estudio del mo-delo depredador-presa de diferentes especies animales y quepuede entenderse mediante el lenguaje matemaacutetico usando loque se conoce como las ecuaciones de Lotka-Volterra que agrandes rasgos nos ayudan a explicar y predecir la cantidadde conejos y zorros por ejemplo Lo increiacuteble es que tam-bieacuten nos sirven para dar una posible explicacioacuten a esos dosconceptos extrantildeos de la cosmologiacutea energiacutea y materia oscu-ra Pues bien mediante estas ecuaciones podemos entender aestos dos entes oscuros igual que en el caso de zorros y co-nejos es decir podemos postular que existe una interaccioacutenentre energiacutea y materia oscura tal que una de las dos especiesestaacute siendo consumida por la otra De manera general pode-mos decir que la materia oscura se comporta como la presa ya medida que el tiempo avanza la energiacutea oscura se convierteen el depredador Y en particular es algo que se muestra enlas observaciones del cosmos Hoy en diacutea hay maacutes energiacuteaoscura que materia oscura Asiacute uniendo esta informacioacuten conalgo de matemaacuteticas es posible dar una explicacioacuten al com-portamiento de estos conceptos cosmoloacutegicos que tanto hancausado dolores de cabeza desde que fueron postulados

Gerardo Morales Navarrete

Gerardo Morales Navarrete nacido en Dos Ama-tes mpio Catemaco Ver Es licenciado en Fiacutesicapor la Facultad de Fiacutesica de la Universidad Ve-racruzana Maestro en Fiacutesica por la Maestriacutea enFiacutesica de la Facultad de Fiacutesica de la UniversidadVeracruzana Estudiante de doctorado en cien-cias (Fiacutesica) en el Instituto de Fiacutesica de la UNAMespecializado en CosmologiacuteaCuenta con tres publicaciones de las cuales unaes de divulgacioacuten en la Revista ldquoLa Ciencia y ElHombrerdquo en todas como coautor ldquoA thermodynamics revision of Rastallgravityrdquo ldquoQualitative description of the universe in the interacting fluidsschemerdquo ldquoUna danza azarosardquoMiembro del grupo virtual Gravitacioacuten en Meacutexico Participante en elV Congreso Latinoamericano de Fiacutesica estancias de investigacioacuten y enmuacuteltiples cursos-talleres sobre temas de cosmologiacutea gravitacioacuten meacuteto-dos numeacutericos etc

Instituto de Fiacutesica de la UNAMmoralesnavarretegerardogmailcom

Mencioacuten HonoriacuteficaImpacto de las Variantes con Evidencia

de Seleccioacuten Positiva en el Gen PPARG

Sobre los Perfiles de Expresioacuten de Tejido

Adiposo

Por Tomas Alejandro Loacutepez Escobar

La seleccioacuten natural es un proceso parecido a ir al mer-cado y comprar fruta La persona (que llamaremos factor am-biental o presioacuten selectiva) de entre todas las formas y ta-mantildeos de la poblacioacuten de frutas (variabilidad en las caracte-riacutesticas) escogeraacute las caracteriacutesticas que le parezcan mejorSi cada diacutea (generacioacuten) que llega a comprar fruta escoge lasmismas caracteriacutesticas y las almacena en su casa tendraacute unanueva poblacioacuten de frutas donde la mayoriacutea tendraacuten la carac-teriacutestica que se ha estado escogiendo es decir incrementaraacutela frecuencia de esa caracteriacutestica Este proceso ha participadoen la historia evolutiva de distintas especies (incluyeacutendonos alos humanos) dejando huellas de su paso en sus genomas aligual que nosotros las dejamos cuando caminamos sobre lodo

Debido a ello distintos estudios se han enfocado en labuacutesqueda de estas huellas de seleccioacuten en los genomas dediversas poblaciones humanas a traveacutes de herramientas bioes-tadiacutesticas Uno de estos estudios realizado por nuestro grupode trabajo identificoacute que hay variaciones en la secuencia

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Tomas Alejandro Loacutepez Esco-

bar

Egresado de la licenciatura en Quiacutemico Farma-cobioacutelogo de la Universidad Autoacutenoma de Chia-pas Ha presentado trabajos libres de investiga-cioacuten en distintos congresos nacionales e inter-nacionales y ha realizado estancias de investi-gacioacuten en la Universidad Nacional Autoacutenoma deMeacutexico (UNAM) y en el Instituto de Diagnoacutesti-co y Referencia Epidemioloacutegico (InDRE) Actualmente es estudiante demaestriacutea en el posgrado de Ciencias Bioloacutegicas de la UNAM y realiza suproyecto de tesis en el Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica (INME-GEN) Su tesis se centra en el anaacutelisis de variantes geneacuteticas presentesen alta frecuencia en la poblacioacuten indiacutegena de Meacutexico desde un puntode vista geneacutetico poblacional

Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica UNAMtaleloes2gmailcom

de los genes (variantes) con huellas de procesos de seleccioacutenespeciacuteficas para la poblacioacuten mexicana Algunas de estas va-riantes se localizan en el gen llamado PPARG El producto deeste gen es crucial para la regulacioacuten de energiacutea en nuestrocuerpo y diversas investigaciones lo han relacionado con eldesarrollo de enfermedades que actualmente representan pro-blemas de la salud puacuteblica como diabetes tipo II y obesidadSin embargo existen varias preguntas sin contestar alrede-dor de estas variantes como iquestQueacute presioacuten selectiva actuoacutesobre ellas iquestQueacute caracteriacutesticas dan estas variantes a las per-sonas que las tienen En mi proyecto de tesis buscamos res-ponder estas preguntas desde un enfoque multidisciplinario

Para ello hemos determinado hace cuaacutentas ge-neraciones humanas han estado bajo seleccioacuten es-tas variantes y lo que hemos encontrado es queesta cantidad coincide con el poblamiento inicialde Ameacuterica Es decir que este evento migratoriofue el responsable de que estas variantes esteacuten enalta frecuencia en la poblacioacuten mexicana iexclincreiacute-ble iquestCierto Ahora nos falta descubrir cuaacutel es lacaracteriacutestica que fue ldquoescogidardquo por estaacute presioacutenselectiva Nuestra hipoacutetesis es que estas variantesproducen un patroacuten diferente de genes encendi-dos y apagados (perfil de expresioacuten) en el genomahumano Y para comprobar lo anterior compara-remos los perfiles de expresioacuten de individuos quetienen estas variantes bajo seleccioacuten en sus genescontra los que no utilizando informacioacuten de susceacutelulas de tejido adiposo

Mencioacuten HonoriacuteficaEl futuro de las telecomunicacio-

nes por medio de fibra oacuteptica

Por Ulises Velasco Garciacutea

iquestAlguna vez te has preguntado queacute hace posible que po-damos disfrutar nuestra serie favorita de Neflix en alta calidado que podamos hacer videollamadas con muchas personas almismo tiempo

La tecnologiacutea que hace posible las telecomunicaciones dealta velocidad es la fibra oacuteptica A diferencia de los cables decobre que funcionan con electricidad las fibras oacutepticas trans-miten un flujo de luz lo que permite que la velocidad a laque viaja la informacioacuten sea mayor y que quepa mucha maacutesinformacioacuten en un soacutelo cable

Una desventaja de las fibras oacutepticas es que generan dis-persioacuten en sus sentildeales Esto significa que a pesar de que seemita una sentildeal muy clara en forma de pulsos de luz en unextremo de la fibra despueacutes de viajar cierta distancia la sentildealperderaacute fuerza al grado de que sea imposible interpretarla porel receptor por lo que la sentildeal necesita repetidores

En la naturaleza existen ondas especiales con propiedadesinteresantes los tsunamis por ejemplo son olas en el mar quesuelen viajar grandes distancias sin perder su fuerza Estasondas tambieacuten existen en las fibras oacutepticas y se llaman solito-nes los cuales resultan ser excelentes mensajeros que viajanen la fibra por grandes distancias sin perder su fuerza y for-ma ademaacutes de que permiten guardar en su interior paquetes

de informacioacutenEl futuro de las telecomu-

nicaciones por medio de fi-bra oacuteptica estaacute en los solito-nes ya que reducen la can-tidad de repetidores y per-miten incrementar el nuacutemerode sentildeales que viaja al mis-mo tiempo en la fibra Sepueden estudiar los solitonespor medio de modelos ma-temaacuteticos que nos permitananalizarlos y asiacute obtener suspropiedades caracteriacutesticas ycualidades

El modelo matemaacuteticoque describe la dispersioacuten delos solitones en las fibras oacutep-ticas es la ecuacioacuten no linealde Schroumldinger en honor al

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ceacutelebre fiacutesico austriaco Erwin Schroumldinger Esta ecuacioacuten per-mite estudiar por medio de matemaacuteticas el comportamientode los solitones y responder muchas dudas

Desafortunadamente se sabe poco de la ecuacioacuten deSchroumldinger y sus soluciones En mi tesis realizada con losmatemaacuteticos Sergii Torba y Vladislav Kravchenko usamos teo-riacuteas matemaacuteticas de ecuaciones diferenciales no lineales paraconstruir foacutermulas y meacutetodos matemaacuteticos nuevos que permi-ten encontrar soluciones de la ecuacioacuten no lineal de Schroumldin-ger y saber maacutes acerca de los misterios detraacutes de los solitones

Ulises Velasco Garciacutea

Licenciado en Matemaacuteticas por la Facultad deCiencias de la Universidad de Colima Maestroy Doctor en Ciencias con especialidad en mate-maacuteticas CINVESTAV Unidad Quereacutetaro Realizoacuteel Postdoctorado en el Instituto de Matemaacuteticasde la Universidad Nacional Autoacutenoma de Meacutexi-co campus Juriquilla

ulisesvelascouaqedumx

Mencioacuten HonoriacuteficaiquestDe queacute se alimenta el tiburoacuten piloto

Por Alma Vianney Barajas Calderon

El tiburoacuten piloto (Carcharhinus falciformis) es un tiburoacutenque vive en todos los mares y uno de los maacutes capturados porlas pesqueriacuteas locales con palangre y las pesqueriacuteas atuneraslo que ha provocado que su nuacutemero en el mar disminuya yque actualmente se considera casi amenazado de acuerdo ala lista roja de la unioacuten internacional para la conservacioacuten dela naturaleza Una manera de poder entender coacutemo funcionala pesca es a traveacutes de la comprensioacuten de las redes troacuteficasesto quiere decir que es necesario saber quieacuten se alimentade quieacuten Para saber quieacuten es la presa de quieacuten se usan dosteacutecnicas una es mediante el contenido estomacal en el cualveremos que es lo que ha comido el tiburoacuten en aproximada-mente 8-10 horas atraacutes la otra teacutecnica es la de los isoacutetoposestables eacutesta consiste en conocer mediante procesos quiacutemi-cos la cantidad de carbono y nitroacutegeno que hay en el tejidodel tiburoacuten piloto el carbono tiene una sentildeal origen que se vapasando de depredador en depredador por lo que con estassentildeales podemos deducir la fuente original esto quiere decirque podemos saber en doacutende se pudo haber alimentado

dando informacioacuten acerca de sus movimientos y migracionesmientras que el nitroacutegeno funciona de manera similar soloque con esta sentildeal podemos saber en queacute escaloacuten de la redtroacutefica se encuentra si es en la base o en la cima como de-predador tope Con el contenido estomacal encontramos quelas presas preferidas para el tiburoacuten piloto son las sardinas loscangrejos y los calamares presas que son altamente abundan-tes en el mar por otro lado los isoacutetopos estables nos revelaronque sus aacutereas preferidas de alimentacioacuten son cerca de la costay que ademaacutes el tiburoacuten piloto es considerado como un de-predador tope lo cual lo hace sumamente importante ya queeacutel es el encargado de mantener la salud en los mares

Alma Vianney Barajas Calde-

ron

Originaria de la Ciudad de Guadalajara Jalis-co Desde pequentildea estuvo interesada en todolo relacionado al mar lo que la llevoacute a estudiarBiologiacutea Marina en la Universidad de Guadalaja-ra donde inicioacute su trabajo con los elasmobran-quios en el Proyecto de Tiburones y Rayas de lacosta de Jalisco y enfocoacute sus estudios en los haacute-bitos alimentarios del tiburoacuten piloto Carcharhi-nus falciformis mediante contenidos estomacales Para poder ampliar elconocimiento del tiburoacuten piloto realizoacute una Maestriacutea en CICIMAR-IPNdonde incluyoacute el anaacutelisis de isoacutetopos estables Ha realizado ponenciasde Ecologiacutea troacutefica de tiburones en Mazatlaacuten CDMX Manzanillo y PeruacuteActualmente realiza sus estudios de doctorado en CICIMAR-IPN dondeevaluaraacute la diversidad geneacutetica de los albatros de Laysan en Japoacuten Ar-chipieacutelago de Hawaacutei Isla Guadalupe y Archipieacutelago de Revillagigedo

Doctorado en Ciencias Marinas CICIMAR-IPNacalderon0104alumnoipnmx

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Mencioacuten HonoriacuteficaNanopartiacuteculas de plata un parvo y fasci-

nante mundo

Por David de la Rosa Oropeza

Son tan pequentildeas que incluso rozan las fronteras de laimaginacioacuten tan pequentildeas siacutemiles a diminutos robots progra-mados capaces de penetrar la membrana de microorganismosdantildeinos como bacterias virus o ceacutelulas canceriacutegenas interfi-riendo sofisticadamente en sus procesos vitales internos evi-tando su multiplicacioacuten y por si fuese poco pueden capturarcompuestos quiacutemicos altamente contaminantes como los de-sechados por la industria textil convirtieacutendose en un laquoaliadoinvisibleraquo para el ser humano en la lucha contra enfermedadesy en la restauracioacuten del medio ambiente Se les llama Na-nopartiacuteculas de Plata estructuras quiacutemicas esfeacutericas peque-ntildeiacutesimas de niveles nanomeacutetricos (imaginen que para poderverlas iexcltendriacutean que aumentar su tamantildeo por lo menos 4millones de veces para alcanzar a un grano de sal) estas es-tructuras estaacuten conformadas por un nuacutecleo o centro de platarodeado aunque suene raro iexclde sustancias procedentes deplantas iexclAlucinante

Para generarlas una sal metaacutelica conocida quiacutemicamentecomo nitrato de plata es diluida en 20 mL de agua desioniza-da (agua pura sin ninguacuten tipo de compuesto quiacutemico) dichadilucioacuten se manteniacutea en agitacioacuten a temperatura ambiente du-rante 10 minutos mientras se agregaban 3 mL gota a gota deuna infusioacuten preparada con hojas secas de un aacuterbol mexicanoun simple ldquotecito de encinordquo que contiene aquellas sustanciasvegetales capaces de rodear a la nanopartiacutecula y la estabili-zan para evitar que siga creciendo iquestCoacutemo comprobamos quela mezcla de agua con la sal metaacutelica y el ldquotecito de encinordquoefectivamenteconteniacutea nano-partiacuteculas bienformadas y es-tables (ya queclaramente noson visibles pa-ra el ojo hu-mano) puesla mezcla esanalizada enuna maacutequinanombrada ldquoEs-pectrofotoacuteme-tro UV-visrdquo seacuteque suena muyextrantildeo peroen realidad

David de la Rosa Oropeza

Mi nombre es David de la Rosa Oropeza naciacuteen el estado de Puebla y actualmente estoy ter-minando la carrera de Biologiacutea en la Facultad deCiencias Bioloacutegicas de la Benemeacuterita UniversidadAutoacutenoma de PueblaDesde que tengo uso de razoacuten me han maravi-llado las formas de vida que me rodeaban tantoasiacute que desde muy temprana edad y con de-terminacioacuten decidiacute dedicarme al estudio de losorganismos decidiacute estudiar Biologiacutea Estando enla universidad crecioacute en miacute una marcada afinidad por las plantas al gradode querer involucrarlas en el proyecto maacutes importante de mi vida hastael momento mi tesis y sigo empecinado en llevarlas de mi mano paracontribuir en la generacioacuten de conocimiento a traveacutes de su fascinantemundo Es cuando surge de forma fortuitamente inesperada (y gracias amis asesores de tesis) la idea de aplicar los extractos acuosos de plantasmexicanas con propiedades medicinales (tecitos curativos) en lo que enese entonces me pareciacutea descabellado La biosiacutentesis de nanopartiacuteculasde planta diminutas estructuras quiacutemicas que poseen muacuteltiples y desta-cadas aplicaciones en las ciencias meacutedicas y ambientales asiacute como en lasindustrias farmaceacuteutica y textil por mencionar algunas iexclExtraordinarioHoy por hoy soy consciente de que las disciplinas cientiacuteficas deben ir de lamano en sus investigaciones y los retos actuales a nivel global exigen estu-dios multidisciplinarios que integren conocimientos y profesionistas mejorcapacitados por lo que suena bastante estramboacutetico pero los bioacutelogostambieacuten podemos laquoprofanarraquo los terrenos de la fiacutesica y nanotecnologiacutea(y muchas maacutes) que nos conduciraacuten por caminos enigmaacuteticos Esa esla laquomagiaraquo de la investigacioacuten del quehacer del cientiacutefico que conformeavanza en su formacioacuten (que nunca acaba) surgen y surgen fenoacutemenoscautivadores que acrecientan la curiosidad incitan a seguir investigandopara revelar sus secretos y continuar minimizando la ignorancia de lahumanidad

Facultad de Ciencias Bioloacutegicas BUAP tierraverde34gmailcom

se trata de un artefacto que emiteluz con muchaenergiacutea luz ul-travioleta (siacuteesa que pue-de provocartecaacutencer de pielcuando te ex-pones muchoal sol) sobrela mezcla connanopartiacuteculasy las hace vi-brar manifes-tando su pre-sencia a tra-veacutes de un pro-grama compu-

tacional

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Existen muchos procedimientos para obtener nanopartiacuteculasasiacute como ldquoformas de verlasrdquo sin embargo el meacutetodo que aquiacutetrato de explicar de la manera maacutes sencilla aunque sea difiacutecilde creer es el maacutes praacutectico y barato

Si bien los antiguos artesanos mesopotaacutemicos usaban lasnanopartiacuteculas metaacutelicas en la decoracioacuten de ceraacutemica iexclpucasi tan arcaicas como la escritura en la actualidad su ob-tencioacuten empleando teacutes de muacuteltiples plantas ha tomado apogeodebido a sus muacuteltiples aplicaciones en las ciencias meacutedicas yambientales

Mencioacuten HonoriacuteficaReduccioacuten del genoma bacteriano

Por Sofiacutea Carolina Martinez Absalon

Imagina una maquina microscoacutepica que limpie el sueloy el agua que produzca medicinas alimentos o que mejoreel crecimiento de plantas La verdad es que estas maqui-nas ya existen y se llaman bacterias Sin embargo ha sidouna tarea ardua para la ciencia mejorar el rendimiento bac-teriano Hacer que una bacteria sintetice un compuesto oproteiacutena en altas concentraciones se realiza desde los antildeos70s Sin embargo la tarea no es simple cuando la actividadimplica maacutes de un paso de siacutentesis yo degradacioacuten y es-taacuten implicados varios genes Es por ello que en un inten-to de optimizar la actividad bacteriana la biologiacutea sinteacuteticaha buscado reducir el genomade las bacterias El primer ge-noma miacutenimo fue realizado apartir de Mycoplasma genita-lium y se logro reducir a tansolo 473 genes Sin embargo149 son esenciales para la vi-da de la bacteria pero no sesabeacute cuaacutel es su funcioacuten Esopone en evidencia la falta deconocimiento sobre los proce-sos esenciales para la vida

Rhizobium etli es una bac-teria que mejora el crecimien-to de plantas de frijol al hacerel nitroacutegeno atmosfeacuterico asi-milable para la planta contie-ne maacutes de 6000 genes por loque estaacute muy por encima delos 473 genes del genoma miacute-nimo Sin embargo una mane-

Sofiacutea Carolina Martinez Absa-

lon

Estudioacute Biologiacutea en la Universidad Michoacanade San Nicolaacutes de Hidalgo (UMSNH) donde des-cubrioacute su amor por la microbiologiacutea moleculara la cual ha dedicado toda su carrera Dentrode la UMSNH encontroacute un grupo de cientiacuteficosinteresados en la microbiologiacutea adscritos al Ins-tituto de Investigaciones Quiacutemico Bioloacutegicas endonde realizoacute una Maestriacutea en Biologiacutea Experi-mental enfocada en bacterias que promuevenel crecimiento vegetal Esta maestriacutea le abrioacute lapauta para descubrir teacutecnicas elementales de microbiologiacutea molecular yla investigacioacuten cientiacutefica bacteriana Actualmente realiza sus estudios deDoctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas de la Universidad Nacio-nal Autoacutenoma de Meacutexico (UNAM) en el programa de Ciencias Biomeacutedicasdonde ha podido profundizar en conocimientos de ingenieriacutea genoacutemicabacteriana

Doctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas UNAMscabsalongmailcom

ra sencilla de minimizar el genoma bacteriano es eli-minar sus plaacutesmidos unidades del genoma que general-mente tienen genes dispensables para el crecimiento Lagran mayoriacutea de los plaacutesmidos de R etli son dispen-sables en condiciones de laboratorio Soacutelo el plaacutesmidop42e no pudo ser eliminado ello se debe a la pre-sencia de 2 genes esenciales que de nuevo tienen una

funcioacuten desconocida Mi proyec-to de tesis tiene como objeti-vo determinar la funcioacuten de esosdos genes donde logramos pro-poner su funcioacuten como regula-dores de crecimiento celular Conla eliminacioacuten de sus plaacutesmidosel genoacutema de R etli se reduce apoco maacutes de 4000 genes Cuaacuten-to maacutes del genoma de R etli sepuede eliminar y cuaacutento de ellotendraacute que ser re-introducido pa-ra aumentar su eficiencia en fi-jacioacuten de nitroacutegeno es aun unapregunta sin resolver Sin embar-go maacutes allaacute de lograr mejorarel rendimiento la reduccioacuten delgenoma bacteriano ha sido unaherramienta importante para darluz sobre los procesos esencialesen el ciclo de vida la bacterias

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Estudiantil

Atando cabos Hilando la historia

del estudio de los nudosPor Adriana Sierra Romero

Con el nudo de uno empiezo el conjuroCon el nudo de un par el conjuro se hace realidadCon el nudo de tres el conjuro libre esCon el nudo de cuatro el poder es atesoradoCon el nudo de cinco el conjuro creceraacute con ahiacutenco [1]

Nudos marineros y naacuteuticos nudos celtas y de brujas o ex-presiones como ldquoun nudo en la gargantardquo Los nudos hanestado presentes en la historia de las civilizaciones como he-rramienta coacutemo y en el lenguaje en el arte e incluso comosiacutembolo espiritual En el sentido literal de la palabra un nudoes un ldquolazo que se estrecha y cierra de modo que con dificul-tad se pueda soltar por siacute solo y que cuanto maacutes se tira decualquiera de los dos cabos maacutes se aprietardquo [2] Sin embargosus aplicaciones han derivado en muacuteltiples connotacionesdesde las maacutegicas hasta las cientiacuteficasDesde el punto de vista antropoloacutegico el estudio del folklorede los nudos se divide en tres vertientes La primera se centraen las cuestiones maacutes mundanas y praacutecticas Los humanosprimitivos se valieron de ellos primero trenzando pelos ofibras vegetales para hacer cuerdas y luego para para cons-truir herramientas tejer redes de pesca o canastillas [3] Estosnudos literales evolucionaron y se diversificaron como en losutilizados en la marina construccioacuten medicina o los simplesnudos con los que atamos nuestros zapatos

La segunda vertiente estudia el pensamiento maacutegico quelos ha rodeado desde que el humano primitivo los relacionoacutecon los poderes del bien y del mal Los nudos en la magia sehan asociado con el control del clima de la enfermedad y lamuerte del sexo (amor casamiento concepcioacuten y nacimiento)

Figura 1 Detalle del Folio 74r del Librode Kells [6]

y de espiacuteritus o dei-dades [3] Por ejem-plo la llamada ldquoes-calera de brujardquo eraun fetiche hechode cuerda o cabe-llo en el que cadanudo representabaun deseo o inten-cioacuten y se acompa-ntildeaba recitando losversos al inicio yfinal de este texto[4 5]

El estudio de los nudos celtas ha sido de especial intereacutesno solo por su significado espiritual sino por su uso como

elementos decorativos en construccioacuten y piezas de arte Lamayor muestra de esta clase de nudos se encuentra en el Li-bro de Kells Este manuscrito cristiano de la Irlanda medievalincluye disentildeos entrelazados de naturaleza puramente geomeacute-trica en los bordes y texto y los incorpora en figuras animalescomo ilustraciones

Adriana Sierra Romero

Adriana Sierra Romero estudioacute la Licenciatura enNanotecnologiacutea e Ingenieriacutea Molecular en la Uni-versidad de las Ameacutericas Puebla y obtuvo unaMaestriacutea en Ciencias en la University of SheeldInglaterra Actualmente se encuentra concluyen-do un doctorado en Queenrsquos University BelfastIrlanda del Norte con una investigacioacuten sobreanisotropiacutea en nanocompuestos poliacutemeroarcilla

adrianasirogmailcom

Estos disentildeos como el que se muestra en la Figura 1 hansido descritos como un ldquoenigma sagradordquo por su significadosimboacutelico auacuten irresuelto por los historiadores de arte [7 8]La tercera vertiente del estudio antropoloacutegico de los nudosse relaciona con su uso mnemoteacutecnico Antes de la escrituralos nudos mnemoteacutecnicos cumpliacutean dos funciones principa-les una numeacuterica ndash para registrar fechas y nuacutemeros ndash y otracultural ndash para preservar canciones historias tradiciones oleyes [9] Muestra de esto es el sistema de nudos mnemoteacutec-nicos de la civilizacioacuten inca Los cordones anudados llamadosldquoquipusrdquo representaban nuacutemeros y textos Era un sistemacomplejo que codificaba informacioacuten no solo a traveacutes de losnudos sino tambieacuten de los colores que tentildeiacutean los cordonesy de la direccioacuten del trenzado Descifrar los patrones de losquipus como el que se muestra en la Figura 2 es algo que auacutenobjeto de estudio [10]

El estudio teoacuterico de los nudos inicioacute a traveacutes de unaperspectiva matemaacutetica en 1771 Alexandre-Theacuteophile Vander-monde matemaacutetico franceacutes sentoacute las bases para el desarrollode la teoriacutea de nudos al describir las propiedades topoloacutegicasde los nudos es decir su geometriacutea y posicioacuten En su artiacuteculoldquoComentarios sobre los problemas de posicionesrdquo Vander-monde escribioacute

Cuales sean los giros y vueltas de un sistema de hilos en el espaciosiempre se puede obtener una expresioacuten para el caacutelculo de sus

dimensiones pero dicha expresioacuten seraacute poco uacutetil en la praacutectica Elartesano que disentildee una trenza una red o algunos nudos estaraacutepreocupado no por cuestiones de medida sino de posicioacuten [11]

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Figura 2 Quipu del Museo Machu Picchu en Cusco Peruacute [12]

El intereacutes por los nudos continuoacute con Carl Friedrich Gaussa inicios del siglo XIX Sus notas conteniacutean ilustraciones ydescripciones de diversos nudos de los que destaca unoen particular el dibujo de una trenza con una descripcioacutenanaliacutetica de la distancia entre los cruces observando que esun buen meacutetodo de codificacioacuten [13] Gauss desarrolloacute lo quese conoce como coacutedigo de Gauss una notacioacuten para nudosmatemaacuteticos basada en la enumeracioacuten de los cruces de laproyeccioacuten bidimensional de un nudo que en este caso sedefine como una curva cerrada que presenta lazos [14]

La Figura 3 muestra un nudo el coacutedigo de Gauss y sudiagrama correspondientes de acuerdo a dicha nomenclaturaAdemaacutes Gauss demostroacute que el nuacutemero de entrelazamientoso nuacutemero de enlace de dos nudos puede ser calculado poruna integral [15]

Fue a finales del siglo XIX que Lord Kelvin inspirado porlos estudios de Herman Von Helmholtz sobre anillos de voacuter-tice en mecaacutenica de fluidos y apoyado por su amigo PeterGuthrie Tait propuso que los aacutetomos que forman la materiaeran nudos de voacutertices de eacuteter Eacutel planteaba que a cada ele-mento le correspondiacutea a una clase de nudo particular [15] Porejemplo un voacutertice toroidal (circular) representaba al aacutetomode hidroacutegeno

En un intento de desarrollar una tabla de los elementospara la teoriacutea del aacutetomo voacutertice Tait realizoacute una clasificacioacutende nudos con base en el nuacutemero de cruces [15] que se mues-tra en la Figura 5 Aunque esta teoriacutea fue abandonada casi deinmediato con la aparicioacuten de la tabla perioacutedica y el descu-brimiento de las partiacuteculas subatoacutemicas los nudos de LordKelvin y Tait afianzaron el estudio de la teoriacutea matemaacutetica denudos y la topologiacutea

Si bien la teoriacutea de nudos puede resultar abstracta para ellector cotidiano los nudos pueden ayudar a describir y com-prender fenoacutemenos fiacutesicos quiacutemicos y bioloacutegicos Ademaacutes dela mecaacutenica de fluidos descrita por Helmholtz una de lasprimeras aplicaciones de la teoriacutea de nudos fue en la teoriacuteade circuitos Fue despueacutes de la publicacioacuten de los primerosestudios de Gustav Robert Kirchho sobre circuitos eleacutectricosque se encontroacute que las leyes de Kirchho son propiedadestopoloacutegicas [13] Esto significa que estaacuten relacionadas con laposicioacuten de las ramas y pares de nudos y pueden ser aplica-das no solo a redes eleacutectricas sino a otros sistemas

De forma similar los estudios sobre electricidad y mag-netismo de James Clerk Maxwell se pueden interpretar enteacuterminos de nudos Eacutel reinterpretoacute la integral de enlace deGauss para aplicarla en su teoriacutea electromagneacutetica Dicha in-tegral representa el trabajo realizado por una carga que semueve bajo la influencia del campo magneacutetico generado poruna corriente eleacutectrica [13] Maxwell mantuvo correspondenciacon Lord Kelvin y Tait a quien escribioacute algunas rimas al res-pecto [16]

Clear your coil of kinkings Elimina la bobina de los plieguesInto perfect plaiting En un trenzado perfecto

Locking loops and linkings Entrelazando bucles y eslabonesInterpenetrating Interpenetrando

En las uacuteltimas deacutecadas se han estudiado moleacuteculas largases decir poliacutemeros proteiacutenas y ADN usando modelos topoloacute-gicos de nudos fiacutesicos El estudio de los nudos molecularespermite determinar por ejemplo la quiralidad a traveacutes de laequivalencia entre nudos usando modelos y proyecciones quemuestren la direccioacuten de cruce (cuando un fragmento de lacurva pasa sobre o bajo otro) [18] o incluso las configuracio-

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Figura 3 Nudo notacioacuten y diagrama de Gauss [19] Figura 4 Los nudos han tenido aportaciones a diversasramas de la ciencia como la quiacutemica [17]

nes que una cadena polimeacuterica adquiere de acuerdo a susinteracciones intra e intermoleculares [20]

Tambieacuten se ha encontrado que el efecto de las topoisome-rasas (enzimas que controlan la topologiacutea del ADN al enredarloo desenredarlo durante los procesos de replicacioacuten y siacutentesisde proteiacutenas) sobre el ADN puede ser descrito a traveacutes de laspropiedades de los nudos incluyendo el nuacutemero de enlacedescrito por Gauss [14]

Las aportaciones de la teoriacutea de nudos y de los nudos engeneral son visibles en otras aacutereas de estudio Desde cues-tiones tan obvias como las diferentes suturas en cirugiacutea eltrenzado en materiales compuestos y la siacutentesis de moleacuteculasndash como los catenanos o las inspiradas en nudos celtas de la Fi-

gura 4 ndash hasta las maacutes complejas como la mecaacutenica estadiacutesticay la teoriacutea cuaacutentica de campos

Ya sea desde una perspectiva cultural o cientiacutefica los nu-dos han servido de inspiracioacuten para el humano desde quienesenviaban mensajes en una coleccioacuten de cordones a traveacutes delos Andes hasta quienes traducen nudos en una serie de ex-presiones matemaacuteticas No cabe duda de que estas estructu-ras han avivado nuestra imaginacioacuten y han sido fundamentalespara el desarrollo de la ciencia como la conocemos

Con el nudo de seis el conjuro afianzareacuteCon el nudo de siete que el conjuro despierteCon el nudo de ocho el conjuro esperaraacute en reposoCon el nudo de nueve mi conjuro se mueveCon el nudo de diez empieza otra vez [1]

Figura 5 Los siete nudos maacutes simples de Tait [15]

Referencias

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[2] Real Academia de la Lengua Espantildeola Nudo httpsdleraeesnudo 2014

[3] C L DayldquoKnots and knot lorerdquo Western Folklore 9 (3)(1950) 229 httpsdoiorg1023071520741

[4] J G Frazer ldquoA witches ladderrdquo The Folk-Lore Journal 5(1) (1887) 81ndash84 httpsdoiorg10108017442524188710602843

[5] I Straton By knot of one the spellrsquos begun Finding the Wic-can Path An investigation of conversion practices withinthe Wicca community PhD thesis University of Essex 2020httprepositoryessexacuk28492

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[10] S Hyland ldquoWriting with twisted cords The inscriptivecapacity of andean khipusrdquo Current Anthropology 58(3)(2017) 412ndash419 httpsdoiorg101086691682

[11] A-T Vandermonde Remarques sur des problegravemes de si-tuation Meacutemoires de lrsquoAcadeacutemie Royale Des Sciences566ndash574 1771

[12] Quipu in the Museo Machu Picchu Casa Con-cha Cusco Museo Machu Picchu 2018 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons118Quipo_in_the_Museo_Machu_Picchu2C_Casa_Concha2C_Cuscojpg

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[14] E Colberg A brief history of knot theory UCLA Divisionof Physical Sciences sf httpswwwmathuclaedu~radko191105werinpdf

[15] D Silver ldquoKnot theoryrsquos odd originsrdquo American Scientist94(2) (2006) 158 httpsdoiorg101511200658158

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[17] C G Knott Life and scientific work of Peter Guthrie TaitCambridge University Press 1911

[18] Y Gao Single chain cyclizedknotted poly-mer analogous to a Celtic knot 2011 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons778Codediagrammegaussgif

[19] C Adams The knot book An elementary introduction tothe mathematical theory of knots American MathematicalSociety 2004

[20] N C H Lim y S E ldquoJackson Molecular knots in bio-logy and chemistryrdquo Journal of Physics Condensed Mat-ter 27(35) (2015) 354101 httpsdoiorg1010880953-89842735354101

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Hablando de

Obreras reinas y Epigeneacutetica

maacutes allaacute del ADNPor Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

A partir del descubrimiento de la estructura del ADN y suposterior secuenciacioacuten se comenzoacute a considerar a esta en-tidad como la uacutenica capaz de transmitir informacioacuten a traveacutesde las generaciones Pero iquestqueacute pasa cuando el ADN no puedeexplicarlo

La epigeneacutetica es la respuesta Estos mecanismos de he-rencia han sido estudiados en numerosos organismos Un casode estudio muy interesante relacionado con este tema es el dela estructura social de las abejas

En biologiacutea se define como ldquoeusocialidadrdquo al nivel maacutes com-plejo de organizacioacuten social que se da en ciertas especiesEste tipo de sociedades se caracterizan por estar formadaspor colonias autoorganizadas donde conviven varias genera-ciones de individuos diferenciados en clases reproductivas yno reproductivas o castas Eacutestas estaacuten determinadas por ras-gos morfoloacutegicos asociados a la apariencia externa (formacolor estructura) e interna (oacuterganos y sistemas) rasgos fisio-loacutegicos encargados de la funcioacuten de las ceacutelulas oacuterganos ytejidos y rasgos conductuales particulares [2]

Figura 1 Distintas castas de la abeja europea a Zaacutenganob Reina c Obrera Creacutedito Mike Bentler UFIFAS

Las colmenas de Apis mellifera mejor conocida como abejaeuropea o abeja meliacutefera [3] estaacuten conformadas por decenas

de miles de individuos que adoptan una divisioacuten de laboresbasada en tres castas distintas zaacutenganos machos cuya uacuteni-ca funcioacuten es fertilizar a la reina y dos castas de hembrasgeneacuteticamente indistinguibles una reina especializada en lareproduccioacuten y obreras esteacuteriles [Figura 1]

Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

Estudiante de la Licenciatura deBiologiacutea y Licenciatura de Matemaacuteticasen la Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico Realizainvestigacioacuten en regulacioacuten geneacutetica ybuacutesqueda de biomarcadores en caacutencerde mama en el Instituto Nacional deCancerologiacutea

Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico AvUniversidad 3000 Circuito Exterior SNDelegacioacuten Coyoacaacuten CP 04510 Ciudad Universitaria DF Meacutexicosaradrpcienciasunammx

Esta casta de obreras a su vez se divide en nodrizas (de cincoa catorce diacuteas de edad) que criacutean a los descendientes y re-colectoras que buscan alimento (polen y neacutectar de las flores)que construyen y protegen la colmena [4]

Las larvas son alimentadas los primeros tres diacuteas de vidacon jalea real producida en glaacutendulas especializadas de lasabejas nodrizas Despueacutes de este tiempo la dieta de las fu-turas obreras cambia a miel y polen La larva destinada a serreina continuacutea siendo alimentada con jalea real [5]

Figura 2 Ciclo de vida de las abejas europeas obrerasAdaptado de Encyclopaeligdia Britannica Inc

Esta diferencia nutricional resulta en una esperanza de vida almenos veinte veces mayor en comparacioacuten a las obreras asiacute

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como una madurez temprana y un tamantildeo de casi el doblede las obreras [6]

Estos rasgos particulares de las obreras y la reina son atri-buibles a un fenoacutemeno denominado ldquoplasticidad fenotiacutepi-cardquo que se refiere a los cambios en las caracteriacutesticas de unorganismo en respuesta a estiacutemulos del ambiente [5] Es unproceso que ocurre en todos los organismos y puede origi-nar desde cambios en el metabolismo hasta la aparicioacuten detejidos u oacuterganos nuevos Hay evidencia de que numerosasmodificaciones epigeneacuteticas durante el desarrollo dictan estaplasticidad [7]

Algunos ejemplos de las modificaciones epigeneacuteticas maacutes es-tudiadas son la figurametilacioacuten y la expresioacuten de ARNs nocodificantes [8]

La metilacioacuten del ADN es el proceso a traveacutes del cual seantildeaden grupos metilo (CH3) a las bases de citosina o adeninados de las cuatro bases que conforman el coacutedigo geneacutetico atraveacutes de las enzimas DNMT (metiltransferasas) [Figura 3] Esteproceso no cambia la secuencia del ADN pero actuacutea como unbotoacuten de apagado en ciertos genes por lo que se dice queregula la expresioacuten geacutenica [9]

Otra modificacioacuten epigeneacutetica importante es la expresioacutende ARNs no codificantes fragmentos de ARN que no codifi-can proteiacutenas pero que tambieacuten juegan un papel central enla regulacioacuten geacutenica [10] Un tipo de ARN no codificante sonlos microRNAs Estas moleacuteculas se han encontrado asociadasa procesos tan importantes como el desarrollo y la muertecelular

Ahora bien iquestpueden estas modificaciones epigeneacuteticas ex-plicar las diferencias en el desarrollo de las abejas reina yobrera a pesar de que son geneacuteticamente indistinguibles

En experimentos realizados con abejas europeas se obser-voacute que el consumo de jalea real reduce los niveles de DNMT3un tipo de metiltransferasa [11] Para estudiar este efecto losinvestigadores silenciaron la DNMT3 en cientos de larvas yobservaron que eacutestas se desarrollaron con caracteriacutesticas dereina Esto quiere decir que el silenciamiento de DNMT3 comoresultado del consumo de jalea real cambia fundamentalmen-te el desarrollo y el destino de las larvas

Figura 3 Proceso de metilacioacuten del ADN

Adicionalmente en otro estudio se compararon los perfiles demetilacioacuten en zaacutenganos y sus hijas Se encontroacute que teniacuteanpatrones muy similares dentro del mismo linaje a diferenciade los observados en individuos de la misma colonia pertene-cientes a otro linaje [12] lo que indica que estas marcas sonheredadas de manera estable entre las generaciones

A su vez se han encontrado microRNAs involucrados enprocesos como la proliferacioacuten celular y el desarrollo del sis-tema nervioso en insectos En el caso de las abejas europeaslas obreras tienen ovarios inactivos y no se reproducen perose ha observado que algunos microRNAs tienen funciones tanimportantes como la activacioacuten de ovarios en las reinas [13]

Figura 4 La epigeneacutetica es el resultado de la interseccioacutenentre los factores ambientales y geneacuteticos que tienen comoresultado un fenotipo

Como resultado de estudios recientes realizados en colo-nias de abeja europea se han observado factores heredablesno explicables por cambios en la secuencia del ADN como lospatrones de metilacioacuten y expresioacuten de ARNs no codificanteslos cuales determinan junto con el ADN el desarrollo de losindividuos Estas modificaciones epigeneacuteticas se encuentranen la mayoriacutea de las especies y podriacutean proveer informacioacutensobre la interaccioacuten del ambiente con los genes por lo quese considera importante entender su implicancia en procesoscomo fertilidad longevidad obesidad entre otros en sereshumanos La epigeneacutetica nos da respuestas a las preguntasque el ADN no puede responder

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Referencias

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[4] M L Winston The biology of the honeybee Harvard Uni-versity Press Cambridge MA 2nd ed (1991) ISBN 81-7764-495-5

[5] A Spannho et al ldquoHistone deacetylase inhibitor activityin royal jelly might facilitate caste switching in beesrdquo EMBOreports 123 (2011) paacutegs 238ndash243

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[8] K M Kapheim et al ldquoBrain microRNAs among social andsolitary beesrdquo R Soc Open Sci 7 (2020) paacuteg 200517

[9] A D Rigss et al Introduction In Epigenetic mechanisms ofgene regulation (ed Russo VEA et al) Cold Spring HarborLaboratory Press Cold Spring Harbor NY (1996) paacutegs 1-4

[10] M G Goll et al ldquoMethylation of tRNAAsp by theDNA methyltransferase homolog Dnmt2rdquo Science 3115759(2006) paacuteg 395-398

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[12] S Foret et al ldquoDNA methylation dynamics metabolic flu-xes gene splicing and alternative phenotypes in honeybeesrdquo Proceedings of the National Academy of Sciences ofthe United States of America 109 (2012) paacutegs 4968-4973

[13] B Yagound et al ldquoIntergenerational transfer of DNAmethylation marks in the honey beerdquo Proceedings of theNational Academy of Sciences 11751 (2020) paacutegs 32519-32527

[14] L M F MacEdo et al ldquoMicroRNA signatures characteri-zing caste-independent ovarian activity in queen and wor-ker honeybees Apis mellifera Lrdquo Insect Molecular Biology253 (2016) paacutegs 216ndash226

[15] Figura 1 Recuperado de httpsedisifasufleduin1102 Figura 2 Recuperado de httpswwwbritannicacomanimalhoneybee

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Local

Entrevista al Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Egresado de la licenciatura en fiacutesica por la BenemeacuteritaUniversidad Autoacutenoma de Puebla maestriacutea y docto-rado en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM seguidode una estancia posdoctoral en la Universidad deNottinghamActualmente es Profesor Investigador de la Facul-tad de Ciencias Fiacutesico-Matemaacuteticas (FCFM) de laBUAP Trabaja en el aacuterea de sistemas complejos yen particular en el estudio de la propagacioacuten deenfermedades infecciosas y biologiacutea de sistemasMiembro del Sistema Nacional de Investigadores nivelI

Facultad de Ciencias Fiacutesico-MatemaacuteticasBenemeacuterita Universidad Autoacutenoma de PueblaPuebla-Meacutexicojorgevcfcfmbuapmx

Revista iquestPodriacutea hablarnos un poco de su aacuterea de in-vestigacioacuten

Dr Jorge Velaacutezquez Yo me dedico a modelizacioacuten mate-maacutetica Esa aacuterea es muy amplia porque se puede modelizarcasi cualquier cosa En particular me dedico a epidemiologiacuteay a biologiacutea de sistemas Son dos subaacutereas en las que maacutes meenfoco Lo que hacemos en estas aacutereas es a traveacutes de ecua-ciones diferenciales describir la dinaacutemica de estos sistemaspor ejemplo en epidemiologiacutea lo que se describe es coacutemose va propagando en la poblacioacuten la epidemia Describimoscuaacutentas personas de una poblacioacuten se van contagiando con-forme va pasando el tiempo y hacemos modelos que tomenen cuenta varias zonas

Los modelos maacutes tradicionales o maacutes antiguos de epide-miologiacutea consideran una sola zona que puede tener aproxi-madamente tres ecuaciones diferenciales no lineales Pero haevolucionado esta aacuterea y nosotros estamos trabajando conmetapoblaciones Esto se refiere a que tomamos en cuen-ta colonias o ciudades y entre estas colonias o ciudades semueven las personas por lo que se pueden contagiar habitan-tes de distintas zonas Entonces estos modelos ya son muchomaacutes grandes por asiacute decirlo porque tenemos un modelo epi-demioloacutegico para cada una de estas zonas

Y entonces tenemos que resolver este sistema de ecuacio-nes con la computadora No soacutelo se trata de resolver el sis-tema se tienen que resolver preguntas de investigacioacuten Esoes lo interesante de epidemiologiacutea Podemos decir iquestcuaacutel seriacuteala mejor estrategia para contener una epidemia O iquesttenemosque cerrar las carreteras o no iquestQueacute efecto tendriacutea cerrar lascarreteras iquestQueacute efecto tendriacutea colocar un hospital en cierto

pueblo o en ciertas zonas de la ciudad Uno modela eso queen la realidad no se puede experimentar Bueno no podemosandar experimentando poniendo un hospital y luego quitaacuten-dolo porque no dio resultado iquestno Son cosas de las que nose puede hacer un experimento en la realidad entonces serealiza una simulacioacuten y se prueban varias cosas Con eso sedetermina una mejor estrategia o se da respuesta a si ciertaestrategia es buena o no

En particular yo me estoy dedicando precisamente a pro-poner iacutendices de riesgo en metapoblaciones Esos iacutendices sir-ven para determinar en queacute zona conviene aplicar medidas decontrol en queacute zona de la ciudad si es un modelo de unaciudad o en queacute ciudad o pueblo del paiacutes si es un modelode todo un paiacutes Y no solo a queacute aacuterea sino en queacute proporcioacutenPorque puede haber un iacutendice de riesgo muy alto en algunazona uno intermedio en otra y uno bajo en otra Asiacute unopuede repartir los recursos con los que se cuenta para mayorcontrol en una zona y menor en otro Eso es en el aacuterea deepidemiologiacutea

En biologiacutea de sistemas igual se plantean modelos en teacuter-minos de ecuaciones diferenciales que describan las concen-traciones de proteiacutenas y ciertas substancias dentro de las ceacute-lulas Esto para determinar la funcioacuten de la ceacutelula Una ceacutelulatiene distintas funciones que variacutean si es una ceacutelula de huesouna ceacutelula de piel o una ceacutelula de la coacuternea del ojo iquestQueacutedistingue a todas estas ceacutelulas Lo que las distingue es la con-centracioacuten de proteiacutenas que tiene cada una Cada una tienedistinta concentracioacuten de ciertas proteiacutenas en particular Yiquestqueacute determina queacute concentracioacuten tiene cada una Pues sumedio ambiente y la comunicacioacuten con las ceacutelulas alrededor

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de ellas Porque cuando se empieza a desarrollar un ser vivono necesariamente un ser humano cualquier ser vivo empie-za de una sola ceacutelula y esa ceacutelula se empieza a reproduciry luego a diferenciar Y dependiendo de los factores fiacutesicos yquiacutemicos a su alrededor se va determinando en un tipo deceacutelula o en otro A eso se le llama diferenciacioacuten

Bueno iquestpor queacute es importante esta aacuterea No soacutelo es paradescribir este proceso sino porque lo mismo pasa con en-fermedades La enfermedad maacutes prototiacutepica en este tipo deinvestigaciones es el caacutencer

El caacutencer son ceacutelulas cuyo funcionamiento no es el oacuteptimoQuiere decir que cambiaron su funcioacuten Entonces uno podriacuteaintentar cambiar el ambiente y los factores fiacutesicos quiacutemicosdel ambiente de esta ceacutelula o de este conjunto de ceacutelulaspara lograr regresarlas a un estado natural Hay algo muy in-teresante aquiacute En ecuaciones diferenciales hay algo que sellama atractor Es decir un sistema dinaacutemico se puede visua-lizar como un puntito en un espacio de muchas dimensionesy este puntito me diriacutea queacute concentracioacuten tiene de cierta pro-teiacutena A1 o queacute concentracioacuten tiene de la A2 dependiendo lacoordenada donde esteacute

Conforme pasa el tiempo este puntito se va moviendoen este espacio lo que representa que van cambiando lasconcentraciones de las distintas proteiacutenas en la ceacutelula En lossistemas dinaacutemicos no lineales este puntito tiende a un puntofijo un punto estacionario y ahiacute se queda Pero dependiendode doacutende empezoacute la dinaacutemica no llega al mismo puede llegara otros puntos fijos distintos Estos puntos fijos son distintosatractores del sistema dinaacutemico Y a cada uno de estos atrac-tores se les asocia una funcioacuten celular Por ejemplo se puededecir que las ceacutelulas de piel llegaron a un atractor del sistemade ecuaciones y las ceacutelulas de muacutesculo llegaron a un atractordistinto del mismo sistema de ecuaciones iquestPor queacute decimosdel mismo sistema Porque las ceacutelulas tienen el mismo ADNtienen la misma codificacioacuten pero se distinguen Entonces asiacutese ha logrado explicar o representar la diferenciacioacuten celular

Bueno si tienen la misma informacioacuten si tienen los mis-mos genes iquestpor queacute en algunas ceacutelulas se activan unos y nose activan otros Porque lo podemos representar como un sis-tema no lineal de interaccioacuten entre moleacuteculas y proteiacutenas quepueden llegar a un atractor o a otro atractor Asiacute para el caacuten-cer se puede interpretar que la ceacutelula estaacute en un atractor Yuno puede decir Bueno iquestqueacute tengo que cambiar del ambientefiacutesicoquiacutemico para mover un poquito el sistema desde el exte-rior Uno lo forza para lograr llegar a otra cuenca de atraccioacutenque sea la cuenca de atraccioacuten de las ceacutelulas sanas Entoncesa groso modo tenemos esas dos aacutereas de investigacioacuten y haymucho trabajo que se puede hacer ahiacute

Revista Creo que los estudiantes en nivel formativo defiacutesica estamos acostumbrados a escuchar de conceptos queconciernen uacutenicamente a la fiacutesica Y escuchar la relacioacuten queexiste con otras aacutereas es bastante interesante y no soacutelo pa-

ra nosotros Cuando le dices a alguien externo a la academiaque puedes resolver problemas en biologiacutea con fiacutesica proba-blemente le surjan muchas preguntas

Dr Velaacutezquez Siacute aquiacute la herramienta en la que nos basa-mos es ldquosistemas dinaacutemicosrdquo o en fiacutesica se le conoce comoldquosistemas complejosrdquo que son sistemas dinaacutemicos no linea-les Y estos tienen mucha tradicioacuten en fiacutesica aquiacute los estamosaplicando a otras aacutereas que no tradicionalmente se les englobaen el aacuterea de fiacutesica Pero son herramientas que han logradodesarrollarse gracias a la fiacutesica

Revista Actualmente iquesttiene alguacuten proyecto especiacuteficoen el que esteacute trabajando

Dr Velaacutezquez Siacute y precisamente en epidemiologiacutea estoytrabajando en unos iacutendices de riesgo Hace un tiempo publi-camos un artiacuteculo sobre iacutendices de riesgo estaacutetico es deciruno propone un modelo epidemioloacutegico en una regioacuten unmodelo metapoblacional Este modelo tiene paraacutemetros queson nuacutemeros que lo caracterizan

Por ejemplo la tasa de contagios en una regioacuten es distintaa la de otra regioacuten O para la tasa de movilidad no es el mis-mo flujo de personas desde Puebla a Ciudad de Meacutexico quedesde Puebla a alguna zona maacutes pequentildea

Entonces esos son los paraacutemetros y a traveacutes de esos pa-raacutemetros propusimos iacutendices de riesgo con los que se puedenidentificar las zonas de mayor riesgo aunque no haya epide-mia todaviacutea Ahiacute convendriacutea tener medidas de prevencioacuten paraque cuando llegue alguna enfermedad no se origine un bro-te tan grande Actualmente estoy trabajando en unos iacutendicesdinaacutemicos que ya consideran la informacioacuten de cuaacutentos con-tagios hay en una epidemia Tienen la informacioacuten del riesgode la zona y el nuacutemero de contagios que hay en la zona

Y a estos iacutendices dinaacutemicos les llamo dinaacutemicos porque vacambiando su valor dependiendo de coacutemo va evolucionandola epidemia No siempre es igual y podemos llamarlos iacutendicesde control maacutes que de riesgo Son de control porque ayudana controlar la epidemia una vez que estaacute en la zona

Con respecto a epidemiologiacutea ese es mi trabajo digamosldquopersonalrdquo Colaboro con otros profesores pero es en el queyo estoy personalmente maacutes involucrado Tengo otros traba-jos donde hay estudiantes y colaboro con otros profesoresLos profesores con los que estoy colaborando en este trabajoson Beatriz Bonilla Andres Anzo Carlos Hernaacutendez y AndreacutesFraguela

Y tengo en otra aacuterea que es biologiacutea de sistemas otro tra-bajo Lo que maacutes me interesa es el uso de redes neuronalesartificiales que es una forma de programar una teacutecnica deaprendizaje maacutequina para representar el paisaje epigeneacuteticoAhora les explico queacute es esto del paisaje geneacutetico Recorde-mos que en un sistema dinaacutemico se puede llegar a un atractoro se puede llegar a otro

Se puede uno imaginar esto como si fuera una saacutebanadestendida o arrugada Y pues tiene varias cuencas varios

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fondos Y dependiendo de doacutende se ponga una canica eacutestarueda al fondo de una arruga es decir al fondo de una cuencao de otra Entonces cada una de las cuencas es un punto deatraccioacuten Es un atractor A esta saacutebana en el aacuterea de biologiacuteade sistemas se le denomina el paisaje epigeneacutetico Cada unade las cuencas determina queacute genes estaacuten activados o cuaacutelesno estaacuten activados Bueno uno se imagina esta saacutebana en dosdimensiones pero en realidad tiene tantas dimensiones comogenes Y hay tantos genes que es una superficie en un es-pacio de dimensioacuten muy grande de cientos de dimensionesEntonces se tiene que reducir

Un problema muy grave en esta aacuterea o muy importante esiquestcoacutemo reducir esa dimensioacuten Porque tratar un sistema conuna dimensioacuten tan grande es muy difiacutecil Siempre se hacenaproximaciones o se puede decir ldquoBueno yo no voy a tomartodos los genes soacutelo tomo tres genes y vamos a ver coacutemointeractuacutean estosrdquo

Y las redes neuronales tienen la capacidad de manejar mu-chas dimensiones El tiacutepico ejemplo de lo que pueden hacerlas redes neuronales artificiales es detectar si una imagen esun perro o un gato En este ejemplo de detectar si es unperro o un gato las dimensiones vendriacutean siendo los pixelesde la imagen O sea si tuacute le ensentildeas una imagen de un ga-to la intensidad de cada pixel de esta imagen corresponderiacuteaal estado de cada dimensioacuten de un sistema Entonces comoveraacuten una imagen tiene un montoacuten de piacutexeles Vemos quelas redes neuronales son apropiadas para manejar sistemas demuchas dimensiones Por eso estamos trabajando en ver sies posible que esta tecnologiacutea de redes neuronales artificialespueda representar de forma eficiente un paisaje epigeneacutetico ode forma equivalente una red de regulacioacuten celular que es unsistema de muchas dimensiones Y en eso estamos trabajandoEn esta otra aacuterea

Revista iquestTiene alguacuten proyecto futuro o algo en lo quele gustariacutea trabajar si termina alguno de estos o si tu-viera maacutes tiempo

Dr Velaacutezquez Bueno de hecho a miacute me interesa muchoprofundizar maacutes en biologiacutea de sistemas y en redes de regula-cioacuten geneacutetica Mi objetivo maacutes ambicioso es poder relacionarlos datos experimentales de activacioacuten geneacutetica Se hacen ex-perimentos donde se determina queacute genes estaacuten activos y queacutegenes estaacuten inactivos

Los hacen en probetas y se pueden ver cosas como sijunto estos genes iquestcuaacuteles se activan cuaacuteles no O incluso enceacutelulas Midiendo las concentraciones de proteiacutenas se puedesaber queacute genes estaacuten activos y cuaacuteles no Estos datos muchasveces se representan como redes de correlaciones entre ge-nes es decir si estaacute activado este gen iquestcuaacutel es la probabilidadde que esteacute activado otro gen Pero eso es a lo maacutes que sellega porque es algo empiacuterico Se obtienen correlaciones En-tonces mi objetivo maacutes ambicioso seriacutea que esta informacioacutende correlaciones la logremos aterrizar en un modelo dinaacutemico

donde uno pueda decir por queacute se observan esas correlacio-nes Dejar evolucionar el modelo dinaacutemico y poder decir quese estaacuten observando estas correlaciones porque el sistemallegoacute a un atractor determinado

Y eso es muy importante porque teniendo un modelodinaacutemico uno podriacutea realmente decir queacute se le tiene que mo-dificar al modelo dinaacutemico para llegar a alguacuten resultado Alo mejor se introduce cierta proteiacutena y ya sabes coacutemo va areaccionar el sistema porque ya tienes un modelo Ya no ten-driacuteamos que hacer el experimento Podemos decir a ver si yole pongo esta proteiacutena a esta ceacutelula iquestcoacutemo va a reaccionar Oiquestqueacute va a pasar si inhibo este gen en una ceacutelula Actualmentelo tienes que hacer en el experimento Si uno logra tener unmodelo teoacuterico lo puede hacer con la teoriacutea sin necesidad dehacer el experimento y puede ser mucho maacutes eficiente hacerpruebas

Y esto va enfocado a la biologiacutea sinteacutetica que es hacer maacute-quinas geneacuteticas Es decir voy a disentildear una ceacutelula que tengacierta funcioacuten en especiacutefico Por ejemplo algo que ya se hamencionado es la curacioacuten del caacutencer Lo oacuteptimo seriacutea poderdisentildear un tipo de ceacutelula o un tipo de virus que elimine lasceacutelulas canceriacutegenas

A eso va enfocado mi trabajo futuro y tengo mucho intereacutesen desarrollar esa parte

Revista iquestQueacute es lo que lo motivoacute a hacer su carreracientiacutefica

Dr Velaacutezquez La verdad es el amor al arte Desde que ibaen primaria desde que era un nintildeo cuando me preguntabanqueacute queriacutea ser de grande no deciacutea fiacutesico porque no sabiacutea queexistiacutea esa carrera Pero yo les deciacutea que inventor Siempre meha gustado la electroacutenica las lucecitas Y siempre me pregun-taba iquestpor queacute iquestpor queacute el rayo Siempre andaba tratando deencontrarle explicaciones a las cosas Entonces ya lo traiacutea devocacioacuten desde nintildeo

Y no me he arrepentido Es una carrera bastante pesaday difiacutecil pero que tambieacuten trae muchas satisfacciones con eltiempo

Revista De hecho es lo que se dice que los cientiacuteficosson como nintildeos que nunca crecen y siempre andan haciendopreguntas

Dr Velaacutezquez Siacute es como una forma de relacionarse conel mundo Tratar de encontrarle orden loacutegica o explicacionesa las cosas y que en lo personal me hace sentirme maacutes uni-do al mundo Al mundo fiacutesico Si no entiendo el porqueacute dealgo pues no lo hago miacuteo No no me siento tan unido comocuando seacute porqueacute son las cosas o coacutemo funcionan las cosas

Estudiar fiacutesica y saber el porqueacute de las cosas es algo quete genera conexioacuten con el mundo

Revista iquestUsted admira a alguacuten cientiacutefico o tiene al-guacuten modelo a seguir

Dr Velaacutezquez Admiro los trabajos de los cientiacuteficos fa-mosos Pero no puedo decir que los admiro como personas

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porque no los conozco muy bien No no puedo decir que losadmiro Bueno alguien a quien yo creo que siacute admiro un po-co y va a sonar trillado es Einstein Porque tuvo la capacidadde salirse de su contexto histoacuterico En el momento en el quepropuso sus teoriacuteas eacutestas eran muy revolucionarias Entoncestuvo la capacidad de proponerlas aunque no encajaran en sueacutepoca

De forma maacutes personal siacute admiro a un profesor del pos-grado que me dio clases De hecho a eacutel yo lo veo maacutes comomi modelo a seguir Me gustoacute mucho coacutemo daba clases y escomo una referencia cuando yo doy clases

Como cientiacutefico tambieacuten es muy bueno se llama RafaelPeacuterez Pascual y trabaja en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM

Revista iquestTiene alguna aneacutecdota de su eacutepoca como es-tudiante algo que lo marcara o que cambiara su formade pensar

Dr Velaacutezquez En general uno se va construyendo porpequentildeas decisiones y pequentildeas experiencias pero hay ex-periencias que te marcan maacutes que otras Y estaacute relacionadocon la pregunta anterior Tomeacute un curso con este profesorRafael Peacuterez Pascual y eso siacute me cambioacute la visioacuten que teniacuteade mi actividad cientiacutefica Fue cuando me sentiacute maacutes seguro ypreparado Esto fue en el posgrado y me dio las herramien-tas para tener una una visioacuten maacutes integradora de todos misconocimientos

Yo creo que ese fue el momento clave Eacutel me dio la materiade mecaacutenica claacutesica pero las herramientas matemaacuteticas queusa la mecaacutenica claacutesica son muy uacutetiles para para tener unaestructura integradora de todos los conocimientos

Me marcoacute mucho y fue cuando logreacute tener esta idea deque todo tiene relacioacuten

Un comentario que tambieacuten me marcoacute bastante fue de miasesor de doctorado que me dijo ldquoCuando tuacute escribes al-go y no te entiende el lector tendemos a echarle la culpa allector iexclpero esto estaacute mal Lo maacutes probable es que no te es-teacutes explicando bienrdquo Entonces esto me influencioacute para tratarde explicar todo claramente Tanto para escribir como paraexplicar

Pues no se trata de usar teacuterminos complejos o de ex-plicarlo muy elaborado Mis espectadores sean quienes seanestudiantes u otros profesores o colegas van a apreciar maacuteslo que uno hace o disfrutarlo maacutes si lo entienden Yo creoque me ha ayudado mucho ese comentario de no tratar deelaborar las cosas maacutes de lo que son Hay que intentar expli-carlo muy claramente

El que me hizo este comentario fue mi asesor de docto-rado Alberto Robledo Nieto igual del Instituto de Fiacutesica de laUNAM Tambieacuten hizo que cambiara mi forma de trabajar conlos estudiantes y con los colegas por la forma en que metrataba Era muy amable muy amigable y bueno me gustoacute laforma en que colaboramos

Me trataba como colega no me veiacutea menos y siacute escuchaba

mis opiniones lo que a veces es un honor iquestno Aunque no loconvenciacute y me deciacutea ldquoNo no no Mejor hay que hacer estoy hay que llevar el trabajo por esta liacutenea no por la que tuacutedicesrdquo Pero siempre lo deciacutea con mucho respeto Y no soacutelorespeto sino que me tomaba como su colega Eso me gustoacutemucho y yo trato de trabajar asiacute con los demaacutes

En otra etapa posterior en el postdoctorado en Not-tingham yo colaboreacute con un bioacutelogo de hecho ahiacute empeceacutea dedicarme a los temas de biologiacutea con un bioacutelogo que sellama Markus P Eichhorn Me marcoacute por trabajar con alguiende otra aacuterea Me ayudoacute mucho y reforzoacute la idea de darsea explicar para que te entiendan auacuten personas de otra aacutereaTambieacuten me ensentildeoacute a colaborar en la investigacioacuten cientiacutefica

Lo puedo resumir asiacute el colaborar es tratar de hacer bri-llar las ideas del otro Entonces mi colaborador teniacutea una ideabioloacutegica Me lo explicaba con teacuterminos bioloacutegicos e ideas in-tuitivas y yo teniacutea que esforzarme en trasladar su idea o sushipoacutetesis en las herramientas que yo conociacutea que eran lasmatemaacuteticas y alguacuten concepto fiacutesico

A veces cuesta trabajo colaborar porque muchos soacutelo quie-ren que brillen las ideas de uno Y cuando el otro trae unaidea tal vez uno no le hace caso Ahiacute me di cuenta de quehay que escuchar al colaborador para conocer su idea Ponermucha atencioacuten y a lo mejor no nos va a llamar la atencioacutenen primera instancia su idea Pero uno tiene que saber quees muy valiosa Entonces nos preguntamos ldquoiquestCoacutemo lograriacuteapulirla para que se viera maacutes valiosardquo Y uno la pule con lasherramientas y los conocimientos que uno tiene se engrande-ce la idea y ya tiene elementos de ambas personas

Eso tambieacuten me marcoacute el colaborar con alguien de otraaacuterea y saber valorar las ideas de los colaboradores

Estas tres personas me han marcado mucho incluso sinque ellos lo supieran pero los recuerdo constantemente Meensentildearon muchas cosas e influyeron en coacutemo actuacuteo hoy enmi labor cientiacutefica

Revista iquestCoacutemo cree que un estudiante debe elegir suaacuterea de investigacioacuten

Dr Velaacutezquez Creo que siempre hay dos factores El queyo creo que es maacutes importante es que le llame la atencioacutenQue cuando esteacute estudiando le emocione Que no sea pordecir ldquoEs que si yo me dedico a esta aacuterea voy a saber muchoiquestnordquo O cosas por el estilo

Ahora no seacute queacute piensen los estudiantes pero en mi eacutepocaa veces se elegiacutea el aacuterea por la moda o porque era lo difiacutecilComo para demostrarse algo a uno mismo Entonces yo creoque elegir el aacuterea para demostrarse algo a uno mismo no es looacuteptimo Es muy posible que no haya buenos resultados Creoque se debe elegir aacuterea basado en que cuando estudien algoles guste les emocione y lo vean bonito Y este es el primerfactor al que me referiacutea el que creo que es lo maacutes importante

Y claro siempre tienen ponerle una pizca de la utilidadde cuestiones praacutecticas ver si no estaacute muy saturada el aacuterea

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y que no convenga o ver cuaacutel es la utilidad del aacuterea iquestnoQue si es un aacuterea establecida seguramente hay utilidad Perocuando uno es estudiante lo que le llama la atencioacuten pue-den ser cosas muy abstractas o nuevas donde todaviacutea no estaacuteestablecida un aacuterea Pero creo que eso es lo secundario Hayque tomarlo en cuenta pero lo primordial es que nos gusteque nos emocione cuando lo estamos estudiando

Revista iquestCoacutemo cambioacute la pandemia la perspectivaque tiene sobre su trabajo como investigador o comodocente

Dr Velaacutezquez Con respecto a mi trabajo como docen-te aprecio mucho maacutes las clases presenciales ahora Porqueaunque he tratado de adaptarme a dar clases en liacutenea me dicuenta de que ver a los estudiantes presentes me retroalimen-taba

No soacutelo en conocimiento o con sus preguntas que te ha-cen pensar Pues uno va aprendiendo con las preguntas delos estudiantes Pero tambieacuten con su energiacutea Ahora me agotomaacutes en dar una clase porque no me transmiten su energiacuteasoacutelo le doy la clase a una pantalla y en vivo me emocionabamaacutes ir a la clase Me gustaba ir a la clase por el simple hechode ver una expresioacuten de los estudiantes eso te alimenta y teda aacutenimos

Bueno tambieacuten te da mucho desaacutenimo cuando ves expre-siones de que no lo entienden o de que estaacuten distraiacutedos Perose compensa con las expresiones de sorpresa y de intereacutes delos estudiantes pero ahora no las puedo tener

La cuestioacuten de investigacioacuten la verdad no cambia muchoporque mi investigacioacuten es teoacuterica Entonces no necesito unlaboratorio Necesito mi computadora hojas y papel Y si unotiene la suerte de lograr tener un espacio en su casa entoncespuede seguir haciendo este tipo de investigacioacuten Para quienno tenga un espacio asiacute en su casa es mucho maacutes difiacutecilPorque se interrumpe con las otras actividades de la familiaentonces siacute se puede dificultar muchiacutesimo

De hecho yo estuve un tiempo asiacute en un espacio muyreducido y la verdad fue muy difiacutecil El antildeo pasado cuandoempezoacute esto en primavera del 2020 a miacute me costoacute muchiacutesimotrabajo soacutelo me dediqueacute a dar clases por la responsabilidadque uno tiene Y aun asiacute las clases me fueron muy difiacutecilesEn este semestre en mi familia ya logramos acondicionarnosen un espacio maacutes amplio y estoy maacutes tranquilo Ahora puedohacer mejor mi trabajo Pero si uno no tiene el espacio creoque siacute es muy difiacutecil

Revista iquestQueacute recomendaciones les dariacutea a los joacutevenesinvestigadores o incluso los estudiantes para avanzaracadeacutemicamente a pesar de todas estas dificultades

Dr Velaacutezquez Maacutes que recomendacioacuten es darles aacutenimosEstas carreras cientiacuteficas son de mucha tenacidad En alguacutenmomento cuando yo era estudiante oiacute comentarios de pro-fesores que deciacutean que estas carreras son para masoquistasBueno no lo veamos asiacute no lo quiero ver asiacute Pero siacute se

requiere mucha tenacidad y muchas ganas de estar en estacarrera porque es una carrera larga y difiacutecil En particular enel posgrado

Mi posgrado lo sentiacute difiacutecil muchas veces porque uno sesepara de su ciudad de origen Y tambieacuten porque en algunassituaciones es difiacutecil este nivel Por ejemplo si uno estaacute acos-tumbrado a buenas calificaciones en el posgrado se puedentener malas calificaciones Pero se tiene que seguir porque legusta se debe tener muy claro que uno quiere estudiar esto

No estoy en la situacioacuten de los estudiantes de ahora perosupongo que ha de ser muy difiacutecil porque yo lo viviacute sin estaren esta situacioacuten Si a miacute me costoacute mucho trabajo con es-te problema debe ser mucho maacutes complicado pero es comouna prueba maacutes del caraacutecter del cientiacutefico A veces el cientiacuteficotiene que ser muy constante y saber manejar las frustraciones

Eso es tambieacuten parte de la formacioacuten cientiacutefica que nos daesta carrera A veces los problemas no nos salen no tenemosla calificacioacuten que queriacuteamos O dices ldquoEs que dediqueacute seishoras en hacer un problema y creiacute que estaba bien Llego yel profesor me lo pone mal pero era soacutelo un errorrdquo etceacuteteraEs parte de nuestra formacioacuten saber manejar las frustracionesde las carreras cientiacuteficas Yo les recomendariacutea que lo vierande esa forma para que tengan fuerza y que continuacuteen que nolo dejen

Tienen que formarse en manejar las frustraciones y las di-ficultades Tiene que ver que no va a ser asiacute todo el tiempoEsperemos que no sea asiacute todo el tiempo y que en unos me-ses las cosas mejoren Soacutelo es cuestioacuten de aguantar esta etapamaacutes difiacutecil

Revista iquestCuaacutel es su opinioacuten acerca de la ciencia me-xicana

Dr Velaacutezquez Hay muchos aspectos Yo siento que ibabien no seacute ahora Hubo un cambio en las poliacuteticas no quieredecir que hubo un cambio en los cientiacuteficos pero siacute en ladireccioacuten en la que se quiere llevar la ciencia

Antes yo creo que la ciencia en Meacutexico iba creciendo yen algunas aacutereas creo que teniacutea cierta madurez porque haymuy buenos cientiacuteficos Sin embargo considero que hay queaumentar la masa criacutetica de cientiacuteficos Aunque hay muy bue-nos cientiacuteficos y uno no tiene que ir al extranjero para hacerun buen posgrado o para aprender cosas de primera liacuteneacreo que puede haber maacutes cientiacuteficos

El problema es que a veces no hay doacutende emplearlos Opor lo menos esa impresioacuten da Se puede pensar ldquoiquestPara queacuteproduces maacutes cientiacuteficos como paiacutes si no tienes doacutende darlestrabajordquo A lo mejor se podriacutea promover maacutes el enlace con laindustria Abrir maacutes la cantidad de aacutereas que hay Porque si seabren maacutes aacutereas habriacutea maacutes oportunidades para cientiacuteficos

A partir de de ahora que se han estado cambiando laspoliacuteticas de ciencia realmente no seacute queacute resultados se vayana tener Yo creiacutea que estaban dando buenos resultados hastaahora Pero no sabriacutea decirles si las nuevas poliacuteticas van a re-

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sultar en algo bueno Si son prudentes o no Habriacutea que verlos resultados en unos antildeos para saber la respuesta

Revista iquestQueacute es lo que se deberiacutea hacer para que losnintildeos y joacutevenes se interesen maacutes por la ciencia o por estetipo de carreras

Dr Velaacutezquez Yo creo que es muy importante el papel delos profesores de educacioacuten preuniversitaria Tambieacuten baacutesicapero maacutes del bachillerato o la preparatoria Yo creo que ahiacute esdonde la mayoriacutea de los estudiantes decide su carrera Parainteresar a algunos estudiantes en por ejemplo fiacutesica Debehaber un profesor que muestre que le gusta la fiacutesica No ne-cesita ser un gran mercadoacutelogo simplemente que sea alguienque le gusta su aacuterea Creo que con eso varios estudiantes laconsiderariacutean

Tambieacuten seriacutea uacutetil saber que es una de las carreras cientiacutefi-cas maacutes nobles en cuestioacuten de trabajos Este tipo de carrerasson muy pesadas cuando uno las estudia pero son de las me-jor pagadas Si uno ve las estadiacutesticas en promedio estaacute entrelas carreras mejor pagadas

Ademaacutes no es tan difiacutecil conseguir trabajo Bueno tal vezes difiacutecil conseguir ciertos trabajos Por ejemplo en las uni-versidades maacutes importantes del paiacutes como profesor de tiempocompleto Lograr esto puede llevar antildeos pero en otras partesno es tan difiacutecil ser contratado si uno tiene una formacioacutencientiacutefica Se puede trabajar en otras universidades a lo mejorno tan grandes en otros centros educativos o de investigacioacuten

Ahora no seacute coacutemo esteacuten las cosas En mi tiempo siacute se de-ciacutea ldquoPero iquestde queacute vas a vivirrdquo Porque como nadie conociacutea aun fiacutesico nadie sabiacutea en queacute trabajan Pienso que existe estaidea en la mayor parte de la poblacioacuten y se puede ejercercierta presioacuten sobre los que tienen intereacutes en estudiar estascarreras

Los que no estaacuten tan seguros pueden preguntarse si ten-driacutean trabajo Si se supiera o si se le hiciera maacutes promocioacutena estas estadiacutesticas de que es una carrera bien pagada enpromedio yo creo que se eliminariacutea ese ldquotabuacuterdquo y se animariacuteaa maacutes estudiantes

Revista Creo que quienes estamos en esta carrera he-mos pasado por esto que nos pregunten ldquoiquestpues queacute hacenlos fiacutesicosrdquo

Dr Velaacutezquez Siacute hay darle promocioacuten a la carrera quese sepa que existen fiacutesicos y que se hace investigacioacuten es unavance Y tambieacuten que se sepa que les pagan un sueldo queno estaacuten soacutelo en su recaacutemara bueno ahora siacute pero gene-ralmente no estaacuten en su recaacutemara con una bata y ya Es untrabajo como cualquier otro

Revista iquestAdemaacutes de la ciencia usted tiene alguacuten otropasatiempo o alguacuten hobby que lo apasione

Dr Velaacutezquez La verdad me gusta ver peliacuteculas Disfru-to mucho ver peliacuteculas y series en la noche Ya que acabeacute eltrabajo me gusta sentarme relajarme y ver una buena serie opeliacutecula Lo disfruto muchiacutesimo

Tambieacuten algo que no considero un hobby pero que megusta hacer por coacutemo me hace sentir es salir a correr en lasmantildeanas No es mucho salgo 20 minutos de mi casa y corroEso me ayuda mucho en el trabajo porque lo relaja bastantea uno Es una forma de liberar el estreacutes Entonces estoy maacutesconcentrado y con maacutes energiacutea Podriacutea parecer paradoacutejico pe-ro cuando salgo a correr tengo mucha maacutes energiacutea Y cuandono puedo salir me siento con menos energiacutea

Considero que esto me gusta mucho por los efectos since-ramente el correr en siacute mismo me cuesta un poco de trabajopero lo hago por pensar en coacutemo me voy a sentir despueacutesAsiacute que lo hago frecuentemente Y por salud tambieacuten

Revista Ahora que hemos estado en casa de las peliacute-culas o series que ha visto iquesttiene alguna recomendacioacutenpara nuestros lectores

Dr Velaacutezquez Si me pongo a pensar seguramente tengovarias pero una reciente me llamoacute la atencioacuten porque el se-mestre pasado di la materia de procesos estocaacutesticos y pre-cisamente vimos un poco el tema de coacutemo entrenar redesneuronales artificiales

Y vi una peliacutecula documental que es ldquoEl dilema de lasredes socialesrdquo Me llamoacute mucho la atencioacuten hasta se la re-comendeacute a los estudiantes porque habla de modelos Estapeliacutecula documental habla de que las grandes empresas delInternet como Facebook Google o Twitter tienen modelos denosotros En esta serie lo caricaturizan un poco con imaacutege-nes como de un holograma de los usuarios

Pero yo les explicaba en mi curso que los modelos a losque se refieren son precisamente modelos de aprendizaje maacute-quina machine learning En particular uno de ellos son lasredes neuronales artificiales Pero no soacutelo por eso me llamoacutela atencioacuten tambieacuten fue porque toca un tema que yo creoes importante empezar a ver en esta eacutepoca Es el tema de lasredes sociales

Tenemos que cuidar varios factores y la peliacutecula los men-ciona Son tanto la adiccioacuten como la influencia que puedentener sobre nosotros Se tocan esos dos temas y me pareceque es importante empezarlos a pensar en nuestra sociedadpara saber coacutemo mitigarlos Esos problemas ya estaacuten pero quecreo que se pueden hacer maacutes grandes en los proacuteximos antildeoso en las proacuteximas deacutecadas Se deben regular o se encontrarsoluciones a estos problemas colaterales de las redes sociales

Revista iquestHay alguacuten mensaje que le gustariacutea dar a losjoacutevenes a los estudiantes que van a empezar en estemundo de la ciencia

Dr Velaacutezquez Pues que le echen muchas ganas porquecomo ya lo mencioneacute es una carrera difiacutecil en general Peroque tiene muchas satisfacciones y si se llevan desilusiones ofrustraciones que lo vean como parte del proceso que notiren la toalla Es parte del camino de esta carrera Es normalque se tengan desilusiones y frustraciones

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Hablando de

La importancia de la conectividad

del paisajePor Edgar G Leija y Manuel E Mendoza

Actualmente la conectividad del paisaje es una herramientaclave para la conservacioacuten de la biodiversidad Existen estudioslimitados que proporcionan datos empiacutericos sobre los benefi-cios de esta herramienta para la conservacioacuten de los ecosis-temas [1] La conectividad del paisaje aborda dos conceptosesenciales denominados conectividad estructural y conectivi-dad funcional La primera se refiere a las caracteriacutesticas espa-ciales entre elementos estructurales del paisaje y la segundase define a la facilidad de movimiento de especies entre frag-mentos de haacutebitat [2 3] (Figura 1)

El anaacutelisis de la conectividad representa grandes desafiacuteosdebido a los cambios en el comportamiento humano impulsa-dos por el aumento de la poblacioacuten el cambio en la coberturay uso del suelo y desarrollo econoacutemico entre otros que gene-ran la disminucioacuten de las superficies naturales de los haacutebitatslo cual conllevan una peacuterdida y degradacioacuten y de la biodiversi-dad [4] La funcionalidad el mantenimiento de los ecosistemasy los servicios que ofrecen son elementos clave para el flujode especies materiales energiacutea informacioacuten a traveacutes de lospaisajes [5]

El cambio climaacutetico tambieacuten genera impactos negativosy adversos en la distribucioacuten de las especies terrestres [6]Debido a que los fragmentos estaacuten expuestos a la mayor va-riacioacuten de los patrones climaacuteticos [7] generando disturbiosdirectos e indirectos como aquellos asociados a los cambiosen las etapas de desarrollo de la vegetacioacuten la red alimen-taria la propagacioacuten de enfermedades y la extincioacuten de es-pecies La transformacioacuten y fragmentacioacuten del paisaje poractividades econoacutemicas derivadas de muacuteltiples factores y adiferentes escalas espacio-temporales se han convertido entemas de gran intereacutes con la finalidad indicar los efectosecoloacutegicos por el cambio ambiental global [8] Sus impactosgeneran dos principales consecuencias La primera consisteen la homogeneizacioacuten del paisaje es decir la simplificacioacutende los componentes del paisaje La segunda estaacute relaciona-do con la disminucioacuten de la superficie de los haacutebitats natu-rales generando fragmentos aislados y de menor superficieLo cual favorece la peacuterdida de la co-nectividad entre parches (porcionesde aacutereas diferentes a las que lo ro-dean) que afectan su composicioacutenestructura y la biodiversidad [8] (Fi-gura 2) La peacuterdida de haacutebitats y lafragmentacioacuten alteran e irrumpen ladinaacutemica de las comunidades porejemplo la abundancia de las

Edgar G Leija

Licenciado en Geografiacutea y Maestro en Cien-cias Ambientales (UASLP) Realizoacute el Doctora-do en Ciencias en Biodiversidad y Conservacioacuten(UAEH) Actualmente es investigador posdoctoralen el Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel ndashSu investigacioacuten estaacute enfocada en el monitoreoy modelado espacial de los procesos que generala deforestacioacuten por el cambio uso del suelo ypaisajes fragmentados para disentildear acciones de conservacioacuten a traveacutes dela conectividad del paisaje y programas de REDD+

Manuel E Mendoza

Licenciado en Geografiacutea (UNAM) Maestro Cien-cias en Ecologiacutea y Manejo de Recursos Naturales(ITESM) y Doctor en Ciencias de la Tierra (UNAM)Es Investigador Titular C y Secretario Acadeacutemicodel Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel 2Forma parte del Laboratorio interinstitucional deAnaacutelisis de peligros y riesgos (LIAR) Su trabajocontribuye a resolver problemas de uso adecua-do del territorio nacional a diversas escalas

Centro de Investigaciones en Geografiacutea Ambiental Universidad Na-cional Autoacutenoma de MeacutexicoAntigua Carretera a Paacutetzcuaro No 8701 CP 58190 Morelia MichoacaacutenMeacutexico eleijacigaunammx mmendozacigaunammx

especies la funcionalidad de los organismos reduccioacuten de ladispersioacuten e intercambio de individuos causando su extincioacuten[9] Este impacto afecta negativamente a todos los grupos deanimales y vegetales como las aves mamiacuteferos reptiles an-fibios invertebrados y plantas [6] El impacto depende de lospatrones de fragmentacioacuten de los haacutebitats es decir la abun-dancia de ciertas especies se relaciona con el tamantildeo y elgrado de aislamiento de los parches de vegetacioacuten se ha do-cumentado que los ecotonos como zonas naturales de transi-cioacuten entre dos o maacutes ecosistemas que han sido perturbadosfavorecen la introduccioacuten de otras especies [9] (Figura 3)

La conectividad del paisaje tiene un valor importante enla conservacioacuten especialmente enpaisajes fragmentados Sin embar-go se requiere de acciones a cor-to y mediano plazo para frenar lapeacuterdida y fragmentacioacuten de los haacute-bitats con base en la identificacioacuteny proteccioacuten de corredores bioloacute-gicos que permitan conectar eco-sistemas naturales o modificados ymantenga el equilibrio ecoloacutegico

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Figura 1 Conceptos fundamentalesde la conectividad del paisaje Unmenor haacutebitat disponible solo escapaz de mantener poblaciones pe-quentildeas Caso contrario en las espe-cies de mayor tamantildeo que requie-ren haacutebitats con mayor superficieElaboracioacuten propia con base en CE-SAJ y SIGAAF 2020

los cuales son considerados una elemento clave para laconservacioacuten de la biodiversidad y el intercambio de especies[5]

En este contexto la conectividad del paisaje constituye unaherramienta importante para conceptualizar y representar loselementos esenciales en un mapa categoacuterico que se conocecomo modelo parche-corredor-matriz [10] a) Los parches sonaacutereas de haacutebitat original que pueden tener diferentes tamantildeosy formas Son dinaacutemicos y ocurren en una variedad de escalasespaciales y temporales que variacutean en funcioacuten de cada espe-cie b) Los corredores son elementos lineales de haacutebitat queconectan parches y pueden variar en longitud y anchura c)Los parches y corredores estaacuten conectados en una matriz

Figura 2 Esquema ilustrativo de las diferentes formas de im-pacto hacia los haacutebitats Fuente Matovic et al 2019 Tomadode CESAJ y SIGAAF 2020

que puede tener distinta extensioacuten y por lo tanto juega elpapel dominante en el funcionamiento de la conectividad delpaisaje [10] (Figura 4)

La conectividad del paisaje representa uno de los pilaresclave para la conservacioacuten de los haacutebitats y la biodiversidadLa estructura espacial del paisaje resulta de suma importanciapara la comprensioacuten de los efectos de la fragmentacioacuten porsu valor ecoloacutegico y estaraacute dado no soacutelo por su diversidadde haacutebitats sino tambieacuten por su configuracioacuten espacial y lacomplementariedad entre sus haacutebitats en la composicioacuten deespecies

Figura 3 La peacuterdida de haacutebitat tiene efectos negativos sobrela biodiversidad maacutes fuertes que la fragmentacioacuten per se Ela-boracioacuten propia con base en Fahrig (2003)

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Figura 4 Modelo conceptual de Matriz-Parche-Corredor Tomado de CESAJ y SIGAAF 2020 con base en Forman (1995)

Referencias

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[2] L Tischendorf y L Fahrig ldquoOn the usage and measu-rement of landscape connectivityrdquo En Oikos 90 (2000)paacutegs 7-19

[3] P D Taylor L Fahrig y K A With ldquoConnectivity Conser-vationrdquo En (2006)

[4] C Correa-Ayram y col ldquoHabitat connectivity in biodiver-sity conservation a review of recent studies and appli-cationsrdquo En Progress in Physical Geography 401 (2016)paacutegs 7-37

[5] KR Crooks y M Sanjayan ldquoConnectivity ConservationrdquoEn (2006)

[6] Junhu Su y col ldquoDecreasing brown bear (Ursus arctos)habitat due to climate change in Central Asia and theAsian Highlandsrdquo En Ecology and Evolution 823 (2018)paacutegs 11887-11899

[7] J R Etterson y S J Mazer ldquoHow climate change aectsplantsrsquo sex livesrdquo En Science 353 (2016) paacutegs 32-33

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[9] L Fahrig ldquoEects of Habitat Fragmentation on Biodiver-sityrdquo En Annual Review of Ecology Evolution and Syste-matics 34 (2003) paacutegs 487-515

[10] R T Forman ldquoSome general principles of landscapeand regional ecologyrdquo En Landscape Ecology 10 (1995)paacutegs 133-142

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Estudiantil

Sistema de Captacioacuten de Agua

de Lluvia (SCALL)Por Mauricio A Espinosa Albores

La importancia del agua

El agua es el principal recurso para la vida Por ello ladisponibilidad de este recurso es un componente esencial deldesarrollo socioeconoacutemico y la reduccioacuten de la pobreza Enla actualidad hay un nuacutemero de factores significativos queinfluyen tanto en este recurso como en la gestioacuten sostenible yequitativa del agua Estos factores incluyen la pobreza gene-ralizada la malnutricioacuten los dramaacuteticos impactos del cambioen la poblacioacuten el aumento de la urbanizacioacuten los efectosde la globalizacioacuten y las recientes manifestaciones del cambioclimaacutetico [uno][1] El agua potable en las zonas rurales del paiacuteses casi inexistente comparada con zonas urbanas seguacuten datosde la Comisioacuten Nacional del Agua (CONAGUA) por ello se hatenido que recurrir a meacutetodos alternos de captacioacuten de aguay asiacute poder alcanzar mayor disposicioacuten del agua en las zonasmaacutes alejadas de las grandes ciudades del paiacutes [2]

La CONAGUA ha implementado una serie de acciones quepermiten brindar abastecimiento de agua a las viviendas enzonas rurales de nuestro paiacutes que no puedan ser atendidaspor medios convencionales de distribucioacuten de agua potablehaciendo uso del agua de lluvia Los sistemas de captacioacutende agua de lluvia (SCALL) son capaces de captar agua de altacalidad sin embargo es necesario que el proceso de capta-cioacuten sea el adecuado para que la calidad del agua almacenadasea la mejor posible asiacute tambieacuten es necesario que desde eldisentildeo y hasta el mantenimiento del sistema sea efectuadocorrectamente

Dentro de la CONA-GUA se creoacute el ProgramaNacional para Captacioacutende Agua de Lluvia y Eco-tecnias en Zonas Rurales(PROCAPTAR) Que tienecomo principal objeti-vo atender el problemadel suministro de aguapara uso humano y agriacute-cola de las zonas maacutesvulnerables del paiacutes pa-ra poder ser beneficiario

de este programa se debe contar con una cantidad de lluviamiacutenima en la zona Lo anterior es indispensable para un co-rrecto funcionamiento del SCALL seguacuten los lineamientos delprograma [3]

La figura 1 muestra un sistema de captacioacuten de agua delluvia convencional captado directamente de la techumbre dela vivienda colectado con canaletas de PVC hacia un tanquede almacenamiento exterior

iquestCoacutemo determinar la factibilidad de un SCALL

1 Procedimiento para la determinacioacuten del consumo deagua

i) Calcular la cantidad de ocupacioacuten permanente y tempo-ral de la vivienda seguacuten el INEGI 2010 Para cada proyecto enespeciacutefico se tendraacute que utilizar la cantidad real de habitantes

Mauricio A Espinosa Albores

Egresado de la licenciatura en Inge-nieriacutea Civil de la Universidad Autoacuteno-ma de Chiapas y de la Maestriacutea enEducacioacuten y Diversidad Cultural enla Universidad Pedagoacutegica NacionalUnidad 071 Miembro del colegio deingenieros civiles del estado de Chia-pas

maea_ziphotmailcom

ii) Calcular el consumo de agua para la vivienda siguiendolos siguientes paraacutemetros Seguacuten la Organizacioacuten Mundial dela Salud el consumo de agua de la vivienda por habitante estaacuteentre 50 y 100 litroshabitantediacutea (lhabdiacutea)

iii) Restar la cantidad de agua pluvial anual que se podraacutecaptar y al tamantildeo del tanque de captacioacuten que se utilizaraacutePara caacutelculos de captacioacuten pluvial se requiere analizar registrosde precipitacioacuten de al menos 15 antildeos informacioacuten que se en-cuentra disponible en la paacutegina smnconaguagobmxes[2]

2 Determinacioacuten del volumen de captacioacuten factible paraaprovechar en una vivienda

Para poder determinar si la instalacioacuten de un sistema decaptacioacuten de agua de lluvia y escurrimientos pluviales es fac-tible en una vivienda se debe de realizar el siguiente anaacutelisis

i) Recopilar la informacioacuten pluviomeacutetrica de la zona de porlo menos 15 antildeos anteriores Con esta informacioacuten se obtie-ne la precipitacioacuten anual promedio con la siguiente expresioacuten

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Figura 1 Esquema de un sistema de captacioacuten de agua de lluvia [4]

Tabla 1 Indicadores del INEGI 2010

Indicador Unidad de medida Antildeo Valor

Poblacioacuten total Miles de habitantes 2010 112337Densidad de poblacioacuten Habitanteskm2 2010 57Edad media Antildeos 2010 26Promedio de ocupantes por vivienda particular habitadaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Ocupantes 2010 39

Viviendas particulares habitadas propias INEGI Censo de po-blacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacutesico

Porcentaje 2010 764

Viviendas particulares habitadas con disponibilidad de aguaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Porcentaje 2010 887

p =nsum

i=1

pin

(1)

Dondep precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmpi precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmn nuacutemero de antildeos

ii) Despueacutes de la obtencioacuten de las laacuteminas de lluvia pro-medio se obtiene el volumen anual promedio de captacioacuten(VA) con una distribucioacuten mensual para esto se tiene quedefinir el aacuterea de influencia de las instalaciones de captacioacuten(aacuterea del techo de la vivienda) Este volumen se obtiene con la

siguiente expresioacuten

VA =p middotA middot kc

1000(2)

DondeVA volumen promedio de captacioacuten anual con distribucioacutenmensual en m3p precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmA aacuterea de la proyeccioacuten horizontal de las instalaciones decaptacioacuten en m2kc coeficiente de escurrimiento de acuerdo al material de lasinstalaciones de captacioacuten

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Tabla 2 Coeficientes de escurrimiento por tipo de material

Material o tipo de construccioacuten Kc

Cubiertas metaacutelicas o plaacutesticas (PVC Polietileno) 095Techos impermeabilizantes o cubiertos con materiales duros (ej Tejas) 09Concreto hidraacuteulico 09Laacutemina metaacutelica corrugada 08

Una vez calculados los paraacutemetros anteriores se tiene queobtener la demanda de agua anual con distribucioacuten mensualde la vivienda (DA) de acuerdo al uso asignado al recurso ypara ello se utiliza la siguiente expresioacuten

DA =Ca middotOv middotDm

1000(3)

DondeDA demanda de agua mensual de la vivienda en m3mesCa consumo de agua en lhabdiacuteaOv ocupacioacuten de la vivienda habviviendaDm diacuteas del mes diacuteas

iii) Obteniendo estos valores se calcula el funcionamientodel sistema de almacenamiento de agua de lluvia con

Almn = Almnminus1 + VA minusDA (4)

DondeAlmn volumen de almacenamiento mensual en el tanque enm3Almnminus1 volumen de almacenamiento en el tanque del mesanterior en m3VA volumen de captacioacuten mensual en m3DA demanda de agua mensual de la vivienda en m3

iv) Del caacutelculo anterior se determina la cantidad de diacuteas almes que satisfizo dicho funcionamiento mediante la siguienteexpresioacuten

Fs =Almn + VA

DA(5)

DondeFs factor que determina si satisface la demanda mensualSi Fs gt 1 satisface el total de diacuteas del mesSi Fs lt 1 no satisface el total de diacuteas del mes

Para determinar la cantidad de diacuteas satisfechos mensual-mente se realiza el siguiente caacutelculo

Ds = Fs middotDm (6)

DondeDs diacuteas satisfechos de la demanda mensualDm diacuteas del mes en cuestioacuten

v) De los caacutelculos anteriores se determinan los diacuteas satis-fechos anualmente usando

Dsa =1sum

i=1

2Dsi (7)

Al final se obtiene cuantos diacuteas satisface Dsa la precipita-cioacuten promedio anual p

Si todos los diacuteas del mes de todos los meses del antildeose obtiene un valor satisfactorio (Fs gt 1) se considera queel sistema es FACTIBLE de construirse con un determinadovolumen del tanque de almacenamiento

Agua para todos una realidad al alcance de nuestrasmanos

Los caacutelculos anteriores sirven para determinar la factibi-lidad para la instalacioacuten de un SCALL a nivel vivienda Lasvariables determinantes son el aacuterea de captacioacuten la preci-pitacioacuten media anual del lugar el nuacutemero de habitantes porvivienda y por uacuteltimo el volumen de captacioacuten del tanque ocisterna ya que mientras sea un mayor volumen menor seraacuteel desperdicio en los meses lluviosos Cabe resaltar que esevolumen aprovechado seraacute de gran utilidad en los meses desequiacutea

Las viviendas que deseen ser analizadas mediante la me-todologiacutea para determinar la factibilidad de un SCALL seguacutenlos lineamientos de PROCAPTAR deben cumplir con diversascaracteriacutesticas pero el anaacutelisis que se hace en el presenteescrito sirve poder ser utilizado bajo cualquier condicioacuten y suutilidad no se vea restringida a las especificaciones de esteprograma federal

La captacioacuten de agua de lluvia debe considerarse comouna posibilidad de contar con agua para uso humano al alcan-ce de nuestras manos y que su aprovechamiento se reflejaraacutede manera directa en una mejor calidad de vida a traveacutes deluso adecuado de la naturaleza

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Referencias

[1] Organizacioacuten de las Naciones Unidas para la Educacioacuten laCiencia y la Cultura (UNESCO) El agua una responsabili-dad compartida Segundo informe de las Naciones UnidasSobre el Desarrollo de los Recursos Hiacutedricos en el Mundo(2006) Obtenido de httpwwweconomiaunammxcegademexDOCSagua20en20el20mundopdf vi-sitado en 2020

[2] Comisioacuten Nacional del Agua Lineamientos Teacutecnicos Siste-ma de Captacioacuten de Agua de Lluvia con fines de Abasto deAgua Potable a nivel vivienda (2016) obtenido de https

wwwgobmxcmsuploadsattachmentfile152776LINEAMIENTOS_CAPTACI_N_PLUVIALpdfvisitado en 2020

[3] Comisioacuten Nacional del Agua Programa Nacional para Cap-tacioacuten de Agua de Lluvia y Ecotecnias en Zonas Rura-les (PROCAPTAR) (2017) obtenido de httpswwwgobmxconaguaacciones-y-programas visitado en 2020

[4] httpswastecentralwordpresscom20160703recoleccion-de-agua-de-lluvia visitado en2020

[5] INEGI Censo de Poblacioacuten y Vivienda 2010 Cuestionariobaacutesico

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Estudiantil

Estudio de la calidad del aceite de

girasol por el meacutetodo del prisma

Por Wilmer A Goacutemez-Fierro y Emiro SArrieta-Jimeacutenez

Los aceites de origen vegetal juegan un rol determinantepara la dieta del ser humano Por lo tanto resulta indispen-sable poder evaluar la calidad de estos durante el procesode coccioacuten En esta contribucioacuten se representa un estudioexperimental acerca de la calidad del aceite de girasol a partirde su iacutendice de refraccioacuten

Problemaacutetica del aceite girasol

El estudio de la calidad de los aceites de uso domeacutesticoha sido indispensable para contrarrestar las enfermedades car-diovasculares diabetes y algunos tipos de caacutencer [2 3] Estodebido a que los aceites sufren cambios estructurales en elmomento de coccioacuten de los alimentos en su mayoriacutea duranteel proceso de fritura trayendo consigo alteraciones fisicoquiacute-micas (oxidacioacuten del aceite) y perjuicios para la salud

Por consiguiente se ha priorizado el uso de ciertos tiposde aceites para los procesos de fritura entre los que se en-cuentra el aceite de semillas de girasol el cual estaacute compuestoen su mayoriacutea por aacutecido oleico y aacutecido esteaacuterico [1] Dotaacutendoloasiacute de gran estabilidad durante los procesos de termoxidacioacuten(alteracioacuten quiacutemica por la accioacuten del calor) conservando suscaracteriacutesticas nutricionales [4 5 6]

Sin embargo no se han encontrado referencias acerca dela variacioacuten de su calidad en relacioacuten con el iacutendice de refrac-cioacuten siendo esta propiedad una caracteriacutestica primordial paraevaluar la pureza calidad y otras propiedades fiacutesicas [7] Ade-maacutes es un requisito teacutecnico de calidad que deben cumplir lasgrasas y aceites en Colombia [8]

Por lo tanto el propoacutesito de este trabajo fue evaluar lacalidad del aceite de girasol a partir de su iacutendice de refraccioacutendespueacutes de varias frituras debido a que este aceite genera unagran demanda y comercializacioacuten en el territorio colombiano

iquestCoacutemo evaluar la calidad delaceite

En la presente investigacioacuten seusoacute un disentildeo experimental mixtopara evaluar la calidad del aceite degirasol El sustrato utilizado para fri-tar fue la papa comuacuten (Solanum tu-berosum) la cual fue cortada en bas-tones procurando tener un tamantildeouniforme entre ellos Una vez el

Wilmer A Goacutemez-

Fierro

Estudiante de la UniversidadSurcolombiana del programa deLicenciatura en Ciencias NaturalesFiacutesica Quiacutemica y Biologiacutea Coordina-dor del semillero de Fiacutesica Teoacuterica yAplicada

Facultad de Educacioacuten Univer-sidad Surcolombiana Grupo deFiacutesica Teoacuterica Huila-Colombiau20161146082uscoeduco

aceite adquirioacute una temperatura promedio de 140C ndash 200C el sustrato fue sumergido obteniendo asiacute cinco lotes de 10bastones de papas

Una vez frito el lote de papa se extrajo del recipiente 5ml de aceite el cual fue analizado En total se obtuvieron 6muestras de aceite 1 del aceite en su forma pura no frita y5 de cada lote de rodajas de papa frita

Teacutecnica para el iacutendice de refraccioacuten

El iacutendice de refraccioacuten hace referencia a la variacioacuten dela velocidad y direccioacuten de un rayo de luz al atravesar unmedio en este caso el aceite girasol Por lo tanto para de-terminar el iacutendice de refraccioacuten se utilizoacute un prisma huecoel cual se llenoacute con las 6 muestras del aceite girasol frito yen estado puro El prisma se colocoacute en un espectroacutemetro-gonioacutemetro (Fig 1) El espectroacutemetro-gonioacutemetro funcionacuando se proyecta un rayo de luz blanca en la primera ca-ra del prisma de tal manera que se propaga en paralelo ala base provocando asiacute la desviacioacuten del haz rojo refracta-do Este valor se insertoacute en la ecuacioacuten del prisma la cualindica el iacutendice de refraccioacuten de cada muestra de aceite

iquestQueacute se obtuvo en esta in-vestigacioacuten

Los siguientes datos experi-mentales evidencian el iacutendice derefraccioacuten promedio (n) del aceitegirasol en estado puro y el res-pectivo aacutengulo de desviacioacuten miacute-nimo (δ min) en el espectro de laluz utilizada al dispersarse por el

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Figura 1 Montaje experimental del espectroacutemetro-gonioacutemetropara la deteccioacuten del iacutendice de refraccioacuten de las muestrasde aceite de girasol A) Espectroacutemetro-gonioacutemetro B) Prismaequilaacutetero

prisma De igual forma la estimacioacuten del error cometido (dn)en cada medida

Tabla 1 Mediciones experimentales de iacutendice de refraccioacutendel aceite de girasol con φ = 60

Ndeg min (deg) n n dn1 32625 144624

144696000017

2 33745 144768 000017

En los resultados tabulados en la Tabla 1 se evidencia queel aceite de girasol evaluado tiene un iacutendice de refraccioacuten con-siderablemente bajo incluso maacutes bajo que lo estandarizadopor la resolucioacuten 2154 de 2012 que legitima en Colombia Sinembargo al ser el iacutendice de refraccioacuten un nuacutemero adimensio-nal que se relaciona con la propagacioacuten de la luz en el medioes evidente establecer que este valor toma lugar debido a latransparencia de este aceite

De igual forma el valor del iacutendice de refraccioacuten guarda unarelacioacuten con el nivel de saturacioacuten de los enlaces quiacutemicos delaceite estableciendo que el aumento del iacutendice de refraccioacutenes proporcional a la longitud de las cadenas de hidrocarburosy el nuacutemero de enlaces de las cadenas [9] por ende a mayoriacutendice de refraccioacuten hay una mayor cantidad de grasas insa-turadas y una mayor densidad

Iacutendice de refraccioacuten del aceite seguacuten el nuacutemero defrituras

En los siguientes datos experimentales mostrados en laTabla 2 se indican el iacutendice de refraccioacuten medio (n) y el errorpor central del aceite de girasol despueacutes de 5 frituras sucesi-vas de las papas con respecto a su valor hallado sin usar

Tabla 2 Mediciones experimentales del aceite de girasolcon φ = 60

No de Frituras n1 n2 n ErFritura 1 144931 144840 144885 013Fritura 2 145502 144985 145243 037Fritura 3 145075 145111 145093 027Fritura 4 145471 145495 145483 054Fritura 5 145739 145619 145679 068

Los resultados obtenidos en la Tabla 2 evidencian que elaceite de girasol tiene una gran estabilidad teacutermica debido aque el iacutendice de refraccioacuten no variacutea en gran proporcioacuten esdecir sus propiedades quiacutemicas se pueden conservar despueacutesde sucesivas frituras Esto se debe al aacutecido oleico el cualpresenta una gran resistencia al calor y evita la formacioacuten deradicales libres

Algunas investigaciones evidencian con claridad que uncambio considerable en el iacutendice de refraccioacuten cuando au-menta el temperatura se debe al incremento en el nuacutemero deaacutecidos conjugados (transformacioacuten a aacutecidos saturados) ocasio-nado por el proceso de oxidacioacuten y rancidez del aceite [10 11]lo cual no aplica para el aceite de girasol

Los resultados del estudio experimental llevan a la con-clusioacuten de que el valor del iacutendice de refraccioacuten asociado a lamuestra del aceite de girasol en estado puro no evidencia unagran densidad por lo tanto su composicioacuten estariacutea basada enmayor proporcioacuten de aacutecidos insaturados (aacutecido oleico)

De igual forma se evidencia que el iacutendice de refraccioacuten noaumenta de forma significativa con la cantidad de veces quese usa el aceite para freiacuter las papas (ver Tabla 2) Esta carac-teriacutestica es muy importante ya que infiere que el aceite degirasol tiene una gran estabilidad a los procesos teacutermicos Porlo tanto no se convertiriacutea en un factor de riesgos para oca-sionar enfermedades cardiovasculares diabetes o caacutencer Sinembargo es recomendable no exceder la cantidad de friturasa una temperatura mayor de la utilizada en esta investigacioacuten

Referencias

[1] S Duraacuten-Aguumlero et al ldquoAceites vegetales de uso frecuen-te en Sudameacuterica caracteriacutesticas y propiedadesrdquo NutricioacutenHospitalaria 321 (2015) paacutegs 11-19 httpsdoiorg103305nh20153218874

[2] M N Ballesteros-Vaacutesquez et al ldquoAacutecidos grasos trans unanaacutelisis del efecto de su consumo en la salud humanaregulacioacuten del contenido en alimentos y alternativas paradisminuirlosrdquo Nutricioacuten Hospitalaria 271 (2012) paacutegs 54-64 httpsdoiorg103305nh20122715420

[3] C Brotons-Cuixart et al ldquoRecomendaciones preventivas

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cardiovasculares Actualizacioacuten PAPPS 2018rdquo Atencioacuten pri-maria 501 (2018) paacutegs 4ndash28 httpsdoiorg101016S0212-6567(18)30360-3

[4] R M Pozo-Diacuteez et al ldquoIntercambio lipiacutedico durante la fri-tura de patatas prefritas congeladas en aceite de girasolalto oleicordquo Grasas y Aceites 462 (1995) paacutegs 85-91

[5] H Purdy ldquoOxidative stability of high oleic sunflower andsalower oilsrdquo Journal of the American Oil Chemistsrsquo So-ciety 62 (1985) paacutegs 523-525

[6] R Yodice ldquoNutritional and stability characteristic of higholeic sunflower seed oilrdquo Fat Sci Technol 92 (1990) paacutegs121-126

[7] I Karabulut et al ldquoDetermination of changes in some phy-sical and chemical properties of soybean oil during hydro-genationrdquo Food Chemistry 81 (2003) paacutegs 453-456 httpsdoiorg101016S0308-8146(02)00397-7

[8] Ministerio de salud y proteccioacuten social Resolucioacuten 2154 Re-puacuteblica de Colombia Diario Oficial No 48516 8 de agostode 2012

[9] L M Paucar-Menacho et al ldquoEstudio comparativo de lascaracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del aceite de sacha inchi(Plukenetia volubilis l) aceite de oliva (Olea europaea)y aceite crudo de pescadordquo Scientia Agropecuaria 64(2015) paacutegs 279 ndash 290 httpsdoiorg1017268sciagropecu20150405

[10] M M Chakrabarty Chemistry and Technology Of Oils AndFats Allied Publishers Pvt Ltd 8a ed (2003) ISBN 81-7764-495-5

[11] WA Goacutemez-Fierro y EA Arrieta-Jimeacutenez ldquoEstudio de lacalidad del aceite Rio de Oro por su iacutendice de refraccioacutenasociado con varias friturasrdquo BISTUA 181 (2020) paacutegs 17-20

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Hablando de

Los pastos marinos y sus propie-

dades farmacoloacutegicas

Por Michael Goacutemez Olivares Tania Morales SantosHugo Saacutenchez Hernaacutendez

Estudios realizados durante los uacuteltimos antildeos han de-mostrado algunas propiedades bioquiacutemicas de intereacutes de lospastos marinos que podriacutean emplearse en la industria far-macoloacutegica Por otra parte sus extensas praderas generanuna gran cantidad de nutrientes beneacuteficos para los animalesmarinos razoacuten por la que se ha procurado preservar estosecosistemas en las costas de Baja California y Quintana Roo

Generalidades origen y caracteriacutesticas del pasto ma-rino

Los pastos marinosson plantas con flo-res cuya historia evo-lutiva contempla unatransicioacuten del medioterrestre al marinoestos al igual que susancestros que habi-tan en la superficie

crecen florecen son polinizadas y dispersan sus semillaspero lo hacen con la diferencia de que los pastos marinosrealizan todo su ciclo bioloacutegico completamente sumergidos enel agua (Pech-Puch et al 2020)

Los pastos marinos se encuentran en las zonas coste-ras donde forman densas praderas subacuaacuteticas que generanuna alta productividad primaria y diversidad bioloacutegica pro-porcionando asiacute refugio y alimento para peces tortugas einvertebrados y constituyen la base de la rama troacutefica paramuchas especies de importancia comercial

Si bien la parte visible de las plantas son las hojas cuen-tan con un vasto sistema de tallos que se extiende bajo elsedimento marino y los arraiga firmemente al sustrato regioacutendonde se sustrae y almacena carbono atmosfeacuterico propiedadque recientemente ha captado la atencioacuten de la comunidadcientiacutefica (Peacuterez et al 2019) Estas plantas reciben su nombrepor su semejanza con los pastos terrestres que tambieacuten for-man praderas (Martiacutenez-Daranas 2007)

En la actualidad se reconocen 72 especies de pastos ma-rinos que se encuentran distribuidas a lo largo de las costasdel mundo (exceptuando los polos) de eacutestas nueve se en-cuentran en Meacutexico donde presentan mayor abundancia enBaja California y en la Peniacutensula (Cervantes y Quintero 2016)

Michael Andoni Goacutemez Olivares

Programa Educativo de Ingenieriacutea en Biotecnologiacutea UniversidadPoliteacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)201700022estudiantesupqrooedumx

Tania Monserrat Morales Santos

Facultad de Estudios Superiores Zaragoza Universidad NacionalAutoacutenoma de Meacutexico (FES-ZARAGOZA UNAM)tann_iunamcomunidadunammx

Dr Hugo Saacutenchez Hernaacutendez

Profesor-investigador del Programa Educativo de Ingenieriacutea enBiotecnologiacutea Universidad Politeacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)hugosanchezupqrooedumx

Formacioacuten acadeacutemica Bioacutelogo Experimental por la Universi-dad Autoacutenoma Metropolitana (UAM) Maestro en Ciencias en In-fectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centro de Investiga-cioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV) Doctor enCiencias en Infectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centrode Investigacioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV)Liacuteneas de investigacioacuten cientiacuteficaAnaacutelisis del patroacuten de resistencia a an-tibioacuteticos de microorganismos comen-sales y patoacutegenos en el humano yen animales de intereacutes biotecnoloacutegicoEvaluacioacuten del efecto antimicrobianode Sargassum fluitans y de Sargassumnatans del mar caribe mexicano Eva-luacioacuten del efecto antimicrobiano deSyringodium filiforme del mar caribemexicano Anaacutelisis de las propiedades farmacoloacutegicas de Carica papa-ya Extraccioacuten de alginatos de Sargassum spp para la elaboracioacuten debioproductos Anaacutelisis de las bases bioloacutegicas de la conducta criminale implementacioacuten de estrategias metodoloacutegicas para la investigacioacutenen criminaliacutestica

Los pastos marinos en el entorno ambiental y social

Los pastos marinos son cada vez maacutes reconocidos comoun recurso natural de gran importancia debido a la interaccioacutenque tienen con otros ecosistemas marinos y los beneficios quecon ella genera para el ser humano

Ademaacutes constituyen el ecosistema costero con mayor valorentre los fondos blandos por su contribucioacuten a la estabilidady al desarrollo de los procesos biogeoquiacutemicos que consis-ten en la circulacioacuten de los principales elementos bioloacutegicosy geoloacutegicos como lo son el agua azufre calcio carbonofoacutesforo nitroacutegeno y oxiacutegeno que intervienen en un cambioquiacutemico desde el entorno de los sedimentos asiacute como en laformacioacuten y proteccioacuten de la zona costera Sin embargo tantoplantas terrestres como marinas realizan la misma funcioacuten deacuerdo con el medio en el que se desarrollan por tanto en

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general plantas terrestres y marinas comparten propiedadessemejantes ya que se determinan como organismos vegetales

Efectos farmacoloacutegicos de organismos vegetales

A lo largo del tiempo se han empleado numerosas especies deplantas en la elaboracioacuten de ldquoremediosrdquo para diversas enfer-medades y un sin fin de padecimientos Los tratamientos conla medicina natural y tradicional a pesar de su denominacioacutenson una variante del pensamiento y de actuacioacuten terapeacuteuticaque alberga diversas expresiones concretas muchas de ellasprovenientes de culturas ancestrales o relativamente antiguasy otras maacutes recientes o que no responden a tradicioacuten algu-na que apelan a recursos enteramente naturales (Tumbaco2020) Investigaciones cientiacuteficas previas han demostrado quelas plantas contienen una gran cantidad de sustancias conefectos farmacoloacutegicos beneacuteficos para el organismo (Batista etal 2009)

Aplicaciones y potencialidades del pasto marino

A pesar de existir pocos reportes de pastos marinos se haobservado que poseen actividad antimicrobiana antifuacutengicalarvicida fotoprotectora y foto-reparadora (Ali Ravikumar yBeula 2012) Sin embargo pocos estudios se han enfocado alanaacutelisis farmacoloacutegico de Syringodium filiforme y en generalde los pastos marinos del mar caribe mexicano

La especie Syringodium filiforme ha demostrado poseer pro-piedades de inhibicioacuten antifuacutengica es decir que impide elcrecimiento de hongos filamentosos como del geacutenero Asper-gillus lo que puede establecer alternativas terapeacuteuticas y a suvez un modelo de estudio hasta cierto punto inocuo queproporcione una plataforma para el estudio de la inhibicioacutendel crecimiento fuacutengico ante la presencia de el extracto delpasto marinoPor otra parte otro pasto marino con alto potencial como

agente terapeacuteutico es Thalassia testudinum pues se ha ob-servado que al aislar y ldquodefinicioacuten de elucidacioacuten estructuralrdquoalgunos de los metabolitos secundarios presentes en eacutel pre-sentan efectos antivirales (de la Torre et al 2012) Generalmentelas especies Thalassia testudinum y Syringodium filiforme handemostrado poseer un alto contenido de polifenoles y unamarcada actividad antioxidante Un estudio realizado por Fa-gundo en el 2015 describe el efecto toacutepico de los extractos deestas plantas contra el dantildeo agudo inducido por la radiacioacutenultravioleta B (UVB)

Los pastos marinos a diferencia de las algas son recursos na-turales formadores de praderas que benefician animales ma-rinos y ayudan a mantener el agua limpia contribuyendo deesta manera el turismo de las zonas costeras donde se locali-zan Ademaacutes gracias a sus propiedades estructurales se hanconvertido en un importante factor de intereacutes dentro de la co-munidad cientiacutefica ya que al igual que las algas marinas sonorganismos con potencial de ser una fuente importante decompuestos farmacoloacutegicos como antioxidantes y asiacute teneraplicaciones en la prevencioacuten y tratamiento de diversas enfer-medades La complejidad de los extractos de algas y pastosmarinos que provienen del mar pueden ser de gran utilidadpara poder aislar e identificar distintos tipos de compuestos yde esta manera fijar el rumbo de un estudio especiacutefico ya queposeen propiedades bioquiacutemicas prometedoras que puedenser de gran utilidad en la industria farmacoloacutegica y agrope-cuaria

Referencias

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Ilustrada

Noche de las Estrellas (en pande-

mia)Por Dr Ulises Salazar Kuri

Desde el antildeo 2009 y de forma ininterrumpida se ha lle-vado a cabo ldquoLa Noche de las Estrellasrdquo (NdE) a lo lar-go y ancho del territorio nacional siendo el evento de di-vulgacioacuten cientiacutefica maacutes importante del paiacutes Desde luegoel antildeo 2020 un antildeo lleno de incertidumbres por el ini-cio de la pandemia generada por el Covid-19 no iba a serla excepcioacuten Habiacutea una gran discusioacuten en si llevar a caboo no el evento o quizaacutes maacutes bien coacutemo llevarlo a cabo

Esta vez no sepodriacutean insta-lar la gran va-riedad de te-lescopios ni lostalleres que lasdiferentes ins-tituciones antildeocon antildeo insta-lan para que elpuacuteblico forma-do por nintildeosjoacutevenes adul-

tos y ancianos que con religiosa parsimonia y orden losesperan para poder observar las estrellas participar en lasdemostraciones o escuchar interesantes charlas de las dife-rentes ramas de la ciencia y la tecnologiacutea Habiacutea dudas perosoacutelo una respuesta iexclvamos adelante

No se podiacutea abdicar a un evento tan importante que mu-cha gente espera por motivos del impiacuteo virus Seriacutea contradic-torio que la ciencia declarara la retirada en una de las batallasmaacutes importantes que libra la humanidad Habiacutea que llevar acabo el evento y en vez de que la gente fuera al evento lle-var el evento a la gente todo gracias a la magia del internetLos retos eran muchos no es faacutecil programar miles de talle-res plaacuteticas demostraciones y observaciones en unas cuantashoras Se puso en marcha el trabajo Desde luego la BUAPpilar de la educacioacuten en Puebla y el paiacutes puso en marcha eltrabajo con la organizacioacuten participando preparatorias facul-tades e institutos de investigacioacuten como lo es el Instituto deFiacutesica ldquoIng Luis Rivera Terrazasrdquo Ademaacutes cabe mencionar laparticipacioacuten tambieacuten de la Escuela Normal Federalizada delestado de Puebla como institucioacuten invitada asiacute como del gru-po de exestudiantes de la BUAP que formaron la sede delmunicipio de Guadalupe Victoria que ese antildeo festejaba 100antildeos de fundacioacuten y queriacutean celebrar con ciencia con la no-che de las estrellas Se llevaron a cabo 60 conferencias y 104talleres con maacutes de cien conferencistas y talleristas ademaacutesde las observaciones astronoacutemicas Todo se transmitioacute de for-

ma simultaacutenea en Facebook y YouTube En particular el IFUAPparticipoacute con 3 Conferencias y 12 talleres llevados a cabo porprofesores y estudiantes de los posgrados en ciencias de ma-teriales abordando temas de materia granular oacuteptica fluidoscristalografiacutea y desde luego quiacutemica como el funcionamientode un cromatoacutegrafo o un medidor de pH casero

Dr Ulises Salazar Kuri

Egresado del doctorado en Ciencia deMateriales del Instituto de Fiacutesica de la BUAP(IFUAP) Actualmente es profesor-investigadorSNI-I en este instituto forma parte delgrupo de Materiales Complejos e Inteligentesy es el responsable de vinculacioacuten delIFUAP

usalazarifuapbuapmx

De las 16 a las23 h del 21 de no-viembre del 2020habiacutea miles de re-producciones delos videos Al diacuteade hoy hay mu-chas maacutes demos-trando que la ayu-da de las platafor-mas digitales nospermite llegar amaacutes gente y trans-mitir el quehacercientiacutefico y tecno-loacutegico que diario a diario se propone construye y desarrollaen nuestra universidad y que hay tambieacuten una preocupacioacutenconstante desde rectoriacutea vicerrectoriacuteas direcciones profe-sores y estudiantes por dar a conocer a la comunidad engeneral y en un lenguaje accesible los conocimientos que lamaacutexima casa de estudios poblana genera Esto como partedel compromiso social que la universidad tiene hacia nuestrasociedad que tanto nos daFue un antildeo difiacutecil siguen siendo momentos complicados perola BUAP sigue ahiacute sigue de pie como institucioacuten orgullosaheroica e indomable

Agradecimientos en la edicioacuten 2020 de la NdE participa-ron 2 investigadores y 13 estudiantes del IFUAP Ademaacutes del va-lioso apoyo otorgado por la direccioacuten del instituto y del centrode coacutemputo A todos un profundo agradecimiento (fotografiacuteasdel evento NdE-2020 en la paacutegina siguiente)

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Instituto de Fiacutesica - BUAP

El comiteacute editorial recibe tus propuestas

Artiacuteculos de divulgacioacuten cientiacuteficaResentildeas

SemblanzasIlustracionesFotonotasInfografiacuteas

Croacutenicas cientiacuteficas

concienciabuapgmailcom

Page 4: DIRECTORIO...DIRECTORIO Rector Dr. Alfonso Esparza Ortíz Director del Instituto de Física “Luis Rivera Terrazas” (IFUAP) Dra. María Eugenia Mendoza Álvarez Director del Instituto

Antildeo 7 No 2 febrero 2021Portada

La Carrera Espacial a MartePor Comiteacute Editorial

Por Martiacuten Loera (disentildeo de portada)

El ser humano siempre se ha sentido atraiacutedo por la ideade otros mundos mirando hacia el firmamento Intentandoimaginar aquello que se oculta entre las estrellas La invencioacutendel telescopio en el siglo XVII soacutelo avivoacute esta curiosidad peroal hombre ya no le bastaba con observar Debiacutea volverse partede aquello que se extendiacutea maacutes allaacute del horizonte maacutes allaacutede cualquier frontera Estos deseos estaacuten plasmados en lostrabajos de Julio Verne que pensaba en la Luna como losgriegos pensaban en los selenitas O en la obra ldquoMataderocincordquo de Vonnegut donde Billy se vuelve un astronauta

Pero la realidad supera la ficcioacuten la Luna es un suentildeocumplido Ahora los marcianos de H G Wells no invadennuestra Tierra somos nosotros quienes estamos conquistan-do su Planeta Rojo Marte

Fue el 15 de agosto de 2020 cuando por primera vez sereunioacute el comiteacute editorial de este nuacutemero de la revista Con-Ciencia Estudiantil Unos diacuteas antes el 19 y 23 de julio de 2020Emiratos Aacuterabes y China lanzaron su primera misioacuten espaciala Marte llamadas Hope y Tianwen-1 respectivamente Tian-wen estaacute nombrada por el antiguo poema chino ldquoPreguntas alcielordquo Tal vez esta misioacuten responda algunas de esas preguntas

Unos diacuteas despueacutes el 30 de julio de 2020 Estados Unidoslanzoacute el Mars 2020 con el rover Perseverance que se une ala larga lista de misiones a Marte que ha realizado este paiacutesUnos diacuteas antes de que se escribiera este texto el 5 de febrerode 2021 la sonda espacial de China envioacute la primera imagen

del Planeta Rojo mostrando que se encontraba muy cercade lograr su objetivo Viajemos no en el espacio sino en eltiempo al 10 de febrero un diacutea antes del cierre de la presenteedicioacuten China se convirtioacute en el primer paiacutes en llevar unorbitador un moacutedulo de aterrizaje y un robot teledirigido conruedas en una sola misioacuten a Marte Sus objetivos estudiar laatmoacutesfera y el suelo marcianos

Con Tianwen-1 China se propuso realizar en una solamisioacuten lo que a la NASA en Estados Unidos le ha tomadoantildeos de esfuerzos y muacuteltiples misiones Perseverance pareceser un buen nombre para el robot estadounidense Por suparte la sonda Hope entroacute en oacuterbita el pasado 9 de febreroy se espera que el proacuteximo 18 de febrero la misioacuten Mars 2020cumpla su objetivo

Nosotros sin que nos lo propusieacuteramos hemos tardadoen editar el presente nuacutemero de la revista casi el tiempo enque una sonda espacial viaja de la Tierra a Marte El lectordecidiraacute si esto se clasifica como raacutepido o lento

La carrera espacial a Marte comenzoacute el 10 de octubre de1960 cuando la URSS lanzoacute la Mars 1 la primera de varias desus misiones Fue hasta 1964 cuando Estados Unidos envioacute lasonda Mariner 3 Posteriormente se unieron a la conquistamarciana la Unioacuten Europea Japoacuten Reino Unido India Emira-tos Aacuterabes y China Actualmente la meta es llevar una misioacutentripulada a Marte para la deacutecada de 2030 iquestQueacute seguiraacute des-pueacutes El tiempo lo diraacute

Agradecemos a Martiacuten Loera por mostrarnos coacutemoimagina la superficie de Marte y por permitirnos usareste paisaje en la portada de nuestra revista

Izquierda La primera imagen es una escala de grises de Marte captada por Tianwen-1 a una distancia de 136 millones de millas (22millones de kiloacutemetros) del planeta seguacuten la CNSA Questioning the heavens (Creacutedito de la imagen CNSAPEC (Planetary Exploration of

China)) Derecha Tianwen-1 la misioacuten de China a Marte Creacuteditos de imagen cnncomtianwen-1

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Actualidad

Abundancia del ocelote (Leopar-

dis pardalis) en el desarrollo turiacutes-

tico ldquoLas Rosadasrdquo Chamela Jalisco

Por Belen Teni Mosso-Medina

Meacutexico es conocido como un paiacutes con una alta variedadde especies esto se debe a factores climaacuteticos y geograacuteficosque han creado factores favorables para esta diversidad Ennuestro paiacutes existen seis de las cuarenta especies de felinos eljaguar el puma el ocelote el gato monteacutes el jaguaroundionzay el tigrillo (F-1) Los felinos juegan un papel importante comocontrol bioloacutegico por otra parte se les considera capaces dereflejar el grado de perturbacioacuten de un aacuterea

En el occidente del paiacutes (Nayarit Jalisco Colima Michoacaacuteny Guanajuato) (F-2) se conoce como una zona de transicioacutenbiogeograacutefica entre las regiones Neotropicales y Neaacutertica Elestado de Jalisco representa el tercer lugar del orden car-niacutevora El desarrollo turiacutestico ldquoLas Rosadasrdquo juega un papelimportante para la conservacioacuten ya que estaacute aledantildeo de laReserva Biosfera de Chamela-Cuixmala Este estudio nos brin-da informacioacuten actual sobre la condicioacuten del ocelote en elpredio turiacutestico ldquoLas Rosadasrdquo Jalisco

Belen Teni Mosso-Medina

Nacida en la Ciudad de Meacutexico Con prepara-cioacuten acadeacutemica en la Universidad Simoacuten Boliacutevardurante el periodo 2015-2018 Las praacutecticas pro-fesionales fueron realizadas durante 2018 en elzooloacutegico de Chapultepec en el aacuterea de enri-quecimiento animal El servicio social se llevoacuteacabo en la Universidad de Guadalajara CentroUniversitario de la Costa Sur en el Programa DeMonitoreo De Flora y Fauna en el Desarrollo Tu-riacutestico Las Rosadas misma donde se realiza la tesis ldquoAbundancia relativade Leopardus pardalis en la zona privada Las Rosadas Chamela Jaliscordquode la cual se extraen los datos del presente artiacuteculobelenmossomeusbedumx

Se utilizoacute el meacutetodo menos invasivo y econoacutemico (caacutemaratrampa) Por ser un monitoreo continuo y permanente secuenta con cuatros sitios donde se colocoacute una caacutemara encada sitio Se utilizaron los registros de cinco antildeos con untotal de 5261 diacuteas de trampa con 632 registros independientesde ocelote La abundancia nos permite conocer el nuacutemero deindividuos de una especie en relacioacuten al total de las demaacutesespecies que se registraron en un estudio Para calcular laabundancia se divide el nuacutemero de registros independien-tes entre el nuacutemero total de los diacuteas trampa Por lo tantoal conocer que el ocelote es la segunda especie con mayorabundancia (012) indica que hay disponibilidad de presas yque el aacuterea no se encuentra perturbada

La densidad permite cono-cer el nuacutemero de individuosque se encuentran en unaacuterea yo haacutebitat Se calcu-la dividiendo el valor de laabundancia entre el nuacuteme-ro que cubre el aacuterea demuestreo La densidad esde 532 indkm2 por con-siguiente es importante se-guir conservando el aacuterea

menos fragmentada del predio esto ayudara a que siga ha-biendo paso entre la regioacuten neotropical y la regioacuten nearticaes importante que el ocelote mantenga su distribucioacuten yaque ayuda a mantener un equilibrio en los haacutebitats dondese encuentra Los ocelotes son principalmente nocturnos contendencia crepuscular es decir tienen actividad al amanecer yal anochecer La mayor actividad es en la madrugada de 200am - 500 am y la actividad crepuscular es 600 a m ndash 700a m La actividad de la noche es 2000 pm - 2400 am (F-3)

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Hablando de

Prevencioacuten en cirugiacutea Ayuno

Por Sara Itzel Velaacutezquez Valencia

La cirugiacutea es una rama de la medicina que em-plea operaciones para el tratamiento de enfermeda-des o lesiones Una cirugiacutea o intervencioacuten quiruacutergi-ca puede consistir en cortar raspar suturar o mo-dificar fiacutesicamente los tejidos y oacuterganos del cuerpo

Estas se realizancon el fin de al-terar estructural-mente el cuerpohumano median-te la incisioacuten o ladestruccioacuten de te-jidos y forma par-te de la praacutecticade la medicinaLa cirugiacutea tambieacutenes el tratamientodiagnoacutestico o te-rapeacuteutico de afec-

ciones o procesos de enfermedad mediante cualquier instru-mento que provoque la alteracioacuten localizada o la transposicioacutende tejidos humanos vivos entre los que se incluyen los laacutesereslos ultrasonidos las radiaciones ionizantes los bisturiacutees lassondas y las agujas [1]

Las intervenciones quiruacutergicas son medidas resolutivasnecesarias en una inmensa cantidad de enfermedades perocomo todo tratamiento el paciente se expone a complica-ciones sobre todo al tratarse de una opcioacuten invasiva dondedistintos mecanismos fisioloacutegicos son activados alterados y deacuerdo al tipo de intervencioacuten desactivados Sin embargoexiste en la medicina una balanza de riesgos y beneficiostratando de obtener ganancia antes de realizar cualquier pro-cedimiento Para ello es necesario cumplir con las medidaspreventivas correspondientes al meacutedico en este caso cirujanoo anestesioacutelogo como las indicaciones que el paciente pue-de llevar a cabo para colaborar en su propia proteccioacuten Laindicacioacuten maacutes solicitada a los pacientes con cirugiacuteas progra-madas o electivas es el ayuno [12]

Las intervenciones quiruacutergicas son un tratamiento invasivoque predisponen a los pacientes de sufrir complicaciones elayuno es una de las medidas principales para reducirlas en lascirugiacuteas electivas o tambieacuten llamadas programadas de hechoforma parte de las indicaciones posquiruacutergicas sin embargoel ayuno es un requisito que en situaciones de emergencia esmuy difiacutecil de llevar a cabo debido a ello existen alternativasque previenen las complicaciones asociadas a una interven-cioacuten quiruacutergica [3]

Sara Itzel Velaacutezquez Valencia

Egresada de la Universidad AutoacutenomaBenito Juaacuterez de Oaxaca de la carrerade meacutedico cirujano en la cual duran-te su formacioacuten formoacute parte de losalumnos instructores especiacuteficamenteen el aacuterea de cirugiacutea Desde la mitaddel antildeo 2020 es meacutedico interno depre-grado en una institucioacuten del IMSScomo parte de su formacioacuten profesio-nal

itzel_velazquezoutlookes

iquestQueacute es una cirugiacutea electiva y una de emergencia

Una cirugiacutea electiva es cuando el paciente tiene el tiemposuficiente para analizar cuidadosamente los riesgos y bene-ficios del procedimiento e identificar lo maacutes conveniente Serealiza por indicacioacuten meacutedica o por decisioacuten del propio pa-ciente (por ejemplo cirugiacuteas esteacuteticas) y el mejor momentopara realizarla se define entre el meacutedico y el paciente Porotro lado una cirugiacutea de urgencia es aquella en la que la en-fermedad o las lesiones accidentales ponen en riesgo la vidao la funcioacuten de una zona importante del cuerpo por lo querequiere una valoracioacuten e intervencioacuten inmediata para salvaral pacientePara este tipo de cirugiacuteas no existe un horario el pacientellega al hospital dependiendo de la gravedad de su enferme-dad o lesioacuten se estabiliza y se pasa inmediatamente para suatencioacuten en el quiroacutefano [45]

iquestQueacute es el ayuno y porqueacute es una medida preventivaen cirugiacutea

El ayudo se define como la ldquoabstinencia de toda comida obebida desde la medianoche anteriorrdquo seguacuten la RAE Es decirla restriccioacuten de ingerir alimentos soacutelidos o liacutequidos por laboca antes de una cirugiacutea desde la medianoche previa a laintervencioacuten quiruacutergica El ayuno era elegido como meacutetodopara disminuir el riesgo de que el contenido gaacutestrico asciendapor reflujo gastroesofaacutegico o voacutemito producido al inducir laanestesia y asiacute evitar que se dirija a las viacuteas respiratoriasprovocando la aspiracioacuten accidental de soacutelidos o liacutequidos porla viacutea aeacuterea (broncoaspiracioacuten) El objetivo de esta conducta esevitar el riesgo de neumoniacutea e incluso de muerte que se podiacuteaproducir si el contenido gaacutestrico se aspiraba durante la cirugiacutea[6-8] Sin embargo estudios sentildealan que un ayuno demasiadoprolongado no significa que el estoacutemago este vaciacuteo sino queahora estaacute ocupado con jugos gaacutestricos Ademaacutes sentildealan quela ingesta de agua 2 horas previas a la cirugiacutea disminuyen lacantidad de contenido gaacutestrico y su acidez [79]

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iquestPor queacute el ayuno es de 8 horas

Esto se debe a que durante el proceso de digestioacuten hayun tiempo determinado que pasan los alimentos en el estoacutema-go el cual consiste en movimientos musculares estomacalesmaacutes secreciones gaacutestricas biliares y pancreaacuteticas Este tiemposirve para disminuir el volumen de comida en el estoacutemagoNo obstante dependiendo el tipo de alimento el vaciado delestoacutemago completo seraacute en menor o mayor tiempo

iquestEl ayuno implica alimentos soacutelidos y liacutequidos

Siacute implica la suspender la ingestioacuten tanto de soacutelidos co-mo liacutequidos aunque guiacuteas actuales de anestesiologiacutea indicanque podriacutean consumirse liacutequidos hasta 4 horas previas sinembargo el riesgo permanece En el siguiente recuadro semencionan los tiempos miacutenimos previos a la cirugiacutea en losque se puede realizar la ingesta de alimentos liacutequidos o soacuteli-dos [6]

Ayuno preoperatorio

2 h liacutequidos claros (infusiones jugos colados Gatorade gelatina)

4 h leche materna

6 h leche de vaca foacutermula comida ligera (pan tostada galleta infusiones con osin leche descremada jugos colados gelatina jalea)

8 h comida soacutelida completa [6]

iquestEn queacute tiempo posterior a una cirugiacutea puede ingeriralimentos un pacienteEl tiempo en que puede iniciar la dieta es correspondienteal tipo de anestesia a la que fue sometido un paciente y altipo de cirugiacutea que se le realizoacute Por ejemplo en las ciru-giacuteas abdominales realizadas bajo anestesia regional auacuten sindatos de perforacioacuten o reseccioacuten del tracto digestivo perosiacute manipulando alguno de sus oacuterganos necesita de un re-inicio de dieta por lo menos 6 h posteriores de la cirugiacuteaAdemaacutes de con-tar con previa es-tancia en recupe-racioacuten sin datosde residuos anes-teacutesicos sin pre-sencia de naacuteuseaso voacutemito comen-zando con dietaliacutequida cambian-do posteriormen-te a dieta blan-da y normal en-tre 8-12 y hasta24 horas depen-diendo de la tole-rancia del paciente[10]

iquestCuaacuteles son las medidas que se toman en caso de nocontar con ayuno de 8 horas como en las cirugiacuteas deurgencia

Se utiliza anestesia general es decir que el paciente esintubado esto permite una mejor vigilancia de la viacutea aeacuterea(respiracioacuten) Ademaacutes de que se administran faacutermacos queaceleran el vaciamiento gaacutestrico aun asiacute el riesgo es mayorque en los pacientes con ayuno quienes auacuten sin contenidogaacutestrico tambieacuten pueden presentar voacutemito durante la cirugiacutea[1]

iquestDurante el ayuno las personas se descompensan

No en las soluciones (sueros) intravenosos se administranlos requerimientos diarios tanto energeacuteticos como electroliacuteti-cos Las soluciones son calculadas de acuerdo al peso que esel dato marcador de los requerimientos

En ocasiones los pacientes se quejan de hambre iquestSignificaque se estaacuten descompensando

No Aunado a la respuesta anterior el hambre no implicaque esteacuten cubiertos con los requerimientos necesarios de sucuerpo de hecho si no se les administraran y estando en unestado de nutricioacuten normal el cuerpo cuenta con sus propiasreservas que para el tiempo que dura el ayuno pre trans yposquiruacutergico ni siquiera son agotadas [35]

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iquestCuaacutel es el maacuteximo tiempo que una persona se podriacuteasostener con las reservas energeacuteticas

Lo primero a tomar en cuenta es que el organismo tienereservas Se ha encontrado que estaacutes reservas estaacuten fuerte-mente relacionadas al peso de cada persona Por ejemplo enun hombre de sim 70 kg y 17 m de altura las reservas con lasque cuentan son

- Gluacutecidos 300 g (4 calg) = 1 200 kcal Duran unas 24 h- Liacutepidos 10 a 11 kg (9 calg) = 100 000 kcal Duran maacutes de 40diacuteas y en individuos muertos por inanicioacuten auacuten existen depoacute-sitos de grasas (esta es la reserva energeacutetica maacutes importante)- Proteiacutenas 105 kg (4 calg) = 45 000 kcal Casi no se consumen

Durante el ayuno las propias reservas son consumidassiendo los liacutepidos la principal fuente de energiacutea Las ventajascon respecto a proacutetidos y gluacutecidos son

- Su valor caloacuterico es de 9 kcalg por lo cual con un menor

volumen y con el mismo peso se puede obtener mayor can-tidad de energiacutea- Se puede almacenar sin la retencioacuten de agua- Vitaminas muchos autores afirman que las vitaminas delgrupo B se consumen muy poco durante el ayuno y en elcuerpo todos los mecanismos posibles de ahorro se ponenen marcha para evitar la peacuterdida de vitaminas de este grupomediante su eliminacioacuten por los canales habituales [1011]

Finalmente podemos decir que el objetivo fundamentaldel ayuno es reducir al maacuteximo el peligro de regurgitacioacuten yaspiracioacuten de contenido gaacutestrico durante la induccioacuten de laanestesia durante la cirugiacutea Ya que una persona bajo anes-tesia general carece de los reflejos necesarios para evitar elpaso del contenido del estoacutemago a las viacuteas respiratorias Porello es necesario que el paciente llegue al quiroacutefano con elestoacutemago vaciacuteo Cada especialista informaraacute sobre todo el pro-ceso a realizar previo durante y despueacutes de las cirugiacuteas y asiacutemismo indicaraacute el tiempo de ayuno que se debe realizar antesde ingresar al quiroacutefano y los motivos por los que el ayuno esimportante para que todo salga bien

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Tu Tesis en Corto

Primer LugarEl Venom que todos llevamos dentro

Factores de Transcripcioacuten

Por Teresa Hernandez Segura

iquestTe has puesto a pensar coacutemo le hacemos para pasar deser una sola ceacutelula a ser organismos de muchas ceacutelulas decientos de tipos distintos a pesar de que todas tienen la mis-ma informacioacuten geneacutetica En la ceacutelula existen agentes adua-nales conocidos como factores de transcripcioacuten (TF) que lepermiten a la ceacutelula decidir cuaacutel informacioacuten geneacutetica leer encada situacioacuten como durante el desarrollo embrionario des-de las esponjas hasta los vertebrados como nosotros Muchosde estos TFs son interesantes de estudiar porque tienen uncomportamiento como el de Venom iquestRecuerdas al personajeVenom de Marvel Venom es un simbionte alieniacutegena que notiene forma definida hasta que se une a su hueacutesped (humano)Las proteiacutenas que presentan regiones con comportamiento Ve-nom se conocen como intriacutensecamente desordenadas (IDs)

Estudiar a las IDs de manera experimental es difiacutecil por-que se encuentran en movimiento constante y eso dificul-ta tomarles fotos Una forma de saber coacutemo son es estu-diarlas usando computadoras como si fueran microscopiosiquestTe imaginas coacutemo Hay una teacutecnica llamada dinaacutemica mo-lecular (DM) la cual nos permite simular movimientos deuna proteiacutena y buscar las posibles estructuras que adop-ta Imagina al mundo de las proteiacutenas como pequentildeos le-gos en donde cada pieza puede ser complementaria de otradependiendo de su estructura como cuando armamos unrompecabezas Lo mismo sucede con las proteiacutenas VenomLa importancia de encontrar las estructuras que adoptanlas IDs de los TFs por DM es que nos permite predecircuaacuteles moleacuteculas podriacutean ser su hueacutes-ped y de queacute manera podriacutean estar in-teractuando

El mundo de las IDs no es nuevo sesabe de su existencia desde hace unasdeacutecadas pero por el hecho de no co-nocer su estructura son consideradas ellado oscuro de las proteiacutenas Finalmenteademaacutes de su comportamiento Venomlas IDs tambieacuten son bipolares Resultaque las IDs funcionan como un aero-puerto donde diferentes moleacuteculas lle-gan a interactuar con ellas dependien-do de las moleacuteculas con las cuales inter-actuacuteen pueden tener un comportamien-to bueno y realizar funciones necesariaspara la vida celular o tener un compor-

Teresa Hernandez Segura

Teresa Hernaacutendez Segura obtuvo el Doctoradoen Ciencias por su investigacioacuten en el Centrode Investigacioacuten en Dinaacutemica Celular del Institu-to de Investigacioacuten en Ciencias Baacutesica y Aplica-das de la Universidad Autoacutenoma del Estado deMorelos (UAEM) Meacutexico Obtuvo la Maestriacutea enMedicina Molecular en la Facultad de Medicinade la Universidad Autoacutenoma del Estado de Mo-relos (UAEM) Meacutexico y es Ingeniero en Biotec-nologiacutea por la Universidad Politeacutecnica del Estadode Morelos (UPEMOR) Actualmente es estudian-te de Ingenieriacutea en Desarrollo de Software por la Universidad abierta y aDistancia de Meacutexico Meacutexico Investiga temas relacionados a la biofiacutesicamolecular de proteiacutenas desordenadas haciendo uso de teacutecnicas de simu-lacioacuten de dinaacutemica molecular Sus intereses estaacuten relacionados al manejomasivo de datos cientiacuteficos (Data Science) Ha publicado los siguientes ar-tiacuteculos Hernaacutendez-Segura T et al (2020) Las proteiacutenas Mystique de nues-tras ceacutelulas Hypatia Vol 62 httpswwwrevistahypatiaorgbiofisicahtml 2

Hernaacutendez-Segura T Pastor N (2020) Identification of an α-MoRF in theIntrinsically Disordered Region of the Escargot Transcription Factor ACSOmega 5(29)18331-18341 https101021acsomega0c02051

Doctorado en Ciencias Centro de Investigacioacuten en Dinaacutemica CelularUAEMteresahernandezuaemmx

tamiento oscuro y participar en diferentes enfermedades comoel Alzheimer o el caacutencer Por lo tanto entender a las IDs en susestructuras movimientos y asociaciones con otras moleacuteculases esencial para entender el papel que representan en la ceacutelula

bla

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Segundo LugariquestQuieacuten me observa cuando me alimento

Guppies forrajeadores

Por Guadalupe Loacutepez Nava

Imagiacutenate estar comiendo un enorme y delicioso heladoAgradable iquestno Visualiza esa misma situacioacuten pero ahora fren-te a un puacuteblico que tiene mucha hambre y que observa cadauno de tus movimientos No tan encantador iquestverdad Esta si-tuacioacuten no soacutelo es comuacuten para los humanos tambieacuten lo espara otros animales Especialmente para aquellos que buscany obtienen su alimento (comportamiento de forrajeo) en gru-pos Sin embargo la habilidad de identificar a otros individuospresentes y luego modificar el comportamiento de acuerdocon el contexto tiene que ver con sus grandes capacidadescognitivas y sociales Esto quiere decir que la mera presenciade otros afecta el comportamiento de los individuos Los ecoacute-logos evolutivos llaman a este fenoacutemeno ldquoEfecto Audienciardquo Elcual ha sido documentado y estudiado en primates (incluyen-do humanos) y aves pero iquestqueacute hay sobre otros grupos quetambieacuten son sociales Por ejemplo los peces

Los guppies (Poecilia reticulata) son pequentildeos peces vi-viacuteparos cuyos machos son coloridos Estos machos dedicanconstantemente tiempo y energiacutea a alimentarse y reproducir-se dos actividades bioloacutegicas muy importantes Por lo tantonos preguntamos si los machos guppies tambieacuten son capacescomo nosotros y otras especies de modificar su comporta-miento de obtencioacuten de alimento en presencia de una audien-cia Para saber la respuesta entrenamos a los guppies paraque se alimentaran en pequentildeas placas llamadas parches deforrajeo Posteriormente registramos su comportamiento debuacutesqueda y obtencioacuten de alimento (forrajeo) en distintos con-textos sociales solos con soacutelo hembras con soacutelo machos ycon ambos

Guadalupe Loacutepez Nava

Mi nombre es Guadalupe Loacutepez Nava soy re-cieacuten egresada de la licenciatura de Biologiacutea enla BUAP este antildeo comenzareacute mi maestriacutea enEvolucioacuten Ecologiacutea y Sistemaacutetica en la Univer-sidad de Muacutenich en Alemania Me encanta in-vestigar y conocer sobre geneacutetica y comporta-miento animal bajo la luz de la evolucioacuten Hacerciencia me permite sacar lo mejor de mi mis-ma como mujer y como ser humano Con mipequentildea contribucioacuten a la divulgacioacuten cientiacutefi-ca espero poder compartir este asombro y curiosidad por la naturalezacon los demaacutes

guadalupelopnavagmailcom

Ahora sabemos que los machos guppies son capaces de mo-dificar su comportamiento dependiendo de quieacuten sea la au-diencia aun si eacutesta es desconocida para ellos y si estaacute cerca olejos de la fuente de alimentacioacuten Probablemente los guppiesutilizan la informacioacuten que otros peces proveen acerca de losrecursos alimenticios para maximizar sus oportunidades tantoalimenticias como reproductivas

Esta investigacioacuten se suma a la creciente evidencia queafirma que las capacidades cognitivas y sociales de los pecesno son tan limitadas como creiacuteamos Tambieacuten nos ayuda aentender los factores que determinan el forrajeo social en losanimales y coacutemo esto afecta su supervivencia Asiacute que recuer-da la proacutexima vez que veas a un pez comiendo es posible queal igual que tuacute la presencia de otros tambieacuten le incomode

Tercer LugarSuperficies con direccioacuten principal canoacute-

nica en el espacio hiperboacutelico

Por Zamantha Yaneli Guerrero Zarazua

Imagine que dos aviones inician sobre el ecuador y tomandireccioacuten hacia el norte Si viajan a la misma velocidad estosse encontraraacuten en el polo norte Esto se debe a la curvatura dela tierra la cual decimos que es positiva Pero ahora imagineque la tierra tuviese curvatura negativa Los aviones cada vezestariacutean maacutes lejos uno del otro y jamaacutes regresariacutean Estas sonlas caracteriacutesticas del espacio hiperboacutelico

Ahora queremos disentildear un estadio En la vida real estosgeneralmente constan de filas de sillas que inician al centro yse extienden hacia afuera donde la altura de cada fila dependede queacute tan lejos estaacute del centro

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Zamantha Yaneli Guerrero

Zarazua

Zamantha estudioacute la Licenciatura en Matemaacute-ticas Aplicadas en la Universidad Autoacutenoma deQuereacutetaro la Maestriacutea en Ciencias Matemaacuteticasen el Instituto de Matemaacuteticas Unidad Juriquillay actualmente estudia el Doctorado en CienciasMatemaacuteticas bajo la direccioacuten del Dr GabrielRuiz Hernaacutendez

Doctorado en Ciencias Matemaacuteticas Institu-to de Matemaacuteticas Unidad Juriquilla UNAMzamanthaguerrerogmailcom

Esta especie de tazoacuten es un ejemplo de una superficie con di-reccioacuten principal canoacutenica Pero en el espacio hiperboacutelico lasdistancias no se comportan igual Las distancias no son rectasporque nuestro espacio ya no es recto Es necesario generarnuevas herramientas para analizar este tipo de superficies

Entonces iquestcoacutemo medimos las distancias en espacios cur-vos Si quisieacuteramos medir la distancia desde aquiacute hasta Chinano tomariacuteamos una liacutenea recta sino que nos moveriacuteamos alo largo de la tierra con su curvatura natural sin cambiar derumbo Al final obtendremos un arco desde aquiacute hasta nues-tro destino En el espacio hiperboacutelico hacemos lo mismo Paramedir una distancia tomamos una curva sobre la superficieque no de vueltas ni cambie de direccioacuten y medimos su longi-tud No necesariamente seriacutea una recta pero asiacute se percibiriacuteaal recorrer el camino A este tipo de curvas les llamamos geo-deacutesicas

Para disentildear nuestro estadio iniciamos con una primera fi-la de sillas al centro Para colocar las demaacutes sillas en lugar demedir las distancias hacia afuera con rectas las medimos congeodeacutesicas Tomamos una geodeacutesica que inicie en la primera

silla de la primera fila y medimos cierta distancia predetermi-nada fija Aquiacute colocamos otra silla Regresamos a la segundasilla de la primera fila tomamos otra geodeacutesica con la mismalongitud y colocamos otra silla De esta manera variando lasilla inicial y la distancia fija podemos rellenar el estadio

Este es un tema de intereacutes en la geometriacutea diferencial ytodas estas ideas se pueden expresar mediante ecuacionesPero las ideas detraacutes siempre son las maacutes bonitas

Mencioacuten HonoriacuteficaUna pequentildea mejora en una teacutecnica sim-

ple de siacutentesis para producir un material

con caracteriacutesticas superiores para suacuteper

bateriacuteas

Por Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Todos queremos que la bateriacutea de nuestro celular permitaun uso prolongado (alta capacidad) y se cargue muy raacutepido(alta velocidad) pero contar con ambas cualidades es pococomuacuten Una posible alternativa de material para bateriacuteas quenos brinde esas cualidades son los sulfuros de estantildeo En elLaboratorio de Energiacutea del IFUAP-BUAP hemos propuesto apro-vechar los dos componentes de los sulfuros la gran capacidadde almacenamiento del azufre (la maacutes alta entre materiales pa-ra electrodo positivo) y la buena conductividad electroacutenica delestantildeo La capacidad de almacenamiento y densidad energeacute-tica de las bateriacuteas preparadas con este material podriacutean sersuperiores a las de las bateriacuteas de ion litio actuales hacieacuten-dolas candidatas prometedoras para satisfacer las necesidadesdel mercado emergente

Los sulfuros de estantildeo son materiales que poseen muchasventajas competitivas como sereconoacutemicos abundantes en el pla-neta no toacutexicos amigables conel medio ambiente e ideales pa-ra muchas aplicaciones en cien-cia y tecnologiacutea No obstante hansido sub explotados a pesar detener propiedades oacutepticas y eleacutec-tricas que podriacutean ser usadas ensensores celdas fotovoltaicas ba-teriacuteas etc

Existen diversas teacutecnicas parasintetizar este compuesto Al sersimple y econoacutemica el bantildeo quiacute-mico es una de las maacutes usadasSin embargo genera gran cantidad

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Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Estudiante de Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovablesde la Facultad de Ciencias de la Electroacutenica porla Benemeacuterita Universidad Autoacutenoma de Puebla(BUAP) Posee un diplomado en ldquoUso y aplica-cioacuten de las energiacuteas renovablesrdquo por IMJUVE yla Universidad Politeacutecnica de Cataluntildea Ha sidobecaria en el Laboratorio de Energiacutea del Institu-to de Fiacutesica ldquoLuis Rivera Terrazasrdquo Ha trabajadoen proyectos de investigacioacuten sobre el Desarro-llo de litografiacutea a traveacutes de microscopia oacutepticaSiacutentesis econoacutemica de capas compuestas del sistema Cu-Sn-S para apli-caciones fotovoltaicas y Depoacutesitos de sulfuro de estantildeo no estequiomeacute-tricos por bantildeo quiacutemicoEntre sus logros acadeacutemicos destaca el proyecto ganador ldquoAnaacutelisis MES-MIS y propuesta de mejora para el socioecosistema enfocado en la pro-duccioacuten apiacutecola en Cuetzalan del Progreso Pueblardquo presentado en la IIExpo Feria de Proyectos Sustentables Mismo que fue meritorio a unabeca para la realizacioacuten del Curso de Pre-incubacioacuten Start-up Basics im-partido por la Direccioacuten de Innovacioacuten y Transferencia de ConocimientoBUAP Durante su plan curricular ha realizado un intercambio nacionalen la Universidad Autoacutenoma de Yucataacuten y otro en el extranjero en laUniversidad del Paiacutes VascoActualmente es tesista en el Laboratorio de Energiacutea con el tema ldquoPeliacute-culas delgadas de sulfuros de estantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico concontrol de temperatura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas deion litiordquo bajo la asesoriacutea del Dr Enrique Quiroga-Gonzaacutelez

Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovables de la Facultad de Ciencias de laElectroacutenica BUAPsarahi_0696hotmailcom

de residuos ya que las sustancias reaccionan tanto en el sus-trato (donde se quiere depositar el material sintetizado) comoen el contenedor usado debido al calentamiento de todo elsistema

Resolvimos este problema al disentildear un sistema de depoacute-sito que caliente y controle la temperatura in situ del sus-trato Esta sutil pero gran mejora en la teacutecnica nos trae-raacute grandes resultados como mejor adherencia y cristalini-dad ademaacutes de poder obtener sulfuros de estantildeo de unaforma maacutes econoacutemica escalable y sus-tentable

Asiacute mediante este cambio en la siacuten-tesis de estas peliacuteculas de sulfuros deestantildeo logramos mejores resultados parasatisfacer un aacuterea de oportunidad gene-rar conocimiento y comercializacioacuten delos productos obtenidos Los beneficiosde este trabajo seraacuten apreciados en unfuturo ya que estaraacuten presentes en ce-lulares computadoras y autos eleacutectricosademaacutes de ser aptas para las energiacuteasrenovables al cubrir la intermitencia

Todo lo descrito anteriormente es parte de mi trabajode tesis para obtener el grado de Ingenieriacutea en Energiacuteas Re-novables el cual se titula ldquoPeliacuteculas delgadas de sulfuros deestantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico con control de tempe-ratura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas de ion litiordquo

Mencioacuten HonoriacuteficaZorros y conejos iquestQueacute tienen que ver

con la evolucioacuten del universo

Por Gerardo Morales Navarrete

Si alguna vez te has detenido a observar las cosas que vesa tu alrededor aviones volando la lunaen una noche despejada el movimientode las hojas de los aacuterboles etc Entonceses muy probable que tambieacuten te cuestio-nes cosas coacutemo iquestcuaacuteles son las reglas detodo aquello que ocurre en la naturale-za o iquestpor queacute algo se comporta como lohace Y tal vez observando una bandadade paacutejaros insectos como las hormigasabejas o cualquier otra especie animalse te haya ocurrido la siguiente pregun-ta iquestQueacute regla sigue la interaccioacuten entreanimales y ademaacutes despueacutes de ver por

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unas cuantas noches el cielo estrellado y habiendo escuchadosobre algo tan poco conocido coacutemo la energiacutea y materia os-cura siendo estas ldquocosasrdquo necesarias para explicar la extrantildeavelocidad a la que giran las galaxias asiacute como la expansioacutendel universo y de las cuales sabemos muy poco Es vaacutelidopreguntar iquesthabraacute algo en comuacuten entre el comportamiento deanimales y la materia y energiacutea oscura Bueno la respuesta esqueacute aunque son temas de diferentes aacutereas puede encontrarseuna estrecha relacioacuten si nos adentramos en el estudio del mo-delo depredador-presa de diferentes especies animales y quepuede entenderse mediante el lenguaje matemaacutetico usando loque se conoce como las ecuaciones de Lotka-Volterra que agrandes rasgos nos ayudan a explicar y predecir la cantidadde conejos y zorros por ejemplo Lo increiacuteble es que tam-bieacuten nos sirven para dar una posible explicacioacuten a esos dosconceptos extrantildeos de la cosmologiacutea energiacutea y materia oscu-ra Pues bien mediante estas ecuaciones podemos entender aestos dos entes oscuros igual que en el caso de zorros y co-nejos es decir podemos postular que existe una interaccioacutenentre energiacutea y materia oscura tal que una de las dos especiesestaacute siendo consumida por la otra De manera general pode-mos decir que la materia oscura se comporta como la presa ya medida que el tiempo avanza la energiacutea oscura se convierteen el depredador Y en particular es algo que se muestra enlas observaciones del cosmos Hoy en diacutea hay maacutes energiacuteaoscura que materia oscura Asiacute uniendo esta informacioacuten conalgo de matemaacuteticas es posible dar una explicacioacuten al com-portamiento de estos conceptos cosmoloacutegicos que tanto hancausado dolores de cabeza desde que fueron postulados

Gerardo Morales Navarrete

Gerardo Morales Navarrete nacido en Dos Ama-tes mpio Catemaco Ver Es licenciado en Fiacutesicapor la Facultad de Fiacutesica de la Universidad Ve-racruzana Maestro en Fiacutesica por la Maestriacutea enFiacutesica de la Facultad de Fiacutesica de la UniversidadVeracruzana Estudiante de doctorado en cien-cias (Fiacutesica) en el Instituto de Fiacutesica de la UNAMespecializado en CosmologiacuteaCuenta con tres publicaciones de las cuales unaes de divulgacioacuten en la Revista ldquoLa Ciencia y ElHombrerdquo en todas como coautor ldquoA thermodynamics revision of Rastallgravityrdquo ldquoQualitative description of the universe in the interacting fluidsschemerdquo ldquoUna danza azarosardquoMiembro del grupo virtual Gravitacioacuten en Meacutexico Participante en elV Congreso Latinoamericano de Fiacutesica estancias de investigacioacuten y enmuacuteltiples cursos-talleres sobre temas de cosmologiacutea gravitacioacuten meacuteto-dos numeacutericos etc

Instituto de Fiacutesica de la UNAMmoralesnavarretegerardogmailcom

Mencioacuten HonoriacuteficaImpacto de las Variantes con Evidencia

de Seleccioacuten Positiva en el Gen PPARG

Sobre los Perfiles de Expresioacuten de Tejido

Adiposo

Por Tomas Alejandro Loacutepez Escobar

La seleccioacuten natural es un proceso parecido a ir al mer-cado y comprar fruta La persona (que llamaremos factor am-biental o presioacuten selectiva) de entre todas las formas y ta-mantildeos de la poblacioacuten de frutas (variabilidad en las caracte-riacutesticas) escogeraacute las caracteriacutesticas que le parezcan mejorSi cada diacutea (generacioacuten) que llega a comprar fruta escoge lasmismas caracteriacutesticas y las almacena en su casa tendraacute unanueva poblacioacuten de frutas donde la mayoriacutea tendraacuten la carac-teriacutestica que se ha estado escogiendo es decir incrementaraacutela frecuencia de esa caracteriacutestica Este proceso ha participadoen la historia evolutiva de distintas especies (incluyeacutendonos alos humanos) dejando huellas de su paso en sus genomas aligual que nosotros las dejamos cuando caminamos sobre lodo

Debido a ello distintos estudios se han enfocado en labuacutesqueda de estas huellas de seleccioacuten en los genomas dediversas poblaciones humanas a traveacutes de herramientas bioes-tadiacutesticas Uno de estos estudios realizado por nuestro grupode trabajo identificoacute que hay variaciones en la secuencia

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Tomas Alejandro Loacutepez Esco-

bar

Egresado de la licenciatura en Quiacutemico Farma-cobioacutelogo de la Universidad Autoacutenoma de Chia-pas Ha presentado trabajos libres de investiga-cioacuten en distintos congresos nacionales e inter-nacionales y ha realizado estancias de investi-gacioacuten en la Universidad Nacional Autoacutenoma deMeacutexico (UNAM) y en el Instituto de Diagnoacutesti-co y Referencia Epidemioloacutegico (InDRE) Actualmente es estudiante demaestriacutea en el posgrado de Ciencias Bioloacutegicas de la UNAM y realiza suproyecto de tesis en el Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica (INME-GEN) Su tesis se centra en el anaacutelisis de variantes geneacuteticas presentesen alta frecuencia en la poblacioacuten indiacutegena de Meacutexico desde un puntode vista geneacutetico poblacional

Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica UNAMtaleloes2gmailcom

de los genes (variantes) con huellas de procesos de seleccioacutenespeciacuteficas para la poblacioacuten mexicana Algunas de estas va-riantes se localizan en el gen llamado PPARG El producto deeste gen es crucial para la regulacioacuten de energiacutea en nuestrocuerpo y diversas investigaciones lo han relacionado con eldesarrollo de enfermedades que actualmente representan pro-blemas de la salud puacuteblica como diabetes tipo II y obesidadSin embargo existen varias preguntas sin contestar alrede-dor de estas variantes como iquestQueacute presioacuten selectiva actuoacutesobre ellas iquestQueacute caracteriacutesticas dan estas variantes a las per-sonas que las tienen En mi proyecto de tesis buscamos res-ponder estas preguntas desde un enfoque multidisciplinario

Para ello hemos determinado hace cuaacutentas ge-neraciones humanas han estado bajo seleccioacuten es-tas variantes y lo que hemos encontrado es queesta cantidad coincide con el poblamiento inicialde Ameacuterica Es decir que este evento migratoriofue el responsable de que estas variantes esteacuten enalta frecuencia en la poblacioacuten mexicana iexclincreiacute-ble iquestCierto Ahora nos falta descubrir cuaacutel es lacaracteriacutestica que fue ldquoescogidardquo por estaacute presioacutenselectiva Nuestra hipoacutetesis es que estas variantesproducen un patroacuten diferente de genes encendi-dos y apagados (perfil de expresioacuten) en el genomahumano Y para comprobar lo anterior compara-remos los perfiles de expresioacuten de individuos quetienen estas variantes bajo seleccioacuten en sus genescontra los que no utilizando informacioacuten de susceacutelulas de tejido adiposo

Mencioacuten HonoriacuteficaEl futuro de las telecomunicacio-

nes por medio de fibra oacuteptica

Por Ulises Velasco Garciacutea

iquestAlguna vez te has preguntado queacute hace posible que po-damos disfrutar nuestra serie favorita de Neflix en alta calidado que podamos hacer videollamadas con muchas personas almismo tiempo

La tecnologiacutea que hace posible las telecomunicaciones dealta velocidad es la fibra oacuteptica A diferencia de los cables decobre que funcionan con electricidad las fibras oacutepticas trans-miten un flujo de luz lo que permite que la velocidad a laque viaja la informacioacuten sea mayor y que quepa mucha maacutesinformacioacuten en un soacutelo cable

Una desventaja de las fibras oacutepticas es que generan dis-persioacuten en sus sentildeales Esto significa que a pesar de que seemita una sentildeal muy clara en forma de pulsos de luz en unextremo de la fibra despueacutes de viajar cierta distancia la sentildealperderaacute fuerza al grado de que sea imposible interpretarla porel receptor por lo que la sentildeal necesita repetidores

En la naturaleza existen ondas especiales con propiedadesinteresantes los tsunamis por ejemplo son olas en el mar quesuelen viajar grandes distancias sin perder su fuerza Estasondas tambieacuten existen en las fibras oacutepticas y se llaman solito-nes los cuales resultan ser excelentes mensajeros que viajanen la fibra por grandes distancias sin perder su fuerza y for-ma ademaacutes de que permiten guardar en su interior paquetes

de informacioacutenEl futuro de las telecomu-

nicaciones por medio de fi-bra oacuteptica estaacute en los solito-nes ya que reducen la can-tidad de repetidores y per-miten incrementar el nuacutemerode sentildeales que viaja al mis-mo tiempo en la fibra Sepueden estudiar los solitonespor medio de modelos ma-temaacuteticos que nos permitananalizarlos y asiacute obtener suspropiedades caracteriacutesticas ycualidades

El modelo matemaacuteticoque describe la dispersioacuten delos solitones en las fibras oacutep-ticas es la ecuacioacuten no linealde Schroumldinger en honor al

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ceacutelebre fiacutesico austriaco Erwin Schroumldinger Esta ecuacioacuten per-mite estudiar por medio de matemaacuteticas el comportamientode los solitones y responder muchas dudas

Desafortunadamente se sabe poco de la ecuacioacuten deSchroumldinger y sus soluciones En mi tesis realizada con losmatemaacuteticos Sergii Torba y Vladislav Kravchenko usamos teo-riacuteas matemaacuteticas de ecuaciones diferenciales no lineales paraconstruir foacutermulas y meacutetodos matemaacuteticos nuevos que permi-ten encontrar soluciones de la ecuacioacuten no lineal de Schroumldin-ger y saber maacutes acerca de los misterios detraacutes de los solitones

Ulises Velasco Garciacutea

Licenciado en Matemaacuteticas por la Facultad deCiencias de la Universidad de Colima Maestroy Doctor en Ciencias con especialidad en mate-maacuteticas CINVESTAV Unidad Quereacutetaro Realizoacuteel Postdoctorado en el Instituto de Matemaacuteticasde la Universidad Nacional Autoacutenoma de Meacutexi-co campus Juriquilla

ulisesvelascouaqedumx

Mencioacuten HonoriacuteficaiquestDe queacute se alimenta el tiburoacuten piloto

Por Alma Vianney Barajas Calderon

El tiburoacuten piloto (Carcharhinus falciformis) es un tiburoacutenque vive en todos los mares y uno de los maacutes capturados porlas pesqueriacuteas locales con palangre y las pesqueriacuteas atuneraslo que ha provocado que su nuacutemero en el mar disminuya yque actualmente se considera casi amenazado de acuerdo ala lista roja de la unioacuten internacional para la conservacioacuten dela naturaleza Una manera de poder entender coacutemo funcionala pesca es a traveacutes de la comprensioacuten de las redes troacuteficasesto quiere decir que es necesario saber quieacuten se alimentade quieacuten Para saber quieacuten es la presa de quieacuten se usan dosteacutecnicas una es mediante el contenido estomacal en el cualveremos que es lo que ha comido el tiburoacuten en aproximada-mente 8-10 horas atraacutes la otra teacutecnica es la de los isoacutetoposestables eacutesta consiste en conocer mediante procesos quiacutemi-cos la cantidad de carbono y nitroacutegeno que hay en el tejidodel tiburoacuten piloto el carbono tiene una sentildeal origen que se vapasando de depredador en depredador por lo que con estassentildeales podemos deducir la fuente original esto quiere decirque podemos saber en doacutende se pudo haber alimentado

dando informacioacuten acerca de sus movimientos y migracionesmientras que el nitroacutegeno funciona de manera similar soloque con esta sentildeal podemos saber en queacute escaloacuten de la redtroacutefica se encuentra si es en la base o en la cima como de-predador tope Con el contenido estomacal encontramos quelas presas preferidas para el tiburoacuten piloto son las sardinas loscangrejos y los calamares presas que son altamente abundan-tes en el mar por otro lado los isoacutetopos estables nos revelaronque sus aacutereas preferidas de alimentacioacuten son cerca de la costay que ademaacutes el tiburoacuten piloto es considerado como un de-predador tope lo cual lo hace sumamente importante ya queeacutel es el encargado de mantener la salud en los mares

Alma Vianney Barajas Calde-

ron

Originaria de la Ciudad de Guadalajara Jalis-co Desde pequentildea estuvo interesada en todolo relacionado al mar lo que la llevoacute a estudiarBiologiacutea Marina en la Universidad de Guadalaja-ra donde inicioacute su trabajo con los elasmobran-quios en el Proyecto de Tiburones y Rayas de lacosta de Jalisco y enfocoacute sus estudios en los haacute-bitos alimentarios del tiburoacuten piloto Carcharhi-nus falciformis mediante contenidos estomacales Para poder ampliar elconocimiento del tiburoacuten piloto realizoacute una Maestriacutea en CICIMAR-IPNdonde incluyoacute el anaacutelisis de isoacutetopos estables Ha realizado ponenciasde Ecologiacutea troacutefica de tiburones en Mazatlaacuten CDMX Manzanillo y PeruacuteActualmente realiza sus estudios de doctorado en CICIMAR-IPN dondeevaluaraacute la diversidad geneacutetica de los albatros de Laysan en Japoacuten Ar-chipieacutelago de Hawaacutei Isla Guadalupe y Archipieacutelago de Revillagigedo

Doctorado en Ciencias Marinas CICIMAR-IPNacalderon0104alumnoipnmx

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Mencioacuten HonoriacuteficaNanopartiacuteculas de plata un parvo y fasci-

nante mundo

Por David de la Rosa Oropeza

Son tan pequentildeas que incluso rozan las fronteras de laimaginacioacuten tan pequentildeas siacutemiles a diminutos robots progra-mados capaces de penetrar la membrana de microorganismosdantildeinos como bacterias virus o ceacutelulas canceriacutegenas interfi-riendo sofisticadamente en sus procesos vitales internos evi-tando su multiplicacioacuten y por si fuese poco pueden capturarcompuestos quiacutemicos altamente contaminantes como los de-sechados por la industria textil convirtieacutendose en un laquoaliadoinvisibleraquo para el ser humano en la lucha contra enfermedadesy en la restauracioacuten del medio ambiente Se les llama Na-nopartiacuteculas de Plata estructuras quiacutemicas esfeacutericas peque-ntildeiacutesimas de niveles nanomeacutetricos (imaginen que para poderverlas iexcltendriacutean que aumentar su tamantildeo por lo menos 4millones de veces para alcanzar a un grano de sal) estas es-tructuras estaacuten conformadas por un nuacutecleo o centro de platarodeado aunque suene raro iexclde sustancias procedentes deplantas iexclAlucinante

Para generarlas una sal metaacutelica conocida quiacutemicamentecomo nitrato de plata es diluida en 20 mL de agua desioniza-da (agua pura sin ninguacuten tipo de compuesto quiacutemico) dichadilucioacuten se manteniacutea en agitacioacuten a temperatura ambiente du-rante 10 minutos mientras se agregaban 3 mL gota a gota deuna infusioacuten preparada con hojas secas de un aacuterbol mexicanoun simple ldquotecito de encinordquo que contiene aquellas sustanciasvegetales capaces de rodear a la nanopartiacutecula y la estabili-zan para evitar que siga creciendo iquestCoacutemo comprobamos quela mezcla de agua con la sal metaacutelica y el ldquotecito de encinordquoefectivamenteconteniacutea nano-partiacuteculas bienformadas y es-tables (ya queclaramente noson visibles pa-ra el ojo hu-mano) puesla mezcla esanalizada enuna maacutequinanombrada ldquoEs-pectrofotoacuteme-tro UV-visrdquo seacuteque suena muyextrantildeo peroen realidad

David de la Rosa Oropeza

Mi nombre es David de la Rosa Oropeza naciacuteen el estado de Puebla y actualmente estoy ter-minando la carrera de Biologiacutea en la Facultad deCiencias Bioloacutegicas de la Benemeacuterita UniversidadAutoacutenoma de PueblaDesde que tengo uso de razoacuten me han maravi-llado las formas de vida que me rodeaban tantoasiacute que desde muy temprana edad y con de-terminacioacuten decidiacute dedicarme al estudio de losorganismos decidiacute estudiar Biologiacutea Estando enla universidad crecioacute en miacute una marcada afinidad por las plantas al gradode querer involucrarlas en el proyecto maacutes importante de mi vida hastael momento mi tesis y sigo empecinado en llevarlas de mi mano paracontribuir en la generacioacuten de conocimiento a traveacutes de su fascinantemundo Es cuando surge de forma fortuitamente inesperada (y gracias amis asesores de tesis) la idea de aplicar los extractos acuosos de plantasmexicanas con propiedades medicinales (tecitos curativos) en lo que enese entonces me pareciacutea descabellado La biosiacutentesis de nanopartiacuteculasde planta diminutas estructuras quiacutemicas que poseen muacuteltiples y desta-cadas aplicaciones en las ciencias meacutedicas y ambientales asiacute como en lasindustrias farmaceacuteutica y textil por mencionar algunas iexclExtraordinarioHoy por hoy soy consciente de que las disciplinas cientiacuteficas deben ir de lamano en sus investigaciones y los retos actuales a nivel global exigen estu-dios multidisciplinarios que integren conocimientos y profesionistas mejorcapacitados por lo que suena bastante estramboacutetico pero los bioacutelogostambieacuten podemos laquoprofanarraquo los terrenos de la fiacutesica y nanotecnologiacutea(y muchas maacutes) que nos conduciraacuten por caminos enigmaacuteticos Esa esla laquomagiaraquo de la investigacioacuten del quehacer del cientiacutefico que conformeavanza en su formacioacuten (que nunca acaba) surgen y surgen fenoacutemenoscautivadores que acrecientan la curiosidad incitan a seguir investigandopara revelar sus secretos y continuar minimizando la ignorancia de lahumanidad

Facultad de Ciencias Bioloacutegicas BUAP tierraverde34gmailcom

se trata de un artefacto que emiteluz con muchaenergiacutea luz ul-travioleta (siacuteesa que pue-de provocartecaacutencer de pielcuando te ex-pones muchoal sol) sobrela mezcla connanopartiacuteculasy las hace vi-brar manifes-tando su pre-sencia a tra-veacutes de un pro-grama compu-

tacional

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Existen muchos procedimientos para obtener nanopartiacuteculasasiacute como ldquoformas de verlasrdquo sin embargo el meacutetodo que aquiacutetrato de explicar de la manera maacutes sencilla aunque sea difiacutecilde creer es el maacutes praacutectico y barato

Si bien los antiguos artesanos mesopotaacutemicos usaban lasnanopartiacuteculas metaacutelicas en la decoracioacuten de ceraacutemica iexclpucasi tan arcaicas como la escritura en la actualidad su ob-tencioacuten empleando teacutes de muacuteltiples plantas ha tomado apogeodebido a sus muacuteltiples aplicaciones en las ciencias meacutedicas yambientales

Mencioacuten HonoriacuteficaReduccioacuten del genoma bacteriano

Por Sofiacutea Carolina Martinez Absalon

Imagina una maquina microscoacutepica que limpie el sueloy el agua que produzca medicinas alimentos o que mejoreel crecimiento de plantas La verdad es que estas maqui-nas ya existen y se llaman bacterias Sin embargo ha sidouna tarea ardua para la ciencia mejorar el rendimiento bac-teriano Hacer que una bacteria sintetice un compuesto oproteiacutena en altas concentraciones se realiza desde los antildeos70s Sin embargo la tarea no es simple cuando la actividadimplica maacutes de un paso de siacutentesis yo degradacioacuten y es-taacuten implicados varios genes Es por ello que en un inten-to de optimizar la actividad bacteriana la biologiacutea sinteacuteticaha buscado reducir el genomade las bacterias El primer ge-noma miacutenimo fue realizado apartir de Mycoplasma genita-lium y se logro reducir a tansolo 473 genes Sin embargo149 son esenciales para la vi-da de la bacteria pero no sesabeacute cuaacutel es su funcioacuten Esopone en evidencia la falta deconocimiento sobre los proce-sos esenciales para la vida

Rhizobium etli es una bac-teria que mejora el crecimien-to de plantas de frijol al hacerel nitroacutegeno atmosfeacuterico asi-milable para la planta contie-ne maacutes de 6000 genes por loque estaacute muy por encima delos 473 genes del genoma miacute-nimo Sin embargo una mane-

Sofiacutea Carolina Martinez Absa-

lon

Estudioacute Biologiacutea en la Universidad Michoacanade San Nicolaacutes de Hidalgo (UMSNH) donde des-cubrioacute su amor por la microbiologiacutea moleculara la cual ha dedicado toda su carrera Dentrode la UMSNH encontroacute un grupo de cientiacuteficosinteresados en la microbiologiacutea adscritos al Ins-tituto de Investigaciones Quiacutemico Bioloacutegicas endonde realizoacute una Maestriacutea en Biologiacutea Experi-mental enfocada en bacterias que promuevenel crecimiento vegetal Esta maestriacutea le abrioacute lapauta para descubrir teacutecnicas elementales de microbiologiacutea molecular yla investigacioacuten cientiacutefica bacteriana Actualmente realiza sus estudios deDoctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas de la Universidad Nacio-nal Autoacutenoma de Meacutexico (UNAM) en el programa de Ciencias Biomeacutedicasdonde ha podido profundizar en conocimientos de ingenieriacutea genoacutemicabacteriana

Doctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas UNAMscabsalongmailcom

ra sencilla de minimizar el genoma bacteriano es eli-minar sus plaacutesmidos unidades del genoma que general-mente tienen genes dispensables para el crecimiento Lagran mayoriacutea de los plaacutesmidos de R etli son dispen-sables en condiciones de laboratorio Soacutelo el plaacutesmidop42e no pudo ser eliminado ello se debe a la pre-sencia de 2 genes esenciales que de nuevo tienen una

funcioacuten desconocida Mi proyec-to de tesis tiene como objeti-vo determinar la funcioacuten de esosdos genes donde logramos pro-poner su funcioacuten como regula-dores de crecimiento celular Conla eliminacioacuten de sus plaacutesmidosel genoacutema de R etli se reduce apoco maacutes de 4000 genes Cuaacuten-to maacutes del genoma de R etli sepuede eliminar y cuaacutento de ellotendraacute que ser re-introducido pa-ra aumentar su eficiencia en fi-jacioacuten de nitroacutegeno es aun unapregunta sin resolver Sin embar-go maacutes allaacute de lograr mejorarel rendimiento la reduccioacuten delgenoma bacteriano ha sido unaherramienta importante para darluz sobre los procesos esencialesen el ciclo de vida la bacterias

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Estudiantil

Atando cabos Hilando la historia

del estudio de los nudosPor Adriana Sierra Romero

Con el nudo de uno empiezo el conjuroCon el nudo de un par el conjuro se hace realidadCon el nudo de tres el conjuro libre esCon el nudo de cuatro el poder es atesoradoCon el nudo de cinco el conjuro creceraacute con ahiacutenco [1]

Nudos marineros y naacuteuticos nudos celtas y de brujas o ex-presiones como ldquoun nudo en la gargantardquo Los nudos hanestado presentes en la historia de las civilizaciones como he-rramienta coacutemo y en el lenguaje en el arte e incluso comosiacutembolo espiritual En el sentido literal de la palabra un nudoes un ldquolazo que se estrecha y cierra de modo que con dificul-tad se pueda soltar por siacute solo y que cuanto maacutes se tira decualquiera de los dos cabos maacutes se aprietardquo [2] Sin embargosus aplicaciones han derivado en muacuteltiples connotacionesdesde las maacutegicas hasta las cientiacuteficasDesde el punto de vista antropoloacutegico el estudio del folklorede los nudos se divide en tres vertientes La primera se centraen las cuestiones maacutes mundanas y praacutecticas Los humanosprimitivos se valieron de ellos primero trenzando pelos ofibras vegetales para hacer cuerdas y luego para para cons-truir herramientas tejer redes de pesca o canastillas [3] Estosnudos literales evolucionaron y se diversificaron como en losutilizados en la marina construccioacuten medicina o los simplesnudos con los que atamos nuestros zapatos

La segunda vertiente estudia el pensamiento maacutegico quelos ha rodeado desde que el humano primitivo los relacionoacutecon los poderes del bien y del mal Los nudos en la magia sehan asociado con el control del clima de la enfermedad y lamuerte del sexo (amor casamiento concepcioacuten y nacimiento)

Figura 1 Detalle del Folio 74r del Librode Kells [6]

y de espiacuteritus o dei-dades [3] Por ejem-plo la llamada ldquoes-calera de brujardquo eraun fetiche hechode cuerda o cabe-llo en el que cadanudo representabaun deseo o inten-cioacuten y se acompa-ntildeaba recitando losversos al inicio yfinal de este texto[4 5]

El estudio de los nudos celtas ha sido de especial intereacutesno solo por su significado espiritual sino por su uso como

elementos decorativos en construccioacuten y piezas de arte Lamayor muestra de esta clase de nudos se encuentra en el Li-bro de Kells Este manuscrito cristiano de la Irlanda medievalincluye disentildeos entrelazados de naturaleza puramente geomeacute-trica en los bordes y texto y los incorpora en figuras animalescomo ilustraciones

Adriana Sierra Romero

Adriana Sierra Romero estudioacute la Licenciatura enNanotecnologiacutea e Ingenieriacutea Molecular en la Uni-versidad de las Ameacutericas Puebla y obtuvo unaMaestriacutea en Ciencias en la University of SheeldInglaterra Actualmente se encuentra concluyen-do un doctorado en Queenrsquos University BelfastIrlanda del Norte con una investigacioacuten sobreanisotropiacutea en nanocompuestos poliacutemeroarcilla

adrianasirogmailcom

Estos disentildeos como el que se muestra en la Figura 1 hansido descritos como un ldquoenigma sagradordquo por su significadosimboacutelico auacuten irresuelto por los historiadores de arte [7 8]La tercera vertiente del estudio antropoloacutegico de los nudosse relaciona con su uso mnemoteacutecnico Antes de la escrituralos nudos mnemoteacutecnicos cumpliacutean dos funciones principa-les una numeacuterica ndash para registrar fechas y nuacutemeros ndash y otracultural ndash para preservar canciones historias tradiciones oleyes [9] Muestra de esto es el sistema de nudos mnemoteacutec-nicos de la civilizacioacuten inca Los cordones anudados llamadosldquoquipusrdquo representaban nuacutemeros y textos Era un sistemacomplejo que codificaba informacioacuten no solo a traveacutes de losnudos sino tambieacuten de los colores que tentildeiacutean los cordonesy de la direccioacuten del trenzado Descifrar los patrones de losquipus como el que se muestra en la Figura 2 es algo que auacutenobjeto de estudio [10]

El estudio teoacuterico de los nudos inicioacute a traveacutes de unaperspectiva matemaacutetica en 1771 Alexandre-Theacuteophile Vander-monde matemaacutetico franceacutes sentoacute las bases para el desarrollode la teoriacutea de nudos al describir las propiedades topoloacutegicasde los nudos es decir su geometriacutea y posicioacuten En su artiacuteculoldquoComentarios sobre los problemas de posicionesrdquo Vander-monde escribioacute

Cuales sean los giros y vueltas de un sistema de hilos en el espaciosiempre se puede obtener una expresioacuten para el caacutelculo de sus

dimensiones pero dicha expresioacuten seraacute poco uacutetil en la praacutectica Elartesano que disentildee una trenza una red o algunos nudos estaraacutepreocupado no por cuestiones de medida sino de posicioacuten [11]

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Figura 2 Quipu del Museo Machu Picchu en Cusco Peruacute [12]

El intereacutes por los nudos continuoacute con Carl Friedrich Gaussa inicios del siglo XIX Sus notas conteniacutean ilustraciones ydescripciones de diversos nudos de los que destaca unoen particular el dibujo de una trenza con una descripcioacutenanaliacutetica de la distancia entre los cruces observando que esun buen meacutetodo de codificacioacuten [13] Gauss desarrolloacute lo quese conoce como coacutedigo de Gauss una notacioacuten para nudosmatemaacuteticos basada en la enumeracioacuten de los cruces de laproyeccioacuten bidimensional de un nudo que en este caso sedefine como una curva cerrada que presenta lazos [14]

La Figura 3 muestra un nudo el coacutedigo de Gauss y sudiagrama correspondientes de acuerdo a dicha nomenclaturaAdemaacutes Gauss demostroacute que el nuacutemero de entrelazamientoso nuacutemero de enlace de dos nudos puede ser calculado poruna integral [15]

Fue a finales del siglo XIX que Lord Kelvin inspirado porlos estudios de Herman Von Helmholtz sobre anillos de voacuter-tice en mecaacutenica de fluidos y apoyado por su amigo PeterGuthrie Tait propuso que los aacutetomos que forman la materiaeran nudos de voacutertices de eacuteter Eacutel planteaba que a cada ele-mento le correspondiacutea a una clase de nudo particular [15] Porejemplo un voacutertice toroidal (circular) representaba al aacutetomode hidroacutegeno

En un intento de desarrollar una tabla de los elementospara la teoriacutea del aacutetomo voacutertice Tait realizoacute una clasificacioacutende nudos con base en el nuacutemero de cruces [15] que se mues-tra en la Figura 5 Aunque esta teoriacutea fue abandonada casi deinmediato con la aparicioacuten de la tabla perioacutedica y el descu-brimiento de las partiacuteculas subatoacutemicas los nudos de LordKelvin y Tait afianzaron el estudio de la teoriacutea matemaacutetica denudos y la topologiacutea

Si bien la teoriacutea de nudos puede resultar abstracta para ellector cotidiano los nudos pueden ayudar a describir y com-prender fenoacutemenos fiacutesicos quiacutemicos y bioloacutegicos Ademaacutes dela mecaacutenica de fluidos descrita por Helmholtz una de lasprimeras aplicaciones de la teoriacutea de nudos fue en la teoriacuteade circuitos Fue despueacutes de la publicacioacuten de los primerosestudios de Gustav Robert Kirchho sobre circuitos eleacutectricosque se encontroacute que las leyes de Kirchho son propiedadestopoloacutegicas [13] Esto significa que estaacuten relacionadas con laposicioacuten de las ramas y pares de nudos y pueden ser aplica-das no solo a redes eleacutectricas sino a otros sistemas

De forma similar los estudios sobre electricidad y mag-netismo de James Clerk Maxwell se pueden interpretar enteacuterminos de nudos Eacutel reinterpretoacute la integral de enlace deGauss para aplicarla en su teoriacutea electromagneacutetica Dicha in-tegral representa el trabajo realizado por una carga que semueve bajo la influencia del campo magneacutetico generado poruna corriente eleacutectrica [13] Maxwell mantuvo correspondenciacon Lord Kelvin y Tait a quien escribioacute algunas rimas al res-pecto [16]

Clear your coil of kinkings Elimina la bobina de los plieguesInto perfect plaiting En un trenzado perfecto

Locking loops and linkings Entrelazando bucles y eslabonesInterpenetrating Interpenetrando

En las uacuteltimas deacutecadas se han estudiado moleacuteculas largases decir poliacutemeros proteiacutenas y ADN usando modelos topoloacute-gicos de nudos fiacutesicos El estudio de los nudos molecularespermite determinar por ejemplo la quiralidad a traveacutes de laequivalencia entre nudos usando modelos y proyecciones quemuestren la direccioacuten de cruce (cuando un fragmento de lacurva pasa sobre o bajo otro) [18] o incluso las configuracio-

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Figura 3 Nudo notacioacuten y diagrama de Gauss [19] Figura 4 Los nudos han tenido aportaciones a diversasramas de la ciencia como la quiacutemica [17]

nes que una cadena polimeacuterica adquiere de acuerdo a susinteracciones intra e intermoleculares [20]

Tambieacuten se ha encontrado que el efecto de las topoisome-rasas (enzimas que controlan la topologiacutea del ADN al enredarloo desenredarlo durante los procesos de replicacioacuten y siacutentesisde proteiacutenas) sobre el ADN puede ser descrito a traveacutes de laspropiedades de los nudos incluyendo el nuacutemero de enlacedescrito por Gauss [14]

Las aportaciones de la teoriacutea de nudos y de los nudos engeneral son visibles en otras aacutereas de estudio Desde cues-tiones tan obvias como las diferentes suturas en cirugiacutea eltrenzado en materiales compuestos y la siacutentesis de moleacuteculasndash como los catenanos o las inspiradas en nudos celtas de la Fi-

gura 4 ndash hasta las maacutes complejas como la mecaacutenica estadiacutesticay la teoriacutea cuaacutentica de campos

Ya sea desde una perspectiva cultural o cientiacutefica los nu-dos han servido de inspiracioacuten para el humano desde quienesenviaban mensajes en una coleccioacuten de cordones a traveacutes delos Andes hasta quienes traducen nudos en una serie de ex-presiones matemaacuteticas No cabe duda de que estas estructu-ras han avivado nuestra imaginacioacuten y han sido fundamentalespara el desarrollo de la ciencia como la conocemos

Con el nudo de seis el conjuro afianzareacuteCon el nudo de siete que el conjuro despierteCon el nudo de ocho el conjuro esperaraacute en reposoCon el nudo de nueve mi conjuro se mueveCon el nudo de diez empieza otra vez [1]

Figura 5 Los siete nudos maacutes simples de Tait [15]

Referencias

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[2] Real Academia de la Lengua Espantildeola Nudo httpsdleraeesnudo 2014

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[19] C Adams The knot book An elementary introduction tothe mathematical theory of knots American MathematicalSociety 2004

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Hablando de

Obreras reinas y Epigeneacutetica

maacutes allaacute del ADNPor Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

A partir del descubrimiento de la estructura del ADN y suposterior secuenciacioacuten se comenzoacute a considerar a esta en-tidad como la uacutenica capaz de transmitir informacioacuten a traveacutesde las generaciones Pero iquestqueacute pasa cuando el ADN no puedeexplicarlo

La epigeneacutetica es la respuesta Estos mecanismos de he-rencia han sido estudiados en numerosos organismos Un casode estudio muy interesante relacionado con este tema es el dela estructura social de las abejas

En biologiacutea se define como ldquoeusocialidadrdquo al nivel maacutes com-plejo de organizacioacuten social que se da en ciertas especiesEste tipo de sociedades se caracterizan por estar formadaspor colonias autoorganizadas donde conviven varias genera-ciones de individuos diferenciados en clases reproductivas yno reproductivas o castas Eacutestas estaacuten determinadas por ras-gos morfoloacutegicos asociados a la apariencia externa (formacolor estructura) e interna (oacuterganos y sistemas) rasgos fisio-loacutegicos encargados de la funcioacuten de las ceacutelulas oacuterganos ytejidos y rasgos conductuales particulares [2]

Figura 1 Distintas castas de la abeja europea a Zaacutenganob Reina c Obrera Creacutedito Mike Bentler UFIFAS

Las colmenas de Apis mellifera mejor conocida como abejaeuropea o abeja meliacutefera [3] estaacuten conformadas por decenas

de miles de individuos que adoptan una divisioacuten de laboresbasada en tres castas distintas zaacutenganos machos cuya uacuteni-ca funcioacuten es fertilizar a la reina y dos castas de hembrasgeneacuteticamente indistinguibles una reina especializada en lareproduccioacuten y obreras esteacuteriles [Figura 1]

Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

Estudiante de la Licenciatura deBiologiacutea y Licenciatura de Matemaacuteticasen la Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico Realizainvestigacioacuten en regulacioacuten geneacutetica ybuacutesqueda de biomarcadores en caacutencerde mama en el Instituto Nacional deCancerologiacutea

Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico AvUniversidad 3000 Circuito Exterior SNDelegacioacuten Coyoacaacuten CP 04510 Ciudad Universitaria DF Meacutexicosaradrpcienciasunammx

Esta casta de obreras a su vez se divide en nodrizas (de cincoa catorce diacuteas de edad) que criacutean a los descendientes y re-colectoras que buscan alimento (polen y neacutectar de las flores)que construyen y protegen la colmena [4]

Las larvas son alimentadas los primeros tres diacuteas de vidacon jalea real producida en glaacutendulas especializadas de lasabejas nodrizas Despueacutes de este tiempo la dieta de las fu-turas obreras cambia a miel y polen La larva destinada a serreina continuacutea siendo alimentada con jalea real [5]

Figura 2 Ciclo de vida de las abejas europeas obrerasAdaptado de Encyclopaeligdia Britannica Inc

Esta diferencia nutricional resulta en una esperanza de vida almenos veinte veces mayor en comparacioacuten a las obreras asiacute

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como una madurez temprana y un tamantildeo de casi el doblede las obreras [6]

Estos rasgos particulares de las obreras y la reina son atri-buibles a un fenoacutemeno denominado ldquoplasticidad fenotiacutepi-cardquo que se refiere a los cambios en las caracteriacutesticas de unorganismo en respuesta a estiacutemulos del ambiente [5] Es unproceso que ocurre en todos los organismos y puede origi-nar desde cambios en el metabolismo hasta la aparicioacuten detejidos u oacuterganos nuevos Hay evidencia de que numerosasmodificaciones epigeneacuteticas durante el desarrollo dictan estaplasticidad [7]

Algunos ejemplos de las modificaciones epigeneacuteticas maacutes es-tudiadas son la figurametilacioacuten y la expresioacuten de ARNs nocodificantes [8]

La metilacioacuten del ADN es el proceso a traveacutes del cual seantildeaden grupos metilo (CH3) a las bases de citosina o adeninados de las cuatro bases que conforman el coacutedigo geneacutetico atraveacutes de las enzimas DNMT (metiltransferasas) [Figura 3] Esteproceso no cambia la secuencia del ADN pero actuacutea como unbotoacuten de apagado en ciertos genes por lo que se dice queregula la expresioacuten geacutenica [9]

Otra modificacioacuten epigeneacutetica importante es la expresioacutende ARNs no codificantes fragmentos de ARN que no codifi-can proteiacutenas pero que tambieacuten juegan un papel central enla regulacioacuten geacutenica [10] Un tipo de ARN no codificante sonlos microRNAs Estas moleacuteculas se han encontrado asociadasa procesos tan importantes como el desarrollo y la muertecelular

Ahora bien iquestpueden estas modificaciones epigeneacuteticas ex-plicar las diferencias en el desarrollo de las abejas reina yobrera a pesar de que son geneacuteticamente indistinguibles

En experimentos realizados con abejas europeas se obser-voacute que el consumo de jalea real reduce los niveles de DNMT3un tipo de metiltransferasa [11] Para estudiar este efecto losinvestigadores silenciaron la DNMT3 en cientos de larvas yobservaron que eacutestas se desarrollaron con caracteriacutesticas dereina Esto quiere decir que el silenciamiento de DNMT3 comoresultado del consumo de jalea real cambia fundamentalmen-te el desarrollo y el destino de las larvas

Figura 3 Proceso de metilacioacuten del ADN

Adicionalmente en otro estudio se compararon los perfiles demetilacioacuten en zaacutenganos y sus hijas Se encontroacute que teniacuteanpatrones muy similares dentro del mismo linaje a diferenciade los observados en individuos de la misma colonia pertene-cientes a otro linaje [12] lo que indica que estas marcas sonheredadas de manera estable entre las generaciones

A su vez se han encontrado microRNAs involucrados enprocesos como la proliferacioacuten celular y el desarrollo del sis-tema nervioso en insectos En el caso de las abejas europeaslas obreras tienen ovarios inactivos y no se reproducen perose ha observado que algunos microRNAs tienen funciones tanimportantes como la activacioacuten de ovarios en las reinas [13]

Figura 4 La epigeneacutetica es el resultado de la interseccioacutenentre los factores ambientales y geneacuteticos que tienen comoresultado un fenotipo

Como resultado de estudios recientes realizados en colo-nias de abeja europea se han observado factores heredablesno explicables por cambios en la secuencia del ADN como lospatrones de metilacioacuten y expresioacuten de ARNs no codificanteslos cuales determinan junto con el ADN el desarrollo de losindividuos Estas modificaciones epigeneacuteticas se encuentranen la mayoriacutea de las especies y podriacutean proveer informacioacutensobre la interaccioacuten del ambiente con los genes por lo quese considera importante entender su implicancia en procesoscomo fertilidad longevidad obesidad entre otros en sereshumanos La epigeneacutetica nos da respuestas a las preguntasque el ADN no puede responder

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Referencias

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[15] Figura 1 Recuperado de httpsedisifasufleduin1102 Figura 2 Recuperado de httpswwwbritannicacomanimalhoneybee

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Local

Entrevista al Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Egresado de la licenciatura en fiacutesica por la BenemeacuteritaUniversidad Autoacutenoma de Puebla maestriacutea y docto-rado en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM seguidode una estancia posdoctoral en la Universidad deNottinghamActualmente es Profesor Investigador de la Facul-tad de Ciencias Fiacutesico-Matemaacuteticas (FCFM) de laBUAP Trabaja en el aacuterea de sistemas complejos yen particular en el estudio de la propagacioacuten deenfermedades infecciosas y biologiacutea de sistemasMiembro del Sistema Nacional de Investigadores nivelI

Facultad de Ciencias Fiacutesico-MatemaacuteticasBenemeacuterita Universidad Autoacutenoma de PueblaPuebla-Meacutexicojorgevcfcfmbuapmx

Revista iquestPodriacutea hablarnos un poco de su aacuterea de in-vestigacioacuten

Dr Jorge Velaacutezquez Yo me dedico a modelizacioacuten mate-maacutetica Esa aacuterea es muy amplia porque se puede modelizarcasi cualquier cosa En particular me dedico a epidemiologiacuteay a biologiacutea de sistemas Son dos subaacutereas en las que maacutes meenfoco Lo que hacemos en estas aacutereas es a traveacutes de ecua-ciones diferenciales describir la dinaacutemica de estos sistemaspor ejemplo en epidemiologiacutea lo que se describe es coacutemose va propagando en la poblacioacuten la epidemia Describimoscuaacutentas personas de una poblacioacuten se van contagiando con-forme va pasando el tiempo y hacemos modelos que tomenen cuenta varias zonas

Los modelos maacutes tradicionales o maacutes antiguos de epide-miologiacutea consideran una sola zona que puede tener aproxi-madamente tres ecuaciones diferenciales no lineales Pero haevolucionado esta aacuterea y nosotros estamos trabajando conmetapoblaciones Esto se refiere a que tomamos en cuen-ta colonias o ciudades y entre estas colonias o ciudades semueven las personas por lo que se pueden contagiar habitan-tes de distintas zonas Entonces estos modelos ya son muchomaacutes grandes por asiacute decirlo porque tenemos un modelo epi-demioloacutegico para cada una de estas zonas

Y entonces tenemos que resolver este sistema de ecuacio-nes con la computadora No soacutelo se trata de resolver el sis-tema se tienen que resolver preguntas de investigacioacuten Esoes lo interesante de epidemiologiacutea Podemos decir iquestcuaacutel seriacuteala mejor estrategia para contener una epidemia O iquesttenemosque cerrar las carreteras o no iquestQueacute efecto tendriacutea cerrar lascarreteras iquestQueacute efecto tendriacutea colocar un hospital en cierto

pueblo o en ciertas zonas de la ciudad Uno modela eso queen la realidad no se puede experimentar Bueno no podemosandar experimentando poniendo un hospital y luego quitaacuten-dolo porque no dio resultado iquestno Son cosas de las que nose puede hacer un experimento en la realidad entonces serealiza una simulacioacuten y se prueban varias cosas Con eso sedetermina una mejor estrategia o se da respuesta a si ciertaestrategia es buena o no

En particular yo me estoy dedicando precisamente a pro-poner iacutendices de riesgo en metapoblaciones Esos iacutendices sir-ven para determinar en queacute zona conviene aplicar medidas decontrol en queacute zona de la ciudad si es un modelo de unaciudad o en queacute ciudad o pueblo del paiacutes si es un modelode todo un paiacutes Y no solo a queacute aacuterea sino en queacute proporcioacutenPorque puede haber un iacutendice de riesgo muy alto en algunazona uno intermedio en otra y uno bajo en otra Asiacute unopuede repartir los recursos con los que se cuenta para mayorcontrol en una zona y menor en otro Eso es en el aacuterea deepidemiologiacutea

En biologiacutea de sistemas igual se plantean modelos en teacuter-minos de ecuaciones diferenciales que describan las concen-traciones de proteiacutenas y ciertas substancias dentro de las ceacute-lulas Esto para determinar la funcioacuten de la ceacutelula Una ceacutelulatiene distintas funciones que variacutean si es una ceacutelula de huesouna ceacutelula de piel o una ceacutelula de la coacuternea del ojo iquestQueacutedistingue a todas estas ceacutelulas Lo que las distingue es la con-centracioacuten de proteiacutenas que tiene cada una Cada una tienedistinta concentracioacuten de ciertas proteiacutenas en particular Yiquestqueacute determina queacute concentracioacuten tiene cada una Pues sumedio ambiente y la comunicacioacuten con las ceacutelulas alrededor

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de ellas Porque cuando se empieza a desarrollar un ser vivono necesariamente un ser humano cualquier ser vivo empie-za de una sola ceacutelula y esa ceacutelula se empieza a reproduciry luego a diferenciar Y dependiendo de los factores fiacutesicos yquiacutemicos a su alrededor se va determinando en un tipo deceacutelula o en otro A eso se le llama diferenciacioacuten

Bueno iquestpor queacute es importante esta aacuterea No soacutelo es paradescribir este proceso sino porque lo mismo pasa con en-fermedades La enfermedad maacutes prototiacutepica en este tipo deinvestigaciones es el caacutencer

El caacutencer son ceacutelulas cuyo funcionamiento no es el oacuteptimoQuiere decir que cambiaron su funcioacuten Entonces uno podriacuteaintentar cambiar el ambiente y los factores fiacutesicos quiacutemicosdel ambiente de esta ceacutelula o de este conjunto de ceacutelulaspara lograr regresarlas a un estado natural Hay algo muy in-teresante aquiacute En ecuaciones diferenciales hay algo que sellama atractor Es decir un sistema dinaacutemico se puede visua-lizar como un puntito en un espacio de muchas dimensionesy este puntito me diriacutea queacute concentracioacuten tiene de cierta pro-teiacutena A1 o queacute concentracioacuten tiene de la A2 dependiendo lacoordenada donde esteacute

Conforme pasa el tiempo este puntito se va moviendoen este espacio lo que representa que van cambiando lasconcentraciones de las distintas proteiacutenas en la ceacutelula En lossistemas dinaacutemicos no lineales este puntito tiende a un puntofijo un punto estacionario y ahiacute se queda Pero dependiendode doacutende empezoacute la dinaacutemica no llega al mismo puede llegara otros puntos fijos distintos Estos puntos fijos son distintosatractores del sistema dinaacutemico Y a cada uno de estos atrac-tores se les asocia una funcioacuten celular Por ejemplo se puededecir que las ceacutelulas de piel llegaron a un atractor del sistemade ecuaciones y las ceacutelulas de muacutesculo llegaron a un atractordistinto del mismo sistema de ecuaciones iquestPor queacute decimosdel mismo sistema Porque las ceacutelulas tienen el mismo ADNtienen la misma codificacioacuten pero se distinguen Entonces asiacutese ha logrado explicar o representar la diferenciacioacuten celular

Bueno si tienen la misma informacioacuten si tienen los mis-mos genes iquestpor queacute en algunas ceacutelulas se activan unos y nose activan otros Porque lo podemos representar como un sis-tema no lineal de interaccioacuten entre moleacuteculas y proteiacutenas quepueden llegar a un atractor o a otro atractor Asiacute para el caacuten-cer se puede interpretar que la ceacutelula estaacute en un atractor Yuno puede decir Bueno iquestqueacute tengo que cambiar del ambientefiacutesicoquiacutemico para mover un poquito el sistema desde el exte-rior Uno lo forza para lograr llegar a otra cuenca de atraccioacutenque sea la cuenca de atraccioacuten de las ceacutelulas sanas Entoncesa groso modo tenemos esas dos aacutereas de investigacioacuten y haymucho trabajo que se puede hacer ahiacute

Revista Creo que los estudiantes en nivel formativo defiacutesica estamos acostumbrados a escuchar de conceptos queconciernen uacutenicamente a la fiacutesica Y escuchar la relacioacuten queexiste con otras aacutereas es bastante interesante y no soacutelo pa-

ra nosotros Cuando le dices a alguien externo a la academiaque puedes resolver problemas en biologiacutea con fiacutesica proba-blemente le surjan muchas preguntas

Dr Velaacutezquez Siacute aquiacute la herramienta en la que nos basa-mos es ldquosistemas dinaacutemicosrdquo o en fiacutesica se le conoce comoldquosistemas complejosrdquo que son sistemas dinaacutemicos no linea-les Y estos tienen mucha tradicioacuten en fiacutesica aquiacute los estamosaplicando a otras aacutereas que no tradicionalmente se les englobaen el aacuterea de fiacutesica Pero son herramientas que han logradodesarrollarse gracias a la fiacutesica

Revista Actualmente iquesttiene alguacuten proyecto especiacuteficoen el que esteacute trabajando

Dr Velaacutezquez Siacute y precisamente en epidemiologiacutea estoytrabajando en unos iacutendices de riesgo Hace un tiempo publi-camos un artiacuteculo sobre iacutendices de riesgo estaacutetico es deciruno propone un modelo epidemioloacutegico en una regioacuten unmodelo metapoblacional Este modelo tiene paraacutemetros queson nuacutemeros que lo caracterizan

Por ejemplo la tasa de contagios en una regioacuten es distintaa la de otra regioacuten O para la tasa de movilidad no es el mis-mo flujo de personas desde Puebla a Ciudad de Meacutexico quedesde Puebla a alguna zona maacutes pequentildea

Entonces esos son los paraacutemetros y a traveacutes de esos pa-raacutemetros propusimos iacutendices de riesgo con los que se puedenidentificar las zonas de mayor riesgo aunque no haya epide-mia todaviacutea Ahiacute convendriacutea tener medidas de prevencioacuten paraque cuando llegue alguna enfermedad no se origine un bro-te tan grande Actualmente estoy trabajando en unos iacutendicesdinaacutemicos que ya consideran la informacioacuten de cuaacutentos con-tagios hay en una epidemia Tienen la informacioacuten del riesgode la zona y el nuacutemero de contagios que hay en la zona

Y a estos iacutendices dinaacutemicos les llamo dinaacutemicos porque vacambiando su valor dependiendo de coacutemo va evolucionandola epidemia No siempre es igual y podemos llamarlos iacutendicesde control maacutes que de riesgo Son de control porque ayudana controlar la epidemia una vez que estaacute en la zona

Con respecto a epidemiologiacutea ese es mi trabajo digamosldquopersonalrdquo Colaboro con otros profesores pero es en el queyo estoy personalmente maacutes involucrado Tengo otros traba-jos donde hay estudiantes y colaboro con otros profesoresLos profesores con los que estoy colaborando en este trabajoson Beatriz Bonilla Andres Anzo Carlos Hernaacutendez y AndreacutesFraguela

Y tengo en otra aacuterea que es biologiacutea de sistemas otro tra-bajo Lo que maacutes me interesa es el uso de redes neuronalesartificiales que es una forma de programar una teacutecnica deaprendizaje maacutequina para representar el paisaje epigeneacuteticoAhora les explico queacute es esto del paisaje geneacutetico Recorde-mos que en un sistema dinaacutemico se puede llegar a un atractoro se puede llegar a otro

Se puede uno imaginar esto como si fuera una saacutebanadestendida o arrugada Y pues tiene varias cuencas varios

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fondos Y dependiendo de doacutende se ponga una canica eacutestarueda al fondo de una arruga es decir al fondo de una cuencao de otra Entonces cada una de las cuencas es un punto deatraccioacuten Es un atractor A esta saacutebana en el aacuterea de biologiacuteade sistemas se le denomina el paisaje epigeneacutetico Cada unade las cuencas determina queacute genes estaacuten activados o cuaacutelesno estaacuten activados Bueno uno se imagina esta saacutebana en dosdimensiones pero en realidad tiene tantas dimensiones comogenes Y hay tantos genes que es una superficie en un es-pacio de dimensioacuten muy grande de cientos de dimensionesEntonces se tiene que reducir

Un problema muy grave en esta aacuterea o muy importante esiquestcoacutemo reducir esa dimensioacuten Porque tratar un sistema conuna dimensioacuten tan grande es muy difiacutecil Siempre se hacenaproximaciones o se puede decir ldquoBueno yo no voy a tomartodos los genes soacutelo tomo tres genes y vamos a ver coacutemointeractuacutean estosrdquo

Y las redes neuronales tienen la capacidad de manejar mu-chas dimensiones El tiacutepico ejemplo de lo que pueden hacerlas redes neuronales artificiales es detectar si una imagen esun perro o un gato En este ejemplo de detectar si es unperro o un gato las dimensiones vendriacutean siendo los pixelesde la imagen O sea si tuacute le ensentildeas una imagen de un ga-to la intensidad de cada pixel de esta imagen corresponderiacuteaal estado de cada dimensioacuten de un sistema Entonces comoveraacuten una imagen tiene un montoacuten de piacutexeles Vemos quelas redes neuronales son apropiadas para manejar sistemas demuchas dimensiones Por eso estamos trabajando en ver sies posible que esta tecnologiacutea de redes neuronales artificialespueda representar de forma eficiente un paisaje epigeneacutetico ode forma equivalente una red de regulacioacuten celular que es unsistema de muchas dimensiones Y en eso estamos trabajandoEn esta otra aacuterea

Revista iquestTiene alguacuten proyecto futuro o algo en lo quele gustariacutea trabajar si termina alguno de estos o si tu-viera maacutes tiempo

Dr Velaacutezquez Bueno de hecho a miacute me interesa muchoprofundizar maacutes en biologiacutea de sistemas y en redes de regula-cioacuten geneacutetica Mi objetivo maacutes ambicioso es poder relacionarlos datos experimentales de activacioacuten geneacutetica Se hacen ex-perimentos donde se determina queacute genes estaacuten activos y queacutegenes estaacuten inactivos

Los hacen en probetas y se pueden ver cosas como sijunto estos genes iquestcuaacuteles se activan cuaacuteles no O incluso enceacutelulas Midiendo las concentraciones de proteiacutenas se puedesaber queacute genes estaacuten activos y cuaacuteles no Estos datos muchasveces se representan como redes de correlaciones entre ge-nes es decir si estaacute activado este gen iquestcuaacutel es la probabilidadde que esteacute activado otro gen Pero eso es a lo maacutes que sellega porque es algo empiacuterico Se obtienen correlaciones En-tonces mi objetivo maacutes ambicioso seriacutea que esta informacioacutende correlaciones la logremos aterrizar en un modelo dinaacutemico

donde uno pueda decir por queacute se observan esas correlacio-nes Dejar evolucionar el modelo dinaacutemico y poder decir quese estaacuten observando estas correlaciones porque el sistemallegoacute a un atractor determinado

Y eso es muy importante porque teniendo un modelodinaacutemico uno podriacutea realmente decir queacute se le tiene que mo-dificar al modelo dinaacutemico para llegar a alguacuten resultado Alo mejor se introduce cierta proteiacutena y ya sabes coacutemo va areaccionar el sistema porque ya tienes un modelo Ya no ten-driacuteamos que hacer el experimento Podemos decir a ver si yole pongo esta proteiacutena a esta ceacutelula iquestcoacutemo va a reaccionar Oiquestqueacute va a pasar si inhibo este gen en una ceacutelula Actualmentelo tienes que hacer en el experimento Si uno logra tener unmodelo teoacuterico lo puede hacer con la teoriacutea sin necesidad dehacer el experimento y puede ser mucho maacutes eficiente hacerpruebas

Y esto va enfocado a la biologiacutea sinteacutetica que es hacer maacute-quinas geneacuteticas Es decir voy a disentildear una ceacutelula que tengacierta funcioacuten en especiacutefico Por ejemplo algo que ya se hamencionado es la curacioacuten del caacutencer Lo oacuteptimo seriacutea poderdisentildear un tipo de ceacutelula o un tipo de virus que elimine lasceacutelulas canceriacutegenas

A eso va enfocado mi trabajo futuro y tengo mucho intereacutesen desarrollar esa parte

Revista iquestQueacute es lo que lo motivoacute a hacer su carreracientiacutefica

Dr Velaacutezquez La verdad es el amor al arte Desde que ibaen primaria desde que era un nintildeo cuando me preguntabanqueacute queriacutea ser de grande no deciacutea fiacutesico porque no sabiacutea queexistiacutea esa carrera Pero yo les deciacutea que inventor Siempre meha gustado la electroacutenica las lucecitas Y siempre me pregun-taba iquestpor queacute iquestpor queacute el rayo Siempre andaba tratando deencontrarle explicaciones a las cosas Entonces ya lo traiacutea devocacioacuten desde nintildeo

Y no me he arrepentido Es una carrera bastante pesaday difiacutecil pero que tambieacuten trae muchas satisfacciones con eltiempo

Revista De hecho es lo que se dice que los cientiacuteficosson como nintildeos que nunca crecen y siempre andan haciendopreguntas

Dr Velaacutezquez Siacute es como una forma de relacionarse conel mundo Tratar de encontrarle orden loacutegica o explicacionesa las cosas y que en lo personal me hace sentirme maacutes uni-do al mundo Al mundo fiacutesico Si no entiendo el porqueacute dealgo pues no lo hago miacuteo No no me siento tan unido comocuando seacute porqueacute son las cosas o coacutemo funcionan las cosas

Estudiar fiacutesica y saber el porqueacute de las cosas es algo quete genera conexioacuten con el mundo

Revista iquestUsted admira a alguacuten cientiacutefico o tiene al-guacuten modelo a seguir

Dr Velaacutezquez Admiro los trabajos de los cientiacuteficos fa-mosos Pero no puedo decir que los admiro como personas

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porque no los conozco muy bien No no puedo decir que losadmiro Bueno alguien a quien yo creo que siacute admiro un po-co y va a sonar trillado es Einstein Porque tuvo la capacidadde salirse de su contexto histoacuterico En el momento en el quepropuso sus teoriacuteas eacutestas eran muy revolucionarias Entoncestuvo la capacidad de proponerlas aunque no encajaran en sueacutepoca

De forma maacutes personal siacute admiro a un profesor del pos-grado que me dio clases De hecho a eacutel yo lo veo maacutes comomi modelo a seguir Me gustoacute mucho coacutemo daba clases y escomo una referencia cuando yo doy clases

Como cientiacutefico tambieacuten es muy bueno se llama RafaelPeacuterez Pascual y trabaja en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM

Revista iquestTiene alguna aneacutecdota de su eacutepoca como es-tudiante algo que lo marcara o que cambiara su formade pensar

Dr Velaacutezquez En general uno se va construyendo porpequentildeas decisiones y pequentildeas experiencias pero hay ex-periencias que te marcan maacutes que otras Y estaacute relacionadocon la pregunta anterior Tomeacute un curso con este profesorRafael Peacuterez Pascual y eso siacute me cambioacute la visioacuten que teniacuteade mi actividad cientiacutefica Fue cuando me sentiacute maacutes seguro ypreparado Esto fue en el posgrado y me dio las herramien-tas para tener una una visioacuten maacutes integradora de todos misconocimientos

Yo creo que ese fue el momento clave Eacutel me dio la materiade mecaacutenica claacutesica pero las herramientas matemaacuteticas queusa la mecaacutenica claacutesica son muy uacutetiles para para tener unaestructura integradora de todos los conocimientos

Me marcoacute mucho y fue cuando logreacute tener esta idea deque todo tiene relacioacuten

Un comentario que tambieacuten me marcoacute bastante fue de miasesor de doctorado que me dijo ldquoCuando tuacute escribes al-go y no te entiende el lector tendemos a echarle la culpa allector iexclpero esto estaacute mal Lo maacutes probable es que no te es-teacutes explicando bienrdquo Entonces esto me influencioacute para tratarde explicar todo claramente Tanto para escribir como paraexplicar

Pues no se trata de usar teacuterminos complejos o de ex-plicarlo muy elaborado Mis espectadores sean quienes seanestudiantes u otros profesores o colegas van a apreciar maacuteslo que uno hace o disfrutarlo maacutes si lo entienden Yo creoque me ha ayudado mucho ese comentario de no tratar deelaborar las cosas maacutes de lo que son Hay que intentar expli-carlo muy claramente

El que me hizo este comentario fue mi asesor de docto-rado Alberto Robledo Nieto igual del Instituto de Fiacutesica de laUNAM Tambieacuten hizo que cambiara mi forma de trabajar conlos estudiantes y con los colegas por la forma en que metrataba Era muy amable muy amigable y bueno me gustoacute laforma en que colaboramos

Me trataba como colega no me veiacutea menos y siacute escuchaba

mis opiniones lo que a veces es un honor iquestno Aunque no loconvenciacute y me deciacutea ldquoNo no no Mejor hay que hacer estoy hay que llevar el trabajo por esta liacutenea no por la que tuacutedicesrdquo Pero siempre lo deciacutea con mucho respeto Y no soacutelorespeto sino que me tomaba como su colega Eso me gustoacutemucho y yo trato de trabajar asiacute con los demaacutes

En otra etapa posterior en el postdoctorado en Not-tingham yo colaboreacute con un bioacutelogo de hecho ahiacute empeceacutea dedicarme a los temas de biologiacutea con un bioacutelogo que sellama Markus P Eichhorn Me marcoacute por trabajar con alguiende otra aacuterea Me ayudoacute mucho y reforzoacute la idea de darsea explicar para que te entiendan auacuten personas de otra aacutereaTambieacuten me ensentildeoacute a colaborar en la investigacioacuten cientiacutefica

Lo puedo resumir asiacute el colaborar es tratar de hacer bri-llar las ideas del otro Entonces mi colaborador teniacutea una ideabioloacutegica Me lo explicaba con teacuterminos bioloacutegicos e ideas in-tuitivas y yo teniacutea que esforzarme en trasladar su idea o sushipoacutetesis en las herramientas que yo conociacutea que eran lasmatemaacuteticas y alguacuten concepto fiacutesico

A veces cuesta trabajo colaborar porque muchos soacutelo quie-ren que brillen las ideas de uno Y cuando el otro trae unaidea tal vez uno no le hace caso Ahiacute me di cuenta de quehay que escuchar al colaborador para conocer su idea Ponermucha atencioacuten y a lo mejor no nos va a llamar la atencioacutenen primera instancia su idea Pero uno tiene que saber quees muy valiosa Entonces nos preguntamos ldquoiquestCoacutemo lograriacuteapulirla para que se viera maacutes valiosardquo Y uno la pule con lasherramientas y los conocimientos que uno tiene se engrande-ce la idea y ya tiene elementos de ambas personas

Eso tambieacuten me marcoacute el colaborar con alguien de otraaacuterea y saber valorar las ideas de los colaboradores

Estas tres personas me han marcado mucho incluso sinque ellos lo supieran pero los recuerdo constantemente Meensentildearon muchas cosas e influyeron en coacutemo actuacuteo hoy enmi labor cientiacutefica

Revista iquestCoacutemo cree que un estudiante debe elegir suaacuterea de investigacioacuten

Dr Velaacutezquez Creo que siempre hay dos factores El queyo creo que es maacutes importante es que le llame la atencioacutenQue cuando esteacute estudiando le emocione Que no sea pordecir ldquoEs que si yo me dedico a esta aacuterea voy a saber muchoiquestnordquo O cosas por el estilo

Ahora no seacute queacute piensen los estudiantes pero en mi eacutepocaa veces se elegiacutea el aacuterea por la moda o porque era lo difiacutecilComo para demostrarse algo a uno mismo Entonces yo creoque elegir el aacuterea para demostrarse algo a uno mismo no es looacuteptimo Es muy posible que no haya buenos resultados Creoque se debe elegir aacuterea basado en que cuando estudien algoles guste les emocione y lo vean bonito Y este es el primerfactor al que me referiacutea el que creo que es lo maacutes importante

Y claro siempre tienen ponerle una pizca de la utilidadde cuestiones praacutecticas ver si no estaacute muy saturada el aacuterea

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y que no convenga o ver cuaacutel es la utilidad del aacuterea iquestnoQue si es un aacuterea establecida seguramente hay utilidad Perocuando uno es estudiante lo que le llama la atencioacuten pue-den ser cosas muy abstractas o nuevas donde todaviacutea no estaacuteestablecida un aacuterea Pero creo que eso es lo secundario Hayque tomarlo en cuenta pero lo primordial es que nos gusteque nos emocione cuando lo estamos estudiando

Revista iquestCoacutemo cambioacute la pandemia la perspectivaque tiene sobre su trabajo como investigador o comodocente

Dr Velaacutezquez Con respecto a mi trabajo como docen-te aprecio mucho maacutes las clases presenciales ahora Porqueaunque he tratado de adaptarme a dar clases en liacutenea me dicuenta de que ver a los estudiantes presentes me retroalimen-taba

No soacutelo en conocimiento o con sus preguntas que te ha-cen pensar Pues uno va aprendiendo con las preguntas delos estudiantes Pero tambieacuten con su energiacutea Ahora me agotomaacutes en dar una clase porque no me transmiten su energiacuteasoacutelo le doy la clase a una pantalla y en vivo me emocionabamaacutes ir a la clase Me gustaba ir a la clase por el simple hechode ver una expresioacuten de los estudiantes eso te alimenta y teda aacutenimos

Bueno tambieacuten te da mucho desaacutenimo cuando ves expre-siones de que no lo entienden o de que estaacuten distraiacutedos Perose compensa con las expresiones de sorpresa y de intereacutes delos estudiantes pero ahora no las puedo tener

La cuestioacuten de investigacioacuten la verdad no cambia muchoporque mi investigacioacuten es teoacuterica Entonces no necesito unlaboratorio Necesito mi computadora hojas y papel Y si unotiene la suerte de lograr tener un espacio en su casa entoncespuede seguir haciendo este tipo de investigacioacuten Para quienno tenga un espacio asiacute en su casa es mucho maacutes difiacutecilPorque se interrumpe con las otras actividades de la familiaentonces siacute se puede dificultar muchiacutesimo

De hecho yo estuve un tiempo asiacute en un espacio muyreducido y la verdad fue muy difiacutecil El antildeo pasado cuandoempezoacute esto en primavera del 2020 a miacute me costoacute muchiacutesimotrabajo soacutelo me dediqueacute a dar clases por la responsabilidadque uno tiene Y aun asiacute las clases me fueron muy difiacutecilesEn este semestre en mi familia ya logramos acondicionarnosen un espacio maacutes amplio y estoy maacutes tranquilo Ahora puedohacer mejor mi trabajo Pero si uno no tiene el espacio creoque siacute es muy difiacutecil

Revista iquestQueacute recomendaciones les dariacutea a los joacutevenesinvestigadores o incluso los estudiantes para avanzaracadeacutemicamente a pesar de todas estas dificultades

Dr Velaacutezquez Maacutes que recomendacioacuten es darles aacutenimosEstas carreras cientiacuteficas son de mucha tenacidad En alguacutenmomento cuando yo era estudiante oiacute comentarios de pro-fesores que deciacutean que estas carreras son para masoquistasBueno no lo veamos asiacute no lo quiero ver asiacute Pero siacute se

requiere mucha tenacidad y muchas ganas de estar en estacarrera porque es una carrera larga y difiacutecil En particular enel posgrado

Mi posgrado lo sentiacute difiacutecil muchas veces porque uno sesepara de su ciudad de origen Y tambieacuten porque en algunassituaciones es difiacutecil este nivel Por ejemplo si uno estaacute acos-tumbrado a buenas calificaciones en el posgrado se puedentener malas calificaciones Pero se tiene que seguir porque legusta se debe tener muy claro que uno quiere estudiar esto

No estoy en la situacioacuten de los estudiantes de ahora perosupongo que ha de ser muy difiacutecil porque yo lo viviacute sin estaren esta situacioacuten Si a miacute me costoacute mucho trabajo con es-te problema debe ser mucho maacutes complicado pero es comouna prueba maacutes del caraacutecter del cientiacutefico A veces el cientiacuteficotiene que ser muy constante y saber manejar las frustraciones

Eso es tambieacuten parte de la formacioacuten cientiacutefica que nos daesta carrera A veces los problemas no nos salen no tenemosla calificacioacuten que queriacuteamos O dices ldquoEs que dediqueacute seishoras en hacer un problema y creiacute que estaba bien Llego yel profesor me lo pone mal pero era soacutelo un errorrdquo etceacuteteraEs parte de nuestra formacioacuten saber manejar las frustracionesde las carreras cientiacuteficas Yo les recomendariacutea que lo vierande esa forma para que tengan fuerza y que continuacuteen que nolo dejen

Tienen que formarse en manejar las frustraciones y las di-ficultades Tiene que ver que no va a ser asiacute todo el tiempoEsperemos que no sea asiacute todo el tiempo y que en unos me-ses las cosas mejoren Soacutelo es cuestioacuten de aguantar esta etapamaacutes difiacutecil

Revista iquestCuaacutel es su opinioacuten acerca de la ciencia me-xicana

Dr Velaacutezquez Hay muchos aspectos Yo siento que ibabien no seacute ahora Hubo un cambio en las poliacuteticas no quieredecir que hubo un cambio en los cientiacuteficos pero siacute en ladireccioacuten en la que se quiere llevar la ciencia

Antes yo creo que la ciencia en Meacutexico iba creciendo yen algunas aacutereas creo que teniacutea cierta madurez porque haymuy buenos cientiacuteficos Sin embargo considero que hay queaumentar la masa criacutetica de cientiacuteficos Aunque hay muy bue-nos cientiacuteficos y uno no tiene que ir al extranjero para hacerun buen posgrado o para aprender cosas de primera liacuteneacreo que puede haber maacutes cientiacuteficos

El problema es que a veces no hay doacutende emplearlos Opor lo menos esa impresioacuten da Se puede pensar ldquoiquestPara queacuteproduces maacutes cientiacuteficos como paiacutes si no tienes doacutende darlestrabajordquo A lo mejor se podriacutea promover maacutes el enlace con laindustria Abrir maacutes la cantidad de aacutereas que hay Porque si seabren maacutes aacutereas habriacutea maacutes oportunidades para cientiacuteficos

A partir de de ahora que se han estado cambiando laspoliacuteticas de ciencia realmente no seacute queacute resultados se vayana tener Yo creiacutea que estaban dando buenos resultados hastaahora Pero no sabriacutea decirles si las nuevas poliacuteticas van a re-

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sultar en algo bueno Si son prudentes o no Habriacutea que verlos resultados en unos antildeos para saber la respuesta

Revista iquestQueacute es lo que se deberiacutea hacer para que losnintildeos y joacutevenes se interesen maacutes por la ciencia o por estetipo de carreras

Dr Velaacutezquez Yo creo que es muy importante el papel delos profesores de educacioacuten preuniversitaria Tambieacuten baacutesicapero maacutes del bachillerato o la preparatoria Yo creo que ahiacute esdonde la mayoriacutea de los estudiantes decide su carrera Parainteresar a algunos estudiantes en por ejemplo fiacutesica Debehaber un profesor que muestre que le gusta la fiacutesica No ne-cesita ser un gran mercadoacutelogo simplemente que sea alguienque le gusta su aacuterea Creo que con eso varios estudiantes laconsiderariacutean

Tambieacuten seriacutea uacutetil saber que es una de las carreras cientiacutefi-cas maacutes nobles en cuestioacuten de trabajos Este tipo de carrerasson muy pesadas cuando uno las estudia pero son de las me-jor pagadas Si uno ve las estadiacutesticas en promedio estaacute entrelas carreras mejor pagadas

Ademaacutes no es tan difiacutecil conseguir trabajo Bueno tal vezes difiacutecil conseguir ciertos trabajos Por ejemplo en las uni-versidades maacutes importantes del paiacutes como profesor de tiempocompleto Lograr esto puede llevar antildeos pero en otras partesno es tan difiacutecil ser contratado si uno tiene una formacioacutencientiacutefica Se puede trabajar en otras universidades a lo mejorno tan grandes en otros centros educativos o de investigacioacuten

Ahora no seacute coacutemo esteacuten las cosas En mi tiempo siacute se de-ciacutea ldquoPero iquestde queacute vas a vivirrdquo Porque como nadie conociacutea aun fiacutesico nadie sabiacutea en queacute trabajan Pienso que existe estaidea en la mayor parte de la poblacioacuten y se puede ejercercierta presioacuten sobre los que tienen intereacutes en estudiar estascarreras

Los que no estaacuten tan seguros pueden preguntarse si ten-driacutean trabajo Si se supiera o si se le hiciera maacutes promocioacutena estas estadiacutesticas de que es una carrera bien pagada enpromedio yo creo que se eliminariacutea ese ldquotabuacuterdquo y se animariacuteaa maacutes estudiantes

Revista Creo que quienes estamos en esta carrera he-mos pasado por esto que nos pregunten ldquoiquestpues queacute hacenlos fiacutesicosrdquo

Dr Velaacutezquez Siacute hay darle promocioacuten a la carrera quese sepa que existen fiacutesicos y que se hace investigacioacuten es unavance Y tambieacuten que se sepa que les pagan un sueldo queno estaacuten soacutelo en su recaacutemara bueno ahora siacute pero gene-ralmente no estaacuten en su recaacutemara con una bata y ya Es untrabajo como cualquier otro

Revista iquestAdemaacutes de la ciencia usted tiene alguacuten otropasatiempo o alguacuten hobby que lo apasione

Dr Velaacutezquez La verdad me gusta ver peliacuteculas Disfru-to mucho ver peliacuteculas y series en la noche Ya que acabeacute eltrabajo me gusta sentarme relajarme y ver una buena serie opeliacutecula Lo disfruto muchiacutesimo

Tambieacuten algo que no considero un hobby pero que megusta hacer por coacutemo me hace sentir es salir a correr en lasmantildeanas No es mucho salgo 20 minutos de mi casa y corroEso me ayuda mucho en el trabajo porque lo relaja bastantea uno Es una forma de liberar el estreacutes Entonces estoy maacutesconcentrado y con maacutes energiacutea Podriacutea parecer paradoacutejico pe-ro cuando salgo a correr tengo mucha maacutes energiacutea Y cuandono puedo salir me siento con menos energiacutea

Considero que esto me gusta mucho por los efectos since-ramente el correr en siacute mismo me cuesta un poco de trabajopero lo hago por pensar en coacutemo me voy a sentir despueacutesAsiacute que lo hago frecuentemente Y por salud tambieacuten

Revista Ahora que hemos estado en casa de las peliacute-culas o series que ha visto iquesttiene alguna recomendacioacutenpara nuestros lectores

Dr Velaacutezquez Si me pongo a pensar seguramente tengovarias pero una reciente me llamoacute la atencioacuten porque el se-mestre pasado di la materia de procesos estocaacutesticos y pre-cisamente vimos un poco el tema de coacutemo entrenar redesneuronales artificiales

Y vi una peliacutecula documental que es ldquoEl dilema de lasredes socialesrdquo Me llamoacute mucho la atencioacuten hasta se la re-comendeacute a los estudiantes porque habla de modelos Estapeliacutecula documental habla de que las grandes empresas delInternet como Facebook Google o Twitter tienen modelos denosotros En esta serie lo caricaturizan un poco con imaacutege-nes como de un holograma de los usuarios

Pero yo les explicaba en mi curso que los modelos a losque se refieren son precisamente modelos de aprendizaje maacute-quina machine learning En particular uno de ellos son lasredes neuronales artificiales Pero no soacutelo por eso me llamoacutela atencioacuten tambieacuten fue porque toca un tema que yo creoes importante empezar a ver en esta eacutepoca Es el tema de lasredes sociales

Tenemos que cuidar varios factores y la peliacutecula los men-ciona Son tanto la adiccioacuten como la influencia que puedentener sobre nosotros Se tocan esos dos temas y me pareceque es importante empezarlos a pensar en nuestra sociedadpara saber coacutemo mitigarlos Esos problemas ya estaacuten pero quecreo que se pueden hacer maacutes grandes en los proacuteximos antildeoso en las proacuteximas deacutecadas Se deben regular o se encontrarsoluciones a estos problemas colaterales de las redes sociales

Revista iquestHay alguacuten mensaje que le gustariacutea dar a losjoacutevenes a los estudiantes que van a empezar en estemundo de la ciencia

Dr Velaacutezquez Pues que le echen muchas ganas porquecomo ya lo mencioneacute es una carrera difiacutecil en general Peroque tiene muchas satisfacciones y si se llevan desilusiones ofrustraciones que lo vean como parte del proceso que notiren la toalla Es parte del camino de esta carrera Es normalque se tengan desilusiones y frustraciones

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Hablando de

La importancia de la conectividad

del paisajePor Edgar G Leija y Manuel E Mendoza

Actualmente la conectividad del paisaje es una herramientaclave para la conservacioacuten de la biodiversidad Existen estudioslimitados que proporcionan datos empiacutericos sobre los benefi-cios de esta herramienta para la conservacioacuten de los ecosis-temas [1] La conectividad del paisaje aborda dos conceptosesenciales denominados conectividad estructural y conectivi-dad funcional La primera se refiere a las caracteriacutesticas espa-ciales entre elementos estructurales del paisaje y la segundase define a la facilidad de movimiento de especies entre frag-mentos de haacutebitat [2 3] (Figura 1)

El anaacutelisis de la conectividad representa grandes desafiacuteosdebido a los cambios en el comportamiento humano impulsa-dos por el aumento de la poblacioacuten el cambio en la coberturay uso del suelo y desarrollo econoacutemico entre otros que gene-ran la disminucioacuten de las superficies naturales de los haacutebitatslo cual conllevan una peacuterdida y degradacioacuten y de la biodiversi-dad [4] La funcionalidad el mantenimiento de los ecosistemasy los servicios que ofrecen son elementos clave para el flujode especies materiales energiacutea informacioacuten a traveacutes de lospaisajes [5]

El cambio climaacutetico tambieacuten genera impactos negativosy adversos en la distribucioacuten de las especies terrestres [6]Debido a que los fragmentos estaacuten expuestos a la mayor va-riacioacuten de los patrones climaacuteticos [7] generando disturbiosdirectos e indirectos como aquellos asociados a los cambiosen las etapas de desarrollo de la vegetacioacuten la red alimen-taria la propagacioacuten de enfermedades y la extincioacuten de es-pecies La transformacioacuten y fragmentacioacuten del paisaje poractividades econoacutemicas derivadas de muacuteltiples factores y adiferentes escalas espacio-temporales se han convertido entemas de gran intereacutes con la finalidad indicar los efectosecoloacutegicos por el cambio ambiental global [8] Sus impactosgeneran dos principales consecuencias La primera consisteen la homogeneizacioacuten del paisaje es decir la simplificacioacutende los componentes del paisaje La segunda estaacute relaciona-do con la disminucioacuten de la superficie de los haacutebitats natu-rales generando fragmentos aislados y de menor superficieLo cual favorece la peacuterdida de la co-nectividad entre parches (porcionesde aacutereas diferentes a las que lo ro-dean) que afectan su composicioacutenestructura y la biodiversidad [8] (Fi-gura 2) La peacuterdida de haacutebitats y lafragmentacioacuten alteran e irrumpen ladinaacutemica de las comunidades porejemplo la abundancia de las

Edgar G Leija

Licenciado en Geografiacutea y Maestro en Cien-cias Ambientales (UASLP) Realizoacute el Doctora-do en Ciencias en Biodiversidad y Conservacioacuten(UAEH) Actualmente es investigador posdoctoralen el Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel ndashSu investigacioacuten estaacute enfocada en el monitoreoy modelado espacial de los procesos que generala deforestacioacuten por el cambio uso del suelo ypaisajes fragmentados para disentildear acciones de conservacioacuten a traveacutes dela conectividad del paisaje y programas de REDD+

Manuel E Mendoza

Licenciado en Geografiacutea (UNAM) Maestro Cien-cias en Ecologiacutea y Manejo de Recursos Naturales(ITESM) y Doctor en Ciencias de la Tierra (UNAM)Es Investigador Titular C y Secretario Acadeacutemicodel Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel 2Forma parte del Laboratorio interinstitucional deAnaacutelisis de peligros y riesgos (LIAR) Su trabajocontribuye a resolver problemas de uso adecua-do del territorio nacional a diversas escalas

Centro de Investigaciones en Geografiacutea Ambiental Universidad Na-cional Autoacutenoma de MeacutexicoAntigua Carretera a Paacutetzcuaro No 8701 CP 58190 Morelia MichoacaacutenMeacutexico eleijacigaunammx mmendozacigaunammx

especies la funcionalidad de los organismos reduccioacuten de ladispersioacuten e intercambio de individuos causando su extincioacuten[9] Este impacto afecta negativamente a todos los grupos deanimales y vegetales como las aves mamiacuteferos reptiles an-fibios invertebrados y plantas [6] El impacto depende de lospatrones de fragmentacioacuten de los haacutebitats es decir la abun-dancia de ciertas especies se relaciona con el tamantildeo y elgrado de aislamiento de los parches de vegetacioacuten se ha do-cumentado que los ecotonos como zonas naturales de transi-cioacuten entre dos o maacutes ecosistemas que han sido perturbadosfavorecen la introduccioacuten de otras especies [9] (Figura 3)

La conectividad del paisaje tiene un valor importante enla conservacioacuten especialmente enpaisajes fragmentados Sin embar-go se requiere de acciones a cor-to y mediano plazo para frenar lapeacuterdida y fragmentacioacuten de los haacute-bitats con base en la identificacioacuteny proteccioacuten de corredores bioloacute-gicos que permitan conectar eco-sistemas naturales o modificados ymantenga el equilibrio ecoloacutegico

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Figura 1 Conceptos fundamentalesde la conectividad del paisaje Unmenor haacutebitat disponible solo escapaz de mantener poblaciones pe-quentildeas Caso contrario en las espe-cies de mayor tamantildeo que requie-ren haacutebitats con mayor superficieElaboracioacuten propia con base en CE-SAJ y SIGAAF 2020

los cuales son considerados una elemento clave para laconservacioacuten de la biodiversidad y el intercambio de especies[5]

En este contexto la conectividad del paisaje constituye unaherramienta importante para conceptualizar y representar loselementos esenciales en un mapa categoacuterico que se conocecomo modelo parche-corredor-matriz [10] a) Los parches sonaacutereas de haacutebitat original que pueden tener diferentes tamantildeosy formas Son dinaacutemicos y ocurren en una variedad de escalasespaciales y temporales que variacutean en funcioacuten de cada espe-cie b) Los corredores son elementos lineales de haacutebitat queconectan parches y pueden variar en longitud y anchura c)Los parches y corredores estaacuten conectados en una matriz

Figura 2 Esquema ilustrativo de las diferentes formas de im-pacto hacia los haacutebitats Fuente Matovic et al 2019 Tomadode CESAJ y SIGAAF 2020

que puede tener distinta extensioacuten y por lo tanto juega elpapel dominante en el funcionamiento de la conectividad delpaisaje [10] (Figura 4)

La conectividad del paisaje representa uno de los pilaresclave para la conservacioacuten de los haacutebitats y la biodiversidadLa estructura espacial del paisaje resulta de suma importanciapara la comprensioacuten de los efectos de la fragmentacioacuten porsu valor ecoloacutegico y estaraacute dado no soacutelo por su diversidadde haacutebitats sino tambieacuten por su configuracioacuten espacial y lacomplementariedad entre sus haacutebitats en la composicioacuten deespecies

Figura 3 La peacuterdida de haacutebitat tiene efectos negativos sobrela biodiversidad maacutes fuertes que la fragmentacioacuten per se Ela-boracioacuten propia con base en Fahrig (2003)

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Figura 4 Modelo conceptual de Matriz-Parche-Corredor Tomado de CESAJ y SIGAAF 2020 con base en Forman (1995)

Referencias

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[2] L Tischendorf y L Fahrig ldquoOn the usage and measu-rement of landscape connectivityrdquo En Oikos 90 (2000)paacutegs 7-19

[3] P D Taylor L Fahrig y K A With ldquoConnectivity Conser-vationrdquo En (2006)

[4] C Correa-Ayram y col ldquoHabitat connectivity in biodiver-sity conservation a review of recent studies and appli-cationsrdquo En Progress in Physical Geography 401 (2016)paacutegs 7-37

[5] KR Crooks y M Sanjayan ldquoConnectivity ConservationrdquoEn (2006)

[6] Junhu Su y col ldquoDecreasing brown bear (Ursus arctos)habitat due to climate change in Central Asia and theAsian Highlandsrdquo En Ecology and Evolution 823 (2018)paacutegs 11887-11899

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[8] C Morera J Pintoacute y M Romero ldquoPaisaje procesos defragmentacioacuten y redes ecoloacutegicas aproximacioacuten concep-tualrdquo En (2007)

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[10] R T Forman ldquoSome general principles of landscapeand regional ecologyrdquo En Landscape Ecology 10 (1995)paacutegs 133-142

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Estudiantil

Sistema de Captacioacuten de Agua

de Lluvia (SCALL)Por Mauricio A Espinosa Albores

La importancia del agua

El agua es el principal recurso para la vida Por ello ladisponibilidad de este recurso es un componente esencial deldesarrollo socioeconoacutemico y la reduccioacuten de la pobreza Enla actualidad hay un nuacutemero de factores significativos queinfluyen tanto en este recurso como en la gestioacuten sostenible yequitativa del agua Estos factores incluyen la pobreza gene-ralizada la malnutricioacuten los dramaacuteticos impactos del cambioen la poblacioacuten el aumento de la urbanizacioacuten los efectosde la globalizacioacuten y las recientes manifestaciones del cambioclimaacutetico [uno][1] El agua potable en las zonas rurales del paiacuteses casi inexistente comparada con zonas urbanas seguacuten datosde la Comisioacuten Nacional del Agua (CONAGUA) por ello se hatenido que recurrir a meacutetodos alternos de captacioacuten de aguay asiacute poder alcanzar mayor disposicioacuten del agua en las zonasmaacutes alejadas de las grandes ciudades del paiacutes [2]

La CONAGUA ha implementado una serie de acciones quepermiten brindar abastecimiento de agua a las viviendas enzonas rurales de nuestro paiacutes que no puedan ser atendidaspor medios convencionales de distribucioacuten de agua potablehaciendo uso del agua de lluvia Los sistemas de captacioacutende agua de lluvia (SCALL) son capaces de captar agua de altacalidad sin embargo es necesario que el proceso de capta-cioacuten sea el adecuado para que la calidad del agua almacenadasea la mejor posible asiacute tambieacuten es necesario que desde eldisentildeo y hasta el mantenimiento del sistema sea efectuadocorrectamente

Dentro de la CONA-GUA se creoacute el ProgramaNacional para Captacioacutende Agua de Lluvia y Eco-tecnias en Zonas Rurales(PROCAPTAR) Que tienecomo principal objeti-vo atender el problemadel suministro de aguapara uso humano y agriacute-cola de las zonas maacutesvulnerables del paiacutes pa-ra poder ser beneficiario

de este programa se debe contar con una cantidad de lluviamiacutenima en la zona Lo anterior es indispensable para un co-rrecto funcionamiento del SCALL seguacuten los lineamientos delprograma [3]

La figura 1 muestra un sistema de captacioacuten de agua delluvia convencional captado directamente de la techumbre dela vivienda colectado con canaletas de PVC hacia un tanquede almacenamiento exterior

iquestCoacutemo determinar la factibilidad de un SCALL

1 Procedimiento para la determinacioacuten del consumo deagua

i) Calcular la cantidad de ocupacioacuten permanente y tempo-ral de la vivienda seguacuten el INEGI 2010 Para cada proyecto enespeciacutefico se tendraacute que utilizar la cantidad real de habitantes

Mauricio A Espinosa Albores

Egresado de la licenciatura en Inge-nieriacutea Civil de la Universidad Autoacuteno-ma de Chiapas y de la Maestriacutea enEducacioacuten y Diversidad Cultural enla Universidad Pedagoacutegica NacionalUnidad 071 Miembro del colegio deingenieros civiles del estado de Chia-pas

maea_ziphotmailcom

ii) Calcular el consumo de agua para la vivienda siguiendolos siguientes paraacutemetros Seguacuten la Organizacioacuten Mundial dela Salud el consumo de agua de la vivienda por habitante estaacuteentre 50 y 100 litroshabitantediacutea (lhabdiacutea)

iii) Restar la cantidad de agua pluvial anual que se podraacutecaptar y al tamantildeo del tanque de captacioacuten que se utilizaraacutePara caacutelculos de captacioacuten pluvial se requiere analizar registrosde precipitacioacuten de al menos 15 antildeos informacioacuten que se en-cuentra disponible en la paacutegina smnconaguagobmxes[2]

2 Determinacioacuten del volumen de captacioacuten factible paraaprovechar en una vivienda

Para poder determinar si la instalacioacuten de un sistema decaptacioacuten de agua de lluvia y escurrimientos pluviales es fac-tible en una vivienda se debe de realizar el siguiente anaacutelisis

i) Recopilar la informacioacuten pluviomeacutetrica de la zona de porlo menos 15 antildeos anteriores Con esta informacioacuten se obtie-ne la precipitacioacuten anual promedio con la siguiente expresioacuten

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Figura 1 Esquema de un sistema de captacioacuten de agua de lluvia [4]

Tabla 1 Indicadores del INEGI 2010

Indicador Unidad de medida Antildeo Valor

Poblacioacuten total Miles de habitantes 2010 112337Densidad de poblacioacuten Habitanteskm2 2010 57Edad media Antildeos 2010 26Promedio de ocupantes por vivienda particular habitadaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Ocupantes 2010 39

Viviendas particulares habitadas propias INEGI Censo de po-blacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacutesico

Porcentaje 2010 764

Viviendas particulares habitadas con disponibilidad de aguaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Porcentaje 2010 887

p =nsum

i=1

pin

(1)

Dondep precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmpi precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmn nuacutemero de antildeos

ii) Despueacutes de la obtencioacuten de las laacuteminas de lluvia pro-medio se obtiene el volumen anual promedio de captacioacuten(VA) con una distribucioacuten mensual para esto se tiene quedefinir el aacuterea de influencia de las instalaciones de captacioacuten(aacuterea del techo de la vivienda) Este volumen se obtiene con la

siguiente expresioacuten

VA =p middotA middot kc

1000(2)

DondeVA volumen promedio de captacioacuten anual con distribucioacutenmensual en m3p precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmA aacuterea de la proyeccioacuten horizontal de las instalaciones decaptacioacuten en m2kc coeficiente de escurrimiento de acuerdo al material de lasinstalaciones de captacioacuten

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Tabla 2 Coeficientes de escurrimiento por tipo de material

Material o tipo de construccioacuten Kc

Cubiertas metaacutelicas o plaacutesticas (PVC Polietileno) 095Techos impermeabilizantes o cubiertos con materiales duros (ej Tejas) 09Concreto hidraacuteulico 09Laacutemina metaacutelica corrugada 08

Una vez calculados los paraacutemetros anteriores se tiene queobtener la demanda de agua anual con distribucioacuten mensualde la vivienda (DA) de acuerdo al uso asignado al recurso ypara ello se utiliza la siguiente expresioacuten

DA =Ca middotOv middotDm

1000(3)

DondeDA demanda de agua mensual de la vivienda en m3mesCa consumo de agua en lhabdiacuteaOv ocupacioacuten de la vivienda habviviendaDm diacuteas del mes diacuteas

iii) Obteniendo estos valores se calcula el funcionamientodel sistema de almacenamiento de agua de lluvia con

Almn = Almnminus1 + VA minusDA (4)

DondeAlmn volumen de almacenamiento mensual en el tanque enm3Almnminus1 volumen de almacenamiento en el tanque del mesanterior en m3VA volumen de captacioacuten mensual en m3DA demanda de agua mensual de la vivienda en m3

iv) Del caacutelculo anterior se determina la cantidad de diacuteas almes que satisfizo dicho funcionamiento mediante la siguienteexpresioacuten

Fs =Almn + VA

DA(5)

DondeFs factor que determina si satisface la demanda mensualSi Fs gt 1 satisface el total de diacuteas del mesSi Fs lt 1 no satisface el total de diacuteas del mes

Para determinar la cantidad de diacuteas satisfechos mensual-mente se realiza el siguiente caacutelculo

Ds = Fs middotDm (6)

DondeDs diacuteas satisfechos de la demanda mensualDm diacuteas del mes en cuestioacuten

v) De los caacutelculos anteriores se determinan los diacuteas satis-fechos anualmente usando

Dsa =1sum

i=1

2Dsi (7)

Al final se obtiene cuantos diacuteas satisface Dsa la precipita-cioacuten promedio anual p

Si todos los diacuteas del mes de todos los meses del antildeose obtiene un valor satisfactorio (Fs gt 1) se considera queel sistema es FACTIBLE de construirse con un determinadovolumen del tanque de almacenamiento

Agua para todos una realidad al alcance de nuestrasmanos

Los caacutelculos anteriores sirven para determinar la factibi-lidad para la instalacioacuten de un SCALL a nivel vivienda Lasvariables determinantes son el aacuterea de captacioacuten la preci-pitacioacuten media anual del lugar el nuacutemero de habitantes porvivienda y por uacuteltimo el volumen de captacioacuten del tanque ocisterna ya que mientras sea un mayor volumen menor seraacuteel desperdicio en los meses lluviosos Cabe resaltar que esevolumen aprovechado seraacute de gran utilidad en los meses desequiacutea

Las viviendas que deseen ser analizadas mediante la me-todologiacutea para determinar la factibilidad de un SCALL seguacutenlos lineamientos de PROCAPTAR deben cumplir con diversascaracteriacutesticas pero el anaacutelisis que se hace en el presenteescrito sirve poder ser utilizado bajo cualquier condicioacuten y suutilidad no se vea restringida a las especificaciones de esteprograma federal

La captacioacuten de agua de lluvia debe considerarse comouna posibilidad de contar con agua para uso humano al alcan-ce de nuestras manos y que su aprovechamiento se reflejaraacutede manera directa en una mejor calidad de vida a traveacutes deluso adecuado de la naturaleza

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Referencias

[1] Organizacioacuten de las Naciones Unidas para la Educacioacuten laCiencia y la Cultura (UNESCO) El agua una responsabili-dad compartida Segundo informe de las Naciones UnidasSobre el Desarrollo de los Recursos Hiacutedricos en el Mundo(2006) Obtenido de httpwwweconomiaunammxcegademexDOCSagua20en20el20mundopdf vi-sitado en 2020

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wwwgobmxcmsuploadsattachmentfile152776LINEAMIENTOS_CAPTACI_N_PLUVIALpdfvisitado en 2020

[3] Comisioacuten Nacional del Agua Programa Nacional para Cap-tacioacuten de Agua de Lluvia y Ecotecnias en Zonas Rura-les (PROCAPTAR) (2017) obtenido de httpswwwgobmxconaguaacciones-y-programas visitado en 2020

[4] httpswastecentralwordpresscom20160703recoleccion-de-agua-de-lluvia visitado en2020

[5] INEGI Censo de Poblacioacuten y Vivienda 2010 Cuestionariobaacutesico

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Estudiantil

Estudio de la calidad del aceite de

girasol por el meacutetodo del prisma

Por Wilmer A Goacutemez-Fierro y Emiro SArrieta-Jimeacutenez

Los aceites de origen vegetal juegan un rol determinantepara la dieta del ser humano Por lo tanto resulta indispen-sable poder evaluar la calidad de estos durante el procesode coccioacuten En esta contribucioacuten se representa un estudioexperimental acerca de la calidad del aceite de girasol a partirde su iacutendice de refraccioacuten

Problemaacutetica del aceite girasol

El estudio de la calidad de los aceites de uso domeacutesticoha sido indispensable para contrarrestar las enfermedades car-diovasculares diabetes y algunos tipos de caacutencer [2 3] Estodebido a que los aceites sufren cambios estructurales en elmomento de coccioacuten de los alimentos en su mayoriacutea duranteel proceso de fritura trayendo consigo alteraciones fisicoquiacute-micas (oxidacioacuten del aceite) y perjuicios para la salud

Por consiguiente se ha priorizado el uso de ciertos tiposde aceites para los procesos de fritura entre los que se en-cuentra el aceite de semillas de girasol el cual estaacute compuestoen su mayoriacutea por aacutecido oleico y aacutecido esteaacuterico [1] Dotaacutendoloasiacute de gran estabilidad durante los procesos de termoxidacioacuten(alteracioacuten quiacutemica por la accioacuten del calor) conservando suscaracteriacutesticas nutricionales [4 5 6]

Sin embargo no se han encontrado referencias acerca dela variacioacuten de su calidad en relacioacuten con el iacutendice de refrac-cioacuten siendo esta propiedad una caracteriacutestica primordial paraevaluar la pureza calidad y otras propiedades fiacutesicas [7] Ade-maacutes es un requisito teacutecnico de calidad que deben cumplir lasgrasas y aceites en Colombia [8]

Por lo tanto el propoacutesito de este trabajo fue evaluar lacalidad del aceite de girasol a partir de su iacutendice de refraccioacutendespueacutes de varias frituras debido a que este aceite genera unagran demanda y comercializacioacuten en el territorio colombiano

iquestCoacutemo evaluar la calidad delaceite

En la presente investigacioacuten seusoacute un disentildeo experimental mixtopara evaluar la calidad del aceite degirasol El sustrato utilizado para fri-tar fue la papa comuacuten (Solanum tu-berosum) la cual fue cortada en bas-tones procurando tener un tamantildeouniforme entre ellos Una vez el

Wilmer A Goacutemez-

Fierro

Estudiante de la UniversidadSurcolombiana del programa deLicenciatura en Ciencias NaturalesFiacutesica Quiacutemica y Biologiacutea Coordina-dor del semillero de Fiacutesica Teoacuterica yAplicada

Facultad de Educacioacuten Univer-sidad Surcolombiana Grupo deFiacutesica Teoacuterica Huila-Colombiau20161146082uscoeduco

aceite adquirioacute una temperatura promedio de 140C ndash 200C el sustrato fue sumergido obteniendo asiacute cinco lotes de 10bastones de papas

Una vez frito el lote de papa se extrajo del recipiente 5ml de aceite el cual fue analizado En total se obtuvieron 6muestras de aceite 1 del aceite en su forma pura no frita y5 de cada lote de rodajas de papa frita

Teacutecnica para el iacutendice de refraccioacuten

El iacutendice de refraccioacuten hace referencia a la variacioacuten dela velocidad y direccioacuten de un rayo de luz al atravesar unmedio en este caso el aceite girasol Por lo tanto para de-terminar el iacutendice de refraccioacuten se utilizoacute un prisma huecoel cual se llenoacute con las 6 muestras del aceite girasol frito yen estado puro El prisma se colocoacute en un espectroacutemetro-gonioacutemetro (Fig 1) El espectroacutemetro-gonioacutemetro funcionacuando se proyecta un rayo de luz blanca en la primera ca-ra del prisma de tal manera que se propaga en paralelo ala base provocando asiacute la desviacioacuten del haz rojo refracta-do Este valor se insertoacute en la ecuacioacuten del prisma la cualindica el iacutendice de refraccioacuten de cada muestra de aceite

iquestQueacute se obtuvo en esta in-vestigacioacuten

Los siguientes datos experi-mentales evidencian el iacutendice derefraccioacuten promedio (n) del aceitegirasol en estado puro y el res-pectivo aacutengulo de desviacioacuten miacute-nimo (δ min) en el espectro de laluz utilizada al dispersarse por el

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Figura 1 Montaje experimental del espectroacutemetro-gonioacutemetropara la deteccioacuten del iacutendice de refraccioacuten de las muestrasde aceite de girasol A) Espectroacutemetro-gonioacutemetro B) Prismaequilaacutetero

prisma De igual forma la estimacioacuten del error cometido (dn)en cada medida

Tabla 1 Mediciones experimentales de iacutendice de refraccioacutendel aceite de girasol con φ = 60

Ndeg min (deg) n n dn1 32625 144624

144696000017

2 33745 144768 000017

En los resultados tabulados en la Tabla 1 se evidencia queel aceite de girasol evaluado tiene un iacutendice de refraccioacuten con-siderablemente bajo incluso maacutes bajo que lo estandarizadopor la resolucioacuten 2154 de 2012 que legitima en Colombia Sinembargo al ser el iacutendice de refraccioacuten un nuacutemero adimensio-nal que se relaciona con la propagacioacuten de la luz en el medioes evidente establecer que este valor toma lugar debido a latransparencia de este aceite

De igual forma el valor del iacutendice de refraccioacuten guarda unarelacioacuten con el nivel de saturacioacuten de los enlaces quiacutemicos delaceite estableciendo que el aumento del iacutendice de refraccioacutenes proporcional a la longitud de las cadenas de hidrocarburosy el nuacutemero de enlaces de las cadenas [9] por ende a mayoriacutendice de refraccioacuten hay una mayor cantidad de grasas insa-turadas y una mayor densidad

Iacutendice de refraccioacuten del aceite seguacuten el nuacutemero defrituras

En los siguientes datos experimentales mostrados en laTabla 2 se indican el iacutendice de refraccioacuten medio (n) y el errorpor central del aceite de girasol despueacutes de 5 frituras sucesi-vas de las papas con respecto a su valor hallado sin usar

Tabla 2 Mediciones experimentales del aceite de girasolcon φ = 60

No de Frituras n1 n2 n ErFritura 1 144931 144840 144885 013Fritura 2 145502 144985 145243 037Fritura 3 145075 145111 145093 027Fritura 4 145471 145495 145483 054Fritura 5 145739 145619 145679 068

Los resultados obtenidos en la Tabla 2 evidencian que elaceite de girasol tiene una gran estabilidad teacutermica debido aque el iacutendice de refraccioacuten no variacutea en gran proporcioacuten esdecir sus propiedades quiacutemicas se pueden conservar despueacutesde sucesivas frituras Esto se debe al aacutecido oleico el cualpresenta una gran resistencia al calor y evita la formacioacuten deradicales libres

Algunas investigaciones evidencian con claridad que uncambio considerable en el iacutendice de refraccioacuten cuando au-menta el temperatura se debe al incremento en el nuacutemero deaacutecidos conjugados (transformacioacuten a aacutecidos saturados) ocasio-nado por el proceso de oxidacioacuten y rancidez del aceite [10 11]lo cual no aplica para el aceite de girasol

Los resultados del estudio experimental llevan a la con-clusioacuten de que el valor del iacutendice de refraccioacuten asociado a lamuestra del aceite de girasol en estado puro no evidencia unagran densidad por lo tanto su composicioacuten estariacutea basada enmayor proporcioacuten de aacutecidos insaturados (aacutecido oleico)

De igual forma se evidencia que el iacutendice de refraccioacuten noaumenta de forma significativa con la cantidad de veces quese usa el aceite para freiacuter las papas (ver Tabla 2) Esta carac-teriacutestica es muy importante ya que infiere que el aceite degirasol tiene una gran estabilidad a los procesos teacutermicos Porlo tanto no se convertiriacutea en un factor de riesgos para oca-sionar enfermedades cardiovasculares diabetes o caacutencer Sinembargo es recomendable no exceder la cantidad de friturasa una temperatura mayor de la utilizada en esta investigacioacuten

Referencias

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[9] L M Paucar-Menacho et al ldquoEstudio comparativo de lascaracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del aceite de sacha inchi(Plukenetia volubilis l) aceite de oliva (Olea europaea)y aceite crudo de pescadordquo Scientia Agropecuaria 64(2015) paacutegs 279 ndash 290 httpsdoiorg1017268sciagropecu20150405

[10] M M Chakrabarty Chemistry and Technology Of Oils AndFats Allied Publishers Pvt Ltd 8a ed (2003) ISBN 81-7764-495-5

[11] WA Goacutemez-Fierro y EA Arrieta-Jimeacutenez ldquoEstudio de lacalidad del aceite Rio de Oro por su iacutendice de refraccioacutenasociado con varias friturasrdquo BISTUA 181 (2020) paacutegs 17-20

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Hablando de

Los pastos marinos y sus propie-

dades farmacoloacutegicas

Por Michael Goacutemez Olivares Tania Morales SantosHugo Saacutenchez Hernaacutendez

Estudios realizados durante los uacuteltimos antildeos han de-mostrado algunas propiedades bioquiacutemicas de intereacutes de lospastos marinos que podriacutean emplearse en la industria far-macoloacutegica Por otra parte sus extensas praderas generanuna gran cantidad de nutrientes beneacuteficos para los animalesmarinos razoacuten por la que se ha procurado preservar estosecosistemas en las costas de Baja California y Quintana Roo

Generalidades origen y caracteriacutesticas del pasto ma-rino

Los pastos marinosson plantas con flo-res cuya historia evo-lutiva contempla unatransicioacuten del medioterrestre al marinoestos al igual que susancestros que habi-tan en la superficie

crecen florecen son polinizadas y dispersan sus semillaspero lo hacen con la diferencia de que los pastos marinosrealizan todo su ciclo bioloacutegico completamente sumergidos enel agua (Pech-Puch et al 2020)

Los pastos marinos se encuentran en las zonas coste-ras donde forman densas praderas subacuaacuteticas que generanuna alta productividad primaria y diversidad bioloacutegica pro-porcionando asiacute refugio y alimento para peces tortugas einvertebrados y constituyen la base de la rama troacutefica paramuchas especies de importancia comercial

Si bien la parte visible de las plantas son las hojas cuen-tan con un vasto sistema de tallos que se extiende bajo elsedimento marino y los arraiga firmemente al sustrato regioacutendonde se sustrae y almacena carbono atmosfeacuterico propiedadque recientemente ha captado la atencioacuten de la comunidadcientiacutefica (Peacuterez et al 2019) Estas plantas reciben su nombrepor su semejanza con los pastos terrestres que tambieacuten for-man praderas (Martiacutenez-Daranas 2007)

En la actualidad se reconocen 72 especies de pastos ma-rinos que se encuentran distribuidas a lo largo de las costasdel mundo (exceptuando los polos) de eacutestas nueve se en-cuentran en Meacutexico donde presentan mayor abundancia enBaja California y en la Peniacutensula (Cervantes y Quintero 2016)

Michael Andoni Goacutemez Olivares

Programa Educativo de Ingenieriacutea en Biotecnologiacutea UniversidadPoliteacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)201700022estudiantesupqrooedumx

Tania Monserrat Morales Santos

Facultad de Estudios Superiores Zaragoza Universidad NacionalAutoacutenoma de Meacutexico (FES-ZARAGOZA UNAM)tann_iunamcomunidadunammx

Dr Hugo Saacutenchez Hernaacutendez

Profesor-investigador del Programa Educativo de Ingenieriacutea enBiotecnologiacutea Universidad Politeacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)hugosanchezupqrooedumx

Formacioacuten acadeacutemica Bioacutelogo Experimental por la Universi-dad Autoacutenoma Metropolitana (UAM) Maestro en Ciencias en In-fectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centro de Investiga-cioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV) Doctor enCiencias en Infectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centrode Investigacioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV)Liacuteneas de investigacioacuten cientiacuteficaAnaacutelisis del patroacuten de resistencia a an-tibioacuteticos de microorganismos comen-sales y patoacutegenos en el humano yen animales de intereacutes biotecnoloacutegicoEvaluacioacuten del efecto antimicrobianode Sargassum fluitans y de Sargassumnatans del mar caribe mexicano Eva-luacioacuten del efecto antimicrobiano deSyringodium filiforme del mar caribemexicano Anaacutelisis de las propiedades farmacoloacutegicas de Carica papa-ya Extraccioacuten de alginatos de Sargassum spp para la elaboracioacuten debioproductos Anaacutelisis de las bases bioloacutegicas de la conducta criminale implementacioacuten de estrategias metodoloacutegicas para la investigacioacutenen criminaliacutestica

Los pastos marinos en el entorno ambiental y social

Los pastos marinos son cada vez maacutes reconocidos comoun recurso natural de gran importancia debido a la interaccioacutenque tienen con otros ecosistemas marinos y los beneficios quecon ella genera para el ser humano

Ademaacutes constituyen el ecosistema costero con mayor valorentre los fondos blandos por su contribucioacuten a la estabilidady al desarrollo de los procesos biogeoquiacutemicos que consis-ten en la circulacioacuten de los principales elementos bioloacutegicosy geoloacutegicos como lo son el agua azufre calcio carbonofoacutesforo nitroacutegeno y oxiacutegeno que intervienen en un cambioquiacutemico desde el entorno de los sedimentos asiacute como en laformacioacuten y proteccioacuten de la zona costera Sin embargo tantoplantas terrestres como marinas realizan la misma funcioacuten deacuerdo con el medio en el que se desarrollan por tanto en

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general plantas terrestres y marinas comparten propiedadessemejantes ya que se determinan como organismos vegetales

Efectos farmacoloacutegicos de organismos vegetales

A lo largo del tiempo se han empleado numerosas especies deplantas en la elaboracioacuten de ldquoremediosrdquo para diversas enfer-medades y un sin fin de padecimientos Los tratamientos conla medicina natural y tradicional a pesar de su denominacioacutenson una variante del pensamiento y de actuacioacuten terapeacuteuticaque alberga diversas expresiones concretas muchas de ellasprovenientes de culturas ancestrales o relativamente antiguasy otras maacutes recientes o que no responden a tradicioacuten algu-na que apelan a recursos enteramente naturales (Tumbaco2020) Investigaciones cientiacuteficas previas han demostrado quelas plantas contienen una gran cantidad de sustancias conefectos farmacoloacutegicos beneacuteficos para el organismo (Batista etal 2009)

Aplicaciones y potencialidades del pasto marino

A pesar de existir pocos reportes de pastos marinos se haobservado que poseen actividad antimicrobiana antifuacutengicalarvicida fotoprotectora y foto-reparadora (Ali Ravikumar yBeula 2012) Sin embargo pocos estudios se han enfocado alanaacutelisis farmacoloacutegico de Syringodium filiforme y en generalde los pastos marinos del mar caribe mexicano

La especie Syringodium filiforme ha demostrado poseer pro-piedades de inhibicioacuten antifuacutengica es decir que impide elcrecimiento de hongos filamentosos como del geacutenero Asper-gillus lo que puede establecer alternativas terapeacuteuticas y a suvez un modelo de estudio hasta cierto punto inocuo queproporcione una plataforma para el estudio de la inhibicioacutendel crecimiento fuacutengico ante la presencia de el extracto delpasto marinoPor otra parte otro pasto marino con alto potencial como

agente terapeacuteutico es Thalassia testudinum pues se ha ob-servado que al aislar y ldquodefinicioacuten de elucidacioacuten estructuralrdquoalgunos de los metabolitos secundarios presentes en eacutel pre-sentan efectos antivirales (de la Torre et al 2012) Generalmentelas especies Thalassia testudinum y Syringodium filiforme handemostrado poseer un alto contenido de polifenoles y unamarcada actividad antioxidante Un estudio realizado por Fa-gundo en el 2015 describe el efecto toacutepico de los extractos deestas plantas contra el dantildeo agudo inducido por la radiacioacutenultravioleta B (UVB)

Los pastos marinos a diferencia de las algas son recursos na-turales formadores de praderas que benefician animales ma-rinos y ayudan a mantener el agua limpia contribuyendo deesta manera el turismo de las zonas costeras donde se locali-zan Ademaacutes gracias a sus propiedades estructurales se hanconvertido en un importante factor de intereacutes dentro de la co-munidad cientiacutefica ya que al igual que las algas marinas sonorganismos con potencial de ser una fuente importante decompuestos farmacoloacutegicos como antioxidantes y asiacute teneraplicaciones en la prevencioacuten y tratamiento de diversas enfer-medades La complejidad de los extractos de algas y pastosmarinos que provienen del mar pueden ser de gran utilidadpara poder aislar e identificar distintos tipos de compuestos yde esta manera fijar el rumbo de un estudio especiacutefico ya queposeen propiedades bioquiacutemicas prometedoras que puedenser de gran utilidad en la industria farmacoloacutegica y agrope-cuaria

Referencias

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[4] Fagundo A Rodriacuteguez M Gonzaacutelez K L Valdeacutes O Her-naacutendez Y Concepcioacuten Aacute R y Valdeacutes O (2016) Actividadfotoprotectora y fotorreparadora de los extractos de las an-

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giospermas marinas Thalassia testudinum Banks ex Koumlnig(Hyrocharitacea) y Syringodium filiforme Kuumltzing (Cymodo-ceaceae) Revista Ciencias Marinas y Costeras 8 (1) 51ndash62DOI

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num (tracheophyta Alismatales) in Veracruz and QuintanaRoo Mexican Atlantic Revista de Biologia Marina y Ocea-nografia 52 (3) 429ndash439 DOI

[8] Pech-Puch D Peacuterez-Povedano M Lenis-Rojas O A Ro-driacuteguez J Jimeacutenez C (2020) Marine Natural Productsfrom the Yucatan Peninsula Marine Drugs 18 (59) 1ndash24httpsdoi103390md18010059DOI

[9] Peacuterez I Gallegos M E Ressl R A Valderrama L HHernaacutendez G (2019) Distribucioacuten espacial de los pastosmarinos y la vegetacioacuten acuaacutetica sumergida en los PetenesCampeche Terra Digitalis 3 (2) 1ndash11

[10] Tumbaco J L (2020) Microlocalizacioacuten de especies ve-getales utilizadas en la medicina natural y tradicional porlas familias en dos comunidades de la parroquia JulcuyUniversidad Estatal del Sur de Manabiacute

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Ilustrada

Noche de las Estrellas (en pande-

mia)Por Dr Ulises Salazar Kuri

Desde el antildeo 2009 y de forma ininterrumpida se ha lle-vado a cabo ldquoLa Noche de las Estrellasrdquo (NdE) a lo lar-go y ancho del territorio nacional siendo el evento de di-vulgacioacuten cientiacutefica maacutes importante del paiacutes Desde luegoel antildeo 2020 un antildeo lleno de incertidumbres por el ini-cio de la pandemia generada por el Covid-19 no iba a serla excepcioacuten Habiacutea una gran discusioacuten en si llevar a caboo no el evento o quizaacutes maacutes bien coacutemo llevarlo a cabo

Esta vez no sepodriacutean insta-lar la gran va-riedad de te-lescopios ni lostalleres que lasdiferentes ins-tituciones antildeocon antildeo insta-lan para que elpuacuteblico forma-do por nintildeosjoacutevenes adul-

tos y ancianos que con religiosa parsimonia y orden losesperan para poder observar las estrellas participar en lasdemostraciones o escuchar interesantes charlas de las dife-rentes ramas de la ciencia y la tecnologiacutea Habiacutea dudas perosoacutelo una respuesta iexclvamos adelante

No se podiacutea abdicar a un evento tan importante que mu-cha gente espera por motivos del impiacuteo virus Seriacutea contradic-torio que la ciencia declarara la retirada en una de las batallasmaacutes importantes que libra la humanidad Habiacutea que llevar acabo el evento y en vez de que la gente fuera al evento lle-var el evento a la gente todo gracias a la magia del internetLos retos eran muchos no es faacutecil programar miles de talle-res plaacuteticas demostraciones y observaciones en unas cuantashoras Se puso en marcha el trabajo Desde luego la BUAPpilar de la educacioacuten en Puebla y el paiacutes puso en marcha eltrabajo con la organizacioacuten participando preparatorias facul-tades e institutos de investigacioacuten como lo es el Instituto deFiacutesica ldquoIng Luis Rivera Terrazasrdquo Ademaacutes cabe mencionar laparticipacioacuten tambieacuten de la Escuela Normal Federalizada delestado de Puebla como institucioacuten invitada asiacute como del gru-po de exestudiantes de la BUAP que formaron la sede delmunicipio de Guadalupe Victoria que ese antildeo festejaba 100antildeos de fundacioacuten y queriacutean celebrar con ciencia con la no-che de las estrellas Se llevaron a cabo 60 conferencias y 104talleres con maacutes de cien conferencistas y talleristas ademaacutesde las observaciones astronoacutemicas Todo se transmitioacute de for-

ma simultaacutenea en Facebook y YouTube En particular el IFUAPparticipoacute con 3 Conferencias y 12 talleres llevados a cabo porprofesores y estudiantes de los posgrados en ciencias de ma-teriales abordando temas de materia granular oacuteptica fluidoscristalografiacutea y desde luego quiacutemica como el funcionamientode un cromatoacutegrafo o un medidor de pH casero

Dr Ulises Salazar Kuri

Egresado del doctorado en Ciencia deMateriales del Instituto de Fiacutesica de la BUAP(IFUAP) Actualmente es profesor-investigadorSNI-I en este instituto forma parte delgrupo de Materiales Complejos e Inteligentesy es el responsable de vinculacioacuten delIFUAP

usalazarifuapbuapmx

De las 16 a las23 h del 21 de no-viembre del 2020habiacutea miles de re-producciones delos videos Al diacuteade hoy hay mu-chas maacutes demos-trando que la ayu-da de las platafor-mas digitales nospermite llegar amaacutes gente y trans-mitir el quehacercientiacutefico y tecno-loacutegico que diario a diario se propone construye y desarrollaen nuestra universidad y que hay tambieacuten una preocupacioacutenconstante desde rectoriacutea vicerrectoriacuteas direcciones profe-sores y estudiantes por dar a conocer a la comunidad engeneral y en un lenguaje accesible los conocimientos que lamaacutexima casa de estudios poblana genera Esto como partedel compromiso social que la universidad tiene hacia nuestrasociedad que tanto nos daFue un antildeo difiacutecil siguen siendo momentos complicados perola BUAP sigue ahiacute sigue de pie como institucioacuten orgullosaheroica e indomable

Agradecimientos en la edicioacuten 2020 de la NdE participa-ron 2 investigadores y 13 estudiantes del IFUAP Ademaacutes del va-lioso apoyo otorgado por la direccioacuten del instituto y del centrode coacutemputo A todos un profundo agradecimiento (fotografiacuteasdel evento NdE-2020 en la paacutegina siguiente)

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Instituto de Fiacutesica - BUAP

El comiteacute editorial recibe tus propuestas

Artiacuteculos de divulgacioacuten cientiacuteficaResentildeas

SemblanzasIlustracionesFotonotasInfografiacuteas

Croacutenicas cientiacuteficas

concienciabuapgmailcom

Page 5: DIRECTORIO...DIRECTORIO Rector Dr. Alfonso Esparza Ortíz Director del Instituto de Física “Luis Rivera Terrazas” (IFUAP) Dra. María Eugenia Mendoza Álvarez Director del Instituto

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Actualidad

Abundancia del ocelote (Leopar-

dis pardalis) en el desarrollo turiacutes-

tico ldquoLas Rosadasrdquo Chamela Jalisco

Por Belen Teni Mosso-Medina

Meacutexico es conocido como un paiacutes con una alta variedadde especies esto se debe a factores climaacuteticos y geograacuteficosque han creado factores favorables para esta diversidad Ennuestro paiacutes existen seis de las cuarenta especies de felinos eljaguar el puma el ocelote el gato monteacutes el jaguaroundionzay el tigrillo (F-1) Los felinos juegan un papel importante comocontrol bioloacutegico por otra parte se les considera capaces dereflejar el grado de perturbacioacuten de un aacuterea

En el occidente del paiacutes (Nayarit Jalisco Colima Michoacaacuteny Guanajuato) (F-2) se conoce como una zona de transicioacutenbiogeograacutefica entre las regiones Neotropicales y Neaacutertica Elestado de Jalisco representa el tercer lugar del orden car-niacutevora El desarrollo turiacutestico ldquoLas Rosadasrdquo juega un papelimportante para la conservacioacuten ya que estaacute aledantildeo de laReserva Biosfera de Chamela-Cuixmala Este estudio nos brin-da informacioacuten actual sobre la condicioacuten del ocelote en elpredio turiacutestico ldquoLas Rosadasrdquo Jalisco

Belen Teni Mosso-Medina

Nacida en la Ciudad de Meacutexico Con prepara-cioacuten acadeacutemica en la Universidad Simoacuten Boliacutevardurante el periodo 2015-2018 Las praacutecticas pro-fesionales fueron realizadas durante 2018 en elzooloacutegico de Chapultepec en el aacuterea de enri-quecimiento animal El servicio social se llevoacuteacabo en la Universidad de Guadalajara CentroUniversitario de la Costa Sur en el Programa DeMonitoreo De Flora y Fauna en el Desarrollo Tu-riacutestico Las Rosadas misma donde se realiza la tesis ldquoAbundancia relativade Leopardus pardalis en la zona privada Las Rosadas Chamela Jaliscordquode la cual se extraen los datos del presente artiacuteculobelenmossomeusbedumx

Se utilizoacute el meacutetodo menos invasivo y econoacutemico (caacutemaratrampa) Por ser un monitoreo continuo y permanente secuenta con cuatros sitios donde se colocoacute una caacutemara encada sitio Se utilizaron los registros de cinco antildeos con untotal de 5261 diacuteas de trampa con 632 registros independientesde ocelote La abundancia nos permite conocer el nuacutemero deindividuos de una especie en relacioacuten al total de las demaacutesespecies que se registraron en un estudio Para calcular laabundancia se divide el nuacutemero de registros independien-tes entre el nuacutemero total de los diacuteas trampa Por lo tantoal conocer que el ocelote es la segunda especie con mayorabundancia (012) indica que hay disponibilidad de presas yque el aacuterea no se encuentra perturbada

La densidad permite cono-cer el nuacutemero de individuosque se encuentran en unaacuterea yo haacutebitat Se calcu-la dividiendo el valor de laabundancia entre el nuacuteme-ro que cubre el aacuterea demuestreo La densidad esde 532 indkm2 por con-siguiente es importante se-guir conservando el aacuterea

menos fragmentada del predio esto ayudara a que siga ha-biendo paso entre la regioacuten neotropical y la regioacuten nearticaes importante que el ocelote mantenga su distribucioacuten yaque ayuda a mantener un equilibrio en los haacutebitats dondese encuentra Los ocelotes son principalmente nocturnos contendencia crepuscular es decir tienen actividad al amanecer yal anochecer La mayor actividad es en la madrugada de 200am - 500 am y la actividad crepuscular es 600 a m ndash 700a m La actividad de la noche es 2000 pm - 2400 am (F-3)

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Hablando de

Prevencioacuten en cirugiacutea Ayuno

Por Sara Itzel Velaacutezquez Valencia

La cirugiacutea es una rama de la medicina que em-plea operaciones para el tratamiento de enfermeda-des o lesiones Una cirugiacutea o intervencioacuten quiruacutergi-ca puede consistir en cortar raspar suturar o mo-dificar fiacutesicamente los tejidos y oacuterganos del cuerpo

Estas se realizancon el fin de al-terar estructural-mente el cuerpohumano median-te la incisioacuten o ladestruccioacuten de te-jidos y forma par-te de la praacutecticade la medicinaLa cirugiacutea tambieacutenes el tratamientodiagnoacutestico o te-rapeacuteutico de afec-

ciones o procesos de enfermedad mediante cualquier instru-mento que provoque la alteracioacuten localizada o la transposicioacutende tejidos humanos vivos entre los que se incluyen los laacutesereslos ultrasonidos las radiaciones ionizantes los bisturiacutees lassondas y las agujas [1]

Las intervenciones quiruacutergicas son medidas resolutivasnecesarias en una inmensa cantidad de enfermedades perocomo todo tratamiento el paciente se expone a complica-ciones sobre todo al tratarse de una opcioacuten invasiva dondedistintos mecanismos fisioloacutegicos son activados alterados y deacuerdo al tipo de intervencioacuten desactivados Sin embargoexiste en la medicina una balanza de riesgos y beneficiostratando de obtener ganancia antes de realizar cualquier pro-cedimiento Para ello es necesario cumplir con las medidaspreventivas correspondientes al meacutedico en este caso cirujanoo anestesioacutelogo como las indicaciones que el paciente pue-de llevar a cabo para colaborar en su propia proteccioacuten Laindicacioacuten maacutes solicitada a los pacientes con cirugiacuteas progra-madas o electivas es el ayuno [12]

Las intervenciones quiruacutergicas son un tratamiento invasivoque predisponen a los pacientes de sufrir complicaciones elayuno es una de las medidas principales para reducirlas en lascirugiacuteas electivas o tambieacuten llamadas programadas de hechoforma parte de las indicaciones posquiruacutergicas sin embargoel ayuno es un requisito que en situaciones de emergencia esmuy difiacutecil de llevar a cabo debido a ello existen alternativasque previenen las complicaciones asociadas a una interven-cioacuten quiruacutergica [3]

Sara Itzel Velaacutezquez Valencia

Egresada de la Universidad AutoacutenomaBenito Juaacuterez de Oaxaca de la carrerade meacutedico cirujano en la cual duran-te su formacioacuten formoacute parte de losalumnos instructores especiacuteficamenteen el aacuterea de cirugiacutea Desde la mitaddel antildeo 2020 es meacutedico interno depre-grado en una institucioacuten del IMSScomo parte de su formacioacuten profesio-nal

itzel_velazquezoutlookes

iquestQueacute es una cirugiacutea electiva y una de emergencia

Una cirugiacutea electiva es cuando el paciente tiene el tiemposuficiente para analizar cuidadosamente los riesgos y bene-ficios del procedimiento e identificar lo maacutes conveniente Serealiza por indicacioacuten meacutedica o por decisioacuten del propio pa-ciente (por ejemplo cirugiacuteas esteacuteticas) y el mejor momentopara realizarla se define entre el meacutedico y el paciente Porotro lado una cirugiacutea de urgencia es aquella en la que la en-fermedad o las lesiones accidentales ponen en riesgo la vidao la funcioacuten de una zona importante del cuerpo por lo querequiere una valoracioacuten e intervencioacuten inmediata para salvaral pacientePara este tipo de cirugiacuteas no existe un horario el pacientellega al hospital dependiendo de la gravedad de su enferme-dad o lesioacuten se estabiliza y se pasa inmediatamente para suatencioacuten en el quiroacutefano [45]

iquestQueacute es el ayuno y porqueacute es una medida preventivaen cirugiacutea

El ayudo se define como la ldquoabstinencia de toda comida obebida desde la medianoche anteriorrdquo seguacuten la RAE Es decirla restriccioacuten de ingerir alimentos soacutelidos o liacutequidos por laboca antes de una cirugiacutea desde la medianoche previa a laintervencioacuten quiruacutergica El ayuno era elegido como meacutetodopara disminuir el riesgo de que el contenido gaacutestrico asciendapor reflujo gastroesofaacutegico o voacutemito producido al inducir laanestesia y asiacute evitar que se dirija a las viacuteas respiratoriasprovocando la aspiracioacuten accidental de soacutelidos o liacutequidos porla viacutea aeacuterea (broncoaspiracioacuten) El objetivo de esta conducta esevitar el riesgo de neumoniacutea e incluso de muerte que se podiacuteaproducir si el contenido gaacutestrico se aspiraba durante la cirugiacutea[6-8] Sin embargo estudios sentildealan que un ayuno demasiadoprolongado no significa que el estoacutemago este vaciacuteo sino queahora estaacute ocupado con jugos gaacutestricos Ademaacutes sentildealan quela ingesta de agua 2 horas previas a la cirugiacutea disminuyen lacantidad de contenido gaacutestrico y su acidez [79]

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iquestPor queacute el ayuno es de 8 horas

Esto se debe a que durante el proceso de digestioacuten hayun tiempo determinado que pasan los alimentos en el estoacutema-go el cual consiste en movimientos musculares estomacalesmaacutes secreciones gaacutestricas biliares y pancreaacuteticas Este tiemposirve para disminuir el volumen de comida en el estoacutemagoNo obstante dependiendo el tipo de alimento el vaciado delestoacutemago completo seraacute en menor o mayor tiempo

iquestEl ayuno implica alimentos soacutelidos y liacutequidos

Siacute implica la suspender la ingestioacuten tanto de soacutelidos co-mo liacutequidos aunque guiacuteas actuales de anestesiologiacutea indicanque podriacutean consumirse liacutequidos hasta 4 horas previas sinembargo el riesgo permanece En el siguiente recuadro semencionan los tiempos miacutenimos previos a la cirugiacutea en losque se puede realizar la ingesta de alimentos liacutequidos o soacuteli-dos [6]

Ayuno preoperatorio

2 h liacutequidos claros (infusiones jugos colados Gatorade gelatina)

4 h leche materna

6 h leche de vaca foacutermula comida ligera (pan tostada galleta infusiones con osin leche descremada jugos colados gelatina jalea)

8 h comida soacutelida completa [6]

iquestEn queacute tiempo posterior a una cirugiacutea puede ingeriralimentos un pacienteEl tiempo en que puede iniciar la dieta es correspondienteal tipo de anestesia a la que fue sometido un paciente y altipo de cirugiacutea que se le realizoacute Por ejemplo en las ciru-giacuteas abdominales realizadas bajo anestesia regional auacuten sindatos de perforacioacuten o reseccioacuten del tracto digestivo perosiacute manipulando alguno de sus oacuterganos necesita de un re-inicio de dieta por lo menos 6 h posteriores de la cirugiacuteaAdemaacutes de con-tar con previa es-tancia en recupe-racioacuten sin datosde residuos anes-teacutesicos sin pre-sencia de naacuteuseaso voacutemito comen-zando con dietaliacutequida cambian-do posteriormen-te a dieta blan-da y normal en-tre 8-12 y hasta24 horas depen-diendo de la tole-rancia del paciente[10]

iquestCuaacuteles son las medidas que se toman en caso de nocontar con ayuno de 8 horas como en las cirugiacuteas deurgencia

Se utiliza anestesia general es decir que el paciente esintubado esto permite una mejor vigilancia de la viacutea aeacuterea(respiracioacuten) Ademaacutes de que se administran faacutermacos queaceleran el vaciamiento gaacutestrico aun asiacute el riesgo es mayorque en los pacientes con ayuno quienes auacuten sin contenidogaacutestrico tambieacuten pueden presentar voacutemito durante la cirugiacutea[1]

iquestDurante el ayuno las personas se descompensan

No en las soluciones (sueros) intravenosos se administranlos requerimientos diarios tanto energeacuteticos como electroliacuteti-cos Las soluciones son calculadas de acuerdo al peso que esel dato marcador de los requerimientos

En ocasiones los pacientes se quejan de hambre iquestSignificaque se estaacuten descompensando

No Aunado a la respuesta anterior el hambre no implicaque esteacuten cubiertos con los requerimientos necesarios de sucuerpo de hecho si no se les administraran y estando en unestado de nutricioacuten normal el cuerpo cuenta con sus propiasreservas que para el tiempo que dura el ayuno pre trans yposquiruacutergico ni siquiera son agotadas [35]

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iquestCuaacutel es el maacuteximo tiempo que una persona se podriacuteasostener con las reservas energeacuteticas

Lo primero a tomar en cuenta es que el organismo tienereservas Se ha encontrado que estaacutes reservas estaacuten fuerte-mente relacionadas al peso de cada persona Por ejemplo enun hombre de sim 70 kg y 17 m de altura las reservas con lasque cuentan son

- Gluacutecidos 300 g (4 calg) = 1 200 kcal Duran unas 24 h- Liacutepidos 10 a 11 kg (9 calg) = 100 000 kcal Duran maacutes de 40diacuteas y en individuos muertos por inanicioacuten auacuten existen depoacute-sitos de grasas (esta es la reserva energeacutetica maacutes importante)- Proteiacutenas 105 kg (4 calg) = 45 000 kcal Casi no se consumen

Durante el ayuno las propias reservas son consumidassiendo los liacutepidos la principal fuente de energiacutea Las ventajascon respecto a proacutetidos y gluacutecidos son

- Su valor caloacuterico es de 9 kcalg por lo cual con un menor

volumen y con el mismo peso se puede obtener mayor can-tidad de energiacutea- Se puede almacenar sin la retencioacuten de agua- Vitaminas muchos autores afirman que las vitaminas delgrupo B se consumen muy poco durante el ayuno y en elcuerpo todos los mecanismos posibles de ahorro se ponenen marcha para evitar la peacuterdida de vitaminas de este grupomediante su eliminacioacuten por los canales habituales [1011]

Finalmente podemos decir que el objetivo fundamentaldel ayuno es reducir al maacuteximo el peligro de regurgitacioacuten yaspiracioacuten de contenido gaacutestrico durante la induccioacuten de laanestesia durante la cirugiacutea Ya que una persona bajo anes-tesia general carece de los reflejos necesarios para evitar elpaso del contenido del estoacutemago a las viacuteas respiratorias Porello es necesario que el paciente llegue al quiroacutefano con elestoacutemago vaciacuteo Cada especialista informaraacute sobre todo el pro-ceso a realizar previo durante y despueacutes de las cirugiacuteas y asiacutemismo indicaraacute el tiempo de ayuno que se debe realizar antesde ingresar al quiroacutefano y los motivos por los que el ayuno esimportante para que todo salga bien

Referencias

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Tu Tesis en Corto

Primer LugarEl Venom que todos llevamos dentro

Factores de Transcripcioacuten

Por Teresa Hernandez Segura

iquestTe has puesto a pensar coacutemo le hacemos para pasar deser una sola ceacutelula a ser organismos de muchas ceacutelulas decientos de tipos distintos a pesar de que todas tienen la mis-ma informacioacuten geneacutetica En la ceacutelula existen agentes adua-nales conocidos como factores de transcripcioacuten (TF) que lepermiten a la ceacutelula decidir cuaacutel informacioacuten geneacutetica leer encada situacioacuten como durante el desarrollo embrionario des-de las esponjas hasta los vertebrados como nosotros Muchosde estos TFs son interesantes de estudiar porque tienen uncomportamiento como el de Venom iquestRecuerdas al personajeVenom de Marvel Venom es un simbionte alieniacutegena que notiene forma definida hasta que se une a su hueacutesped (humano)Las proteiacutenas que presentan regiones con comportamiento Ve-nom se conocen como intriacutensecamente desordenadas (IDs)

Estudiar a las IDs de manera experimental es difiacutecil por-que se encuentran en movimiento constante y eso dificul-ta tomarles fotos Una forma de saber coacutemo son es estu-diarlas usando computadoras como si fueran microscopiosiquestTe imaginas coacutemo Hay una teacutecnica llamada dinaacutemica mo-lecular (DM) la cual nos permite simular movimientos deuna proteiacutena y buscar las posibles estructuras que adop-ta Imagina al mundo de las proteiacutenas como pequentildeos le-gos en donde cada pieza puede ser complementaria de otradependiendo de su estructura como cuando armamos unrompecabezas Lo mismo sucede con las proteiacutenas VenomLa importancia de encontrar las estructuras que adoptanlas IDs de los TFs por DM es que nos permite predecircuaacuteles moleacuteculas podriacutean ser su hueacutes-ped y de queacute manera podriacutean estar in-teractuando

El mundo de las IDs no es nuevo sesabe de su existencia desde hace unasdeacutecadas pero por el hecho de no co-nocer su estructura son consideradas ellado oscuro de las proteiacutenas Finalmenteademaacutes de su comportamiento Venomlas IDs tambieacuten son bipolares Resultaque las IDs funcionan como un aero-puerto donde diferentes moleacuteculas lle-gan a interactuar con ellas dependien-do de las moleacuteculas con las cuales inter-actuacuteen pueden tener un comportamien-to bueno y realizar funciones necesariaspara la vida celular o tener un compor-

Teresa Hernandez Segura

Teresa Hernaacutendez Segura obtuvo el Doctoradoen Ciencias por su investigacioacuten en el Centrode Investigacioacuten en Dinaacutemica Celular del Institu-to de Investigacioacuten en Ciencias Baacutesica y Aplica-das de la Universidad Autoacutenoma del Estado deMorelos (UAEM) Meacutexico Obtuvo la Maestriacutea enMedicina Molecular en la Facultad de Medicinade la Universidad Autoacutenoma del Estado de Mo-relos (UAEM) Meacutexico y es Ingeniero en Biotec-nologiacutea por la Universidad Politeacutecnica del Estadode Morelos (UPEMOR) Actualmente es estudian-te de Ingenieriacutea en Desarrollo de Software por la Universidad abierta y aDistancia de Meacutexico Meacutexico Investiga temas relacionados a la biofiacutesicamolecular de proteiacutenas desordenadas haciendo uso de teacutecnicas de simu-lacioacuten de dinaacutemica molecular Sus intereses estaacuten relacionados al manejomasivo de datos cientiacuteficos (Data Science) Ha publicado los siguientes ar-tiacuteculos Hernaacutendez-Segura T et al (2020) Las proteiacutenas Mystique de nues-tras ceacutelulas Hypatia Vol 62 httpswwwrevistahypatiaorgbiofisicahtml 2

Hernaacutendez-Segura T Pastor N (2020) Identification of an α-MoRF in theIntrinsically Disordered Region of the Escargot Transcription Factor ACSOmega 5(29)18331-18341 https101021acsomega0c02051

Doctorado en Ciencias Centro de Investigacioacuten en Dinaacutemica CelularUAEMteresahernandezuaemmx

tamiento oscuro y participar en diferentes enfermedades comoel Alzheimer o el caacutencer Por lo tanto entender a las IDs en susestructuras movimientos y asociaciones con otras moleacuteculases esencial para entender el papel que representan en la ceacutelula

bla

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Segundo LugariquestQuieacuten me observa cuando me alimento

Guppies forrajeadores

Por Guadalupe Loacutepez Nava

Imagiacutenate estar comiendo un enorme y delicioso heladoAgradable iquestno Visualiza esa misma situacioacuten pero ahora fren-te a un puacuteblico que tiene mucha hambre y que observa cadauno de tus movimientos No tan encantador iquestverdad Esta si-tuacioacuten no soacutelo es comuacuten para los humanos tambieacuten lo espara otros animales Especialmente para aquellos que buscany obtienen su alimento (comportamiento de forrajeo) en gru-pos Sin embargo la habilidad de identificar a otros individuospresentes y luego modificar el comportamiento de acuerdocon el contexto tiene que ver con sus grandes capacidadescognitivas y sociales Esto quiere decir que la mera presenciade otros afecta el comportamiento de los individuos Los ecoacute-logos evolutivos llaman a este fenoacutemeno ldquoEfecto Audienciardquo Elcual ha sido documentado y estudiado en primates (incluyen-do humanos) y aves pero iquestqueacute hay sobre otros grupos quetambieacuten son sociales Por ejemplo los peces

Los guppies (Poecilia reticulata) son pequentildeos peces vi-viacuteparos cuyos machos son coloridos Estos machos dedicanconstantemente tiempo y energiacutea a alimentarse y reproducir-se dos actividades bioloacutegicas muy importantes Por lo tantonos preguntamos si los machos guppies tambieacuten son capacescomo nosotros y otras especies de modificar su comporta-miento de obtencioacuten de alimento en presencia de una audien-cia Para saber la respuesta entrenamos a los guppies paraque se alimentaran en pequentildeas placas llamadas parches deforrajeo Posteriormente registramos su comportamiento debuacutesqueda y obtencioacuten de alimento (forrajeo) en distintos con-textos sociales solos con soacutelo hembras con soacutelo machos ycon ambos

Guadalupe Loacutepez Nava

Mi nombre es Guadalupe Loacutepez Nava soy re-cieacuten egresada de la licenciatura de Biologiacutea enla BUAP este antildeo comenzareacute mi maestriacutea enEvolucioacuten Ecologiacutea y Sistemaacutetica en la Univer-sidad de Muacutenich en Alemania Me encanta in-vestigar y conocer sobre geneacutetica y comporta-miento animal bajo la luz de la evolucioacuten Hacerciencia me permite sacar lo mejor de mi mis-ma como mujer y como ser humano Con mipequentildea contribucioacuten a la divulgacioacuten cientiacutefi-ca espero poder compartir este asombro y curiosidad por la naturalezacon los demaacutes

guadalupelopnavagmailcom

Ahora sabemos que los machos guppies son capaces de mo-dificar su comportamiento dependiendo de quieacuten sea la au-diencia aun si eacutesta es desconocida para ellos y si estaacute cerca olejos de la fuente de alimentacioacuten Probablemente los guppiesutilizan la informacioacuten que otros peces proveen acerca de losrecursos alimenticios para maximizar sus oportunidades tantoalimenticias como reproductivas

Esta investigacioacuten se suma a la creciente evidencia queafirma que las capacidades cognitivas y sociales de los pecesno son tan limitadas como creiacuteamos Tambieacuten nos ayuda aentender los factores que determinan el forrajeo social en losanimales y coacutemo esto afecta su supervivencia Asiacute que recuer-da la proacutexima vez que veas a un pez comiendo es posible queal igual que tuacute la presencia de otros tambieacuten le incomode

Tercer LugarSuperficies con direccioacuten principal canoacute-

nica en el espacio hiperboacutelico

Por Zamantha Yaneli Guerrero Zarazua

Imagine que dos aviones inician sobre el ecuador y tomandireccioacuten hacia el norte Si viajan a la misma velocidad estosse encontraraacuten en el polo norte Esto se debe a la curvatura dela tierra la cual decimos que es positiva Pero ahora imagineque la tierra tuviese curvatura negativa Los aviones cada vezestariacutean maacutes lejos uno del otro y jamaacutes regresariacutean Estas sonlas caracteriacutesticas del espacio hiperboacutelico

Ahora queremos disentildear un estadio En la vida real estosgeneralmente constan de filas de sillas que inician al centro yse extienden hacia afuera donde la altura de cada fila dependede queacute tan lejos estaacute del centro

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Zamantha Yaneli Guerrero

Zarazua

Zamantha estudioacute la Licenciatura en Matemaacute-ticas Aplicadas en la Universidad Autoacutenoma deQuereacutetaro la Maestriacutea en Ciencias Matemaacuteticasen el Instituto de Matemaacuteticas Unidad Juriquillay actualmente estudia el Doctorado en CienciasMatemaacuteticas bajo la direccioacuten del Dr GabrielRuiz Hernaacutendez

Doctorado en Ciencias Matemaacuteticas Institu-to de Matemaacuteticas Unidad Juriquilla UNAMzamanthaguerrerogmailcom

Esta especie de tazoacuten es un ejemplo de una superficie con di-reccioacuten principal canoacutenica Pero en el espacio hiperboacutelico lasdistancias no se comportan igual Las distancias no son rectasporque nuestro espacio ya no es recto Es necesario generarnuevas herramientas para analizar este tipo de superficies

Entonces iquestcoacutemo medimos las distancias en espacios cur-vos Si quisieacuteramos medir la distancia desde aquiacute hasta Chinano tomariacuteamos una liacutenea recta sino que nos moveriacuteamos alo largo de la tierra con su curvatura natural sin cambiar derumbo Al final obtendremos un arco desde aquiacute hasta nues-tro destino En el espacio hiperboacutelico hacemos lo mismo Paramedir una distancia tomamos una curva sobre la superficieque no de vueltas ni cambie de direccioacuten y medimos su longi-tud No necesariamente seriacutea una recta pero asiacute se percibiriacuteaal recorrer el camino A este tipo de curvas les llamamos geo-deacutesicas

Para disentildear nuestro estadio iniciamos con una primera fi-la de sillas al centro Para colocar las demaacutes sillas en lugar demedir las distancias hacia afuera con rectas las medimos congeodeacutesicas Tomamos una geodeacutesica que inicie en la primera

silla de la primera fila y medimos cierta distancia predetermi-nada fija Aquiacute colocamos otra silla Regresamos a la segundasilla de la primera fila tomamos otra geodeacutesica con la mismalongitud y colocamos otra silla De esta manera variando lasilla inicial y la distancia fija podemos rellenar el estadio

Este es un tema de intereacutes en la geometriacutea diferencial ytodas estas ideas se pueden expresar mediante ecuacionesPero las ideas detraacutes siempre son las maacutes bonitas

Mencioacuten HonoriacuteficaUna pequentildea mejora en una teacutecnica sim-

ple de siacutentesis para producir un material

con caracteriacutesticas superiores para suacuteper

bateriacuteas

Por Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Todos queremos que la bateriacutea de nuestro celular permitaun uso prolongado (alta capacidad) y se cargue muy raacutepido(alta velocidad) pero contar con ambas cualidades es pococomuacuten Una posible alternativa de material para bateriacuteas quenos brinde esas cualidades son los sulfuros de estantildeo En elLaboratorio de Energiacutea del IFUAP-BUAP hemos propuesto apro-vechar los dos componentes de los sulfuros la gran capacidadde almacenamiento del azufre (la maacutes alta entre materiales pa-ra electrodo positivo) y la buena conductividad electroacutenica delestantildeo La capacidad de almacenamiento y densidad energeacute-tica de las bateriacuteas preparadas con este material podriacutean sersuperiores a las de las bateriacuteas de ion litio actuales hacieacuten-dolas candidatas prometedoras para satisfacer las necesidadesdel mercado emergente

Los sulfuros de estantildeo son materiales que poseen muchasventajas competitivas como sereconoacutemicos abundantes en el pla-neta no toacutexicos amigables conel medio ambiente e ideales pa-ra muchas aplicaciones en cien-cia y tecnologiacutea No obstante hansido sub explotados a pesar detener propiedades oacutepticas y eleacutec-tricas que podriacutean ser usadas ensensores celdas fotovoltaicas ba-teriacuteas etc

Existen diversas teacutecnicas parasintetizar este compuesto Al sersimple y econoacutemica el bantildeo quiacute-mico es una de las maacutes usadasSin embargo genera gran cantidad

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Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Estudiante de Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovablesde la Facultad de Ciencias de la Electroacutenica porla Benemeacuterita Universidad Autoacutenoma de Puebla(BUAP) Posee un diplomado en ldquoUso y aplica-cioacuten de las energiacuteas renovablesrdquo por IMJUVE yla Universidad Politeacutecnica de Cataluntildea Ha sidobecaria en el Laboratorio de Energiacutea del Institu-to de Fiacutesica ldquoLuis Rivera Terrazasrdquo Ha trabajadoen proyectos de investigacioacuten sobre el Desarro-llo de litografiacutea a traveacutes de microscopia oacutepticaSiacutentesis econoacutemica de capas compuestas del sistema Cu-Sn-S para apli-caciones fotovoltaicas y Depoacutesitos de sulfuro de estantildeo no estequiomeacute-tricos por bantildeo quiacutemicoEntre sus logros acadeacutemicos destaca el proyecto ganador ldquoAnaacutelisis MES-MIS y propuesta de mejora para el socioecosistema enfocado en la pro-duccioacuten apiacutecola en Cuetzalan del Progreso Pueblardquo presentado en la IIExpo Feria de Proyectos Sustentables Mismo que fue meritorio a unabeca para la realizacioacuten del Curso de Pre-incubacioacuten Start-up Basics im-partido por la Direccioacuten de Innovacioacuten y Transferencia de ConocimientoBUAP Durante su plan curricular ha realizado un intercambio nacionalen la Universidad Autoacutenoma de Yucataacuten y otro en el extranjero en laUniversidad del Paiacutes VascoActualmente es tesista en el Laboratorio de Energiacutea con el tema ldquoPeliacute-culas delgadas de sulfuros de estantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico concontrol de temperatura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas deion litiordquo bajo la asesoriacutea del Dr Enrique Quiroga-Gonzaacutelez

Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovables de la Facultad de Ciencias de laElectroacutenica BUAPsarahi_0696hotmailcom

de residuos ya que las sustancias reaccionan tanto en el sus-trato (donde se quiere depositar el material sintetizado) comoen el contenedor usado debido al calentamiento de todo elsistema

Resolvimos este problema al disentildear un sistema de depoacute-sito que caliente y controle la temperatura in situ del sus-trato Esta sutil pero gran mejora en la teacutecnica nos trae-raacute grandes resultados como mejor adherencia y cristalini-dad ademaacutes de poder obtener sulfuros de estantildeo de unaforma maacutes econoacutemica escalable y sus-tentable

Asiacute mediante este cambio en la siacuten-tesis de estas peliacuteculas de sulfuros deestantildeo logramos mejores resultados parasatisfacer un aacuterea de oportunidad gene-rar conocimiento y comercializacioacuten delos productos obtenidos Los beneficiosde este trabajo seraacuten apreciados en unfuturo ya que estaraacuten presentes en ce-lulares computadoras y autos eleacutectricosademaacutes de ser aptas para las energiacuteasrenovables al cubrir la intermitencia

Todo lo descrito anteriormente es parte de mi trabajode tesis para obtener el grado de Ingenieriacutea en Energiacuteas Re-novables el cual se titula ldquoPeliacuteculas delgadas de sulfuros deestantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico con control de tempe-ratura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas de ion litiordquo

Mencioacuten HonoriacuteficaZorros y conejos iquestQueacute tienen que ver

con la evolucioacuten del universo

Por Gerardo Morales Navarrete

Si alguna vez te has detenido a observar las cosas que vesa tu alrededor aviones volando la lunaen una noche despejada el movimientode las hojas de los aacuterboles etc Entonceses muy probable que tambieacuten te cuestio-nes cosas coacutemo iquestcuaacuteles son las reglas detodo aquello que ocurre en la naturale-za o iquestpor queacute algo se comporta como lohace Y tal vez observando una bandadade paacutejaros insectos como las hormigasabejas o cualquier otra especie animalse te haya ocurrido la siguiente pregun-ta iquestQueacute regla sigue la interaccioacuten entreanimales y ademaacutes despueacutes de ver por

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unas cuantas noches el cielo estrellado y habiendo escuchadosobre algo tan poco conocido coacutemo la energiacutea y materia os-cura siendo estas ldquocosasrdquo necesarias para explicar la extrantildeavelocidad a la que giran las galaxias asiacute como la expansioacutendel universo y de las cuales sabemos muy poco Es vaacutelidopreguntar iquesthabraacute algo en comuacuten entre el comportamiento deanimales y la materia y energiacutea oscura Bueno la respuesta esqueacute aunque son temas de diferentes aacutereas puede encontrarseuna estrecha relacioacuten si nos adentramos en el estudio del mo-delo depredador-presa de diferentes especies animales y quepuede entenderse mediante el lenguaje matemaacutetico usando loque se conoce como las ecuaciones de Lotka-Volterra que agrandes rasgos nos ayudan a explicar y predecir la cantidadde conejos y zorros por ejemplo Lo increiacuteble es que tam-bieacuten nos sirven para dar una posible explicacioacuten a esos dosconceptos extrantildeos de la cosmologiacutea energiacutea y materia oscu-ra Pues bien mediante estas ecuaciones podemos entender aestos dos entes oscuros igual que en el caso de zorros y co-nejos es decir podemos postular que existe una interaccioacutenentre energiacutea y materia oscura tal que una de las dos especiesestaacute siendo consumida por la otra De manera general pode-mos decir que la materia oscura se comporta como la presa ya medida que el tiempo avanza la energiacutea oscura se convierteen el depredador Y en particular es algo que se muestra enlas observaciones del cosmos Hoy en diacutea hay maacutes energiacuteaoscura que materia oscura Asiacute uniendo esta informacioacuten conalgo de matemaacuteticas es posible dar una explicacioacuten al com-portamiento de estos conceptos cosmoloacutegicos que tanto hancausado dolores de cabeza desde que fueron postulados

Gerardo Morales Navarrete

Gerardo Morales Navarrete nacido en Dos Ama-tes mpio Catemaco Ver Es licenciado en Fiacutesicapor la Facultad de Fiacutesica de la Universidad Ve-racruzana Maestro en Fiacutesica por la Maestriacutea enFiacutesica de la Facultad de Fiacutesica de la UniversidadVeracruzana Estudiante de doctorado en cien-cias (Fiacutesica) en el Instituto de Fiacutesica de la UNAMespecializado en CosmologiacuteaCuenta con tres publicaciones de las cuales unaes de divulgacioacuten en la Revista ldquoLa Ciencia y ElHombrerdquo en todas como coautor ldquoA thermodynamics revision of Rastallgravityrdquo ldquoQualitative description of the universe in the interacting fluidsschemerdquo ldquoUna danza azarosardquoMiembro del grupo virtual Gravitacioacuten en Meacutexico Participante en elV Congreso Latinoamericano de Fiacutesica estancias de investigacioacuten y enmuacuteltiples cursos-talleres sobre temas de cosmologiacutea gravitacioacuten meacuteto-dos numeacutericos etc

Instituto de Fiacutesica de la UNAMmoralesnavarretegerardogmailcom

Mencioacuten HonoriacuteficaImpacto de las Variantes con Evidencia

de Seleccioacuten Positiva en el Gen PPARG

Sobre los Perfiles de Expresioacuten de Tejido

Adiposo

Por Tomas Alejandro Loacutepez Escobar

La seleccioacuten natural es un proceso parecido a ir al mer-cado y comprar fruta La persona (que llamaremos factor am-biental o presioacuten selectiva) de entre todas las formas y ta-mantildeos de la poblacioacuten de frutas (variabilidad en las caracte-riacutesticas) escogeraacute las caracteriacutesticas que le parezcan mejorSi cada diacutea (generacioacuten) que llega a comprar fruta escoge lasmismas caracteriacutesticas y las almacena en su casa tendraacute unanueva poblacioacuten de frutas donde la mayoriacutea tendraacuten la carac-teriacutestica que se ha estado escogiendo es decir incrementaraacutela frecuencia de esa caracteriacutestica Este proceso ha participadoen la historia evolutiva de distintas especies (incluyeacutendonos alos humanos) dejando huellas de su paso en sus genomas aligual que nosotros las dejamos cuando caminamos sobre lodo

Debido a ello distintos estudios se han enfocado en labuacutesqueda de estas huellas de seleccioacuten en los genomas dediversas poblaciones humanas a traveacutes de herramientas bioes-tadiacutesticas Uno de estos estudios realizado por nuestro grupode trabajo identificoacute que hay variaciones en la secuencia

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Tomas Alejandro Loacutepez Esco-

bar

Egresado de la licenciatura en Quiacutemico Farma-cobioacutelogo de la Universidad Autoacutenoma de Chia-pas Ha presentado trabajos libres de investiga-cioacuten en distintos congresos nacionales e inter-nacionales y ha realizado estancias de investi-gacioacuten en la Universidad Nacional Autoacutenoma deMeacutexico (UNAM) y en el Instituto de Diagnoacutesti-co y Referencia Epidemioloacutegico (InDRE) Actualmente es estudiante demaestriacutea en el posgrado de Ciencias Bioloacutegicas de la UNAM y realiza suproyecto de tesis en el Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica (INME-GEN) Su tesis se centra en el anaacutelisis de variantes geneacuteticas presentesen alta frecuencia en la poblacioacuten indiacutegena de Meacutexico desde un puntode vista geneacutetico poblacional

Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica UNAMtaleloes2gmailcom

de los genes (variantes) con huellas de procesos de seleccioacutenespeciacuteficas para la poblacioacuten mexicana Algunas de estas va-riantes se localizan en el gen llamado PPARG El producto deeste gen es crucial para la regulacioacuten de energiacutea en nuestrocuerpo y diversas investigaciones lo han relacionado con eldesarrollo de enfermedades que actualmente representan pro-blemas de la salud puacuteblica como diabetes tipo II y obesidadSin embargo existen varias preguntas sin contestar alrede-dor de estas variantes como iquestQueacute presioacuten selectiva actuoacutesobre ellas iquestQueacute caracteriacutesticas dan estas variantes a las per-sonas que las tienen En mi proyecto de tesis buscamos res-ponder estas preguntas desde un enfoque multidisciplinario

Para ello hemos determinado hace cuaacutentas ge-neraciones humanas han estado bajo seleccioacuten es-tas variantes y lo que hemos encontrado es queesta cantidad coincide con el poblamiento inicialde Ameacuterica Es decir que este evento migratoriofue el responsable de que estas variantes esteacuten enalta frecuencia en la poblacioacuten mexicana iexclincreiacute-ble iquestCierto Ahora nos falta descubrir cuaacutel es lacaracteriacutestica que fue ldquoescogidardquo por estaacute presioacutenselectiva Nuestra hipoacutetesis es que estas variantesproducen un patroacuten diferente de genes encendi-dos y apagados (perfil de expresioacuten) en el genomahumano Y para comprobar lo anterior compara-remos los perfiles de expresioacuten de individuos quetienen estas variantes bajo seleccioacuten en sus genescontra los que no utilizando informacioacuten de susceacutelulas de tejido adiposo

Mencioacuten HonoriacuteficaEl futuro de las telecomunicacio-

nes por medio de fibra oacuteptica

Por Ulises Velasco Garciacutea

iquestAlguna vez te has preguntado queacute hace posible que po-damos disfrutar nuestra serie favorita de Neflix en alta calidado que podamos hacer videollamadas con muchas personas almismo tiempo

La tecnologiacutea que hace posible las telecomunicaciones dealta velocidad es la fibra oacuteptica A diferencia de los cables decobre que funcionan con electricidad las fibras oacutepticas trans-miten un flujo de luz lo que permite que la velocidad a laque viaja la informacioacuten sea mayor y que quepa mucha maacutesinformacioacuten en un soacutelo cable

Una desventaja de las fibras oacutepticas es que generan dis-persioacuten en sus sentildeales Esto significa que a pesar de que seemita una sentildeal muy clara en forma de pulsos de luz en unextremo de la fibra despueacutes de viajar cierta distancia la sentildealperderaacute fuerza al grado de que sea imposible interpretarla porel receptor por lo que la sentildeal necesita repetidores

En la naturaleza existen ondas especiales con propiedadesinteresantes los tsunamis por ejemplo son olas en el mar quesuelen viajar grandes distancias sin perder su fuerza Estasondas tambieacuten existen en las fibras oacutepticas y se llaman solito-nes los cuales resultan ser excelentes mensajeros que viajanen la fibra por grandes distancias sin perder su fuerza y for-ma ademaacutes de que permiten guardar en su interior paquetes

de informacioacutenEl futuro de las telecomu-

nicaciones por medio de fi-bra oacuteptica estaacute en los solito-nes ya que reducen la can-tidad de repetidores y per-miten incrementar el nuacutemerode sentildeales que viaja al mis-mo tiempo en la fibra Sepueden estudiar los solitonespor medio de modelos ma-temaacuteticos que nos permitananalizarlos y asiacute obtener suspropiedades caracteriacutesticas ycualidades

El modelo matemaacuteticoque describe la dispersioacuten delos solitones en las fibras oacutep-ticas es la ecuacioacuten no linealde Schroumldinger en honor al

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ceacutelebre fiacutesico austriaco Erwin Schroumldinger Esta ecuacioacuten per-mite estudiar por medio de matemaacuteticas el comportamientode los solitones y responder muchas dudas

Desafortunadamente se sabe poco de la ecuacioacuten deSchroumldinger y sus soluciones En mi tesis realizada con losmatemaacuteticos Sergii Torba y Vladislav Kravchenko usamos teo-riacuteas matemaacuteticas de ecuaciones diferenciales no lineales paraconstruir foacutermulas y meacutetodos matemaacuteticos nuevos que permi-ten encontrar soluciones de la ecuacioacuten no lineal de Schroumldin-ger y saber maacutes acerca de los misterios detraacutes de los solitones

Ulises Velasco Garciacutea

Licenciado en Matemaacuteticas por la Facultad deCiencias de la Universidad de Colima Maestroy Doctor en Ciencias con especialidad en mate-maacuteticas CINVESTAV Unidad Quereacutetaro Realizoacuteel Postdoctorado en el Instituto de Matemaacuteticasde la Universidad Nacional Autoacutenoma de Meacutexi-co campus Juriquilla

ulisesvelascouaqedumx

Mencioacuten HonoriacuteficaiquestDe queacute se alimenta el tiburoacuten piloto

Por Alma Vianney Barajas Calderon

El tiburoacuten piloto (Carcharhinus falciformis) es un tiburoacutenque vive en todos los mares y uno de los maacutes capturados porlas pesqueriacuteas locales con palangre y las pesqueriacuteas atuneraslo que ha provocado que su nuacutemero en el mar disminuya yque actualmente se considera casi amenazado de acuerdo ala lista roja de la unioacuten internacional para la conservacioacuten dela naturaleza Una manera de poder entender coacutemo funcionala pesca es a traveacutes de la comprensioacuten de las redes troacuteficasesto quiere decir que es necesario saber quieacuten se alimentade quieacuten Para saber quieacuten es la presa de quieacuten se usan dosteacutecnicas una es mediante el contenido estomacal en el cualveremos que es lo que ha comido el tiburoacuten en aproximada-mente 8-10 horas atraacutes la otra teacutecnica es la de los isoacutetoposestables eacutesta consiste en conocer mediante procesos quiacutemi-cos la cantidad de carbono y nitroacutegeno que hay en el tejidodel tiburoacuten piloto el carbono tiene una sentildeal origen que se vapasando de depredador en depredador por lo que con estassentildeales podemos deducir la fuente original esto quiere decirque podemos saber en doacutende se pudo haber alimentado

dando informacioacuten acerca de sus movimientos y migracionesmientras que el nitroacutegeno funciona de manera similar soloque con esta sentildeal podemos saber en queacute escaloacuten de la redtroacutefica se encuentra si es en la base o en la cima como de-predador tope Con el contenido estomacal encontramos quelas presas preferidas para el tiburoacuten piloto son las sardinas loscangrejos y los calamares presas que son altamente abundan-tes en el mar por otro lado los isoacutetopos estables nos revelaronque sus aacutereas preferidas de alimentacioacuten son cerca de la costay que ademaacutes el tiburoacuten piloto es considerado como un de-predador tope lo cual lo hace sumamente importante ya queeacutel es el encargado de mantener la salud en los mares

Alma Vianney Barajas Calde-

ron

Originaria de la Ciudad de Guadalajara Jalis-co Desde pequentildea estuvo interesada en todolo relacionado al mar lo que la llevoacute a estudiarBiologiacutea Marina en la Universidad de Guadalaja-ra donde inicioacute su trabajo con los elasmobran-quios en el Proyecto de Tiburones y Rayas de lacosta de Jalisco y enfocoacute sus estudios en los haacute-bitos alimentarios del tiburoacuten piloto Carcharhi-nus falciformis mediante contenidos estomacales Para poder ampliar elconocimiento del tiburoacuten piloto realizoacute una Maestriacutea en CICIMAR-IPNdonde incluyoacute el anaacutelisis de isoacutetopos estables Ha realizado ponenciasde Ecologiacutea troacutefica de tiburones en Mazatlaacuten CDMX Manzanillo y PeruacuteActualmente realiza sus estudios de doctorado en CICIMAR-IPN dondeevaluaraacute la diversidad geneacutetica de los albatros de Laysan en Japoacuten Ar-chipieacutelago de Hawaacutei Isla Guadalupe y Archipieacutelago de Revillagigedo

Doctorado en Ciencias Marinas CICIMAR-IPNacalderon0104alumnoipnmx

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Mencioacuten HonoriacuteficaNanopartiacuteculas de plata un parvo y fasci-

nante mundo

Por David de la Rosa Oropeza

Son tan pequentildeas que incluso rozan las fronteras de laimaginacioacuten tan pequentildeas siacutemiles a diminutos robots progra-mados capaces de penetrar la membrana de microorganismosdantildeinos como bacterias virus o ceacutelulas canceriacutegenas interfi-riendo sofisticadamente en sus procesos vitales internos evi-tando su multiplicacioacuten y por si fuese poco pueden capturarcompuestos quiacutemicos altamente contaminantes como los de-sechados por la industria textil convirtieacutendose en un laquoaliadoinvisibleraquo para el ser humano en la lucha contra enfermedadesy en la restauracioacuten del medio ambiente Se les llama Na-nopartiacuteculas de Plata estructuras quiacutemicas esfeacutericas peque-ntildeiacutesimas de niveles nanomeacutetricos (imaginen que para poderverlas iexcltendriacutean que aumentar su tamantildeo por lo menos 4millones de veces para alcanzar a un grano de sal) estas es-tructuras estaacuten conformadas por un nuacutecleo o centro de platarodeado aunque suene raro iexclde sustancias procedentes deplantas iexclAlucinante

Para generarlas una sal metaacutelica conocida quiacutemicamentecomo nitrato de plata es diluida en 20 mL de agua desioniza-da (agua pura sin ninguacuten tipo de compuesto quiacutemico) dichadilucioacuten se manteniacutea en agitacioacuten a temperatura ambiente du-rante 10 minutos mientras se agregaban 3 mL gota a gota deuna infusioacuten preparada con hojas secas de un aacuterbol mexicanoun simple ldquotecito de encinordquo que contiene aquellas sustanciasvegetales capaces de rodear a la nanopartiacutecula y la estabili-zan para evitar que siga creciendo iquestCoacutemo comprobamos quela mezcla de agua con la sal metaacutelica y el ldquotecito de encinordquoefectivamenteconteniacutea nano-partiacuteculas bienformadas y es-tables (ya queclaramente noson visibles pa-ra el ojo hu-mano) puesla mezcla esanalizada enuna maacutequinanombrada ldquoEs-pectrofotoacuteme-tro UV-visrdquo seacuteque suena muyextrantildeo peroen realidad

David de la Rosa Oropeza

Mi nombre es David de la Rosa Oropeza naciacuteen el estado de Puebla y actualmente estoy ter-minando la carrera de Biologiacutea en la Facultad deCiencias Bioloacutegicas de la Benemeacuterita UniversidadAutoacutenoma de PueblaDesde que tengo uso de razoacuten me han maravi-llado las formas de vida que me rodeaban tantoasiacute que desde muy temprana edad y con de-terminacioacuten decidiacute dedicarme al estudio de losorganismos decidiacute estudiar Biologiacutea Estando enla universidad crecioacute en miacute una marcada afinidad por las plantas al gradode querer involucrarlas en el proyecto maacutes importante de mi vida hastael momento mi tesis y sigo empecinado en llevarlas de mi mano paracontribuir en la generacioacuten de conocimiento a traveacutes de su fascinantemundo Es cuando surge de forma fortuitamente inesperada (y gracias amis asesores de tesis) la idea de aplicar los extractos acuosos de plantasmexicanas con propiedades medicinales (tecitos curativos) en lo que enese entonces me pareciacutea descabellado La biosiacutentesis de nanopartiacuteculasde planta diminutas estructuras quiacutemicas que poseen muacuteltiples y desta-cadas aplicaciones en las ciencias meacutedicas y ambientales asiacute como en lasindustrias farmaceacuteutica y textil por mencionar algunas iexclExtraordinarioHoy por hoy soy consciente de que las disciplinas cientiacuteficas deben ir de lamano en sus investigaciones y los retos actuales a nivel global exigen estu-dios multidisciplinarios que integren conocimientos y profesionistas mejorcapacitados por lo que suena bastante estramboacutetico pero los bioacutelogostambieacuten podemos laquoprofanarraquo los terrenos de la fiacutesica y nanotecnologiacutea(y muchas maacutes) que nos conduciraacuten por caminos enigmaacuteticos Esa esla laquomagiaraquo de la investigacioacuten del quehacer del cientiacutefico que conformeavanza en su formacioacuten (que nunca acaba) surgen y surgen fenoacutemenoscautivadores que acrecientan la curiosidad incitan a seguir investigandopara revelar sus secretos y continuar minimizando la ignorancia de lahumanidad

Facultad de Ciencias Bioloacutegicas BUAP tierraverde34gmailcom

se trata de un artefacto que emiteluz con muchaenergiacutea luz ul-travioleta (siacuteesa que pue-de provocartecaacutencer de pielcuando te ex-pones muchoal sol) sobrela mezcla connanopartiacuteculasy las hace vi-brar manifes-tando su pre-sencia a tra-veacutes de un pro-grama compu-

tacional

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Existen muchos procedimientos para obtener nanopartiacuteculasasiacute como ldquoformas de verlasrdquo sin embargo el meacutetodo que aquiacutetrato de explicar de la manera maacutes sencilla aunque sea difiacutecilde creer es el maacutes praacutectico y barato

Si bien los antiguos artesanos mesopotaacutemicos usaban lasnanopartiacuteculas metaacutelicas en la decoracioacuten de ceraacutemica iexclpucasi tan arcaicas como la escritura en la actualidad su ob-tencioacuten empleando teacutes de muacuteltiples plantas ha tomado apogeodebido a sus muacuteltiples aplicaciones en las ciencias meacutedicas yambientales

Mencioacuten HonoriacuteficaReduccioacuten del genoma bacteriano

Por Sofiacutea Carolina Martinez Absalon

Imagina una maquina microscoacutepica que limpie el sueloy el agua que produzca medicinas alimentos o que mejoreel crecimiento de plantas La verdad es que estas maqui-nas ya existen y se llaman bacterias Sin embargo ha sidouna tarea ardua para la ciencia mejorar el rendimiento bac-teriano Hacer que una bacteria sintetice un compuesto oproteiacutena en altas concentraciones se realiza desde los antildeos70s Sin embargo la tarea no es simple cuando la actividadimplica maacutes de un paso de siacutentesis yo degradacioacuten y es-taacuten implicados varios genes Es por ello que en un inten-to de optimizar la actividad bacteriana la biologiacutea sinteacuteticaha buscado reducir el genomade las bacterias El primer ge-noma miacutenimo fue realizado apartir de Mycoplasma genita-lium y se logro reducir a tansolo 473 genes Sin embargo149 son esenciales para la vi-da de la bacteria pero no sesabeacute cuaacutel es su funcioacuten Esopone en evidencia la falta deconocimiento sobre los proce-sos esenciales para la vida

Rhizobium etli es una bac-teria que mejora el crecimien-to de plantas de frijol al hacerel nitroacutegeno atmosfeacuterico asi-milable para la planta contie-ne maacutes de 6000 genes por loque estaacute muy por encima delos 473 genes del genoma miacute-nimo Sin embargo una mane-

Sofiacutea Carolina Martinez Absa-

lon

Estudioacute Biologiacutea en la Universidad Michoacanade San Nicolaacutes de Hidalgo (UMSNH) donde des-cubrioacute su amor por la microbiologiacutea moleculara la cual ha dedicado toda su carrera Dentrode la UMSNH encontroacute un grupo de cientiacuteficosinteresados en la microbiologiacutea adscritos al Ins-tituto de Investigaciones Quiacutemico Bioloacutegicas endonde realizoacute una Maestriacutea en Biologiacutea Experi-mental enfocada en bacterias que promuevenel crecimiento vegetal Esta maestriacutea le abrioacute lapauta para descubrir teacutecnicas elementales de microbiologiacutea molecular yla investigacioacuten cientiacutefica bacteriana Actualmente realiza sus estudios deDoctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas de la Universidad Nacio-nal Autoacutenoma de Meacutexico (UNAM) en el programa de Ciencias Biomeacutedicasdonde ha podido profundizar en conocimientos de ingenieriacutea genoacutemicabacteriana

Doctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas UNAMscabsalongmailcom

ra sencilla de minimizar el genoma bacteriano es eli-minar sus plaacutesmidos unidades del genoma que general-mente tienen genes dispensables para el crecimiento Lagran mayoriacutea de los plaacutesmidos de R etli son dispen-sables en condiciones de laboratorio Soacutelo el plaacutesmidop42e no pudo ser eliminado ello se debe a la pre-sencia de 2 genes esenciales que de nuevo tienen una

funcioacuten desconocida Mi proyec-to de tesis tiene como objeti-vo determinar la funcioacuten de esosdos genes donde logramos pro-poner su funcioacuten como regula-dores de crecimiento celular Conla eliminacioacuten de sus plaacutesmidosel genoacutema de R etli se reduce apoco maacutes de 4000 genes Cuaacuten-to maacutes del genoma de R etli sepuede eliminar y cuaacutento de ellotendraacute que ser re-introducido pa-ra aumentar su eficiencia en fi-jacioacuten de nitroacutegeno es aun unapregunta sin resolver Sin embar-go maacutes allaacute de lograr mejorarel rendimiento la reduccioacuten delgenoma bacteriano ha sido unaherramienta importante para darluz sobre los procesos esencialesen el ciclo de vida la bacterias

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Estudiantil

Atando cabos Hilando la historia

del estudio de los nudosPor Adriana Sierra Romero

Con el nudo de uno empiezo el conjuroCon el nudo de un par el conjuro se hace realidadCon el nudo de tres el conjuro libre esCon el nudo de cuatro el poder es atesoradoCon el nudo de cinco el conjuro creceraacute con ahiacutenco [1]

Nudos marineros y naacuteuticos nudos celtas y de brujas o ex-presiones como ldquoun nudo en la gargantardquo Los nudos hanestado presentes en la historia de las civilizaciones como he-rramienta coacutemo y en el lenguaje en el arte e incluso comosiacutembolo espiritual En el sentido literal de la palabra un nudoes un ldquolazo que se estrecha y cierra de modo que con dificul-tad se pueda soltar por siacute solo y que cuanto maacutes se tira decualquiera de los dos cabos maacutes se aprietardquo [2] Sin embargosus aplicaciones han derivado en muacuteltiples connotacionesdesde las maacutegicas hasta las cientiacuteficasDesde el punto de vista antropoloacutegico el estudio del folklorede los nudos se divide en tres vertientes La primera se centraen las cuestiones maacutes mundanas y praacutecticas Los humanosprimitivos se valieron de ellos primero trenzando pelos ofibras vegetales para hacer cuerdas y luego para para cons-truir herramientas tejer redes de pesca o canastillas [3] Estosnudos literales evolucionaron y se diversificaron como en losutilizados en la marina construccioacuten medicina o los simplesnudos con los que atamos nuestros zapatos

La segunda vertiente estudia el pensamiento maacutegico quelos ha rodeado desde que el humano primitivo los relacionoacutecon los poderes del bien y del mal Los nudos en la magia sehan asociado con el control del clima de la enfermedad y lamuerte del sexo (amor casamiento concepcioacuten y nacimiento)

Figura 1 Detalle del Folio 74r del Librode Kells [6]

y de espiacuteritus o dei-dades [3] Por ejem-plo la llamada ldquoes-calera de brujardquo eraun fetiche hechode cuerda o cabe-llo en el que cadanudo representabaun deseo o inten-cioacuten y se acompa-ntildeaba recitando losversos al inicio yfinal de este texto[4 5]

El estudio de los nudos celtas ha sido de especial intereacutesno solo por su significado espiritual sino por su uso como

elementos decorativos en construccioacuten y piezas de arte Lamayor muestra de esta clase de nudos se encuentra en el Li-bro de Kells Este manuscrito cristiano de la Irlanda medievalincluye disentildeos entrelazados de naturaleza puramente geomeacute-trica en los bordes y texto y los incorpora en figuras animalescomo ilustraciones

Adriana Sierra Romero

Adriana Sierra Romero estudioacute la Licenciatura enNanotecnologiacutea e Ingenieriacutea Molecular en la Uni-versidad de las Ameacutericas Puebla y obtuvo unaMaestriacutea en Ciencias en la University of SheeldInglaterra Actualmente se encuentra concluyen-do un doctorado en Queenrsquos University BelfastIrlanda del Norte con una investigacioacuten sobreanisotropiacutea en nanocompuestos poliacutemeroarcilla

adrianasirogmailcom

Estos disentildeos como el que se muestra en la Figura 1 hansido descritos como un ldquoenigma sagradordquo por su significadosimboacutelico auacuten irresuelto por los historiadores de arte [7 8]La tercera vertiente del estudio antropoloacutegico de los nudosse relaciona con su uso mnemoteacutecnico Antes de la escrituralos nudos mnemoteacutecnicos cumpliacutean dos funciones principa-les una numeacuterica ndash para registrar fechas y nuacutemeros ndash y otracultural ndash para preservar canciones historias tradiciones oleyes [9] Muestra de esto es el sistema de nudos mnemoteacutec-nicos de la civilizacioacuten inca Los cordones anudados llamadosldquoquipusrdquo representaban nuacutemeros y textos Era un sistemacomplejo que codificaba informacioacuten no solo a traveacutes de losnudos sino tambieacuten de los colores que tentildeiacutean los cordonesy de la direccioacuten del trenzado Descifrar los patrones de losquipus como el que se muestra en la Figura 2 es algo que auacutenobjeto de estudio [10]

El estudio teoacuterico de los nudos inicioacute a traveacutes de unaperspectiva matemaacutetica en 1771 Alexandre-Theacuteophile Vander-monde matemaacutetico franceacutes sentoacute las bases para el desarrollode la teoriacutea de nudos al describir las propiedades topoloacutegicasde los nudos es decir su geometriacutea y posicioacuten En su artiacuteculoldquoComentarios sobre los problemas de posicionesrdquo Vander-monde escribioacute

Cuales sean los giros y vueltas de un sistema de hilos en el espaciosiempre se puede obtener una expresioacuten para el caacutelculo de sus

dimensiones pero dicha expresioacuten seraacute poco uacutetil en la praacutectica Elartesano que disentildee una trenza una red o algunos nudos estaraacutepreocupado no por cuestiones de medida sino de posicioacuten [11]

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Figura 2 Quipu del Museo Machu Picchu en Cusco Peruacute [12]

El intereacutes por los nudos continuoacute con Carl Friedrich Gaussa inicios del siglo XIX Sus notas conteniacutean ilustraciones ydescripciones de diversos nudos de los que destaca unoen particular el dibujo de una trenza con una descripcioacutenanaliacutetica de la distancia entre los cruces observando que esun buen meacutetodo de codificacioacuten [13] Gauss desarrolloacute lo quese conoce como coacutedigo de Gauss una notacioacuten para nudosmatemaacuteticos basada en la enumeracioacuten de los cruces de laproyeccioacuten bidimensional de un nudo que en este caso sedefine como una curva cerrada que presenta lazos [14]

La Figura 3 muestra un nudo el coacutedigo de Gauss y sudiagrama correspondientes de acuerdo a dicha nomenclaturaAdemaacutes Gauss demostroacute que el nuacutemero de entrelazamientoso nuacutemero de enlace de dos nudos puede ser calculado poruna integral [15]

Fue a finales del siglo XIX que Lord Kelvin inspirado porlos estudios de Herman Von Helmholtz sobre anillos de voacuter-tice en mecaacutenica de fluidos y apoyado por su amigo PeterGuthrie Tait propuso que los aacutetomos que forman la materiaeran nudos de voacutertices de eacuteter Eacutel planteaba que a cada ele-mento le correspondiacutea a una clase de nudo particular [15] Porejemplo un voacutertice toroidal (circular) representaba al aacutetomode hidroacutegeno

En un intento de desarrollar una tabla de los elementospara la teoriacutea del aacutetomo voacutertice Tait realizoacute una clasificacioacutende nudos con base en el nuacutemero de cruces [15] que se mues-tra en la Figura 5 Aunque esta teoriacutea fue abandonada casi deinmediato con la aparicioacuten de la tabla perioacutedica y el descu-brimiento de las partiacuteculas subatoacutemicas los nudos de LordKelvin y Tait afianzaron el estudio de la teoriacutea matemaacutetica denudos y la topologiacutea

Si bien la teoriacutea de nudos puede resultar abstracta para ellector cotidiano los nudos pueden ayudar a describir y com-prender fenoacutemenos fiacutesicos quiacutemicos y bioloacutegicos Ademaacutes dela mecaacutenica de fluidos descrita por Helmholtz una de lasprimeras aplicaciones de la teoriacutea de nudos fue en la teoriacuteade circuitos Fue despueacutes de la publicacioacuten de los primerosestudios de Gustav Robert Kirchho sobre circuitos eleacutectricosque se encontroacute que las leyes de Kirchho son propiedadestopoloacutegicas [13] Esto significa que estaacuten relacionadas con laposicioacuten de las ramas y pares de nudos y pueden ser aplica-das no solo a redes eleacutectricas sino a otros sistemas

De forma similar los estudios sobre electricidad y mag-netismo de James Clerk Maxwell se pueden interpretar enteacuterminos de nudos Eacutel reinterpretoacute la integral de enlace deGauss para aplicarla en su teoriacutea electromagneacutetica Dicha in-tegral representa el trabajo realizado por una carga que semueve bajo la influencia del campo magneacutetico generado poruna corriente eleacutectrica [13] Maxwell mantuvo correspondenciacon Lord Kelvin y Tait a quien escribioacute algunas rimas al res-pecto [16]

Clear your coil of kinkings Elimina la bobina de los plieguesInto perfect plaiting En un trenzado perfecto

Locking loops and linkings Entrelazando bucles y eslabonesInterpenetrating Interpenetrando

En las uacuteltimas deacutecadas se han estudiado moleacuteculas largases decir poliacutemeros proteiacutenas y ADN usando modelos topoloacute-gicos de nudos fiacutesicos El estudio de los nudos molecularespermite determinar por ejemplo la quiralidad a traveacutes de laequivalencia entre nudos usando modelos y proyecciones quemuestren la direccioacuten de cruce (cuando un fragmento de lacurva pasa sobre o bajo otro) [18] o incluso las configuracio-

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Figura 3 Nudo notacioacuten y diagrama de Gauss [19] Figura 4 Los nudos han tenido aportaciones a diversasramas de la ciencia como la quiacutemica [17]

nes que una cadena polimeacuterica adquiere de acuerdo a susinteracciones intra e intermoleculares [20]

Tambieacuten se ha encontrado que el efecto de las topoisome-rasas (enzimas que controlan la topologiacutea del ADN al enredarloo desenredarlo durante los procesos de replicacioacuten y siacutentesisde proteiacutenas) sobre el ADN puede ser descrito a traveacutes de laspropiedades de los nudos incluyendo el nuacutemero de enlacedescrito por Gauss [14]

Las aportaciones de la teoriacutea de nudos y de los nudos engeneral son visibles en otras aacutereas de estudio Desde cues-tiones tan obvias como las diferentes suturas en cirugiacutea eltrenzado en materiales compuestos y la siacutentesis de moleacuteculasndash como los catenanos o las inspiradas en nudos celtas de la Fi-

gura 4 ndash hasta las maacutes complejas como la mecaacutenica estadiacutesticay la teoriacutea cuaacutentica de campos

Ya sea desde una perspectiva cultural o cientiacutefica los nu-dos han servido de inspiracioacuten para el humano desde quienesenviaban mensajes en una coleccioacuten de cordones a traveacutes delos Andes hasta quienes traducen nudos en una serie de ex-presiones matemaacuteticas No cabe duda de que estas estructu-ras han avivado nuestra imaginacioacuten y han sido fundamentalespara el desarrollo de la ciencia como la conocemos

Con el nudo de seis el conjuro afianzareacuteCon el nudo de siete que el conjuro despierteCon el nudo de ocho el conjuro esperaraacute en reposoCon el nudo de nueve mi conjuro se mueveCon el nudo de diez empieza otra vez [1]

Figura 5 Los siete nudos maacutes simples de Tait [15]

Referencias

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[10] S Hyland ldquoWriting with twisted cords The inscriptivecapacity of andean khipusrdquo Current Anthropology 58(3)(2017) 412ndash419 httpsdoiorg101086691682

[11] A-T Vandermonde Remarques sur des problegravemes de si-tuation Meacutemoires de lrsquoAcadeacutemie Royale Des Sciences566ndash574 1771

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[13] J H Przytycki ldquoClassical roots of knot theoryrdquo Chaos Soli-tons amp Fractals 9(4ndash5) (1998) 531ndash545 httpsdoiorg101016S0960-0779(97)00107-0

[14] E Colberg A brief history of knot theory UCLA Divisionof Physical Sciences sf httpswwwmathuclaedu~radko191105werinpdf

[15] D Silver ldquoKnot theoryrsquos odd originsrdquo American Scientist94(2) (2006) 158 httpsdoiorg101511200658158

[16] R Ferreol Courbe avec son code de Gausset le diagramme correspondant 2018 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons778Codediagrammegaussgif

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[18] Y Gao Single chain cyclizedknotted poly-mer analogous to a Celtic knot 2011 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons778Codediagrammegaussgif

[19] C Adams The knot book An elementary introduction tothe mathematical theory of knots American MathematicalSociety 2004

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Hablando de

Obreras reinas y Epigeneacutetica

maacutes allaacute del ADNPor Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

A partir del descubrimiento de la estructura del ADN y suposterior secuenciacioacuten se comenzoacute a considerar a esta en-tidad como la uacutenica capaz de transmitir informacioacuten a traveacutesde las generaciones Pero iquestqueacute pasa cuando el ADN no puedeexplicarlo

La epigeneacutetica es la respuesta Estos mecanismos de he-rencia han sido estudiados en numerosos organismos Un casode estudio muy interesante relacionado con este tema es el dela estructura social de las abejas

En biologiacutea se define como ldquoeusocialidadrdquo al nivel maacutes com-plejo de organizacioacuten social que se da en ciertas especiesEste tipo de sociedades se caracterizan por estar formadaspor colonias autoorganizadas donde conviven varias genera-ciones de individuos diferenciados en clases reproductivas yno reproductivas o castas Eacutestas estaacuten determinadas por ras-gos morfoloacutegicos asociados a la apariencia externa (formacolor estructura) e interna (oacuterganos y sistemas) rasgos fisio-loacutegicos encargados de la funcioacuten de las ceacutelulas oacuterganos ytejidos y rasgos conductuales particulares [2]

Figura 1 Distintas castas de la abeja europea a Zaacutenganob Reina c Obrera Creacutedito Mike Bentler UFIFAS

Las colmenas de Apis mellifera mejor conocida como abejaeuropea o abeja meliacutefera [3] estaacuten conformadas por decenas

de miles de individuos que adoptan una divisioacuten de laboresbasada en tres castas distintas zaacutenganos machos cuya uacuteni-ca funcioacuten es fertilizar a la reina y dos castas de hembrasgeneacuteticamente indistinguibles una reina especializada en lareproduccioacuten y obreras esteacuteriles [Figura 1]

Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

Estudiante de la Licenciatura deBiologiacutea y Licenciatura de Matemaacuteticasen la Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico Realizainvestigacioacuten en regulacioacuten geneacutetica ybuacutesqueda de biomarcadores en caacutencerde mama en el Instituto Nacional deCancerologiacutea

Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico AvUniversidad 3000 Circuito Exterior SNDelegacioacuten Coyoacaacuten CP 04510 Ciudad Universitaria DF Meacutexicosaradrpcienciasunammx

Esta casta de obreras a su vez se divide en nodrizas (de cincoa catorce diacuteas de edad) que criacutean a los descendientes y re-colectoras que buscan alimento (polen y neacutectar de las flores)que construyen y protegen la colmena [4]

Las larvas son alimentadas los primeros tres diacuteas de vidacon jalea real producida en glaacutendulas especializadas de lasabejas nodrizas Despueacutes de este tiempo la dieta de las fu-turas obreras cambia a miel y polen La larva destinada a serreina continuacutea siendo alimentada con jalea real [5]

Figura 2 Ciclo de vida de las abejas europeas obrerasAdaptado de Encyclopaeligdia Britannica Inc

Esta diferencia nutricional resulta en una esperanza de vida almenos veinte veces mayor en comparacioacuten a las obreras asiacute

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como una madurez temprana y un tamantildeo de casi el doblede las obreras [6]

Estos rasgos particulares de las obreras y la reina son atri-buibles a un fenoacutemeno denominado ldquoplasticidad fenotiacutepi-cardquo que se refiere a los cambios en las caracteriacutesticas de unorganismo en respuesta a estiacutemulos del ambiente [5] Es unproceso que ocurre en todos los organismos y puede origi-nar desde cambios en el metabolismo hasta la aparicioacuten detejidos u oacuterganos nuevos Hay evidencia de que numerosasmodificaciones epigeneacuteticas durante el desarrollo dictan estaplasticidad [7]

Algunos ejemplos de las modificaciones epigeneacuteticas maacutes es-tudiadas son la figurametilacioacuten y la expresioacuten de ARNs nocodificantes [8]

La metilacioacuten del ADN es el proceso a traveacutes del cual seantildeaden grupos metilo (CH3) a las bases de citosina o adeninados de las cuatro bases que conforman el coacutedigo geneacutetico atraveacutes de las enzimas DNMT (metiltransferasas) [Figura 3] Esteproceso no cambia la secuencia del ADN pero actuacutea como unbotoacuten de apagado en ciertos genes por lo que se dice queregula la expresioacuten geacutenica [9]

Otra modificacioacuten epigeneacutetica importante es la expresioacutende ARNs no codificantes fragmentos de ARN que no codifi-can proteiacutenas pero que tambieacuten juegan un papel central enla regulacioacuten geacutenica [10] Un tipo de ARN no codificante sonlos microRNAs Estas moleacuteculas se han encontrado asociadasa procesos tan importantes como el desarrollo y la muertecelular

Ahora bien iquestpueden estas modificaciones epigeneacuteticas ex-plicar las diferencias en el desarrollo de las abejas reina yobrera a pesar de que son geneacuteticamente indistinguibles

En experimentos realizados con abejas europeas se obser-voacute que el consumo de jalea real reduce los niveles de DNMT3un tipo de metiltransferasa [11] Para estudiar este efecto losinvestigadores silenciaron la DNMT3 en cientos de larvas yobservaron que eacutestas se desarrollaron con caracteriacutesticas dereina Esto quiere decir que el silenciamiento de DNMT3 comoresultado del consumo de jalea real cambia fundamentalmen-te el desarrollo y el destino de las larvas

Figura 3 Proceso de metilacioacuten del ADN

Adicionalmente en otro estudio se compararon los perfiles demetilacioacuten en zaacutenganos y sus hijas Se encontroacute que teniacuteanpatrones muy similares dentro del mismo linaje a diferenciade los observados en individuos de la misma colonia pertene-cientes a otro linaje [12] lo que indica que estas marcas sonheredadas de manera estable entre las generaciones

A su vez se han encontrado microRNAs involucrados enprocesos como la proliferacioacuten celular y el desarrollo del sis-tema nervioso en insectos En el caso de las abejas europeaslas obreras tienen ovarios inactivos y no se reproducen perose ha observado que algunos microRNAs tienen funciones tanimportantes como la activacioacuten de ovarios en las reinas [13]

Figura 4 La epigeneacutetica es el resultado de la interseccioacutenentre los factores ambientales y geneacuteticos que tienen comoresultado un fenotipo

Como resultado de estudios recientes realizados en colo-nias de abeja europea se han observado factores heredablesno explicables por cambios en la secuencia del ADN como lospatrones de metilacioacuten y expresioacuten de ARNs no codificanteslos cuales determinan junto con el ADN el desarrollo de losindividuos Estas modificaciones epigeneacuteticas se encuentranen la mayoriacutea de las especies y podriacutean proveer informacioacutensobre la interaccioacuten del ambiente con los genes por lo quese considera importante entender su implicancia en procesoscomo fertilidad longevidad obesidad entre otros en sereshumanos La epigeneacutetica nos da respuestas a las preguntasque el ADN no puede responder

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Referencias

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[15] Figura 1 Recuperado de httpsedisifasufleduin1102 Figura 2 Recuperado de httpswwwbritannicacomanimalhoneybee

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Local

Entrevista al Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Egresado de la licenciatura en fiacutesica por la BenemeacuteritaUniversidad Autoacutenoma de Puebla maestriacutea y docto-rado en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM seguidode una estancia posdoctoral en la Universidad deNottinghamActualmente es Profesor Investigador de la Facul-tad de Ciencias Fiacutesico-Matemaacuteticas (FCFM) de laBUAP Trabaja en el aacuterea de sistemas complejos yen particular en el estudio de la propagacioacuten deenfermedades infecciosas y biologiacutea de sistemasMiembro del Sistema Nacional de Investigadores nivelI

Facultad de Ciencias Fiacutesico-MatemaacuteticasBenemeacuterita Universidad Autoacutenoma de PueblaPuebla-Meacutexicojorgevcfcfmbuapmx

Revista iquestPodriacutea hablarnos un poco de su aacuterea de in-vestigacioacuten

Dr Jorge Velaacutezquez Yo me dedico a modelizacioacuten mate-maacutetica Esa aacuterea es muy amplia porque se puede modelizarcasi cualquier cosa En particular me dedico a epidemiologiacuteay a biologiacutea de sistemas Son dos subaacutereas en las que maacutes meenfoco Lo que hacemos en estas aacutereas es a traveacutes de ecua-ciones diferenciales describir la dinaacutemica de estos sistemaspor ejemplo en epidemiologiacutea lo que se describe es coacutemose va propagando en la poblacioacuten la epidemia Describimoscuaacutentas personas de una poblacioacuten se van contagiando con-forme va pasando el tiempo y hacemos modelos que tomenen cuenta varias zonas

Los modelos maacutes tradicionales o maacutes antiguos de epide-miologiacutea consideran una sola zona que puede tener aproxi-madamente tres ecuaciones diferenciales no lineales Pero haevolucionado esta aacuterea y nosotros estamos trabajando conmetapoblaciones Esto se refiere a que tomamos en cuen-ta colonias o ciudades y entre estas colonias o ciudades semueven las personas por lo que se pueden contagiar habitan-tes de distintas zonas Entonces estos modelos ya son muchomaacutes grandes por asiacute decirlo porque tenemos un modelo epi-demioloacutegico para cada una de estas zonas

Y entonces tenemos que resolver este sistema de ecuacio-nes con la computadora No soacutelo se trata de resolver el sis-tema se tienen que resolver preguntas de investigacioacuten Esoes lo interesante de epidemiologiacutea Podemos decir iquestcuaacutel seriacuteala mejor estrategia para contener una epidemia O iquesttenemosque cerrar las carreteras o no iquestQueacute efecto tendriacutea cerrar lascarreteras iquestQueacute efecto tendriacutea colocar un hospital en cierto

pueblo o en ciertas zonas de la ciudad Uno modela eso queen la realidad no se puede experimentar Bueno no podemosandar experimentando poniendo un hospital y luego quitaacuten-dolo porque no dio resultado iquestno Son cosas de las que nose puede hacer un experimento en la realidad entonces serealiza una simulacioacuten y se prueban varias cosas Con eso sedetermina una mejor estrategia o se da respuesta a si ciertaestrategia es buena o no

En particular yo me estoy dedicando precisamente a pro-poner iacutendices de riesgo en metapoblaciones Esos iacutendices sir-ven para determinar en queacute zona conviene aplicar medidas decontrol en queacute zona de la ciudad si es un modelo de unaciudad o en queacute ciudad o pueblo del paiacutes si es un modelode todo un paiacutes Y no solo a queacute aacuterea sino en queacute proporcioacutenPorque puede haber un iacutendice de riesgo muy alto en algunazona uno intermedio en otra y uno bajo en otra Asiacute unopuede repartir los recursos con los que se cuenta para mayorcontrol en una zona y menor en otro Eso es en el aacuterea deepidemiologiacutea

En biologiacutea de sistemas igual se plantean modelos en teacuter-minos de ecuaciones diferenciales que describan las concen-traciones de proteiacutenas y ciertas substancias dentro de las ceacute-lulas Esto para determinar la funcioacuten de la ceacutelula Una ceacutelulatiene distintas funciones que variacutean si es una ceacutelula de huesouna ceacutelula de piel o una ceacutelula de la coacuternea del ojo iquestQueacutedistingue a todas estas ceacutelulas Lo que las distingue es la con-centracioacuten de proteiacutenas que tiene cada una Cada una tienedistinta concentracioacuten de ciertas proteiacutenas en particular Yiquestqueacute determina queacute concentracioacuten tiene cada una Pues sumedio ambiente y la comunicacioacuten con las ceacutelulas alrededor

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de ellas Porque cuando se empieza a desarrollar un ser vivono necesariamente un ser humano cualquier ser vivo empie-za de una sola ceacutelula y esa ceacutelula se empieza a reproduciry luego a diferenciar Y dependiendo de los factores fiacutesicos yquiacutemicos a su alrededor se va determinando en un tipo deceacutelula o en otro A eso se le llama diferenciacioacuten

Bueno iquestpor queacute es importante esta aacuterea No soacutelo es paradescribir este proceso sino porque lo mismo pasa con en-fermedades La enfermedad maacutes prototiacutepica en este tipo deinvestigaciones es el caacutencer

El caacutencer son ceacutelulas cuyo funcionamiento no es el oacuteptimoQuiere decir que cambiaron su funcioacuten Entonces uno podriacuteaintentar cambiar el ambiente y los factores fiacutesicos quiacutemicosdel ambiente de esta ceacutelula o de este conjunto de ceacutelulaspara lograr regresarlas a un estado natural Hay algo muy in-teresante aquiacute En ecuaciones diferenciales hay algo que sellama atractor Es decir un sistema dinaacutemico se puede visua-lizar como un puntito en un espacio de muchas dimensionesy este puntito me diriacutea queacute concentracioacuten tiene de cierta pro-teiacutena A1 o queacute concentracioacuten tiene de la A2 dependiendo lacoordenada donde esteacute

Conforme pasa el tiempo este puntito se va moviendoen este espacio lo que representa que van cambiando lasconcentraciones de las distintas proteiacutenas en la ceacutelula En lossistemas dinaacutemicos no lineales este puntito tiende a un puntofijo un punto estacionario y ahiacute se queda Pero dependiendode doacutende empezoacute la dinaacutemica no llega al mismo puede llegara otros puntos fijos distintos Estos puntos fijos son distintosatractores del sistema dinaacutemico Y a cada uno de estos atrac-tores se les asocia una funcioacuten celular Por ejemplo se puededecir que las ceacutelulas de piel llegaron a un atractor del sistemade ecuaciones y las ceacutelulas de muacutesculo llegaron a un atractordistinto del mismo sistema de ecuaciones iquestPor queacute decimosdel mismo sistema Porque las ceacutelulas tienen el mismo ADNtienen la misma codificacioacuten pero se distinguen Entonces asiacutese ha logrado explicar o representar la diferenciacioacuten celular

Bueno si tienen la misma informacioacuten si tienen los mis-mos genes iquestpor queacute en algunas ceacutelulas se activan unos y nose activan otros Porque lo podemos representar como un sis-tema no lineal de interaccioacuten entre moleacuteculas y proteiacutenas quepueden llegar a un atractor o a otro atractor Asiacute para el caacuten-cer se puede interpretar que la ceacutelula estaacute en un atractor Yuno puede decir Bueno iquestqueacute tengo que cambiar del ambientefiacutesicoquiacutemico para mover un poquito el sistema desde el exte-rior Uno lo forza para lograr llegar a otra cuenca de atraccioacutenque sea la cuenca de atraccioacuten de las ceacutelulas sanas Entoncesa groso modo tenemos esas dos aacutereas de investigacioacuten y haymucho trabajo que se puede hacer ahiacute

Revista Creo que los estudiantes en nivel formativo defiacutesica estamos acostumbrados a escuchar de conceptos queconciernen uacutenicamente a la fiacutesica Y escuchar la relacioacuten queexiste con otras aacutereas es bastante interesante y no soacutelo pa-

ra nosotros Cuando le dices a alguien externo a la academiaque puedes resolver problemas en biologiacutea con fiacutesica proba-blemente le surjan muchas preguntas

Dr Velaacutezquez Siacute aquiacute la herramienta en la que nos basa-mos es ldquosistemas dinaacutemicosrdquo o en fiacutesica se le conoce comoldquosistemas complejosrdquo que son sistemas dinaacutemicos no linea-les Y estos tienen mucha tradicioacuten en fiacutesica aquiacute los estamosaplicando a otras aacutereas que no tradicionalmente se les englobaen el aacuterea de fiacutesica Pero son herramientas que han logradodesarrollarse gracias a la fiacutesica

Revista Actualmente iquesttiene alguacuten proyecto especiacuteficoen el que esteacute trabajando

Dr Velaacutezquez Siacute y precisamente en epidemiologiacutea estoytrabajando en unos iacutendices de riesgo Hace un tiempo publi-camos un artiacuteculo sobre iacutendices de riesgo estaacutetico es deciruno propone un modelo epidemioloacutegico en una regioacuten unmodelo metapoblacional Este modelo tiene paraacutemetros queson nuacutemeros que lo caracterizan

Por ejemplo la tasa de contagios en una regioacuten es distintaa la de otra regioacuten O para la tasa de movilidad no es el mis-mo flujo de personas desde Puebla a Ciudad de Meacutexico quedesde Puebla a alguna zona maacutes pequentildea

Entonces esos son los paraacutemetros y a traveacutes de esos pa-raacutemetros propusimos iacutendices de riesgo con los que se puedenidentificar las zonas de mayor riesgo aunque no haya epide-mia todaviacutea Ahiacute convendriacutea tener medidas de prevencioacuten paraque cuando llegue alguna enfermedad no se origine un bro-te tan grande Actualmente estoy trabajando en unos iacutendicesdinaacutemicos que ya consideran la informacioacuten de cuaacutentos con-tagios hay en una epidemia Tienen la informacioacuten del riesgode la zona y el nuacutemero de contagios que hay en la zona

Y a estos iacutendices dinaacutemicos les llamo dinaacutemicos porque vacambiando su valor dependiendo de coacutemo va evolucionandola epidemia No siempre es igual y podemos llamarlos iacutendicesde control maacutes que de riesgo Son de control porque ayudana controlar la epidemia una vez que estaacute en la zona

Con respecto a epidemiologiacutea ese es mi trabajo digamosldquopersonalrdquo Colaboro con otros profesores pero es en el queyo estoy personalmente maacutes involucrado Tengo otros traba-jos donde hay estudiantes y colaboro con otros profesoresLos profesores con los que estoy colaborando en este trabajoson Beatriz Bonilla Andres Anzo Carlos Hernaacutendez y AndreacutesFraguela

Y tengo en otra aacuterea que es biologiacutea de sistemas otro tra-bajo Lo que maacutes me interesa es el uso de redes neuronalesartificiales que es una forma de programar una teacutecnica deaprendizaje maacutequina para representar el paisaje epigeneacuteticoAhora les explico queacute es esto del paisaje geneacutetico Recorde-mos que en un sistema dinaacutemico se puede llegar a un atractoro se puede llegar a otro

Se puede uno imaginar esto como si fuera una saacutebanadestendida o arrugada Y pues tiene varias cuencas varios

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fondos Y dependiendo de doacutende se ponga una canica eacutestarueda al fondo de una arruga es decir al fondo de una cuencao de otra Entonces cada una de las cuencas es un punto deatraccioacuten Es un atractor A esta saacutebana en el aacuterea de biologiacuteade sistemas se le denomina el paisaje epigeneacutetico Cada unade las cuencas determina queacute genes estaacuten activados o cuaacutelesno estaacuten activados Bueno uno se imagina esta saacutebana en dosdimensiones pero en realidad tiene tantas dimensiones comogenes Y hay tantos genes que es una superficie en un es-pacio de dimensioacuten muy grande de cientos de dimensionesEntonces se tiene que reducir

Un problema muy grave en esta aacuterea o muy importante esiquestcoacutemo reducir esa dimensioacuten Porque tratar un sistema conuna dimensioacuten tan grande es muy difiacutecil Siempre se hacenaproximaciones o se puede decir ldquoBueno yo no voy a tomartodos los genes soacutelo tomo tres genes y vamos a ver coacutemointeractuacutean estosrdquo

Y las redes neuronales tienen la capacidad de manejar mu-chas dimensiones El tiacutepico ejemplo de lo que pueden hacerlas redes neuronales artificiales es detectar si una imagen esun perro o un gato En este ejemplo de detectar si es unperro o un gato las dimensiones vendriacutean siendo los pixelesde la imagen O sea si tuacute le ensentildeas una imagen de un ga-to la intensidad de cada pixel de esta imagen corresponderiacuteaal estado de cada dimensioacuten de un sistema Entonces comoveraacuten una imagen tiene un montoacuten de piacutexeles Vemos quelas redes neuronales son apropiadas para manejar sistemas demuchas dimensiones Por eso estamos trabajando en ver sies posible que esta tecnologiacutea de redes neuronales artificialespueda representar de forma eficiente un paisaje epigeneacutetico ode forma equivalente una red de regulacioacuten celular que es unsistema de muchas dimensiones Y en eso estamos trabajandoEn esta otra aacuterea

Revista iquestTiene alguacuten proyecto futuro o algo en lo quele gustariacutea trabajar si termina alguno de estos o si tu-viera maacutes tiempo

Dr Velaacutezquez Bueno de hecho a miacute me interesa muchoprofundizar maacutes en biologiacutea de sistemas y en redes de regula-cioacuten geneacutetica Mi objetivo maacutes ambicioso es poder relacionarlos datos experimentales de activacioacuten geneacutetica Se hacen ex-perimentos donde se determina queacute genes estaacuten activos y queacutegenes estaacuten inactivos

Los hacen en probetas y se pueden ver cosas como sijunto estos genes iquestcuaacuteles se activan cuaacuteles no O incluso enceacutelulas Midiendo las concentraciones de proteiacutenas se puedesaber queacute genes estaacuten activos y cuaacuteles no Estos datos muchasveces se representan como redes de correlaciones entre ge-nes es decir si estaacute activado este gen iquestcuaacutel es la probabilidadde que esteacute activado otro gen Pero eso es a lo maacutes que sellega porque es algo empiacuterico Se obtienen correlaciones En-tonces mi objetivo maacutes ambicioso seriacutea que esta informacioacutende correlaciones la logremos aterrizar en un modelo dinaacutemico

donde uno pueda decir por queacute se observan esas correlacio-nes Dejar evolucionar el modelo dinaacutemico y poder decir quese estaacuten observando estas correlaciones porque el sistemallegoacute a un atractor determinado

Y eso es muy importante porque teniendo un modelodinaacutemico uno podriacutea realmente decir queacute se le tiene que mo-dificar al modelo dinaacutemico para llegar a alguacuten resultado Alo mejor se introduce cierta proteiacutena y ya sabes coacutemo va areaccionar el sistema porque ya tienes un modelo Ya no ten-driacuteamos que hacer el experimento Podemos decir a ver si yole pongo esta proteiacutena a esta ceacutelula iquestcoacutemo va a reaccionar Oiquestqueacute va a pasar si inhibo este gen en una ceacutelula Actualmentelo tienes que hacer en el experimento Si uno logra tener unmodelo teoacuterico lo puede hacer con la teoriacutea sin necesidad dehacer el experimento y puede ser mucho maacutes eficiente hacerpruebas

Y esto va enfocado a la biologiacutea sinteacutetica que es hacer maacute-quinas geneacuteticas Es decir voy a disentildear una ceacutelula que tengacierta funcioacuten en especiacutefico Por ejemplo algo que ya se hamencionado es la curacioacuten del caacutencer Lo oacuteptimo seriacutea poderdisentildear un tipo de ceacutelula o un tipo de virus que elimine lasceacutelulas canceriacutegenas

A eso va enfocado mi trabajo futuro y tengo mucho intereacutesen desarrollar esa parte

Revista iquestQueacute es lo que lo motivoacute a hacer su carreracientiacutefica

Dr Velaacutezquez La verdad es el amor al arte Desde que ibaen primaria desde que era un nintildeo cuando me preguntabanqueacute queriacutea ser de grande no deciacutea fiacutesico porque no sabiacutea queexistiacutea esa carrera Pero yo les deciacutea que inventor Siempre meha gustado la electroacutenica las lucecitas Y siempre me pregun-taba iquestpor queacute iquestpor queacute el rayo Siempre andaba tratando deencontrarle explicaciones a las cosas Entonces ya lo traiacutea devocacioacuten desde nintildeo

Y no me he arrepentido Es una carrera bastante pesaday difiacutecil pero que tambieacuten trae muchas satisfacciones con eltiempo

Revista De hecho es lo que se dice que los cientiacuteficosson como nintildeos que nunca crecen y siempre andan haciendopreguntas

Dr Velaacutezquez Siacute es como una forma de relacionarse conel mundo Tratar de encontrarle orden loacutegica o explicacionesa las cosas y que en lo personal me hace sentirme maacutes uni-do al mundo Al mundo fiacutesico Si no entiendo el porqueacute dealgo pues no lo hago miacuteo No no me siento tan unido comocuando seacute porqueacute son las cosas o coacutemo funcionan las cosas

Estudiar fiacutesica y saber el porqueacute de las cosas es algo quete genera conexioacuten con el mundo

Revista iquestUsted admira a alguacuten cientiacutefico o tiene al-guacuten modelo a seguir

Dr Velaacutezquez Admiro los trabajos de los cientiacuteficos fa-mosos Pero no puedo decir que los admiro como personas

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porque no los conozco muy bien No no puedo decir que losadmiro Bueno alguien a quien yo creo que siacute admiro un po-co y va a sonar trillado es Einstein Porque tuvo la capacidadde salirse de su contexto histoacuterico En el momento en el quepropuso sus teoriacuteas eacutestas eran muy revolucionarias Entoncestuvo la capacidad de proponerlas aunque no encajaran en sueacutepoca

De forma maacutes personal siacute admiro a un profesor del pos-grado que me dio clases De hecho a eacutel yo lo veo maacutes comomi modelo a seguir Me gustoacute mucho coacutemo daba clases y escomo una referencia cuando yo doy clases

Como cientiacutefico tambieacuten es muy bueno se llama RafaelPeacuterez Pascual y trabaja en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM

Revista iquestTiene alguna aneacutecdota de su eacutepoca como es-tudiante algo que lo marcara o que cambiara su formade pensar

Dr Velaacutezquez En general uno se va construyendo porpequentildeas decisiones y pequentildeas experiencias pero hay ex-periencias que te marcan maacutes que otras Y estaacute relacionadocon la pregunta anterior Tomeacute un curso con este profesorRafael Peacuterez Pascual y eso siacute me cambioacute la visioacuten que teniacuteade mi actividad cientiacutefica Fue cuando me sentiacute maacutes seguro ypreparado Esto fue en el posgrado y me dio las herramien-tas para tener una una visioacuten maacutes integradora de todos misconocimientos

Yo creo que ese fue el momento clave Eacutel me dio la materiade mecaacutenica claacutesica pero las herramientas matemaacuteticas queusa la mecaacutenica claacutesica son muy uacutetiles para para tener unaestructura integradora de todos los conocimientos

Me marcoacute mucho y fue cuando logreacute tener esta idea deque todo tiene relacioacuten

Un comentario que tambieacuten me marcoacute bastante fue de miasesor de doctorado que me dijo ldquoCuando tuacute escribes al-go y no te entiende el lector tendemos a echarle la culpa allector iexclpero esto estaacute mal Lo maacutes probable es que no te es-teacutes explicando bienrdquo Entonces esto me influencioacute para tratarde explicar todo claramente Tanto para escribir como paraexplicar

Pues no se trata de usar teacuterminos complejos o de ex-plicarlo muy elaborado Mis espectadores sean quienes seanestudiantes u otros profesores o colegas van a apreciar maacuteslo que uno hace o disfrutarlo maacutes si lo entienden Yo creoque me ha ayudado mucho ese comentario de no tratar deelaborar las cosas maacutes de lo que son Hay que intentar expli-carlo muy claramente

El que me hizo este comentario fue mi asesor de docto-rado Alberto Robledo Nieto igual del Instituto de Fiacutesica de laUNAM Tambieacuten hizo que cambiara mi forma de trabajar conlos estudiantes y con los colegas por la forma en que metrataba Era muy amable muy amigable y bueno me gustoacute laforma en que colaboramos

Me trataba como colega no me veiacutea menos y siacute escuchaba

mis opiniones lo que a veces es un honor iquestno Aunque no loconvenciacute y me deciacutea ldquoNo no no Mejor hay que hacer estoy hay que llevar el trabajo por esta liacutenea no por la que tuacutedicesrdquo Pero siempre lo deciacutea con mucho respeto Y no soacutelorespeto sino que me tomaba como su colega Eso me gustoacutemucho y yo trato de trabajar asiacute con los demaacutes

En otra etapa posterior en el postdoctorado en Not-tingham yo colaboreacute con un bioacutelogo de hecho ahiacute empeceacutea dedicarme a los temas de biologiacutea con un bioacutelogo que sellama Markus P Eichhorn Me marcoacute por trabajar con alguiende otra aacuterea Me ayudoacute mucho y reforzoacute la idea de darsea explicar para que te entiendan auacuten personas de otra aacutereaTambieacuten me ensentildeoacute a colaborar en la investigacioacuten cientiacutefica

Lo puedo resumir asiacute el colaborar es tratar de hacer bri-llar las ideas del otro Entonces mi colaborador teniacutea una ideabioloacutegica Me lo explicaba con teacuterminos bioloacutegicos e ideas in-tuitivas y yo teniacutea que esforzarme en trasladar su idea o sushipoacutetesis en las herramientas que yo conociacutea que eran lasmatemaacuteticas y alguacuten concepto fiacutesico

A veces cuesta trabajo colaborar porque muchos soacutelo quie-ren que brillen las ideas de uno Y cuando el otro trae unaidea tal vez uno no le hace caso Ahiacute me di cuenta de quehay que escuchar al colaborador para conocer su idea Ponermucha atencioacuten y a lo mejor no nos va a llamar la atencioacutenen primera instancia su idea Pero uno tiene que saber quees muy valiosa Entonces nos preguntamos ldquoiquestCoacutemo lograriacuteapulirla para que se viera maacutes valiosardquo Y uno la pule con lasherramientas y los conocimientos que uno tiene se engrande-ce la idea y ya tiene elementos de ambas personas

Eso tambieacuten me marcoacute el colaborar con alguien de otraaacuterea y saber valorar las ideas de los colaboradores

Estas tres personas me han marcado mucho incluso sinque ellos lo supieran pero los recuerdo constantemente Meensentildearon muchas cosas e influyeron en coacutemo actuacuteo hoy enmi labor cientiacutefica

Revista iquestCoacutemo cree que un estudiante debe elegir suaacuterea de investigacioacuten

Dr Velaacutezquez Creo que siempre hay dos factores El queyo creo que es maacutes importante es que le llame la atencioacutenQue cuando esteacute estudiando le emocione Que no sea pordecir ldquoEs que si yo me dedico a esta aacuterea voy a saber muchoiquestnordquo O cosas por el estilo

Ahora no seacute queacute piensen los estudiantes pero en mi eacutepocaa veces se elegiacutea el aacuterea por la moda o porque era lo difiacutecilComo para demostrarse algo a uno mismo Entonces yo creoque elegir el aacuterea para demostrarse algo a uno mismo no es looacuteptimo Es muy posible que no haya buenos resultados Creoque se debe elegir aacuterea basado en que cuando estudien algoles guste les emocione y lo vean bonito Y este es el primerfactor al que me referiacutea el que creo que es lo maacutes importante

Y claro siempre tienen ponerle una pizca de la utilidadde cuestiones praacutecticas ver si no estaacute muy saturada el aacuterea

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y que no convenga o ver cuaacutel es la utilidad del aacuterea iquestnoQue si es un aacuterea establecida seguramente hay utilidad Perocuando uno es estudiante lo que le llama la atencioacuten pue-den ser cosas muy abstractas o nuevas donde todaviacutea no estaacuteestablecida un aacuterea Pero creo que eso es lo secundario Hayque tomarlo en cuenta pero lo primordial es que nos gusteque nos emocione cuando lo estamos estudiando

Revista iquestCoacutemo cambioacute la pandemia la perspectivaque tiene sobre su trabajo como investigador o comodocente

Dr Velaacutezquez Con respecto a mi trabajo como docen-te aprecio mucho maacutes las clases presenciales ahora Porqueaunque he tratado de adaptarme a dar clases en liacutenea me dicuenta de que ver a los estudiantes presentes me retroalimen-taba

No soacutelo en conocimiento o con sus preguntas que te ha-cen pensar Pues uno va aprendiendo con las preguntas delos estudiantes Pero tambieacuten con su energiacutea Ahora me agotomaacutes en dar una clase porque no me transmiten su energiacuteasoacutelo le doy la clase a una pantalla y en vivo me emocionabamaacutes ir a la clase Me gustaba ir a la clase por el simple hechode ver una expresioacuten de los estudiantes eso te alimenta y teda aacutenimos

Bueno tambieacuten te da mucho desaacutenimo cuando ves expre-siones de que no lo entienden o de que estaacuten distraiacutedos Perose compensa con las expresiones de sorpresa y de intereacutes delos estudiantes pero ahora no las puedo tener

La cuestioacuten de investigacioacuten la verdad no cambia muchoporque mi investigacioacuten es teoacuterica Entonces no necesito unlaboratorio Necesito mi computadora hojas y papel Y si unotiene la suerte de lograr tener un espacio en su casa entoncespuede seguir haciendo este tipo de investigacioacuten Para quienno tenga un espacio asiacute en su casa es mucho maacutes difiacutecilPorque se interrumpe con las otras actividades de la familiaentonces siacute se puede dificultar muchiacutesimo

De hecho yo estuve un tiempo asiacute en un espacio muyreducido y la verdad fue muy difiacutecil El antildeo pasado cuandoempezoacute esto en primavera del 2020 a miacute me costoacute muchiacutesimotrabajo soacutelo me dediqueacute a dar clases por la responsabilidadque uno tiene Y aun asiacute las clases me fueron muy difiacutecilesEn este semestre en mi familia ya logramos acondicionarnosen un espacio maacutes amplio y estoy maacutes tranquilo Ahora puedohacer mejor mi trabajo Pero si uno no tiene el espacio creoque siacute es muy difiacutecil

Revista iquestQueacute recomendaciones les dariacutea a los joacutevenesinvestigadores o incluso los estudiantes para avanzaracadeacutemicamente a pesar de todas estas dificultades

Dr Velaacutezquez Maacutes que recomendacioacuten es darles aacutenimosEstas carreras cientiacuteficas son de mucha tenacidad En alguacutenmomento cuando yo era estudiante oiacute comentarios de pro-fesores que deciacutean que estas carreras son para masoquistasBueno no lo veamos asiacute no lo quiero ver asiacute Pero siacute se

requiere mucha tenacidad y muchas ganas de estar en estacarrera porque es una carrera larga y difiacutecil En particular enel posgrado

Mi posgrado lo sentiacute difiacutecil muchas veces porque uno sesepara de su ciudad de origen Y tambieacuten porque en algunassituaciones es difiacutecil este nivel Por ejemplo si uno estaacute acos-tumbrado a buenas calificaciones en el posgrado se puedentener malas calificaciones Pero se tiene que seguir porque legusta se debe tener muy claro que uno quiere estudiar esto

No estoy en la situacioacuten de los estudiantes de ahora perosupongo que ha de ser muy difiacutecil porque yo lo viviacute sin estaren esta situacioacuten Si a miacute me costoacute mucho trabajo con es-te problema debe ser mucho maacutes complicado pero es comouna prueba maacutes del caraacutecter del cientiacutefico A veces el cientiacuteficotiene que ser muy constante y saber manejar las frustraciones

Eso es tambieacuten parte de la formacioacuten cientiacutefica que nos daesta carrera A veces los problemas no nos salen no tenemosla calificacioacuten que queriacuteamos O dices ldquoEs que dediqueacute seishoras en hacer un problema y creiacute que estaba bien Llego yel profesor me lo pone mal pero era soacutelo un errorrdquo etceacuteteraEs parte de nuestra formacioacuten saber manejar las frustracionesde las carreras cientiacuteficas Yo les recomendariacutea que lo vierande esa forma para que tengan fuerza y que continuacuteen que nolo dejen

Tienen que formarse en manejar las frustraciones y las di-ficultades Tiene que ver que no va a ser asiacute todo el tiempoEsperemos que no sea asiacute todo el tiempo y que en unos me-ses las cosas mejoren Soacutelo es cuestioacuten de aguantar esta etapamaacutes difiacutecil

Revista iquestCuaacutel es su opinioacuten acerca de la ciencia me-xicana

Dr Velaacutezquez Hay muchos aspectos Yo siento que ibabien no seacute ahora Hubo un cambio en las poliacuteticas no quieredecir que hubo un cambio en los cientiacuteficos pero siacute en ladireccioacuten en la que se quiere llevar la ciencia

Antes yo creo que la ciencia en Meacutexico iba creciendo yen algunas aacutereas creo que teniacutea cierta madurez porque haymuy buenos cientiacuteficos Sin embargo considero que hay queaumentar la masa criacutetica de cientiacuteficos Aunque hay muy bue-nos cientiacuteficos y uno no tiene que ir al extranjero para hacerun buen posgrado o para aprender cosas de primera liacuteneacreo que puede haber maacutes cientiacuteficos

El problema es que a veces no hay doacutende emplearlos Opor lo menos esa impresioacuten da Se puede pensar ldquoiquestPara queacuteproduces maacutes cientiacuteficos como paiacutes si no tienes doacutende darlestrabajordquo A lo mejor se podriacutea promover maacutes el enlace con laindustria Abrir maacutes la cantidad de aacutereas que hay Porque si seabren maacutes aacutereas habriacutea maacutes oportunidades para cientiacuteficos

A partir de de ahora que se han estado cambiando laspoliacuteticas de ciencia realmente no seacute queacute resultados se vayana tener Yo creiacutea que estaban dando buenos resultados hastaahora Pero no sabriacutea decirles si las nuevas poliacuteticas van a re-

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sultar en algo bueno Si son prudentes o no Habriacutea que verlos resultados en unos antildeos para saber la respuesta

Revista iquestQueacute es lo que se deberiacutea hacer para que losnintildeos y joacutevenes se interesen maacutes por la ciencia o por estetipo de carreras

Dr Velaacutezquez Yo creo que es muy importante el papel delos profesores de educacioacuten preuniversitaria Tambieacuten baacutesicapero maacutes del bachillerato o la preparatoria Yo creo que ahiacute esdonde la mayoriacutea de los estudiantes decide su carrera Parainteresar a algunos estudiantes en por ejemplo fiacutesica Debehaber un profesor que muestre que le gusta la fiacutesica No ne-cesita ser un gran mercadoacutelogo simplemente que sea alguienque le gusta su aacuterea Creo que con eso varios estudiantes laconsiderariacutean

Tambieacuten seriacutea uacutetil saber que es una de las carreras cientiacutefi-cas maacutes nobles en cuestioacuten de trabajos Este tipo de carrerasson muy pesadas cuando uno las estudia pero son de las me-jor pagadas Si uno ve las estadiacutesticas en promedio estaacute entrelas carreras mejor pagadas

Ademaacutes no es tan difiacutecil conseguir trabajo Bueno tal vezes difiacutecil conseguir ciertos trabajos Por ejemplo en las uni-versidades maacutes importantes del paiacutes como profesor de tiempocompleto Lograr esto puede llevar antildeos pero en otras partesno es tan difiacutecil ser contratado si uno tiene una formacioacutencientiacutefica Se puede trabajar en otras universidades a lo mejorno tan grandes en otros centros educativos o de investigacioacuten

Ahora no seacute coacutemo esteacuten las cosas En mi tiempo siacute se de-ciacutea ldquoPero iquestde queacute vas a vivirrdquo Porque como nadie conociacutea aun fiacutesico nadie sabiacutea en queacute trabajan Pienso que existe estaidea en la mayor parte de la poblacioacuten y se puede ejercercierta presioacuten sobre los que tienen intereacutes en estudiar estascarreras

Los que no estaacuten tan seguros pueden preguntarse si ten-driacutean trabajo Si se supiera o si se le hiciera maacutes promocioacutena estas estadiacutesticas de que es una carrera bien pagada enpromedio yo creo que se eliminariacutea ese ldquotabuacuterdquo y se animariacuteaa maacutes estudiantes

Revista Creo que quienes estamos en esta carrera he-mos pasado por esto que nos pregunten ldquoiquestpues queacute hacenlos fiacutesicosrdquo

Dr Velaacutezquez Siacute hay darle promocioacuten a la carrera quese sepa que existen fiacutesicos y que se hace investigacioacuten es unavance Y tambieacuten que se sepa que les pagan un sueldo queno estaacuten soacutelo en su recaacutemara bueno ahora siacute pero gene-ralmente no estaacuten en su recaacutemara con una bata y ya Es untrabajo como cualquier otro

Revista iquestAdemaacutes de la ciencia usted tiene alguacuten otropasatiempo o alguacuten hobby que lo apasione

Dr Velaacutezquez La verdad me gusta ver peliacuteculas Disfru-to mucho ver peliacuteculas y series en la noche Ya que acabeacute eltrabajo me gusta sentarme relajarme y ver una buena serie opeliacutecula Lo disfruto muchiacutesimo

Tambieacuten algo que no considero un hobby pero que megusta hacer por coacutemo me hace sentir es salir a correr en lasmantildeanas No es mucho salgo 20 minutos de mi casa y corroEso me ayuda mucho en el trabajo porque lo relaja bastantea uno Es una forma de liberar el estreacutes Entonces estoy maacutesconcentrado y con maacutes energiacutea Podriacutea parecer paradoacutejico pe-ro cuando salgo a correr tengo mucha maacutes energiacutea Y cuandono puedo salir me siento con menos energiacutea

Considero que esto me gusta mucho por los efectos since-ramente el correr en siacute mismo me cuesta un poco de trabajopero lo hago por pensar en coacutemo me voy a sentir despueacutesAsiacute que lo hago frecuentemente Y por salud tambieacuten

Revista Ahora que hemos estado en casa de las peliacute-culas o series que ha visto iquesttiene alguna recomendacioacutenpara nuestros lectores

Dr Velaacutezquez Si me pongo a pensar seguramente tengovarias pero una reciente me llamoacute la atencioacuten porque el se-mestre pasado di la materia de procesos estocaacutesticos y pre-cisamente vimos un poco el tema de coacutemo entrenar redesneuronales artificiales

Y vi una peliacutecula documental que es ldquoEl dilema de lasredes socialesrdquo Me llamoacute mucho la atencioacuten hasta se la re-comendeacute a los estudiantes porque habla de modelos Estapeliacutecula documental habla de que las grandes empresas delInternet como Facebook Google o Twitter tienen modelos denosotros En esta serie lo caricaturizan un poco con imaacutege-nes como de un holograma de los usuarios

Pero yo les explicaba en mi curso que los modelos a losque se refieren son precisamente modelos de aprendizaje maacute-quina machine learning En particular uno de ellos son lasredes neuronales artificiales Pero no soacutelo por eso me llamoacutela atencioacuten tambieacuten fue porque toca un tema que yo creoes importante empezar a ver en esta eacutepoca Es el tema de lasredes sociales

Tenemos que cuidar varios factores y la peliacutecula los men-ciona Son tanto la adiccioacuten como la influencia que puedentener sobre nosotros Se tocan esos dos temas y me pareceque es importante empezarlos a pensar en nuestra sociedadpara saber coacutemo mitigarlos Esos problemas ya estaacuten pero quecreo que se pueden hacer maacutes grandes en los proacuteximos antildeoso en las proacuteximas deacutecadas Se deben regular o se encontrarsoluciones a estos problemas colaterales de las redes sociales

Revista iquestHay alguacuten mensaje que le gustariacutea dar a losjoacutevenes a los estudiantes que van a empezar en estemundo de la ciencia

Dr Velaacutezquez Pues que le echen muchas ganas porquecomo ya lo mencioneacute es una carrera difiacutecil en general Peroque tiene muchas satisfacciones y si se llevan desilusiones ofrustraciones que lo vean como parte del proceso que notiren la toalla Es parte del camino de esta carrera Es normalque se tengan desilusiones y frustraciones

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Hablando de

La importancia de la conectividad

del paisajePor Edgar G Leija y Manuel E Mendoza

Actualmente la conectividad del paisaje es una herramientaclave para la conservacioacuten de la biodiversidad Existen estudioslimitados que proporcionan datos empiacutericos sobre los benefi-cios de esta herramienta para la conservacioacuten de los ecosis-temas [1] La conectividad del paisaje aborda dos conceptosesenciales denominados conectividad estructural y conectivi-dad funcional La primera se refiere a las caracteriacutesticas espa-ciales entre elementos estructurales del paisaje y la segundase define a la facilidad de movimiento de especies entre frag-mentos de haacutebitat [2 3] (Figura 1)

El anaacutelisis de la conectividad representa grandes desafiacuteosdebido a los cambios en el comportamiento humano impulsa-dos por el aumento de la poblacioacuten el cambio en la coberturay uso del suelo y desarrollo econoacutemico entre otros que gene-ran la disminucioacuten de las superficies naturales de los haacutebitatslo cual conllevan una peacuterdida y degradacioacuten y de la biodiversi-dad [4] La funcionalidad el mantenimiento de los ecosistemasy los servicios que ofrecen son elementos clave para el flujode especies materiales energiacutea informacioacuten a traveacutes de lospaisajes [5]

El cambio climaacutetico tambieacuten genera impactos negativosy adversos en la distribucioacuten de las especies terrestres [6]Debido a que los fragmentos estaacuten expuestos a la mayor va-riacioacuten de los patrones climaacuteticos [7] generando disturbiosdirectos e indirectos como aquellos asociados a los cambiosen las etapas de desarrollo de la vegetacioacuten la red alimen-taria la propagacioacuten de enfermedades y la extincioacuten de es-pecies La transformacioacuten y fragmentacioacuten del paisaje poractividades econoacutemicas derivadas de muacuteltiples factores y adiferentes escalas espacio-temporales se han convertido entemas de gran intereacutes con la finalidad indicar los efectosecoloacutegicos por el cambio ambiental global [8] Sus impactosgeneran dos principales consecuencias La primera consisteen la homogeneizacioacuten del paisaje es decir la simplificacioacutende los componentes del paisaje La segunda estaacute relaciona-do con la disminucioacuten de la superficie de los haacutebitats natu-rales generando fragmentos aislados y de menor superficieLo cual favorece la peacuterdida de la co-nectividad entre parches (porcionesde aacutereas diferentes a las que lo ro-dean) que afectan su composicioacutenestructura y la biodiversidad [8] (Fi-gura 2) La peacuterdida de haacutebitats y lafragmentacioacuten alteran e irrumpen ladinaacutemica de las comunidades porejemplo la abundancia de las

Edgar G Leija

Licenciado en Geografiacutea y Maestro en Cien-cias Ambientales (UASLP) Realizoacute el Doctora-do en Ciencias en Biodiversidad y Conservacioacuten(UAEH) Actualmente es investigador posdoctoralen el Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel ndashSu investigacioacuten estaacute enfocada en el monitoreoy modelado espacial de los procesos que generala deforestacioacuten por el cambio uso del suelo ypaisajes fragmentados para disentildear acciones de conservacioacuten a traveacutes dela conectividad del paisaje y programas de REDD+

Manuel E Mendoza

Licenciado en Geografiacutea (UNAM) Maestro Cien-cias en Ecologiacutea y Manejo de Recursos Naturales(ITESM) y Doctor en Ciencias de la Tierra (UNAM)Es Investigador Titular C y Secretario Acadeacutemicodel Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel 2Forma parte del Laboratorio interinstitucional deAnaacutelisis de peligros y riesgos (LIAR) Su trabajocontribuye a resolver problemas de uso adecua-do del territorio nacional a diversas escalas

Centro de Investigaciones en Geografiacutea Ambiental Universidad Na-cional Autoacutenoma de MeacutexicoAntigua Carretera a Paacutetzcuaro No 8701 CP 58190 Morelia MichoacaacutenMeacutexico eleijacigaunammx mmendozacigaunammx

especies la funcionalidad de los organismos reduccioacuten de ladispersioacuten e intercambio de individuos causando su extincioacuten[9] Este impacto afecta negativamente a todos los grupos deanimales y vegetales como las aves mamiacuteferos reptiles an-fibios invertebrados y plantas [6] El impacto depende de lospatrones de fragmentacioacuten de los haacutebitats es decir la abun-dancia de ciertas especies se relaciona con el tamantildeo y elgrado de aislamiento de los parches de vegetacioacuten se ha do-cumentado que los ecotonos como zonas naturales de transi-cioacuten entre dos o maacutes ecosistemas que han sido perturbadosfavorecen la introduccioacuten de otras especies [9] (Figura 3)

La conectividad del paisaje tiene un valor importante enla conservacioacuten especialmente enpaisajes fragmentados Sin embar-go se requiere de acciones a cor-to y mediano plazo para frenar lapeacuterdida y fragmentacioacuten de los haacute-bitats con base en la identificacioacuteny proteccioacuten de corredores bioloacute-gicos que permitan conectar eco-sistemas naturales o modificados ymantenga el equilibrio ecoloacutegico

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Figura 1 Conceptos fundamentalesde la conectividad del paisaje Unmenor haacutebitat disponible solo escapaz de mantener poblaciones pe-quentildeas Caso contrario en las espe-cies de mayor tamantildeo que requie-ren haacutebitats con mayor superficieElaboracioacuten propia con base en CE-SAJ y SIGAAF 2020

los cuales son considerados una elemento clave para laconservacioacuten de la biodiversidad y el intercambio de especies[5]

En este contexto la conectividad del paisaje constituye unaherramienta importante para conceptualizar y representar loselementos esenciales en un mapa categoacuterico que se conocecomo modelo parche-corredor-matriz [10] a) Los parches sonaacutereas de haacutebitat original que pueden tener diferentes tamantildeosy formas Son dinaacutemicos y ocurren en una variedad de escalasespaciales y temporales que variacutean en funcioacuten de cada espe-cie b) Los corredores son elementos lineales de haacutebitat queconectan parches y pueden variar en longitud y anchura c)Los parches y corredores estaacuten conectados en una matriz

Figura 2 Esquema ilustrativo de las diferentes formas de im-pacto hacia los haacutebitats Fuente Matovic et al 2019 Tomadode CESAJ y SIGAAF 2020

que puede tener distinta extensioacuten y por lo tanto juega elpapel dominante en el funcionamiento de la conectividad delpaisaje [10] (Figura 4)

La conectividad del paisaje representa uno de los pilaresclave para la conservacioacuten de los haacutebitats y la biodiversidadLa estructura espacial del paisaje resulta de suma importanciapara la comprensioacuten de los efectos de la fragmentacioacuten porsu valor ecoloacutegico y estaraacute dado no soacutelo por su diversidadde haacutebitats sino tambieacuten por su configuracioacuten espacial y lacomplementariedad entre sus haacutebitats en la composicioacuten deespecies

Figura 3 La peacuterdida de haacutebitat tiene efectos negativos sobrela biodiversidad maacutes fuertes que la fragmentacioacuten per se Ela-boracioacuten propia con base en Fahrig (2003)

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Figura 4 Modelo conceptual de Matriz-Parche-Corredor Tomado de CESAJ y SIGAAF 2020 con base en Forman (1995)

Referencias

[1] E G Leija y M E Mendoza ldquoEstudios de conectividaddel paisaje en Ameacuterica Latina retos de investigacioacutenrdquo EnMadera y Bosques (2021) En prensa

[2] L Tischendorf y L Fahrig ldquoOn the usage and measu-rement of landscape connectivityrdquo En Oikos 90 (2000)paacutegs 7-19

[3] P D Taylor L Fahrig y K A With ldquoConnectivity Conser-vationrdquo En (2006)

[4] C Correa-Ayram y col ldquoHabitat connectivity in biodiver-sity conservation a review of recent studies and appli-cationsrdquo En Progress in Physical Geography 401 (2016)paacutegs 7-37

[5] KR Crooks y M Sanjayan ldquoConnectivity ConservationrdquoEn (2006)

[6] Junhu Su y col ldquoDecreasing brown bear (Ursus arctos)habitat due to climate change in Central Asia and theAsian Highlandsrdquo En Ecology and Evolution 823 (2018)paacutegs 11887-11899

[7] J R Etterson y S J Mazer ldquoHow climate change aectsplantsrsquo sex livesrdquo En Science 353 (2016) paacutegs 32-33

[8] C Morera J Pintoacute y M Romero ldquoPaisaje procesos defragmentacioacuten y redes ecoloacutegicas aproximacioacuten concep-tualrdquo En (2007)

[9] L Fahrig ldquoEects of Habitat Fragmentation on Biodiver-sityrdquo En Annual Review of Ecology Evolution and Syste-matics 34 (2003) paacutegs 487-515

[10] R T Forman ldquoSome general principles of landscapeand regional ecologyrdquo En Landscape Ecology 10 (1995)paacutegs 133-142

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Estudiantil

Sistema de Captacioacuten de Agua

de Lluvia (SCALL)Por Mauricio A Espinosa Albores

La importancia del agua

El agua es el principal recurso para la vida Por ello ladisponibilidad de este recurso es un componente esencial deldesarrollo socioeconoacutemico y la reduccioacuten de la pobreza Enla actualidad hay un nuacutemero de factores significativos queinfluyen tanto en este recurso como en la gestioacuten sostenible yequitativa del agua Estos factores incluyen la pobreza gene-ralizada la malnutricioacuten los dramaacuteticos impactos del cambioen la poblacioacuten el aumento de la urbanizacioacuten los efectosde la globalizacioacuten y las recientes manifestaciones del cambioclimaacutetico [uno][1] El agua potable en las zonas rurales del paiacuteses casi inexistente comparada con zonas urbanas seguacuten datosde la Comisioacuten Nacional del Agua (CONAGUA) por ello se hatenido que recurrir a meacutetodos alternos de captacioacuten de aguay asiacute poder alcanzar mayor disposicioacuten del agua en las zonasmaacutes alejadas de las grandes ciudades del paiacutes [2]

La CONAGUA ha implementado una serie de acciones quepermiten brindar abastecimiento de agua a las viviendas enzonas rurales de nuestro paiacutes que no puedan ser atendidaspor medios convencionales de distribucioacuten de agua potablehaciendo uso del agua de lluvia Los sistemas de captacioacutende agua de lluvia (SCALL) son capaces de captar agua de altacalidad sin embargo es necesario que el proceso de capta-cioacuten sea el adecuado para que la calidad del agua almacenadasea la mejor posible asiacute tambieacuten es necesario que desde eldisentildeo y hasta el mantenimiento del sistema sea efectuadocorrectamente

Dentro de la CONA-GUA se creoacute el ProgramaNacional para Captacioacutende Agua de Lluvia y Eco-tecnias en Zonas Rurales(PROCAPTAR) Que tienecomo principal objeti-vo atender el problemadel suministro de aguapara uso humano y agriacute-cola de las zonas maacutesvulnerables del paiacutes pa-ra poder ser beneficiario

de este programa se debe contar con una cantidad de lluviamiacutenima en la zona Lo anterior es indispensable para un co-rrecto funcionamiento del SCALL seguacuten los lineamientos delprograma [3]

La figura 1 muestra un sistema de captacioacuten de agua delluvia convencional captado directamente de la techumbre dela vivienda colectado con canaletas de PVC hacia un tanquede almacenamiento exterior

iquestCoacutemo determinar la factibilidad de un SCALL

1 Procedimiento para la determinacioacuten del consumo deagua

i) Calcular la cantidad de ocupacioacuten permanente y tempo-ral de la vivienda seguacuten el INEGI 2010 Para cada proyecto enespeciacutefico se tendraacute que utilizar la cantidad real de habitantes

Mauricio A Espinosa Albores

Egresado de la licenciatura en Inge-nieriacutea Civil de la Universidad Autoacuteno-ma de Chiapas y de la Maestriacutea enEducacioacuten y Diversidad Cultural enla Universidad Pedagoacutegica NacionalUnidad 071 Miembro del colegio deingenieros civiles del estado de Chia-pas

maea_ziphotmailcom

ii) Calcular el consumo de agua para la vivienda siguiendolos siguientes paraacutemetros Seguacuten la Organizacioacuten Mundial dela Salud el consumo de agua de la vivienda por habitante estaacuteentre 50 y 100 litroshabitantediacutea (lhabdiacutea)

iii) Restar la cantidad de agua pluvial anual que se podraacutecaptar y al tamantildeo del tanque de captacioacuten que se utilizaraacutePara caacutelculos de captacioacuten pluvial se requiere analizar registrosde precipitacioacuten de al menos 15 antildeos informacioacuten que se en-cuentra disponible en la paacutegina smnconaguagobmxes[2]

2 Determinacioacuten del volumen de captacioacuten factible paraaprovechar en una vivienda

Para poder determinar si la instalacioacuten de un sistema decaptacioacuten de agua de lluvia y escurrimientos pluviales es fac-tible en una vivienda se debe de realizar el siguiente anaacutelisis

i) Recopilar la informacioacuten pluviomeacutetrica de la zona de porlo menos 15 antildeos anteriores Con esta informacioacuten se obtie-ne la precipitacioacuten anual promedio con la siguiente expresioacuten

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Figura 1 Esquema de un sistema de captacioacuten de agua de lluvia [4]

Tabla 1 Indicadores del INEGI 2010

Indicador Unidad de medida Antildeo Valor

Poblacioacuten total Miles de habitantes 2010 112337Densidad de poblacioacuten Habitanteskm2 2010 57Edad media Antildeos 2010 26Promedio de ocupantes por vivienda particular habitadaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Ocupantes 2010 39

Viviendas particulares habitadas propias INEGI Censo de po-blacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacutesico

Porcentaje 2010 764

Viviendas particulares habitadas con disponibilidad de aguaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Porcentaje 2010 887

p =nsum

i=1

pin

(1)

Dondep precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmpi precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmn nuacutemero de antildeos

ii) Despueacutes de la obtencioacuten de las laacuteminas de lluvia pro-medio se obtiene el volumen anual promedio de captacioacuten(VA) con una distribucioacuten mensual para esto se tiene quedefinir el aacuterea de influencia de las instalaciones de captacioacuten(aacuterea del techo de la vivienda) Este volumen se obtiene con la

siguiente expresioacuten

VA =p middotA middot kc

1000(2)

DondeVA volumen promedio de captacioacuten anual con distribucioacutenmensual en m3p precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmA aacuterea de la proyeccioacuten horizontal de las instalaciones decaptacioacuten en m2kc coeficiente de escurrimiento de acuerdo al material de lasinstalaciones de captacioacuten

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Tabla 2 Coeficientes de escurrimiento por tipo de material

Material o tipo de construccioacuten Kc

Cubiertas metaacutelicas o plaacutesticas (PVC Polietileno) 095Techos impermeabilizantes o cubiertos con materiales duros (ej Tejas) 09Concreto hidraacuteulico 09Laacutemina metaacutelica corrugada 08

Una vez calculados los paraacutemetros anteriores se tiene queobtener la demanda de agua anual con distribucioacuten mensualde la vivienda (DA) de acuerdo al uso asignado al recurso ypara ello se utiliza la siguiente expresioacuten

DA =Ca middotOv middotDm

1000(3)

DondeDA demanda de agua mensual de la vivienda en m3mesCa consumo de agua en lhabdiacuteaOv ocupacioacuten de la vivienda habviviendaDm diacuteas del mes diacuteas

iii) Obteniendo estos valores se calcula el funcionamientodel sistema de almacenamiento de agua de lluvia con

Almn = Almnminus1 + VA minusDA (4)

DondeAlmn volumen de almacenamiento mensual en el tanque enm3Almnminus1 volumen de almacenamiento en el tanque del mesanterior en m3VA volumen de captacioacuten mensual en m3DA demanda de agua mensual de la vivienda en m3

iv) Del caacutelculo anterior se determina la cantidad de diacuteas almes que satisfizo dicho funcionamiento mediante la siguienteexpresioacuten

Fs =Almn + VA

DA(5)

DondeFs factor que determina si satisface la demanda mensualSi Fs gt 1 satisface el total de diacuteas del mesSi Fs lt 1 no satisface el total de diacuteas del mes

Para determinar la cantidad de diacuteas satisfechos mensual-mente se realiza el siguiente caacutelculo

Ds = Fs middotDm (6)

DondeDs diacuteas satisfechos de la demanda mensualDm diacuteas del mes en cuestioacuten

v) De los caacutelculos anteriores se determinan los diacuteas satis-fechos anualmente usando

Dsa =1sum

i=1

2Dsi (7)

Al final se obtiene cuantos diacuteas satisface Dsa la precipita-cioacuten promedio anual p

Si todos los diacuteas del mes de todos los meses del antildeose obtiene un valor satisfactorio (Fs gt 1) se considera queel sistema es FACTIBLE de construirse con un determinadovolumen del tanque de almacenamiento

Agua para todos una realidad al alcance de nuestrasmanos

Los caacutelculos anteriores sirven para determinar la factibi-lidad para la instalacioacuten de un SCALL a nivel vivienda Lasvariables determinantes son el aacuterea de captacioacuten la preci-pitacioacuten media anual del lugar el nuacutemero de habitantes porvivienda y por uacuteltimo el volumen de captacioacuten del tanque ocisterna ya que mientras sea un mayor volumen menor seraacuteel desperdicio en los meses lluviosos Cabe resaltar que esevolumen aprovechado seraacute de gran utilidad en los meses desequiacutea

Las viviendas que deseen ser analizadas mediante la me-todologiacutea para determinar la factibilidad de un SCALL seguacutenlos lineamientos de PROCAPTAR deben cumplir con diversascaracteriacutesticas pero el anaacutelisis que se hace en el presenteescrito sirve poder ser utilizado bajo cualquier condicioacuten y suutilidad no se vea restringida a las especificaciones de esteprograma federal

La captacioacuten de agua de lluvia debe considerarse comouna posibilidad de contar con agua para uso humano al alcan-ce de nuestras manos y que su aprovechamiento se reflejaraacutede manera directa en una mejor calidad de vida a traveacutes deluso adecuado de la naturaleza

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Referencias

[1] Organizacioacuten de las Naciones Unidas para la Educacioacuten laCiencia y la Cultura (UNESCO) El agua una responsabili-dad compartida Segundo informe de las Naciones UnidasSobre el Desarrollo de los Recursos Hiacutedricos en el Mundo(2006) Obtenido de httpwwweconomiaunammxcegademexDOCSagua20en20el20mundopdf vi-sitado en 2020

[2] Comisioacuten Nacional del Agua Lineamientos Teacutecnicos Siste-ma de Captacioacuten de Agua de Lluvia con fines de Abasto deAgua Potable a nivel vivienda (2016) obtenido de https

wwwgobmxcmsuploadsattachmentfile152776LINEAMIENTOS_CAPTACI_N_PLUVIALpdfvisitado en 2020

[3] Comisioacuten Nacional del Agua Programa Nacional para Cap-tacioacuten de Agua de Lluvia y Ecotecnias en Zonas Rura-les (PROCAPTAR) (2017) obtenido de httpswwwgobmxconaguaacciones-y-programas visitado en 2020

[4] httpswastecentralwordpresscom20160703recoleccion-de-agua-de-lluvia visitado en2020

[5] INEGI Censo de Poblacioacuten y Vivienda 2010 Cuestionariobaacutesico

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Estudiantil

Estudio de la calidad del aceite de

girasol por el meacutetodo del prisma

Por Wilmer A Goacutemez-Fierro y Emiro SArrieta-Jimeacutenez

Los aceites de origen vegetal juegan un rol determinantepara la dieta del ser humano Por lo tanto resulta indispen-sable poder evaluar la calidad de estos durante el procesode coccioacuten En esta contribucioacuten se representa un estudioexperimental acerca de la calidad del aceite de girasol a partirde su iacutendice de refraccioacuten

Problemaacutetica del aceite girasol

El estudio de la calidad de los aceites de uso domeacutesticoha sido indispensable para contrarrestar las enfermedades car-diovasculares diabetes y algunos tipos de caacutencer [2 3] Estodebido a que los aceites sufren cambios estructurales en elmomento de coccioacuten de los alimentos en su mayoriacutea duranteel proceso de fritura trayendo consigo alteraciones fisicoquiacute-micas (oxidacioacuten del aceite) y perjuicios para la salud

Por consiguiente se ha priorizado el uso de ciertos tiposde aceites para los procesos de fritura entre los que se en-cuentra el aceite de semillas de girasol el cual estaacute compuestoen su mayoriacutea por aacutecido oleico y aacutecido esteaacuterico [1] Dotaacutendoloasiacute de gran estabilidad durante los procesos de termoxidacioacuten(alteracioacuten quiacutemica por la accioacuten del calor) conservando suscaracteriacutesticas nutricionales [4 5 6]

Sin embargo no se han encontrado referencias acerca dela variacioacuten de su calidad en relacioacuten con el iacutendice de refrac-cioacuten siendo esta propiedad una caracteriacutestica primordial paraevaluar la pureza calidad y otras propiedades fiacutesicas [7] Ade-maacutes es un requisito teacutecnico de calidad que deben cumplir lasgrasas y aceites en Colombia [8]

Por lo tanto el propoacutesito de este trabajo fue evaluar lacalidad del aceite de girasol a partir de su iacutendice de refraccioacutendespueacutes de varias frituras debido a que este aceite genera unagran demanda y comercializacioacuten en el territorio colombiano

iquestCoacutemo evaluar la calidad delaceite

En la presente investigacioacuten seusoacute un disentildeo experimental mixtopara evaluar la calidad del aceite degirasol El sustrato utilizado para fri-tar fue la papa comuacuten (Solanum tu-berosum) la cual fue cortada en bas-tones procurando tener un tamantildeouniforme entre ellos Una vez el

Wilmer A Goacutemez-

Fierro

Estudiante de la UniversidadSurcolombiana del programa deLicenciatura en Ciencias NaturalesFiacutesica Quiacutemica y Biologiacutea Coordina-dor del semillero de Fiacutesica Teoacuterica yAplicada

Facultad de Educacioacuten Univer-sidad Surcolombiana Grupo deFiacutesica Teoacuterica Huila-Colombiau20161146082uscoeduco

aceite adquirioacute una temperatura promedio de 140C ndash 200C el sustrato fue sumergido obteniendo asiacute cinco lotes de 10bastones de papas

Una vez frito el lote de papa se extrajo del recipiente 5ml de aceite el cual fue analizado En total se obtuvieron 6muestras de aceite 1 del aceite en su forma pura no frita y5 de cada lote de rodajas de papa frita

Teacutecnica para el iacutendice de refraccioacuten

El iacutendice de refraccioacuten hace referencia a la variacioacuten dela velocidad y direccioacuten de un rayo de luz al atravesar unmedio en este caso el aceite girasol Por lo tanto para de-terminar el iacutendice de refraccioacuten se utilizoacute un prisma huecoel cual se llenoacute con las 6 muestras del aceite girasol frito yen estado puro El prisma se colocoacute en un espectroacutemetro-gonioacutemetro (Fig 1) El espectroacutemetro-gonioacutemetro funcionacuando se proyecta un rayo de luz blanca en la primera ca-ra del prisma de tal manera que se propaga en paralelo ala base provocando asiacute la desviacioacuten del haz rojo refracta-do Este valor se insertoacute en la ecuacioacuten del prisma la cualindica el iacutendice de refraccioacuten de cada muestra de aceite

iquestQueacute se obtuvo en esta in-vestigacioacuten

Los siguientes datos experi-mentales evidencian el iacutendice derefraccioacuten promedio (n) del aceitegirasol en estado puro y el res-pectivo aacutengulo de desviacioacuten miacute-nimo (δ min) en el espectro de laluz utilizada al dispersarse por el

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Figura 1 Montaje experimental del espectroacutemetro-gonioacutemetropara la deteccioacuten del iacutendice de refraccioacuten de las muestrasde aceite de girasol A) Espectroacutemetro-gonioacutemetro B) Prismaequilaacutetero

prisma De igual forma la estimacioacuten del error cometido (dn)en cada medida

Tabla 1 Mediciones experimentales de iacutendice de refraccioacutendel aceite de girasol con φ = 60

Ndeg min (deg) n n dn1 32625 144624

144696000017

2 33745 144768 000017

En los resultados tabulados en la Tabla 1 se evidencia queel aceite de girasol evaluado tiene un iacutendice de refraccioacuten con-siderablemente bajo incluso maacutes bajo que lo estandarizadopor la resolucioacuten 2154 de 2012 que legitima en Colombia Sinembargo al ser el iacutendice de refraccioacuten un nuacutemero adimensio-nal que se relaciona con la propagacioacuten de la luz en el medioes evidente establecer que este valor toma lugar debido a latransparencia de este aceite

De igual forma el valor del iacutendice de refraccioacuten guarda unarelacioacuten con el nivel de saturacioacuten de los enlaces quiacutemicos delaceite estableciendo que el aumento del iacutendice de refraccioacutenes proporcional a la longitud de las cadenas de hidrocarburosy el nuacutemero de enlaces de las cadenas [9] por ende a mayoriacutendice de refraccioacuten hay una mayor cantidad de grasas insa-turadas y una mayor densidad

Iacutendice de refraccioacuten del aceite seguacuten el nuacutemero defrituras

En los siguientes datos experimentales mostrados en laTabla 2 se indican el iacutendice de refraccioacuten medio (n) y el errorpor central del aceite de girasol despueacutes de 5 frituras sucesi-vas de las papas con respecto a su valor hallado sin usar

Tabla 2 Mediciones experimentales del aceite de girasolcon φ = 60

No de Frituras n1 n2 n ErFritura 1 144931 144840 144885 013Fritura 2 145502 144985 145243 037Fritura 3 145075 145111 145093 027Fritura 4 145471 145495 145483 054Fritura 5 145739 145619 145679 068

Los resultados obtenidos en la Tabla 2 evidencian que elaceite de girasol tiene una gran estabilidad teacutermica debido aque el iacutendice de refraccioacuten no variacutea en gran proporcioacuten esdecir sus propiedades quiacutemicas se pueden conservar despueacutesde sucesivas frituras Esto se debe al aacutecido oleico el cualpresenta una gran resistencia al calor y evita la formacioacuten deradicales libres

Algunas investigaciones evidencian con claridad que uncambio considerable en el iacutendice de refraccioacuten cuando au-menta el temperatura se debe al incremento en el nuacutemero deaacutecidos conjugados (transformacioacuten a aacutecidos saturados) ocasio-nado por el proceso de oxidacioacuten y rancidez del aceite [10 11]lo cual no aplica para el aceite de girasol

Los resultados del estudio experimental llevan a la con-clusioacuten de que el valor del iacutendice de refraccioacuten asociado a lamuestra del aceite de girasol en estado puro no evidencia unagran densidad por lo tanto su composicioacuten estariacutea basada enmayor proporcioacuten de aacutecidos insaturados (aacutecido oleico)

De igual forma se evidencia que el iacutendice de refraccioacuten noaumenta de forma significativa con la cantidad de veces quese usa el aceite para freiacuter las papas (ver Tabla 2) Esta carac-teriacutestica es muy importante ya que infiere que el aceite degirasol tiene una gran estabilidad a los procesos teacutermicos Porlo tanto no se convertiriacutea en un factor de riesgos para oca-sionar enfermedades cardiovasculares diabetes o caacutencer Sinembargo es recomendable no exceder la cantidad de friturasa una temperatura mayor de la utilizada en esta investigacioacuten

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Hablando de

Los pastos marinos y sus propie-

dades farmacoloacutegicas

Por Michael Goacutemez Olivares Tania Morales SantosHugo Saacutenchez Hernaacutendez

Estudios realizados durante los uacuteltimos antildeos han de-mostrado algunas propiedades bioquiacutemicas de intereacutes de lospastos marinos que podriacutean emplearse en la industria far-macoloacutegica Por otra parte sus extensas praderas generanuna gran cantidad de nutrientes beneacuteficos para los animalesmarinos razoacuten por la que se ha procurado preservar estosecosistemas en las costas de Baja California y Quintana Roo

Generalidades origen y caracteriacutesticas del pasto ma-rino

Los pastos marinosson plantas con flo-res cuya historia evo-lutiva contempla unatransicioacuten del medioterrestre al marinoestos al igual que susancestros que habi-tan en la superficie

crecen florecen son polinizadas y dispersan sus semillaspero lo hacen con la diferencia de que los pastos marinosrealizan todo su ciclo bioloacutegico completamente sumergidos enel agua (Pech-Puch et al 2020)

Los pastos marinos se encuentran en las zonas coste-ras donde forman densas praderas subacuaacuteticas que generanuna alta productividad primaria y diversidad bioloacutegica pro-porcionando asiacute refugio y alimento para peces tortugas einvertebrados y constituyen la base de la rama troacutefica paramuchas especies de importancia comercial

Si bien la parte visible de las plantas son las hojas cuen-tan con un vasto sistema de tallos que se extiende bajo elsedimento marino y los arraiga firmemente al sustrato regioacutendonde se sustrae y almacena carbono atmosfeacuterico propiedadque recientemente ha captado la atencioacuten de la comunidadcientiacutefica (Peacuterez et al 2019) Estas plantas reciben su nombrepor su semejanza con los pastos terrestres que tambieacuten for-man praderas (Martiacutenez-Daranas 2007)

En la actualidad se reconocen 72 especies de pastos ma-rinos que se encuentran distribuidas a lo largo de las costasdel mundo (exceptuando los polos) de eacutestas nueve se en-cuentran en Meacutexico donde presentan mayor abundancia enBaja California y en la Peniacutensula (Cervantes y Quintero 2016)

Michael Andoni Goacutemez Olivares

Programa Educativo de Ingenieriacutea en Biotecnologiacutea UniversidadPoliteacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)201700022estudiantesupqrooedumx

Tania Monserrat Morales Santos

Facultad de Estudios Superiores Zaragoza Universidad NacionalAutoacutenoma de Meacutexico (FES-ZARAGOZA UNAM)tann_iunamcomunidadunammx

Dr Hugo Saacutenchez Hernaacutendez

Profesor-investigador del Programa Educativo de Ingenieriacutea enBiotecnologiacutea Universidad Politeacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)hugosanchezupqrooedumx

Formacioacuten acadeacutemica Bioacutelogo Experimental por la Universi-dad Autoacutenoma Metropolitana (UAM) Maestro en Ciencias en In-fectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centro de Investiga-cioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV) Doctor enCiencias en Infectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centrode Investigacioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV)Liacuteneas de investigacioacuten cientiacuteficaAnaacutelisis del patroacuten de resistencia a an-tibioacuteticos de microorganismos comen-sales y patoacutegenos en el humano yen animales de intereacutes biotecnoloacutegicoEvaluacioacuten del efecto antimicrobianode Sargassum fluitans y de Sargassumnatans del mar caribe mexicano Eva-luacioacuten del efecto antimicrobiano deSyringodium filiforme del mar caribemexicano Anaacutelisis de las propiedades farmacoloacutegicas de Carica papa-ya Extraccioacuten de alginatos de Sargassum spp para la elaboracioacuten debioproductos Anaacutelisis de las bases bioloacutegicas de la conducta criminale implementacioacuten de estrategias metodoloacutegicas para la investigacioacutenen criminaliacutestica

Los pastos marinos en el entorno ambiental y social

Los pastos marinos son cada vez maacutes reconocidos comoun recurso natural de gran importancia debido a la interaccioacutenque tienen con otros ecosistemas marinos y los beneficios quecon ella genera para el ser humano

Ademaacutes constituyen el ecosistema costero con mayor valorentre los fondos blandos por su contribucioacuten a la estabilidady al desarrollo de los procesos biogeoquiacutemicos que consis-ten en la circulacioacuten de los principales elementos bioloacutegicosy geoloacutegicos como lo son el agua azufre calcio carbonofoacutesforo nitroacutegeno y oxiacutegeno que intervienen en un cambioquiacutemico desde el entorno de los sedimentos asiacute como en laformacioacuten y proteccioacuten de la zona costera Sin embargo tantoplantas terrestres como marinas realizan la misma funcioacuten deacuerdo con el medio en el que se desarrollan por tanto en

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general plantas terrestres y marinas comparten propiedadessemejantes ya que se determinan como organismos vegetales

Efectos farmacoloacutegicos de organismos vegetales

A lo largo del tiempo se han empleado numerosas especies deplantas en la elaboracioacuten de ldquoremediosrdquo para diversas enfer-medades y un sin fin de padecimientos Los tratamientos conla medicina natural y tradicional a pesar de su denominacioacutenson una variante del pensamiento y de actuacioacuten terapeacuteuticaque alberga diversas expresiones concretas muchas de ellasprovenientes de culturas ancestrales o relativamente antiguasy otras maacutes recientes o que no responden a tradicioacuten algu-na que apelan a recursos enteramente naturales (Tumbaco2020) Investigaciones cientiacuteficas previas han demostrado quelas plantas contienen una gran cantidad de sustancias conefectos farmacoloacutegicos beneacuteficos para el organismo (Batista etal 2009)

Aplicaciones y potencialidades del pasto marino

A pesar de existir pocos reportes de pastos marinos se haobservado que poseen actividad antimicrobiana antifuacutengicalarvicida fotoprotectora y foto-reparadora (Ali Ravikumar yBeula 2012) Sin embargo pocos estudios se han enfocado alanaacutelisis farmacoloacutegico de Syringodium filiforme y en generalde los pastos marinos del mar caribe mexicano

La especie Syringodium filiforme ha demostrado poseer pro-piedades de inhibicioacuten antifuacutengica es decir que impide elcrecimiento de hongos filamentosos como del geacutenero Asper-gillus lo que puede establecer alternativas terapeacuteuticas y a suvez un modelo de estudio hasta cierto punto inocuo queproporcione una plataforma para el estudio de la inhibicioacutendel crecimiento fuacutengico ante la presencia de el extracto delpasto marinoPor otra parte otro pasto marino con alto potencial como

agente terapeacuteutico es Thalassia testudinum pues se ha ob-servado que al aislar y ldquodefinicioacuten de elucidacioacuten estructuralrdquoalgunos de los metabolitos secundarios presentes en eacutel pre-sentan efectos antivirales (de la Torre et al 2012) Generalmentelas especies Thalassia testudinum y Syringodium filiforme handemostrado poseer un alto contenido de polifenoles y unamarcada actividad antioxidante Un estudio realizado por Fa-gundo en el 2015 describe el efecto toacutepico de los extractos deestas plantas contra el dantildeo agudo inducido por la radiacioacutenultravioleta B (UVB)

Los pastos marinos a diferencia de las algas son recursos na-turales formadores de praderas que benefician animales ma-rinos y ayudan a mantener el agua limpia contribuyendo deesta manera el turismo de las zonas costeras donde se locali-zan Ademaacutes gracias a sus propiedades estructurales se hanconvertido en un importante factor de intereacutes dentro de la co-munidad cientiacutefica ya que al igual que las algas marinas sonorganismos con potencial de ser una fuente importante decompuestos farmacoloacutegicos como antioxidantes y asiacute teneraplicaciones en la prevencioacuten y tratamiento de diversas enfer-medades La complejidad de los extractos de algas y pastosmarinos que provienen del mar pueden ser de gran utilidadpara poder aislar e identificar distintos tipos de compuestos yde esta manera fijar el rumbo de un estudio especiacutefico ya queposeen propiedades bioquiacutemicas prometedoras que puedenser de gran utilidad en la industria farmacoloacutegica y agrope-cuaria

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Ilustrada

Noche de las Estrellas (en pande-

mia)Por Dr Ulises Salazar Kuri

Desde el antildeo 2009 y de forma ininterrumpida se ha lle-vado a cabo ldquoLa Noche de las Estrellasrdquo (NdE) a lo lar-go y ancho del territorio nacional siendo el evento de di-vulgacioacuten cientiacutefica maacutes importante del paiacutes Desde luegoel antildeo 2020 un antildeo lleno de incertidumbres por el ini-cio de la pandemia generada por el Covid-19 no iba a serla excepcioacuten Habiacutea una gran discusioacuten en si llevar a caboo no el evento o quizaacutes maacutes bien coacutemo llevarlo a cabo

Esta vez no sepodriacutean insta-lar la gran va-riedad de te-lescopios ni lostalleres que lasdiferentes ins-tituciones antildeocon antildeo insta-lan para que elpuacuteblico forma-do por nintildeosjoacutevenes adul-

tos y ancianos que con religiosa parsimonia y orden losesperan para poder observar las estrellas participar en lasdemostraciones o escuchar interesantes charlas de las dife-rentes ramas de la ciencia y la tecnologiacutea Habiacutea dudas perosoacutelo una respuesta iexclvamos adelante

No se podiacutea abdicar a un evento tan importante que mu-cha gente espera por motivos del impiacuteo virus Seriacutea contradic-torio que la ciencia declarara la retirada en una de las batallasmaacutes importantes que libra la humanidad Habiacutea que llevar acabo el evento y en vez de que la gente fuera al evento lle-var el evento a la gente todo gracias a la magia del internetLos retos eran muchos no es faacutecil programar miles de talle-res plaacuteticas demostraciones y observaciones en unas cuantashoras Se puso en marcha el trabajo Desde luego la BUAPpilar de la educacioacuten en Puebla y el paiacutes puso en marcha eltrabajo con la organizacioacuten participando preparatorias facul-tades e institutos de investigacioacuten como lo es el Instituto deFiacutesica ldquoIng Luis Rivera Terrazasrdquo Ademaacutes cabe mencionar laparticipacioacuten tambieacuten de la Escuela Normal Federalizada delestado de Puebla como institucioacuten invitada asiacute como del gru-po de exestudiantes de la BUAP que formaron la sede delmunicipio de Guadalupe Victoria que ese antildeo festejaba 100antildeos de fundacioacuten y queriacutean celebrar con ciencia con la no-che de las estrellas Se llevaron a cabo 60 conferencias y 104talleres con maacutes de cien conferencistas y talleristas ademaacutesde las observaciones astronoacutemicas Todo se transmitioacute de for-

ma simultaacutenea en Facebook y YouTube En particular el IFUAPparticipoacute con 3 Conferencias y 12 talleres llevados a cabo porprofesores y estudiantes de los posgrados en ciencias de ma-teriales abordando temas de materia granular oacuteptica fluidoscristalografiacutea y desde luego quiacutemica como el funcionamientode un cromatoacutegrafo o un medidor de pH casero

Dr Ulises Salazar Kuri

Egresado del doctorado en Ciencia deMateriales del Instituto de Fiacutesica de la BUAP(IFUAP) Actualmente es profesor-investigadorSNI-I en este instituto forma parte delgrupo de Materiales Complejos e Inteligentesy es el responsable de vinculacioacuten delIFUAP

usalazarifuapbuapmx

De las 16 a las23 h del 21 de no-viembre del 2020habiacutea miles de re-producciones delos videos Al diacuteade hoy hay mu-chas maacutes demos-trando que la ayu-da de las platafor-mas digitales nospermite llegar amaacutes gente y trans-mitir el quehacercientiacutefico y tecno-loacutegico que diario a diario se propone construye y desarrollaen nuestra universidad y que hay tambieacuten una preocupacioacutenconstante desde rectoriacutea vicerrectoriacuteas direcciones profe-sores y estudiantes por dar a conocer a la comunidad engeneral y en un lenguaje accesible los conocimientos que lamaacutexima casa de estudios poblana genera Esto como partedel compromiso social que la universidad tiene hacia nuestrasociedad que tanto nos daFue un antildeo difiacutecil siguen siendo momentos complicados perola BUAP sigue ahiacute sigue de pie como institucioacuten orgullosaheroica e indomable

Agradecimientos en la edicioacuten 2020 de la NdE participa-ron 2 investigadores y 13 estudiantes del IFUAP Ademaacutes del va-lioso apoyo otorgado por la direccioacuten del instituto y del centrode coacutemputo A todos un profundo agradecimiento (fotografiacuteasdel evento NdE-2020 en la paacutegina siguiente)

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Instituto de Fiacutesica - BUAP

El comiteacute editorial recibe tus propuestas

Artiacuteculos de divulgacioacuten cientiacuteficaResentildeas

SemblanzasIlustracionesFotonotasInfografiacuteas

Croacutenicas cientiacuteficas

concienciabuapgmailcom

Page 6: DIRECTORIO...DIRECTORIO Rector Dr. Alfonso Esparza Ortíz Director del Instituto de Física “Luis Rivera Terrazas” (IFUAP) Dra. María Eugenia Mendoza Álvarez Director del Instituto

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Hablando de

Prevencioacuten en cirugiacutea Ayuno

Por Sara Itzel Velaacutezquez Valencia

La cirugiacutea es una rama de la medicina que em-plea operaciones para el tratamiento de enfermeda-des o lesiones Una cirugiacutea o intervencioacuten quiruacutergi-ca puede consistir en cortar raspar suturar o mo-dificar fiacutesicamente los tejidos y oacuterganos del cuerpo

Estas se realizancon el fin de al-terar estructural-mente el cuerpohumano median-te la incisioacuten o ladestruccioacuten de te-jidos y forma par-te de la praacutecticade la medicinaLa cirugiacutea tambieacutenes el tratamientodiagnoacutestico o te-rapeacuteutico de afec-

ciones o procesos de enfermedad mediante cualquier instru-mento que provoque la alteracioacuten localizada o la transposicioacutende tejidos humanos vivos entre los que se incluyen los laacutesereslos ultrasonidos las radiaciones ionizantes los bisturiacutees lassondas y las agujas [1]

Las intervenciones quiruacutergicas son medidas resolutivasnecesarias en una inmensa cantidad de enfermedades perocomo todo tratamiento el paciente se expone a complica-ciones sobre todo al tratarse de una opcioacuten invasiva dondedistintos mecanismos fisioloacutegicos son activados alterados y deacuerdo al tipo de intervencioacuten desactivados Sin embargoexiste en la medicina una balanza de riesgos y beneficiostratando de obtener ganancia antes de realizar cualquier pro-cedimiento Para ello es necesario cumplir con las medidaspreventivas correspondientes al meacutedico en este caso cirujanoo anestesioacutelogo como las indicaciones que el paciente pue-de llevar a cabo para colaborar en su propia proteccioacuten Laindicacioacuten maacutes solicitada a los pacientes con cirugiacuteas progra-madas o electivas es el ayuno [12]

Las intervenciones quiruacutergicas son un tratamiento invasivoque predisponen a los pacientes de sufrir complicaciones elayuno es una de las medidas principales para reducirlas en lascirugiacuteas electivas o tambieacuten llamadas programadas de hechoforma parte de las indicaciones posquiruacutergicas sin embargoel ayuno es un requisito que en situaciones de emergencia esmuy difiacutecil de llevar a cabo debido a ello existen alternativasque previenen las complicaciones asociadas a una interven-cioacuten quiruacutergica [3]

Sara Itzel Velaacutezquez Valencia

Egresada de la Universidad AutoacutenomaBenito Juaacuterez de Oaxaca de la carrerade meacutedico cirujano en la cual duran-te su formacioacuten formoacute parte de losalumnos instructores especiacuteficamenteen el aacuterea de cirugiacutea Desde la mitaddel antildeo 2020 es meacutedico interno depre-grado en una institucioacuten del IMSScomo parte de su formacioacuten profesio-nal

itzel_velazquezoutlookes

iquestQueacute es una cirugiacutea electiva y una de emergencia

Una cirugiacutea electiva es cuando el paciente tiene el tiemposuficiente para analizar cuidadosamente los riesgos y bene-ficios del procedimiento e identificar lo maacutes conveniente Serealiza por indicacioacuten meacutedica o por decisioacuten del propio pa-ciente (por ejemplo cirugiacuteas esteacuteticas) y el mejor momentopara realizarla se define entre el meacutedico y el paciente Porotro lado una cirugiacutea de urgencia es aquella en la que la en-fermedad o las lesiones accidentales ponen en riesgo la vidao la funcioacuten de una zona importante del cuerpo por lo querequiere una valoracioacuten e intervencioacuten inmediata para salvaral pacientePara este tipo de cirugiacuteas no existe un horario el pacientellega al hospital dependiendo de la gravedad de su enferme-dad o lesioacuten se estabiliza y se pasa inmediatamente para suatencioacuten en el quiroacutefano [45]

iquestQueacute es el ayuno y porqueacute es una medida preventivaen cirugiacutea

El ayudo se define como la ldquoabstinencia de toda comida obebida desde la medianoche anteriorrdquo seguacuten la RAE Es decirla restriccioacuten de ingerir alimentos soacutelidos o liacutequidos por laboca antes de una cirugiacutea desde la medianoche previa a laintervencioacuten quiruacutergica El ayuno era elegido como meacutetodopara disminuir el riesgo de que el contenido gaacutestrico asciendapor reflujo gastroesofaacutegico o voacutemito producido al inducir laanestesia y asiacute evitar que se dirija a las viacuteas respiratoriasprovocando la aspiracioacuten accidental de soacutelidos o liacutequidos porla viacutea aeacuterea (broncoaspiracioacuten) El objetivo de esta conducta esevitar el riesgo de neumoniacutea e incluso de muerte que se podiacuteaproducir si el contenido gaacutestrico se aspiraba durante la cirugiacutea[6-8] Sin embargo estudios sentildealan que un ayuno demasiadoprolongado no significa que el estoacutemago este vaciacuteo sino queahora estaacute ocupado con jugos gaacutestricos Ademaacutes sentildealan quela ingesta de agua 2 horas previas a la cirugiacutea disminuyen lacantidad de contenido gaacutestrico y su acidez [79]

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iquestPor queacute el ayuno es de 8 horas

Esto se debe a que durante el proceso de digestioacuten hayun tiempo determinado que pasan los alimentos en el estoacutema-go el cual consiste en movimientos musculares estomacalesmaacutes secreciones gaacutestricas biliares y pancreaacuteticas Este tiemposirve para disminuir el volumen de comida en el estoacutemagoNo obstante dependiendo el tipo de alimento el vaciado delestoacutemago completo seraacute en menor o mayor tiempo

iquestEl ayuno implica alimentos soacutelidos y liacutequidos

Siacute implica la suspender la ingestioacuten tanto de soacutelidos co-mo liacutequidos aunque guiacuteas actuales de anestesiologiacutea indicanque podriacutean consumirse liacutequidos hasta 4 horas previas sinembargo el riesgo permanece En el siguiente recuadro semencionan los tiempos miacutenimos previos a la cirugiacutea en losque se puede realizar la ingesta de alimentos liacutequidos o soacuteli-dos [6]

Ayuno preoperatorio

2 h liacutequidos claros (infusiones jugos colados Gatorade gelatina)

4 h leche materna

6 h leche de vaca foacutermula comida ligera (pan tostada galleta infusiones con osin leche descremada jugos colados gelatina jalea)

8 h comida soacutelida completa [6]

iquestEn queacute tiempo posterior a una cirugiacutea puede ingeriralimentos un pacienteEl tiempo en que puede iniciar la dieta es correspondienteal tipo de anestesia a la que fue sometido un paciente y altipo de cirugiacutea que se le realizoacute Por ejemplo en las ciru-giacuteas abdominales realizadas bajo anestesia regional auacuten sindatos de perforacioacuten o reseccioacuten del tracto digestivo perosiacute manipulando alguno de sus oacuterganos necesita de un re-inicio de dieta por lo menos 6 h posteriores de la cirugiacuteaAdemaacutes de con-tar con previa es-tancia en recupe-racioacuten sin datosde residuos anes-teacutesicos sin pre-sencia de naacuteuseaso voacutemito comen-zando con dietaliacutequida cambian-do posteriormen-te a dieta blan-da y normal en-tre 8-12 y hasta24 horas depen-diendo de la tole-rancia del paciente[10]

iquestCuaacuteles son las medidas que se toman en caso de nocontar con ayuno de 8 horas como en las cirugiacuteas deurgencia

Se utiliza anestesia general es decir que el paciente esintubado esto permite una mejor vigilancia de la viacutea aeacuterea(respiracioacuten) Ademaacutes de que se administran faacutermacos queaceleran el vaciamiento gaacutestrico aun asiacute el riesgo es mayorque en los pacientes con ayuno quienes auacuten sin contenidogaacutestrico tambieacuten pueden presentar voacutemito durante la cirugiacutea[1]

iquestDurante el ayuno las personas se descompensan

No en las soluciones (sueros) intravenosos se administranlos requerimientos diarios tanto energeacuteticos como electroliacuteti-cos Las soluciones son calculadas de acuerdo al peso que esel dato marcador de los requerimientos

En ocasiones los pacientes se quejan de hambre iquestSignificaque se estaacuten descompensando

No Aunado a la respuesta anterior el hambre no implicaque esteacuten cubiertos con los requerimientos necesarios de sucuerpo de hecho si no se les administraran y estando en unestado de nutricioacuten normal el cuerpo cuenta con sus propiasreservas que para el tiempo que dura el ayuno pre trans yposquiruacutergico ni siquiera son agotadas [35]

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iquestCuaacutel es el maacuteximo tiempo que una persona se podriacuteasostener con las reservas energeacuteticas

Lo primero a tomar en cuenta es que el organismo tienereservas Se ha encontrado que estaacutes reservas estaacuten fuerte-mente relacionadas al peso de cada persona Por ejemplo enun hombre de sim 70 kg y 17 m de altura las reservas con lasque cuentan son

- Gluacutecidos 300 g (4 calg) = 1 200 kcal Duran unas 24 h- Liacutepidos 10 a 11 kg (9 calg) = 100 000 kcal Duran maacutes de 40diacuteas y en individuos muertos por inanicioacuten auacuten existen depoacute-sitos de grasas (esta es la reserva energeacutetica maacutes importante)- Proteiacutenas 105 kg (4 calg) = 45 000 kcal Casi no se consumen

Durante el ayuno las propias reservas son consumidassiendo los liacutepidos la principal fuente de energiacutea Las ventajascon respecto a proacutetidos y gluacutecidos son

- Su valor caloacuterico es de 9 kcalg por lo cual con un menor

volumen y con el mismo peso se puede obtener mayor can-tidad de energiacutea- Se puede almacenar sin la retencioacuten de agua- Vitaminas muchos autores afirman que las vitaminas delgrupo B se consumen muy poco durante el ayuno y en elcuerpo todos los mecanismos posibles de ahorro se ponenen marcha para evitar la peacuterdida de vitaminas de este grupomediante su eliminacioacuten por los canales habituales [1011]

Finalmente podemos decir que el objetivo fundamentaldel ayuno es reducir al maacuteximo el peligro de regurgitacioacuten yaspiracioacuten de contenido gaacutestrico durante la induccioacuten de laanestesia durante la cirugiacutea Ya que una persona bajo anes-tesia general carece de los reflejos necesarios para evitar elpaso del contenido del estoacutemago a las viacuteas respiratorias Porello es necesario que el paciente llegue al quiroacutefano con elestoacutemago vaciacuteo Cada especialista informaraacute sobre todo el pro-ceso a realizar previo durante y despueacutes de las cirugiacuteas y asiacutemismo indicaraacute el tiempo de ayuno que se debe realizar antesde ingresar al quiroacutefano y los motivos por los que el ayuno esimportante para que todo salga bien

Referencias

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[11] P Saz-Peiroacute M Ortiz-Lucas Fisiologiacutea y bioquiacutemica en elayuno Medicina naturista 1 (1) (2007) 10ndash19

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Tu Tesis en Corto

Primer LugarEl Venom que todos llevamos dentro

Factores de Transcripcioacuten

Por Teresa Hernandez Segura

iquestTe has puesto a pensar coacutemo le hacemos para pasar deser una sola ceacutelula a ser organismos de muchas ceacutelulas decientos de tipos distintos a pesar de que todas tienen la mis-ma informacioacuten geneacutetica En la ceacutelula existen agentes adua-nales conocidos como factores de transcripcioacuten (TF) que lepermiten a la ceacutelula decidir cuaacutel informacioacuten geneacutetica leer encada situacioacuten como durante el desarrollo embrionario des-de las esponjas hasta los vertebrados como nosotros Muchosde estos TFs son interesantes de estudiar porque tienen uncomportamiento como el de Venom iquestRecuerdas al personajeVenom de Marvel Venom es un simbionte alieniacutegena que notiene forma definida hasta que se une a su hueacutesped (humano)Las proteiacutenas que presentan regiones con comportamiento Ve-nom se conocen como intriacutensecamente desordenadas (IDs)

Estudiar a las IDs de manera experimental es difiacutecil por-que se encuentran en movimiento constante y eso dificul-ta tomarles fotos Una forma de saber coacutemo son es estu-diarlas usando computadoras como si fueran microscopiosiquestTe imaginas coacutemo Hay una teacutecnica llamada dinaacutemica mo-lecular (DM) la cual nos permite simular movimientos deuna proteiacutena y buscar las posibles estructuras que adop-ta Imagina al mundo de las proteiacutenas como pequentildeos le-gos en donde cada pieza puede ser complementaria de otradependiendo de su estructura como cuando armamos unrompecabezas Lo mismo sucede con las proteiacutenas VenomLa importancia de encontrar las estructuras que adoptanlas IDs de los TFs por DM es que nos permite predecircuaacuteles moleacuteculas podriacutean ser su hueacutes-ped y de queacute manera podriacutean estar in-teractuando

El mundo de las IDs no es nuevo sesabe de su existencia desde hace unasdeacutecadas pero por el hecho de no co-nocer su estructura son consideradas ellado oscuro de las proteiacutenas Finalmenteademaacutes de su comportamiento Venomlas IDs tambieacuten son bipolares Resultaque las IDs funcionan como un aero-puerto donde diferentes moleacuteculas lle-gan a interactuar con ellas dependien-do de las moleacuteculas con las cuales inter-actuacuteen pueden tener un comportamien-to bueno y realizar funciones necesariaspara la vida celular o tener un compor-

Teresa Hernandez Segura

Teresa Hernaacutendez Segura obtuvo el Doctoradoen Ciencias por su investigacioacuten en el Centrode Investigacioacuten en Dinaacutemica Celular del Institu-to de Investigacioacuten en Ciencias Baacutesica y Aplica-das de la Universidad Autoacutenoma del Estado deMorelos (UAEM) Meacutexico Obtuvo la Maestriacutea enMedicina Molecular en la Facultad de Medicinade la Universidad Autoacutenoma del Estado de Mo-relos (UAEM) Meacutexico y es Ingeniero en Biotec-nologiacutea por la Universidad Politeacutecnica del Estadode Morelos (UPEMOR) Actualmente es estudian-te de Ingenieriacutea en Desarrollo de Software por la Universidad abierta y aDistancia de Meacutexico Meacutexico Investiga temas relacionados a la biofiacutesicamolecular de proteiacutenas desordenadas haciendo uso de teacutecnicas de simu-lacioacuten de dinaacutemica molecular Sus intereses estaacuten relacionados al manejomasivo de datos cientiacuteficos (Data Science) Ha publicado los siguientes ar-tiacuteculos Hernaacutendez-Segura T et al (2020) Las proteiacutenas Mystique de nues-tras ceacutelulas Hypatia Vol 62 httpswwwrevistahypatiaorgbiofisicahtml 2

Hernaacutendez-Segura T Pastor N (2020) Identification of an α-MoRF in theIntrinsically Disordered Region of the Escargot Transcription Factor ACSOmega 5(29)18331-18341 https101021acsomega0c02051

Doctorado en Ciencias Centro de Investigacioacuten en Dinaacutemica CelularUAEMteresahernandezuaemmx

tamiento oscuro y participar en diferentes enfermedades comoel Alzheimer o el caacutencer Por lo tanto entender a las IDs en susestructuras movimientos y asociaciones con otras moleacuteculases esencial para entender el papel que representan en la ceacutelula

bla

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Segundo LugariquestQuieacuten me observa cuando me alimento

Guppies forrajeadores

Por Guadalupe Loacutepez Nava

Imagiacutenate estar comiendo un enorme y delicioso heladoAgradable iquestno Visualiza esa misma situacioacuten pero ahora fren-te a un puacuteblico que tiene mucha hambre y que observa cadauno de tus movimientos No tan encantador iquestverdad Esta si-tuacioacuten no soacutelo es comuacuten para los humanos tambieacuten lo espara otros animales Especialmente para aquellos que buscany obtienen su alimento (comportamiento de forrajeo) en gru-pos Sin embargo la habilidad de identificar a otros individuospresentes y luego modificar el comportamiento de acuerdocon el contexto tiene que ver con sus grandes capacidadescognitivas y sociales Esto quiere decir que la mera presenciade otros afecta el comportamiento de los individuos Los ecoacute-logos evolutivos llaman a este fenoacutemeno ldquoEfecto Audienciardquo Elcual ha sido documentado y estudiado en primates (incluyen-do humanos) y aves pero iquestqueacute hay sobre otros grupos quetambieacuten son sociales Por ejemplo los peces

Los guppies (Poecilia reticulata) son pequentildeos peces vi-viacuteparos cuyos machos son coloridos Estos machos dedicanconstantemente tiempo y energiacutea a alimentarse y reproducir-se dos actividades bioloacutegicas muy importantes Por lo tantonos preguntamos si los machos guppies tambieacuten son capacescomo nosotros y otras especies de modificar su comporta-miento de obtencioacuten de alimento en presencia de una audien-cia Para saber la respuesta entrenamos a los guppies paraque se alimentaran en pequentildeas placas llamadas parches deforrajeo Posteriormente registramos su comportamiento debuacutesqueda y obtencioacuten de alimento (forrajeo) en distintos con-textos sociales solos con soacutelo hembras con soacutelo machos ycon ambos

Guadalupe Loacutepez Nava

Mi nombre es Guadalupe Loacutepez Nava soy re-cieacuten egresada de la licenciatura de Biologiacutea enla BUAP este antildeo comenzareacute mi maestriacutea enEvolucioacuten Ecologiacutea y Sistemaacutetica en la Univer-sidad de Muacutenich en Alemania Me encanta in-vestigar y conocer sobre geneacutetica y comporta-miento animal bajo la luz de la evolucioacuten Hacerciencia me permite sacar lo mejor de mi mis-ma como mujer y como ser humano Con mipequentildea contribucioacuten a la divulgacioacuten cientiacutefi-ca espero poder compartir este asombro y curiosidad por la naturalezacon los demaacutes

guadalupelopnavagmailcom

Ahora sabemos que los machos guppies son capaces de mo-dificar su comportamiento dependiendo de quieacuten sea la au-diencia aun si eacutesta es desconocida para ellos y si estaacute cerca olejos de la fuente de alimentacioacuten Probablemente los guppiesutilizan la informacioacuten que otros peces proveen acerca de losrecursos alimenticios para maximizar sus oportunidades tantoalimenticias como reproductivas

Esta investigacioacuten se suma a la creciente evidencia queafirma que las capacidades cognitivas y sociales de los pecesno son tan limitadas como creiacuteamos Tambieacuten nos ayuda aentender los factores que determinan el forrajeo social en losanimales y coacutemo esto afecta su supervivencia Asiacute que recuer-da la proacutexima vez que veas a un pez comiendo es posible queal igual que tuacute la presencia de otros tambieacuten le incomode

Tercer LugarSuperficies con direccioacuten principal canoacute-

nica en el espacio hiperboacutelico

Por Zamantha Yaneli Guerrero Zarazua

Imagine que dos aviones inician sobre el ecuador y tomandireccioacuten hacia el norte Si viajan a la misma velocidad estosse encontraraacuten en el polo norte Esto se debe a la curvatura dela tierra la cual decimos que es positiva Pero ahora imagineque la tierra tuviese curvatura negativa Los aviones cada vezestariacutean maacutes lejos uno del otro y jamaacutes regresariacutean Estas sonlas caracteriacutesticas del espacio hiperboacutelico

Ahora queremos disentildear un estadio En la vida real estosgeneralmente constan de filas de sillas que inician al centro yse extienden hacia afuera donde la altura de cada fila dependede queacute tan lejos estaacute del centro

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Zamantha Yaneli Guerrero

Zarazua

Zamantha estudioacute la Licenciatura en Matemaacute-ticas Aplicadas en la Universidad Autoacutenoma deQuereacutetaro la Maestriacutea en Ciencias Matemaacuteticasen el Instituto de Matemaacuteticas Unidad Juriquillay actualmente estudia el Doctorado en CienciasMatemaacuteticas bajo la direccioacuten del Dr GabrielRuiz Hernaacutendez

Doctorado en Ciencias Matemaacuteticas Institu-to de Matemaacuteticas Unidad Juriquilla UNAMzamanthaguerrerogmailcom

Esta especie de tazoacuten es un ejemplo de una superficie con di-reccioacuten principal canoacutenica Pero en el espacio hiperboacutelico lasdistancias no se comportan igual Las distancias no son rectasporque nuestro espacio ya no es recto Es necesario generarnuevas herramientas para analizar este tipo de superficies

Entonces iquestcoacutemo medimos las distancias en espacios cur-vos Si quisieacuteramos medir la distancia desde aquiacute hasta Chinano tomariacuteamos una liacutenea recta sino que nos moveriacuteamos alo largo de la tierra con su curvatura natural sin cambiar derumbo Al final obtendremos un arco desde aquiacute hasta nues-tro destino En el espacio hiperboacutelico hacemos lo mismo Paramedir una distancia tomamos una curva sobre la superficieque no de vueltas ni cambie de direccioacuten y medimos su longi-tud No necesariamente seriacutea una recta pero asiacute se percibiriacuteaal recorrer el camino A este tipo de curvas les llamamos geo-deacutesicas

Para disentildear nuestro estadio iniciamos con una primera fi-la de sillas al centro Para colocar las demaacutes sillas en lugar demedir las distancias hacia afuera con rectas las medimos congeodeacutesicas Tomamos una geodeacutesica que inicie en la primera

silla de la primera fila y medimos cierta distancia predetermi-nada fija Aquiacute colocamos otra silla Regresamos a la segundasilla de la primera fila tomamos otra geodeacutesica con la mismalongitud y colocamos otra silla De esta manera variando lasilla inicial y la distancia fija podemos rellenar el estadio

Este es un tema de intereacutes en la geometriacutea diferencial ytodas estas ideas se pueden expresar mediante ecuacionesPero las ideas detraacutes siempre son las maacutes bonitas

Mencioacuten HonoriacuteficaUna pequentildea mejora en una teacutecnica sim-

ple de siacutentesis para producir un material

con caracteriacutesticas superiores para suacuteper

bateriacuteas

Por Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Todos queremos que la bateriacutea de nuestro celular permitaun uso prolongado (alta capacidad) y se cargue muy raacutepido(alta velocidad) pero contar con ambas cualidades es pococomuacuten Una posible alternativa de material para bateriacuteas quenos brinde esas cualidades son los sulfuros de estantildeo En elLaboratorio de Energiacutea del IFUAP-BUAP hemos propuesto apro-vechar los dos componentes de los sulfuros la gran capacidadde almacenamiento del azufre (la maacutes alta entre materiales pa-ra electrodo positivo) y la buena conductividad electroacutenica delestantildeo La capacidad de almacenamiento y densidad energeacute-tica de las bateriacuteas preparadas con este material podriacutean sersuperiores a las de las bateriacuteas de ion litio actuales hacieacuten-dolas candidatas prometedoras para satisfacer las necesidadesdel mercado emergente

Los sulfuros de estantildeo son materiales que poseen muchasventajas competitivas como sereconoacutemicos abundantes en el pla-neta no toacutexicos amigables conel medio ambiente e ideales pa-ra muchas aplicaciones en cien-cia y tecnologiacutea No obstante hansido sub explotados a pesar detener propiedades oacutepticas y eleacutec-tricas que podriacutean ser usadas ensensores celdas fotovoltaicas ba-teriacuteas etc

Existen diversas teacutecnicas parasintetizar este compuesto Al sersimple y econoacutemica el bantildeo quiacute-mico es una de las maacutes usadasSin embargo genera gran cantidad

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Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Estudiante de Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovablesde la Facultad de Ciencias de la Electroacutenica porla Benemeacuterita Universidad Autoacutenoma de Puebla(BUAP) Posee un diplomado en ldquoUso y aplica-cioacuten de las energiacuteas renovablesrdquo por IMJUVE yla Universidad Politeacutecnica de Cataluntildea Ha sidobecaria en el Laboratorio de Energiacutea del Institu-to de Fiacutesica ldquoLuis Rivera Terrazasrdquo Ha trabajadoen proyectos de investigacioacuten sobre el Desarro-llo de litografiacutea a traveacutes de microscopia oacutepticaSiacutentesis econoacutemica de capas compuestas del sistema Cu-Sn-S para apli-caciones fotovoltaicas y Depoacutesitos de sulfuro de estantildeo no estequiomeacute-tricos por bantildeo quiacutemicoEntre sus logros acadeacutemicos destaca el proyecto ganador ldquoAnaacutelisis MES-MIS y propuesta de mejora para el socioecosistema enfocado en la pro-duccioacuten apiacutecola en Cuetzalan del Progreso Pueblardquo presentado en la IIExpo Feria de Proyectos Sustentables Mismo que fue meritorio a unabeca para la realizacioacuten del Curso de Pre-incubacioacuten Start-up Basics im-partido por la Direccioacuten de Innovacioacuten y Transferencia de ConocimientoBUAP Durante su plan curricular ha realizado un intercambio nacionalen la Universidad Autoacutenoma de Yucataacuten y otro en el extranjero en laUniversidad del Paiacutes VascoActualmente es tesista en el Laboratorio de Energiacutea con el tema ldquoPeliacute-culas delgadas de sulfuros de estantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico concontrol de temperatura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas deion litiordquo bajo la asesoriacutea del Dr Enrique Quiroga-Gonzaacutelez

Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovables de la Facultad de Ciencias de laElectroacutenica BUAPsarahi_0696hotmailcom

de residuos ya que las sustancias reaccionan tanto en el sus-trato (donde se quiere depositar el material sintetizado) comoen el contenedor usado debido al calentamiento de todo elsistema

Resolvimos este problema al disentildear un sistema de depoacute-sito que caliente y controle la temperatura in situ del sus-trato Esta sutil pero gran mejora en la teacutecnica nos trae-raacute grandes resultados como mejor adherencia y cristalini-dad ademaacutes de poder obtener sulfuros de estantildeo de unaforma maacutes econoacutemica escalable y sus-tentable

Asiacute mediante este cambio en la siacuten-tesis de estas peliacuteculas de sulfuros deestantildeo logramos mejores resultados parasatisfacer un aacuterea de oportunidad gene-rar conocimiento y comercializacioacuten delos productos obtenidos Los beneficiosde este trabajo seraacuten apreciados en unfuturo ya que estaraacuten presentes en ce-lulares computadoras y autos eleacutectricosademaacutes de ser aptas para las energiacuteasrenovables al cubrir la intermitencia

Todo lo descrito anteriormente es parte de mi trabajode tesis para obtener el grado de Ingenieriacutea en Energiacuteas Re-novables el cual se titula ldquoPeliacuteculas delgadas de sulfuros deestantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico con control de tempe-ratura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas de ion litiordquo

Mencioacuten HonoriacuteficaZorros y conejos iquestQueacute tienen que ver

con la evolucioacuten del universo

Por Gerardo Morales Navarrete

Si alguna vez te has detenido a observar las cosas que vesa tu alrededor aviones volando la lunaen una noche despejada el movimientode las hojas de los aacuterboles etc Entonceses muy probable que tambieacuten te cuestio-nes cosas coacutemo iquestcuaacuteles son las reglas detodo aquello que ocurre en la naturale-za o iquestpor queacute algo se comporta como lohace Y tal vez observando una bandadade paacutejaros insectos como las hormigasabejas o cualquier otra especie animalse te haya ocurrido la siguiente pregun-ta iquestQueacute regla sigue la interaccioacuten entreanimales y ademaacutes despueacutes de ver por

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unas cuantas noches el cielo estrellado y habiendo escuchadosobre algo tan poco conocido coacutemo la energiacutea y materia os-cura siendo estas ldquocosasrdquo necesarias para explicar la extrantildeavelocidad a la que giran las galaxias asiacute como la expansioacutendel universo y de las cuales sabemos muy poco Es vaacutelidopreguntar iquesthabraacute algo en comuacuten entre el comportamiento deanimales y la materia y energiacutea oscura Bueno la respuesta esqueacute aunque son temas de diferentes aacutereas puede encontrarseuna estrecha relacioacuten si nos adentramos en el estudio del mo-delo depredador-presa de diferentes especies animales y quepuede entenderse mediante el lenguaje matemaacutetico usando loque se conoce como las ecuaciones de Lotka-Volterra que agrandes rasgos nos ayudan a explicar y predecir la cantidadde conejos y zorros por ejemplo Lo increiacuteble es que tam-bieacuten nos sirven para dar una posible explicacioacuten a esos dosconceptos extrantildeos de la cosmologiacutea energiacutea y materia oscu-ra Pues bien mediante estas ecuaciones podemos entender aestos dos entes oscuros igual que en el caso de zorros y co-nejos es decir podemos postular que existe una interaccioacutenentre energiacutea y materia oscura tal que una de las dos especiesestaacute siendo consumida por la otra De manera general pode-mos decir que la materia oscura se comporta como la presa ya medida que el tiempo avanza la energiacutea oscura se convierteen el depredador Y en particular es algo que se muestra enlas observaciones del cosmos Hoy en diacutea hay maacutes energiacuteaoscura que materia oscura Asiacute uniendo esta informacioacuten conalgo de matemaacuteticas es posible dar una explicacioacuten al com-portamiento de estos conceptos cosmoloacutegicos que tanto hancausado dolores de cabeza desde que fueron postulados

Gerardo Morales Navarrete

Gerardo Morales Navarrete nacido en Dos Ama-tes mpio Catemaco Ver Es licenciado en Fiacutesicapor la Facultad de Fiacutesica de la Universidad Ve-racruzana Maestro en Fiacutesica por la Maestriacutea enFiacutesica de la Facultad de Fiacutesica de la UniversidadVeracruzana Estudiante de doctorado en cien-cias (Fiacutesica) en el Instituto de Fiacutesica de la UNAMespecializado en CosmologiacuteaCuenta con tres publicaciones de las cuales unaes de divulgacioacuten en la Revista ldquoLa Ciencia y ElHombrerdquo en todas como coautor ldquoA thermodynamics revision of Rastallgravityrdquo ldquoQualitative description of the universe in the interacting fluidsschemerdquo ldquoUna danza azarosardquoMiembro del grupo virtual Gravitacioacuten en Meacutexico Participante en elV Congreso Latinoamericano de Fiacutesica estancias de investigacioacuten y enmuacuteltiples cursos-talleres sobre temas de cosmologiacutea gravitacioacuten meacuteto-dos numeacutericos etc

Instituto de Fiacutesica de la UNAMmoralesnavarretegerardogmailcom

Mencioacuten HonoriacuteficaImpacto de las Variantes con Evidencia

de Seleccioacuten Positiva en el Gen PPARG

Sobre los Perfiles de Expresioacuten de Tejido

Adiposo

Por Tomas Alejandro Loacutepez Escobar

La seleccioacuten natural es un proceso parecido a ir al mer-cado y comprar fruta La persona (que llamaremos factor am-biental o presioacuten selectiva) de entre todas las formas y ta-mantildeos de la poblacioacuten de frutas (variabilidad en las caracte-riacutesticas) escogeraacute las caracteriacutesticas que le parezcan mejorSi cada diacutea (generacioacuten) que llega a comprar fruta escoge lasmismas caracteriacutesticas y las almacena en su casa tendraacute unanueva poblacioacuten de frutas donde la mayoriacutea tendraacuten la carac-teriacutestica que se ha estado escogiendo es decir incrementaraacutela frecuencia de esa caracteriacutestica Este proceso ha participadoen la historia evolutiva de distintas especies (incluyeacutendonos alos humanos) dejando huellas de su paso en sus genomas aligual que nosotros las dejamos cuando caminamos sobre lodo

Debido a ello distintos estudios se han enfocado en labuacutesqueda de estas huellas de seleccioacuten en los genomas dediversas poblaciones humanas a traveacutes de herramientas bioes-tadiacutesticas Uno de estos estudios realizado por nuestro grupode trabajo identificoacute que hay variaciones en la secuencia

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Tomas Alejandro Loacutepez Esco-

bar

Egresado de la licenciatura en Quiacutemico Farma-cobioacutelogo de la Universidad Autoacutenoma de Chia-pas Ha presentado trabajos libres de investiga-cioacuten en distintos congresos nacionales e inter-nacionales y ha realizado estancias de investi-gacioacuten en la Universidad Nacional Autoacutenoma deMeacutexico (UNAM) y en el Instituto de Diagnoacutesti-co y Referencia Epidemioloacutegico (InDRE) Actualmente es estudiante demaestriacutea en el posgrado de Ciencias Bioloacutegicas de la UNAM y realiza suproyecto de tesis en el Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica (INME-GEN) Su tesis se centra en el anaacutelisis de variantes geneacuteticas presentesen alta frecuencia en la poblacioacuten indiacutegena de Meacutexico desde un puntode vista geneacutetico poblacional

Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica UNAMtaleloes2gmailcom

de los genes (variantes) con huellas de procesos de seleccioacutenespeciacuteficas para la poblacioacuten mexicana Algunas de estas va-riantes se localizan en el gen llamado PPARG El producto deeste gen es crucial para la regulacioacuten de energiacutea en nuestrocuerpo y diversas investigaciones lo han relacionado con eldesarrollo de enfermedades que actualmente representan pro-blemas de la salud puacuteblica como diabetes tipo II y obesidadSin embargo existen varias preguntas sin contestar alrede-dor de estas variantes como iquestQueacute presioacuten selectiva actuoacutesobre ellas iquestQueacute caracteriacutesticas dan estas variantes a las per-sonas que las tienen En mi proyecto de tesis buscamos res-ponder estas preguntas desde un enfoque multidisciplinario

Para ello hemos determinado hace cuaacutentas ge-neraciones humanas han estado bajo seleccioacuten es-tas variantes y lo que hemos encontrado es queesta cantidad coincide con el poblamiento inicialde Ameacuterica Es decir que este evento migratoriofue el responsable de que estas variantes esteacuten enalta frecuencia en la poblacioacuten mexicana iexclincreiacute-ble iquestCierto Ahora nos falta descubrir cuaacutel es lacaracteriacutestica que fue ldquoescogidardquo por estaacute presioacutenselectiva Nuestra hipoacutetesis es que estas variantesproducen un patroacuten diferente de genes encendi-dos y apagados (perfil de expresioacuten) en el genomahumano Y para comprobar lo anterior compara-remos los perfiles de expresioacuten de individuos quetienen estas variantes bajo seleccioacuten en sus genescontra los que no utilizando informacioacuten de susceacutelulas de tejido adiposo

Mencioacuten HonoriacuteficaEl futuro de las telecomunicacio-

nes por medio de fibra oacuteptica

Por Ulises Velasco Garciacutea

iquestAlguna vez te has preguntado queacute hace posible que po-damos disfrutar nuestra serie favorita de Neflix en alta calidado que podamos hacer videollamadas con muchas personas almismo tiempo

La tecnologiacutea que hace posible las telecomunicaciones dealta velocidad es la fibra oacuteptica A diferencia de los cables decobre que funcionan con electricidad las fibras oacutepticas trans-miten un flujo de luz lo que permite que la velocidad a laque viaja la informacioacuten sea mayor y que quepa mucha maacutesinformacioacuten en un soacutelo cable

Una desventaja de las fibras oacutepticas es que generan dis-persioacuten en sus sentildeales Esto significa que a pesar de que seemita una sentildeal muy clara en forma de pulsos de luz en unextremo de la fibra despueacutes de viajar cierta distancia la sentildealperderaacute fuerza al grado de que sea imposible interpretarla porel receptor por lo que la sentildeal necesita repetidores

En la naturaleza existen ondas especiales con propiedadesinteresantes los tsunamis por ejemplo son olas en el mar quesuelen viajar grandes distancias sin perder su fuerza Estasondas tambieacuten existen en las fibras oacutepticas y se llaman solito-nes los cuales resultan ser excelentes mensajeros que viajanen la fibra por grandes distancias sin perder su fuerza y for-ma ademaacutes de que permiten guardar en su interior paquetes

de informacioacutenEl futuro de las telecomu-

nicaciones por medio de fi-bra oacuteptica estaacute en los solito-nes ya que reducen la can-tidad de repetidores y per-miten incrementar el nuacutemerode sentildeales que viaja al mis-mo tiempo en la fibra Sepueden estudiar los solitonespor medio de modelos ma-temaacuteticos que nos permitananalizarlos y asiacute obtener suspropiedades caracteriacutesticas ycualidades

El modelo matemaacuteticoque describe la dispersioacuten delos solitones en las fibras oacutep-ticas es la ecuacioacuten no linealde Schroumldinger en honor al

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ceacutelebre fiacutesico austriaco Erwin Schroumldinger Esta ecuacioacuten per-mite estudiar por medio de matemaacuteticas el comportamientode los solitones y responder muchas dudas

Desafortunadamente se sabe poco de la ecuacioacuten deSchroumldinger y sus soluciones En mi tesis realizada con losmatemaacuteticos Sergii Torba y Vladislav Kravchenko usamos teo-riacuteas matemaacuteticas de ecuaciones diferenciales no lineales paraconstruir foacutermulas y meacutetodos matemaacuteticos nuevos que permi-ten encontrar soluciones de la ecuacioacuten no lineal de Schroumldin-ger y saber maacutes acerca de los misterios detraacutes de los solitones

Ulises Velasco Garciacutea

Licenciado en Matemaacuteticas por la Facultad deCiencias de la Universidad de Colima Maestroy Doctor en Ciencias con especialidad en mate-maacuteticas CINVESTAV Unidad Quereacutetaro Realizoacuteel Postdoctorado en el Instituto de Matemaacuteticasde la Universidad Nacional Autoacutenoma de Meacutexi-co campus Juriquilla

ulisesvelascouaqedumx

Mencioacuten HonoriacuteficaiquestDe queacute se alimenta el tiburoacuten piloto

Por Alma Vianney Barajas Calderon

El tiburoacuten piloto (Carcharhinus falciformis) es un tiburoacutenque vive en todos los mares y uno de los maacutes capturados porlas pesqueriacuteas locales con palangre y las pesqueriacuteas atuneraslo que ha provocado que su nuacutemero en el mar disminuya yque actualmente se considera casi amenazado de acuerdo ala lista roja de la unioacuten internacional para la conservacioacuten dela naturaleza Una manera de poder entender coacutemo funcionala pesca es a traveacutes de la comprensioacuten de las redes troacuteficasesto quiere decir que es necesario saber quieacuten se alimentade quieacuten Para saber quieacuten es la presa de quieacuten se usan dosteacutecnicas una es mediante el contenido estomacal en el cualveremos que es lo que ha comido el tiburoacuten en aproximada-mente 8-10 horas atraacutes la otra teacutecnica es la de los isoacutetoposestables eacutesta consiste en conocer mediante procesos quiacutemi-cos la cantidad de carbono y nitroacutegeno que hay en el tejidodel tiburoacuten piloto el carbono tiene una sentildeal origen que se vapasando de depredador en depredador por lo que con estassentildeales podemos deducir la fuente original esto quiere decirque podemos saber en doacutende se pudo haber alimentado

dando informacioacuten acerca de sus movimientos y migracionesmientras que el nitroacutegeno funciona de manera similar soloque con esta sentildeal podemos saber en queacute escaloacuten de la redtroacutefica se encuentra si es en la base o en la cima como de-predador tope Con el contenido estomacal encontramos quelas presas preferidas para el tiburoacuten piloto son las sardinas loscangrejos y los calamares presas que son altamente abundan-tes en el mar por otro lado los isoacutetopos estables nos revelaronque sus aacutereas preferidas de alimentacioacuten son cerca de la costay que ademaacutes el tiburoacuten piloto es considerado como un de-predador tope lo cual lo hace sumamente importante ya queeacutel es el encargado de mantener la salud en los mares

Alma Vianney Barajas Calde-

ron

Originaria de la Ciudad de Guadalajara Jalis-co Desde pequentildea estuvo interesada en todolo relacionado al mar lo que la llevoacute a estudiarBiologiacutea Marina en la Universidad de Guadalaja-ra donde inicioacute su trabajo con los elasmobran-quios en el Proyecto de Tiburones y Rayas de lacosta de Jalisco y enfocoacute sus estudios en los haacute-bitos alimentarios del tiburoacuten piloto Carcharhi-nus falciformis mediante contenidos estomacales Para poder ampliar elconocimiento del tiburoacuten piloto realizoacute una Maestriacutea en CICIMAR-IPNdonde incluyoacute el anaacutelisis de isoacutetopos estables Ha realizado ponenciasde Ecologiacutea troacutefica de tiburones en Mazatlaacuten CDMX Manzanillo y PeruacuteActualmente realiza sus estudios de doctorado en CICIMAR-IPN dondeevaluaraacute la diversidad geneacutetica de los albatros de Laysan en Japoacuten Ar-chipieacutelago de Hawaacutei Isla Guadalupe y Archipieacutelago de Revillagigedo

Doctorado en Ciencias Marinas CICIMAR-IPNacalderon0104alumnoipnmx

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Mencioacuten HonoriacuteficaNanopartiacuteculas de plata un parvo y fasci-

nante mundo

Por David de la Rosa Oropeza

Son tan pequentildeas que incluso rozan las fronteras de laimaginacioacuten tan pequentildeas siacutemiles a diminutos robots progra-mados capaces de penetrar la membrana de microorganismosdantildeinos como bacterias virus o ceacutelulas canceriacutegenas interfi-riendo sofisticadamente en sus procesos vitales internos evi-tando su multiplicacioacuten y por si fuese poco pueden capturarcompuestos quiacutemicos altamente contaminantes como los de-sechados por la industria textil convirtieacutendose en un laquoaliadoinvisibleraquo para el ser humano en la lucha contra enfermedadesy en la restauracioacuten del medio ambiente Se les llama Na-nopartiacuteculas de Plata estructuras quiacutemicas esfeacutericas peque-ntildeiacutesimas de niveles nanomeacutetricos (imaginen que para poderverlas iexcltendriacutean que aumentar su tamantildeo por lo menos 4millones de veces para alcanzar a un grano de sal) estas es-tructuras estaacuten conformadas por un nuacutecleo o centro de platarodeado aunque suene raro iexclde sustancias procedentes deplantas iexclAlucinante

Para generarlas una sal metaacutelica conocida quiacutemicamentecomo nitrato de plata es diluida en 20 mL de agua desioniza-da (agua pura sin ninguacuten tipo de compuesto quiacutemico) dichadilucioacuten se manteniacutea en agitacioacuten a temperatura ambiente du-rante 10 minutos mientras se agregaban 3 mL gota a gota deuna infusioacuten preparada con hojas secas de un aacuterbol mexicanoun simple ldquotecito de encinordquo que contiene aquellas sustanciasvegetales capaces de rodear a la nanopartiacutecula y la estabili-zan para evitar que siga creciendo iquestCoacutemo comprobamos quela mezcla de agua con la sal metaacutelica y el ldquotecito de encinordquoefectivamenteconteniacutea nano-partiacuteculas bienformadas y es-tables (ya queclaramente noson visibles pa-ra el ojo hu-mano) puesla mezcla esanalizada enuna maacutequinanombrada ldquoEs-pectrofotoacuteme-tro UV-visrdquo seacuteque suena muyextrantildeo peroen realidad

David de la Rosa Oropeza

Mi nombre es David de la Rosa Oropeza naciacuteen el estado de Puebla y actualmente estoy ter-minando la carrera de Biologiacutea en la Facultad deCiencias Bioloacutegicas de la Benemeacuterita UniversidadAutoacutenoma de PueblaDesde que tengo uso de razoacuten me han maravi-llado las formas de vida que me rodeaban tantoasiacute que desde muy temprana edad y con de-terminacioacuten decidiacute dedicarme al estudio de losorganismos decidiacute estudiar Biologiacutea Estando enla universidad crecioacute en miacute una marcada afinidad por las plantas al gradode querer involucrarlas en el proyecto maacutes importante de mi vida hastael momento mi tesis y sigo empecinado en llevarlas de mi mano paracontribuir en la generacioacuten de conocimiento a traveacutes de su fascinantemundo Es cuando surge de forma fortuitamente inesperada (y gracias amis asesores de tesis) la idea de aplicar los extractos acuosos de plantasmexicanas con propiedades medicinales (tecitos curativos) en lo que enese entonces me pareciacutea descabellado La biosiacutentesis de nanopartiacuteculasde planta diminutas estructuras quiacutemicas que poseen muacuteltiples y desta-cadas aplicaciones en las ciencias meacutedicas y ambientales asiacute como en lasindustrias farmaceacuteutica y textil por mencionar algunas iexclExtraordinarioHoy por hoy soy consciente de que las disciplinas cientiacuteficas deben ir de lamano en sus investigaciones y los retos actuales a nivel global exigen estu-dios multidisciplinarios que integren conocimientos y profesionistas mejorcapacitados por lo que suena bastante estramboacutetico pero los bioacutelogostambieacuten podemos laquoprofanarraquo los terrenos de la fiacutesica y nanotecnologiacutea(y muchas maacutes) que nos conduciraacuten por caminos enigmaacuteticos Esa esla laquomagiaraquo de la investigacioacuten del quehacer del cientiacutefico que conformeavanza en su formacioacuten (que nunca acaba) surgen y surgen fenoacutemenoscautivadores que acrecientan la curiosidad incitan a seguir investigandopara revelar sus secretos y continuar minimizando la ignorancia de lahumanidad

Facultad de Ciencias Bioloacutegicas BUAP tierraverde34gmailcom

se trata de un artefacto que emiteluz con muchaenergiacutea luz ul-travioleta (siacuteesa que pue-de provocartecaacutencer de pielcuando te ex-pones muchoal sol) sobrela mezcla connanopartiacuteculasy las hace vi-brar manifes-tando su pre-sencia a tra-veacutes de un pro-grama compu-

tacional

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Existen muchos procedimientos para obtener nanopartiacuteculasasiacute como ldquoformas de verlasrdquo sin embargo el meacutetodo que aquiacutetrato de explicar de la manera maacutes sencilla aunque sea difiacutecilde creer es el maacutes praacutectico y barato

Si bien los antiguos artesanos mesopotaacutemicos usaban lasnanopartiacuteculas metaacutelicas en la decoracioacuten de ceraacutemica iexclpucasi tan arcaicas como la escritura en la actualidad su ob-tencioacuten empleando teacutes de muacuteltiples plantas ha tomado apogeodebido a sus muacuteltiples aplicaciones en las ciencias meacutedicas yambientales

Mencioacuten HonoriacuteficaReduccioacuten del genoma bacteriano

Por Sofiacutea Carolina Martinez Absalon

Imagina una maquina microscoacutepica que limpie el sueloy el agua que produzca medicinas alimentos o que mejoreel crecimiento de plantas La verdad es que estas maqui-nas ya existen y se llaman bacterias Sin embargo ha sidouna tarea ardua para la ciencia mejorar el rendimiento bac-teriano Hacer que una bacteria sintetice un compuesto oproteiacutena en altas concentraciones se realiza desde los antildeos70s Sin embargo la tarea no es simple cuando la actividadimplica maacutes de un paso de siacutentesis yo degradacioacuten y es-taacuten implicados varios genes Es por ello que en un inten-to de optimizar la actividad bacteriana la biologiacutea sinteacuteticaha buscado reducir el genomade las bacterias El primer ge-noma miacutenimo fue realizado apartir de Mycoplasma genita-lium y se logro reducir a tansolo 473 genes Sin embargo149 son esenciales para la vi-da de la bacteria pero no sesabeacute cuaacutel es su funcioacuten Esopone en evidencia la falta deconocimiento sobre los proce-sos esenciales para la vida

Rhizobium etli es una bac-teria que mejora el crecimien-to de plantas de frijol al hacerel nitroacutegeno atmosfeacuterico asi-milable para la planta contie-ne maacutes de 6000 genes por loque estaacute muy por encima delos 473 genes del genoma miacute-nimo Sin embargo una mane-

Sofiacutea Carolina Martinez Absa-

lon

Estudioacute Biologiacutea en la Universidad Michoacanade San Nicolaacutes de Hidalgo (UMSNH) donde des-cubrioacute su amor por la microbiologiacutea moleculara la cual ha dedicado toda su carrera Dentrode la UMSNH encontroacute un grupo de cientiacuteficosinteresados en la microbiologiacutea adscritos al Ins-tituto de Investigaciones Quiacutemico Bioloacutegicas endonde realizoacute una Maestriacutea en Biologiacutea Experi-mental enfocada en bacterias que promuevenel crecimiento vegetal Esta maestriacutea le abrioacute lapauta para descubrir teacutecnicas elementales de microbiologiacutea molecular yla investigacioacuten cientiacutefica bacteriana Actualmente realiza sus estudios deDoctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas de la Universidad Nacio-nal Autoacutenoma de Meacutexico (UNAM) en el programa de Ciencias Biomeacutedicasdonde ha podido profundizar en conocimientos de ingenieriacutea genoacutemicabacteriana

Doctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas UNAMscabsalongmailcom

ra sencilla de minimizar el genoma bacteriano es eli-minar sus plaacutesmidos unidades del genoma que general-mente tienen genes dispensables para el crecimiento Lagran mayoriacutea de los plaacutesmidos de R etli son dispen-sables en condiciones de laboratorio Soacutelo el plaacutesmidop42e no pudo ser eliminado ello se debe a la pre-sencia de 2 genes esenciales que de nuevo tienen una

funcioacuten desconocida Mi proyec-to de tesis tiene como objeti-vo determinar la funcioacuten de esosdos genes donde logramos pro-poner su funcioacuten como regula-dores de crecimiento celular Conla eliminacioacuten de sus plaacutesmidosel genoacutema de R etli se reduce apoco maacutes de 4000 genes Cuaacuten-to maacutes del genoma de R etli sepuede eliminar y cuaacutento de ellotendraacute que ser re-introducido pa-ra aumentar su eficiencia en fi-jacioacuten de nitroacutegeno es aun unapregunta sin resolver Sin embar-go maacutes allaacute de lograr mejorarel rendimiento la reduccioacuten delgenoma bacteriano ha sido unaherramienta importante para darluz sobre los procesos esencialesen el ciclo de vida la bacterias

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Estudiantil

Atando cabos Hilando la historia

del estudio de los nudosPor Adriana Sierra Romero

Con el nudo de uno empiezo el conjuroCon el nudo de un par el conjuro se hace realidadCon el nudo de tres el conjuro libre esCon el nudo de cuatro el poder es atesoradoCon el nudo de cinco el conjuro creceraacute con ahiacutenco [1]

Nudos marineros y naacuteuticos nudos celtas y de brujas o ex-presiones como ldquoun nudo en la gargantardquo Los nudos hanestado presentes en la historia de las civilizaciones como he-rramienta coacutemo y en el lenguaje en el arte e incluso comosiacutembolo espiritual En el sentido literal de la palabra un nudoes un ldquolazo que se estrecha y cierra de modo que con dificul-tad se pueda soltar por siacute solo y que cuanto maacutes se tira decualquiera de los dos cabos maacutes se aprietardquo [2] Sin embargosus aplicaciones han derivado en muacuteltiples connotacionesdesde las maacutegicas hasta las cientiacuteficasDesde el punto de vista antropoloacutegico el estudio del folklorede los nudos se divide en tres vertientes La primera se centraen las cuestiones maacutes mundanas y praacutecticas Los humanosprimitivos se valieron de ellos primero trenzando pelos ofibras vegetales para hacer cuerdas y luego para para cons-truir herramientas tejer redes de pesca o canastillas [3] Estosnudos literales evolucionaron y se diversificaron como en losutilizados en la marina construccioacuten medicina o los simplesnudos con los que atamos nuestros zapatos

La segunda vertiente estudia el pensamiento maacutegico quelos ha rodeado desde que el humano primitivo los relacionoacutecon los poderes del bien y del mal Los nudos en la magia sehan asociado con el control del clima de la enfermedad y lamuerte del sexo (amor casamiento concepcioacuten y nacimiento)

Figura 1 Detalle del Folio 74r del Librode Kells [6]

y de espiacuteritus o dei-dades [3] Por ejem-plo la llamada ldquoes-calera de brujardquo eraun fetiche hechode cuerda o cabe-llo en el que cadanudo representabaun deseo o inten-cioacuten y se acompa-ntildeaba recitando losversos al inicio yfinal de este texto[4 5]

El estudio de los nudos celtas ha sido de especial intereacutesno solo por su significado espiritual sino por su uso como

elementos decorativos en construccioacuten y piezas de arte Lamayor muestra de esta clase de nudos se encuentra en el Li-bro de Kells Este manuscrito cristiano de la Irlanda medievalincluye disentildeos entrelazados de naturaleza puramente geomeacute-trica en los bordes y texto y los incorpora en figuras animalescomo ilustraciones

Adriana Sierra Romero

Adriana Sierra Romero estudioacute la Licenciatura enNanotecnologiacutea e Ingenieriacutea Molecular en la Uni-versidad de las Ameacutericas Puebla y obtuvo unaMaestriacutea en Ciencias en la University of SheeldInglaterra Actualmente se encuentra concluyen-do un doctorado en Queenrsquos University BelfastIrlanda del Norte con una investigacioacuten sobreanisotropiacutea en nanocompuestos poliacutemeroarcilla

adrianasirogmailcom

Estos disentildeos como el que se muestra en la Figura 1 hansido descritos como un ldquoenigma sagradordquo por su significadosimboacutelico auacuten irresuelto por los historiadores de arte [7 8]La tercera vertiente del estudio antropoloacutegico de los nudosse relaciona con su uso mnemoteacutecnico Antes de la escrituralos nudos mnemoteacutecnicos cumpliacutean dos funciones principa-les una numeacuterica ndash para registrar fechas y nuacutemeros ndash y otracultural ndash para preservar canciones historias tradiciones oleyes [9] Muestra de esto es el sistema de nudos mnemoteacutec-nicos de la civilizacioacuten inca Los cordones anudados llamadosldquoquipusrdquo representaban nuacutemeros y textos Era un sistemacomplejo que codificaba informacioacuten no solo a traveacutes de losnudos sino tambieacuten de los colores que tentildeiacutean los cordonesy de la direccioacuten del trenzado Descifrar los patrones de losquipus como el que se muestra en la Figura 2 es algo que auacutenobjeto de estudio [10]

El estudio teoacuterico de los nudos inicioacute a traveacutes de unaperspectiva matemaacutetica en 1771 Alexandre-Theacuteophile Vander-monde matemaacutetico franceacutes sentoacute las bases para el desarrollode la teoriacutea de nudos al describir las propiedades topoloacutegicasde los nudos es decir su geometriacutea y posicioacuten En su artiacuteculoldquoComentarios sobre los problemas de posicionesrdquo Vander-monde escribioacute

Cuales sean los giros y vueltas de un sistema de hilos en el espaciosiempre se puede obtener una expresioacuten para el caacutelculo de sus

dimensiones pero dicha expresioacuten seraacute poco uacutetil en la praacutectica Elartesano que disentildee una trenza una red o algunos nudos estaraacutepreocupado no por cuestiones de medida sino de posicioacuten [11]

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Figura 2 Quipu del Museo Machu Picchu en Cusco Peruacute [12]

El intereacutes por los nudos continuoacute con Carl Friedrich Gaussa inicios del siglo XIX Sus notas conteniacutean ilustraciones ydescripciones de diversos nudos de los que destaca unoen particular el dibujo de una trenza con una descripcioacutenanaliacutetica de la distancia entre los cruces observando que esun buen meacutetodo de codificacioacuten [13] Gauss desarrolloacute lo quese conoce como coacutedigo de Gauss una notacioacuten para nudosmatemaacuteticos basada en la enumeracioacuten de los cruces de laproyeccioacuten bidimensional de un nudo que en este caso sedefine como una curva cerrada que presenta lazos [14]

La Figura 3 muestra un nudo el coacutedigo de Gauss y sudiagrama correspondientes de acuerdo a dicha nomenclaturaAdemaacutes Gauss demostroacute que el nuacutemero de entrelazamientoso nuacutemero de enlace de dos nudos puede ser calculado poruna integral [15]

Fue a finales del siglo XIX que Lord Kelvin inspirado porlos estudios de Herman Von Helmholtz sobre anillos de voacuter-tice en mecaacutenica de fluidos y apoyado por su amigo PeterGuthrie Tait propuso que los aacutetomos que forman la materiaeran nudos de voacutertices de eacuteter Eacutel planteaba que a cada ele-mento le correspondiacutea a una clase de nudo particular [15] Porejemplo un voacutertice toroidal (circular) representaba al aacutetomode hidroacutegeno

En un intento de desarrollar una tabla de los elementospara la teoriacutea del aacutetomo voacutertice Tait realizoacute una clasificacioacutende nudos con base en el nuacutemero de cruces [15] que se mues-tra en la Figura 5 Aunque esta teoriacutea fue abandonada casi deinmediato con la aparicioacuten de la tabla perioacutedica y el descu-brimiento de las partiacuteculas subatoacutemicas los nudos de LordKelvin y Tait afianzaron el estudio de la teoriacutea matemaacutetica denudos y la topologiacutea

Si bien la teoriacutea de nudos puede resultar abstracta para ellector cotidiano los nudos pueden ayudar a describir y com-prender fenoacutemenos fiacutesicos quiacutemicos y bioloacutegicos Ademaacutes dela mecaacutenica de fluidos descrita por Helmholtz una de lasprimeras aplicaciones de la teoriacutea de nudos fue en la teoriacuteade circuitos Fue despueacutes de la publicacioacuten de los primerosestudios de Gustav Robert Kirchho sobre circuitos eleacutectricosque se encontroacute que las leyes de Kirchho son propiedadestopoloacutegicas [13] Esto significa que estaacuten relacionadas con laposicioacuten de las ramas y pares de nudos y pueden ser aplica-das no solo a redes eleacutectricas sino a otros sistemas

De forma similar los estudios sobre electricidad y mag-netismo de James Clerk Maxwell se pueden interpretar enteacuterminos de nudos Eacutel reinterpretoacute la integral de enlace deGauss para aplicarla en su teoriacutea electromagneacutetica Dicha in-tegral representa el trabajo realizado por una carga que semueve bajo la influencia del campo magneacutetico generado poruna corriente eleacutectrica [13] Maxwell mantuvo correspondenciacon Lord Kelvin y Tait a quien escribioacute algunas rimas al res-pecto [16]

Clear your coil of kinkings Elimina la bobina de los plieguesInto perfect plaiting En un trenzado perfecto

Locking loops and linkings Entrelazando bucles y eslabonesInterpenetrating Interpenetrando

En las uacuteltimas deacutecadas se han estudiado moleacuteculas largases decir poliacutemeros proteiacutenas y ADN usando modelos topoloacute-gicos de nudos fiacutesicos El estudio de los nudos molecularespermite determinar por ejemplo la quiralidad a traveacutes de laequivalencia entre nudos usando modelos y proyecciones quemuestren la direccioacuten de cruce (cuando un fragmento de lacurva pasa sobre o bajo otro) [18] o incluso las configuracio-

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Figura 3 Nudo notacioacuten y diagrama de Gauss [19] Figura 4 Los nudos han tenido aportaciones a diversasramas de la ciencia como la quiacutemica [17]

nes que una cadena polimeacuterica adquiere de acuerdo a susinteracciones intra e intermoleculares [20]

Tambieacuten se ha encontrado que el efecto de las topoisome-rasas (enzimas que controlan la topologiacutea del ADN al enredarloo desenredarlo durante los procesos de replicacioacuten y siacutentesisde proteiacutenas) sobre el ADN puede ser descrito a traveacutes de laspropiedades de los nudos incluyendo el nuacutemero de enlacedescrito por Gauss [14]

Las aportaciones de la teoriacutea de nudos y de los nudos engeneral son visibles en otras aacutereas de estudio Desde cues-tiones tan obvias como las diferentes suturas en cirugiacutea eltrenzado en materiales compuestos y la siacutentesis de moleacuteculasndash como los catenanos o las inspiradas en nudos celtas de la Fi-

gura 4 ndash hasta las maacutes complejas como la mecaacutenica estadiacutesticay la teoriacutea cuaacutentica de campos

Ya sea desde una perspectiva cultural o cientiacutefica los nu-dos han servido de inspiracioacuten para el humano desde quienesenviaban mensajes en una coleccioacuten de cordones a traveacutes delos Andes hasta quienes traducen nudos en una serie de ex-presiones matemaacuteticas No cabe duda de que estas estructu-ras han avivado nuestra imaginacioacuten y han sido fundamentalespara el desarrollo de la ciencia como la conocemos

Con el nudo de seis el conjuro afianzareacuteCon el nudo de siete que el conjuro despierteCon el nudo de ocho el conjuro esperaraacute en reposoCon el nudo de nueve mi conjuro se mueveCon el nudo de diez empieza otra vez [1]

Figura 5 Los siete nudos maacutes simples de Tait [15]

Referencias

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[2] Real Academia de la Lengua Espantildeola Nudo httpsdleraeesnudo 2014

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commons00cKellsDecoratedInitialjpg

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[10] S Hyland ldquoWriting with twisted cords The inscriptivecapacity of andean khipusrdquo Current Anthropology 58(3)(2017) 412ndash419 httpsdoiorg101086691682

[11] A-T Vandermonde Remarques sur des problegravemes de si-tuation Meacutemoires de lrsquoAcadeacutemie Royale Des Sciences566ndash574 1771

[12] Quipu in the Museo Machu Picchu Casa Con-cha Cusco Museo Machu Picchu 2018 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons118Quipo_in_the_Museo_Machu_Picchu2C_Casa_Concha2C_Cuscojpg

[13] J H Przytycki ldquoClassical roots of knot theoryrdquo Chaos Soli-tons amp Fractals 9(4ndash5) (1998) 531ndash545 httpsdoiorg101016S0960-0779(97)00107-0

[14] E Colberg A brief history of knot theory UCLA Divisionof Physical Sciences sf httpswwwmathuclaedu~radko191105werinpdf

[15] D Silver ldquoKnot theoryrsquos odd originsrdquo American Scientist94(2) (2006) 158 httpsdoiorg101511200658158

[16] R Ferreol Courbe avec son code de Gausset le diagramme correspondant 2018 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons778Codediagrammegaussgif

[17] C G Knott Life and scientific work of Peter Guthrie TaitCambridge University Press 1911

[18] Y Gao Single chain cyclizedknotted poly-mer analogous to a Celtic knot 2011 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons778Codediagrammegaussgif

[19] C Adams The knot book An elementary introduction tothe mathematical theory of knots American MathematicalSociety 2004

[20] N C H Lim y S E ldquoJackson Molecular knots in bio-logy and chemistryrdquo Journal of Physics Condensed Mat-ter 27(35) (2015) 354101 httpsdoiorg1010880953-89842735354101

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Hablando de

Obreras reinas y Epigeneacutetica

maacutes allaacute del ADNPor Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

A partir del descubrimiento de la estructura del ADN y suposterior secuenciacioacuten se comenzoacute a considerar a esta en-tidad como la uacutenica capaz de transmitir informacioacuten a traveacutesde las generaciones Pero iquestqueacute pasa cuando el ADN no puedeexplicarlo

La epigeneacutetica es la respuesta Estos mecanismos de he-rencia han sido estudiados en numerosos organismos Un casode estudio muy interesante relacionado con este tema es el dela estructura social de las abejas

En biologiacutea se define como ldquoeusocialidadrdquo al nivel maacutes com-plejo de organizacioacuten social que se da en ciertas especiesEste tipo de sociedades se caracterizan por estar formadaspor colonias autoorganizadas donde conviven varias genera-ciones de individuos diferenciados en clases reproductivas yno reproductivas o castas Eacutestas estaacuten determinadas por ras-gos morfoloacutegicos asociados a la apariencia externa (formacolor estructura) e interna (oacuterganos y sistemas) rasgos fisio-loacutegicos encargados de la funcioacuten de las ceacutelulas oacuterganos ytejidos y rasgos conductuales particulares [2]

Figura 1 Distintas castas de la abeja europea a Zaacutenganob Reina c Obrera Creacutedito Mike Bentler UFIFAS

Las colmenas de Apis mellifera mejor conocida como abejaeuropea o abeja meliacutefera [3] estaacuten conformadas por decenas

de miles de individuos que adoptan una divisioacuten de laboresbasada en tres castas distintas zaacutenganos machos cuya uacuteni-ca funcioacuten es fertilizar a la reina y dos castas de hembrasgeneacuteticamente indistinguibles una reina especializada en lareproduccioacuten y obreras esteacuteriles [Figura 1]

Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

Estudiante de la Licenciatura deBiologiacutea y Licenciatura de Matemaacuteticasen la Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico Realizainvestigacioacuten en regulacioacuten geneacutetica ybuacutesqueda de biomarcadores en caacutencerde mama en el Instituto Nacional deCancerologiacutea

Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico AvUniversidad 3000 Circuito Exterior SNDelegacioacuten Coyoacaacuten CP 04510 Ciudad Universitaria DF Meacutexicosaradrpcienciasunammx

Esta casta de obreras a su vez se divide en nodrizas (de cincoa catorce diacuteas de edad) que criacutean a los descendientes y re-colectoras que buscan alimento (polen y neacutectar de las flores)que construyen y protegen la colmena [4]

Las larvas son alimentadas los primeros tres diacuteas de vidacon jalea real producida en glaacutendulas especializadas de lasabejas nodrizas Despueacutes de este tiempo la dieta de las fu-turas obreras cambia a miel y polen La larva destinada a serreina continuacutea siendo alimentada con jalea real [5]

Figura 2 Ciclo de vida de las abejas europeas obrerasAdaptado de Encyclopaeligdia Britannica Inc

Esta diferencia nutricional resulta en una esperanza de vida almenos veinte veces mayor en comparacioacuten a las obreras asiacute

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como una madurez temprana y un tamantildeo de casi el doblede las obreras [6]

Estos rasgos particulares de las obreras y la reina son atri-buibles a un fenoacutemeno denominado ldquoplasticidad fenotiacutepi-cardquo que se refiere a los cambios en las caracteriacutesticas de unorganismo en respuesta a estiacutemulos del ambiente [5] Es unproceso que ocurre en todos los organismos y puede origi-nar desde cambios en el metabolismo hasta la aparicioacuten detejidos u oacuterganos nuevos Hay evidencia de que numerosasmodificaciones epigeneacuteticas durante el desarrollo dictan estaplasticidad [7]

Algunos ejemplos de las modificaciones epigeneacuteticas maacutes es-tudiadas son la figurametilacioacuten y la expresioacuten de ARNs nocodificantes [8]

La metilacioacuten del ADN es el proceso a traveacutes del cual seantildeaden grupos metilo (CH3) a las bases de citosina o adeninados de las cuatro bases que conforman el coacutedigo geneacutetico atraveacutes de las enzimas DNMT (metiltransferasas) [Figura 3] Esteproceso no cambia la secuencia del ADN pero actuacutea como unbotoacuten de apagado en ciertos genes por lo que se dice queregula la expresioacuten geacutenica [9]

Otra modificacioacuten epigeneacutetica importante es la expresioacutende ARNs no codificantes fragmentos de ARN que no codifi-can proteiacutenas pero que tambieacuten juegan un papel central enla regulacioacuten geacutenica [10] Un tipo de ARN no codificante sonlos microRNAs Estas moleacuteculas se han encontrado asociadasa procesos tan importantes como el desarrollo y la muertecelular

Ahora bien iquestpueden estas modificaciones epigeneacuteticas ex-plicar las diferencias en el desarrollo de las abejas reina yobrera a pesar de que son geneacuteticamente indistinguibles

En experimentos realizados con abejas europeas se obser-voacute que el consumo de jalea real reduce los niveles de DNMT3un tipo de metiltransferasa [11] Para estudiar este efecto losinvestigadores silenciaron la DNMT3 en cientos de larvas yobservaron que eacutestas se desarrollaron con caracteriacutesticas dereina Esto quiere decir que el silenciamiento de DNMT3 comoresultado del consumo de jalea real cambia fundamentalmen-te el desarrollo y el destino de las larvas

Figura 3 Proceso de metilacioacuten del ADN

Adicionalmente en otro estudio se compararon los perfiles demetilacioacuten en zaacutenganos y sus hijas Se encontroacute que teniacuteanpatrones muy similares dentro del mismo linaje a diferenciade los observados en individuos de la misma colonia pertene-cientes a otro linaje [12] lo que indica que estas marcas sonheredadas de manera estable entre las generaciones

A su vez se han encontrado microRNAs involucrados enprocesos como la proliferacioacuten celular y el desarrollo del sis-tema nervioso en insectos En el caso de las abejas europeaslas obreras tienen ovarios inactivos y no se reproducen perose ha observado que algunos microRNAs tienen funciones tanimportantes como la activacioacuten de ovarios en las reinas [13]

Figura 4 La epigeneacutetica es el resultado de la interseccioacutenentre los factores ambientales y geneacuteticos que tienen comoresultado un fenotipo

Como resultado de estudios recientes realizados en colo-nias de abeja europea se han observado factores heredablesno explicables por cambios en la secuencia del ADN como lospatrones de metilacioacuten y expresioacuten de ARNs no codificanteslos cuales determinan junto con el ADN el desarrollo de losindividuos Estas modificaciones epigeneacuteticas se encuentranen la mayoriacutea de las especies y podriacutean proveer informacioacutensobre la interaccioacuten del ambiente con los genes por lo quese considera importante entender su implicancia en procesoscomo fertilidad longevidad obesidad entre otros en sereshumanos La epigeneacutetica nos da respuestas a las preguntasque el ADN no puede responder

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Referencias

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[5] A Spannho et al ldquoHistone deacetylase inhibitor activityin royal jelly might facilitate caste switching in beesrdquo EMBOreports 123 (2011) paacutegs 238ndash243

[6] J A Fordyce ldquoThe evolutionary consequences of ecologicalinteractions mediated through phenotypic plasticityrdquo Jour-nal of Experimental Biology 209 (2006) paacutegs 2377-2383

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[15] Figura 1 Recuperado de httpsedisifasufleduin1102 Figura 2 Recuperado de httpswwwbritannicacomanimalhoneybee

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Local

Entrevista al Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Egresado de la licenciatura en fiacutesica por la BenemeacuteritaUniversidad Autoacutenoma de Puebla maestriacutea y docto-rado en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM seguidode una estancia posdoctoral en la Universidad deNottinghamActualmente es Profesor Investigador de la Facul-tad de Ciencias Fiacutesico-Matemaacuteticas (FCFM) de laBUAP Trabaja en el aacuterea de sistemas complejos yen particular en el estudio de la propagacioacuten deenfermedades infecciosas y biologiacutea de sistemasMiembro del Sistema Nacional de Investigadores nivelI

Facultad de Ciencias Fiacutesico-MatemaacuteticasBenemeacuterita Universidad Autoacutenoma de PueblaPuebla-Meacutexicojorgevcfcfmbuapmx

Revista iquestPodriacutea hablarnos un poco de su aacuterea de in-vestigacioacuten

Dr Jorge Velaacutezquez Yo me dedico a modelizacioacuten mate-maacutetica Esa aacuterea es muy amplia porque se puede modelizarcasi cualquier cosa En particular me dedico a epidemiologiacuteay a biologiacutea de sistemas Son dos subaacutereas en las que maacutes meenfoco Lo que hacemos en estas aacutereas es a traveacutes de ecua-ciones diferenciales describir la dinaacutemica de estos sistemaspor ejemplo en epidemiologiacutea lo que se describe es coacutemose va propagando en la poblacioacuten la epidemia Describimoscuaacutentas personas de una poblacioacuten se van contagiando con-forme va pasando el tiempo y hacemos modelos que tomenen cuenta varias zonas

Los modelos maacutes tradicionales o maacutes antiguos de epide-miologiacutea consideran una sola zona que puede tener aproxi-madamente tres ecuaciones diferenciales no lineales Pero haevolucionado esta aacuterea y nosotros estamos trabajando conmetapoblaciones Esto se refiere a que tomamos en cuen-ta colonias o ciudades y entre estas colonias o ciudades semueven las personas por lo que se pueden contagiar habitan-tes de distintas zonas Entonces estos modelos ya son muchomaacutes grandes por asiacute decirlo porque tenemos un modelo epi-demioloacutegico para cada una de estas zonas

Y entonces tenemos que resolver este sistema de ecuacio-nes con la computadora No soacutelo se trata de resolver el sis-tema se tienen que resolver preguntas de investigacioacuten Esoes lo interesante de epidemiologiacutea Podemos decir iquestcuaacutel seriacuteala mejor estrategia para contener una epidemia O iquesttenemosque cerrar las carreteras o no iquestQueacute efecto tendriacutea cerrar lascarreteras iquestQueacute efecto tendriacutea colocar un hospital en cierto

pueblo o en ciertas zonas de la ciudad Uno modela eso queen la realidad no se puede experimentar Bueno no podemosandar experimentando poniendo un hospital y luego quitaacuten-dolo porque no dio resultado iquestno Son cosas de las que nose puede hacer un experimento en la realidad entonces serealiza una simulacioacuten y se prueban varias cosas Con eso sedetermina una mejor estrategia o se da respuesta a si ciertaestrategia es buena o no

En particular yo me estoy dedicando precisamente a pro-poner iacutendices de riesgo en metapoblaciones Esos iacutendices sir-ven para determinar en queacute zona conviene aplicar medidas decontrol en queacute zona de la ciudad si es un modelo de unaciudad o en queacute ciudad o pueblo del paiacutes si es un modelode todo un paiacutes Y no solo a queacute aacuterea sino en queacute proporcioacutenPorque puede haber un iacutendice de riesgo muy alto en algunazona uno intermedio en otra y uno bajo en otra Asiacute unopuede repartir los recursos con los que se cuenta para mayorcontrol en una zona y menor en otro Eso es en el aacuterea deepidemiologiacutea

En biologiacutea de sistemas igual se plantean modelos en teacuter-minos de ecuaciones diferenciales que describan las concen-traciones de proteiacutenas y ciertas substancias dentro de las ceacute-lulas Esto para determinar la funcioacuten de la ceacutelula Una ceacutelulatiene distintas funciones que variacutean si es una ceacutelula de huesouna ceacutelula de piel o una ceacutelula de la coacuternea del ojo iquestQueacutedistingue a todas estas ceacutelulas Lo que las distingue es la con-centracioacuten de proteiacutenas que tiene cada una Cada una tienedistinta concentracioacuten de ciertas proteiacutenas en particular Yiquestqueacute determina queacute concentracioacuten tiene cada una Pues sumedio ambiente y la comunicacioacuten con las ceacutelulas alrededor

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de ellas Porque cuando se empieza a desarrollar un ser vivono necesariamente un ser humano cualquier ser vivo empie-za de una sola ceacutelula y esa ceacutelula se empieza a reproduciry luego a diferenciar Y dependiendo de los factores fiacutesicos yquiacutemicos a su alrededor se va determinando en un tipo deceacutelula o en otro A eso se le llama diferenciacioacuten

Bueno iquestpor queacute es importante esta aacuterea No soacutelo es paradescribir este proceso sino porque lo mismo pasa con en-fermedades La enfermedad maacutes prototiacutepica en este tipo deinvestigaciones es el caacutencer

El caacutencer son ceacutelulas cuyo funcionamiento no es el oacuteptimoQuiere decir que cambiaron su funcioacuten Entonces uno podriacuteaintentar cambiar el ambiente y los factores fiacutesicos quiacutemicosdel ambiente de esta ceacutelula o de este conjunto de ceacutelulaspara lograr regresarlas a un estado natural Hay algo muy in-teresante aquiacute En ecuaciones diferenciales hay algo que sellama atractor Es decir un sistema dinaacutemico se puede visua-lizar como un puntito en un espacio de muchas dimensionesy este puntito me diriacutea queacute concentracioacuten tiene de cierta pro-teiacutena A1 o queacute concentracioacuten tiene de la A2 dependiendo lacoordenada donde esteacute

Conforme pasa el tiempo este puntito se va moviendoen este espacio lo que representa que van cambiando lasconcentraciones de las distintas proteiacutenas en la ceacutelula En lossistemas dinaacutemicos no lineales este puntito tiende a un puntofijo un punto estacionario y ahiacute se queda Pero dependiendode doacutende empezoacute la dinaacutemica no llega al mismo puede llegara otros puntos fijos distintos Estos puntos fijos son distintosatractores del sistema dinaacutemico Y a cada uno de estos atrac-tores se les asocia una funcioacuten celular Por ejemplo se puededecir que las ceacutelulas de piel llegaron a un atractor del sistemade ecuaciones y las ceacutelulas de muacutesculo llegaron a un atractordistinto del mismo sistema de ecuaciones iquestPor queacute decimosdel mismo sistema Porque las ceacutelulas tienen el mismo ADNtienen la misma codificacioacuten pero se distinguen Entonces asiacutese ha logrado explicar o representar la diferenciacioacuten celular

Bueno si tienen la misma informacioacuten si tienen los mis-mos genes iquestpor queacute en algunas ceacutelulas se activan unos y nose activan otros Porque lo podemos representar como un sis-tema no lineal de interaccioacuten entre moleacuteculas y proteiacutenas quepueden llegar a un atractor o a otro atractor Asiacute para el caacuten-cer se puede interpretar que la ceacutelula estaacute en un atractor Yuno puede decir Bueno iquestqueacute tengo que cambiar del ambientefiacutesicoquiacutemico para mover un poquito el sistema desde el exte-rior Uno lo forza para lograr llegar a otra cuenca de atraccioacutenque sea la cuenca de atraccioacuten de las ceacutelulas sanas Entoncesa groso modo tenemos esas dos aacutereas de investigacioacuten y haymucho trabajo que se puede hacer ahiacute

Revista Creo que los estudiantes en nivel formativo defiacutesica estamos acostumbrados a escuchar de conceptos queconciernen uacutenicamente a la fiacutesica Y escuchar la relacioacuten queexiste con otras aacutereas es bastante interesante y no soacutelo pa-

ra nosotros Cuando le dices a alguien externo a la academiaque puedes resolver problemas en biologiacutea con fiacutesica proba-blemente le surjan muchas preguntas

Dr Velaacutezquez Siacute aquiacute la herramienta en la que nos basa-mos es ldquosistemas dinaacutemicosrdquo o en fiacutesica se le conoce comoldquosistemas complejosrdquo que son sistemas dinaacutemicos no linea-les Y estos tienen mucha tradicioacuten en fiacutesica aquiacute los estamosaplicando a otras aacutereas que no tradicionalmente se les englobaen el aacuterea de fiacutesica Pero son herramientas que han logradodesarrollarse gracias a la fiacutesica

Revista Actualmente iquesttiene alguacuten proyecto especiacuteficoen el que esteacute trabajando

Dr Velaacutezquez Siacute y precisamente en epidemiologiacutea estoytrabajando en unos iacutendices de riesgo Hace un tiempo publi-camos un artiacuteculo sobre iacutendices de riesgo estaacutetico es deciruno propone un modelo epidemioloacutegico en una regioacuten unmodelo metapoblacional Este modelo tiene paraacutemetros queson nuacutemeros que lo caracterizan

Por ejemplo la tasa de contagios en una regioacuten es distintaa la de otra regioacuten O para la tasa de movilidad no es el mis-mo flujo de personas desde Puebla a Ciudad de Meacutexico quedesde Puebla a alguna zona maacutes pequentildea

Entonces esos son los paraacutemetros y a traveacutes de esos pa-raacutemetros propusimos iacutendices de riesgo con los que se puedenidentificar las zonas de mayor riesgo aunque no haya epide-mia todaviacutea Ahiacute convendriacutea tener medidas de prevencioacuten paraque cuando llegue alguna enfermedad no se origine un bro-te tan grande Actualmente estoy trabajando en unos iacutendicesdinaacutemicos que ya consideran la informacioacuten de cuaacutentos con-tagios hay en una epidemia Tienen la informacioacuten del riesgode la zona y el nuacutemero de contagios que hay en la zona

Y a estos iacutendices dinaacutemicos les llamo dinaacutemicos porque vacambiando su valor dependiendo de coacutemo va evolucionandola epidemia No siempre es igual y podemos llamarlos iacutendicesde control maacutes que de riesgo Son de control porque ayudana controlar la epidemia una vez que estaacute en la zona

Con respecto a epidemiologiacutea ese es mi trabajo digamosldquopersonalrdquo Colaboro con otros profesores pero es en el queyo estoy personalmente maacutes involucrado Tengo otros traba-jos donde hay estudiantes y colaboro con otros profesoresLos profesores con los que estoy colaborando en este trabajoson Beatriz Bonilla Andres Anzo Carlos Hernaacutendez y AndreacutesFraguela

Y tengo en otra aacuterea que es biologiacutea de sistemas otro tra-bajo Lo que maacutes me interesa es el uso de redes neuronalesartificiales que es una forma de programar una teacutecnica deaprendizaje maacutequina para representar el paisaje epigeneacuteticoAhora les explico queacute es esto del paisaje geneacutetico Recorde-mos que en un sistema dinaacutemico se puede llegar a un atractoro se puede llegar a otro

Se puede uno imaginar esto como si fuera una saacutebanadestendida o arrugada Y pues tiene varias cuencas varios

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fondos Y dependiendo de doacutende se ponga una canica eacutestarueda al fondo de una arruga es decir al fondo de una cuencao de otra Entonces cada una de las cuencas es un punto deatraccioacuten Es un atractor A esta saacutebana en el aacuterea de biologiacuteade sistemas se le denomina el paisaje epigeneacutetico Cada unade las cuencas determina queacute genes estaacuten activados o cuaacutelesno estaacuten activados Bueno uno se imagina esta saacutebana en dosdimensiones pero en realidad tiene tantas dimensiones comogenes Y hay tantos genes que es una superficie en un es-pacio de dimensioacuten muy grande de cientos de dimensionesEntonces se tiene que reducir

Un problema muy grave en esta aacuterea o muy importante esiquestcoacutemo reducir esa dimensioacuten Porque tratar un sistema conuna dimensioacuten tan grande es muy difiacutecil Siempre se hacenaproximaciones o se puede decir ldquoBueno yo no voy a tomartodos los genes soacutelo tomo tres genes y vamos a ver coacutemointeractuacutean estosrdquo

Y las redes neuronales tienen la capacidad de manejar mu-chas dimensiones El tiacutepico ejemplo de lo que pueden hacerlas redes neuronales artificiales es detectar si una imagen esun perro o un gato En este ejemplo de detectar si es unperro o un gato las dimensiones vendriacutean siendo los pixelesde la imagen O sea si tuacute le ensentildeas una imagen de un ga-to la intensidad de cada pixel de esta imagen corresponderiacuteaal estado de cada dimensioacuten de un sistema Entonces comoveraacuten una imagen tiene un montoacuten de piacutexeles Vemos quelas redes neuronales son apropiadas para manejar sistemas demuchas dimensiones Por eso estamos trabajando en ver sies posible que esta tecnologiacutea de redes neuronales artificialespueda representar de forma eficiente un paisaje epigeneacutetico ode forma equivalente una red de regulacioacuten celular que es unsistema de muchas dimensiones Y en eso estamos trabajandoEn esta otra aacuterea

Revista iquestTiene alguacuten proyecto futuro o algo en lo quele gustariacutea trabajar si termina alguno de estos o si tu-viera maacutes tiempo

Dr Velaacutezquez Bueno de hecho a miacute me interesa muchoprofundizar maacutes en biologiacutea de sistemas y en redes de regula-cioacuten geneacutetica Mi objetivo maacutes ambicioso es poder relacionarlos datos experimentales de activacioacuten geneacutetica Se hacen ex-perimentos donde se determina queacute genes estaacuten activos y queacutegenes estaacuten inactivos

Los hacen en probetas y se pueden ver cosas como sijunto estos genes iquestcuaacuteles se activan cuaacuteles no O incluso enceacutelulas Midiendo las concentraciones de proteiacutenas se puedesaber queacute genes estaacuten activos y cuaacuteles no Estos datos muchasveces se representan como redes de correlaciones entre ge-nes es decir si estaacute activado este gen iquestcuaacutel es la probabilidadde que esteacute activado otro gen Pero eso es a lo maacutes que sellega porque es algo empiacuterico Se obtienen correlaciones En-tonces mi objetivo maacutes ambicioso seriacutea que esta informacioacutende correlaciones la logremos aterrizar en un modelo dinaacutemico

donde uno pueda decir por queacute se observan esas correlacio-nes Dejar evolucionar el modelo dinaacutemico y poder decir quese estaacuten observando estas correlaciones porque el sistemallegoacute a un atractor determinado

Y eso es muy importante porque teniendo un modelodinaacutemico uno podriacutea realmente decir queacute se le tiene que mo-dificar al modelo dinaacutemico para llegar a alguacuten resultado Alo mejor se introduce cierta proteiacutena y ya sabes coacutemo va areaccionar el sistema porque ya tienes un modelo Ya no ten-driacuteamos que hacer el experimento Podemos decir a ver si yole pongo esta proteiacutena a esta ceacutelula iquestcoacutemo va a reaccionar Oiquestqueacute va a pasar si inhibo este gen en una ceacutelula Actualmentelo tienes que hacer en el experimento Si uno logra tener unmodelo teoacuterico lo puede hacer con la teoriacutea sin necesidad dehacer el experimento y puede ser mucho maacutes eficiente hacerpruebas

Y esto va enfocado a la biologiacutea sinteacutetica que es hacer maacute-quinas geneacuteticas Es decir voy a disentildear una ceacutelula que tengacierta funcioacuten en especiacutefico Por ejemplo algo que ya se hamencionado es la curacioacuten del caacutencer Lo oacuteptimo seriacutea poderdisentildear un tipo de ceacutelula o un tipo de virus que elimine lasceacutelulas canceriacutegenas

A eso va enfocado mi trabajo futuro y tengo mucho intereacutesen desarrollar esa parte

Revista iquestQueacute es lo que lo motivoacute a hacer su carreracientiacutefica

Dr Velaacutezquez La verdad es el amor al arte Desde que ibaen primaria desde que era un nintildeo cuando me preguntabanqueacute queriacutea ser de grande no deciacutea fiacutesico porque no sabiacutea queexistiacutea esa carrera Pero yo les deciacutea que inventor Siempre meha gustado la electroacutenica las lucecitas Y siempre me pregun-taba iquestpor queacute iquestpor queacute el rayo Siempre andaba tratando deencontrarle explicaciones a las cosas Entonces ya lo traiacutea devocacioacuten desde nintildeo

Y no me he arrepentido Es una carrera bastante pesaday difiacutecil pero que tambieacuten trae muchas satisfacciones con eltiempo

Revista De hecho es lo que se dice que los cientiacuteficosson como nintildeos que nunca crecen y siempre andan haciendopreguntas

Dr Velaacutezquez Siacute es como una forma de relacionarse conel mundo Tratar de encontrarle orden loacutegica o explicacionesa las cosas y que en lo personal me hace sentirme maacutes uni-do al mundo Al mundo fiacutesico Si no entiendo el porqueacute dealgo pues no lo hago miacuteo No no me siento tan unido comocuando seacute porqueacute son las cosas o coacutemo funcionan las cosas

Estudiar fiacutesica y saber el porqueacute de las cosas es algo quete genera conexioacuten con el mundo

Revista iquestUsted admira a alguacuten cientiacutefico o tiene al-guacuten modelo a seguir

Dr Velaacutezquez Admiro los trabajos de los cientiacuteficos fa-mosos Pero no puedo decir que los admiro como personas

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porque no los conozco muy bien No no puedo decir que losadmiro Bueno alguien a quien yo creo que siacute admiro un po-co y va a sonar trillado es Einstein Porque tuvo la capacidadde salirse de su contexto histoacuterico En el momento en el quepropuso sus teoriacuteas eacutestas eran muy revolucionarias Entoncestuvo la capacidad de proponerlas aunque no encajaran en sueacutepoca

De forma maacutes personal siacute admiro a un profesor del pos-grado que me dio clases De hecho a eacutel yo lo veo maacutes comomi modelo a seguir Me gustoacute mucho coacutemo daba clases y escomo una referencia cuando yo doy clases

Como cientiacutefico tambieacuten es muy bueno se llama RafaelPeacuterez Pascual y trabaja en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM

Revista iquestTiene alguna aneacutecdota de su eacutepoca como es-tudiante algo que lo marcara o que cambiara su formade pensar

Dr Velaacutezquez En general uno se va construyendo porpequentildeas decisiones y pequentildeas experiencias pero hay ex-periencias que te marcan maacutes que otras Y estaacute relacionadocon la pregunta anterior Tomeacute un curso con este profesorRafael Peacuterez Pascual y eso siacute me cambioacute la visioacuten que teniacuteade mi actividad cientiacutefica Fue cuando me sentiacute maacutes seguro ypreparado Esto fue en el posgrado y me dio las herramien-tas para tener una una visioacuten maacutes integradora de todos misconocimientos

Yo creo que ese fue el momento clave Eacutel me dio la materiade mecaacutenica claacutesica pero las herramientas matemaacuteticas queusa la mecaacutenica claacutesica son muy uacutetiles para para tener unaestructura integradora de todos los conocimientos

Me marcoacute mucho y fue cuando logreacute tener esta idea deque todo tiene relacioacuten

Un comentario que tambieacuten me marcoacute bastante fue de miasesor de doctorado que me dijo ldquoCuando tuacute escribes al-go y no te entiende el lector tendemos a echarle la culpa allector iexclpero esto estaacute mal Lo maacutes probable es que no te es-teacutes explicando bienrdquo Entonces esto me influencioacute para tratarde explicar todo claramente Tanto para escribir como paraexplicar

Pues no se trata de usar teacuterminos complejos o de ex-plicarlo muy elaborado Mis espectadores sean quienes seanestudiantes u otros profesores o colegas van a apreciar maacuteslo que uno hace o disfrutarlo maacutes si lo entienden Yo creoque me ha ayudado mucho ese comentario de no tratar deelaborar las cosas maacutes de lo que son Hay que intentar expli-carlo muy claramente

El que me hizo este comentario fue mi asesor de docto-rado Alberto Robledo Nieto igual del Instituto de Fiacutesica de laUNAM Tambieacuten hizo que cambiara mi forma de trabajar conlos estudiantes y con los colegas por la forma en que metrataba Era muy amable muy amigable y bueno me gustoacute laforma en que colaboramos

Me trataba como colega no me veiacutea menos y siacute escuchaba

mis opiniones lo que a veces es un honor iquestno Aunque no loconvenciacute y me deciacutea ldquoNo no no Mejor hay que hacer estoy hay que llevar el trabajo por esta liacutenea no por la que tuacutedicesrdquo Pero siempre lo deciacutea con mucho respeto Y no soacutelorespeto sino que me tomaba como su colega Eso me gustoacutemucho y yo trato de trabajar asiacute con los demaacutes

En otra etapa posterior en el postdoctorado en Not-tingham yo colaboreacute con un bioacutelogo de hecho ahiacute empeceacutea dedicarme a los temas de biologiacutea con un bioacutelogo que sellama Markus P Eichhorn Me marcoacute por trabajar con alguiende otra aacuterea Me ayudoacute mucho y reforzoacute la idea de darsea explicar para que te entiendan auacuten personas de otra aacutereaTambieacuten me ensentildeoacute a colaborar en la investigacioacuten cientiacutefica

Lo puedo resumir asiacute el colaborar es tratar de hacer bri-llar las ideas del otro Entonces mi colaborador teniacutea una ideabioloacutegica Me lo explicaba con teacuterminos bioloacutegicos e ideas in-tuitivas y yo teniacutea que esforzarme en trasladar su idea o sushipoacutetesis en las herramientas que yo conociacutea que eran lasmatemaacuteticas y alguacuten concepto fiacutesico

A veces cuesta trabajo colaborar porque muchos soacutelo quie-ren que brillen las ideas de uno Y cuando el otro trae unaidea tal vez uno no le hace caso Ahiacute me di cuenta de quehay que escuchar al colaborador para conocer su idea Ponermucha atencioacuten y a lo mejor no nos va a llamar la atencioacutenen primera instancia su idea Pero uno tiene que saber quees muy valiosa Entonces nos preguntamos ldquoiquestCoacutemo lograriacuteapulirla para que se viera maacutes valiosardquo Y uno la pule con lasherramientas y los conocimientos que uno tiene se engrande-ce la idea y ya tiene elementos de ambas personas

Eso tambieacuten me marcoacute el colaborar con alguien de otraaacuterea y saber valorar las ideas de los colaboradores

Estas tres personas me han marcado mucho incluso sinque ellos lo supieran pero los recuerdo constantemente Meensentildearon muchas cosas e influyeron en coacutemo actuacuteo hoy enmi labor cientiacutefica

Revista iquestCoacutemo cree que un estudiante debe elegir suaacuterea de investigacioacuten

Dr Velaacutezquez Creo que siempre hay dos factores El queyo creo que es maacutes importante es que le llame la atencioacutenQue cuando esteacute estudiando le emocione Que no sea pordecir ldquoEs que si yo me dedico a esta aacuterea voy a saber muchoiquestnordquo O cosas por el estilo

Ahora no seacute queacute piensen los estudiantes pero en mi eacutepocaa veces se elegiacutea el aacuterea por la moda o porque era lo difiacutecilComo para demostrarse algo a uno mismo Entonces yo creoque elegir el aacuterea para demostrarse algo a uno mismo no es looacuteptimo Es muy posible que no haya buenos resultados Creoque se debe elegir aacuterea basado en que cuando estudien algoles guste les emocione y lo vean bonito Y este es el primerfactor al que me referiacutea el que creo que es lo maacutes importante

Y claro siempre tienen ponerle una pizca de la utilidadde cuestiones praacutecticas ver si no estaacute muy saturada el aacuterea

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y que no convenga o ver cuaacutel es la utilidad del aacuterea iquestnoQue si es un aacuterea establecida seguramente hay utilidad Perocuando uno es estudiante lo que le llama la atencioacuten pue-den ser cosas muy abstractas o nuevas donde todaviacutea no estaacuteestablecida un aacuterea Pero creo que eso es lo secundario Hayque tomarlo en cuenta pero lo primordial es que nos gusteque nos emocione cuando lo estamos estudiando

Revista iquestCoacutemo cambioacute la pandemia la perspectivaque tiene sobre su trabajo como investigador o comodocente

Dr Velaacutezquez Con respecto a mi trabajo como docen-te aprecio mucho maacutes las clases presenciales ahora Porqueaunque he tratado de adaptarme a dar clases en liacutenea me dicuenta de que ver a los estudiantes presentes me retroalimen-taba

No soacutelo en conocimiento o con sus preguntas que te ha-cen pensar Pues uno va aprendiendo con las preguntas delos estudiantes Pero tambieacuten con su energiacutea Ahora me agotomaacutes en dar una clase porque no me transmiten su energiacuteasoacutelo le doy la clase a una pantalla y en vivo me emocionabamaacutes ir a la clase Me gustaba ir a la clase por el simple hechode ver una expresioacuten de los estudiantes eso te alimenta y teda aacutenimos

Bueno tambieacuten te da mucho desaacutenimo cuando ves expre-siones de que no lo entienden o de que estaacuten distraiacutedos Perose compensa con las expresiones de sorpresa y de intereacutes delos estudiantes pero ahora no las puedo tener

La cuestioacuten de investigacioacuten la verdad no cambia muchoporque mi investigacioacuten es teoacuterica Entonces no necesito unlaboratorio Necesito mi computadora hojas y papel Y si unotiene la suerte de lograr tener un espacio en su casa entoncespuede seguir haciendo este tipo de investigacioacuten Para quienno tenga un espacio asiacute en su casa es mucho maacutes difiacutecilPorque se interrumpe con las otras actividades de la familiaentonces siacute se puede dificultar muchiacutesimo

De hecho yo estuve un tiempo asiacute en un espacio muyreducido y la verdad fue muy difiacutecil El antildeo pasado cuandoempezoacute esto en primavera del 2020 a miacute me costoacute muchiacutesimotrabajo soacutelo me dediqueacute a dar clases por la responsabilidadque uno tiene Y aun asiacute las clases me fueron muy difiacutecilesEn este semestre en mi familia ya logramos acondicionarnosen un espacio maacutes amplio y estoy maacutes tranquilo Ahora puedohacer mejor mi trabajo Pero si uno no tiene el espacio creoque siacute es muy difiacutecil

Revista iquestQueacute recomendaciones les dariacutea a los joacutevenesinvestigadores o incluso los estudiantes para avanzaracadeacutemicamente a pesar de todas estas dificultades

Dr Velaacutezquez Maacutes que recomendacioacuten es darles aacutenimosEstas carreras cientiacuteficas son de mucha tenacidad En alguacutenmomento cuando yo era estudiante oiacute comentarios de pro-fesores que deciacutean que estas carreras son para masoquistasBueno no lo veamos asiacute no lo quiero ver asiacute Pero siacute se

requiere mucha tenacidad y muchas ganas de estar en estacarrera porque es una carrera larga y difiacutecil En particular enel posgrado

Mi posgrado lo sentiacute difiacutecil muchas veces porque uno sesepara de su ciudad de origen Y tambieacuten porque en algunassituaciones es difiacutecil este nivel Por ejemplo si uno estaacute acos-tumbrado a buenas calificaciones en el posgrado se puedentener malas calificaciones Pero se tiene que seguir porque legusta se debe tener muy claro que uno quiere estudiar esto

No estoy en la situacioacuten de los estudiantes de ahora perosupongo que ha de ser muy difiacutecil porque yo lo viviacute sin estaren esta situacioacuten Si a miacute me costoacute mucho trabajo con es-te problema debe ser mucho maacutes complicado pero es comouna prueba maacutes del caraacutecter del cientiacutefico A veces el cientiacuteficotiene que ser muy constante y saber manejar las frustraciones

Eso es tambieacuten parte de la formacioacuten cientiacutefica que nos daesta carrera A veces los problemas no nos salen no tenemosla calificacioacuten que queriacuteamos O dices ldquoEs que dediqueacute seishoras en hacer un problema y creiacute que estaba bien Llego yel profesor me lo pone mal pero era soacutelo un errorrdquo etceacuteteraEs parte de nuestra formacioacuten saber manejar las frustracionesde las carreras cientiacuteficas Yo les recomendariacutea que lo vierande esa forma para que tengan fuerza y que continuacuteen que nolo dejen

Tienen que formarse en manejar las frustraciones y las di-ficultades Tiene que ver que no va a ser asiacute todo el tiempoEsperemos que no sea asiacute todo el tiempo y que en unos me-ses las cosas mejoren Soacutelo es cuestioacuten de aguantar esta etapamaacutes difiacutecil

Revista iquestCuaacutel es su opinioacuten acerca de la ciencia me-xicana

Dr Velaacutezquez Hay muchos aspectos Yo siento que ibabien no seacute ahora Hubo un cambio en las poliacuteticas no quieredecir que hubo un cambio en los cientiacuteficos pero siacute en ladireccioacuten en la que se quiere llevar la ciencia

Antes yo creo que la ciencia en Meacutexico iba creciendo yen algunas aacutereas creo que teniacutea cierta madurez porque haymuy buenos cientiacuteficos Sin embargo considero que hay queaumentar la masa criacutetica de cientiacuteficos Aunque hay muy bue-nos cientiacuteficos y uno no tiene que ir al extranjero para hacerun buen posgrado o para aprender cosas de primera liacuteneacreo que puede haber maacutes cientiacuteficos

El problema es que a veces no hay doacutende emplearlos Opor lo menos esa impresioacuten da Se puede pensar ldquoiquestPara queacuteproduces maacutes cientiacuteficos como paiacutes si no tienes doacutende darlestrabajordquo A lo mejor se podriacutea promover maacutes el enlace con laindustria Abrir maacutes la cantidad de aacutereas que hay Porque si seabren maacutes aacutereas habriacutea maacutes oportunidades para cientiacuteficos

A partir de de ahora que se han estado cambiando laspoliacuteticas de ciencia realmente no seacute queacute resultados se vayana tener Yo creiacutea que estaban dando buenos resultados hastaahora Pero no sabriacutea decirles si las nuevas poliacuteticas van a re-

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sultar en algo bueno Si son prudentes o no Habriacutea que verlos resultados en unos antildeos para saber la respuesta

Revista iquestQueacute es lo que se deberiacutea hacer para que losnintildeos y joacutevenes se interesen maacutes por la ciencia o por estetipo de carreras

Dr Velaacutezquez Yo creo que es muy importante el papel delos profesores de educacioacuten preuniversitaria Tambieacuten baacutesicapero maacutes del bachillerato o la preparatoria Yo creo que ahiacute esdonde la mayoriacutea de los estudiantes decide su carrera Parainteresar a algunos estudiantes en por ejemplo fiacutesica Debehaber un profesor que muestre que le gusta la fiacutesica No ne-cesita ser un gran mercadoacutelogo simplemente que sea alguienque le gusta su aacuterea Creo que con eso varios estudiantes laconsiderariacutean

Tambieacuten seriacutea uacutetil saber que es una de las carreras cientiacutefi-cas maacutes nobles en cuestioacuten de trabajos Este tipo de carrerasson muy pesadas cuando uno las estudia pero son de las me-jor pagadas Si uno ve las estadiacutesticas en promedio estaacute entrelas carreras mejor pagadas

Ademaacutes no es tan difiacutecil conseguir trabajo Bueno tal vezes difiacutecil conseguir ciertos trabajos Por ejemplo en las uni-versidades maacutes importantes del paiacutes como profesor de tiempocompleto Lograr esto puede llevar antildeos pero en otras partesno es tan difiacutecil ser contratado si uno tiene una formacioacutencientiacutefica Se puede trabajar en otras universidades a lo mejorno tan grandes en otros centros educativos o de investigacioacuten

Ahora no seacute coacutemo esteacuten las cosas En mi tiempo siacute se de-ciacutea ldquoPero iquestde queacute vas a vivirrdquo Porque como nadie conociacutea aun fiacutesico nadie sabiacutea en queacute trabajan Pienso que existe estaidea en la mayor parte de la poblacioacuten y se puede ejercercierta presioacuten sobre los que tienen intereacutes en estudiar estascarreras

Los que no estaacuten tan seguros pueden preguntarse si ten-driacutean trabajo Si se supiera o si se le hiciera maacutes promocioacutena estas estadiacutesticas de que es una carrera bien pagada enpromedio yo creo que se eliminariacutea ese ldquotabuacuterdquo y se animariacuteaa maacutes estudiantes

Revista Creo que quienes estamos en esta carrera he-mos pasado por esto que nos pregunten ldquoiquestpues queacute hacenlos fiacutesicosrdquo

Dr Velaacutezquez Siacute hay darle promocioacuten a la carrera quese sepa que existen fiacutesicos y que se hace investigacioacuten es unavance Y tambieacuten que se sepa que les pagan un sueldo queno estaacuten soacutelo en su recaacutemara bueno ahora siacute pero gene-ralmente no estaacuten en su recaacutemara con una bata y ya Es untrabajo como cualquier otro

Revista iquestAdemaacutes de la ciencia usted tiene alguacuten otropasatiempo o alguacuten hobby que lo apasione

Dr Velaacutezquez La verdad me gusta ver peliacuteculas Disfru-to mucho ver peliacuteculas y series en la noche Ya que acabeacute eltrabajo me gusta sentarme relajarme y ver una buena serie opeliacutecula Lo disfruto muchiacutesimo

Tambieacuten algo que no considero un hobby pero que megusta hacer por coacutemo me hace sentir es salir a correr en lasmantildeanas No es mucho salgo 20 minutos de mi casa y corroEso me ayuda mucho en el trabajo porque lo relaja bastantea uno Es una forma de liberar el estreacutes Entonces estoy maacutesconcentrado y con maacutes energiacutea Podriacutea parecer paradoacutejico pe-ro cuando salgo a correr tengo mucha maacutes energiacutea Y cuandono puedo salir me siento con menos energiacutea

Considero que esto me gusta mucho por los efectos since-ramente el correr en siacute mismo me cuesta un poco de trabajopero lo hago por pensar en coacutemo me voy a sentir despueacutesAsiacute que lo hago frecuentemente Y por salud tambieacuten

Revista Ahora que hemos estado en casa de las peliacute-culas o series que ha visto iquesttiene alguna recomendacioacutenpara nuestros lectores

Dr Velaacutezquez Si me pongo a pensar seguramente tengovarias pero una reciente me llamoacute la atencioacuten porque el se-mestre pasado di la materia de procesos estocaacutesticos y pre-cisamente vimos un poco el tema de coacutemo entrenar redesneuronales artificiales

Y vi una peliacutecula documental que es ldquoEl dilema de lasredes socialesrdquo Me llamoacute mucho la atencioacuten hasta se la re-comendeacute a los estudiantes porque habla de modelos Estapeliacutecula documental habla de que las grandes empresas delInternet como Facebook Google o Twitter tienen modelos denosotros En esta serie lo caricaturizan un poco con imaacutege-nes como de un holograma de los usuarios

Pero yo les explicaba en mi curso que los modelos a losque se refieren son precisamente modelos de aprendizaje maacute-quina machine learning En particular uno de ellos son lasredes neuronales artificiales Pero no soacutelo por eso me llamoacutela atencioacuten tambieacuten fue porque toca un tema que yo creoes importante empezar a ver en esta eacutepoca Es el tema de lasredes sociales

Tenemos que cuidar varios factores y la peliacutecula los men-ciona Son tanto la adiccioacuten como la influencia que puedentener sobre nosotros Se tocan esos dos temas y me pareceque es importante empezarlos a pensar en nuestra sociedadpara saber coacutemo mitigarlos Esos problemas ya estaacuten pero quecreo que se pueden hacer maacutes grandes en los proacuteximos antildeoso en las proacuteximas deacutecadas Se deben regular o se encontrarsoluciones a estos problemas colaterales de las redes sociales

Revista iquestHay alguacuten mensaje que le gustariacutea dar a losjoacutevenes a los estudiantes que van a empezar en estemundo de la ciencia

Dr Velaacutezquez Pues que le echen muchas ganas porquecomo ya lo mencioneacute es una carrera difiacutecil en general Peroque tiene muchas satisfacciones y si se llevan desilusiones ofrustraciones que lo vean como parte del proceso que notiren la toalla Es parte del camino de esta carrera Es normalque se tengan desilusiones y frustraciones

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Hablando de

La importancia de la conectividad

del paisajePor Edgar G Leija y Manuel E Mendoza

Actualmente la conectividad del paisaje es una herramientaclave para la conservacioacuten de la biodiversidad Existen estudioslimitados que proporcionan datos empiacutericos sobre los benefi-cios de esta herramienta para la conservacioacuten de los ecosis-temas [1] La conectividad del paisaje aborda dos conceptosesenciales denominados conectividad estructural y conectivi-dad funcional La primera se refiere a las caracteriacutesticas espa-ciales entre elementos estructurales del paisaje y la segundase define a la facilidad de movimiento de especies entre frag-mentos de haacutebitat [2 3] (Figura 1)

El anaacutelisis de la conectividad representa grandes desafiacuteosdebido a los cambios en el comportamiento humano impulsa-dos por el aumento de la poblacioacuten el cambio en la coberturay uso del suelo y desarrollo econoacutemico entre otros que gene-ran la disminucioacuten de las superficies naturales de los haacutebitatslo cual conllevan una peacuterdida y degradacioacuten y de la biodiversi-dad [4] La funcionalidad el mantenimiento de los ecosistemasy los servicios que ofrecen son elementos clave para el flujode especies materiales energiacutea informacioacuten a traveacutes de lospaisajes [5]

El cambio climaacutetico tambieacuten genera impactos negativosy adversos en la distribucioacuten de las especies terrestres [6]Debido a que los fragmentos estaacuten expuestos a la mayor va-riacioacuten de los patrones climaacuteticos [7] generando disturbiosdirectos e indirectos como aquellos asociados a los cambiosen las etapas de desarrollo de la vegetacioacuten la red alimen-taria la propagacioacuten de enfermedades y la extincioacuten de es-pecies La transformacioacuten y fragmentacioacuten del paisaje poractividades econoacutemicas derivadas de muacuteltiples factores y adiferentes escalas espacio-temporales se han convertido entemas de gran intereacutes con la finalidad indicar los efectosecoloacutegicos por el cambio ambiental global [8] Sus impactosgeneran dos principales consecuencias La primera consisteen la homogeneizacioacuten del paisaje es decir la simplificacioacutende los componentes del paisaje La segunda estaacute relaciona-do con la disminucioacuten de la superficie de los haacutebitats natu-rales generando fragmentos aislados y de menor superficieLo cual favorece la peacuterdida de la co-nectividad entre parches (porcionesde aacutereas diferentes a las que lo ro-dean) que afectan su composicioacutenestructura y la biodiversidad [8] (Fi-gura 2) La peacuterdida de haacutebitats y lafragmentacioacuten alteran e irrumpen ladinaacutemica de las comunidades porejemplo la abundancia de las

Edgar G Leija

Licenciado en Geografiacutea y Maestro en Cien-cias Ambientales (UASLP) Realizoacute el Doctora-do en Ciencias en Biodiversidad y Conservacioacuten(UAEH) Actualmente es investigador posdoctoralen el Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel ndashSu investigacioacuten estaacute enfocada en el monitoreoy modelado espacial de los procesos que generala deforestacioacuten por el cambio uso del suelo ypaisajes fragmentados para disentildear acciones de conservacioacuten a traveacutes dela conectividad del paisaje y programas de REDD+

Manuel E Mendoza

Licenciado en Geografiacutea (UNAM) Maestro Cien-cias en Ecologiacutea y Manejo de Recursos Naturales(ITESM) y Doctor en Ciencias de la Tierra (UNAM)Es Investigador Titular C y Secretario Acadeacutemicodel Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel 2Forma parte del Laboratorio interinstitucional deAnaacutelisis de peligros y riesgos (LIAR) Su trabajocontribuye a resolver problemas de uso adecua-do del territorio nacional a diversas escalas

Centro de Investigaciones en Geografiacutea Ambiental Universidad Na-cional Autoacutenoma de MeacutexicoAntigua Carretera a Paacutetzcuaro No 8701 CP 58190 Morelia MichoacaacutenMeacutexico eleijacigaunammx mmendozacigaunammx

especies la funcionalidad de los organismos reduccioacuten de ladispersioacuten e intercambio de individuos causando su extincioacuten[9] Este impacto afecta negativamente a todos los grupos deanimales y vegetales como las aves mamiacuteferos reptiles an-fibios invertebrados y plantas [6] El impacto depende de lospatrones de fragmentacioacuten de los haacutebitats es decir la abun-dancia de ciertas especies se relaciona con el tamantildeo y elgrado de aislamiento de los parches de vegetacioacuten se ha do-cumentado que los ecotonos como zonas naturales de transi-cioacuten entre dos o maacutes ecosistemas que han sido perturbadosfavorecen la introduccioacuten de otras especies [9] (Figura 3)

La conectividad del paisaje tiene un valor importante enla conservacioacuten especialmente enpaisajes fragmentados Sin embar-go se requiere de acciones a cor-to y mediano plazo para frenar lapeacuterdida y fragmentacioacuten de los haacute-bitats con base en la identificacioacuteny proteccioacuten de corredores bioloacute-gicos que permitan conectar eco-sistemas naturales o modificados ymantenga el equilibrio ecoloacutegico

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Figura 1 Conceptos fundamentalesde la conectividad del paisaje Unmenor haacutebitat disponible solo escapaz de mantener poblaciones pe-quentildeas Caso contrario en las espe-cies de mayor tamantildeo que requie-ren haacutebitats con mayor superficieElaboracioacuten propia con base en CE-SAJ y SIGAAF 2020

los cuales son considerados una elemento clave para laconservacioacuten de la biodiversidad y el intercambio de especies[5]

En este contexto la conectividad del paisaje constituye unaherramienta importante para conceptualizar y representar loselementos esenciales en un mapa categoacuterico que se conocecomo modelo parche-corredor-matriz [10] a) Los parches sonaacutereas de haacutebitat original que pueden tener diferentes tamantildeosy formas Son dinaacutemicos y ocurren en una variedad de escalasespaciales y temporales que variacutean en funcioacuten de cada espe-cie b) Los corredores son elementos lineales de haacutebitat queconectan parches y pueden variar en longitud y anchura c)Los parches y corredores estaacuten conectados en una matriz

Figura 2 Esquema ilustrativo de las diferentes formas de im-pacto hacia los haacutebitats Fuente Matovic et al 2019 Tomadode CESAJ y SIGAAF 2020

que puede tener distinta extensioacuten y por lo tanto juega elpapel dominante en el funcionamiento de la conectividad delpaisaje [10] (Figura 4)

La conectividad del paisaje representa uno de los pilaresclave para la conservacioacuten de los haacutebitats y la biodiversidadLa estructura espacial del paisaje resulta de suma importanciapara la comprensioacuten de los efectos de la fragmentacioacuten porsu valor ecoloacutegico y estaraacute dado no soacutelo por su diversidadde haacutebitats sino tambieacuten por su configuracioacuten espacial y lacomplementariedad entre sus haacutebitats en la composicioacuten deespecies

Figura 3 La peacuterdida de haacutebitat tiene efectos negativos sobrela biodiversidad maacutes fuertes que la fragmentacioacuten per se Ela-boracioacuten propia con base en Fahrig (2003)

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Figura 4 Modelo conceptual de Matriz-Parche-Corredor Tomado de CESAJ y SIGAAF 2020 con base en Forman (1995)

Referencias

[1] E G Leija y M E Mendoza ldquoEstudios de conectividaddel paisaje en Ameacuterica Latina retos de investigacioacutenrdquo EnMadera y Bosques (2021) En prensa

[2] L Tischendorf y L Fahrig ldquoOn the usage and measu-rement of landscape connectivityrdquo En Oikos 90 (2000)paacutegs 7-19

[3] P D Taylor L Fahrig y K A With ldquoConnectivity Conser-vationrdquo En (2006)

[4] C Correa-Ayram y col ldquoHabitat connectivity in biodiver-sity conservation a review of recent studies and appli-cationsrdquo En Progress in Physical Geography 401 (2016)paacutegs 7-37

[5] KR Crooks y M Sanjayan ldquoConnectivity ConservationrdquoEn (2006)

[6] Junhu Su y col ldquoDecreasing brown bear (Ursus arctos)habitat due to climate change in Central Asia and theAsian Highlandsrdquo En Ecology and Evolution 823 (2018)paacutegs 11887-11899

[7] J R Etterson y S J Mazer ldquoHow climate change aectsplantsrsquo sex livesrdquo En Science 353 (2016) paacutegs 32-33

[8] C Morera J Pintoacute y M Romero ldquoPaisaje procesos defragmentacioacuten y redes ecoloacutegicas aproximacioacuten concep-tualrdquo En (2007)

[9] L Fahrig ldquoEects of Habitat Fragmentation on Biodiver-sityrdquo En Annual Review of Ecology Evolution and Syste-matics 34 (2003) paacutegs 487-515

[10] R T Forman ldquoSome general principles of landscapeand regional ecologyrdquo En Landscape Ecology 10 (1995)paacutegs 133-142

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Estudiantil

Sistema de Captacioacuten de Agua

de Lluvia (SCALL)Por Mauricio A Espinosa Albores

La importancia del agua

El agua es el principal recurso para la vida Por ello ladisponibilidad de este recurso es un componente esencial deldesarrollo socioeconoacutemico y la reduccioacuten de la pobreza Enla actualidad hay un nuacutemero de factores significativos queinfluyen tanto en este recurso como en la gestioacuten sostenible yequitativa del agua Estos factores incluyen la pobreza gene-ralizada la malnutricioacuten los dramaacuteticos impactos del cambioen la poblacioacuten el aumento de la urbanizacioacuten los efectosde la globalizacioacuten y las recientes manifestaciones del cambioclimaacutetico [uno][1] El agua potable en las zonas rurales del paiacuteses casi inexistente comparada con zonas urbanas seguacuten datosde la Comisioacuten Nacional del Agua (CONAGUA) por ello se hatenido que recurrir a meacutetodos alternos de captacioacuten de aguay asiacute poder alcanzar mayor disposicioacuten del agua en las zonasmaacutes alejadas de las grandes ciudades del paiacutes [2]

La CONAGUA ha implementado una serie de acciones quepermiten brindar abastecimiento de agua a las viviendas enzonas rurales de nuestro paiacutes que no puedan ser atendidaspor medios convencionales de distribucioacuten de agua potablehaciendo uso del agua de lluvia Los sistemas de captacioacutende agua de lluvia (SCALL) son capaces de captar agua de altacalidad sin embargo es necesario que el proceso de capta-cioacuten sea el adecuado para que la calidad del agua almacenadasea la mejor posible asiacute tambieacuten es necesario que desde eldisentildeo y hasta el mantenimiento del sistema sea efectuadocorrectamente

Dentro de la CONA-GUA se creoacute el ProgramaNacional para Captacioacutende Agua de Lluvia y Eco-tecnias en Zonas Rurales(PROCAPTAR) Que tienecomo principal objeti-vo atender el problemadel suministro de aguapara uso humano y agriacute-cola de las zonas maacutesvulnerables del paiacutes pa-ra poder ser beneficiario

de este programa se debe contar con una cantidad de lluviamiacutenima en la zona Lo anterior es indispensable para un co-rrecto funcionamiento del SCALL seguacuten los lineamientos delprograma [3]

La figura 1 muestra un sistema de captacioacuten de agua delluvia convencional captado directamente de la techumbre dela vivienda colectado con canaletas de PVC hacia un tanquede almacenamiento exterior

iquestCoacutemo determinar la factibilidad de un SCALL

1 Procedimiento para la determinacioacuten del consumo deagua

i) Calcular la cantidad de ocupacioacuten permanente y tempo-ral de la vivienda seguacuten el INEGI 2010 Para cada proyecto enespeciacutefico se tendraacute que utilizar la cantidad real de habitantes

Mauricio A Espinosa Albores

Egresado de la licenciatura en Inge-nieriacutea Civil de la Universidad Autoacuteno-ma de Chiapas y de la Maestriacutea enEducacioacuten y Diversidad Cultural enla Universidad Pedagoacutegica NacionalUnidad 071 Miembro del colegio deingenieros civiles del estado de Chia-pas

maea_ziphotmailcom

ii) Calcular el consumo de agua para la vivienda siguiendolos siguientes paraacutemetros Seguacuten la Organizacioacuten Mundial dela Salud el consumo de agua de la vivienda por habitante estaacuteentre 50 y 100 litroshabitantediacutea (lhabdiacutea)

iii) Restar la cantidad de agua pluvial anual que se podraacutecaptar y al tamantildeo del tanque de captacioacuten que se utilizaraacutePara caacutelculos de captacioacuten pluvial se requiere analizar registrosde precipitacioacuten de al menos 15 antildeos informacioacuten que se en-cuentra disponible en la paacutegina smnconaguagobmxes[2]

2 Determinacioacuten del volumen de captacioacuten factible paraaprovechar en una vivienda

Para poder determinar si la instalacioacuten de un sistema decaptacioacuten de agua de lluvia y escurrimientos pluviales es fac-tible en una vivienda se debe de realizar el siguiente anaacutelisis

i) Recopilar la informacioacuten pluviomeacutetrica de la zona de porlo menos 15 antildeos anteriores Con esta informacioacuten se obtie-ne la precipitacioacuten anual promedio con la siguiente expresioacuten

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Figura 1 Esquema de un sistema de captacioacuten de agua de lluvia [4]

Tabla 1 Indicadores del INEGI 2010

Indicador Unidad de medida Antildeo Valor

Poblacioacuten total Miles de habitantes 2010 112337Densidad de poblacioacuten Habitanteskm2 2010 57Edad media Antildeos 2010 26Promedio de ocupantes por vivienda particular habitadaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Ocupantes 2010 39

Viviendas particulares habitadas propias INEGI Censo de po-blacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacutesico

Porcentaje 2010 764

Viviendas particulares habitadas con disponibilidad de aguaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Porcentaje 2010 887

p =nsum

i=1

pin

(1)

Dondep precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmpi precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmn nuacutemero de antildeos

ii) Despueacutes de la obtencioacuten de las laacuteminas de lluvia pro-medio se obtiene el volumen anual promedio de captacioacuten(VA) con una distribucioacuten mensual para esto se tiene quedefinir el aacuterea de influencia de las instalaciones de captacioacuten(aacuterea del techo de la vivienda) Este volumen se obtiene con la

siguiente expresioacuten

VA =p middotA middot kc

1000(2)

DondeVA volumen promedio de captacioacuten anual con distribucioacutenmensual en m3p precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmA aacuterea de la proyeccioacuten horizontal de las instalaciones decaptacioacuten en m2kc coeficiente de escurrimiento de acuerdo al material de lasinstalaciones de captacioacuten

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Tabla 2 Coeficientes de escurrimiento por tipo de material

Material o tipo de construccioacuten Kc

Cubiertas metaacutelicas o plaacutesticas (PVC Polietileno) 095Techos impermeabilizantes o cubiertos con materiales duros (ej Tejas) 09Concreto hidraacuteulico 09Laacutemina metaacutelica corrugada 08

Una vez calculados los paraacutemetros anteriores se tiene queobtener la demanda de agua anual con distribucioacuten mensualde la vivienda (DA) de acuerdo al uso asignado al recurso ypara ello se utiliza la siguiente expresioacuten

DA =Ca middotOv middotDm

1000(3)

DondeDA demanda de agua mensual de la vivienda en m3mesCa consumo de agua en lhabdiacuteaOv ocupacioacuten de la vivienda habviviendaDm diacuteas del mes diacuteas

iii) Obteniendo estos valores se calcula el funcionamientodel sistema de almacenamiento de agua de lluvia con

Almn = Almnminus1 + VA minusDA (4)

DondeAlmn volumen de almacenamiento mensual en el tanque enm3Almnminus1 volumen de almacenamiento en el tanque del mesanterior en m3VA volumen de captacioacuten mensual en m3DA demanda de agua mensual de la vivienda en m3

iv) Del caacutelculo anterior se determina la cantidad de diacuteas almes que satisfizo dicho funcionamiento mediante la siguienteexpresioacuten

Fs =Almn + VA

DA(5)

DondeFs factor que determina si satisface la demanda mensualSi Fs gt 1 satisface el total de diacuteas del mesSi Fs lt 1 no satisface el total de diacuteas del mes

Para determinar la cantidad de diacuteas satisfechos mensual-mente se realiza el siguiente caacutelculo

Ds = Fs middotDm (6)

DondeDs diacuteas satisfechos de la demanda mensualDm diacuteas del mes en cuestioacuten

v) De los caacutelculos anteriores se determinan los diacuteas satis-fechos anualmente usando

Dsa =1sum

i=1

2Dsi (7)

Al final se obtiene cuantos diacuteas satisface Dsa la precipita-cioacuten promedio anual p

Si todos los diacuteas del mes de todos los meses del antildeose obtiene un valor satisfactorio (Fs gt 1) se considera queel sistema es FACTIBLE de construirse con un determinadovolumen del tanque de almacenamiento

Agua para todos una realidad al alcance de nuestrasmanos

Los caacutelculos anteriores sirven para determinar la factibi-lidad para la instalacioacuten de un SCALL a nivel vivienda Lasvariables determinantes son el aacuterea de captacioacuten la preci-pitacioacuten media anual del lugar el nuacutemero de habitantes porvivienda y por uacuteltimo el volumen de captacioacuten del tanque ocisterna ya que mientras sea un mayor volumen menor seraacuteel desperdicio en los meses lluviosos Cabe resaltar que esevolumen aprovechado seraacute de gran utilidad en los meses desequiacutea

Las viviendas que deseen ser analizadas mediante la me-todologiacutea para determinar la factibilidad de un SCALL seguacutenlos lineamientos de PROCAPTAR deben cumplir con diversascaracteriacutesticas pero el anaacutelisis que se hace en el presenteescrito sirve poder ser utilizado bajo cualquier condicioacuten y suutilidad no se vea restringida a las especificaciones de esteprograma federal

La captacioacuten de agua de lluvia debe considerarse comouna posibilidad de contar con agua para uso humano al alcan-ce de nuestras manos y que su aprovechamiento se reflejaraacutede manera directa en una mejor calidad de vida a traveacutes deluso adecuado de la naturaleza

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Referencias

[1] Organizacioacuten de las Naciones Unidas para la Educacioacuten laCiencia y la Cultura (UNESCO) El agua una responsabili-dad compartida Segundo informe de las Naciones UnidasSobre el Desarrollo de los Recursos Hiacutedricos en el Mundo(2006) Obtenido de httpwwweconomiaunammxcegademexDOCSagua20en20el20mundopdf vi-sitado en 2020

[2] Comisioacuten Nacional del Agua Lineamientos Teacutecnicos Siste-ma de Captacioacuten de Agua de Lluvia con fines de Abasto deAgua Potable a nivel vivienda (2016) obtenido de https

wwwgobmxcmsuploadsattachmentfile152776LINEAMIENTOS_CAPTACI_N_PLUVIALpdfvisitado en 2020

[3] Comisioacuten Nacional del Agua Programa Nacional para Cap-tacioacuten de Agua de Lluvia y Ecotecnias en Zonas Rura-les (PROCAPTAR) (2017) obtenido de httpswwwgobmxconaguaacciones-y-programas visitado en 2020

[4] httpswastecentralwordpresscom20160703recoleccion-de-agua-de-lluvia visitado en2020

[5] INEGI Censo de Poblacioacuten y Vivienda 2010 Cuestionariobaacutesico

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Estudiantil

Estudio de la calidad del aceite de

girasol por el meacutetodo del prisma

Por Wilmer A Goacutemez-Fierro y Emiro SArrieta-Jimeacutenez

Los aceites de origen vegetal juegan un rol determinantepara la dieta del ser humano Por lo tanto resulta indispen-sable poder evaluar la calidad de estos durante el procesode coccioacuten En esta contribucioacuten se representa un estudioexperimental acerca de la calidad del aceite de girasol a partirde su iacutendice de refraccioacuten

Problemaacutetica del aceite girasol

El estudio de la calidad de los aceites de uso domeacutesticoha sido indispensable para contrarrestar las enfermedades car-diovasculares diabetes y algunos tipos de caacutencer [2 3] Estodebido a que los aceites sufren cambios estructurales en elmomento de coccioacuten de los alimentos en su mayoriacutea duranteel proceso de fritura trayendo consigo alteraciones fisicoquiacute-micas (oxidacioacuten del aceite) y perjuicios para la salud

Por consiguiente se ha priorizado el uso de ciertos tiposde aceites para los procesos de fritura entre los que se en-cuentra el aceite de semillas de girasol el cual estaacute compuestoen su mayoriacutea por aacutecido oleico y aacutecido esteaacuterico [1] Dotaacutendoloasiacute de gran estabilidad durante los procesos de termoxidacioacuten(alteracioacuten quiacutemica por la accioacuten del calor) conservando suscaracteriacutesticas nutricionales [4 5 6]

Sin embargo no se han encontrado referencias acerca dela variacioacuten de su calidad en relacioacuten con el iacutendice de refrac-cioacuten siendo esta propiedad una caracteriacutestica primordial paraevaluar la pureza calidad y otras propiedades fiacutesicas [7] Ade-maacutes es un requisito teacutecnico de calidad que deben cumplir lasgrasas y aceites en Colombia [8]

Por lo tanto el propoacutesito de este trabajo fue evaluar lacalidad del aceite de girasol a partir de su iacutendice de refraccioacutendespueacutes de varias frituras debido a que este aceite genera unagran demanda y comercializacioacuten en el territorio colombiano

iquestCoacutemo evaluar la calidad delaceite

En la presente investigacioacuten seusoacute un disentildeo experimental mixtopara evaluar la calidad del aceite degirasol El sustrato utilizado para fri-tar fue la papa comuacuten (Solanum tu-berosum) la cual fue cortada en bas-tones procurando tener un tamantildeouniforme entre ellos Una vez el

Wilmer A Goacutemez-

Fierro

Estudiante de la UniversidadSurcolombiana del programa deLicenciatura en Ciencias NaturalesFiacutesica Quiacutemica y Biologiacutea Coordina-dor del semillero de Fiacutesica Teoacuterica yAplicada

Facultad de Educacioacuten Univer-sidad Surcolombiana Grupo deFiacutesica Teoacuterica Huila-Colombiau20161146082uscoeduco

aceite adquirioacute una temperatura promedio de 140C ndash 200C el sustrato fue sumergido obteniendo asiacute cinco lotes de 10bastones de papas

Una vez frito el lote de papa se extrajo del recipiente 5ml de aceite el cual fue analizado En total se obtuvieron 6muestras de aceite 1 del aceite en su forma pura no frita y5 de cada lote de rodajas de papa frita

Teacutecnica para el iacutendice de refraccioacuten

El iacutendice de refraccioacuten hace referencia a la variacioacuten dela velocidad y direccioacuten de un rayo de luz al atravesar unmedio en este caso el aceite girasol Por lo tanto para de-terminar el iacutendice de refraccioacuten se utilizoacute un prisma huecoel cual se llenoacute con las 6 muestras del aceite girasol frito yen estado puro El prisma se colocoacute en un espectroacutemetro-gonioacutemetro (Fig 1) El espectroacutemetro-gonioacutemetro funcionacuando se proyecta un rayo de luz blanca en la primera ca-ra del prisma de tal manera que se propaga en paralelo ala base provocando asiacute la desviacioacuten del haz rojo refracta-do Este valor se insertoacute en la ecuacioacuten del prisma la cualindica el iacutendice de refraccioacuten de cada muestra de aceite

iquestQueacute se obtuvo en esta in-vestigacioacuten

Los siguientes datos experi-mentales evidencian el iacutendice derefraccioacuten promedio (n) del aceitegirasol en estado puro y el res-pectivo aacutengulo de desviacioacuten miacute-nimo (δ min) en el espectro de laluz utilizada al dispersarse por el

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Figura 1 Montaje experimental del espectroacutemetro-gonioacutemetropara la deteccioacuten del iacutendice de refraccioacuten de las muestrasde aceite de girasol A) Espectroacutemetro-gonioacutemetro B) Prismaequilaacutetero

prisma De igual forma la estimacioacuten del error cometido (dn)en cada medida

Tabla 1 Mediciones experimentales de iacutendice de refraccioacutendel aceite de girasol con φ = 60

Ndeg min (deg) n n dn1 32625 144624

144696000017

2 33745 144768 000017

En los resultados tabulados en la Tabla 1 se evidencia queel aceite de girasol evaluado tiene un iacutendice de refraccioacuten con-siderablemente bajo incluso maacutes bajo que lo estandarizadopor la resolucioacuten 2154 de 2012 que legitima en Colombia Sinembargo al ser el iacutendice de refraccioacuten un nuacutemero adimensio-nal que se relaciona con la propagacioacuten de la luz en el medioes evidente establecer que este valor toma lugar debido a latransparencia de este aceite

De igual forma el valor del iacutendice de refraccioacuten guarda unarelacioacuten con el nivel de saturacioacuten de los enlaces quiacutemicos delaceite estableciendo que el aumento del iacutendice de refraccioacutenes proporcional a la longitud de las cadenas de hidrocarburosy el nuacutemero de enlaces de las cadenas [9] por ende a mayoriacutendice de refraccioacuten hay una mayor cantidad de grasas insa-turadas y una mayor densidad

Iacutendice de refraccioacuten del aceite seguacuten el nuacutemero defrituras

En los siguientes datos experimentales mostrados en laTabla 2 se indican el iacutendice de refraccioacuten medio (n) y el errorpor central del aceite de girasol despueacutes de 5 frituras sucesi-vas de las papas con respecto a su valor hallado sin usar

Tabla 2 Mediciones experimentales del aceite de girasolcon φ = 60

No de Frituras n1 n2 n ErFritura 1 144931 144840 144885 013Fritura 2 145502 144985 145243 037Fritura 3 145075 145111 145093 027Fritura 4 145471 145495 145483 054Fritura 5 145739 145619 145679 068

Los resultados obtenidos en la Tabla 2 evidencian que elaceite de girasol tiene una gran estabilidad teacutermica debido aque el iacutendice de refraccioacuten no variacutea en gran proporcioacuten esdecir sus propiedades quiacutemicas se pueden conservar despueacutesde sucesivas frituras Esto se debe al aacutecido oleico el cualpresenta una gran resistencia al calor y evita la formacioacuten deradicales libres

Algunas investigaciones evidencian con claridad que uncambio considerable en el iacutendice de refraccioacuten cuando au-menta el temperatura se debe al incremento en el nuacutemero deaacutecidos conjugados (transformacioacuten a aacutecidos saturados) ocasio-nado por el proceso de oxidacioacuten y rancidez del aceite [10 11]lo cual no aplica para el aceite de girasol

Los resultados del estudio experimental llevan a la con-clusioacuten de que el valor del iacutendice de refraccioacuten asociado a lamuestra del aceite de girasol en estado puro no evidencia unagran densidad por lo tanto su composicioacuten estariacutea basada enmayor proporcioacuten de aacutecidos insaturados (aacutecido oleico)

De igual forma se evidencia que el iacutendice de refraccioacuten noaumenta de forma significativa con la cantidad de veces quese usa el aceite para freiacuter las papas (ver Tabla 2) Esta carac-teriacutestica es muy importante ya que infiere que el aceite degirasol tiene una gran estabilidad a los procesos teacutermicos Porlo tanto no se convertiriacutea en un factor de riesgos para oca-sionar enfermedades cardiovasculares diabetes o caacutencer Sinembargo es recomendable no exceder la cantidad de friturasa una temperatura mayor de la utilizada en esta investigacioacuten

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Hablando de

Los pastos marinos y sus propie-

dades farmacoloacutegicas

Por Michael Goacutemez Olivares Tania Morales SantosHugo Saacutenchez Hernaacutendez

Estudios realizados durante los uacuteltimos antildeos han de-mostrado algunas propiedades bioquiacutemicas de intereacutes de lospastos marinos que podriacutean emplearse en la industria far-macoloacutegica Por otra parte sus extensas praderas generanuna gran cantidad de nutrientes beneacuteficos para los animalesmarinos razoacuten por la que se ha procurado preservar estosecosistemas en las costas de Baja California y Quintana Roo

Generalidades origen y caracteriacutesticas del pasto ma-rino

Los pastos marinosson plantas con flo-res cuya historia evo-lutiva contempla unatransicioacuten del medioterrestre al marinoestos al igual que susancestros que habi-tan en la superficie

crecen florecen son polinizadas y dispersan sus semillaspero lo hacen con la diferencia de que los pastos marinosrealizan todo su ciclo bioloacutegico completamente sumergidos enel agua (Pech-Puch et al 2020)

Los pastos marinos se encuentran en las zonas coste-ras donde forman densas praderas subacuaacuteticas que generanuna alta productividad primaria y diversidad bioloacutegica pro-porcionando asiacute refugio y alimento para peces tortugas einvertebrados y constituyen la base de la rama troacutefica paramuchas especies de importancia comercial

Si bien la parte visible de las plantas son las hojas cuen-tan con un vasto sistema de tallos que se extiende bajo elsedimento marino y los arraiga firmemente al sustrato regioacutendonde se sustrae y almacena carbono atmosfeacuterico propiedadque recientemente ha captado la atencioacuten de la comunidadcientiacutefica (Peacuterez et al 2019) Estas plantas reciben su nombrepor su semejanza con los pastos terrestres que tambieacuten for-man praderas (Martiacutenez-Daranas 2007)

En la actualidad se reconocen 72 especies de pastos ma-rinos que se encuentran distribuidas a lo largo de las costasdel mundo (exceptuando los polos) de eacutestas nueve se en-cuentran en Meacutexico donde presentan mayor abundancia enBaja California y en la Peniacutensula (Cervantes y Quintero 2016)

Michael Andoni Goacutemez Olivares

Programa Educativo de Ingenieriacutea en Biotecnologiacutea UniversidadPoliteacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)201700022estudiantesupqrooedumx

Tania Monserrat Morales Santos

Facultad de Estudios Superiores Zaragoza Universidad NacionalAutoacutenoma de Meacutexico (FES-ZARAGOZA UNAM)tann_iunamcomunidadunammx

Dr Hugo Saacutenchez Hernaacutendez

Profesor-investigador del Programa Educativo de Ingenieriacutea enBiotecnologiacutea Universidad Politeacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)hugosanchezupqrooedumx

Formacioacuten acadeacutemica Bioacutelogo Experimental por la Universi-dad Autoacutenoma Metropolitana (UAM) Maestro en Ciencias en In-fectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centro de Investiga-cioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV) Doctor enCiencias en Infectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centrode Investigacioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV)Liacuteneas de investigacioacuten cientiacuteficaAnaacutelisis del patroacuten de resistencia a an-tibioacuteticos de microorganismos comen-sales y patoacutegenos en el humano yen animales de intereacutes biotecnoloacutegicoEvaluacioacuten del efecto antimicrobianode Sargassum fluitans y de Sargassumnatans del mar caribe mexicano Eva-luacioacuten del efecto antimicrobiano deSyringodium filiforme del mar caribemexicano Anaacutelisis de las propiedades farmacoloacutegicas de Carica papa-ya Extraccioacuten de alginatos de Sargassum spp para la elaboracioacuten debioproductos Anaacutelisis de las bases bioloacutegicas de la conducta criminale implementacioacuten de estrategias metodoloacutegicas para la investigacioacutenen criminaliacutestica

Los pastos marinos en el entorno ambiental y social

Los pastos marinos son cada vez maacutes reconocidos comoun recurso natural de gran importancia debido a la interaccioacutenque tienen con otros ecosistemas marinos y los beneficios quecon ella genera para el ser humano

Ademaacutes constituyen el ecosistema costero con mayor valorentre los fondos blandos por su contribucioacuten a la estabilidady al desarrollo de los procesos biogeoquiacutemicos que consis-ten en la circulacioacuten de los principales elementos bioloacutegicosy geoloacutegicos como lo son el agua azufre calcio carbonofoacutesforo nitroacutegeno y oxiacutegeno que intervienen en un cambioquiacutemico desde el entorno de los sedimentos asiacute como en laformacioacuten y proteccioacuten de la zona costera Sin embargo tantoplantas terrestres como marinas realizan la misma funcioacuten deacuerdo con el medio en el que se desarrollan por tanto en

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general plantas terrestres y marinas comparten propiedadessemejantes ya que se determinan como organismos vegetales

Efectos farmacoloacutegicos de organismos vegetales

A lo largo del tiempo se han empleado numerosas especies deplantas en la elaboracioacuten de ldquoremediosrdquo para diversas enfer-medades y un sin fin de padecimientos Los tratamientos conla medicina natural y tradicional a pesar de su denominacioacutenson una variante del pensamiento y de actuacioacuten terapeacuteuticaque alberga diversas expresiones concretas muchas de ellasprovenientes de culturas ancestrales o relativamente antiguasy otras maacutes recientes o que no responden a tradicioacuten algu-na que apelan a recursos enteramente naturales (Tumbaco2020) Investigaciones cientiacuteficas previas han demostrado quelas plantas contienen una gran cantidad de sustancias conefectos farmacoloacutegicos beneacuteficos para el organismo (Batista etal 2009)

Aplicaciones y potencialidades del pasto marino

A pesar de existir pocos reportes de pastos marinos se haobservado que poseen actividad antimicrobiana antifuacutengicalarvicida fotoprotectora y foto-reparadora (Ali Ravikumar yBeula 2012) Sin embargo pocos estudios se han enfocado alanaacutelisis farmacoloacutegico de Syringodium filiforme y en generalde los pastos marinos del mar caribe mexicano

La especie Syringodium filiforme ha demostrado poseer pro-piedades de inhibicioacuten antifuacutengica es decir que impide elcrecimiento de hongos filamentosos como del geacutenero Asper-gillus lo que puede establecer alternativas terapeacuteuticas y a suvez un modelo de estudio hasta cierto punto inocuo queproporcione una plataforma para el estudio de la inhibicioacutendel crecimiento fuacutengico ante la presencia de el extracto delpasto marinoPor otra parte otro pasto marino con alto potencial como

agente terapeacuteutico es Thalassia testudinum pues se ha ob-servado que al aislar y ldquodefinicioacuten de elucidacioacuten estructuralrdquoalgunos de los metabolitos secundarios presentes en eacutel pre-sentan efectos antivirales (de la Torre et al 2012) Generalmentelas especies Thalassia testudinum y Syringodium filiforme handemostrado poseer un alto contenido de polifenoles y unamarcada actividad antioxidante Un estudio realizado por Fa-gundo en el 2015 describe el efecto toacutepico de los extractos deestas plantas contra el dantildeo agudo inducido por la radiacioacutenultravioleta B (UVB)

Los pastos marinos a diferencia de las algas son recursos na-turales formadores de praderas que benefician animales ma-rinos y ayudan a mantener el agua limpia contribuyendo deesta manera el turismo de las zonas costeras donde se locali-zan Ademaacutes gracias a sus propiedades estructurales se hanconvertido en un importante factor de intereacutes dentro de la co-munidad cientiacutefica ya que al igual que las algas marinas sonorganismos con potencial de ser una fuente importante decompuestos farmacoloacutegicos como antioxidantes y asiacute teneraplicaciones en la prevencioacuten y tratamiento de diversas enfer-medades La complejidad de los extractos de algas y pastosmarinos que provienen del mar pueden ser de gran utilidadpara poder aislar e identificar distintos tipos de compuestos yde esta manera fijar el rumbo de un estudio especiacutefico ya queposeen propiedades bioquiacutemicas prometedoras que puedenser de gran utilidad en la industria farmacoloacutegica y agrope-cuaria

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Ilustrada

Noche de las Estrellas (en pande-

mia)Por Dr Ulises Salazar Kuri

Desde el antildeo 2009 y de forma ininterrumpida se ha lle-vado a cabo ldquoLa Noche de las Estrellasrdquo (NdE) a lo lar-go y ancho del territorio nacional siendo el evento de di-vulgacioacuten cientiacutefica maacutes importante del paiacutes Desde luegoel antildeo 2020 un antildeo lleno de incertidumbres por el ini-cio de la pandemia generada por el Covid-19 no iba a serla excepcioacuten Habiacutea una gran discusioacuten en si llevar a caboo no el evento o quizaacutes maacutes bien coacutemo llevarlo a cabo

Esta vez no sepodriacutean insta-lar la gran va-riedad de te-lescopios ni lostalleres que lasdiferentes ins-tituciones antildeocon antildeo insta-lan para que elpuacuteblico forma-do por nintildeosjoacutevenes adul-

tos y ancianos que con religiosa parsimonia y orden losesperan para poder observar las estrellas participar en lasdemostraciones o escuchar interesantes charlas de las dife-rentes ramas de la ciencia y la tecnologiacutea Habiacutea dudas perosoacutelo una respuesta iexclvamos adelante

No se podiacutea abdicar a un evento tan importante que mu-cha gente espera por motivos del impiacuteo virus Seriacutea contradic-torio que la ciencia declarara la retirada en una de las batallasmaacutes importantes que libra la humanidad Habiacutea que llevar acabo el evento y en vez de que la gente fuera al evento lle-var el evento a la gente todo gracias a la magia del internetLos retos eran muchos no es faacutecil programar miles de talle-res plaacuteticas demostraciones y observaciones en unas cuantashoras Se puso en marcha el trabajo Desde luego la BUAPpilar de la educacioacuten en Puebla y el paiacutes puso en marcha eltrabajo con la organizacioacuten participando preparatorias facul-tades e institutos de investigacioacuten como lo es el Instituto deFiacutesica ldquoIng Luis Rivera Terrazasrdquo Ademaacutes cabe mencionar laparticipacioacuten tambieacuten de la Escuela Normal Federalizada delestado de Puebla como institucioacuten invitada asiacute como del gru-po de exestudiantes de la BUAP que formaron la sede delmunicipio de Guadalupe Victoria que ese antildeo festejaba 100antildeos de fundacioacuten y queriacutean celebrar con ciencia con la no-che de las estrellas Se llevaron a cabo 60 conferencias y 104talleres con maacutes de cien conferencistas y talleristas ademaacutesde las observaciones astronoacutemicas Todo se transmitioacute de for-

ma simultaacutenea en Facebook y YouTube En particular el IFUAPparticipoacute con 3 Conferencias y 12 talleres llevados a cabo porprofesores y estudiantes de los posgrados en ciencias de ma-teriales abordando temas de materia granular oacuteptica fluidoscristalografiacutea y desde luego quiacutemica como el funcionamientode un cromatoacutegrafo o un medidor de pH casero

Dr Ulises Salazar Kuri

Egresado del doctorado en Ciencia deMateriales del Instituto de Fiacutesica de la BUAP(IFUAP) Actualmente es profesor-investigadorSNI-I en este instituto forma parte delgrupo de Materiales Complejos e Inteligentesy es el responsable de vinculacioacuten delIFUAP

usalazarifuapbuapmx

De las 16 a las23 h del 21 de no-viembre del 2020habiacutea miles de re-producciones delos videos Al diacuteade hoy hay mu-chas maacutes demos-trando que la ayu-da de las platafor-mas digitales nospermite llegar amaacutes gente y trans-mitir el quehacercientiacutefico y tecno-loacutegico que diario a diario se propone construye y desarrollaen nuestra universidad y que hay tambieacuten una preocupacioacutenconstante desde rectoriacutea vicerrectoriacuteas direcciones profe-sores y estudiantes por dar a conocer a la comunidad engeneral y en un lenguaje accesible los conocimientos que lamaacutexima casa de estudios poblana genera Esto como partedel compromiso social que la universidad tiene hacia nuestrasociedad que tanto nos daFue un antildeo difiacutecil siguen siendo momentos complicados perola BUAP sigue ahiacute sigue de pie como institucioacuten orgullosaheroica e indomable

Agradecimientos en la edicioacuten 2020 de la NdE participa-ron 2 investigadores y 13 estudiantes del IFUAP Ademaacutes del va-lioso apoyo otorgado por la direccioacuten del instituto y del centrode coacutemputo A todos un profundo agradecimiento (fotografiacuteasdel evento NdE-2020 en la paacutegina siguiente)

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Instituto de Fiacutesica - BUAP

El comiteacute editorial recibe tus propuestas

Artiacuteculos de divulgacioacuten cientiacuteficaResentildeas

SemblanzasIlustracionesFotonotasInfografiacuteas

Croacutenicas cientiacuteficas

concienciabuapgmailcom

Page 7: DIRECTORIO...DIRECTORIO Rector Dr. Alfonso Esparza Ortíz Director del Instituto de Física “Luis Rivera Terrazas” (IFUAP) Dra. María Eugenia Mendoza Álvarez Director del Instituto

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iquestPor queacute el ayuno es de 8 horas

Esto se debe a que durante el proceso de digestioacuten hayun tiempo determinado que pasan los alimentos en el estoacutema-go el cual consiste en movimientos musculares estomacalesmaacutes secreciones gaacutestricas biliares y pancreaacuteticas Este tiemposirve para disminuir el volumen de comida en el estoacutemagoNo obstante dependiendo el tipo de alimento el vaciado delestoacutemago completo seraacute en menor o mayor tiempo

iquestEl ayuno implica alimentos soacutelidos y liacutequidos

Siacute implica la suspender la ingestioacuten tanto de soacutelidos co-mo liacutequidos aunque guiacuteas actuales de anestesiologiacutea indicanque podriacutean consumirse liacutequidos hasta 4 horas previas sinembargo el riesgo permanece En el siguiente recuadro semencionan los tiempos miacutenimos previos a la cirugiacutea en losque se puede realizar la ingesta de alimentos liacutequidos o soacuteli-dos [6]

Ayuno preoperatorio

2 h liacutequidos claros (infusiones jugos colados Gatorade gelatina)

4 h leche materna

6 h leche de vaca foacutermula comida ligera (pan tostada galleta infusiones con osin leche descremada jugos colados gelatina jalea)

8 h comida soacutelida completa [6]

iquestEn queacute tiempo posterior a una cirugiacutea puede ingeriralimentos un pacienteEl tiempo en que puede iniciar la dieta es correspondienteal tipo de anestesia a la que fue sometido un paciente y altipo de cirugiacutea que se le realizoacute Por ejemplo en las ciru-giacuteas abdominales realizadas bajo anestesia regional auacuten sindatos de perforacioacuten o reseccioacuten del tracto digestivo perosiacute manipulando alguno de sus oacuterganos necesita de un re-inicio de dieta por lo menos 6 h posteriores de la cirugiacuteaAdemaacutes de con-tar con previa es-tancia en recupe-racioacuten sin datosde residuos anes-teacutesicos sin pre-sencia de naacuteuseaso voacutemito comen-zando con dietaliacutequida cambian-do posteriormen-te a dieta blan-da y normal en-tre 8-12 y hasta24 horas depen-diendo de la tole-rancia del paciente[10]

iquestCuaacuteles son las medidas que se toman en caso de nocontar con ayuno de 8 horas como en las cirugiacuteas deurgencia

Se utiliza anestesia general es decir que el paciente esintubado esto permite una mejor vigilancia de la viacutea aeacuterea(respiracioacuten) Ademaacutes de que se administran faacutermacos queaceleran el vaciamiento gaacutestrico aun asiacute el riesgo es mayorque en los pacientes con ayuno quienes auacuten sin contenidogaacutestrico tambieacuten pueden presentar voacutemito durante la cirugiacutea[1]

iquestDurante el ayuno las personas se descompensan

No en las soluciones (sueros) intravenosos se administranlos requerimientos diarios tanto energeacuteticos como electroliacuteti-cos Las soluciones son calculadas de acuerdo al peso que esel dato marcador de los requerimientos

En ocasiones los pacientes se quejan de hambre iquestSignificaque se estaacuten descompensando

No Aunado a la respuesta anterior el hambre no implicaque esteacuten cubiertos con los requerimientos necesarios de sucuerpo de hecho si no se les administraran y estando en unestado de nutricioacuten normal el cuerpo cuenta con sus propiasreservas que para el tiempo que dura el ayuno pre trans yposquiruacutergico ni siquiera son agotadas [35]

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iquestCuaacutel es el maacuteximo tiempo que una persona se podriacuteasostener con las reservas energeacuteticas

Lo primero a tomar en cuenta es que el organismo tienereservas Se ha encontrado que estaacutes reservas estaacuten fuerte-mente relacionadas al peso de cada persona Por ejemplo enun hombre de sim 70 kg y 17 m de altura las reservas con lasque cuentan son

- Gluacutecidos 300 g (4 calg) = 1 200 kcal Duran unas 24 h- Liacutepidos 10 a 11 kg (9 calg) = 100 000 kcal Duran maacutes de 40diacuteas y en individuos muertos por inanicioacuten auacuten existen depoacute-sitos de grasas (esta es la reserva energeacutetica maacutes importante)- Proteiacutenas 105 kg (4 calg) = 45 000 kcal Casi no se consumen

Durante el ayuno las propias reservas son consumidassiendo los liacutepidos la principal fuente de energiacutea Las ventajascon respecto a proacutetidos y gluacutecidos son

- Su valor caloacuterico es de 9 kcalg por lo cual con un menor

volumen y con el mismo peso se puede obtener mayor can-tidad de energiacutea- Se puede almacenar sin la retencioacuten de agua- Vitaminas muchos autores afirman que las vitaminas delgrupo B se consumen muy poco durante el ayuno y en elcuerpo todos los mecanismos posibles de ahorro se ponenen marcha para evitar la peacuterdida de vitaminas de este grupomediante su eliminacioacuten por los canales habituales [1011]

Finalmente podemos decir que el objetivo fundamentaldel ayuno es reducir al maacuteximo el peligro de regurgitacioacuten yaspiracioacuten de contenido gaacutestrico durante la induccioacuten de laanestesia durante la cirugiacutea Ya que una persona bajo anes-tesia general carece de los reflejos necesarios para evitar elpaso del contenido del estoacutemago a las viacuteas respiratorias Porello es necesario que el paciente llegue al quiroacutefano con elestoacutemago vaciacuteo Cada especialista informaraacute sobre todo el pro-ceso a realizar previo durante y despueacutes de las cirugiacuteas y asiacutemismo indicaraacute el tiempo de ayuno que se debe realizar antesde ingresar al quiroacutefano y los motivos por los que el ayuno esimportante para que todo salga bien

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Tu Tesis en Corto

Primer LugarEl Venom que todos llevamos dentro

Factores de Transcripcioacuten

Por Teresa Hernandez Segura

iquestTe has puesto a pensar coacutemo le hacemos para pasar deser una sola ceacutelula a ser organismos de muchas ceacutelulas decientos de tipos distintos a pesar de que todas tienen la mis-ma informacioacuten geneacutetica En la ceacutelula existen agentes adua-nales conocidos como factores de transcripcioacuten (TF) que lepermiten a la ceacutelula decidir cuaacutel informacioacuten geneacutetica leer encada situacioacuten como durante el desarrollo embrionario des-de las esponjas hasta los vertebrados como nosotros Muchosde estos TFs son interesantes de estudiar porque tienen uncomportamiento como el de Venom iquestRecuerdas al personajeVenom de Marvel Venom es un simbionte alieniacutegena que notiene forma definida hasta que se une a su hueacutesped (humano)Las proteiacutenas que presentan regiones con comportamiento Ve-nom se conocen como intriacutensecamente desordenadas (IDs)

Estudiar a las IDs de manera experimental es difiacutecil por-que se encuentran en movimiento constante y eso dificul-ta tomarles fotos Una forma de saber coacutemo son es estu-diarlas usando computadoras como si fueran microscopiosiquestTe imaginas coacutemo Hay una teacutecnica llamada dinaacutemica mo-lecular (DM) la cual nos permite simular movimientos deuna proteiacutena y buscar las posibles estructuras que adop-ta Imagina al mundo de las proteiacutenas como pequentildeos le-gos en donde cada pieza puede ser complementaria de otradependiendo de su estructura como cuando armamos unrompecabezas Lo mismo sucede con las proteiacutenas VenomLa importancia de encontrar las estructuras que adoptanlas IDs de los TFs por DM es que nos permite predecircuaacuteles moleacuteculas podriacutean ser su hueacutes-ped y de queacute manera podriacutean estar in-teractuando

El mundo de las IDs no es nuevo sesabe de su existencia desde hace unasdeacutecadas pero por el hecho de no co-nocer su estructura son consideradas ellado oscuro de las proteiacutenas Finalmenteademaacutes de su comportamiento Venomlas IDs tambieacuten son bipolares Resultaque las IDs funcionan como un aero-puerto donde diferentes moleacuteculas lle-gan a interactuar con ellas dependien-do de las moleacuteculas con las cuales inter-actuacuteen pueden tener un comportamien-to bueno y realizar funciones necesariaspara la vida celular o tener un compor-

Teresa Hernandez Segura

Teresa Hernaacutendez Segura obtuvo el Doctoradoen Ciencias por su investigacioacuten en el Centrode Investigacioacuten en Dinaacutemica Celular del Institu-to de Investigacioacuten en Ciencias Baacutesica y Aplica-das de la Universidad Autoacutenoma del Estado deMorelos (UAEM) Meacutexico Obtuvo la Maestriacutea enMedicina Molecular en la Facultad de Medicinade la Universidad Autoacutenoma del Estado de Mo-relos (UAEM) Meacutexico y es Ingeniero en Biotec-nologiacutea por la Universidad Politeacutecnica del Estadode Morelos (UPEMOR) Actualmente es estudian-te de Ingenieriacutea en Desarrollo de Software por la Universidad abierta y aDistancia de Meacutexico Meacutexico Investiga temas relacionados a la biofiacutesicamolecular de proteiacutenas desordenadas haciendo uso de teacutecnicas de simu-lacioacuten de dinaacutemica molecular Sus intereses estaacuten relacionados al manejomasivo de datos cientiacuteficos (Data Science) Ha publicado los siguientes ar-tiacuteculos Hernaacutendez-Segura T et al (2020) Las proteiacutenas Mystique de nues-tras ceacutelulas Hypatia Vol 62 httpswwwrevistahypatiaorgbiofisicahtml 2

Hernaacutendez-Segura T Pastor N (2020) Identification of an α-MoRF in theIntrinsically Disordered Region of the Escargot Transcription Factor ACSOmega 5(29)18331-18341 https101021acsomega0c02051

Doctorado en Ciencias Centro de Investigacioacuten en Dinaacutemica CelularUAEMteresahernandezuaemmx

tamiento oscuro y participar en diferentes enfermedades comoel Alzheimer o el caacutencer Por lo tanto entender a las IDs en susestructuras movimientos y asociaciones con otras moleacuteculases esencial para entender el papel que representan en la ceacutelula

bla

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Segundo LugariquestQuieacuten me observa cuando me alimento

Guppies forrajeadores

Por Guadalupe Loacutepez Nava

Imagiacutenate estar comiendo un enorme y delicioso heladoAgradable iquestno Visualiza esa misma situacioacuten pero ahora fren-te a un puacuteblico que tiene mucha hambre y que observa cadauno de tus movimientos No tan encantador iquestverdad Esta si-tuacioacuten no soacutelo es comuacuten para los humanos tambieacuten lo espara otros animales Especialmente para aquellos que buscany obtienen su alimento (comportamiento de forrajeo) en gru-pos Sin embargo la habilidad de identificar a otros individuospresentes y luego modificar el comportamiento de acuerdocon el contexto tiene que ver con sus grandes capacidadescognitivas y sociales Esto quiere decir que la mera presenciade otros afecta el comportamiento de los individuos Los ecoacute-logos evolutivos llaman a este fenoacutemeno ldquoEfecto Audienciardquo Elcual ha sido documentado y estudiado en primates (incluyen-do humanos) y aves pero iquestqueacute hay sobre otros grupos quetambieacuten son sociales Por ejemplo los peces

Los guppies (Poecilia reticulata) son pequentildeos peces vi-viacuteparos cuyos machos son coloridos Estos machos dedicanconstantemente tiempo y energiacutea a alimentarse y reproducir-se dos actividades bioloacutegicas muy importantes Por lo tantonos preguntamos si los machos guppies tambieacuten son capacescomo nosotros y otras especies de modificar su comporta-miento de obtencioacuten de alimento en presencia de una audien-cia Para saber la respuesta entrenamos a los guppies paraque se alimentaran en pequentildeas placas llamadas parches deforrajeo Posteriormente registramos su comportamiento debuacutesqueda y obtencioacuten de alimento (forrajeo) en distintos con-textos sociales solos con soacutelo hembras con soacutelo machos ycon ambos

Guadalupe Loacutepez Nava

Mi nombre es Guadalupe Loacutepez Nava soy re-cieacuten egresada de la licenciatura de Biologiacutea enla BUAP este antildeo comenzareacute mi maestriacutea enEvolucioacuten Ecologiacutea y Sistemaacutetica en la Univer-sidad de Muacutenich en Alemania Me encanta in-vestigar y conocer sobre geneacutetica y comporta-miento animal bajo la luz de la evolucioacuten Hacerciencia me permite sacar lo mejor de mi mis-ma como mujer y como ser humano Con mipequentildea contribucioacuten a la divulgacioacuten cientiacutefi-ca espero poder compartir este asombro y curiosidad por la naturalezacon los demaacutes

guadalupelopnavagmailcom

Ahora sabemos que los machos guppies son capaces de mo-dificar su comportamiento dependiendo de quieacuten sea la au-diencia aun si eacutesta es desconocida para ellos y si estaacute cerca olejos de la fuente de alimentacioacuten Probablemente los guppiesutilizan la informacioacuten que otros peces proveen acerca de losrecursos alimenticios para maximizar sus oportunidades tantoalimenticias como reproductivas

Esta investigacioacuten se suma a la creciente evidencia queafirma que las capacidades cognitivas y sociales de los pecesno son tan limitadas como creiacuteamos Tambieacuten nos ayuda aentender los factores que determinan el forrajeo social en losanimales y coacutemo esto afecta su supervivencia Asiacute que recuer-da la proacutexima vez que veas a un pez comiendo es posible queal igual que tuacute la presencia de otros tambieacuten le incomode

Tercer LugarSuperficies con direccioacuten principal canoacute-

nica en el espacio hiperboacutelico

Por Zamantha Yaneli Guerrero Zarazua

Imagine que dos aviones inician sobre el ecuador y tomandireccioacuten hacia el norte Si viajan a la misma velocidad estosse encontraraacuten en el polo norte Esto se debe a la curvatura dela tierra la cual decimos que es positiva Pero ahora imagineque la tierra tuviese curvatura negativa Los aviones cada vezestariacutean maacutes lejos uno del otro y jamaacutes regresariacutean Estas sonlas caracteriacutesticas del espacio hiperboacutelico

Ahora queremos disentildear un estadio En la vida real estosgeneralmente constan de filas de sillas que inician al centro yse extienden hacia afuera donde la altura de cada fila dependede queacute tan lejos estaacute del centro

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Zamantha Yaneli Guerrero

Zarazua

Zamantha estudioacute la Licenciatura en Matemaacute-ticas Aplicadas en la Universidad Autoacutenoma deQuereacutetaro la Maestriacutea en Ciencias Matemaacuteticasen el Instituto de Matemaacuteticas Unidad Juriquillay actualmente estudia el Doctorado en CienciasMatemaacuteticas bajo la direccioacuten del Dr GabrielRuiz Hernaacutendez

Doctorado en Ciencias Matemaacuteticas Institu-to de Matemaacuteticas Unidad Juriquilla UNAMzamanthaguerrerogmailcom

Esta especie de tazoacuten es un ejemplo de una superficie con di-reccioacuten principal canoacutenica Pero en el espacio hiperboacutelico lasdistancias no se comportan igual Las distancias no son rectasporque nuestro espacio ya no es recto Es necesario generarnuevas herramientas para analizar este tipo de superficies

Entonces iquestcoacutemo medimos las distancias en espacios cur-vos Si quisieacuteramos medir la distancia desde aquiacute hasta Chinano tomariacuteamos una liacutenea recta sino que nos moveriacuteamos alo largo de la tierra con su curvatura natural sin cambiar derumbo Al final obtendremos un arco desde aquiacute hasta nues-tro destino En el espacio hiperboacutelico hacemos lo mismo Paramedir una distancia tomamos una curva sobre la superficieque no de vueltas ni cambie de direccioacuten y medimos su longi-tud No necesariamente seriacutea una recta pero asiacute se percibiriacuteaal recorrer el camino A este tipo de curvas les llamamos geo-deacutesicas

Para disentildear nuestro estadio iniciamos con una primera fi-la de sillas al centro Para colocar las demaacutes sillas en lugar demedir las distancias hacia afuera con rectas las medimos congeodeacutesicas Tomamos una geodeacutesica que inicie en la primera

silla de la primera fila y medimos cierta distancia predetermi-nada fija Aquiacute colocamos otra silla Regresamos a la segundasilla de la primera fila tomamos otra geodeacutesica con la mismalongitud y colocamos otra silla De esta manera variando lasilla inicial y la distancia fija podemos rellenar el estadio

Este es un tema de intereacutes en la geometriacutea diferencial ytodas estas ideas se pueden expresar mediante ecuacionesPero las ideas detraacutes siempre son las maacutes bonitas

Mencioacuten HonoriacuteficaUna pequentildea mejora en una teacutecnica sim-

ple de siacutentesis para producir un material

con caracteriacutesticas superiores para suacuteper

bateriacuteas

Por Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Todos queremos que la bateriacutea de nuestro celular permitaun uso prolongado (alta capacidad) y se cargue muy raacutepido(alta velocidad) pero contar con ambas cualidades es pococomuacuten Una posible alternativa de material para bateriacuteas quenos brinde esas cualidades son los sulfuros de estantildeo En elLaboratorio de Energiacutea del IFUAP-BUAP hemos propuesto apro-vechar los dos componentes de los sulfuros la gran capacidadde almacenamiento del azufre (la maacutes alta entre materiales pa-ra electrodo positivo) y la buena conductividad electroacutenica delestantildeo La capacidad de almacenamiento y densidad energeacute-tica de las bateriacuteas preparadas con este material podriacutean sersuperiores a las de las bateriacuteas de ion litio actuales hacieacuten-dolas candidatas prometedoras para satisfacer las necesidadesdel mercado emergente

Los sulfuros de estantildeo son materiales que poseen muchasventajas competitivas como sereconoacutemicos abundantes en el pla-neta no toacutexicos amigables conel medio ambiente e ideales pa-ra muchas aplicaciones en cien-cia y tecnologiacutea No obstante hansido sub explotados a pesar detener propiedades oacutepticas y eleacutec-tricas que podriacutean ser usadas ensensores celdas fotovoltaicas ba-teriacuteas etc

Existen diversas teacutecnicas parasintetizar este compuesto Al sersimple y econoacutemica el bantildeo quiacute-mico es una de las maacutes usadasSin embargo genera gran cantidad

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Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Estudiante de Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovablesde la Facultad de Ciencias de la Electroacutenica porla Benemeacuterita Universidad Autoacutenoma de Puebla(BUAP) Posee un diplomado en ldquoUso y aplica-cioacuten de las energiacuteas renovablesrdquo por IMJUVE yla Universidad Politeacutecnica de Cataluntildea Ha sidobecaria en el Laboratorio de Energiacutea del Institu-to de Fiacutesica ldquoLuis Rivera Terrazasrdquo Ha trabajadoen proyectos de investigacioacuten sobre el Desarro-llo de litografiacutea a traveacutes de microscopia oacutepticaSiacutentesis econoacutemica de capas compuestas del sistema Cu-Sn-S para apli-caciones fotovoltaicas y Depoacutesitos de sulfuro de estantildeo no estequiomeacute-tricos por bantildeo quiacutemicoEntre sus logros acadeacutemicos destaca el proyecto ganador ldquoAnaacutelisis MES-MIS y propuesta de mejora para el socioecosistema enfocado en la pro-duccioacuten apiacutecola en Cuetzalan del Progreso Pueblardquo presentado en la IIExpo Feria de Proyectos Sustentables Mismo que fue meritorio a unabeca para la realizacioacuten del Curso de Pre-incubacioacuten Start-up Basics im-partido por la Direccioacuten de Innovacioacuten y Transferencia de ConocimientoBUAP Durante su plan curricular ha realizado un intercambio nacionalen la Universidad Autoacutenoma de Yucataacuten y otro en el extranjero en laUniversidad del Paiacutes VascoActualmente es tesista en el Laboratorio de Energiacutea con el tema ldquoPeliacute-culas delgadas de sulfuros de estantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico concontrol de temperatura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas deion litiordquo bajo la asesoriacutea del Dr Enrique Quiroga-Gonzaacutelez

Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovables de la Facultad de Ciencias de laElectroacutenica BUAPsarahi_0696hotmailcom

de residuos ya que las sustancias reaccionan tanto en el sus-trato (donde se quiere depositar el material sintetizado) comoen el contenedor usado debido al calentamiento de todo elsistema

Resolvimos este problema al disentildear un sistema de depoacute-sito que caliente y controle la temperatura in situ del sus-trato Esta sutil pero gran mejora en la teacutecnica nos trae-raacute grandes resultados como mejor adherencia y cristalini-dad ademaacutes de poder obtener sulfuros de estantildeo de unaforma maacutes econoacutemica escalable y sus-tentable

Asiacute mediante este cambio en la siacuten-tesis de estas peliacuteculas de sulfuros deestantildeo logramos mejores resultados parasatisfacer un aacuterea de oportunidad gene-rar conocimiento y comercializacioacuten delos productos obtenidos Los beneficiosde este trabajo seraacuten apreciados en unfuturo ya que estaraacuten presentes en ce-lulares computadoras y autos eleacutectricosademaacutes de ser aptas para las energiacuteasrenovables al cubrir la intermitencia

Todo lo descrito anteriormente es parte de mi trabajode tesis para obtener el grado de Ingenieriacutea en Energiacuteas Re-novables el cual se titula ldquoPeliacuteculas delgadas de sulfuros deestantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico con control de tempe-ratura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas de ion litiordquo

Mencioacuten HonoriacuteficaZorros y conejos iquestQueacute tienen que ver

con la evolucioacuten del universo

Por Gerardo Morales Navarrete

Si alguna vez te has detenido a observar las cosas que vesa tu alrededor aviones volando la lunaen una noche despejada el movimientode las hojas de los aacuterboles etc Entonceses muy probable que tambieacuten te cuestio-nes cosas coacutemo iquestcuaacuteles son las reglas detodo aquello que ocurre en la naturale-za o iquestpor queacute algo se comporta como lohace Y tal vez observando una bandadade paacutejaros insectos como las hormigasabejas o cualquier otra especie animalse te haya ocurrido la siguiente pregun-ta iquestQueacute regla sigue la interaccioacuten entreanimales y ademaacutes despueacutes de ver por

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unas cuantas noches el cielo estrellado y habiendo escuchadosobre algo tan poco conocido coacutemo la energiacutea y materia os-cura siendo estas ldquocosasrdquo necesarias para explicar la extrantildeavelocidad a la que giran las galaxias asiacute como la expansioacutendel universo y de las cuales sabemos muy poco Es vaacutelidopreguntar iquesthabraacute algo en comuacuten entre el comportamiento deanimales y la materia y energiacutea oscura Bueno la respuesta esqueacute aunque son temas de diferentes aacutereas puede encontrarseuna estrecha relacioacuten si nos adentramos en el estudio del mo-delo depredador-presa de diferentes especies animales y quepuede entenderse mediante el lenguaje matemaacutetico usando loque se conoce como las ecuaciones de Lotka-Volterra que agrandes rasgos nos ayudan a explicar y predecir la cantidadde conejos y zorros por ejemplo Lo increiacuteble es que tam-bieacuten nos sirven para dar una posible explicacioacuten a esos dosconceptos extrantildeos de la cosmologiacutea energiacutea y materia oscu-ra Pues bien mediante estas ecuaciones podemos entender aestos dos entes oscuros igual que en el caso de zorros y co-nejos es decir podemos postular que existe una interaccioacutenentre energiacutea y materia oscura tal que una de las dos especiesestaacute siendo consumida por la otra De manera general pode-mos decir que la materia oscura se comporta como la presa ya medida que el tiempo avanza la energiacutea oscura se convierteen el depredador Y en particular es algo que se muestra enlas observaciones del cosmos Hoy en diacutea hay maacutes energiacuteaoscura que materia oscura Asiacute uniendo esta informacioacuten conalgo de matemaacuteticas es posible dar una explicacioacuten al com-portamiento de estos conceptos cosmoloacutegicos que tanto hancausado dolores de cabeza desde que fueron postulados

Gerardo Morales Navarrete

Gerardo Morales Navarrete nacido en Dos Ama-tes mpio Catemaco Ver Es licenciado en Fiacutesicapor la Facultad de Fiacutesica de la Universidad Ve-racruzana Maestro en Fiacutesica por la Maestriacutea enFiacutesica de la Facultad de Fiacutesica de la UniversidadVeracruzana Estudiante de doctorado en cien-cias (Fiacutesica) en el Instituto de Fiacutesica de la UNAMespecializado en CosmologiacuteaCuenta con tres publicaciones de las cuales unaes de divulgacioacuten en la Revista ldquoLa Ciencia y ElHombrerdquo en todas como coautor ldquoA thermodynamics revision of Rastallgravityrdquo ldquoQualitative description of the universe in the interacting fluidsschemerdquo ldquoUna danza azarosardquoMiembro del grupo virtual Gravitacioacuten en Meacutexico Participante en elV Congreso Latinoamericano de Fiacutesica estancias de investigacioacuten y enmuacuteltiples cursos-talleres sobre temas de cosmologiacutea gravitacioacuten meacuteto-dos numeacutericos etc

Instituto de Fiacutesica de la UNAMmoralesnavarretegerardogmailcom

Mencioacuten HonoriacuteficaImpacto de las Variantes con Evidencia

de Seleccioacuten Positiva en el Gen PPARG

Sobre los Perfiles de Expresioacuten de Tejido

Adiposo

Por Tomas Alejandro Loacutepez Escobar

La seleccioacuten natural es un proceso parecido a ir al mer-cado y comprar fruta La persona (que llamaremos factor am-biental o presioacuten selectiva) de entre todas las formas y ta-mantildeos de la poblacioacuten de frutas (variabilidad en las caracte-riacutesticas) escogeraacute las caracteriacutesticas que le parezcan mejorSi cada diacutea (generacioacuten) que llega a comprar fruta escoge lasmismas caracteriacutesticas y las almacena en su casa tendraacute unanueva poblacioacuten de frutas donde la mayoriacutea tendraacuten la carac-teriacutestica que se ha estado escogiendo es decir incrementaraacutela frecuencia de esa caracteriacutestica Este proceso ha participadoen la historia evolutiva de distintas especies (incluyeacutendonos alos humanos) dejando huellas de su paso en sus genomas aligual que nosotros las dejamos cuando caminamos sobre lodo

Debido a ello distintos estudios se han enfocado en labuacutesqueda de estas huellas de seleccioacuten en los genomas dediversas poblaciones humanas a traveacutes de herramientas bioes-tadiacutesticas Uno de estos estudios realizado por nuestro grupode trabajo identificoacute que hay variaciones en la secuencia

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Tomas Alejandro Loacutepez Esco-

bar

Egresado de la licenciatura en Quiacutemico Farma-cobioacutelogo de la Universidad Autoacutenoma de Chia-pas Ha presentado trabajos libres de investiga-cioacuten en distintos congresos nacionales e inter-nacionales y ha realizado estancias de investi-gacioacuten en la Universidad Nacional Autoacutenoma deMeacutexico (UNAM) y en el Instituto de Diagnoacutesti-co y Referencia Epidemioloacutegico (InDRE) Actualmente es estudiante demaestriacutea en el posgrado de Ciencias Bioloacutegicas de la UNAM y realiza suproyecto de tesis en el Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica (INME-GEN) Su tesis se centra en el anaacutelisis de variantes geneacuteticas presentesen alta frecuencia en la poblacioacuten indiacutegena de Meacutexico desde un puntode vista geneacutetico poblacional

Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica UNAMtaleloes2gmailcom

de los genes (variantes) con huellas de procesos de seleccioacutenespeciacuteficas para la poblacioacuten mexicana Algunas de estas va-riantes se localizan en el gen llamado PPARG El producto deeste gen es crucial para la regulacioacuten de energiacutea en nuestrocuerpo y diversas investigaciones lo han relacionado con eldesarrollo de enfermedades que actualmente representan pro-blemas de la salud puacuteblica como diabetes tipo II y obesidadSin embargo existen varias preguntas sin contestar alrede-dor de estas variantes como iquestQueacute presioacuten selectiva actuoacutesobre ellas iquestQueacute caracteriacutesticas dan estas variantes a las per-sonas que las tienen En mi proyecto de tesis buscamos res-ponder estas preguntas desde un enfoque multidisciplinario

Para ello hemos determinado hace cuaacutentas ge-neraciones humanas han estado bajo seleccioacuten es-tas variantes y lo que hemos encontrado es queesta cantidad coincide con el poblamiento inicialde Ameacuterica Es decir que este evento migratoriofue el responsable de que estas variantes esteacuten enalta frecuencia en la poblacioacuten mexicana iexclincreiacute-ble iquestCierto Ahora nos falta descubrir cuaacutel es lacaracteriacutestica que fue ldquoescogidardquo por estaacute presioacutenselectiva Nuestra hipoacutetesis es que estas variantesproducen un patroacuten diferente de genes encendi-dos y apagados (perfil de expresioacuten) en el genomahumano Y para comprobar lo anterior compara-remos los perfiles de expresioacuten de individuos quetienen estas variantes bajo seleccioacuten en sus genescontra los que no utilizando informacioacuten de susceacutelulas de tejido adiposo

Mencioacuten HonoriacuteficaEl futuro de las telecomunicacio-

nes por medio de fibra oacuteptica

Por Ulises Velasco Garciacutea

iquestAlguna vez te has preguntado queacute hace posible que po-damos disfrutar nuestra serie favorita de Neflix en alta calidado que podamos hacer videollamadas con muchas personas almismo tiempo

La tecnologiacutea que hace posible las telecomunicaciones dealta velocidad es la fibra oacuteptica A diferencia de los cables decobre que funcionan con electricidad las fibras oacutepticas trans-miten un flujo de luz lo que permite que la velocidad a laque viaja la informacioacuten sea mayor y que quepa mucha maacutesinformacioacuten en un soacutelo cable

Una desventaja de las fibras oacutepticas es que generan dis-persioacuten en sus sentildeales Esto significa que a pesar de que seemita una sentildeal muy clara en forma de pulsos de luz en unextremo de la fibra despueacutes de viajar cierta distancia la sentildealperderaacute fuerza al grado de que sea imposible interpretarla porel receptor por lo que la sentildeal necesita repetidores

En la naturaleza existen ondas especiales con propiedadesinteresantes los tsunamis por ejemplo son olas en el mar quesuelen viajar grandes distancias sin perder su fuerza Estasondas tambieacuten existen en las fibras oacutepticas y se llaman solito-nes los cuales resultan ser excelentes mensajeros que viajanen la fibra por grandes distancias sin perder su fuerza y for-ma ademaacutes de que permiten guardar en su interior paquetes

de informacioacutenEl futuro de las telecomu-

nicaciones por medio de fi-bra oacuteptica estaacute en los solito-nes ya que reducen la can-tidad de repetidores y per-miten incrementar el nuacutemerode sentildeales que viaja al mis-mo tiempo en la fibra Sepueden estudiar los solitonespor medio de modelos ma-temaacuteticos que nos permitananalizarlos y asiacute obtener suspropiedades caracteriacutesticas ycualidades

El modelo matemaacuteticoque describe la dispersioacuten delos solitones en las fibras oacutep-ticas es la ecuacioacuten no linealde Schroumldinger en honor al

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ceacutelebre fiacutesico austriaco Erwin Schroumldinger Esta ecuacioacuten per-mite estudiar por medio de matemaacuteticas el comportamientode los solitones y responder muchas dudas

Desafortunadamente se sabe poco de la ecuacioacuten deSchroumldinger y sus soluciones En mi tesis realizada con losmatemaacuteticos Sergii Torba y Vladislav Kravchenko usamos teo-riacuteas matemaacuteticas de ecuaciones diferenciales no lineales paraconstruir foacutermulas y meacutetodos matemaacuteticos nuevos que permi-ten encontrar soluciones de la ecuacioacuten no lineal de Schroumldin-ger y saber maacutes acerca de los misterios detraacutes de los solitones

Ulises Velasco Garciacutea

Licenciado en Matemaacuteticas por la Facultad deCiencias de la Universidad de Colima Maestroy Doctor en Ciencias con especialidad en mate-maacuteticas CINVESTAV Unidad Quereacutetaro Realizoacuteel Postdoctorado en el Instituto de Matemaacuteticasde la Universidad Nacional Autoacutenoma de Meacutexi-co campus Juriquilla

ulisesvelascouaqedumx

Mencioacuten HonoriacuteficaiquestDe queacute se alimenta el tiburoacuten piloto

Por Alma Vianney Barajas Calderon

El tiburoacuten piloto (Carcharhinus falciformis) es un tiburoacutenque vive en todos los mares y uno de los maacutes capturados porlas pesqueriacuteas locales con palangre y las pesqueriacuteas atuneraslo que ha provocado que su nuacutemero en el mar disminuya yque actualmente se considera casi amenazado de acuerdo ala lista roja de la unioacuten internacional para la conservacioacuten dela naturaleza Una manera de poder entender coacutemo funcionala pesca es a traveacutes de la comprensioacuten de las redes troacuteficasesto quiere decir que es necesario saber quieacuten se alimentade quieacuten Para saber quieacuten es la presa de quieacuten se usan dosteacutecnicas una es mediante el contenido estomacal en el cualveremos que es lo que ha comido el tiburoacuten en aproximada-mente 8-10 horas atraacutes la otra teacutecnica es la de los isoacutetoposestables eacutesta consiste en conocer mediante procesos quiacutemi-cos la cantidad de carbono y nitroacutegeno que hay en el tejidodel tiburoacuten piloto el carbono tiene una sentildeal origen que se vapasando de depredador en depredador por lo que con estassentildeales podemos deducir la fuente original esto quiere decirque podemos saber en doacutende se pudo haber alimentado

dando informacioacuten acerca de sus movimientos y migracionesmientras que el nitroacutegeno funciona de manera similar soloque con esta sentildeal podemos saber en queacute escaloacuten de la redtroacutefica se encuentra si es en la base o en la cima como de-predador tope Con el contenido estomacal encontramos quelas presas preferidas para el tiburoacuten piloto son las sardinas loscangrejos y los calamares presas que son altamente abundan-tes en el mar por otro lado los isoacutetopos estables nos revelaronque sus aacutereas preferidas de alimentacioacuten son cerca de la costay que ademaacutes el tiburoacuten piloto es considerado como un de-predador tope lo cual lo hace sumamente importante ya queeacutel es el encargado de mantener la salud en los mares

Alma Vianney Barajas Calde-

ron

Originaria de la Ciudad de Guadalajara Jalis-co Desde pequentildea estuvo interesada en todolo relacionado al mar lo que la llevoacute a estudiarBiologiacutea Marina en la Universidad de Guadalaja-ra donde inicioacute su trabajo con los elasmobran-quios en el Proyecto de Tiburones y Rayas de lacosta de Jalisco y enfocoacute sus estudios en los haacute-bitos alimentarios del tiburoacuten piloto Carcharhi-nus falciformis mediante contenidos estomacales Para poder ampliar elconocimiento del tiburoacuten piloto realizoacute una Maestriacutea en CICIMAR-IPNdonde incluyoacute el anaacutelisis de isoacutetopos estables Ha realizado ponenciasde Ecologiacutea troacutefica de tiburones en Mazatlaacuten CDMX Manzanillo y PeruacuteActualmente realiza sus estudios de doctorado en CICIMAR-IPN dondeevaluaraacute la diversidad geneacutetica de los albatros de Laysan en Japoacuten Ar-chipieacutelago de Hawaacutei Isla Guadalupe y Archipieacutelago de Revillagigedo

Doctorado en Ciencias Marinas CICIMAR-IPNacalderon0104alumnoipnmx

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Mencioacuten HonoriacuteficaNanopartiacuteculas de plata un parvo y fasci-

nante mundo

Por David de la Rosa Oropeza

Son tan pequentildeas que incluso rozan las fronteras de laimaginacioacuten tan pequentildeas siacutemiles a diminutos robots progra-mados capaces de penetrar la membrana de microorganismosdantildeinos como bacterias virus o ceacutelulas canceriacutegenas interfi-riendo sofisticadamente en sus procesos vitales internos evi-tando su multiplicacioacuten y por si fuese poco pueden capturarcompuestos quiacutemicos altamente contaminantes como los de-sechados por la industria textil convirtieacutendose en un laquoaliadoinvisibleraquo para el ser humano en la lucha contra enfermedadesy en la restauracioacuten del medio ambiente Se les llama Na-nopartiacuteculas de Plata estructuras quiacutemicas esfeacutericas peque-ntildeiacutesimas de niveles nanomeacutetricos (imaginen que para poderverlas iexcltendriacutean que aumentar su tamantildeo por lo menos 4millones de veces para alcanzar a un grano de sal) estas es-tructuras estaacuten conformadas por un nuacutecleo o centro de platarodeado aunque suene raro iexclde sustancias procedentes deplantas iexclAlucinante

Para generarlas una sal metaacutelica conocida quiacutemicamentecomo nitrato de plata es diluida en 20 mL de agua desioniza-da (agua pura sin ninguacuten tipo de compuesto quiacutemico) dichadilucioacuten se manteniacutea en agitacioacuten a temperatura ambiente du-rante 10 minutos mientras se agregaban 3 mL gota a gota deuna infusioacuten preparada con hojas secas de un aacuterbol mexicanoun simple ldquotecito de encinordquo que contiene aquellas sustanciasvegetales capaces de rodear a la nanopartiacutecula y la estabili-zan para evitar que siga creciendo iquestCoacutemo comprobamos quela mezcla de agua con la sal metaacutelica y el ldquotecito de encinordquoefectivamenteconteniacutea nano-partiacuteculas bienformadas y es-tables (ya queclaramente noson visibles pa-ra el ojo hu-mano) puesla mezcla esanalizada enuna maacutequinanombrada ldquoEs-pectrofotoacuteme-tro UV-visrdquo seacuteque suena muyextrantildeo peroen realidad

David de la Rosa Oropeza

Mi nombre es David de la Rosa Oropeza naciacuteen el estado de Puebla y actualmente estoy ter-minando la carrera de Biologiacutea en la Facultad deCiencias Bioloacutegicas de la Benemeacuterita UniversidadAutoacutenoma de PueblaDesde que tengo uso de razoacuten me han maravi-llado las formas de vida que me rodeaban tantoasiacute que desde muy temprana edad y con de-terminacioacuten decidiacute dedicarme al estudio de losorganismos decidiacute estudiar Biologiacutea Estando enla universidad crecioacute en miacute una marcada afinidad por las plantas al gradode querer involucrarlas en el proyecto maacutes importante de mi vida hastael momento mi tesis y sigo empecinado en llevarlas de mi mano paracontribuir en la generacioacuten de conocimiento a traveacutes de su fascinantemundo Es cuando surge de forma fortuitamente inesperada (y gracias amis asesores de tesis) la idea de aplicar los extractos acuosos de plantasmexicanas con propiedades medicinales (tecitos curativos) en lo que enese entonces me pareciacutea descabellado La biosiacutentesis de nanopartiacuteculasde planta diminutas estructuras quiacutemicas que poseen muacuteltiples y desta-cadas aplicaciones en las ciencias meacutedicas y ambientales asiacute como en lasindustrias farmaceacuteutica y textil por mencionar algunas iexclExtraordinarioHoy por hoy soy consciente de que las disciplinas cientiacuteficas deben ir de lamano en sus investigaciones y los retos actuales a nivel global exigen estu-dios multidisciplinarios que integren conocimientos y profesionistas mejorcapacitados por lo que suena bastante estramboacutetico pero los bioacutelogostambieacuten podemos laquoprofanarraquo los terrenos de la fiacutesica y nanotecnologiacutea(y muchas maacutes) que nos conduciraacuten por caminos enigmaacuteticos Esa esla laquomagiaraquo de la investigacioacuten del quehacer del cientiacutefico que conformeavanza en su formacioacuten (que nunca acaba) surgen y surgen fenoacutemenoscautivadores que acrecientan la curiosidad incitan a seguir investigandopara revelar sus secretos y continuar minimizando la ignorancia de lahumanidad

Facultad de Ciencias Bioloacutegicas BUAP tierraverde34gmailcom

se trata de un artefacto que emiteluz con muchaenergiacutea luz ul-travioleta (siacuteesa que pue-de provocartecaacutencer de pielcuando te ex-pones muchoal sol) sobrela mezcla connanopartiacuteculasy las hace vi-brar manifes-tando su pre-sencia a tra-veacutes de un pro-grama compu-

tacional

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Existen muchos procedimientos para obtener nanopartiacuteculasasiacute como ldquoformas de verlasrdquo sin embargo el meacutetodo que aquiacutetrato de explicar de la manera maacutes sencilla aunque sea difiacutecilde creer es el maacutes praacutectico y barato

Si bien los antiguos artesanos mesopotaacutemicos usaban lasnanopartiacuteculas metaacutelicas en la decoracioacuten de ceraacutemica iexclpucasi tan arcaicas como la escritura en la actualidad su ob-tencioacuten empleando teacutes de muacuteltiples plantas ha tomado apogeodebido a sus muacuteltiples aplicaciones en las ciencias meacutedicas yambientales

Mencioacuten HonoriacuteficaReduccioacuten del genoma bacteriano

Por Sofiacutea Carolina Martinez Absalon

Imagina una maquina microscoacutepica que limpie el sueloy el agua que produzca medicinas alimentos o que mejoreel crecimiento de plantas La verdad es que estas maqui-nas ya existen y se llaman bacterias Sin embargo ha sidouna tarea ardua para la ciencia mejorar el rendimiento bac-teriano Hacer que una bacteria sintetice un compuesto oproteiacutena en altas concentraciones se realiza desde los antildeos70s Sin embargo la tarea no es simple cuando la actividadimplica maacutes de un paso de siacutentesis yo degradacioacuten y es-taacuten implicados varios genes Es por ello que en un inten-to de optimizar la actividad bacteriana la biologiacutea sinteacuteticaha buscado reducir el genomade las bacterias El primer ge-noma miacutenimo fue realizado apartir de Mycoplasma genita-lium y se logro reducir a tansolo 473 genes Sin embargo149 son esenciales para la vi-da de la bacteria pero no sesabeacute cuaacutel es su funcioacuten Esopone en evidencia la falta deconocimiento sobre los proce-sos esenciales para la vida

Rhizobium etli es una bac-teria que mejora el crecimien-to de plantas de frijol al hacerel nitroacutegeno atmosfeacuterico asi-milable para la planta contie-ne maacutes de 6000 genes por loque estaacute muy por encima delos 473 genes del genoma miacute-nimo Sin embargo una mane-

Sofiacutea Carolina Martinez Absa-

lon

Estudioacute Biologiacutea en la Universidad Michoacanade San Nicolaacutes de Hidalgo (UMSNH) donde des-cubrioacute su amor por la microbiologiacutea moleculara la cual ha dedicado toda su carrera Dentrode la UMSNH encontroacute un grupo de cientiacuteficosinteresados en la microbiologiacutea adscritos al Ins-tituto de Investigaciones Quiacutemico Bioloacutegicas endonde realizoacute una Maestriacutea en Biologiacutea Experi-mental enfocada en bacterias que promuevenel crecimiento vegetal Esta maestriacutea le abrioacute lapauta para descubrir teacutecnicas elementales de microbiologiacutea molecular yla investigacioacuten cientiacutefica bacteriana Actualmente realiza sus estudios deDoctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas de la Universidad Nacio-nal Autoacutenoma de Meacutexico (UNAM) en el programa de Ciencias Biomeacutedicasdonde ha podido profundizar en conocimientos de ingenieriacutea genoacutemicabacteriana

Doctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas UNAMscabsalongmailcom

ra sencilla de minimizar el genoma bacteriano es eli-minar sus plaacutesmidos unidades del genoma que general-mente tienen genes dispensables para el crecimiento Lagran mayoriacutea de los plaacutesmidos de R etli son dispen-sables en condiciones de laboratorio Soacutelo el plaacutesmidop42e no pudo ser eliminado ello se debe a la pre-sencia de 2 genes esenciales que de nuevo tienen una

funcioacuten desconocida Mi proyec-to de tesis tiene como objeti-vo determinar la funcioacuten de esosdos genes donde logramos pro-poner su funcioacuten como regula-dores de crecimiento celular Conla eliminacioacuten de sus plaacutesmidosel genoacutema de R etli se reduce apoco maacutes de 4000 genes Cuaacuten-to maacutes del genoma de R etli sepuede eliminar y cuaacutento de ellotendraacute que ser re-introducido pa-ra aumentar su eficiencia en fi-jacioacuten de nitroacutegeno es aun unapregunta sin resolver Sin embar-go maacutes allaacute de lograr mejorarel rendimiento la reduccioacuten delgenoma bacteriano ha sido unaherramienta importante para darluz sobre los procesos esencialesen el ciclo de vida la bacterias

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Estudiantil

Atando cabos Hilando la historia

del estudio de los nudosPor Adriana Sierra Romero

Con el nudo de uno empiezo el conjuroCon el nudo de un par el conjuro se hace realidadCon el nudo de tres el conjuro libre esCon el nudo de cuatro el poder es atesoradoCon el nudo de cinco el conjuro creceraacute con ahiacutenco [1]

Nudos marineros y naacuteuticos nudos celtas y de brujas o ex-presiones como ldquoun nudo en la gargantardquo Los nudos hanestado presentes en la historia de las civilizaciones como he-rramienta coacutemo y en el lenguaje en el arte e incluso comosiacutembolo espiritual En el sentido literal de la palabra un nudoes un ldquolazo que se estrecha y cierra de modo que con dificul-tad se pueda soltar por siacute solo y que cuanto maacutes se tira decualquiera de los dos cabos maacutes se aprietardquo [2] Sin embargosus aplicaciones han derivado en muacuteltiples connotacionesdesde las maacutegicas hasta las cientiacuteficasDesde el punto de vista antropoloacutegico el estudio del folklorede los nudos se divide en tres vertientes La primera se centraen las cuestiones maacutes mundanas y praacutecticas Los humanosprimitivos se valieron de ellos primero trenzando pelos ofibras vegetales para hacer cuerdas y luego para para cons-truir herramientas tejer redes de pesca o canastillas [3] Estosnudos literales evolucionaron y se diversificaron como en losutilizados en la marina construccioacuten medicina o los simplesnudos con los que atamos nuestros zapatos

La segunda vertiente estudia el pensamiento maacutegico quelos ha rodeado desde que el humano primitivo los relacionoacutecon los poderes del bien y del mal Los nudos en la magia sehan asociado con el control del clima de la enfermedad y lamuerte del sexo (amor casamiento concepcioacuten y nacimiento)

Figura 1 Detalle del Folio 74r del Librode Kells [6]

y de espiacuteritus o dei-dades [3] Por ejem-plo la llamada ldquoes-calera de brujardquo eraun fetiche hechode cuerda o cabe-llo en el que cadanudo representabaun deseo o inten-cioacuten y se acompa-ntildeaba recitando losversos al inicio yfinal de este texto[4 5]

El estudio de los nudos celtas ha sido de especial intereacutesno solo por su significado espiritual sino por su uso como

elementos decorativos en construccioacuten y piezas de arte Lamayor muestra de esta clase de nudos se encuentra en el Li-bro de Kells Este manuscrito cristiano de la Irlanda medievalincluye disentildeos entrelazados de naturaleza puramente geomeacute-trica en los bordes y texto y los incorpora en figuras animalescomo ilustraciones

Adriana Sierra Romero

Adriana Sierra Romero estudioacute la Licenciatura enNanotecnologiacutea e Ingenieriacutea Molecular en la Uni-versidad de las Ameacutericas Puebla y obtuvo unaMaestriacutea en Ciencias en la University of SheeldInglaterra Actualmente se encuentra concluyen-do un doctorado en Queenrsquos University BelfastIrlanda del Norte con una investigacioacuten sobreanisotropiacutea en nanocompuestos poliacutemeroarcilla

adrianasirogmailcom

Estos disentildeos como el que se muestra en la Figura 1 hansido descritos como un ldquoenigma sagradordquo por su significadosimboacutelico auacuten irresuelto por los historiadores de arte [7 8]La tercera vertiente del estudio antropoloacutegico de los nudosse relaciona con su uso mnemoteacutecnico Antes de la escrituralos nudos mnemoteacutecnicos cumpliacutean dos funciones principa-les una numeacuterica ndash para registrar fechas y nuacutemeros ndash y otracultural ndash para preservar canciones historias tradiciones oleyes [9] Muestra de esto es el sistema de nudos mnemoteacutec-nicos de la civilizacioacuten inca Los cordones anudados llamadosldquoquipusrdquo representaban nuacutemeros y textos Era un sistemacomplejo que codificaba informacioacuten no solo a traveacutes de losnudos sino tambieacuten de los colores que tentildeiacutean los cordonesy de la direccioacuten del trenzado Descifrar los patrones de losquipus como el que se muestra en la Figura 2 es algo que auacutenobjeto de estudio [10]

El estudio teoacuterico de los nudos inicioacute a traveacutes de unaperspectiva matemaacutetica en 1771 Alexandre-Theacuteophile Vander-monde matemaacutetico franceacutes sentoacute las bases para el desarrollode la teoriacutea de nudos al describir las propiedades topoloacutegicasde los nudos es decir su geometriacutea y posicioacuten En su artiacuteculoldquoComentarios sobre los problemas de posicionesrdquo Vander-monde escribioacute

Cuales sean los giros y vueltas de un sistema de hilos en el espaciosiempre se puede obtener una expresioacuten para el caacutelculo de sus

dimensiones pero dicha expresioacuten seraacute poco uacutetil en la praacutectica Elartesano que disentildee una trenza una red o algunos nudos estaraacutepreocupado no por cuestiones de medida sino de posicioacuten [11]

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Figura 2 Quipu del Museo Machu Picchu en Cusco Peruacute [12]

El intereacutes por los nudos continuoacute con Carl Friedrich Gaussa inicios del siglo XIX Sus notas conteniacutean ilustraciones ydescripciones de diversos nudos de los que destaca unoen particular el dibujo de una trenza con una descripcioacutenanaliacutetica de la distancia entre los cruces observando que esun buen meacutetodo de codificacioacuten [13] Gauss desarrolloacute lo quese conoce como coacutedigo de Gauss una notacioacuten para nudosmatemaacuteticos basada en la enumeracioacuten de los cruces de laproyeccioacuten bidimensional de un nudo que en este caso sedefine como una curva cerrada que presenta lazos [14]

La Figura 3 muestra un nudo el coacutedigo de Gauss y sudiagrama correspondientes de acuerdo a dicha nomenclaturaAdemaacutes Gauss demostroacute que el nuacutemero de entrelazamientoso nuacutemero de enlace de dos nudos puede ser calculado poruna integral [15]

Fue a finales del siglo XIX que Lord Kelvin inspirado porlos estudios de Herman Von Helmholtz sobre anillos de voacuter-tice en mecaacutenica de fluidos y apoyado por su amigo PeterGuthrie Tait propuso que los aacutetomos que forman la materiaeran nudos de voacutertices de eacuteter Eacutel planteaba que a cada ele-mento le correspondiacutea a una clase de nudo particular [15] Porejemplo un voacutertice toroidal (circular) representaba al aacutetomode hidroacutegeno

En un intento de desarrollar una tabla de los elementospara la teoriacutea del aacutetomo voacutertice Tait realizoacute una clasificacioacutende nudos con base en el nuacutemero de cruces [15] que se mues-tra en la Figura 5 Aunque esta teoriacutea fue abandonada casi deinmediato con la aparicioacuten de la tabla perioacutedica y el descu-brimiento de las partiacuteculas subatoacutemicas los nudos de LordKelvin y Tait afianzaron el estudio de la teoriacutea matemaacutetica denudos y la topologiacutea

Si bien la teoriacutea de nudos puede resultar abstracta para ellector cotidiano los nudos pueden ayudar a describir y com-prender fenoacutemenos fiacutesicos quiacutemicos y bioloacutegicos Ademaacutes dela mecaacutenica de fluidos descrita por Helmholtz una de lasprimeras aplicaciones de la teoriacutea de nudos fue en la teoriacuteade circuitos Fue despueacutes de la publicacioacuten de los primerosestudios de Gustav Robert Kirchho sobre circuitos eleacutectricosque se encontroacute que las leyes de Kirchho son propiedadestopoloacutegicas [13] Esto significa que estaacuten relacionadas con laposicioacuten de las ramas y pares de nudos y pueden ser aplica-das no solo a redes eleacutectricas sino a otros sistemas

De forma similar los estudios sobre electricidad y mag-netismo de James Clerk Maxwell se pueden interpretar enteacuterminos de nudos Eacutel reinterpretoacute la integral de enlace deGauss para aplicarla en su teoriacutea electromagneacutetica Dicha in-tegral representa el trabajo realizado por una carga que semueve bajo la influencia del campo magneacutetico generado poruna corriente eleacutectrica [13] Maxwell mantuvo correspondenciacon Lord Kelvin y Tait a quien escribioacute algunas rimas al res-pecto [16]

Clear your coil of kinkings Elimina la bobina de los plieguesInto perfect plaiting En un trenzado perfecto

Locking loops and linkings Entrelazando bucles y eslabonesInterpenetrating Interpenetrando

En las uacuteltimas deacutecadas se han estudiado moleacuteculas largases decir poliacutemeros proteiacutenas y ADN usando modelos topoloacute-gicos de nudos fiacutesicos El estudio de los nudos molecularespermite determinar por ejemplo la quiralidad a traveacutes de laequivalencia entre nudos usando modelos y proyecciones quemuestren la direccioacuten de cruce (cuando un fragmento de lacurva pasa sobre o bajo otro) [18] o incluso las configuracio-

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Figura 3 Nudo notacioacuten y diagrama de Gauss [19] Figura 4 Los nudos han tenido aportaciones a diversasramas de la ciencia como la quiacutemica [17]

nes que una cadena polimeacuterica adquiere de acuerdo a susinteracciones intra e intermoleculares [20]

Tambieacuten se ha encontrado que el efecto de las topoisome-rasas (enzimas que controlan la topologiacutea del ADN al enredarloo desenredarlo durante los procesos de replicacioacuten y siacutentesisde proteiacutenas) sobre el ADN puede ser descrito a traveacutes de laspropiedades de los nudos incluyendo el nuacutemero de enlacedescrito por Gauss [14]

Las aportaciones de la teoriacutea de nudos y de los nudos engeneral son visibles en otras aacutereas de estudio Desde cues-tiones tan obvias como las diferentes suturas en cirugiacutea eltrenzado en materiales compuestos y la siacutentesis de moleacuteculasndash como los catenanos o las inspiradas en nudos celtas de la Fi-

gura 4 ndash hasta las maacutes complejas como la mecaacutenica estadiacutesticay la teoriacutea cuaacutentica de campos

Ya sea desde una perspectiva cultural o cientiacutefica los nu-dos han servido de inspiracioacuten para el humano desde quienesenviaban mensajes en una coleccioacuten de cordones a traveacutes delos Andes hasta quienes traducen nudos en una serie de ex-presiones matemaacuteticas No cabe duda de que estas estructu-ras han avivado nuestra imaginacioacuten y han sido fundamentalespara el desarrollo de la ciencia como la conocemos

Con el nudo de seis el conjuro afianzareacuteCon el nudo de siete que el conjuro despierteCon el nudo de ocho el conjuro esperaraacute en reposoCon el nudo de nueve mi conjuro se mueveCon el nudo de diez empieza otra vez [1]

Figura 5 Los siete nudos maacutes simples de Tait [15]

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Hablando de

Obreras reinas y Epigeneacutetica

maacutes allaacute del ADNPor Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

A partir del descubrimiento de la estructura del ADN y suposterior secuenciacioacuten se comenzoacute a considerar a esta en-tidad como la uacutenica capaz de transmitir informacioacuten a traveacutesde las generaciones Pero iquestqueacute pasa cuando el ADN no puedeexplicarlo

La epigeneacutetica es la respuesta Estos mecanismos de he-rencia han sido estudiados en numerosos organismos Un casode estudio muy interesante relacionado con este tema es el dela estructura social de las abejas

En biologiacutea se define como ldquoeusocialidadrdquo al nivel maacutes com-plejo de organizacioacuten social que se da en ciertas especiesEste tipo de sociedades se caracterizan por estar formadaspor colonias autoorganizadas donde conviven varias genera-ciones de individuos diferenciados en clases reproductivas yno reproductivas o castas Eacutestas estaacuten determinadas por ras-gos morfoloacutegicos asociados a la apariencia externa (formacolor estructura) e interna (oacuterganos y sistemas) rasgos fisio-loacutegicos encargados de la funcioacuten de las ceacutelulas oacuterganos ytejidos y rasgos conductuales particulares [2]

Figura 1 Distintas castas de la abeja europea a Zaacutenganob Reina c Obrera Creacutedito Mike Bentler UFIFAS

Las colmenas de Apis mellifera mejor conocida como abejaeuropea o abeja meliacutefera [3] estaacuten conformadas por decenas

de miles de individuos que adoptan una divisioacuten de laboresbasada en tres castas distintas zaacutenganos machos cuya uacuteni-ca funcioacuten es fertilizar a la reina y dos castas de hembrasgeneacuteticamente indistinguibles una reina especializada en lareproduccioacuten y obreras esteacuteriles [Figura 1]

Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

Estudiante de la Licenciatura deBiologiacutea y Licenciatura de Matemaacuteticasen la Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico Realizainvestigacioacuten en regulacioacuten geneacutetica ybuacutesqueda de biomarcadores en caacutencerde mama en el Instituto Nacional deCancerologiacutea

Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico AvUniversidad 3000 Circuito Exterior SNDelegacioacuten Coyoacaacuten CP 04510 Ciudad Universitaria DF Meacutexicosaradrpcienciasunammx

Esta casta de obreras a su vez se divide en nodrizas (de cincoa catorce diacuteas de edad) que criacutean a los descendientes y re-colectoras que buscan alimento (polen y neacutectar de las flores)que construyen y protegen la colmena [4]

Las larvas son alimentadas los primeros tres diacuteas de vidacon jalea real producida en glaacutendulas especializadas de lasabejas nodrizas Despueacutes de este tiempo la dieta de las fu-turas obreras cambia a miel y polen La larva destinada a serreina continuacutea siendo alimentada con jalea real [5]

Figura 2 Ciclo de vida de las abejas europeas obrerasAdaptado de Encyclopaeligdia Britannica Inc

Esta diferencia nutricional resulta en una esperanza de vida almenos veinte veces mayor en comparacioacuten a las obreras asiacute

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como una madurez temprana y un tamantildeo de casi el doblede las obreras [6]

Estos rasgos particulares de las obreras y la reina son atri-buibles a un fenoacutemeno denominado ldquoplasticidad fenotiacutepi-cardquo que se refiere a los cambios en las caracteriacutesticas de unorganismo en respuesta a estiacutemulos del ambiente [5] Es unproceso que ocurre en todos los organismos y puede origi-nar desde cambios en el metabolismo hasta la aparicioacuten detejidos u oacuterganos nuevos Hay evidencia de que numerosasmodificaciones epigeneacuteticas durante el desarrollo dictan estaplasticidad [7]

Algunos ejemplos de las modificaciones epigeneacuteticas maacutes es-tudiadas son la figurametilacioacuten y la expresioacuten de ARNs nocodificantes [8]

La metilacioacuten del ADN es el proceso a traveacutes del cual seantildeaden grupos metilo (CH3) a las bases de citosina o adeninados de las cuatro bases que conforman el coacutedigo geneacutetico atraveacutes de las enzimas DNMT (metiltransferasas) [Figura 3] Esteproceso no cambia la secuencia del ADN pero actuacutea como unbotoacuten de apagado en ciertos genes por lo que se dice queregula la expresioacuten geacutenica [9]

Otra modificacioacuten epigeneacutetica importante es la expresioacutende ARNs no codificantes fragmentos de ARN que no codifi-can proteiacutenas pero que tambieacuten juegan un papel central enla regulacioacuten geacutenica [10] Un tipo de ARN no codificante sonlos microRNAs Estas moleacuteculas se han encontrado asociadasa procesos tan importantes como el desarrollo y la muertecelular

Ahora bien iquestpueden estas modificaciones epigeneacuteticas ex-plicar las diferencias en el desarrollo de las abejas reina yobrera a pesar de que son geneacuteticamente indistinguibles

En experimentos realizados con abejas europeas se obser-voacute que el consumo de jalea real reduce los niveles de DNMT3un tipo de metiltransferasa [11] Para estudiar este efecto losinvestigadores silenciaron la DNMT3 en cientos de larvas yobservaron que eacutestas se desarrollaron con caracteriacutesticas dereina Esto quiere decir que el silenciamiento de DNMT3 comoresultado del consumo de jalea real cambia fundamentalmen-te el desarrollo y el destino de las larvas

Figura 3 Proceso de metilacioacuten del ADN

Adicionalmente en otro estudio se compararon los perfiles demetilacioacuten en zaacutenganos y sus hijas Se encontroacute que teniacuteanpatrones muy similares dentro del mismo linaje a diferenciade los observados en individuos de la misma colonia pertene-cientes a otro linaje [12] lo que indica que estas marcas sonheredadas de manera estable entre las generaciones

A su vez se han encontrado microRNAs involucrados enprocesos como la proliferacioacuten celular y el desarrollo del sis-tema nervioso en insectos En el caso de las abejas europeaslas obreras tienen ovarios inactivos y no se reproducen perose ha observado que algunos microRNAs tienen funciones tanimportantes como la activacioacuten de ovarios en las reinas [13]

Figura 4 La epigeneacutetica es el resultado de la interseccioacutenentre los factores ambientales y geneacuteticos que tienen comoresultado un fenotipo

Como resultado de estudios recientes realizados en colo-nias de abeja europea se han observado factores heredablesno explicables por cambios en la secuencia del ADN como lospatrones de metilacioacuten y expresioacuten de ARNs no codificanteslos cuales determinan junto con el ADN el desarrollo de losindividuos Estas modificaciones epigeneacuteticas se encuentranen la mayoriacutea de las especies y podriacutean proveer informacioacutensobre la interaccioacuten del ambiente con los genes por lo quese considera importante entender su implicancia en procesoscomo fertilidad longevidad obesidad entre otros en sereshumanos La epigeneacutetica nos da respuestas a las preguntasque el ADN no puede responder

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Referencias

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[14] L M F MacEdo et al ldquoMicroRNA signatures characteri-zing caste-independent ovarian activity in queen and wor-ker honeybees Apis mellifera Lrdquo Insect Molecular Biology253 (2016) paacutegs 216ndash226

[15] Figura 1 Recuperado de httpsedisifasufleduin1102 Figura 2 Recuperado de httpswwwbritannicacomanimalhoneybee

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Local

Entrevista al Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Egresado de la licenciatura en fiacutesica por la BenemeacuteritaUniversidad Autoacutenoma de Puebla maestriacutea y docto-rado en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM seguidode una estancia posdoctoral en la Universidad deNottinghamActualmente es Profesor Investigador de la Facul-tad de Ciencias Fiacutesico-Matemaacuteticas (FCFM) de laBUAP Trabaja en el aacuterea de sistemas complejos yen particular en el estudio de la propagacioacuten deenfermedades infecciosas y biologiacutea de sistemasMiembro del Sistema Nacional de Investigadores nivelI

Facultad de Ciencias Fiacutesico-MatemaacuteticasBenemeacuterita Universidad Autoacutenoma de PueblaPuebla-Meacutexicojorgevcfcfmbuapmx

Revista iquestPodriacutea hablarnos un poco de su aacuterea de in-vestigacioacuten

Dr Jorge Velaacutezquez Yo me dedico a modelizacioacuten mate-maacutetica Esa aacuterea es muy amplia porque se puede modelizarcasi cualquier cosa En particular me dedico a epidemiologiacuteay a biologiacutea de sistemas Son dos subaacutereas en las que maacutes meenfoco Lo que hacemos en estas aacutereas es a traveacutes de ecua-ciones diferenciales describir la dinaacutemica de estos sistemaspor ejemplo en epidemiologiacutea lo que se describe es coacutemose va propagando en la poblacioacuten la epidemia Describimoscuaacutentas personas de una poblacioacuten se van contagiando con-forme va pasando el tiempo y hacemos modelos que tomenen cuenta varias zonas

Los modelos maacutes tradicionales o maacutes antiguos de epide-miologiacutea consideran una sola zona que puede tener aproxi-madamente tres ecuaciones diferenciales no lineales Pero haevolucionado esta aacuterea y nosotros estamos trabajando conmetapoblaciones Esto se refiere a que tomamos en cuen-ta colonias o ciudades y entre estas colonias o ciudades semueven las personas por lo que se pueden contagiar habitan-tes de distintas zonas Entonces estos modelos ya son muchomaacutes grandes por asiacute decirlo porque tenemos un modelo epi-demioloacutegico para cada una de estas zonas

Y entonces tenemos que resolver este sistema de ecuacio-nes con la computadora No soacutelo se trata de resolver el sis-tema se tienen que resolver preguntas de investigacioacuten Esoes lo interesante de epidemiologiacutea Podemos decir iquestcuaacutel seriacuteala mejor estrategia para contener una epidemia O iquesttenemosque cerrar las carreteras o no iquestQueacute efecto tendriacutea cerrar lascarreteras iquestQueacute efecto tendriacutea colocar un hospital en cierto

pueblo o en ciertas zonas de la ciudad Uno modela eso queen la realidad no se puede experimentar Bueno no podemosandar experimentando poniendo un hospital y luego quitaacuten-dolo porque no dio resultado iquestno Son cosas de las que nose puede hacer un experimento en la realidad entonces serealiza una simulacioacuten y se prueban varias cosas Con eso sedetermina una mejor estrategia o se da respuesta a si ciertaestrategia es buena o no

En particular yo me estoy dedicando precisamente a pro-poner iacutendices de riesgo en metapoblaciones Esos iacutendices sir-ven para determinar en queacute zona conviene aplicar medidas decontrol en queacute zona de la ciudad si es un modelo de unaciudad o en queacute ciudad o pueblo del paiacutes si es un modelode todo un paiacutes Y no solo a queacute aacuterea sino en queacute proporcioacutenPorque puede haber un iacutendice de riesgo muy alto en algunazona uno intermedio en otra y uno bajo en otra Asiacute unopuede repartir los recursos con los que se cuenta para mayorcontrol en una zona y menor en otro Eso es en el aacuterea deepidemiologiacutea

En biologiacutea de sistemas igual se plantean modelos en teacuter-minos de ecuaciones diferenciales que describan las concen-traciones de proteiacutenas y ciertas substancias dentro de las ceacute-lulas Esto para determinar la funcioacuten de la ceacutelula Una ceacutelulatiene distintas funciones que variacutean si es una ceacutelula de huesouna ceacutelula de piel o una ceacutelula de la coacuternea del ojo iquestQueacutedistingue a todas estas ceacutelulas Lo que las distingue es la con-centracioacuten de proteiacutenas que tiene cada una Cada una tienedistinta concentracioacuten de ciertas proteiacutenas en particular Yiquestqueacute determina queacute concentracioacuten tiene cada una Pues sumedio ambiente y la comunicacioacuten con las ceacutelulas alrededor

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de ellas Porque cuando se empieza a desarrollar un ser vivono necesariamente un ser humano cualquier ser vivo empie-za de una sola ceacutelula y esa ceacutelula se empieza a reproduciry luego a diferenciar Y dependiendo de los factores fiacutesicos yquiacutemicos a su alrededor se va determinando en un tipo deceacutelula o en otro A eso se le llama diferenciacioacuten

Bueno iquestpor queacute es importante esta aacuterea No soacutelo es paradescribir este proceso sino porque lo mismo pasa con en-fermedades La enfermedad maacutes prototiacutepica en este tipo deinvestigaciones es el caacutencer

El caacutencer son ceacutelulas cuyo funcionamiento no es el oacuteptimoQuiere decir que cambiaron su funcioacuten Entonces uno podriacuteaintentar cambiar el ambiente y los factores fiacutesicos quiacutemicosdel ambiente de esta ceacutelula o de este conjunto de ceacutelulaspara lograr regresarlas a un estado natural Hay algo muy in-teresante aquiacute En ecuaciones diferenciales hay algo que sellama atractor Es decir un sistema dinaacutemico se puede visua-lizar como un puntito en un espacio de muchas dimensionesy este puntito me diriacutea queacute concentracioacuten tiene de cierta pro-teiacutena A1 o queacute concentracioacuten tiene de la A2 dependiendo lacoordenada donde esteacute

Conforme pasa el tiempo este puntito se va moviendoen este espacio lo que representa que van cambiando lasconcentraciones de las distintas proteiacutenas en la ceacutelula En lossistemas dinaacutemicos no lineales este puntito tiende a un puntofijo un punto estacionario y ahiacute se queda Pero dependiendode doacutende empezoacute la dinaacutemica no llega al mismo puede llegara otros puntos fijos distintos Estos puntos fijos son distintosatractores del sistema dinaacutemico Y a cada uno de estos atrac-tores se les asocia una funcioacuten celular Por ejemplo se puededecir que las ceacutelulas de piel llegaron a un atractor del sistemade ecuaciones y las ceacutelulas de muacutesculo llegaron a un atractordistinto del mismo sistema de ecuaciones iquestPor queacute decimosdel mismo sistema Porque las ceacutelulas tienen el mismo ADNtienen la misma codificacioacuten pero se distinguen Entonces asiacutese ha logrado explicar o representar la diferenciacioacuten celular

Bueno si tienen la misma informacioacuten si tienen los mis-mos genes iquestpor queacute en algunas ceacutelulas se activan unos y nose activan otros Porque lo podemos representar como un sis-tema no lineal de interaccioacuten entre moleacuteculas y proteiacutenas quepueden llegar a un atractor o a otro atractor Asiacute para el caacuten-cer se puede interpretar que la ceacutelula estaacute en un atractor Yuno puede decir Bueno iquestqueacute tengo que cambiar del ambientefiacutesicoquiacutemico para mover un poquito el sistema desde el exte-rior Uno lo forza para lograr llegar a otra cuenca de atraccioacutenque sea la cuenca de atraccioacuten de las ceacutelulas sanas Entoncesa groso modo tenemos esas dos aacutereas de investigacioacuten y haymucho trabajo que se puede hacer ahiacute

Revista Creo que los estudiantes en nivel formativo defiacutesica estamos acostumbrados a escuchar de conceptos queconciernen uacutenicamente a la fiacutesica Y escuchar la relacioacuten queexiste con otras aacutereas es bastante interesante y no soacutelo pa-

ra nosotros Cuando le dices a alguien externo a la academiaque puedes resolver problemas en biologiacutea con fiacutesica proba-blemente le surjan muchas preguntas

Dr Velaacutezquez Siacute aquiacute la herramienta en la que nos basa-mos es ldquosistemas dinaacutemicosrdquo o en fiacutesica se le conoce comoldquosistemas complejosrdquo que son sistemas dinaacutemicos no linea-les Y estos tienen mucha tradicioacuten en fiacutesica aquiacute los estamosaplicando a otras aacutereas que no tradicionalmente se les englobaen el aacuterea de fiacutesica Pero son herramientas que han logradodesarrollarse gracias a la fiacutesica

Revista Actualmente iquesttiene alguacuten proyecto especiacuteficoen el que esteacute trabajando

Dr Velaacutezquez Siacute y precisamente en epidemiologiacutea estoytrabajando en unos iacutendices de riesgo Hace un tiempo publi-camos un artiacuteculo sobre iacutendices de riesgo estaacutetico es deciruno propone un modelo epidemioloacutegico en una regioacuten unmodelo metapoblacional Este modelo tiene paraacutemetros queson nuacutemeros que lo caracterizan

Por ejemplo la tasa de contagios en una regioacuten es distintaa la de otra regioacuten O para la tasa de movilidad no es el mis-mo flujo de personas desde Puebla a Ciudad de Meacutexico quedesde Puebla a alguna zona maacutes pequentildea

Entonces esos son los paraacutemetros y a traveacutes de esos pa-raacutemetros propusimos iacutendices de riesgo con los que se puedenidentificar las zonas de mayor riesgo aunque no haya epide-mia todaviacutea Ahiacute convendriacutea tener medidas de prevencioacuten paraque cuando llegue alguna enfermedad no se origine un bro-te tan grande Actualmente estoy trabajando en unos iacutendicesdinaacutemicos que ya consideran la informacioacuten de cuaacutentos con-tagios hay en una epidemia Tienen la informacioacuten del riesgode la zona y el nuacutemero de contagios que hay en la zona

Y a estos iacutendices dinaacutemicos les llamo dinaacutemicos porque vacambiando su valor dependiendo de coacutemo va evolucionandola epidemia No siempre es igual y podemos llamarlos iacutendicesde control maacutes que de riesgo Son de control porque ayudana controlar la epidemia una vez que estaacute en la zona

Con respecto a epidemiologiacutea ese es mi trabajo digamosldquopersonalrdquo Colaboro con otros profesores pero es en el queyo estoy personalmente maacutes involucrado Tengo otros traba-jos donde hay estudiantes y colaboro con otros profesoresLos profesores con los que estoy colaborando en este trabajoson Beatriz Bonilla Andres Anzo Carlos Hernaacutendez y AndreacutesFraguela

Y tengo en otra aacuterea que es biologiacutea de sistemas otro tra-bajo Lo que maacutes me interesa es el uso de redes neuronalesartificiales que es una forma de programar una teacutecnica deaprendizaje maacutequina para representar el paisaje epigeneacuteticoAhora les explico queacute es esto del paisaje geneacutetico Recorde-mos que en un sistema dinaacutemico se puede llegar a un atractoro se puede llegar a otro

Se puede uno imaginar esto como si fuera una saacutebanadestendida o arrugada Y pues tiene varias cuencas varios

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fondos Y dependiendo de doacutende se ponga una canica eacutestarueda al fondo de una arruga es decir al fondo de una cuencao de otra Entonces cada una de las cuencas es un punto deatraccioacuten Es un atractor A esta saacutebana en el aacuterea de biologiacuteade sistemas se le denomina el paisaje epigeneacutetico Cada unade las cuencas determina queacute genes estaacuten activados o cuaacutelesno estaacuten activados Bueno uno se imagina esta saacutebana en dosdimensiones pero en realidad tiene tantas dimensiones comogenes Y hay tantos genes que es una superficie en un es-pacio de dimensioacuten muy grande de cientos de dimensionesEntonces se tiene que reducir

Un problema muy grave en esta aacuterea o muy importante esiquestcoacutemo reducir esa dimensioacuten Porque tratar un sistema conuna dimensioacuten tan grande es muy difiacutecil Siempre se hacenaproximaciones o se puede decir ldquoBueno yo no voy a tomartodos los genes soacutelo tomo tres genes y vamos a ver coacutemointeractuacutean estosrdquo

Y las redes neuronales tienen la capacidad de manejar mu-chas dimensiones El tiacutepico ejemplo de lo que pueden hacerlas redes neuronales artificiales es detectar si una imagen esun perro o un gato En este ejemplo de detectar si es unperro o un gato las dimensiones vendriacutean siendo los pixelesde la imagen O sea si tuacute le ensentildeas una imagen de un ga-to la intensidad de cada pixel de esta imagen corresponderiacuteaal estado de cada dimensioacuten de un sistema Entonces comoveraacuten una imagen tiene un montoacuten de piacutexeles Vemos quelas redes neuronales son apropiadas para manejar sistemas demuchas dimensiones Por eso estamos trabajando en ver sies posible que esta tecnologiacutea de redes neuronales artificialespueda representar de forma eficiente un paisaje epigeneacutetico ode forma equivalente una red de regulacioacuten celular que es unsistema de muchas dimensiones Y en eso estamos trabajandoEn esta otra aacuterea

Revista iquestTiene alguacuten proyecto futuro o algo en lo quele gustariacutea trabajar si termina alguno de estos o si tu-viera maacutes tiempo

Dr Velaacutezquez Bueno de hecho a miacute me interesa muchoprofundizar maacutes en biologiacutea de sistemas y en redes de regula-cioacuten geneacutetica Mi objetivo maacutes ambicioso es poder relacionarlos datos experimentales de activacioacuten geneacutetica Se hacen ex-perimentos donde se determina queacute genes estaacuten activos y queacutegenes estaacuten inactivos

Los hacen en probetas y se pueden ver cosas como sijunto estos genes iquestcuaacuteles se activan cuaacuteles no O incluso enceacutelulas Midiendo las concentraciones de proteiacutenas se puedesaber queacute genes estaacuten activos y cuaacuteles no Estos datos muchasveces se representan como redes de correlaciones entre ge-nes es decir si estaacute activado este gen iquestcuaacutel es la probabilidadde que esteacute activado otro gen Pero eso es a lo maacutes que sellega porque es algo empiacuterico Se obtienen correlaciones En-tonces mi objetivo maacutes ambicioso seriacutea que esta informacioacutende correlaciones la logremos aterrizar en un modelo dinaacutemico

donde uno pueda decir por queacute se observan esas correlacio-nes Dejar evolucionar el modelo dinaacutemico y poder decir quese estaacuten observando estas correlaciones porque el sistemallegoacute a un atractor determinado

Y eso es muy importante porque teniendo un modelodinaacutemico uno podriacutea realmente decir queacute se le tiene que mo-dificar al modelo dinaacutemico para llegar a alguacuten resultado Alo mejor se introduce cierta proteiacutena y ya sabes coacutemo va areaccionar el sistema porque ya tienes un modelo Ya no ten-driacuteamos que hacer el experimento Podemos decir a ver si yole pongo esta proteiacutena a esta ceacutelula iquestcoacutemo va a reaccionar Oiquestqueacute va a pasar si inhibo este gen en una ceacutelula Actualmentelo tienes que hacer en el experimento Si uno logra tener unmodelo teoacuterico lo puede hacer con la teoriacutea sin necesidad dehacer el experimento y puede ser mucho maacutes eficiente hacerpruebas

Y esto va enfocado a la biologiacutea sinteacutetica que es hacer maacute-quinas geneacuteticas Es decir voy a disentildear una ceacutelula que tengacierta funcioacuten en especiacutefico Por ejemplo algo que ya se hamencionado es la curacioacuten del caacutencer Lo oacuteptimo seriacutea poderdisentildear un tipo de ceacutelula o un tipo de virus que elimine lasceacutelulas canceriacutegenas

A eso va enfocado mi trabajo futuro y tengo mucho intereacutesen desarrollar esa parte

Revista iquestQueacute es lo que lo motivoacute a hacer su carreracientiacutefica

Dr Velaacutezquez La verdad es el amor al arte Desde que ibaen primaria desde que era un nintildeo cuando me preguntabanqueacute queriacutea ser de grande no deciacutea fiacutesico porque no sabiacutea queexistiacutea esa carrera Pero yo les deciacutea que inventor Siempre meha gustado la electroacutenica las lucecitas Y siempre me pregun-taba iquestpor queacute iquestpor queacute el rayo Siempre andaba tratando deencontrarle explicaciones a las cosas Entonces ya lo traiacutea devocacioacuten desde nintildeo

Y no me he arrepentido Es una carrera bastante pesaday difiacutecil pero que tambieacuten trae muchas satisfacciones con eltiempo

Revista De hecho es lo que se dice que los cientiacuteficosson como nintildeos que nunca crecen y siempre andan haciendopreguntas

Dr Velaacutezquez Siacute es como una forma de relacionarse conel mundo Tratar de encontrarle orden loacutegica o explicacionesa las cosas y que en lo personal me hace sentirme maacutes uni-do al mundo Al mundo fiacutesico Si no entiendo el porqueacute dealgo pues no lo hago miacuteo No no me siento tan unido comocuando seacute porqueacute son las cosas o coacutemo funcionan las cosas

Estudiar fiacutesica y saber el porqueacute de las cosas es algo quete genera conexioacuten con el mundo

Revista iquestUsted admira a alguacuten cientiacutefico o tiene al-guacuten modelo a seguir

Dr Velaacutezquez Admiro los trabajos de los cientiacuteficos fa-mosos Pero no puedo decir que los admiro como personas

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porque no los conozco muy bien No no puedo decir que losadmiro Bueno alguien a quien yo creo que siacute admiro un po-co y va a sonar trillado es Einstein Porque tuvo la capacidadde salirse de su contexto histoacuterico En el momento en el quepropuso sus teoriacuteas eacutestas eran muy revolucionarias Entoncestuvo la capacidad de proponerlas aunque no encajaran en sueacutepoca

De forma maacutes personal siacute admiro a un profesor del pos-grado que me dio clases De hecho a eacutel yo lo veo maacutes comomi modelo a seguir Me gustoacute mucho coacutemo daba clases y escomo una referencia cuando yo doy clases

Como cientiacutefico tambieacuten es muy bueno se llama RafaelPeacuterez Pascual y trabaja en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM

Revista iquestTiene alguna aneacutecdota de su eacutepoca como es-tudiante algo que lo marcara o que cambiara su formade pensar

Dr Velaacutezquez En general uno se va construyendo porpequentildeas decisiones y pequentildeas experiencias pero hay ex-periencias que te marcan maacutes que otras Y estaacute relacionadocon la pregunta anterior Tomeacute un curso con este profesorRafael Peacuterez Pascual y eso siacute me cambioacute la visioacuten que teniacuteade mi actividad cientiacutefica Fue cuando me sentiacute maacutes seguro ypreparado Esto fue en el posgrado y me dio las herramien-tas para tener una una visioacuten maacutes integradora de todos misconocimientos

Yo creo que ese fue el momento clave Eacutel me dio la materiade mecaacutenica claacutesica pero las herramientas matemaacuteticas queusa la mecaacutenica claacutesica son muy uacutetiles para para tener unaestructura integradora de todos los conocimientos

Me marcoacute mucho y fue cuando logreacute tener esta idea deque todo tiene relacioacuten

Un comentario que tambieacuten me marcoacute bastante fue de miasesor de doctorado que me dijo ldquoCuando tuacute escribes al-go y no te entiende el lector tendemos a echarle la culpa allector iexclpero esto estaacute mal Lo maacutes probable es que no te es-teacutes explicando bienrdquo Entonces esto me influencioacute para tratarde explicar todo claramente Tanto para escribir como paraexplicar

Pues no se trata de usar teacuterminos complejos o de ex-plicarlo muy elaborado Mis espectadores sean quienes seanestudiantes u otros profesores o colegas van a apreciar maacuteslo que uno hace o disfrutarlo maacutes si lo entienden Yo creoque me ha ayudado mucho ese comentario de no tratar deelaborar las cosas maacutes de lo que son Hay que intentar expli-carlo muy claramente

El que me hizo este comentario fue mi asesor de docto-rado Alberto Robledo Nieto igual del Instituto de Fiacutesica de laUNAM Tambieacuten hizo que cambiara mi forma de trabajar conlos estudiantes y con los colegas por la forma en que metrataba Era muy amable muy amigable y bueno me gustoacute laforma en que colaboramos

Me trataba como colega no me veiacutea menos y siacute escuchaba

mis opiniones lo que a veces es un honor iquestno Aunque no loconvenciacute y me deciacutea ldquoNo no no Mejor hay que hacer estoy hay que llevar el trabajo por esta liacutenea no por la que tuacutedicesrdquo Pero siempre lo deciacutea con mucho respeto Y no soacutelorespeto sino que me tomaba como su colega Eso me gustoacutemucho y yo trato de trabajar asiacute con los demaacutes

En otra etapa posterior en el postdoctorado en Not-tingham yo colaboreacute con un bioacutelogo de hecho ahiacute empeceacutea dedicarme a los temas de biologiacutea con un bioacutelogo que sellama Markus P Eichhorn Me marcoacute por trabajar con alguiende otra aacuterea Me ayudoacute mucho y reforzoacute la idea de darsea explicar para que te entiendan auacuten personas de otra aacutereaTambieacuten me ensentildeoacute a colaborar en la investigacioacuten cientiacutefica

Lo puedo resumir asiacute el colaborar es tratar de hacer bri-llar las ideas del otro Entonces mi colaborador teniacutea una ideabioloacutegica Me lo explicaba con teacuterminos bioloacutegicos e ideas in-tuitivas y yo teniacutea que esforzarme en trasladar su idea o sushipoacutetesis en las herramientas que yo conociacutea que eran lasmatemaacuteticas y alguacuten concepto fiacutesico

A veces cuesta trabajo colaborar porque muchos soacutelo quie-ren que brillen las ideas de uno Y cuando el otro trae unaidea tal vez uno no le hace caso Ahiacute me di cuenta de quehay que escuchar al colaborador para conocer su idea Ponermucha atencioacuten y a lo mejor no nos va a llamar la atencioacutenen primera instancia su idea Pero uno tiene que saber quees muy valiosa Entonces nos preguntamos ldquoiquestCoacutemo lograriacuteapulirla para que se viera maacutes valiosardquo Y uno la pule con lasherramientas y los conocimientos que uno tiene se engrande-ce la idea y ya tiene elementos de ambas personas

Eso tambieacuten me marcoacute el colaborar con alguien de otraaacuterea y saber valorar las ideas de los colaboradores

Estas tres personas me han marcado mucho incluso sinque ellos lo supieran pero los recuerdo constantemente Meensentildearon muchas cosas e influyeron en coacutemo actuacuteo hoy enmi labor cientiacutefica

Revista iquestCoacutemo cree que un estudiante debe elegir suaacuterea de investigacioacuten

Dr Velaacutezquez Creo que siempre hay dos factores El queyo creo que es maacutes importante es que le llame la atencioacutenQue cuando esteacute estudiando le emocione Que no sea pordecir ldquoEs que si yo me dedico a esta aacuterea voy a saber muchoiquestnordquo O cosas por el estilo

Ahora no seacute queacute piensen los estudiantes pero en mi eacutepocaa veces se elegiacutea el aacuterea por la moda o porque era lo difiacutecilComo para demostrarse algo a uno mismo Entonces yo creoque elegir el aacuterea para demostrarse algo a uno mismo no es looacuteptimo Es muy posible que no haya buenos resultados Creoque se debe elegir aacuterea basado en que cuando estudien algoles guste les emocione y lo vean bonito Y este es el primerfactor al que me referiacutea el que creo que es lo maacutes importante

Y claro siempre tienen ponerle una pizca de la utilidadde cuestiones praacutecticas ver si no estaacute muy saturada el aacuterea

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y que no convenga o ver cuaacutel es la utilidad del aacuterea iquestnoQue si es un aacuterea establecida seguramente hay utilidad Perocuando uno es estudiante lo que le llama la atencioacuten pue-den ser cosas muy abstractas o nuevas donde todaviacutea no estaacuteestablecida un aacuterea Pero creo que eso es lo secundario Hayque tomarlo en cuenta pero lo primordial es que nos gusteque nos emocione cuando lo estamos estudiando

Revista iquestCoacutemo cambioacute la pandemia la perspectivaque tiene sobre su trabajo como investigador o comodocente

Dr Velaacutezquez Con respecto a mi trabajo como docen-te aprecio mucho maacutes las clases presenciales ahora Porqueaunque he tratado de adaptarme a dar clases en liacutenea me dicuenta de que ver a los estudiantes presentes me retroalimen-taba

No soacutelo en conocimiento o con sus preguntas que te ha-cen pensar Pues uno va aprendiendo con las preguntas delos estudiantes Pero tambieacuten con su energiacutea Ahora me agotomaacutes en dar una clase porque no me transmiten su energiacuteasoacutelo le doy la clase a una pantalla y en vivo me emocionabamaacutes ir a la clase Me gustaba ir a la clase por el simple hechode ver una expresioacuten de los estudiantes eso te alimenta y teda aacutenimos

Bueno tambieacuten te da mucho desaacutenimo cuando ves expre-siones de que no lo entienden o de que estaacuten distraiacutedos Perose compensa con las expresiones de sorpresa y de intereacutes delos estudiantes pero ahora no las puedo tener

La cuestioacuten de investigacioacuten la verdad no cambia muchoporque mi investigacioacuten es teoacuterica Entonces no necesito unlaboratorio Necesito mi computadora hojas y papel Y si unotiene la suerte de lograr tener un espacio en su casa entoncespuede seguir haciendo este tipo de investigacioacuten Para quienno tenga un espacio asiacute en su casa es mucho maacutes difiacutecilPorque se interrumpe con las otras actividades de la familiaentonces siacute se puede dificultar muchiacutesimo

De hecho yo estuve un tiempo asiacute en un espacio muyreducido y la verdad fue muy difiacutecil El antildeo pasado cuandoempezoacute esto en primavera del 2020 a miacute me costoacute muchiacutesimotrabajo soacutelo me dediqueacute a dar clases por la responsabilidadque uno tiene Y aun asiacute las clases me fueron muy difiacutecilesEn este semestre en mi familia ya logramos acondicionarnosen un espacio maacutes amplio y estoy maacutes tranquilo Ahora puedohacer mejor mi trabajo Pero si uno no tiene el espacio creoque siacute es muy difiacutecil

Revista iquestQueacute recomendaciones les dariacutea a los joacutevenesinvestigadores o incluso los estudiantes para avanzaracadeacutemicamente a pesar de todas estas dificultades

Dr Velaacutezquez Maacutes que recomendacioacuten es darles aacutenimosEstas carreras cientiacuteficas son de mucha tenacidad En alguacutenmomento cuando yo era estudiante oiacute comentarios de pro-fesores que deciacutean que estas carreras son para masoquistasBueno no lo veamos asiacute no lo quiero ver asiacute Pero siacute se

requiere mucha tenacidad y muchas ganas de estar en estacarrera porque es una carrera larga y difiacutecil En particular enel posgrado

Mi posgrado lo sentiacute difiacutecil muchas veces porque uno sesepara de su ciudad de origen Y tambieacuten porque en algunassituaciones es difiacutecil este nivel Por ejemplo si uno estaacute acos-tumbrado a buenas calificaciones en el posgrado se puedentener malas calificaciones Pero se tiene que seguir porque legusta se debe tener muy claro que uno quiere estudiar esto

No estoy en la situacioacuten de los estudiantes de ahora perosupongo que ha de ser muy difiacutecil porque yo lo viviacute sin estaren esta situacioacuten Si a miacute me costoacute mucho trabajo con es-te problema debe ser mucho maacutes complicado pero es comouna prueba maacutes del caraacutecter del cientiacutefico A veces el cientiacuteficotiene que ser muy constante y saber manejar las frustraciones

Eso es tambieacuten parte de la formacioacuten cientiacutefica que nos daesta carrera A veces los problemas no nos salen no tenemosla calificacioacuten que queriacuteamos O dices ldquoEs que dediqueacute seishoras en hacer un problema y creiacute que estaba bien Llego yel profesor me lo pone mal pero era soacutelo un errorrdquo etceacuteteraEs parte de nuestra formacioacuten saber manejar las frustracionesde las carreras cientiacuteficas Yo les recomendariacutea que lo vierande esa forma para que tengan fuerza y que continuacuteen que nolo dejen

Tienen que formarse en manejar las frustraciones y las di-ficultades Tiene que ver que no va a ser asiacute todo el tiempoEsperemos que no sea asiacute todo el tiempo y que en unos me-ses las cosas mejoren Soacutelo es cuestioacuten de aguantar esta etapamaacutes difiacutecil

Revista iquestCuaacutel es su opinioacuten acerca de la ciencia me-xicana

Dr Velaacutezquez Hay muchos aspectos Yo siento que ibabien no seacute ahora Hubo un cambio en las poliacuteticas no quieredecir que hubo un cambio en los cientiacuteficos pero siacute en ladireccioacuten en la que se quiere llevar la ciencia

Antes yo creo que la ciencia en Meacutexico iba creciendo yen algunas aacutereas creo que teniacutea cierta madurez porque haymuy buenos cientiacuteficos Sin embargo considero que hay queaumentar la masa criacutetica de cientiacuteficos Aunque hay muy bue-nos cientiacuteficos y uno no tiene que ir al extranjero para hacerun buen posgrado o para aprender cosas de primera liacuteneacreo que puede haber maacutes cientiacuteficos

El problema es que a veces no hay doacutende emplearlos Opor lo menos esa impresioacuten da Se puede pensar ldquoiquestPara queacuteproduces maacutes cientiacuteficos como paiacutes si no tienes doacutende darlestrabajordquo A lo mejor se podriacutea promover maacutes el enlace con laindustria Abrir maacutes la cantidad de aacutereas que hay Porque si seabren maacutes aacutereas habriacutea maacutes oportunidades para cientiacuteficos

A partir de de ahora que se han estado cambiando laspoliacuteticas de ciencia realmente no seacute queacute resultados se vayana tener Yo creiacutea que estaban dando buenos resultados hastaahora Pero no sabriacutea decirles si las nuevas poliacuteticas van a re-

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sultar en algo bueno Si son prudentes o no Habriacutea que verlos resultados en unos antildeos para saber la respuesta

Revista iquestQueacute es lo que se deberiacutea hacer para que losnintildeos y joacutevenes se interesen maacutes por la ciencia o por estetipo de carreras

Dr Velaacutezquez Yo creo que es muy importante el papel delos profesores de educacioacuten preuniversitaria Tambieacuten baacutesicapero maacutes del bachillerato o la preparatoria Yo creo que ahiacute esdonde la mayoriacutea de los estudiantes decide su carrera Parainteresar a algunos estudiantes en por ejemplo fiacutesica Debehaber un profesor que muestre que le gusta la fiacutesica No ne-cesita ser un gran mercadoacutelogo simplemente que sea alguienque le gusta su aacuterea Creo que con eso varios estudiantes laconsiderariacutean

Tambieacuten seriacutea uacutetil saber que es una de las carreras cientiacutefi-cas maacutes nobles en cuestioacuten de trabajos Este tipo de carrerasson muy pesadas cuando uno las estudia pero son de las me-jor pagadas Si uno ve las estadiacutesticas en promedio estaacute entrelas carreras mejor pagadas

Ademaacutes no es tan difiacutecil conseguir trabajo Bueno tal vezes difiacutecil conseguir ciertos trabajos Por ejemplo en las uni-versidades maacutes importantes del paiacutes como profesor de tiempocompleto Lograr esto puede llevar antildeos pero en otras partesno es tan difiacutecil ser contratado si uno tiene una formacioacutencientiacutefica Se puede trabajar en otras universidades a lo mejorno tan grandes en otros centros educativos o de investigacioacuten

Ahora no seacute coacutemo esteacuten las cosas En mi tiempo siacute se de-ciacutea ldquoPero iquestde queacute vas a vivirrdquo Porque como nadie conociacutea aun fiacutesico nadie sabiacutea en queacute trabajan Pienso que existe estaidea en la mayor parte de la poblacioacuten y se puede ejercercierta presioacuten sobre los que tienen intereacutes en estudiar estascarreras

Los que no estaacuten tan seguros pueden preguntarse si ten-driacutean trabajo Si se supiera o si se le hiciera maacutes promocioacutena estas estadiacutesticas de que es una carrera bien pagada enpromedio yo creo que se eliminariacutea ese ldquotabuacuterdquo y se animariacuteaa maacutes estudiantes

Revista Creo que quienes estamos en esta carrera he-mos pasado por esto que nos pregunten ldquoiquestpues queacute hacenlos fiacutesicosrdquo

Dr Velaacutezquez Siacute hay darle promocioacuten a la carrera quese sepa que existen fiacutesicos y que se hace investigacioacuten es unavance Y tambieacuten que se sepa que les pagan un sueldo queno estaacuten soacutelo en su recaacutemara bueno ahora siacute pero gene-ralmente no estaacuten en su recaacutemara con una bata y ya Es untrabajo como cualquier otro

Revista iquestAdemaacutes de la ciencia usted tiene alguacuten otropasatiempo o alguacuten hobby que lo apasione

Dr Velaacutezquez La verdad me gusta ver peliacuteculas Disfru-to mucho ver peliacuteculas y series en la noche Ya que acabeacute eltrabajo me gusta sentarme relajarme y ver una buena serie opeliacutecula Lo disfruto muchiacutesimo

Tambieacuten algo que no considero un hobby pero que megusta hacer por coacutemo me hace sentir es salir a correr en lasmantildeanas No es mucho salgo 20 minutos de mi casa y corroEso me ayuda mucho en el trabajo porque lo relaja bastantea uno Es una forma de liberar el estreacutes Entonces estoy maacutesconcentrado y con maacutes energiacutea Podriacutea parecer paradoacutejico pe-ro cuando salgo a correr tengo mucha maacutes energiacutea Y cuandono puedo salir me siento con menos energiacutea

Considero que esto me gusta mucho por los efectos since-ramente el correr en siacute mismo me cuesta un poco de trabajopero lo hago por pensar en coacutemo me voy a sentir despueacutesAsiacute que lo hago frecuentemente Y por salud tambieacuten

Revista Ahora que hemos estado en casa de las peliacute-culas o series que ha visto iquesttiene alguna recomendacioacutenpara nuestros lectores

Dr Velaacutezquez Si me pongo a pensar seguramente tengovarias pero una reciente me llamoacute la atencioacuten porque el se-mestre pasado di la materia de procesos estocaacutesticos y pre-cisamente vimos un poco el tema de coacutemo entrenar redesneuronales artificiales

Y vi una peliacutecula documental que es ldquoEl dilema de lasredes socialesrdquo Me llamoacute mucho la atencioacuten hasta se la re-comendeacute a los estudiantes porque habla de modelos Estapeliacutecula documental habla de que las grandes empresas delInternet como Facebook Google o Twitter tienen modelos denosotros En esta serie lo caricaturizan un poco con imaacutege-nes como de un holograma de los usuarios

Pero yo les explicaba en mi curso que los modelos a losque se refieren son precisamente modelos de aprendizaje maacute-quina machine learning En particular uno de ellos son lasredes neuronales artificiales Pero no soacutelo por eso me llamoacutela atencioacuten tambieacuten fue porque toca un tema que yo creoes importante empezar a ver en esta eacutepoca Es el tema de lasredes sociales

Tenemos que cuidar varios factores y la peliacutecula los men-ciona Son tanto la adiccioacuten como la influencia que puedentener sobre nosotros Se tocan esos dos temas y me pareceque es importante empezarlos a pensar en nuestra sociedadpara saber coacutemo mitigarlos Esos problemas ya estaacuten pero quecreo que se pueden hacer maacutes grandes en los proacuteximos antildeoso en las proacuteximas deacutecadas Se deben regular o se encontrarsoluciones a estos problemas colaterales de las redes sociales

Revista iquestHay alguacuten mensaje que le gustariacutea dar a losjoacutevenes a los estudiantes que van a empezar en estemundo de la ciencia

Dr Velaacutezquez Pues que le echen muchas ganas porquecomo ya lo mencioneacute es una carrera difiacutecil en general Peroque tiene muchas satisfacciones y si se llevan desilusiones ofrustraciones que lo vean como parte del proceso que notiren la toalla Es parte del camino de esta carrera Es normalque se tengan desilusiones y frustraciones

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Hablando de

La importancia de la conectividad

del paisajePor Edgar G Leija y Manuel E Mendoza

Actualmente la conectividad del paisaje es una herramientaclave para la conservacioacuten de la biodiversidad Existen estudioslimitados que proporcionan datos empiacutericos sobre los benefi-cios de esta herramienta para la conservacioacuten de los ecosis-temas [1] La conectividad del paisaje aborda dos conceptosesenciales denominados conectividad estructural y conectivi-dad funcional La primera se refiere a las caracteriacutesticas espa-ciales entre elementos estructurales del paisaje y la segundase define a la facilidad de movimiento de especies entre frag-mentos de haacutebitat [2 3] (Figura 1)

El anaacutelisis de la conectividad representa grandes desafiacuteosdebido a los cambios en el comportamiento humano impulsa-dos por el aumento de la poblacioacuten el cambio en la coberturay uso del suelo y desarrollo econoacutemico entre otros que gene-ran la disminucioacuten de las superficies naturales de los haacutebitatslo cual conllevan una peacuterdida y degradacioacuten y de la biodiversi-dad [4] La funcionalidad el mantenimiento de los ecosistemasy los servicios que ofrecen son elementos clave para el flujode especies materiales energiacutea informacioacuten a traveacutes de lospaisajes [5]

El cambio climaacutetico tambieacuten genera impactos negativosy adversos en la distribucioacuten de las especies terrestres [6]Debido a que los fragmentos estaacuten expuestos a la mayor va-riacioacuten de los patrones climaacuteticos [7] generando disturbiosdirectos e indirectos como aquellos asociados a los cambiosen las etapas de desarrollo de la vegetacioacuten la red alimen-taria la propagacioacuten de enfermedades y la extincioacuten de es-pecies La transformacioacuten y fragmentacioacuten del paisaje poractividades econoacutemicas derivadas de muacuteltiples factores y adiferentes escalas espacio-temporales se han convertido entemas de gran intereacutes con la finalidad indicar los efectosecoloacutegicos por el cambio ambiental global [8] Sus impactosgeneran dos principales consecuencias La primera consisteen la homogeneizacioacuten del paisaje es decir la simplificacioacutende los componentes del paisaje La segunda estaacute relaciona-do con la disminucioacuten de la superficie de los haacutebitats natu-rales generando fragmentos aislados y de menor superficieLo cual favorece la peacuterdida de la co-nectividad entre parches (porcionesde aacutereas diferentes a las que lo ro-dean) que afectan su composicioacutenestructura y la biodiversidad [8] (Fi-gura 2) La peacuterdida de haacutebitats y lafragmentacioacuten alteran e irrumpen ladinaacutemica de las comunidades porejemplo la abundancia de las

Edgar G Leija

Licenciado en Geografiacutea y Maestro en Cien-cias Ambientales (UASLP) Realizoacute el Doctora-do en Ciencias en Biodiversidad y Conservacioacuten(UAEH) Actualmente es investigador posdoctoralen el Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel ndashSu investigacioacuten estaacute enfocada en el monitoreoy modelado espacial de los procesos que generala deforestacioacuten por el cambio uso del suelo ypaisajes fragmentados para disentildear acciones de conservacioacuten a traveacutes dela conectividad del paisaje y programas de REDD+

Manuel E Mendoza

Licenciado en Geografiacutea (UNAM) Maestro Cien-cias en Ecologiacutea y Manejo de Recursos Naturales(ITESM) y Doctor en Ciencias de la Tierra (UNAM)Es Investigador Titular C y Secretario Acadeacutemicodel Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel 2Forma parte del Laboratorio interinstitucional deAnaacutelisis de peligros y riesgos (LIAR) Su trabajocontribuye a resolver problemas de uso adecua-do del territorio nacional a diversas escalas

Centro de Investigaciones en Geografiacutea Ambiental Universidad Na-cional Autoacutenoma de MeacutexicoAntigua Carretera a Paacutetzcuaro No 8701 CP 58190 Morelia MichoacaacutenMeacutexico eleijacigaunammx mmendozacigaunammx

especies la funcionalidad de los organismos reduccioacuten de ladispersioacuten e intercambio de individuos causando su extincioacuten[9] Este impacto afecta negativamente a todos los grupos deanimales y vegetales como las aves mamiacuteferos reptiles an-fibios invertebrados y plantas [6] El impacto depende de lospatrones de fragmentacioacuten de los haacutebitats es decir la abun-dancia de ciertas especies se relaciona con el tamantildeo y elgrado de aislamiento de los parches de vegetacioacuten se ha do-cumentado que los ecotonos como zonas naturales de transi-cioacuten entre dos o maacutes ecosistemas que han sido perturbadosfavorecen la introduccioacuten de otras especies [9] (Figura 3)

La conectividad del paisaje tiene un valor importante enla conservacioacuten especialmente enpaisajes fragmentados Sin embar-go se requiere de acciones a cor-to y mediano plazo para frenar lapeacuterdida y fragmentacioacuten de los haacute-bitats con base en la identificacioacuteny proteccioacuten de corredores bioloacute-gicos que permitan conectar eco-sistemas naturales o modificados ymantenga el equilibrio ecoloacutegico

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Figura 1 Conceptos fundamentalesde la conectividad del paisaje Unmenor haacutebitat disponible solo escapaz de mantener poblaciones pe-quentildeas Caso contrario en las espe-cies de mayor tamantildeo que requie-ren haacutebitats con mayor superficieElaboracioacuten propia con base en CE-SAJ y SIGAAF 2020

los cuales son considerados una elemento clave para laconservacioacuten de la biodiversidad y el intercambio de especies[5]

En este contexto la conectividad del paisaje constituye unaherramienta importante para conceptualizar y representar loselementos esenciales en un mapa categoacuterico que se conocecomo modelo parche-corredor-matriz [10] a) Los parches sonaacutereas de haacutebitat original que pueden tener diferentes tamantildeosy formas Son dinaacutemicos y ocurren en una variedad de escalasespaciales y temporales que variacutean en funcioacuten de cada espe-cie b) Los corredores son elementos lineales de haacutebitat queconectan parches y pueden variar en longitud y anchura c)Los parches y corredores estaacuten conectados en una matriz

Figura 2 Esquema ilustrativo de las diferentes formas de im-pacto hacia los haacutebitats Fuente Matovic et al 2019 Tomadode CESAJ y SIGAAF 2020

que puede tener distinta extensioacuten y por lo tanto juega elpapel dominante en el funcionamiento de la conectividad delpaisaje [10] (Figura 4)

La conectividad del paisaje representa uno de los pilaresclave para la conservacioacuten de los haacutebitats y la biodiversidadLa estructura espacial del paisaje resulta de suma importanciapara la comprensioacuten de los efectos de la fragmentacioacuten porsu valor ecoloacutegico y estaraacute dado no soacutelo por su diversidadde haacutebitats sino tambieacuten por su configuracioacuten espacial y lacomplementariedad entre sus haacutebitats en la composicioacuten deespecies

Figura 3 La peacuterdida de haacutebitat tiene efectos negativos sobrela biodiversidad maacutes fuertes que la fragmentacioacuten per se Ela-boracioacuten propia con base en Fahrig (2003)

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Figura 4 Modelo conceptual de Matriz-Parche-Corredor Tomado de CESAJ y SIGAAF 2020 con base en Forman (1995)

Referencias

[1] E G Leija y M E Mendoza ldquoEstudios de conectividaddel paisaje en Ameacuterica Latina retos de investigacioacutenrdquo EnMadera y Bosques (2021) En prensa

[2] L Tischendorf y L Fahrig ldquoOn the usage and measu-rement of landscape connectivityrdquo En Oikos 90 (2000)paacutegs 7-19

[3] P D Taylor L Fahrig y K A With ldquoConnectivity Conser-vationrdquo En (2006)

[4] C Correa-Ayram y col ldquoHabitat connectivity in biodiver-sity conservation a review of recent studies and appli-cationsrdquo En Progress in Physical Geography 401 (2016)paacutegs 7-37

[5] KR Crooks y M Sanjayan ldquoConnectivity ConservationrdquoEn (2006)

[6] Junhu Su y col ldquoDecreasing brown bear (Ursus arctos)habitat due to climate change in Central Asia and theAsian Highlandsrdquo En Ecology and Evolution 823 (2018)paacutegs 11887-11899

[7] J R Etterson y S J Mazer ldquoHow climate change aectsplantsrsquo sex livesrdquo En Science 353 (2016) paacutegs 32-33

[8] C Morera J Pintoacute y M Romero ldquoPaisaje procesos defragmentacioacuten y redes ecoloacutegicas aproximacioacuten concep-tualrdquo En (2007)

[9] L Fahrig ldquoEects of Habitat Fragmentation on Biodiver-sityrdquo En Annual Review of Ecology Evolution and Syste-matics 34 (2003) paacutegs 487-515

[10] R T Forman ldquoSome general principles of landscapeand regional ecologyrdquo En Landscape Ecology 10 (1995)paacutegs 133-142

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Estudiantil

Sistema de Captacioacuten de Agua

de Lluvia (SCALL)Por Mauricio A Espinosa Albores

La importancia del agua

El agua es el principal recurso para la vida Por ello ladisponibilidad de este recurso es un componente esencial deldesarrollo socioeconoacutemico y la reduccioacuten de la pobreza Enla actualidad hay un nuacutemero de factores significativos queinfluyen tanto en este recurso como en la gestioacuten sostenible yequitativa del agua Estos factores incluyen la pobreza gene-ralizada la malnutricioacuten los dramaacuteticos impactos del cambioen la poblacioacuten el aumento de la urbanizacioacuten los efectosde la globalizacioacuten y las recientes manifestaciones del cambioclimaacutetico [uno][1] El agua potable en las zonas rurales del paiacuteses casi inexistente comparada con zonas urbanas seguacuten datosde la Comisioacuten Nacional del Agua (CONAGUA) por ello se hatenido que recurrir a meacutetodos alternos de captacioacuten de aguay asiacute poder alcanzar mayor disposicioacuten del agua en las zonasmaacutes alejadas de las grandes ciudades del paiacutes [2]

La CONAGUA ha implementado una serie de acciones quepermiten brindar abastecimiento de agua a las viviendas enzonas rurales de nuestro paiacutes que no puedan ser atendidaspor medios convencionales de distribucioacuten de agua potablehaciendo uso del agua de lluvia Los sistemas de captacioacutende agua de lluvia (SCALL) son capaces de captar agua de altacalidad sin embargo es necesario que el proceso de capta-cioacuten sea el adecuado para que la calidad del agua almacenadasea la mejor posible asiacute tambieacuten es necesario que desde eldisentildeo y hasta el mantenimiento del sistema sea efectuadocorrectamente

Dentro de la CONA-GUA se creoacute el ProgramaNacional para Captacioacutende Agua de Lluvia y Eco-tecnias en Zonas Rurales(PROCAPTAR) Que tienecomo principal objeti-vo atender el problemadel suministro de aguapara uso humano y agriacute-cola de las zonas maacutesvulnerables del paiacutes pa-ra poder ser beneficiario

de este programa se debe contar con una cantidad de lluviamiacutenima en la zona Lo anterior es indispensable para un co-rrecto funcionamiento del SCALL seguacuten los lineamientos delprograma [3]

La figura 1 muestra un sistema de captacioacuten de agua delluvia convencional captado directamente de la techumbre dela vivienda colectado con canaletas de PVC hacia un tanquede almacenamiento exterior

iquestCoacutemo determinar la factibilidad de un SCALL

1 Procedimiento para la determinacioacuten del consumo deagua

i) Calcular la cantidad de ocupacioacuten permanente y tempo-ral de la vivienda seguacuten el INEGI 2010 Para cada proyecto enespeciacutefico se tendraacute que utilizar la cantidad real de habitantes

Mauricio A Espinosa Albores

Egresado de la licenciatura en Inge-nieriacutea Civil de la Universidad Autoacuteno-ma de Chiapas y de la Maestriacutea enEducacioacuten y Diversidad Cultural enla Universidad Pedagoacutegica NacionalUnidad 071 Miembro del colegio deingenieros civiles del estado de Chia-pas

maea_ziphotmailcom

ii) Calcular el consumo de agua para la vivienda siguiendolos siguientes paraacutemetros Seguacuten la Organizacioacuten Mundial dela Salud el consumo de agua de la vivienda por habitante estaacuteentre 50 y 100 litroshabitantediacutea (lhabdiacutea)

iii) Restar la cantidad de agua pluvial anual que se podraacutecaptar y al tamantildeo del tanque de captacioacuten que se utilizaraacutePara caacutelculos de captacioacuten pluvial se requiere analizar registrosde precipitacioacuten de al menos 15 antildeos informacioacuten que se en-cuentra disponible en la paacutegina smnconaguagobmxes[2]

2 Determinacioacuten del volumen de captacioacuten factible paraaprovechar en una vivienda

Para poder determinar si la instalacioacuten de un sistema decaptacioacuten de agua de lluvia y escurrimientos pluviales es fac-tible en una vivienda se debe de realizar el siguiente anaacutelisis

i) Recopilar la informacioacuten pluviomeacutetrica de la zona de porlo menos 15 antildeos anteriores Con esta informacioacuten se obtie-ne la precipitacioacuten anual promedio con la siguiente expresioacuten

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Figura 1 Esquema de un sistema de captacioacuten de agua de lluvia [4]

Tabla 1 Indicadores del INEGI 2010

Indicador Unidad de medida Antildeo Valor

Poblacioacuten total Miles de habitantes 2010 112337Densidad de poblacioacuten Habitanteskm2 2010 57Edad media Antildeos 2010 26Promedio de ocupantes por vivienda particular habitadaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Ocupantes 2010 39

Viviendas particulares habitadas propias INEGI Censo de po-blacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacutesico

Porcentaje 2010 764

Viviendas particulares habitadas con disponibilidad de aguaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Porcentaje 2010 887

p =nsum

i=1

pin

(1)

Dondep precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmpi precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmn nuacutemero de antildeos

ii) Despueacutes de la obtencioacuten de las laacuteminas de lluvia pro-medio se obtiene el volumen anual promedio de captacioacuten(VA) con una distribucioacuten mensual para esto se tiene quedefinir el aacuterea de influencia de las instalaciones de captacioacuten(aacuterea del techo de la vivienda) Este volumen se obtiene con la

siguiente expresioacuten

VA =p middotA middot kc

1000(2)

DondeVA volumen promedio de captacioacuten anual con distribucioacutenmensual en m3p precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmA aacuterea de la proyeccioacuten horizontal de las instalaciones decaptacioacuten en m2kc coeficiente de escurrimiento de acuerdo al material de lasinstalaciones de captacioacuten

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Tabla 2 Coeficientes de escurrimiento por tipo de material

Material o tipo de construccioacuten Kc

Cubiertas metaacutelicas o plaacutesticas (PVC Polietileno) 095Techos impermeabilizantes o cubiertos con materiales duros (ej Tejas) 09Concreto hidraacuteulico 09Laacutemina metaacutelica corrugada 08

Una vez calculados los paraacutemetros anteriores se tiene queobtener la demanda de agua anual con distribucioacuten mensualde la vivienda (DA) de acuerdo al uso asignado al recurso ypara ello se utiliza la siguiente expresioacuten

DA =Ca middotOv middotDm

1000(3)

DondeDA demanda de agua mensual de la vivienda en m3mesCa consumo de agua en lhabdiacuteaOv ocupacioacuten de la vivienda habviviendaDm diacuteas del mes diacuteas

iii) Obteniendo estos valores se calcula el funcionamientodel sistema de almacenamiento de agua de lluvia con

Almn = Almnminus1 + VA minusDA (4)

DondeAlmn volumen de almacenamiento mensual en el tanque enm3Almnminus1 volumen de almacenamiento en el tanque del mesanterior en m3VA volumen de captacioacuten mensual en m3DA demanda de agua mensual de la vivienda en m3

iv) Del caacutelculo anterior se determina la cantidad de diacuteas almes que satisfizo dicho funcionamiento mediante la siguienteexpresioacuten

Fs =Almn + VA

DA(5)

DondeFs factor que determina si satisface la demanda mensualSi Fs gt 1 satisface el total de diacuteas del mesSi Fs lt 1 no satisface el total de diacuteas del mes

Para determinar la cantidad de diacuteas satisfechos mensual-mente se realiza el siguiente caacutelculo

Ds = Fs middotDm (6)

DondeDs diacuteas satisfechos de la demanda mensualDm diacuteas del mes en cuestioacuten

v) De los caacutelculos anteriores se determinan los diacuteas satis-fechos anualmente usando

Dsa =1sum

i=1

2Dsi (7)

Al final se obtiene cuantos diacuteas satisface Dsa la precipita-cioacuten promedio anual p

Si todos los diacuteas del mes de todos los meses del antildeose obtiene un valor satisfactorio (Fs gt 1) se considera queel sistema es FACTIBLE de construirse con un determinadovolumen del tanque de almacenamiento

Agua para todos una realidad al alcance de nuestrasmanos

Los caacutelculos anteriores sirven para determinar la factibi-lidad para la instalacioacuten de un SCALL a nivel vivienda Lasvariables determinantes son el aacuterea de captacioacuten la preci-pitacioacuten media anual del lugar el nuacutemero de habitantes porvivienda y por uacuteltimo el volumen de captacioacuten del tanque ocisterna ya que mientras sea un mayor volumen menor seraacuteel desperdicio en los meses lluviosos Cabe resaltar que esevolumen aprovechado seraacute de gran utilidad en los meses desequiacutea

Las viviendas que deseen ser analizadas mediante la me-todologiacutea para determinar la factibilidad de un SCALL seguacutenlos lineamientos de PROCAPTAR deben cumplir con diversascaracteriacutesticas pero el anaacutelisis que se hace en el presenteescrito sirve poder ser utilizado bajo cualquier condicioacuten y suutilidad no se vea restringida a las especificaciones de esteprograma federal

La captacioacuten de agua de lluvia debe considerarse comouna posibilidad de contar con agua para uso humano al alcan-ce de nuestras manos y que su aprovechamiento se reflejaraacutede manera directa en una mejor calidad de vida a traveacutes deluso adecuado de la naturaleza

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Referencias

[1] Organizacioacuten de las Naciones Unidas para la Educacioacuten laCiencia y la Cultura (UNESCO) El agua una responsabili-dad compartida Segundo informe de las Naciones UnidasSobre el Desarrollo de los Recursos Hiacutedricos en el Mundo(2006) Obtenido de httpwwweconomiaunammxcegademexDOCSagua20en20el20mundopdf vi-sitado en 2020

[2] Comisioacuten Nacional del Agua Lineamientos Teacutecnicos Siste-ma de Captacioacuten de Agua de Lluvia con fines de Abasto deAgua Potable a nivel vivienda (2016) obtenido de https

wwwgobmxcmsuploadsattachmentfile152776LINEAMIENTOS_CAPTACI_N_PLUVIALpdfvisitado en 2020

[3] Comisioacuten Nacional del Agua Programa Nacional para Cap-tacioacuten de Agua de Lluvia y Ecotecnias en Zonas Rura-les (PROCAPTAR) (2017) obtenido de httpswwwgobmxconaguaacciones-y-programas visitado en 2020

[4] httpswastecentralwordpresscom20160703recoleccion-de-agua-de-lluvia visitado en2020

[5] INEGI Censo de Poblacioacuten y Vivienda 2010 Cuestionariobaacutesico

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Estudiantil

Estudio de la calidad del aceite de

girasol por el meacutetodo del prisma

Por Wilmer A Goacutemez-Fierro y Emiro SArrieta-Jimeacutenez

Los aceites de origen vegetal juegan un rol determinantepara la dieta del ser humano Por lo tanto resulta indispen-sable poder evaluar la calidad de estos durante el procesode coccioacuten En esta contribucioacuten se representa un estudioexperimental acerca de la calidad del aceite de girasol a partirde su iacutendice de refraccioacuten

Problemaacutetica del aceite girasol

El estudio de la calidad de los aceites de uso domeacutesticoha sido indispensable para contrarrestar las enfermedades car-diovasculares diabetes y algunos tipos de caacutencer [2 3] Estodebido a que los aceites sufren cambios estructurales en elmomento de coccioacuten de los alimentos en su mayoriacutea duranteel proceso de fritura trayendo consigo alteraciones fisicoquiacute-micas (oxidacioacuten del aceite) y perjuicios para la salud

Por consiguiente se ha priorizado el uso de ciertos tiposde aceites para los procesos de fritura entre los que se en-cuentra el aceite de semillas de girasol el cual estaacute compuestoen su mayoriacutea por aacutecido oleico y aacutecido esteaacuterico [1] Dotaacutendoloasiacute de gran estabilidad durante los procesos de termoxidacioacuten(alteracioacuten quiacutemica por la accioacuten del calor) conservando suscaracteriacutesticas nutricionales [4 5 6]

Sin embargo no se han encontrado referencias acerca dela variacioacuten de su calidad en relacioacuten con el iacutendice de refrac-cioacuten siendo esta propiedad una caracteriacutestica primordial paraevaluar la pureza calidad y otras propiedades fiacutesicas [7] Ade-maacutes es un requisito teacutecnico de calidad que deben cumplir lasgrasas y aceites en Colombia [8]

Por lo tanto el propoacutesito de este trabajo fue evaluar lacalidad del aceite de girasol a partir de su iacutendice de refraccioacutendespueacutes de varias frituras debido a que este aceite genera unagran demanda y comercializacioacuten en el territorio colombiano

iquestCoacutemo evaluar la calidad delaceite

En la presente investigacioacuten seusoacute un disentildeo experimental mixtopara evaluar la calidad del aceite degirasol El sustrato utilizado para fri-tar fue la papa comuacuten (Solanum tu-berosum) la cual fue cortada en bas-tones procurando tener un tamantildeouniforme entre ellos Una vez el

Wilmer A Goacutemez-

Fierro

Estudiante de la UniversidadSurcolombiana del programa deLicenciatura en Ciencias NaturalesFiacutesica Quiacutemica y Biologiacutea Coordina-dor del semillero de Fiacutesica Teoacuterica yAplicada

Facultad de Educacioacuten Univer-sidad Surcolombiana Grupo deFiacutesica Teoacuterica Huila-Colombiau20161146082uscoeduco

aceite adquirioacute una temperatura promedio de 140C ndash 200C el sustrato fue sumergido obteniendo asiacute cinco lotes de 10bastones de papas

Una vez frito el lote de papa se extrajo del recipiente 5ml de aceite el cual fue analizado En total se obtuvieron 6muestras de aceite 1 del aceite en su forma pura no frita y5 de cada lote de rodajas de papa frita

Teacutecnica para el iacutendice de refraccioacuten

El iacutendice de refraccioacuten hace referencia a la variacioacuten dela velocidad y direccioacuten de un rayo de luz al atravesar unmedio en este caso el aceite girasol Por lo tanto para de-terminar el iacutendice de refraccioacuten se utilizoacute un prisma huecoel cual se llenoacute con las 6 muestras del aceite girasol frito yen estado puro El prisma se colocoacute en un espectroacutemetro-gonioacutemetro (Fig 1) El espectroacutemetro-gonioacutemetro funcionacuando se proyecta un rayo de luz blanca en la primera ca-ra del prisma de tal manera que se propaga en paralelo ala base provocando asiacute la desviacioacuten del haz rojo refracta-do Este valor se insertoacute en la ecuacioacuten del prisma la cualindica el iacutendice de refraccioacuten de cada muestra de aceite

iquestQueacute se obtuvo en esta in-vestigacioacuten

Los siguientes datos experi-mentales evidencian el iacutendice derefraccioacuten promedio (n) del aceitegirasol en estado puro y el res-pectivo aacutengulo de desviacioacuten miacute-nimo (δ min) en el espectro de laluz utilizada al dispersarse por el

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Figura 1 Montaje experimental del espectroacutemetro-gonioacutemetropara la deteccioacuten del iacutendice de refraccioacuten de las muestrasde aceite de girasol A) Espectroacutemetro-gonioacutemetro B) Prismaequilaacutetero

prisma De igual forma la estimacioacuten del error cometido (dn)en cada medida

Tabla 1 Mediciones experimentales de iacutendice de refraccioacutendel aceite de girasol con φ = 60

Ndeg min (deg) n n dn1 32625 144624

144696000017

2 33745 144768 000017

En los resultados tabulados en la Tabla 1 se evidencia queel aceite de girasol evaluado tiene un iacutendice de refraccioacuten con-siderablemente bajo incluso maacutes bajo que lo estandarizadopor la resolucioacuten 2154 de 2012 que legitima en Colombia Sinembargo al ser el iacutendice de refraccioacuten un nuacutemero adimensio-nal que se relaciona con la propagacioacuten de la luz en el medioes evidente establecer que este valor toma lugar debido a latransparencia de este aceite

De igual forma el valor del iacutendice de refraccioacuten guarda unarelacioacuten con el nivel de saturacioacuten de los enlaces quiacutemicos delaceite estableciendo que el aumento del iacutendice de refraccioacutenes proporcional a la longitud de las cadenas de hidrocarburosy el nuacutemero de enlaces de las cadenas [9] por ende a mayoriacutendice de refraccioacuten hay una mayor cantidad de grasas insa-turadas y una mayor densidad

Iacutendice de refraccioacuten del aceite seguacuten el nuacutemero defrituras

En los siguientes datos experimentales mostrados en laTabla 2 se indican el iacutendice de refraccioacuten medio (n) y el errorpor central del aceite de girasol despueacutes de 5 frituras sucesi-vas de las papas con respecto a su valor hallado sin usar

Tabla 2 Mediciones experimentales del aceite de girasolcon φ = 60

No de Frituras n1 n2 n ErFritura 1 144931 144840 144885 013Fritura 2 145502 144985 145243 037Fritura 3 145075 145111 145093 027Fritura 4 145471 145495 145483 054Fritura 5 145739 145619 145679 068

Los resultados obtenidos en la Tabla 2 evidencian que elaceite de girasol tiene una gran estabilidad teacutermica debido aque el iacutendice de refraccioacuten no variacutea en gran proporcioacuten esdecir sus propiedades quiacutemicas se pueden conservar despueacutesde sucesivas frituras Esto se debe al aacutecido oleico el cualpresenta una gran resistencia al calor y evita la formacioacuten deradicales libres

Algunas investigaciones evidencian con claridad que uncambio considerable en el iacutendice de refraccioacuten cuando au-menta el temperatura se debe al incremento en el nuacutemero deaacutecidos conjugados (transformacioacuten a aacutecidos saturados) ocasio-nado por el proceso de oxidacioacuten y rancidez del aceite [10 11]lo cual no aplica para el aceite de girasol

Los resultados del estudio experimental llevan a la con-clusioacuten de que el valor del iacutendice de refraccioacuten asociado a lamuestra del aceite de girasol en estado puro no evidencia unagran densidad por lo tanto su composicioacuten estariacutea basada enmayor proporcioacuten de aacutecidos insaturados (aacutecido oleico)

De igual forma se evidencia que el iacutendice de refraccioacuten noaumenta de forma significativa con la cantidad de veces quese usa el aceite para freiacuter las papas (ver Tabla 2) Esta carac-teriacutestica es muy importante ya que infiere que el aceite degirasol tiene una gran estabilidad a los procesos teacutermicos Porlo tanto no se convertiriacutea en un factor de riesgos para oca-sionar enfermedades cardiovasculares diabetes o caacutencer Sinembargo es recomendable no exceder la cantidad de friturasa una temperatura mayor de la utilizada en esta investigacioacuten

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Hablando de

Los pastos marinos y sus propie-

dades farmacoloacutegicas

Por Michael Goacutemez Olivares Tania Morales SantosHugo Saacutenchez Hernaacutendez

Estudios realizados durante los uacuteltimos antildeos han de-mostrado algunas propiedades bioquiacutemicas de intereacutes de lospastos marinos que podriacutean emplearse en la industria far-macoloacutegica Por otra parte sus extensas praderas generanuna gran cantidad de nutrientes beneacuteficos para los animalesmarinos razoacuten por la que se ha procurado preservar estosecosistemas en las costas de Baja California y Quintana Roo

Generalidades origen y caracteriacutesticas del pasto ma-rino

Los pastos marinosson plantas con flo-res cuya historia evo-lutiva contempla unatransicioacuten del medioterrestre al marinoestos al igual que susancestros que habi-tan en la superficie

crecen florecen son polinizadas y dispersan sus semillaspero lo hacen con la diferencia de que los pastos marinosrealizan todo su ciclo bioloacutegico completamente sumergidos enel agua (Pech-Puch et al 2020)

Los pastos marinos se encuentran en las zonas coste-ras donde forman densas praderas subacuaacuteticas que generanuna alta productividad primaria y diversidad bioloacutegica pro-porcionando asiacute refugio y alimento para peces tortugas einvertebrados y constituyen la base de la rama troacutefica paramuchas especies de importancia comercial

Si bien la parte visible de las plantas son las hojas cuen-tan con un vasto sistema de tallos que se extiende bajo elsedimento marino y los arraiga firmemente al sustrato regioacutendonde se sustrae y almacena carbono atmosfeacuterico propiedadque recientemente ha captado la atencioacuten de la comunidadcientiacutefica (Peacuterez et al 2019) Estas plantas reciben su nombrepor su semejanza con los pastos terrestres que tambieacuten for-man praderas (Martiacutenez-Daranas 2007)

En la actualidad se reconocen 72 especies de pastos ma-rinos que se encuentran distribuidas a lo largo de las costasdel mundo (exceptuando los polos) de eacutestas nueve se en-cuentran en Meacutexico donde presentan mayor abundancia enBaja California y en la Peniacutensula (Cervantes y Quintero 2016)

Michael Andoni Goacutemez Olivares

Programa Educativo de Ingenieriacutea en Biotecnologiacutea UniversidadPoliteacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)201700022estudiantesupqrooedumx

Tania Monserrat Morales Santos

Facultad de Estudios Superiores Zaragoza Universidad NacionalAutoacutenoma de Meacutexico (FES-ZARAGOZA UNAM)tann_iunamcomunidadunammx

Dr Hugo Saacutenchez Hernaacutendez

Profesor-investigador del Programa Educativo de Ingenieriacutea enBiotecnologiacutea Universidad Politeacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)hugosanchezupqrooedumx

Formacioacuten acadeacutemica Bioacutelogo Experimental por la Universi-dad Autoacutenoma Metropolitana (UAM) Maestro en Ciencias en In-fectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centro de Investiga-cioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV) Doctor enCiencias en Infectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centrode Investigacioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV)Liacuteneas de investigacioacuten cientiacuteficaAnaacutelisis del patroacuten de resistencia a an-tibioacuteticos de microorganismos comen-sales y patoacutegenos en el humano yen animales de intereacutes biotecnoloacutegicoEvaluacioacuten del efecto antimicrobianode Sargassum fluitans y de Sargassumnatans del mar caribe mexicano Eva-luacioacuten del efecto antimicrobiano deSyringodium filiforme del mar caribemexicano Anaacutelisis de las propiedades farmacoloacutegicas de Carica papa-ya Extraccioacuten de alginatos de Sargassum spp para la elaboracioacuten debioproductos Anaacutelisis de las bases bioloacutegicas de la conducta criminale implementacioacuten de estrategias metodoloacutegicas para la investigacioacutenen criminaliacutestica

Los pastos marinos en el entorno ambiental y social

Los pastos marinos son cada vez maacutes reconocidos comoun recurso natural de gran importancia debido a la interaccioacutenque tienen con otros ecosistemas marinos y los beneficios quecon ella genera para el ser humano

Ademaacutes constituyen el ecosistema costero con mayor valorentre los fondos blandos por su contribucioacuten a la estabilidady al desarrollo de los procesos biogeoquiacutemicos que consis-ten en la circulacioacuten de los principales elementos bioloacutegicosy geoloacutegicos como lo son el agua azufre calcio carbonofoacutesforo nitroacutegeno y oxiacutegeno que intervienen en un cambioquiacutemico desde el entorno de los sedimentos asiacute como en laformacioacuten y proteccioacuten de la zona costera Sin embargo tantoplantas terrestres como marinas realizan la misma funcioacuten deacuerdo con el medio en el que se desarrollan por tanto en

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general plantas terrestres y marinas comparten propiedadessemejantes ya que se determinan como organismos vegetales

Efectos farmacoloacutegicos de organismos vegetales

A lo largo del tiempo se han empleado numerosas especies deplantas en la elaboracioacuten de ldquoremediosrdquo para diversas enfer-medades y un sin fin de padecimientos Los tratamientos conla medicina natural y tradicional a pesar de su denominacioacutenson una variante del pensamiento y de actuacioacuten terapeacuteuticaque alberga diversas expresiones concretas muchas de ellasprovenientes de culturas ancestrales o relativamente antiguasy otras maacutes recientes o que no responden a tradicioacuten algu-na que apelan a recursos enteramente naturales (Tumbaco2020) Investigaciones cientiacuteficas previas han demostrado quelas plantas contienen una gran cantidad de sustancias conefectos farmacoloacutegicos beneacuteficos para el organismo (Batista etal 2009)

Aplicaciones y potencialidades del pasto marino

A pesar de existir pocos reportes de pastos marinos se haobservado que poseen actividad antimicrobiana antifuacutengicalarvicida fotoprotectora y foto-reparadora (Ali Ravikumar yBeula 2012) Sin embargo pocos estudios se han enfocado alanaacutelisis farmacoloacutegico de Syringodium filiforme y en generalde los pastos marinos del mar caribe mexicano

La especie Syringodium filiforme ha demostrado poseer pro-piedades de inhibicioacuten antifuacutengica es decir que impide elcrecimiento de hongos filamentosos como del geacutenero Asper-gillus lo que puede establecer alternativas terapeacuteuticas y a suvez un modelo de estudio hasta cierto punto inocuo queproporcione una plataforma para el estudio de la inhibicioacutendel crecimiento fuacutengico ante la presencia de el extracto delpasto marinoPor otra parte otro pasto marino con alto potencial como

agente terapeacuteutico es Thalassia testudinum pues se ha ob-servado que al aislar y ldquodefinicioacuten de elucidacioacuten estructuralrdquoalgunos de los metabolitos secundarios presentes en eacutel pre-sentan efectos antivirales (de la Torre et al 2012) Generalmentelas especies Thalassia testudinum y Syringodium filiforme handemostrado poseer un alto contenido de polifenoles y unamarcada actividad antioxidante Un estudio realizado por Fa-gundo en el 2015 describe el efecto toacutepico de los extractos deestas plantas contra el dantildeo agudo inducido por la radiacioacutenultravioleta B (UVB)

Los pastos marinos a diferencia de las algas son recursos na-turales formadores de praderas que benefician animales ma-rinos y ayudan a mantener el agua limpia contribuyendo deesta manera el turismo de las zonas costeras donde se locali-zan Ademaacutes gracias a sus propiedades estructurales se hanconvertido en un importante factor de intereacutes dentro de la co-munidad cientiacutefica ya que al igual que las algas marinas sonorganismos con potencial de ser una fuente importante decompuestos farmacoloacutegicos como antioxidantes y asiacute teneraplicaciones en la prevencioacuten y tratamiento de diversas enfer-medades La complejidad de los extractos de algas y pastosmarinos que provienen del mar pueden ser de gran utilidadpara poder aislar e identificar distintos tipos de compuestos yde esta manera fijar el rumbo de un estudio especiacutefico ya queposeen propiedades bioquiacutemicas prometedoras que puedenser de gran utilidad en la industria farmacoloacutegica y agrope-cuaria

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Ilustrada

Noche de las Estrellas (en pande-

mia)Por Dr Ulises Salazar Kuri

Desde el antildeo 2009 y de forma ininterrumpida se ha lle-vado a cabo ldquoLa Noche de las Estrellasrdquo (NdE) a lo lar-go y ancho del territorio nacional siendo el evento de di-vulgacioacuten cientiacutefica maacutes importante del paiacutes Desde luegoel antildeo 2020 un antildeo lleno de incertidumbres por el ini-cio de la pandemia generada por el Covid-19 no iba a serla excepcioacuten Habiacutea una gran discusioacuten en si llevar a caboo no el evento o quizaacutes maacutes bien coacutemo llevarlo a cabo

Esta vez no sepodriacutean insta-lar la gran va-riedad de te-lescopios ni lostalleres que lasdiferentes ins-tituciones antildeocon antildeo insta-lan para que elpuacuteblico forma-do por nintildeosjoacutevenes adul-

tos y ancianos que con religiosa parsimonia y orden losesperan para poder observar las estrellas participar en lasdemostraciones o escuchar interesantes charlas de las dife-rentes ramas de la ciencia y la tecnologiacutea Habiacutea dudas perosoacutelo una respuesta iexclvamos adelante

No se podiacutea abdicar a un evento tan importante que mu-cha gente espera por motivos del impiacuteo virus Seriacutea contradic-torio que la ciencia declarara la retirada en una de las batallasmaacutes importantes que libra la humanidad Habiacutea que llevar acabo el evento y en vez de que la gente fuera al evento lle-var el evento a la gente todo gracias a la magia del internetLos retos eran muchos no es faacutecil programar miles de talle-res plaacuteticas demostraciones y observaciones en unas cuantashoras Se puso en marcha el trabajo Desde luego la BUAPpilar de la educacioacuten en Puebla y el paiacutes puso en marcha eltrabajo con la organizacioacuten participando preparatorias facul-tades e institutos de investigacioacuten como lo es el Instituto deFiacutesica ldquoIng Luis Rivera Terrazasrdquo Ademaacutes cabe mencionar laparticipacioacuten tambieacuten de la Escuela Normal Federalizada delestado de Puebla como institucioacuten invitada asiacute como del gru-po de exestudiantes de la BUAP que formaron la sede delmunicipio de Guadalupe Victoria que ese antildeo festejaba 100antildeos de fundacioacuten y queriacutean celebrar con ciencia con la no-che de las estrellas Se llevaron a cabo 60 conferencias y 104talleres con maacutes de cien conferencistas y talleristas ademaacutesde las observaciones astronoacutemicas Todo se transmitioacute de for-

ma simultaacutenea en Facebook y YouTube En particular el IFUAPparticipoacute con 3 Conferencias y 12 talleres llevados a cabo porprofesores y estudiantes de los posgrados en ciencias de ma-teriales abordando temas de materia granular oacuteptica fluidoscristalografiacutea y desde luego quiacutemica como el funcionamientode un cromatoacutegrafo o un medidor de pH casero

Dr Ulises Salazar Kuri

Egresado del doctorado en Ciencia deMateriales del Instituto de Fiacutesica de la BUAP(IFUAP) Actualmente es profesor-investigadorSNI-I en este instituto forma parte delgrupo de Materiales Complejos e Inteligentesy es el responsable de vinculacioacuten delIFUAP

usalazarifuapbuapmx

De las 16 a las23 h del 21 de no-viembre del 2020habiacutea miles de re-producciones delos videos Al diacuteade hoy hay mu-chas maacutes demos-trando que la ayu-da de las platafor-mas digitales nospermite llegar amaacutes gente y trans-mitir el quehacercientiacutefico y tecno-loacutegico que diario a diario se propone construye y desarrollaen nuestra universidad y que hay tambieacuten una preocupacioacutenconstante desde rectoriacutea vicerrectoriacuteas direcciones profe-sores y estudiantes por dar a conocer a la comunidad engeneral y en un lenguaje accesible los conocimientos que lamaacutexima casa de estudios poblana genera Esto como partedel compromiso social que la universidad tiene hacia nuestrasociedad que tanto nos daFue un antildeo difiacutecil siguen siendo momentos complicados perola BUAP sigue ahiacute sigue de pie como institucioacuten orgullosaheroica e indomable

Agradecimientos en la edicioacuten 2020 de la NdE participa-ron 2 investigadores y 13 estudiantes del IFUAP Ademaacutes del va-lioso apoyo otorgado por la direccioacuten del instituto y del centrode coacutemputo A todos un profundo agradecimiento (fotografiacuteasdel evento NdE-2020 en la paacutegina siguiente)

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Instituto de Fiacutesica - BUAP

El comiteacute editorial recibe tus propuestas

Artiacuteculos de divulgacioacuten cientiacuteficaResentildeas

SemblanzasIlustracionesFotonotasInfografiacuteas

Croacutenicas cientiacuteficas

concienciabuapgmailcom

Page 8: DIRECTORIO...DIRECTORIO Rector Dr. Alfonso Esparza Ortíz Director del Instituto de Física “Luis Rivera Terrazas” (IFUAP) Dra. María Eugenia Mendoza Álvarez Director del Instituto

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iquestCuaacutel es el maacuteximo tiempo que una persona se podriacuteasostener con las reservas energeacuteticas

Lo primero a tomar en cuenta es que el organismo tienereservas Se ha encontrado que estaacutes reservas estaacuten fuerte-mente relacionadas al peso de cada persona Por ejemplo enun hombre de sim 70 kg y 17 m de altura las reservas con lasque cuentan son

- Gluacutecidos 300 g (4 calg) = 1 200 kcal Duran unas 24 h- Liacutepidos 10 a 11 kg (9 calg) = 100 000 kcal Duran maacutes de 40diacuteas y en individuos muertos por inanicioacuten auacuten existen depoacute-sitos de grasas (esta es la reserva energeacutetica maacutes importante)- Proteiacutenas 105 kg (4 calg) = 45 000 kcal Casi no se consumen

Durante el ayuno las propias reservas son consumidassiendo los liacutepidos la principal fuente de energiacutea Las ventajascon respecto a proacutetidos y gluacutecidos son

- Su valor caloacuterico es de 9 kcalg por lo cual con un menor

volumen y con el mismo peso se puede obtener mayor can-tidad de energiacutea- Se puede almacenar sin la retencioacuten de agua- Vitaminas muchos autores afirman que las vitaminas delgrupo B se consumen muy poco durante el ayuno y en elcuerpo todos los mecanismos posibles de ahorro se ponenen marcha para evitar la peacuterdida de vitaminas de este grupomediante su eliminacioacuten por los canales habituales [1011]

Finalmente podemos decir que el objetivo fundamentaldel ayuno es reducir al maacuteximo el peligro de regurgitacioacuten yaspiracioacuten de contenido gaacutestrico durante la induccioacuten de laanestesia durante la cirugiacutea Ya que una persona bajo anes-tesia general carece de los reflejos necesarios para evitar elpaso del contenido del estoacutemago a las viacuteas respiratorias Porello es necesario que el paciente llegue al quiroacutefano con elestoacutemago vaciacuteo Cada especialista informaraacute sobre todo el pro-ceso a realizar previo durante y despueacutes de las cirugiacuteas y asiacutemismo indicaraacute el tiempo de ayuno que se debe realizar antesde ingresar al quiroacutefano y los motivos por los que el ayuno esimportante para que todo salga bien

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Tu Tesis en Corto

Primer LugarEl Venom que todos llevamos dentro

Factores de Transcripcioacuten

Por Teresa Hernandez Segura

iquestTe has puesto a pensar coacutemo le hacemos para pasar deser una sola ceacutelula a ser organismos de muchas ceacutelulas decientos de tipos distintos a pesar de que todas tienen la mis-ma informacioacuten geneacutetica En la ceacutelula existen agentes adua-nales conocidos como factores de transcripcioacuten (TF) que lepermiten a la ceacutelula decidir cuaacutel informacioacuten geneacutetica leer encada situacioacuten como durante el desarrollo embrionario des-de las esponjas hasta los vertebrados como nosotros Muchosde estos TFs son interesantes de estudiar porque tienen uncomportamiento como el de Venom iquestRecuerdas al personajeVenom de Marvel Venom es un simbionte alieniacutegena que notiene forma definida hasta que se une a su hueacutesped (humano)Las proteiacutenas que presentan regiones con comportamiento Ve-nom se conocen como intriacutensecamente desordenadas (IDs)

Estudiar a las IDs de manera experimental es difiacutecil por-que se encuentran en movimiento constante y eso dificul-ta tomarles fotos Una forma de saber coacutemo son es estu-diarlas usando computadoras como si fueran microscopiosiquestTe imaginas coacutemo Hay una teacutecnica llamada dinaacutemica mo-lecular (DM) la cual nos permite simular movimientos deuna proteiacutena y buscar las posibles estructuras que adop-ta Imagina al mundo de las proteiacutenas como pequentildeos le-gos en donde cada pieza puede ser complementaria de otradependiendo de su estructura como cuando armamos unrompecabezas Lo mismo sucede con las proteiacutenas VenomLa importancia de encontrar las estructuras que adoptanlas IDs de los TFs por DM es que nos permite predecircuaacuteles moleacuteculas podriacutean ser su hueacutes-ped y de queacute manera podriacutean estar in-teractuando

El mundo de las IDs no es nuevo sesabe de su existencia desde hace unasdeacutecadas pero por el hecho de no co-nocer su estructura son consideradas ellado oscuro de las proteiacutenas Finalmenteademaacutes de su comportamiento Venomlas IDs tambieacuten son bipolares Resultaque las IDs funcionan como un aero-puerto donde diferentes moleacuteculas lle-gan a interactuar con ellas dependien-do de las moleacuteculas con las cuales inter-actuacuteen pueden tener un comportamien-to bueno y realizar funciones necesariaspara la vida celular o tener un compor-

Teresa Hernandez Segura

Teresa Hernaacutendez Segura obtuvo el Doctoradoen Ciencias por su investigacioacuten en el Centrode Investigacioacuten en Dinaacutemica Celular del Institu-to de Investigacioacuten en Ciencias Baacutesica y Aplica-das de la Universidad Autoacutenoma del Estado deMorelos (UAEM) Meacutexico Obtuvo la Maestriacutea enMedicina Molecular en la Facultad de Medicinade la Universidad Autoacutenoma del Estado de Mo-relos (UAEM) Meacutexico y es Ingeniero en Biotec-nologiacutea por la Universidad Politeacutecnica del Estadode Morelos (UPEMOR) Actualmente es estudian-te de Ingenieriacutea en Desarrollo de Software por la Universidad abierta y aDistancia de Meacutexico Meacutexico Investiga temas relacionados a la biofiacutesicamolecular de proteiacutenas desordenadas haciendo uso de teacutecnicas de simu-lacioacuten de dinaacutemica molecular Sus intereses estaacuten relacionados al manejomasivo de datos cientiacuteficos (Data Science) Ha publicado los siguientes ar-tiacuteculos Hernaacutendez-Segura T et al (2020) Las proteiacutenas Mystique de nues-tras ceacutelulas Hypatia Vol 62 httpswwwrevistahypatiaorgbiofisicahtml 2

Hernaacutendez-Segura T Pastor N (2020) Identification of an α-MoRF in theIntrinsically Disordered Region of the Escargot Transcription Factor ACSOmega 5(29)18331-18341 https101021acsomega0c02051

Doctorado en Ciencias Centro de Investigacioacuten en Dinaacutemica CelularUAEMteresahernandezuaemmx

tamiento oscuro y participar en diferentes enfermedades comoel Alzheimer o el caacutencer Por lo tanto entender a las IDs en susestructuras movimientos y asociaciones con otras moleacuteculases esencial para entender el papel que representan en la ceacutelula

bla

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Segundo LugariquestQuieacuten me observa cuando me alimento

Guppies forrajeadores

Por Guadalupe Loacutepez Nava

Imagiacutenate estar comiendo un enorme y delicioso heladoAgradable iquestno Visualiza esa misma situacioacuten pero ahora fren-te a un puacuteblico que tiene mucha hambre y que observa cadauno de tus movimientos No tan encantador iquestverdad Esta si-tuacioacuten no soacutelo es comuacuten para los humanos tambieacuten lo espara otros animales Especialmente para aquellos que buscany obtienen su alimento (comportamiento de forrajeo) en gru-pos Sin embargo la habilidad de identificar a otros individuospresentes y luego modificar el comportamiento de acuerdocon el contexto tiene que ver con sus grandes capacidadescognitivas y sociales Esto quiere decir que la mera presenciade otros afecta el comportamiento de los individuos Los ecoacute-logos evolutivos llaman a este fenoacutemeno ldquoEfecto Audienciardquo Elcual ha sido documentado y estudiado en primates (incluyen-do humanos) y aves pero iquestqueacute hay sobre otros grupos quetambieacuten son sociales Por ejemplo los peces

Los guppies (Poecilia reticulata) son pequentildeos peces vi-viacuteparos cuyos machos son coloridos Estos machos dedicanconstantemente tiempo y energiacutea a alimentarse y reproducir-se dos actividades bioloacutegicas muy importantes Por lo tantonos preguntamos si los machos guppies tambieacuten son capacescomo nosotros y otras especies de modificar su comporta-miento de obtencioacuten de alimento en presencia de una audien-cia Para saber la respuesta entrenamos a los guppies paraque se alimentaran en pequentildeas placas llamadas parches deforrajeo Posteriormente registramos su comportamiento debuacutesqueda y obtencioacuten de alimento (forrajeo) en distintos con-textos sociales solos con soacutelo hembras con soacutelo machos ycon ambos

Guadalupe Loacutepez Nava

Mi nombre es Guadalupe Loacutepez Nava soy re-cieacuten egresada de la licenciatura de Biologiacutea enla BUAP este antildeo comenzareacute mi maestriacutea enEvolucioacuten Ecologiacutea y Sistemaacutetica en la Univer-sidad de Muacutenich en Alemania Me encanta in-vestigar y conocer sobre geneacutetica y comporta-miento animal bajo la luz de la evolucioacuten Hacerciencia me permite sacar lo mejor de mi mis-ma como mujer y como ser humano Con mipequentildea contribucioacuten a la divulgacioacuten cientiacutefi-ca espero poder compartir este asombro y curiosidad por la naturalezacon los demaacutes

guadalupelopnavagmailcom

Ahora sabemos que los machos guppies son capaces de mo-dificar su comportamiento dependiendo de quieacuten sea la au-diencia aun si eacutesta es desconocida para ellos y si estaacute cerca olejos de la fuente de alimentacioacuten Probablemente los guppiesutilizan la informacioacuten que otros peces proveen acerca de losrecursos alimenticios para maximizar sus oportunidades tantoalimenticias como reproductivas

Esta investigacioacuten se suma a la creciente evidencia queafirma que las capacidades cognitivas y sociales de los pecesno son tan limitadas como creiacuteamos Tambieacuten nos ayuda aentender los factores que determinan el forrajeo social en losanimales y coacutemo esto afecta su supervivencia Asiacute que recuer-da la proacutexima vez que veas a un pez comiendo es posible queal igual que tuacute la presencia de otros tambieacuten le incomode

Tercer LugarSuperficies con direccioacuten principal canoacute-

nica en el espacio hiperboacutelico

Por Zamantha Yaneli Guerrero Zarazua

Imagine que dos aviones inician sobre el ecuador y tomandireccioacuten hacia el norte Si viajan a la misma velocidad estosse encontraraacuten en el polo norte Esto se debe a la curvatura dela tierra la cual decimos que es positiva Pero ahora imagineque la tierra tuviese curvatura negativa Los aviones cada vezestariacutean maacutes lejos uno del otro y jamaacutes regresariacutean Estas sonlas caracteriacutesticas del espacio hiperboacutelico

Ahora queremos disentildear un estadio En la vida real estosgeneralmente constan de filas de sillas que inician al centro yse extienden hacia afuera donde la altura de cada fila dependede queacute tan lejos estaacute del centro

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Zamantha Yaneli Guerrero

Zarazua

Zamantha estudioacute la Licenciatura en Matemaacute-ticas Aplicadas en la Universidad Autoacutenoma deQuereacutetaro la Maestriacutea en Ciencias Matemaacuteticasen el Instituto de Matemaacuteticas Unidad Juriquillay actualmente estudia el Doctorado en CienciasMatemaacuteticas bajo la direccioacuten del Dr GabrielRuiz Hernaacutendez

Doctorado en Ciencias Matemaacuteticas Institu-to de Matemaacuteticas Unidad Juriquilla UNAMzamanthaguerrerogmailcom

Esta especie de tazoacuten es un ejemplo de una superficie con di-reccioacuten principal canoacutenica Pero en el espacio hiperboacutelico lasdistancias no se comportan igual Las distancias no son rectasporque nuestro espacio ya no es recto Es necesario generarnuevas herramientas para analizar este tipo de superficies

Entonces iquestcoacutemo medimos las distancias en espacios cur-vos Si quisieacuteramos medir la distancia desde aquiacute hasta Chinano tomariacuteamos una liacutenea recta sino que nos moveriacuteamos alo largo de la tierra con su curvatura natural sin cambiar derumbo Al final obtendremos un arco desde aquiacute hasta nues-tro destino En el espacio hiperboacutelico hacemos lo mismo Paramedir una distancia tomamos una curva sobre la superficieque no de vueltas ni cambie de direccioacuten y medimos su longi-tud No necesariamente seriacutea una recta pero asiacute se percibiriacuteaal recorrer el camino A este tipo de curvas les llamamos geo-deacutesicas

Para disentildear nuestro estadio iniciamos con una primera fi-la de sillas al centro Para colocar las demaacutes sillas en lugar demedir las distancias hacia afuera con rectas las medimos congeodeacutesicas Tomamos una geodeacutesica que inicie en la primera

silla de la primera fila y medimos cierta distancia predetermi-nada fija Aquiacute colocamos otra silla Regresamos a la segundasilla de la primera fila tomamos otra geodeacutesica con la mismalongitud y colocamos otra silla De esta manera variando lasilla inicial y la distancia fija podemos rellenar el estadio

Este es un tema de intereacutes en la geometriacutea diferencial ytodas estas ideas se pueden expresar mediante ecuacionesPero las ideas detraacutes siempre son las maacutes bonitas

Mencioacuten HonoriacuteficaUna pequentildea mejora en una teacutecnica sim-

ple de siacutentesis para producir un material

con caracteriacutesticas superiores para suacuteper

bateriacuteas

Por Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Todos queremos que la bateriacutea de nuestro celular permitaun uso prolongado (alta capacidad) y se cargue muy raacutepido(alta velocidad) pero contar con ambas cualidades es pococomuacuten Una posible alternativa de material para bateriacuteas quenos brinde esas cualidades son los sulfuros de estantildeo En elLaboratorio de Energiacutea del IFUAP-BUAP hemos propuesto apro-vechar los dos componentes de los sulfuros la gran capacidadde almacenamiento del azufre (la maacutes alta entre materiales pa-ra electrodo positivo) y la buena conductividad electroacutenica delestantildeo La capacidad de almacenamiento y densidad energeacute-tica de las bateriacuteas preparadas con este material podriacutean sersuperiores a las de las bateriacuteas de ion litio actuales hacieacuten-dolas candidatas prometedoras para satisfacer las necesidadesdel mercado emergente

Los sulfuros de estantildeo son materiales que poseen muchasventajas competitivas como sereconoacutemicos abundantes en el pla-neta no toacutexicos amigables conel medio ambiente e ideales pa-ra muchas aplicaciones en cien-cia y tecnologiacutea No obstante hansido sub explotados a pesar detener propiedades oacutepticas y eleacutec-tricas que podriacutean ser usadas ensensores celdas fotovoltaicas ba-teriacuteas etc

Existen diversas teacutecnicas parasintetizar este compuesto Al sersimple y econoacutemica el bantildeo quiacute-mico es una de las maacutes usadasSin embargo genera gran cantidad

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Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Estudiante de Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovablesde la Facultad de Ciencias de la Electroacutenica porla Benemeacuterita Universidad Autoacutenoma de Puebla(BUAP) Posee un diplomado en ldquoUso y aplica-cioacuten de las energiacuteas renovablesrdquo por IMJUVE yla Universidad Politeacutecnica de Cataluntildea Ha sidobecaria en el Laboratorio de Energiacutea del Institu-to de Fiacutesica ldquoLuis Rivera Terrazasrdquo Ha trabajadoen proyectos de investigacioacuten sobre el Desarro-llo de litografiacutea a traveacutes de microscopia oacutepticaSiacutentesis econoacutemica de capas compuestas del sistema Cu-Sn-S para apli-caciones fotovoltaicas y Depoacutesitos de sulfuro de estantildeo no estequiomeacute-tricos por bantildeo quiacutemicoEntre sus logros acadeacutemicos destaca el proyecto ganador ldquoAnaacutelisis MES-MIS y propuesta de mejora para el socioecosistema enfocado en la pro-duccioacuten apiacutecola en Cuetzalan del Progreso Pueblardquo presentado en la IIExpo Feria de Proyectos Sustentables Mismo que fue meritorio a unabeca para la realizacioacuten del Curso de Pre-incubacioacuten Start-up Basics im-partido por la Direccioacuten de Innovacioacuten y Transferencia de ConocimientoBUAP Durante su plan curricular ha realizado un intercambio nacionalen la Universidad Autoacutenoma de Yucataacuten y otro en el extranjero en laUniversidad del Paiacutes VascoActualmente es tesista en el Laboratorio de Energiacutea con el tema ldquoPeliacute-culas delgadas de sulfuros de estantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico concontrol de temperatura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas deion litiordquo bajo la asesoriacutea del Dr Enrique Quiroga-Gonzaacutelez

Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovables de la Facultad de Ciencias de laElectroacutenica BUAPsarahi_0696hotmailcom

de residuos ya que las sustancias reaccionan tanto en el sus-trato (donde se quiere depositar el material sintetizado) comoen el contenedor usado debido al calentamiento de todo elsistema

Resolvimos este problema al disentildear un sistema de depoacute-sito que caliente y controle la temperatura in situ del sus-trato Esta sutil pero gran mejora en la teacutecnica nos trae-raacute grandes resultados como mejor adherencia y cristalini-dad ademaacutes de poder obtener sulfuros de estantildeo de unaforma maacutes econoacutemica escalable y sus-tentable

Asiacute mediante este cambio en la siacuten-tesis de estas peliacuteculas de sulfuros deestantildeo logramos mejores resultados parasatisfacer un aacuterea de oportunidad gene-rar conocimiento y comercializacioacuten delos productos obtenidos Los beneficiosde este trabajo seraacuten apreciados en unfuturo ya que estaraacuten presentes en ce-lulares computadoras y autos eleacutectricosademaacutes de ser aptas para las energiacuteasrenovables al cubrir la intermitencia

Todo lo descrito anteriormente es parte de mi trabajode tesis para obtener el grado de Ingenieriacutea en Energiacuteas Re-novables el cual se titula ldquoPeliacuteculas delgadas de sulfuros deestantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico con control de tempe-ratura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas de ion litiordquo

Mencioacuten HonoriacuteficaZorros y conejos iquestQueacute tienen que ver

con la evolucioacuten del universo

Por Gerardo Morales Navarrete

Si alguna vez te has detenido a observar las cosas que vesa tu alrededor aviones volando la lunaen una noche despejada el movimientode las hojas de los aacuterboles etc Entonceses muy probable que tambieacuten te cuestio-nes cosas coacutemo iquestcuaacuteles son las reglas detodo aquello que ocurre en la naturale-za o iquestpor queacute algo se comporta como lohace Y tal vez observando una bandadade paacutejaros insectos como las hormigasabejas o cualquier otra especie animalse te haya ocurrido la siguiente pregun-ta iquestQueacute regla sigue la interaccioacuten entreanimales y ademaacutes despueacutes de ver por

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unas cuantas noches el cielo estrellado y habiendo escuchadosobre algo tan poco conocido coacutemo la energiacutea y materia os-cura siendo estas ldquocosasrdquo necesarias para explicar la extrantildeavelocidad a la que giran las galaxias asiacute como la expansioacutendel universo y de las cuales sabemos muy poco Es vaacutelidopreguntar iquesthabraacute algo en comuacuten entre el comportamiento deanimales y la materia y energiacutea oscura Bueno la respuesta esqueacute aunque son temas de diferentes aacutereas puede encontrarseuna estrecha relacioacuten si nos adentramos en el estudio del mo-delo depredador-presa de diferentes especies animales y quepuede entenderse mediante el lenguaje matemaacutetico usando loque se conoce como las ecuaciones de Lotka-Volterra que agrandes rasgos nos ayudan a explicar y predecir la cantidadde conejos y zorros por ejemplo Lo increiacuteble es que tam-bieacuten nos sirven para dar una posible explicacioacuten a esos dosconceptos extrantildeos de la cosmologiacutea energiacutea y materia oscu-ra Pues bien mediante estas ecuaciones podemos entender aestos dos entes oscuros igual que en el caso de zorros y co-nejos es decir podemos postular que existe una interaccioacutenentre energiacutea y materia oscura tal que una de las dos especiesestaacute siendo consumida por la otra De manera general pode-mos decir que la materia oscura se comporta como la presa ya medida que el tiempo avanza la energiacutea oscura se convierteen el depredador Y en particular es algo que se muestra enlas observaciones del cosmos Hoy en diacutea hay maacutes energiacuteaoscura que materia oscura Asiacute uniendo esta informacioacuten conalgo de matemaacuteticas es posible dar una explicacioacuten al com-portamiento de estos conceptos cosmoloacutegicos que tanto hancausado dolores de cabeza desde que fueron postulados

Gerardo Morales Navarrete

Gerardo Morales Navarrete nacido en Dos Ama-tes mpio Catemaco Ver Es licenciado en Fiacutesicapor la Facultad de Fiacutesica de la Universidad Ve-racruzana Maestro en Fiacutesica por la Maestriacutea enFiacutesica de la Facultad de Fiacutesica de la UniversidadVeracruzana Estudiante de doctorado en cien-cias (Fiacutesica) en el Instituto de Fiacutesica de la UNAMespecializado en CosmologiacuteaCuenta con tres publicaciones de las cuales unaes de divulgacioacuten en la Revista ldquoLa Ciencia y ElHombrerdquo en todas como coautor ldquoA thermodynamics revision of Rastallgravityrdquo ldquoQualitative description of the universe in the interacting fluidsschemerdquo ldquoUna danza azarosardquoMiembro del grupo virtual Gravitacioacuten en Meacutexico Participante en elV Congreso Latinoamericano de Fiacutesica estancias de investigacioacuten y enmuacuteltiples cursos-talleres sobre temas de cosmologiacutea gravitacioacuten meacuteto-dos numeacutericos etc

Instituto de Fiacutesica de la UNAMmoralesnavarretegerardogmailcom

Mencioacuten HonoriacuteficaImpacto de las Variantes con Evidencia

de Seleccioacuten Positiva en el Gen PPARG

Sobre los Perfiles de Expresioacuten de Tejido

Adiposo

Por Tomas Alejandro Loacutepez Escobar

La seleccioacuten natural es un proceso parecido a ir al mer-cado y comprar fruta La persona (que llamaremos factor am-biental o presioacuten selectiva) de entre todas las formas y ta-mantildeos de la poblacioacuten de frutas (variabilidad en las caracte-riacutesticas) escogeraacute las caracteriacutesticas que le parezcan mejorSi cada diacutea (generacioacuten) que llega a comprar fruta escoge lasmismas caracteriacutesticas y las almacena en su casa tendraacute unanueva poblacioacuten de frutas donde la mayoriacutea tendraacuten la carac-teriacutestica que se ha estado escogiendo es decir incrementaraacutela frecuencia de esa caracteriacutestica Este proceso ha participadoen la historia evolutiva de distintas especies (incluyeacutendonos alos humanos) dejando huellas de su paso en sus genomas aligual que nosotros las dejamos cuando caminamos sobre lodo

Debido a ello distintos estudios se han enfocado en labuacutesqueda de estas huellas de seleccioacuten en los genomas dediversas poblaciones humanas a traveacutes de herramientas bioes-tadiacutesticas Uno de estos estudios realizado por nuestro grupode trabajo identificoacute que hay variaciones en la secuencia

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Tomas Alejandro Loacutepez Esco-

bar

Egresado de la licenciatura en Quiacutemico Farma-cobioacutelogo de la Universidad Autoacutenoma de Chia-pas Ha presentado trabajos libres de investiga-cioacuten en distintos congresos nacionales e inter-nacionales y ha realizado estancias de investi-gacioacuten en la Universidad Nacional Autoacutenoma deMeacutexico (UNAM) y en el Instituto de Diagnoacutesti-co y Referencia Epidemioloacutegico (InDRE) Actualmente es estudiante demaestriacutea en el posgrado de Ciencias Bioloacutegicas de la UNAM y realiza suproyecto de tesis en el Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica (INME-GEN) Su tesis se centra en el anaacutelisis de variantes geneacuteticas presentesen alta frecuencia en la poblacioacuten indiacutegena de Meacutexico desde un puntode vista geneacutetico poblacional

Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica UNAMtaleloes2gmailcom

de los genes (variantes) con huellas de procesos de seleccioacutenespeciacuteficas para la poblacioacuten mexicana Algunas de estas va-riantes se localizan en el gen llamado PPARG El producto deeste gen es crucial para la regulacioacuten de energiacutea en nuestrocuerpo y diversas investigaciones lo han relacionado con eldesarrollo de enfermedades que actualmente representan pro-blemas de la salud puacuteblica como diabetes tipo II y obesidadSin embargo existen varias preguntas sin contestar alrede-dor de estas variantes como iquestQueacute presioacuten selectiva actuoacutesobre ellas iquestQueacute caracteriacutesticas dan estas variantes a las per-sonas que las tienen En mi proyecto de tesis buscamos res-ponder estas preguntas desde un enfoque multidisciplinario

Para ello hemos determinado hace cuaacutentas ge-neraciones humanas han estado bajo seleccioacuten es-tas variantes y lo que hemos encontrado es queesta cantidad coincide con el poblamiento inicialde Ameacuterica Es decir que este evento migratoriofue el responsable de que estas variantes esteacuten enalta frecuencia en la poblacioacuten mexicana iexclincreiacute-ble iquestCierto Ahora nos falta descubrir cuaacutel es lacaracteriacutestica que fue ldquoescogidardquo por estaacute presioacutenselectiva Nuestra hipoacutetesis es que estas variantesproducen un patroacuten diferente de genes encendi-dos y apagados (perfil de expresioacuten) en el genomahumano Y para comprobar lo anterior compara-remos los perfiles de expresioacuten de individuos quetienen estas variantes bajo seleccioacuten en sus genescontra los que no utilizando informacioacuten de susceacutelulas de tejido adiposo

Mencioacuten HonoriacuteficaEl futuro de las telecomunicacio-

nes por medio de fibra oacuteptica

Por Ulises Velasco Garciacutea

iquestAlguna vez te has preguntado queacute hace posible que po-damos disfrutar nuestra serie favorita de Neflix en alta calidado que podamos hacer videollamadas con muchas personas almismo tiempo

La tecnologiacutea que hace posible las telecomunicaciones dealta velocidad es la fibra oacuteptica A diferencia de los cables decobre que funcionan con electricidad las fibras oacutepticas trans-miten un flujo de luz lo que permite que la velocidad a laque viaja la informacioacuten sea mayor y que quepa mucha maacutesinformacioacuten en un soacutelo cable

Una desventaja de las fibras oacutepticas es que generan dis-persioacuten en sus sentildeales Esto significa que a pesar de que seemita una sentildeal muy clara en forma de pulsos de luz en unextremo de la fibra despueacutes de viajar cierta distancia la sentildealperderaacute fuerza al grado de que sea imposible interpretarla porel receptor por lo que la sentildeal necesita repetidores

En la naturaleza existen ondas especiales con propiedadesinteresantes los tsunamis por ejemplo son olas en el mar quesuelen viajar grandes distancias sin perder su fuerza Estasondas tambieacuten existen en las fibras oacutepticas y se llaman solito-nes los cuales resultan ser excelentes mensajeros que viajanen la fibra por grandes distancias sin perder su fuerza y for-ma ademaacutes de que permiten guardar en su interior paquetes

de informacioacutenEl futuro de las telecomu-

nicaciones por medio de fi-bra oacuteptica estaacute en los solito-nes ya que reducen la can-tidad de repetidores y per-miten incrementar el nuacutemerode sentildeales que viaja al mis-mo tiempo en la fibra Sepueden estudiar los solitonespor medio de modelos ma-temaacuteticos que nos permitananalizarlos y asiacute obtener suspropiedades caracteriacutesticas ycualidades

El modelo matemaacuteticoque describe la dispersioacuten delos solitones en las fibras oacutep-ticas es la ecuacioacuten no linealde Schroumldinger en honor al

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ceacutelebre fiacutesico austriaco Erwin Schroumldinger Esta ecuacioacuten per-mite estudiar por medio de matemaacuteticas el comportamientode los solitones y responder muchas dudas

Desafortunadamente se sabe poco de la ecuacioacuten deSchroumldinger y sus soluciones En mi tesis realizada con losmatemaacuteticos Sergii Torba y Vladislav Kravchenko usamos teo-riacuteas matemaacuteticas de ecuaciones diferenciales no lineales paraconstruir foacutermulas y meacutetodos matemaacuteticos nuevos que permi-ten encontrar soluciones de la ecuacioacuten no lineal de Schroumldin-ger y saber maacutes acerca de los misterios detraacutes de los solitones

Ulises Velasco Garciacutea

Licenciado en Matemaacuteticas por la Facultad deCiencias de la Universidad de Colima Maestroy Doctor en Ciencias con especialidad en mate-maacuteticas CINVESTAV Unidad Quereacutetaro Realizoacuteel Postdoctorado en el Instituto de Matemaacuteticasde la Universidad Nacional Autoacutenoma de Meacutexi-co campus Juriquilla

ulisesvelascouaqedumx

Mencioacuten HonoriacuteficaiquestDe queacute se alimenta el tiburoacuten piloto

Por Alma Vianney Barajas Calderon

El tiburoacuten piloto (Carcharhinus falciformis) es un tiburoacutenque vive en todos los mares y uno de los maacutes capturados porlas pesqueriacuteas locales con palangre y las pesqueriacuteas atuneraslo que ha provocado que su nuacutemero en el mar disminuya yque actualmente se considera casi amenazado de acuerdo ala lista roja de la unioacuten internacional para la conservacioacuten dela naturaleza Una manera de poder entender coacutemo funcionala pesca es a traveacutes de la comprensioacuten de las redes troacuteficasesto quiere decir que es necesario saber quieacuten se alimentade quieacuten Para saber quieacuten es la presa de quieacuten se usan dosteacutecnicas una es mediante el contenido estomacal en el cualveremos que es lo que ha comido el tiburoacuten en aproximada-mente 8-10 horas atraacutes la otra teacutecnica es la de los isoacutetoposestables eacutesta consiste en conocer mediante procesos quiacutemi-cos la cantidad de carbono y nitroacutegeno que hay en el tejidodel tiburoacuten piloto el carbono tiene una sentildeal origen que se vapasando de depredador en depredador por lo que con estassentildeales podemos deducir la fuente original esto quiere decirque podemos saber en doacutende se pudo haber alimentado

dando informacioacuten acerca de sus movimientos y migracionesmientras que el nitroacutegeno funciona de manera similar soloque con esta sentildeal podemos saber en queacute escaloacuten de la redtroacutefica se encuentra si es en la base o en la cima como de-predador tope Con el contenido estomacal encontramos quelas presas preferidas para el tiburoacuten piloto son las sardinas loscangrejos y los calamares presas que son altamente abundan-tes en el mar por otro lado los isoacutetopos estables nos revelaronque sus aacutereas preferidas de alimentacioacuten son cerca de la costay que ademaacutes el tiburoacuten piloto es considerado como un de-predador tope lo cual lo hace sumamente importante ya queeacutel es el encargado de mantener la salud en los mares

Alma Vianney Barajas Calde-

ron

Originaria de la Ciudad de Guadalajara Jalis-co Desde pequentildea estuvo interesada en todolo relacionado al mar lo que la llevoacute a estudiarBiologiacutea Marina en la Universidad de Guadalaja-ra donde inicioacute su trabajo con los elasmobran-quios en el Proyecto de Tiburones y Rayas de lacosta de Jalisco y enfocoacute sus estudios en los haacute-bitos alimentarios del tiburoacuten piloto Carcharhi-nus falciformis mediante contenidos estomacales Para poder ampliar elconocimiento del tiburoacuten piloto realizoacute una Maestriacutea en CICIMAR-IPNdonde incluyoacute el anaacutelisis de isoacutetopos estables Ha realizado ponenciasde Ecologiacutea troacutefica de tiburones en Mazatlaacuten CDMX Manzanillo y PeruacuteActualmente realiza sus estudios de doctorado en CICIMAR-IPN dondeevaluaraacute la diversidad geneacutetica de los albatros de Laysan en Japoacuten Ar-chipieacutelago de Hawaacutei Isla Guadalupe y Archipieacutelago de Revillagigedo

Doctorado en Ciencias Marinas CICIMAR-IPNacalderon0104alumnoipnmx

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Mencioacuten HonoriacuteficaNanopartiacuteculas de plata un parvo y fasci-

nante mundo

Por David de la Rosa Oropeza

Son tan pequentildeas que incluso rozan las fronteras de laimaginacioacuten tan pequentildeas siacutemiles a diminutos robots progra-mados capaces de penetrar la membrana de microorganismosdantildeinos como bacterias virus o ceacutelulas canceriacutegenas interfi-riendo sofisticadamente en sus procesos vitales internos evi-tando su multiplicacioacuten y por si fuese poco pueden capturarcompuestos quiacutemicos altamente contaminantes como los de-sechados por la industria textil convirtieacutendose en un laquoaliadoinvisibleraquo para el ser humano en la lucha contra enfermedadesy en la restauracioacuten del medio ambiente Se les llama Na-nopartiacuteculas de Plata estructuras quiacutemicas esfeacutericas peque-ntildeiacutesimas de niveles nanomeacutetricos (imaginen que para poderverlas iexcltendriacutean que aumentar su tamantildeo por lo menos 4millones de veces para alcanzar a un grano de sal) estas es-tructuras estaacuten conformadas por un nuacutecleo o centro de platarodeado aunque suene raro iexclde sustancias procedentes deplantas iexclAlucinante

Para generarlas una sal metaacutelica conocida quiacutemicamentecomo nitrato de plata es diluida en 20 mL de agua desioniza-da (agua pura sin ninguacuten tipo de compuesto quiacutemico) dichadilucioacuten se manteniacutea en agitacioacuten a temperatura ambiente du-rante 10 minutos mientras se agregaban 3 mL gota a gota deuna infusioacuten preparada con hojas secas de un aacuterbol mexicanoun simple ldquotecito de encinordquo que contiene aquellas sustanciasvegetales capaces de rodear a la nanopartiacutecula y la estabili-zan para evitar que siga creciendo iquestCoacutemo comprobamos quela mezcla de agua con la sal metaacutelica y el ldquotecito de encinordquoefectivamenteconteniacutea nano-partiacuteculas bienformadas y es-tables (ya queclaramente noson visibles pa-ra el ojo hu-mano) puesla mezcla esanalizada enuna maacutequinanombrada ldquoEs-pectrofotoacuteme-tro UV-visrdquo seacuteque suena muyextrantildeo peroen realidad

David de la Rosa Oropeza

Mi nombre es David de la Rosa Oropeza naciacuteen el estado de Puebla y actualmente estoy ter-minando la carrera de Biologiacutea en la Facultad deCiencias Bioloacutegicas de la Benemeacuterita UniversidadAutoacutenoma de PueblaDesde que tengo uso de razoacuten me han maravi-llado las formas de vida que me rodeaban tantoasiacute que desde muy temprana edad y con de-terminacioacuten decidiacute dedicarme al estudio de losorganismos decidiacute estudiar Biologiacutea Estando enla universidad crecioacute en miacute una marcada afinidad por las plantas al gradode querer involucrarlas en el proyecto maacutes importante de mi vida hastael momento mi tesis y sigo empecinado en llevarlas de mi mano paracontribuir en la generacioacuten de conocimiento a traveacutes de su fascinantemundo Es cuando surge de forma fortuitamente inesperada (y gracias amis asesores de tesis) la idea de aplicar los extractos acuosos de plantasmexicanas con propiedades medicinales (tecitos curativos) en lo que enese entonces me pareciacutea descabellado La biosiacutentesis de nanopartiacuteculasde planta diminutas estructuras quiacutemicas que poseen muacuteltiples y desta-cadas aplicaciones en las ciencias meacutedicas y ambientales asiacute como en lasindustrias farmaceacuteutica y textil por mencionar algunas iexclExtraordinarioHoy por hoy soy consciente de que las disciplinas cientiacuteficas deben ir de lamano en sus investigaciones y los retos actuales a nivel global exigen estu-dios multidisciplinarios que integren conocimientos y profesionistas mejorcapacitados por lo que suena bastante estramboacutetico pero los bioacutelogostambieacuten podemos laquoprofanarraquo los terrenos de la fiacutesica y nanotecnologiacutea(y muchas maacutes) que nos conduciraacuten por caminos enigmaacuteticos Esa esla laquomagiaraquo de la investigacioacuten del quehacer del cientiacutefico que conformeavanza en su formacioacuten (que nunca acaba) surgen y surgen fenoacutemenoscautivadores que acrecientan la curiosidad incitan a seguir investigandopara revelar sus secretos y continuar minimizando la ignorancia de lahumanidad

Facultad de Ciencias Bioloacutegicas BUAP tierraverde34gmailcom

se trata de un artefacto que emiteluz con muchaenergiacutea luz ul-travioleta (siacuteesa que pue-de provocartecaacutencer de pielcuando te ex-pones muchoal sol) sobrela mezcla connanopartiacuteculasy las hace vi-brar manifes-tando su pre-sencia a tra-veacutes de un pro-grama compu-

tacional

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Existen muchos procedimientos para obtener nanopartiacuteculasasiacute como ldquoformas de verlasrdquo sin embargo el meacutetodo que aquiacutetrato de explicar de la manera maacutes sencilla aunque sea difiacutecilde creer es el maacutes praacutectico y barato

Si bien los antiguos artesanos mesopotaacutemicos usaban lasnanopartiacuteculas metaacutelicas en la decoracioacuten de ceraacutemica iexclpucasi tan arcaicas como la escritura en la actualidad su ob-tencioacuten empleando teacutes de muacuteltiples plantas ha tomado apogeodebido a sus muacuteltiples aplicaciones en las ciencias meacutedicas yambientales

Mencioacuten HonoriacuteficaReduccioacuten del genoma bacteriano

Por Sofiacutea Carolina Martinez Absalon

Imagina una maquina microscoacutepica que limpie el sueloy el agua que produzca medicinas alimentos o que mejoreel crecimiento de plantas La verdad es que estas maqui-nas ya existen y se llaman bacterias Sin embargo ha sidouna tarea ardua para la ciencia mejorar el rendimiento bac-teriano Hacer que una bacteria sintetice un compuesto oproteiacutena en altas concentraciones se realiza desde los antildeos70s Sin embargo la tarea no es simple cuando la actividadimplica maacutes de un paso de siacutentesis yo degradacioacuten y es-taacuten implicados varios genes Es por ello que en un inten-to de optimizar la actividad bacteriana la biologiacutea sinteacuteticaha buscado reducir el genomade las bacterias El primer ge-noma miacutenimo fue realizado apartir de Mycoplasma genita-lium y se logro reducir a tansolo 473 genes Sin embargo149 son esenciales para la vi-da de la bacteria pero no sesabeacute cuaacutel es su funcioacuten Esopone en evidencia la falta deconocimiento sobre los proce-sos esenciales para la vida

Rhizobium etli es una bac-teria que mejora el crecimien-to de plantas de frijol al hacerel nitroacutegeno atmosfeacuterico asi-milable para la planta contie-ne maacutes de 6000 genes por loque estaacute muy por encima delos 473 genes del genoma miacute-nimo Sin embargo una mane-

Sofiacutea Carolina Martinez Absa-

lon

Estudioacute Biologiacutea en la Universidad Michoacanade San Nicolaacutes de Hidalgo (UMSNH) donde des-cubrioacute su amor por la microbiologiacutea moleculara la cual ha dedicado toda su carrera Dentrode la UMSNH encontroacute un grupo de cientiacuteficosinteresados en la microbiologiacutea adscritos al Ins-tituto de Investigaciones Quiacutemico Bioloacutegicas endonde realizoacute una Maestriacutea en Biologiacutea Experi-mental enfocada en bacterias que promuevenel crecimiento vegetal Esta maestriacutea le abrioacute lapauta para descubrir teacutecnicas elementales de microbiologiacutea molecular yla investigacioacuten cientiacutefica bacteriana Actualmente realiza sus estudios deDoctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas de la Universidad Nacio-nal Autoacutenoma de Meacutexico (UNAM) en el programa de Ciencias Biomeacutedicasdonde ha podido profundizar en conocimientos de ingenieriacutea genoacutemicabacteriana

Doctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas UNAMscabsalongmailcom

ra sencilla de minimizar el genoma bacteriano es eli-minar sus plaacutesmidos unidades del genoma que general-mente tienen genes dispensables para el crecimiento Lagran mayoriacutea de los plaacutesmidos de R etli son dispen-sables en condiciones de laboratorio Soacutelo el plaacutesmidop42e no pudo ser eliminado ello se debe a la pre-sencia de 2 genes esenciales que de nuevo tienen una

funcioacuten desconocida Mi proyec-to de tesis tiene como objeti-vo determinar la funcioacuten de esosdos genes donde logramos pro-poner su funcioacuten como regula-dores de crecimiento celular Conla eliminacioacuten de sus plaacutesmidosel genoacutema de R etli se reduce apoco maacutes de 4000 genes Cuaacuten-to maacutes del genoma de R etli sepuede eliminar y cuaacutento de ellotendraacute que ser re-introducido pa-ra aumentar su eficiencia en fi-jacioacuten de nitroacutegeno es aun unapregunta sin resolver Sin embar-go maacutes allaacute de lograr mejorarel rendimiento la reduccioacuten delgenoma bacteriano ha sido unaherramienta importante para darluz sobre los procesos esencialesen el ciclo de vida la bacterias

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Estudiantil

Atando cabos Hilando la historia

del estudio de los nudosPor Adriana Sierra Romero

Con el nudo de uno empiezo el conjuroCon el nudo de un par el conjuro se hace realidadCon el nudo de tres el conjuro libre esCon el nudo de cuatro el poder es atesoradoCon el nudo de cinco el conjuro creceraacute con ahiacutenco [1]

Nudos marineros y naacuteuticos nudos celtas y de brujas o ex-presiones como ldquoun nudo en la gargantardquo Los nudos hanestado presentes en la historia de las civilizaciones como he-rramienta coacutemo y en el lenguaje en el arte e incluso comosiacutembolo espiritual En el sentido literal de la palabra un nudoes un ldquolazo que se estrecha y cierra de modo que con dificul-tad se pueda soltar por siacute solo y que cuanto maacutes se tira decualquiera de los dos cabos maacutes se aprietardquo [2] Sin embargosus aplicaciones han derivado en muacuteltiples connotacionesdesde las maacutegicas hasta las cientiacuteficasDesde el punto de vista antropoloacutegico el estudio del folklorede los nudos se divide en tres vertientes La primera se centraen las cuestiones maacutes mundanas y praacutecticas Los humanosprimitivos se valieron de ellos primero trenzando pelos ofibras vegetales para hacer cuerdas y luego para para cons-truir herramientas tejer redes de pesca o canastillas [3] Estosnudos literales evolucionaron y se diversificaron como en losutilizados en la marina construccioacuten medicina o los simplesnudos con los que atamos nuestros zapatos

La segunda vertiente estudia el pensamiento maacutegico quelos ha rodeado desde que el humano primitivo los relacionoacutecon los poderes del bien y del mal Los nudos en la magia sehan asociado con el control del clima de la enfermedad y lamuerte del sexo (amor casamiento concepcioacuten y nacimiento)

Figura 1 Detalle del Folio 74r del Librode Kells [6]

y de espiacuteritus o dei-dades [3] Por ejem-plo la llamada ldquoes-calera de brujardquo eraun fetiche hechode cuerda o cabe-llo en el que cadanudo representabaun deseo o inten-cioacuten y se acompa-ntildeaba recitando losversos al inicio yfinal de este texto[4 5]

El estudio de los nudos celtas ha sido de especial intereacutesno solo por su significado espiritual sino por su uso como

elementos decorativos en construccioacuten y piezas de arte Lamayor muestra de esta clase de nudos se encuentra en el Li-bro de Kells Este manuscrito cristiano de la Irlanda medievalincluye disentildeos entrelazados de naturaleza puramente geomeacute-trica en los bordes y texto y los incorpora en figuras animalescomo ilustraciones

Adriana Sierra Romero

Adriana Sierra Romero estudioacute la Licenciatura enNanotecnologiacutea e Ingenieriacutea Molecular en la Uni-versidad de las Ameacutericas Puebla y obtuvo unaMaestriacutea en Ciencias en la University of SheeldInglaterra Actualmente se encuentra concluyen-do un doctorado en Queenrsquos University BelfastIrlanda del Norte con una investigacioacuten sobreanisotropiacutea en nanocompuestos poliacutemeroarcilla

adrianasirogmailcom

Estos disentildeos como el que se muestra en la Figura 1 hansido descritos como un ldquoenigma sagradordquo por su significadosimboacutelico auacuten irresuelto por los historiadores de arte [7 8]La tercera vertiente del estudio antropoloacutegico de los nudosse relaciona con su uso mnemoteacutecnico Antes de la escrituralos nudos mnemoteacutecnicos cumpliacutean dos funciones principa-les una numeacuterica ndash para registrar fechas y nuacutemeros ndash y otracultural ndash para preservar canciones historias tradiciones oleyes [9] Muestra de esto es el sistema de nudos mnemoteacutec-nicos de la civilizacioacuten inca Los cordones anudados llamadosldquoquipusrdquo representaban nuacutemeros y textos Era un sistemacomplejo que codificaba informacioacuten no solo a traveacutes de losnudos sino tambieacuten de los colores que tentildeiacutean los cordonesy de la direccioacuten del trenzado Descifrar los patrones de losquipus como el que se muestra en la Figura 2 es algo que auacutenobjeto de estudio [10]

El estudio teoacuterico de los nudos inicioacute a traveacutes de unaperspectiva matemaacutetica en 1771 Alexandre-Theacuteophile Vander-monde matemaacutetico franceacutes sentoacute las bases para el desarrollode la teoriacutea de nudos al describir las propiedades topoloacutegicasde los nudos es decir su geometriacutea y posicioacuten En su artiacuteculoldquoComentarios sobre los problemas de posicionesrdquo Vander-monde escribioacute

Cuales sean los giros y vueltas de un sistema de hilos en el espaciosiempre se puede obtener una expresioacuten para el caacutelculo de sus

dimensiones pero dicha expresioacuten seraacute poco uacutetil en la praacutectica Elartesano que disentildee una trenza una red o algunos nudos estaraacutepreocupado no por cuestiones de medida sino de posicioacuten [11]

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Figura 2 Quipu del Museo Machu Picchu en Cusco Peruacute [12]

El intereacutes por los nudos continuoacute con Carl Friedrich Gaussa inicios del siglo XIX Sus notas conteniacutean ilustraciones ydescripciones de diversos nudos de los que destaca unoen particular el dibujo de una trenza con una descripcioacutenanaliacutetica de la distancia entre los cruces observando que esun buen meacutetodo de codificacioacuten [13] Gauss desarrolloacute lo quese conoce como coacutedigo de Gauss una notacioacuten para nudosmatemaacuteticos basada en la enumeracioacuten de los cruces de laproyeccioacuten bidimensional de un nudo que en este caso sedefine como una curva cerrada que presenta lazos [14]

La Figura 3 muestra un nudo el coacutedigo de Gauss y sudiagrama correspondientes de acuerdo a dicha nomenclaturaAdemaacutes Gauss demostroacute que el nuacutemero de entrelazamientoso nuacutemero de enlace de dos nudos puede ser calculado poruna integral [15]

Fue a finales del siglo XIX que Lord Kelvin inspirado porlos estudios de Herman Von Helmholtz sobre anillos de voacuter-tice en mecaacutenica de fluidos y apoyado por su amigo PeterGuthrie Tait propuso que los aacutetomos que forman la materiaeran nudos de voacutertices de eacuteter Eacutel planteaba que a cada ele-mento le correspondiacutea a una clase de nudo particular [15] Porejemplo un voacutertice toroidal (circular) representaba al aacutetomode hidroacutegeno

En un intento de desarrollar una tabla de los elementospara la teoriacutea del aacutetomo voacutertice Tait realizoacute una clasificacioacutende nudos con base en el nuacutemero de cruces [15] que se mues-tra en la Figura 5 Aunque esta teoriacutea fue abandonada casi deinmediato con la aparicioacuten de la tabla perioacutedica y el descu-brimiento de las partiacuteculas subatoacutemicas los nudos de LordKelvin y Tait afianzaron el estudio de la teoriacutea matemaacutetica denudos y la topologiacutea

Si bien la teoriacutea de nudos puede resultar abstracta para ellector cotidiano los nudos pueden ayudar a describir y com-prender fenoacutemenos fiacutesicos quiacutemicos y bioloacutegicos Ademaacutes dela mecaacutenica de fluidos descrita por Helmholtz una de lasprimeras aplicaciones de la teoriacutea de nudos fue en la teoriacuteade circuitos Fue despueacutes de la publicacioacuten de los primerosestudios de Gustav Robert Kirchho sobre circuitos eleacutectricosque se encontroacute que las leyes de Kirchho son propiedadestopoloacutegicas [13] Esto significa que estaacuten relacionadas con laposicioacuten de las ramas y pares de nudos y pueden ser aplica-das no solo a redes eleacutectricas sino a otros sistemas

De forma similar los estudios sobre electricidad y mag-netismo de James Clerk Maxwell se pueden interpretar enteacuterminos de nudos Eacutel reinterpretoacute la integral de enlace deGauss para aplicarla en su teoriacutea electromagneacutetica Dicha in-tegral representa el trabajo realizado por una carga que semueve bajo la influencia del campo magneacutetico generado poruna corriente eleacutectrica [13] Maxwell mantuvo correspondenciacon Lord Kelvin y Tait a quien escribioacute algunas rimas al res-pecto [16]

Clear your coil of kinkings Elimina la bobina de los plieguesInto perfect plaiting En un trenzado perfecto

Locking loops and linkings Entrelazando bucles y eslabonesInterpenetrating Interpenetrando

En las uacuteltimas deacutecadas se han estudiado moleacuteculas largases decir poliacutemeros proteiacutenas y ADN usando modelos topoloacute-gicos de nudos fiacutesicos El estudio de los nudos molecularespermite determinar por ejemplo la quiralidad a traveacutes de laequivalencia entre nudos usando modelos y proyecciones quemuestren la direccioacuten de cruce (cuando un fragmento de lacurva pasa sobre o bajo otro) [18] o incluso las configuracio-

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Figura 3 Nudo notacioacuten y diagrama de Gauss [19] Figura 4 Los nudos han tenido aportaciones a diversasramas de la ciencia como la quiacutemica [17]

nes que una cadena polimeacuterica adquiere de acuerdo a susinteracciones intra e intermoleculares [20]

Tambieacuten se ha encontrado que el efecto de las topoisome-rasas (enzimas que controlan la topologiacutea del ADN al enredarloo desenredarlo durante los procesos de replicacioacuten y siacutentesisde proteiacutenas) sobre el ADN puede ser descrito a traveacutes de laspropiedades de los nudos incluyendo el nuacutemero de enlacedescrito por Gauss [14]

Las aportaciones de la teoriacutea de nudos y de los nudos engeneral son visibles en otras aacutereas de estudio Desde cues-tiones tan obvias como las diferentes suturas en cirugiacutea eltrenzado en materiales compuestos y la siacutentesis de moleacuteculasndash como los catenanos o las inspiradas en nudos celtas de la Fi-

gura 4 ndash hasta las maacutes complejas como la mecaacutenica estadiacutesticay la teoriacutea cuaacutentica de campos

Ya sea desde una perspectiva cultural o cientiacutefica los nu-dos han servido de inspiracioacuten para el humano desde quienesenviaban mensajes en una coleccioacuten de cordones a traveacutes delos Andes hasta quienes traducen nudos en una serie de ex-presiones matemaacuteticas No cabe duda de que estas estructu-ras han avivado nuestra imaginacioacuten y han sido fundamentalespara el desarrollo de la ciencia como la conocemos

Con el nudo de seis el conjuro afianzareacuteCon el nudo de siete que el conjuro despierteCon el nudo de ocho el conjuro esperaraacute en reposoCon el nudo de nueve mi conjuro se mueveCon el nudo de diez empieza otra vez [1]

Figura 5 Los siete nudos maacutes simples de Tait [15]

Referencias

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[2] Real Academia de la Lengua Espantildeola Nudo httpsdleraeesnudo 2014

[3] C L DayldquoKnots and knot lorerdquo Western Folklore 9 (3)(1950) 229 httpsdoiorg1023071520741

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[12] Quipu in the Museo Machu Picchu Casa Con-cha Cusco Museo Machu Picchu 2018 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons118Quipo_in_the_Museo_Machu_Picchu2C_Casa_Concha2C_Cuscojpg

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[14] E Colberg A brief history of knot theory UCLA Divisionof Physical Sciences sf httpswwwmathuclaedu~radko191105werinpdf

[15] D Silver ldquoKnot theoryrsquos odd originsrdquo American Scientist94(2) (2006) 158 httpsdoiorg101511200658158

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[19] C Adams The knot book An elementary introduction tothe mathematical theory of knots American MathematicalSociety 2004

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Hablando de

Obreras reinas y Epigeneacutetica

maacutes allaacute del ADNPor Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

A partir del descubrimiento de la estructura del ADN y suposterior secuenciacioacuten se comenzoacute a considerar a esta en-tidad como la uacutenica capaz de transmitir informacioacuten a traveacutesde las generaciones Pero iquestqueacute pasa cuando el ADN no puedeexplicarlo

La epigeneacutetica es la respuesta Estos mecanismos de he-rencia han sido estudiados en numerosos organismos Un casode estudio muy interesante relacionado con este tema es el dela estructura social de las abejas

En biologiacutea se define como ldquoeusocialidadrdquo al nivel maacutes com-plejo de organizacioacuten social que se da en ciertas especiesEste tipo de sociedades se caracterizan por estar formadaspor colonias autoorganizadas donde conviven varias genera-ciones de individuos diferenciados en clases reproductivas yno reproductivas o castas Eacutestas estaacuten determinadas por ras-gos morfoloacutegicos asociados a la apariencia externa (formacolor estructura) e interna (oacuterganos y sistemas) rasgos fisio-loacutegicos encargados de la funcioacuten de las ceacutelulas oacuterganos ytejidos y rasgos conductuales particulares [2]

Figura 1 Distintas castas de la abeja europea a Zaacutenganob Reina c Obrera Creacutedito Mike Bentler UFIFAS

Las colmenas de Apis mellifera mejor conocida como abejaeuropea o abeja meliacutefera [3] estaacuten conformadas por decenas

de miles de individuos que adoptan una divisioacuten de laboresbasada en tres castas distintas zaacutenganos machos cuya uacuteni-ca funcioacuten es fertilizar a la reina y dos castas de hembrasgeneacuteticamente indistinguibles una reina especializada en lareproduccioacuten y obreras esteacuteriles [Figura 1]

Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

Estudiante de la Licenciatura deBiologiacutea y Licenciatura de Matemaacuteticasen la Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico Realizainvestigacioacuten en regulacioacuten geneacutetica ybuacutesqueda de biomarcadores en caacutencerde mama en el Instituto Nacional deCancerologiacutea

Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico AvUniversidad 3000 Circuito Exterior SNDelegacioacuten Coyoacaacuten CP 04510 Ciudad Universitaria DF Meacutexicosaradrpcienciasunammx

Esta casta de obreras a su vez se divide en nodrizas (de cincoa catorce diacuteas de edad) que criacutean a los descendientes y re-colectoras que buscan alimento (polen y neacutectar de las flores)que construyen y protegen la colmena [4]

Las larvas son alimentadas los primeros tres diacuteas de vidacon jalea real producida en glaacutendulas especializadas de lasabejas nodrizas Despueacutes de este tiempo la dieta de las fu-turas obreras cambia a miel y polen La larva destinada a serreina continuacutea siendo alimentada con jalea real [5]

Figura 2 Ciclo de vida de las abejas europeas obrerasAdaptado de Encyclopaeligdia Britannica Inc

Esta diferencia nutricional resulta en una esperanza de vida almenos veinte veces mayor en comparacioacuten a las obreras asiacute

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como una madurez temprana y un tamantildeo de casi el doblede las obreras [6]

Estos rasgos particulares de las obreras y la reina son atri-buibles a un fenoacutemeno denominado ldquoplasticidad fenotiacutepi-cardquo que se refiere a los cambios en las caracteriacutesticas de unorganismo en respuesta a estiacutemulos del ambiente [5] Es unproceso que ocurre en todos los organismos y puede origi-nar desde cambios en el metabolismo hasta la aparicioacuten detejidos u oacuterganos nuevos Hay evidencia de que numerosasmodificaciones epigeneacuteticas durante el desarrollo dictan estaplasticidad [7]

Algunos ejemplos de las modificaciones epigeneacuteticas maacutes es-tudiadas son la figurametilacioacuten y la expresioacuten de ARNs nocodificantes [8]

La metilacioacuten del ADN es el proceso a traveacutes del cual seantildeaden grupos metilo (CH3) a las bases de citosina o adeninados de las cuatro bases que conforman el coacutedigo geneacutetico atraveacutes de las enzimas DNMT (metiltransferasas) [Figura 3] Esteproceso no cambia la secuencia del ADN pero actuacutea como unbotoacuten de apagado en ciertos genes por lo que se dice queregula la expresioacuten geacutenica [9]

Otra modificacioacuten epigeneacutetica importante es la expresioacutende ARNs no codificantes fragmentos de ARN que no codifi-can proteiacutenas pero que tambieacuten juegan un papel central enla regulacioacuten geacutenica [10] Un tipo de ARN no codificante sonlos microRNAs Estas moleacuteculas se han encontrado asociadasa procesos tan importantes como el desarrollo y la muertecelular

Ahora bien iquestpueden estas modificaciones epigeneacuteticas ex-plicar las diferencias en el desarrollo de las abejas reina yobrera a pesar de que son geneacuteticamente indistinguibles

En experimentos realizados con abejas europeas se obser-voacute que el consumo de jalea real reduce los niveles de DNMT3un tipo de metiltransferasa [11] Para estudiar este efecto losinvestigadores silenciaron la DNMT3 en cientos de larvas yobservaron que eacutestas se desarrollaron con caracteriacutesticas dereina Esto quiere decir que el silenciamiento de DNMT3 comoresultado del consumo de jalea real cambia fundamentalmen-te el desarrollo y el destino de las larvas

Figura 3 Proceso de metilacioacuten del ADN

Adicionalmente en otro estudio se compararon los perfiles demetilacioacuten en zaacutenganos y sus hijas Se encontroacute que teniacuteanpatrones muy similares dentro del mismo linaje a diferenciade los observados en individuos de la misma colonia pertene-cientes a otro linaje [12] lo que indica que estas marcas sonheredadas de manera estable entre las generaciones

A su vez se han encontrado microRNAs involucrados enprocesos como la proliferacioacuten celular y el desarrollo del sis-tema nervioso en insectos En el caso de las abejas europeaslas obreras tienen ovarios inactivos y no se reproducen perose ha observado que algunos microRNAs tienen funciones tanimportantes como la activacioacuten de ovarios en las reinas [13]

Figura 4 La epigeneacutetica es el resultado de la interseccioacutenentre los factores ambientales y geneacuteticos que tienen comoresultado un fenotipo

Como resultado de estudios recientes realizados en colo-nias de abeja europea se han observado factores heredablesno explicables por cambios en la secuencia del ADN como lospatrones de metilacioacuten y expresioacuten de ARNs no codificanteslos cuales determinan junto con el ADN el desarrollo de losindividuos Estas modificaciones epigeneacuteticas se encuentranen la mayoriacutea de las especies y podriacutean proveer informacioacutensobre la interaccioacuten del ambiente con los genes por lo quese considera importante entender su implicancia en procesoscomo fertilidad longevidad obesidad entre otros en sereshumanos La epigeneacutetica nos da respuestas a las preguntasque el ADN no puede responder

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Referencias

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[12] S Foret et al ldquoDNA methylation dynamics metabolic flu-xes gene splicing and alternative phenotypes in honeybeesrdquo Proceedings of the National Academy of Sciences ofthe United States of America 109 (2012) paacutegs 4968-4973

[13] B Yagound et al ldquoIntergenerational transfer of DNAmethylation marks in the honey beerdquo Proceedings of theNational Academy of Sciences 11751 (2020) paacutegs 32519-32527

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[15] Figura 1 Recuperado de httpsedisifasufleduin1102 Figura 2 Recuperado de httpswwwbritannicacomanimalhoneybee

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Local

Entrevista al Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Egresado de la licenciatura en fiacutesica por la BenemeacuteritaUniversidad Autoacutenoma de Puebla maestriacutea y docto-rado en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM seguidode una estancia posdoctoral en la Universidad deNottinghamActualmente es Profesor Investigador de la Facul-tad de Ciencias Fiacutesico-Matemaacuteticas (FCFM) de laBUAP Trabaja en el aacuterea de sistemas complejos yen particular en el estudio de la propagacioacuten deenfermedades infecciosas y biologiacutea de sistemasMiembro del Sistema Nacional de Investigadores nivelI

Facultad de Ciencias Fiacutesico-MatemaacuteticasBenemeacuterita Universidad Autoacutenoma de PueblaPuebla-Meacutexicojorgevcfcfmbuapmx

Revista iquestPodriacutea hablarnos un poco de su aacuterea de in-vestigacioacuten

Dr Jorge Velaacutezquez Yo me dedico a modelizacioacuten mate-maacutetica Esa aacuterea es muy amplia porque se puede modelizarcasi cualquier cosa En particular me dedico a epidemiologiacuteay a biologiacutea de sistemas Son dos subaacutereas en las que maacutes meenfoco Lo que hacemos en estas aacutereas es a traveacutes de ecua-ciones diferenciales describir la dinaacutemica de estos sistemaspor ejemplo en epidemiologiacutea lo que se describe es coacutemose va propagando en la poblacioacuten la epidemia Describimoscuaacutentas personas de una poblacioacuten se van contagiando con-forme va pasando el tiempo y hacemos modelos que tomenen cuenta varias zonas

Los modelos maacutes tradicionales o maacutes antiguos de epide-miologiacutea consideran una sola zona que puede tener aproxi-madamente tres ecuaciones diferenciales no lineales Pero haevolucionado esta aacuterea y nosotros estamos trabajando conmetapoblaciones Esto se refiere a que tomamos en cuen-ta colonias o ciudades y entre estas colonias o ciudades semueven las personas por lo que se pueden contagiar habitan-tes de distintas zonas Entonces estos modelos ya son muchomaacutes grandes por asiacute decirlo porque tenemos un modelo epi-demioloacutegico para cada una de estas zonas

Y entonces tenemos que resolver este sistema de ecuacio-nes con la computadora No soacutelo se trata de resolver el sis-tema se tienen que resolver preguntas de investigacioacuten Esoes lo interesante de epidemiologiacutea Podemos decir iquestcuaacutel seriacuteala mejor estrategia para contener una epidemia O iquesttenemosque cerrar las carreteras o no iquestQueacute efecto tendriacutea cerrar lascarreteras iquestQueacute efecto tendriacutea colocar un hospital en cierto

pueblo o en ciertas zonas de la ciudad Uno modela eso queen la realidad no se puede experimentar Bueno no podemosandar experimentando poniendo un hospital y luego quitaacuten-dolo porque no dio resultado iquestno Son cosas de las que nose puede hacer un experimento en la realidad entonces serealiza una simulacioacuten y se prueban varias cosas Con eso sedetermina una mejor estrategia o se da respuesta a si ciertaestrategia es buena o no

En particular yo me estoy dedicando precisamente a pro-poner iacutendices de riesgo en metapoblaciones Esos iacutendices sir-ven para determinar en queacute zona conviene aplicar medidas decontrol en queacute zona de la ciudad si es un modelo de unaciudad o en queacute ciudad o pueblo del paiacutes si es un modelode todo un paiacutes Y no solo a queacute aacuterea sino en queacute proporcioacutenPorque puede haber un iacutendice de riesgo muy alto en algunazona uno intermedio en otra y uno bajo en otra Asiacute unopuede repartir los recursos con los que se cuenta para mayorcontrol en una zona y menor en otro Eso es en el aacuterea deepidemiologiacutea

En biologiacutea de sistemas igual se plantean modelos en teacuter-minos de ecuaciones diferenciales que describan las concen-traciones de proteiacutenas y ciertas substancias dentro de las ceacute-lulas Esto para determinar la funcioacuten de la ceacutelula Una ceacutelulatiene distintas funciones que variacutean si es una ceacutelula de huesouna ceacutelula de piel o una ceacutelula de la coacuternea del ojo iquestQueacutedistingue a todas estas ceacutelulas Lo que las distingue es la con-centracioacuten de proteiacutenas que tiene cada una Cada una tienedistinta concentracioacuten de ciertas proteiacutenas en particular Yiquestqueacute determina queacute concentracioacuten tiene cada una Pues sumedio ambiente y la comunicacioacuten con las ceacutelulas alrededor

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de ellas Porque cuando se empieza a desarrollar un ser vivono necesariamente un ser humano cualquier ser vivo empie-za de una sola ceacutelula y esa ceacutelula se empieza a reproduciry luego a diferenciar Y dependiendo de los factores fiacutesicos yquiacutemicos a su alrededor se va determinando en un tipo deceacutelula o en otro A eso se le llama diferenciacioacuten

Bueno iquestpor queacute es importante esta aacuterea No soacutelo es paradescribir este proceso sino porque lo mismo pasa con en-fermedades La enfermedad maacutes prototiacutepica en este tipo deinvestigaciones es el caacutencer

El caacutencer son ceacutelulas cuyo funcionamiento no es el oacuteptimoQuiere decir que cambiaron su funcioacuten Entonces uno podriacuteaintentar cambiar el ambiente y los factores fiacutesicos quiacutemicosdel ambiente de esta ceacutelula o de este conjunto de ceacutelulaspara lograr regresarlas a un estado natural Hay algo muy in-teresante aquiacute En ecuaciones diferenciales hay algo que sellama atractor Es decir un sistema dinaacutemico se puede visua-lizar como un puntito en un espacio de muchas dimensionesy este puntito me diriacutea queacute concentracioacuten tiene de cierta pro-teiacutena A1 o queacute concentracioacuten tiene de la A2 dependiendo lacoordenada donde esteacute

Conforme pasa el tiempo este puntito se va moviendoen este espacio lo que representa que van cambiando lasconcentraciones de las distintas proteiacutenas en la ceacutelula En lossistemas dinaacutemicos no lineales este puntito tiende a un puntofijo un punto estacionario y ahiacute se queda Pero dependiendode doacutende empezoacute la dinaacutemica no llega al mismo puede llegara otros puntos fijos distintos Estos puntos fijos son distintosatractores del sistema dinaacutemico Y a cada uno de estos atrac-tores se les asocia una funcioacuten celular Por ejemplo se puededecir que las ceacutelulas de piel llegaron a un atractor del sistemade ecuaciones y las ceacutelulas de muacutesculo llegaron a un atractordistinto del mismo sistema de ecuaciones iquestPor queacute decimosdel mismo sistema Porque las ceacutelulas tienen el mismo ADNtienen la misma codificacioacuten pero se distinguen Entonces asiacutese ha logrado explicar o representar la diferenciacioacuten celular

Bueno si tienen la misma informacioacuten si tienen los mis-mos genes iquestpor queacute en algunas ceacutelulas se activan unos y nose activan otros Porque lo podemos representar como un sis-tema no lineal de interaccioacuten entre moleacuteculas y proteiacutenas quepueden llegar a un atractor o a otro atractor Asiacute para el caacuten-cer se puede interpretar que la ceacutelula estaacute en un atractor Yuno puede decir Bueno iquestqueacute tengo que cambiar del ambientefiacutesicoquiacutemico para mover un poquito el sistema desde el exte-rior Uno lo forza para lograr llegar a otra cuenca de atraccioacutenque sea la cuenca de atraccioacuten de las ceacutelulas sanas Entoncesa groso modo tenemos esas dos aacutereas de investigacioacuten y haymucho trabajo que se puede hacer ahiacute

Revista Creo que los estudiantes en nivel formativo defiacutesica estamos acostumbrados a escuchar de conceptos queconciernen uacutenicamente a la fiacutesica Y escuchar la relacioacuten queexiste con otras aacutereas es bastante interesante y no soacutelo pa-

ra nosotros Cuando le dices a alguien externo a la academiaque puedes resolver problemas en biologiacutea con fiacutesica proba-blemente le surjan muchas preguntas

Dr Velaacutezquez Siacute aquiacute la herramienta en la que nos basa-mos es ldquosistemas dinaacutemicosrdquo o en fiacutesica se le conoce comoldquosistemas complejosrdquo que son sistemas dinaacutemicos no linea-les Y estos tienen mucha tradicioacuten en fiacutesica aquiacute los estamosaplicando a otras aacutereas que no tradicionalmente se les englobaen el aacuterea de fiacutesica Pero son herramientas que han logradodesarrollarse gracias a la fiacutesica

Revista Actualmente iquesttiene alguacuten proyecto especiacuteficoen el que esteacute trabajando

Dr Velaacutezquez Siacute y precisamente en epidemiologiacutea estoytrabajando en unos iacutendices de riesgo Hace un tiempo publi-camos un artiacuteculo sobre iacutendices de riesgo estaacutetico es deciruno propone un modelo epidemioloacutegico en una regioacuten unmodelo metapoblacional Este modelo tiene paraacutemetros queson nuacutemeros que lo caracterizan

Por ejemplo la tasa de contagios en una regioacuten es distintaa la de otra regioacuten O para la tasa de movilidad no es el mis-mo flujo de personas desde Puebla a Ciudad de Meacutexico quedesde Puebla a alguna zona maacutes pequentildea

Entonces esos son los paraacutemetros y a traveacutes de esos pa-raacutemetros propusimos iacutendices de riesgo con los que se puedenidentificar las zonas de mayor riesgo aunque no haya epide-mia todaviacutea Ahiacute convendriacutea tener medidas de prevencioacuten paraque cuando llegue alguna enfermedad no se origine un bro-te tan grande Actualmente estoy trabajando en unos iacutendicesdinaacutemicos que ya consideran la informacioacuten de cuaacutentos con-tagios hay en una epidemia Tienen la informacioacuten del riesgode la zona y el nuacutemero de contagios que hay en la zona

Y a estos iacutendices dinaacutemicos les llamo dinaacutemicos porque vacambiando su valor dependiendo de coacutemo va evolucionandola epidemia No siempre es igual y podemos llamarlos iacutendicesde control maacutes que de riesgo Son de control porque ayudana controlar la epidemia una vez que estaacute en la zona

Con respecto a epidemiologiacutea ese es mi trabajo digamosldquopersonalrdquo Colaboro con otros profesores pero es en el queyo estoy personalmente maacutes involucrado Tengo otros traba-jos donde hay estudiantes y colaboro con otros profesoresLos profesores con los que estoy colaborando en este trabajoson Beatriz Bonilla Andres Anzo Carlos Hernaacutendez y AndreacutesFraguela

Y tengo en otra aacuterea que es biologiacutea de sistemas otro tra-bajo Lo que maacutes me interesa es el uso de redes neuronalesartificiales que es una forma de programar una teacutecnica deaprendizaje maacutequina para representar el paisaje epigeneacuteticoAhora les explico queacute es esto del paisaje geneacutetico Recorde-mos que en un sistema dinaacutemico se puede llegar a un atractoro se puede llegar a otro

Se puede uno imaginar esto como si fuera una saacutebanadestendida o arrugada Y pues tiene varias cuencas varios

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fondos Y dependiendo de doacutende se ponga una canica eacutestarueda al fondo de una arruga es decir al fondo de una cuencao de otra Entonces cada una de las cuencas es un punto deatraccioacuten Es un atractor A esta saacutebana en el aacuterea de biologiacuteade sistemas se le denomina el paisaje epigeneacutetico Cada unade las cuencas determina queacute genes estaacuten activados o cuaacutelesno estaacuten activados Bueno uno se imagina esta saacutebana en dosdimensiones pero en realidad tiene tantas dimensiones comogenes Y hay tantos genes que es una superficie en un es-pacio de dimensioacuten muy grande de cientos de dimensionesEntonces se tiene que reducir

Un problema muy grave en esta aacuterea o muy importante esiquestcoacutemo reducir esa dimensioacuten Porque tratar un sistema conuna dimensioacuten tan grande es muy difiacutecil Siempre se hacenaproximaciones o se puede decir ldquoBueno yo no voy a tomartodos los genes soacutelo tomo tres genes y vamos a ver coacutemointeractuacutean estosrdquo

Y las redes neuronales tienen la capacidad de manejar mu-chas dimensiones El tiacutepico ejemplo de lo que pueden hacerlas redes neuronales artificiales es detectar si una imagen esun perro o un gato En este ejemplo de detectar si es unperro o un gato las dimensiones vendriacutean siendo los pixelesde la imagen O sea si tuacute le ensentildeas una imagen de un ga-to la intensidad de cada pixel de esta imagen corresponderiacuteaal estado de cada dimensioacuten de un sistema Entonces comoveraacuten una imagen tiene un montoacuten de piacutexeles Vemos quelas redes neuronales son apropiadas para manejar sistemas demuchas dimensiones Por eso estamos trabajando en ver sies posible que esta tecnologiacutea de redes neuronales artificialespueda representar de forma eficiente un paisaje epigeneacutetico ode forma equivalente una red de regulacioacuten celular que es unsistema de muchas dimensiones Y en eso estamos trabajandoEn esta otra aacuterea

Revista iquestTiene alguacuten proyecto futuro o algo en lo quele gustariacutea trabajar si termina alguno de estos o si tu-viera maacutes tiempo

Dr Velaacutezquez Bueno de hecho a miacute me interesa muchoprofundizar maacutes en biologiacutea de sistemas y en redes de regula-cioacuten geneacutetica Mi objetivo maacutes ambicioso es poder relacionarlos datos experimentales de activacioacuten geneacutetica Se hacen ex-perimentos donde se determina queacute genes estaacuten activos y queacutegenes estaacuten inactivos

Los hacen en probetas y se pueden ver cosas como sijunto estos genes iquestcuaacuteles se activan cuaacuteles no O incluso enceacutelulas Midiendo las concentraciones de proteiacutenas se puedesaber queacute genes estaacuten activos y cuaacuteles no Estos datos muchasveces se representan como redes de correlaciones entre ge-nes es decir si estaacute activado este gen iquestcuaacutel es la probabilidadde que esteacute activado otro gen Pero eso es a lo maacutes que sellega porque es algo empiacuterico Se obtienen correlaciones En-tonces mi objetivo maacutes ambicioso seriacutea que esta informacioacutende correlaciones la logremos aterrizar en un modelo dinaacutemico

donde uno pueda decir por queacute se observan esas correlacio-nes Dejar evolucionar el modelo dinaacutemico y poder decir quese estaacuten observando estas correlaciones porque el sistemallegoacute a un atractor determinado

Y eso es muy importante porque teniendo un modelodinaacutemico uno podriacutea realmente decir queacute se le tiene que mo-dificar al modelo dinaacutemico para llegar a alguacuten resultado Alo mejor se introduce cierta proteiacutena y ya sabes coacutemo va areaccionar el sistema porque ya tienes un modelo Ya no ten-driacuteamos que hacer el experimento Podemos decir a ver si yole pongo esta proteiacutena a esta ceacutelula iquestcoacutemo va a reaccionar Oiquestqueacute va a pasar si inhibo este gen en una ceacutelula Actualmentelo tienes que hacer en el experimento Si uno logra tener unmodelo teoacuterico lo puede hacer con la teoriacutea sin necesidad dehacer el experimento y puede ser mucho maacutes eficiente hacerpruebas

Y esto va enfocado a la biologiacutea sinteacutetica que es hacer maacute-quinas geneacuteticas Es decir voy a disentildear una ceacutelula que tengacierta funcioacuten en especiacutefico Por ejemplo algo que ya se hamencionado es la curacioacuten del caacutencer Lo oacuteptimo seriacutea poderdisentildear un tipo de ceacutelula o un tipo de virus que elimine lasceacutelulas canceriacutegenas

A eso va enfocado mi trabajo futuro y tengo mucho intereacutesen desarrollar esa parte

Revista iquestQueacute es lo que lo motivoacute a hacer su carreracientiacutefica

Dr Velaacutezquez La verdad es el amor al arte Desde que ibaen primaria desde que era un nintildeo cuando me preguntabanqueacute queriacutea ser de grande no deciacutea fiacutesico porque no sabiacutea queexistiacutea esa carrera Pero yo les deciacutea que inventor Siempre meha gustado la electroacutenica las lucecitas Y siempre me pregun-taba iquestpor queacute iquestpor queacute el rayo Siempre andaba tratando deencontrarle explicaciones a las cosas Entonces ya lo traiacutea devocacioacuten desde nintildeo

Y no me he arrepentido Es una carrera bastante pesaday difiacutecil pero que tambieacuten trae muchas satisfacciones con eltiempo

Revista De hecho es lo que se dice que los cientiacuteficosson como nintildeos que nunca crecen y siempre andan haciendopreguntas

Dr Velaacutezquez Siacute es como una forma de relacionarse conel mundo Tratar de encontrarle orden loacutegica o explicacionesa las cosas y que en lo personal me hace sentirme maacutes uni-do al mundo Al mundo fiacutesico Si no entiendo el porqueacute dealgo pues no lo hago miacuteo No no me siento tan unido comocuando seacute porqueacute son las cosas o coacutemo funcionan las cosas

Estudiar fiacutesica y saber el porqueacute de las cosas es algo quete genera conexioacuten con el mundo

Revista iquestUsted admira a alguacuten cientiacutefico o tiene al-guacuten modelo a seguir

Dr Velaacutezquez Admiro los trabajos de los cientiacuteficos fa-mosos Pero no puedo decir que los admiro como personas

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porque no los conozco muy bien No no puedo decir que losadmiro Bueno alguien a quien yo creo que siacute admiro un po-co y va a sonar trillado es Einstein Porque tuvo la capacidadde salirse de su contexto histoacuterico En el momento en el quepropuso sus teoriacuteas eacutestas eran muy revolucionarias Entoncestuvo la capacidad de proponerlas aunque no encajaran en sueacutepoca

De forma maacutes personal siacute admiro a un profesor del pos-grado que me dio clases De hecho a eacutel yo lo veo maacutes comomi modelo a seguir Me gustoacute mucho coacutemo daba clases y escomo una referencia cuando yo doy clases

Como cientiacutefico tambieacuten es muy bueno se llama RafaelPeacuterez Pascual y trabaja en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM

Revista iquestTiene alguna aneacutecdota de su eacutepoca como es-tudiante algo que lo marcara o que cambiara su formade pensar

Dr Velaacutezquez En general uno se va construyendo porpequentildeas decisiones y pequentildeas experiencias pero hay ex-periencias que te marcan maacutes que otras Y estaacute relacionadocon la pregunta anterior Tomeacute un curso con este profesorRafael Peacuterez Pascual y eso siacute me cambioacute la visioacuten que teniacuteade mi actividad cientiacutefica Fue cuando me sentiacute maacutes seguro ypreparado Esto fue en el posgrado y me dio las herramien-tas para tener una una visioacuten maacutes integradora de todos misconocimientos

Yo creo que ese fue el momento clave Eacutel me dio la materiade mecaacutenica claacutesica pero las herramientas matemaacuteticas queusa la mecaacutenica claacutesica son muy uacutetiles para para tener unaestructura integradora de todos los conocimientos

Me marcoacute mucho y fue cuando logreacute tener esta idea deque todo tiene relacioacuten

Un comentario que tambieacuten me marcoacute bastante fue de miasesor de doctorado que me dijo ldquoCuando tuacute escribes al-go y no te entiende el lector tendemos a echarle la culpa allector iexclpero esto estaacute mal Lo maacutes probable es que no te es-teacutes explicando bienrdquo Entonces esto me influencioacute para tratarde explicar todo claramente Tanto para escribir como paraexplicar

Pues no se trata de usar teacuterminos complejos o de ex-plicarlo muy elaborado Mis espectadores sean quienes seanestudiantes u otros profesores o colegas van a apreciar maacuteslo que uno hace o disfrutarlo maacutes si lo entienden Yo creoque me ha ayudado mucho ese comentario de no tratar deelaborar las cosas maacutes de lo que son Hay que intentar expli-carlo muy claramente

El que me hizo este comentario fue mi asesor de docto-rado Alberto Robledo Nieto igual del Instituto de Fiacutesica de laUNAM Tambieacuten hizo que cambiara mi forma de trabajar conlos estudiantes y con los colegas por la forma en que metrataba Era muy amable muy amigable y bueno me gustoacute laforma en que colaboramos

Me trataba como colega no me veiacutea menos y siacute escuchaba

mis opiniones lo que a veces es un honor iquestno Aunque no loconvenciacute y me deciacutea ldquoNo no no Mejor hay que hacer estoy hay que llevar el trabajo por esta liacutenea no por la que tuacutedicesrdquo Pero siempre lo deciacutea con mucho respeto Y no soacutelorespeto sino que me tomaba como su colega Eso me gustoacutemucho y yo trato de trabajar asiacute con los demaacutes

En otra etapa posterior en el postdoctorado en Not-tingham yo colaboreacute con un bioacutelogo de hecho ahiacute empeceacutea dedicarme a los temas de biologiacutea con un bioacutelogo que sellama Markus P Eichhorn Me marcoacute por trabajar con alguiende otra aacuterea Me ayudoacute mucho y reforzoacute la idea de darsea explicar para que te entiendan auacuten personas de otra aacutereaTambieacuten me ensentildeoacute a colaborar en la investigacioacuten cientiacutefica

Lo puedo resumir asiacute el colaborar es tratar de hacer bri-llar las ideas del otro Entonces mi colaborador teniacutea una ideabioloacutegica Me lo explicaba con teacuterminos bioloacutegicos e ideas in-tuitivas y yo teniacutea que esforzarme en trasladar su idea o sushipoacutetesis en las herramientas que yo conociacutea que eran lasmatemaacuteticas y alguacuten concepto fiacutesico

A veces cuesta trabajo colaborar porque muchos soacutelo quie-ren que brillen las ideas de uno Y cuando el otro trae unaidea tal vez uno no le hace caso Ahiacute me di cuenta de quehay que escuchar al colaborador para conocer su idea Ponermucha atencioacuten y a lo mejor no nos va a llamar la atencioacutenen primera instancia su idea Pero uno tiene que saber quees muy valiosa Entonces nos preguntamos ldquoiquestCoacutemo lograriacuteapulirla para que se viera maacutes valiosardquo Y uno la pule con lasherramientas y los conocimientos que uno tiene se engrande-ce la idea y ya tiene elementos de ambas personas

Eso tambieacuten me marcoacute el colaborar con alguien de otraaacuterea y saber valorar las ideas de los colaboradores

Estas tres personas me han marcado mucho incluso sinque ellos lo supieran pero los recuerdo constantemente Meensentildearon muchas cosas e influyeron en coacutemo actuacuteo hoy enmi labor cientiacutefica

Revista iquestCoacutemo cree que un estudiante debe elegir suaacuterea de investigacioacuten

Dr Velaacutezquez Creo que siempre hay dos factores El queyo creo que es maacutes importante es que le llame la atencioacutenQue cuando esteacute estudiando le emocione Que no sea pordecir ldquoEs que si yo me dedico a esta aacuterea voy a saber muchoiquestnordquo O cosas por el estilo

Ahora no seacute queacute piensen los estudiantes pero en mi eacutepocaa veces se elegiacutea el aacuterea por la moda o porque era lo difiacutecilComo para demostrarse algo a uno mismo Entonces yo creoque elegir el aacuterea para demostrarse algo a uno mismo no es looacuteptimo Es muy posible que no haya buenos resultados Creoque se debe elegir aacuterea basado en que cuando estudien algoles guste les emocione y lo vean bonito Y este es el primerfactor al que me referiacutea el que creo que es lo maacutes importante

Y claro siempre tienen ponerle una pizca de la utilidadde cuestiones praacutecticas ver si no estaacute muy saturada el aacuterea

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y que no convenga o ver cuaacutel es la utilidad del aacuterea iquestnoQue si es un aacuterea establecida seguramente hay utilidad Perocuando uno es estudiante lo que le llama la atencioacuten pue-den ser cosas muy abstractas o nuevas donde todaviacutea no estaacuteestablecida un aacuterea Pero creo que eso es lo secundario Hayque tomarlo en cuenta pero lo primordial es que nos gusteque nos emocione cuando lo estamos estudiando

Revista iquestCoacutemo cambioacute la pandemia la perspectivaque tiene sobre su trabajo como investigador o comodocente

Dr Velaacutezquez Con respecto a mi trabajo como docen-te aprecio mucho maacutes las clases presenciales ahora Porqueaunque he tratado de adaptarme a dar clases en liacutenea me dicuenta de que ver a los estudiantes presentes me retroalimen-taba

No soacutelo en conocimiento o con sus preguntas que te ha-cen pensar Pues uno va aprendiendo con las preguntas delos estudiantes Pero tambieacuten con su energiacutea Ahora me agotomaacutes en dar una clase porque no me transmiten su energiacuteasoacutelo le doy la clase a una pantalla y en vivo me emocionabamaacutes ir a la clase Me gustaba ir a la clase por el simple hechode ver una expresioacuten de los estudiantes eso te alimenta y teda aacutenimos

Bueno tambieacuten te da mucho desaacutenimo cuando ves expre-siones de que no lo entienden o de que estaacuten distraiacutedos Perose compensa con las expresiones de sorpresa y de intereacutes delos estudiantes pero ahora no las puedo tener

La cuestioacuten de investigacioacuten la verdad no cambia muchoporque mi investigacioacuten es teoacuterica Entonces no necesito unlaboratorio Necesito mi computadora hojas y papel Y si unotiene la suerte de lograr tener un espacio en su casa entoncespuede seguir haciendo este tipo de investigacioacuten Para quienno tenga un espacio asiacute en su casa es mucho maacutes difiacutecilPorque se interrumpe con las otras actividades de la familiaentonces siacute se puede dificultar muchiacutesimo

De hecho yo estuve un tiempo asiacute en un espacio muyreducido y la verdad fue muy difiacutecil El antildeo pasado cuandoempezoacute esto en primavera del 2020 a miacute me costoacute muchiacutesimotrabajo soacutelo me dediqueacute a dar clases por la responsabilidadque uno tiene Y aun asiacute las clases me fueron muy difiacutecilesEn este semestre en mi familia ya logramos acondicionarnosen un espacio maacutes amplio y estoy maacutes tranquilo Ahora puedohacer mejor mi trabajo Pero si uno no tiene el espacio creoque siacute es muy difiacutecil

Revista iquestQueacute recomendaciones les dariacutea a los joacutevenesinvestigadores o incluso los estudiantes para avanzaracadeacutemicamente a pesar de todas estas dificultades

Dr Velaacutezquez Maacutes que recomendacioacuten es darles aacutenimosEstas carreras cientiacuteficas son de mucha tenacidad En alguacutenmomento cuando yo era estudiante oiacute comentarios de pro-fesores que deciacutean que estas carreras son para masoquistasBueno no lo veamos asiacute no lo quiero ver asiacute Pero siacute se

requiere mucha tenacidad y muchas ganas de estar en estacarrera porque es una carrera larga y difiacutecil En particular enel posgrado

Mi posgrado lo sentiacute difiacutecil muchas veces porque uno sesepara de su ciudad de origen Y tambieacuten porque en algunassituaciones es difiacutecil este nivel Por ejemplo si uno estaacute acos-tumbrado a buenas calificaciones en el posgrado se puedentener malas calificaciones Pero se tiene que seguir porque legusta se debe tener muy claro que uno quiere estudiar esto

No estoy en la situacioacuten de los estudiantes de ahora perosupongo que ha de ser muy difiacutecil porque yo lo viviacute sin estaren esta situacioacuten Si a miacute me costoacute mucho trabajo con es-te problema debe ser mucho maacutes complicado pero es comouna prueba maacutes del caraacutecter del cientiacutefico A veces el cientiacuteficotiene que ser muy constante y saber manejar las frustraciones

Eso es tambieacuten parte de la formacioacuten cientiacutefica que nos daesta carrera A veces los problemas no nos salen no tenemosla calificacioacuten que queriacuteamos O dices ldquoEs que dediqueacute seishoras en hacer un problema y creiacute que estaba bien Llego yel profesor me lo pone mal pero era soacutelo un errorrdquo etceacuteteraEs parte de nuestra formacioacuten saber manejar las frustracionesde las carreras cientiacuteficas Yo les recomendariacutea que lo vierande esa forma para que tengan fuerza y que continuacuteen que nolo dejen

Tienen que formarse en manejar las frustraciones y las di-ficultades Tiene que ver que no va a ser asiacute todo el tiempoEsperemos que no sea asiacute todo el tiempo y que en unos me-ses las cosas mejoren Soacutelo es cuestioacuten de aguantar esta etapamaacutes difiacutecil

Revista iquestCuaacutel es su opinioacuten acerca de la ciencia me-xicana

Dr Velaacutezquez Hay muchos aspectos Yo siento que ibabien no seacute ahora Hubo un cambio en las poliacuteticas no quieredecir que hubo un cambio en los cientiacuteficos pero siacute en ladireccioacuten en la que se quiere llevar la ciencia

Antes yo creo que la ciencia en Meacutexico iba creciendo yen algunas aacutereas creo que teniacutea cierta madurez porque haymuy buenos cientiacuteficos Sin embargo considero que hay queaumentar la masa criacutetica de cientiacuteficos Aunque hay muy bue-nos cientiacuteficos y uno no tiene que ir al extranjero para hacerun buen posgrado o para aprender cosas de primera liacuteneacreo que puede haber maacutes cientiacuteficos

El problema es que a veces no hay doacutende emplearlos Opor lo menos esa impresioacuten da Se puede pensar ldquoiquestPara queacuteproduces maacutes cientiacuteficos como paiacutes si no tienes doacutende darlestrabajordquo A lo mejor se podriacutea promover maacutes el enlace con laindustria Abrir maacutes la cantidad de aacutereas que hay Porque si seabren maacutes aacutereas habriacutea maacutes oportunidades para cientiacuteficos

A partir de de ahora que se han estado cambiando laspoliacuteticas de ciencia realmente no seacute queacute resultados se vayana tener Yo creiacutea que estaban dando buenos resultados hastaahora Pero no sabriacutea decirles si las nuevas poliacuteticas van a re-

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sultar en algo bueno Si son prudentes o no Habriacutea que verlos resultados en unos antildeos para saber la respuesta

Revista iquestQueacute es lo que se deberiacutea hacer para que losnintildeos y joacutevenes se interesen maacutes por la ciencia o por estetipo de carreras

Dr Velaacutezquez Yo creo que es muy importante el papel delos profesores de educacioacuten preuniversitaria Tambieacuten baacutesicapero maacutes del bachillerato o la preparatoria Yo creo que ahiacute esdonde la mayoriacutea de los estudiantes decide su carrera Parainteresar a algunos estudiantes en por ejemplo fiacutesica Debehaber un profesor que muestre que le gusta la fiacutesica No ne-cesita ser un gran mercadoacutelogo simplemente que sea alguienque le gusta su aacuterea Creo que con eso varios estudiantes laconsiderariacutean

Tambieacuten seriacutea uacutetil saber que es una de las carreras cientiacutefi-cas maacutes nobles en cuestioacuten de trabajos Este tipo de carrerasson muy pesadas cuando uno las estudia pero son de las me-jor pagadas Si uno ve las estadiacutesticas en promedio estaacute entrelas carreras mejor pagadas

Ademaacutes no es tan difiacutecil conseguir trabajo Bueno tal vezes difiacutecil conseguir ciertos trabajos Por ejemplo en las uni-versidades maacutes importantes del paiacutes como profesor de tiempocompleto Lograr esto puede llevar antildeos pero en otras partesno es tan difiacutecil ser contratado si uno tiene una formacioacutencientiacutefica Se puede trabajar en otras universidades a lo mejorno tan grandes en otros centros educativos o de investigacioacuten

Ahora no seacute coacutemo esteacuten las cosas En mi tiempo siacute se de-ciacutea ldquoPero iquestde queacute vas a vivirrdquo Porque como nadie conociacutea aun fiacutesico nadie sabiacutea en queacute trabajan Pienso que existe estaidea en la mayor parte de la poblacioacuten y se puede ejercercierta presioacuten sobre los que tienen intereacutes en estudiar estascarreras

Los que no estaacuten tan seguros pueden preguntarse si ten-driacutean trabajo Si se supiera o si se le hiciera maacutes promocioacutena estas estadiacutesticas de que es una carrera bien pagada enpromedio yo creo que se eliminariacutea ese ldquotabuacuterdquo y se animariacuteaa maacutes estudiantes

Revista Creo que quienes estamos en esta carrera he-mos pasado por esto que nos pregunten ldquoiquestpues queacute hacenlos fiacutesicosrdquo

Dr Velaacutezquez Siacute hay darle promocioacuten a la carrera quese sepa que existen fiacutesicos y que se hace investigacioacuten es unavance Y tambieacuten que se sepa que les pagan un sueldo queno estaacuten soacutelo en su recaacutemara bueno ahora siacute pero gene-ralmente no estaacuten en su recaacutemara con una bata y ya Es untrabajo como cualquier otro

Revista iquestAdemaacutes de la ciencia usted tiene alguacuten otropasatiempo o alguacuten hobby que lo apasione

Dr Velaacutezquez La verdad me gusta ver peliacuteculas Disfru-to mucho ver peliacuteculas y series en la noche Ya que acabeacute eltrabajo me gusta sentarme relajarme y ver una buena serie opeliacutecula Lo disfruto muchiacutesimo

Tambieacuten algo que no considero un hobby pero que megusta hacer por coacutemo me hace sentir es salir a correr en lasmantildeanas No es mucho salgo 20 minutos de mi casa y corroEso me ayuda mucho en el trabajo porque lo relaja bastantea uno Es una forma de liberar el estreacutes Entonces estoy maacutesconcentrado y con maacutes energiacutea Podriacutea parecer paradoacutejico pe-ro cuando salgo a correr tengo mucha maacutes energiacutea Y cuandono puedo salir me siento con menos energiacutea

Considero que esto me gusta mucho por los efectos since-ramente el correr en siacute mismo me cuesta un poco de trabajopero lo hago por pensar en coacutemo me voy a sentir despueacutesAsiacute que lo hago frecuentemente Y por salud tambieacuten

Revista Ahora que hemos estado en casa de las peliacute-culas o series que ha visto iquesttiene alguna recomendacioacutenpara nuestros lectores

Dr Velaacutezquez Si me pongo a pensar seguramente tengovarias pero una reciente me llamoacute la atencioacuten porque el se-mestre pasado di la materia de procesos estocaacutesticos y pre-cisamente vimos un poco el tema de coacutemo entrenar redesneuronales artificiales

Y vi una peliacutecula documental que es ldquoEl dilema de lasredes socialesrdquo Me llamoacute mucho la atencioacuten hasta se la re-comendeacute a los estudiantes porque habla de modelos Estapeliacutecula documental habla de que las grandes empresas delInternet como Facebook Google o Twitter tienen modelos denosotros En esta serie lo caricaturizan un poco con imaacutege-nes como de un holograma de los usuarios

Pero yo les explicaba en mi curso que los modelos a losque se refieren son precisamente modelos de aprendizaje maacute-quina machine learning En particular uno de ellos son lasredes neuronales artificiales Pero no soacutelo por eso me llamoacutela atencioacuten tambieacuten fue porque toca un tema que yo creoes importante empezar a ver en esta eacutepoca Es el tema de lasredes sociales

Tenemos que cuidar varios factores y la peliacutecula los men-ciona Son tanto la adiccioacuten como la influencia que puedentener sobre nosotros Se tocan esos dos temas y me pareceque es importante empezarlos a pensar en nuestra sociedadpara saber coacutemo mitigarlos Esos problemas ya estaacuten pero quecreo que se pueden hacer maacutes grandes en los proacuteximos antildeoso en las proacuteximas deacutecadas Se deben regular o se encontrarsoluciones a estos problemas colaterales de las redes sociales

Revista iquestHay alguacuten mensaje que le gustariacutea dar a losjoacutevenes a los estudiantes que van a empezar en estemundo de la ciencia

Dr Velaacutezquez Pues que le echen muchas ganas porquecomo ya lo mencioneacute es una carrera difiacutecil en general Peroque tiene muchas satisfacciones y si se llevan desilusiones ofrustraciones que lo vean como parte del proceso que notiren la toalla Es parte del camino de esta carrera Es normalque se tengan desilusiones y frustraciones

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Hablando de

La importancia de la conectividad

del paisajePor Edgar G Leija y Manuel E Mendoza

Actualmente la conectividad del paisaje es una herramientaclave para la conservacioacuten de la biodiversidad Existen estudioslimitados que proporcionan datos empiacutericos sobre los benefi-cios de esta herramienta para la conservacioacuten de los ecosis-temas [1] La conectividad del paisaje aborda dos conceptosesenciales denominados conectividad estructural y conectivi-dad funcional La primera se refiere a las caracteriacutesticas espa-ciales entre elementos estructurales del paisaje y la segundase define a la facilidad de movimiento de especies entre frag-mentos de haacutebitat [2 3] (Figura 1)

El anaacutelisis de la conectividad representa grandes desafiacuteosdebido a los cambios en el comportamiento humano impulsa-dos por el aumento de la poblacioacuten el cambio en la coberturay uso del suelo y desarrollo econoacutemico entre otros que gene-ran la disminucioacuten de las superficies naturales de los haacutebitatslo cual conllevan una peacuterdida y degradacioacuten y de la biodiversi-dad [4] La funcionalidad el mantenimiento de los ecosistemasy los servicios que ofrecen son elementos clave para el flujode especies materiales energiacutea informacioacuten a traveacutes de lospaisajes [5]

El cambio climaacutetico tambieacuten genera impactos negativosy adversos en la distribucioacuten de las especies terrestres [6]Debido a que los fragmentos estaacuten expuestos a la mayor va-riacioacuten de los patrones climaacuteticos [7] generando disturbiosdirectos e indirectos como aquellos asociados a los cambiosen las etapas de desarrollo de la vegetacioacuten la red alimen-taria la propagacioacuten de enfermedades y la extincioacuten de es-pecies La transformacioacuten y fragmentacioacuten del paisaje poractividades econoacutemicas derivadas de muacuteltiples factores y adiferentes escalas espacio-temporales se han convertido entemas de gran intereacutes con la finalidad indicar los efectosecoloacutegicos por el cambio ambiental global [8] Sus impactosgeneran dos principales consecuencias La primera consisteen la homogeneizacioacuten del paisaje es decir la simplificacioacutende los componentes del paisaje La segunda estaacute relaciona-do con la disminucioacuten de la superficie de los haacutebitats natu-rales generando fragmentos aislados y de menor superficieLo cual favorece la peacuterdida de la co-nectividad entre parches (porcionesde aacutereas diferentes a las que lo ro-dean) que afectan su composicioacutenestructura y la biodiversidad [8] (Fi-gura 2) La peacuterdida de haacutebitats y lafragmentacioacuten alteran e irrumpen ladinaacutemica de las comunidades porejemplo la abundancia de las

Edgar G Leija

Licenciado en Geografiacutea y Maestro en Cien-cias Ambientales (UASLP) Realizoacute el Doctora-do en Ciencias en Biodiversidad y Conservacioacuten(UAEH) Actualmente es investigador posdoctoralen el Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel ndashSu investigacioacuten estaacute enfocada en el monitoreoy modelado espacial de los procesos que generala deforestacioacuten por el cambio uso del suelo ypaisajes fragmentados para disentildear acciones de conservacioacuten a traveacutes dela conectividad del paisaje y programas de REDD+

Manuel E Mendoza

Licenciado en Geografiacutea (UNAM) Maestro Cien-cias en Ecologiacutea y Manejo de Recursos Naturales(ITESM) y Doctor en Ciencias de la Tierra (UNAM)Es Investigador Titular C y Secretario Acadeacutemicodel Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel 2Forma parte del Laboratorio interinstitucional deAnaacutelisis de peligros y riesgos (LIAR) Su trabajocontribuye a resolver problemas de uso adecua-do del territorio nacional a diversas escalas

Centro de Investigaciones en Geografiacutea Ambiental Universidad Na-cional Autoacutenoma de MeacutexicoAntigua Carretera a Paacutetzcuaro No 8701 CP 58190 Morelia MichoacaacutenMeacutexico eleijacigaunammx mmendozacigaunammx

especies la funcionalidad de los organismos reduccioacuten de ladispersioacuten e intercambio de individuos causando su extincioacuten[9] Este impacto afecta negativamente a todos los grupos deanimales y vegetales como las aves mamiacuteferos reptiles an-fibios invertebrados y plantas [6] El impacto depende de lospatrones de fragmentacioacuten de los haacutebitats es decir la abun-dancia de ciertas especies se relaciona con el tamantildeo y elgrado de aislamiento de los parches de vegetacioacuten se ha do-cumentado que los ecotonos como zonas naturales de transi-cioacuten entre dos o maacutes ecosistemas que han sido perturbadosfavorecen la introduccioacuten de otras especies [9] (Figura 3)

La conectividad del paisaje tiene un valor importante enla conservacioacuten especialmente enpaisajes fragmentados Sin embar-go se requiere de acciones a cor-to y mediano plazo para frenar lapeacuterdida y fragmentacioacuten de los haacute-bitats con base en la identificacioacuteny proteccioacuten de corredores bioloacute-gicos que permitan conectar eco-sistemas naturales o modificados ymantenga el equilibrio ecoloacutegico

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Figura 1 Conceptos fundamentalesde la conectividad del paisaje Unmenor haacutebitat disponible solo escapaz de mantener poblaciones pe-quentildeas Caso contrario en las espe-cies de mayor tamantildeo que requie-ren haacutebitats con mayor superficieElaboracioacuten propia con base en CE-SAJ y SIGAAF 2020

los cuales son considerados una elemento clave para laconservacioacuten de la biodiversidad y el intercambio de especies[5]

En este contexto la conectividad del paisaje constituye unaherramienta importante para conceptualizar y representar loselementos esenciales en un mapa categoacuterico que se conocecomo modelo parche-corredor-matriz [10] a) Los parches sonaacutereas de haacutebitat original que pueden tener diferentes tamantildeosy formas Son dinaacutemicos y ocurren en una variedad de escalasespaciales y temporales que variacutean en funcioacuten de cada espe-cie b) Los corredores son elementos lineales de haacutebitat queconectan parches y pueden variar en longitud y anchura c)Los parches y corredores estaacuten conectados en una matriz

Figura 2 Esquema ilustrativo de las diferentes formas de im-pacto hacia los haacutebitats Fuente Matovic et al 2019 Tomadode CESAJ y SIGAAF 2020

que puede tener distinta extensioacuten y por lo tanto juega elpapel dominante en el funcionamiento de la conectividad delpaisaje [10] (Figura 4)

La conectividad del paisaje representa uno de los pilaresclave para la conservacioacuten de los haacutebitats y la biodiversidadLa estructura espacial del paisaje resulta de suma importanciapara la comprensioacuten de los efectos de la fragmentacioacuten porsu valor ecoloacutegico y estaraacute dado no soacutelo por su diversidadde haacutebitats sino tambieacuten por su configuracioacuten espacial y lacomplementariedad entre sus haacutebitats en la composicioacuten deespecies

Figura 3 La peacuterdida de haacutebitat tiene efectos negativos sobrela biodiversidad maacutes fuertes que la fragmentacioacuten per se Ela-boracioacuten propia con base en Fahrig (2003)

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Figura 4 Modelo conceptual de Matriz-Parche-Corredor Tomado de CESAJ y SIGAAF 2020 con base en Forman (1995)

Referencias

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[2] L Tischendorf y L Fahrig ldquoOn the usage and measu-rement of landscape connectivityrdquo En Oikos 90 (2000)paacutegs 7-19

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[4] C Correa-Ayram y col ldquoHabitat connectivity in biodiver-sity conservation a review of recent studies and appli-cationsrdquo En Progress in Physical Geography 401 (2016)paacutegs 7-37

[5] KR Crooks y M Sanjayan ldquoConnectivity ConservationrdquoEn (2006)

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[10] R T Forman ldquoSome general principles of landscapeand regional ecologyrdquo En Landscape Ecology 10 (1995)paacutegs 133-142

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Estudiantil

Sistema de Captacioacuten de Agua

de Lluvia (SCALL)Por Mauricio A Espinosa Albores

La importancia del agua

El agua es el principal recurso para la vida Por ello ladisponibilidad de este recurso es un componente esencial deldesarrollo socioeconoacutemico y la reduccioacuten de la pobreza Enla actualidad hay un nuacutemero de factores significativos queinfluyen tanto en este recurso como en la gestioacuten sostenible yequitativa del agua Estos factores incluyen la pobreza gene-ralizada la malnutricioacuten los dramaacuteticos impactos del cambioen la poblacioacuten el aumento de la urbanizacioacuten los efectosde la globalizacioacuten y las recientes manifestaciones del cambioclimaacutetico [uno][1] El agua potable en las zonas rurales del paiacuteses casi inexistente comparada con zonas urbanas seguacuten datosde la Comisioacuten Nacional del Agua (CONAGUA) por ello se hatenido que recurrir a meacutetodos alternos de captacioacuten de aguay asiacute poder alcanzar mayor disposicioacuten del agua en las zonasmaacutes alejadas de las grandes ciudades del paiacutes [2]

La CONAGUA ha implementado una serie de acciones quepermiten brindar abastecimiento de agua a las viviendas enzonas rurales de nuestro paiacutes que no puedan ser atendidaspor medios convencionales de distribucioacuten de agua potablehaciendo uso del agua de lluvia Los sistemas de captacioacutende agua de lluvia (SCALL) son capaces de captar agua de altacalidad sin embargo es necesario que el proceso de capta-cioacuten sea el adecuado para que la calidad del agua almacenadasea la mejor posible asiacute tambieacuten es necesario que desde eldisentildeo y hasta el mantenimiento del sistema sea efectuadocorrectamente

Dentro de la CONA-GUA se creoacute el ProgramaNacional para Captacioacutende Agua de Lluvia y Eco-tecnias en Zonas Rurales(PROCAPTAR) Que tienecomo principal objeti-vo atender el problemadel suministro de aguapara uso humano y agriacute-cola de las zonas maacutesvulnerables del paiacutes pa-ra poder ser beneficiario

de este programa se debe contar con una cantidad de lluviamiacutenima en la zona Lo anterior es indispensable para un co-rrecto funcionamiento del SCALL seguacuten los lineamientos delprograma [3]

La figura 1 muestra un sistema de captacioacuten de agua delluvia convencional captado directamente de la techumbre dela vivienda colectado con canaletas de PVC hacia un tanquede almacenamiento exterior

iquestCoacutemo determinar la factibilidad de un SCALL

1 Procedimiento para la determinacioacuten del consumo deagua

i) Calcular la cantidad de ocupacioacuten permanente y tempo-ral de la vivienda seguacuten el INEGI 2010 Para cada proyecto enespeciacutefico se tendraacute que utilizar la cantidad real de habitantes

Mauricio A Espinosa Albores

Egresado de la licenciatura en Inge-nieriacutea Civil de la Universidad Autoacuteno-ma de Chiapas y de la Maestriacutea enEducacioacuten y Diversidad Cultural enla Universidad Pedagoacutegica NacionalUnidad 071 Miembro del colegio deingenieros civiles del estado de Chia-pas

maea_ziphotmailcom

ii) Calcular el consumo de agua para la vivienda siguiendolos siguientes paraacutemetros Seguacuten la Organizacioacuten Mundial dela Salud el consumo de agua de la vivienda por habitante estaacuteentre 50 y 100 litroshabitantediacutea (lhabdiacutea)

iii) Restar la cantidad de agua pluvial anual que se podraacutecaptar y al tamantildeo del tanque de captacioacuten que se utilizaraacutePara caacutelculos de captacioacuten pluvial se requiere analizar registrosde precipitacioacuten de al menos 15 antildeos informacioacuten que se en-cuentra disponible en la paacutegina smnconaguagobmxes[2]

2 Determinacioacuten del volumen de captacioacuten factible paraaprovechar en una vivienda

Para poder determinar si la instalacioacuten de un sistema decaptacioacuten de agua de lluvia y escurrimientos pluviales es fac-tible en una vivienda se debe de realizar el siguiente anaacutelisis

i) Recopilar la informacioacuten pluviomeacutetrica de la zona de porlo menos 15 antildeos anteriores Con esta informacioacuten se obtie-ne la precipitacioacuten anual promedio con la siguiente expresioacuten

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Figura 1 Esquema de un sistema de captacioacuten de agua de lluvia [4]

Tabla 1 Indicadores del INEGI 2010

Indicador Unidad de medida Antildeo Valor

Poblacioacuten total Miles de habitantes 2010 112337Densidad de poblacioacuten Habitanteskm2 2010 57Edad media Antildeos 2010 26Promedio de ocupantes por vivienda particular habitadaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Ocupantes 2010 39

Viviendas particulares habitadas propias INEGI Censo de po-blacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacutesico

Porcentaje 2010 764

Viviendas particulares habitadas con disponibilidad de aguaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Porcentaje 2010 887

p =nsum

i=1

pin

(1)

Dondep precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmpi precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmn nuacutemero de antildeos

ii) Despueacutes de la obtencioacuten de las laacuteminas de lluvia pro-medio se obtiene el volumen anual promedio de captacioacuten(VA) con una distribucioacuten mensual para esto se tiene quedefinir el aacuterea de influencia de las instalaciones de captacioacuten(aacuterea del techo de la vivienda) Este volumen se obtiene con la

siguiente expresioacuten

VA =p middotA middot kc

1000(2)

DondeVA volumen promedio de captacioacuten anual con distribucioacutenmensual en m3p precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmA aacuterea de la proyeccioacuten horizontal de las instalaciones decaptacioacuten en m2kc coeficiente de escurrimiento de acuerdo al material de lasinstalaciones de captacioacuten

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Tabla 2 Coeficientes de escurrimiento por tipo de material

Material o tipo de construccioacuten Kc

Cubiertas metaacutelicas o plaacutesticas (PVC Polietileno) 095Techos impermeabilizantes o cubiertos con materiales duros (ej Tejas) 09Concreto hidraacuteulico 09Laacutemina metaacutelica corrugada 08

Una vez calculados los paraacutemetros anteriores se tiene queobtener la demanda de agua anual con distribucioacuten mensualde la vivienda (DA) de acuerdo al uso asignado al recurso ypara ello se utiliza la siguiente expresioacuten

DA =Ca middotOv middotDm

1000(3)

DondeDA demanda de agua mensual de la vivienda en m3mesCa consumo de agua en lhabdiacuteaOv ocupacioacuten de la vivienda habviviendaDm diacuteas del mes diacuteas

iii) Obteniendo estos valores se calcula el funcionamientodel sistema de almacenamiento de agua de lluvia con

Almn = Almnminus1 + VA minusDA (4)

DondeAlmn volumen de almacenamiento mensual en el tanque enm3Almnminus1 volumen de almacenamiento en el tanque del mesanterior en m3VA volumen de captacioacuten mensual en m3DA demanda de agua mensual de la vivienda en m3

iv) Del caacutelculo anterior se determina la cantidad de diacuteas almes que satisfizo dicho funcionamiento mediante la siguienteexpresioacuten

Fs =Almn + VA

DA(5)

DondeFs factor que determina si satisface la demanda mensualSi Fs gt 1 satisface el total de diacuteas del mesSi Fs lt 1 no satisface el total de diacuteas del mes

Para determinar la cantidad de diacuteas satisfechos mensual-mente se realiza el siguiente caacutelculo

Ds = Fs middotDm (6)

DondeDs diacuteas satisfechos de la demanda mensualDm diacuteas del mes en cuestioacuten

v) De los caacutelculos anteriores se determinan los diacuteas satis-fechos anualmente usando

Dsa =1sum

i=1

2Dsi (7)

Al final se obtiene cuantos diacuteas satisface Dsa la precipita-cioacuten promedio anual p

Si todos los diacuteas del mes de todos los meses del antildeose obtiene un valor satisfactorio (Fs gt 1) se considera queel sistema es FACTIBLE de construirse con un determinadovolumen del tanque de almacenamiento

Agua para todos una realidad al alcance de nuestrasmanos

Los caacutelculos anteriores sirven para determinar la factibi-lidad para la instalacioacuten de un SCALL a nivel vivienda Lasvariables determinantes son el aacuterea de captacioacuten la preci-pitacioacuten media anual del lugar el nuacutemero de habitantes porvivienda y por uacuteltimo el volumen de captacioacuten del tanque ocisterna ya que mientras sea un mayor volumen menor seraacuteel desperdicio en los meses lluviosos Cabe resaltar que esevolumen aprovechado seraacute de gran utilidad en los meses desequiacutea

Las viviendas que deseen ser analizadas mediante la me-todologiacutea para determinar la factibilidad de un SCALL seguacutenlos lineamientos de PROCAPTAR deben cumplir con diversascaracteriacutesticas pero el anaacutelisis que se hace en el presenteescrito sirve poder ser utilizado bajo cualquier condicioacuten y suutilidad no se vea restringida a las especificaciones de esteprograma federal

La captacioacuten de agua de lluvia debe considerarse comouna posibilidad de contar con agua para uso humano al alcan-ce de nuestras manos y que su aprovechamiento se reflejaraacutede manera directa en una mejor calidad de vida a traveacutes deluso adecuado de la naturaleza

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Referencias

[1] Organizacioacuten de las Naciones Unidas para la Educacioacuten laCiencia y la Cultura (UNESCO) El agua una responsabili-dad compartida Segundo informe de las Naciones UnidasSobre el Desarrollo de los Recursos Hiacutedricos en el Mundo(2006) Obtenido de httpwwweconomiaunammxcegademexDOCSagua20en20el20mundopdf vi-sitado en 2020

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[3] Comisioacuten Nacional del Agua Programa Nacional para Cap-tacioacuten de Agua de Lluvia y Ecotecnias en Zonas Rura-les (PROCAPTAR) (2017) obtenido de httpswwwgobmxconaguaacciones-y-programas visitado en 2020

[4] httpswastecentralwordpresscom20160703recoleccion-de-agua-de-lluvia visitado en2020

[5] INEGI Censo de Poblacioacuten y Vivienda 2010 Cuestionariobaacutesico

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Estudiantil

Estudio de la calidad del aceite de

girasol por el meacutetodo del prisma

Por Wilmer A Goacutemez-Fierro y Emiro SArrieta-Jimeacutenez

Los aceites de origen vegetal juegan un rol determinantepara la dieta del ser humano Por lo tanto resulta indispen-sable poder evaluar la calidad de estos durante el procesode coccioacuten En esta contribucioacuten se representa un estudioexperimental acerca de la calidad del aceite de girasol a partirde su iacutendice de refraccioacuten

Problemaacutetica del aceite girasol

El estudio de la calidad de los aceites de uso domeacutesticoha sido indispensable para contrarrestar las enfermedades car-diovasculares diabetes y algunos tipos de caacutencer [2 3] Estodebido a que los aceites sufren cambios estructurales en elmomento de coccioacuten de los alimentos en su mayoriacutea duranteel proceso de fritura trayendo consigo alteraciones fisicoquiacute-micas (oxidacioacuten del aceite) y perjuicios para la salud

Por consiguiente se ha priorizado el uso de ciertos tiposde aceites para los procesos de fritura entre los que se en-cuentra el aceite de semillas de girasol el cual estaacute compuestoen su mayoriacutea por aacutecido oleico y aacutecido esteaacuterico [1] Dotaacutendoloasiacute de gran estabilidad durante los procesos de termoxidacioacuten(alteracioacuten quiacutemica por la accioacuten del calor) conservando suscaracteriacutesticas nutricionales [4 5 6]

Sin embargo no se han encontrado referencias acerca dela variacioacuten de su calidad en relacioacuten con el iacutendice de refrac-cioacuten siendo esta propiedad una caracteriacutestica primordial paraevaluar la pureza calidad y otras propiedades fiacutesicas [7] Ade-maacutes es un requisito teacutecnico de calidad que deben cumplir lasgrasas y aceites en Colombia [8]

Por lo tanto el propoacutesito de este trabajo fue evaluar lacalidad del aceite de girasol a partir de su iacutendice de refraccioacutendespueacutes de varias frituras debido a que este aceite genera unagran demanda y comercializacioacuten en el territorio colombiano

iquestCoacutemo evaluar la calidad delaceite

En la presente investigacioacuten seusoacute un disentildeo experimental mixtopara evaluar la calidad del aceite degirasol El sustrato utilizado para fri-tar fue la papa comuacuten (Solanum tu-berosum) la cual fue cortada en bas-tones procurando tener un tamantildeouniforme entre ellos Una vez el

Wilmer A Goacutemez-

Fierro

Estudiante de la UniversidadSurcolombiana del programa deLicenciatura en Ciencias NaturalesFiacutesica Quiacutemica y Biologiacutea Coordina-dor del semillero de Fiacutesica Teoacuterica yAplicada

Facultad de Educacioacuten Univer-sidad Surcolombiana Grupo deFiacutesica Teoacuterica Huila-Colombiau20161146082uscoeduco

aceite adquirioacute una temperatura promedio de 140C ndash 200C el sustrato fue sumergido obteniendo asiacute cinco lotes de 10bastones de papas

Una vez frito el lote de papa se extrajo del recipiente 5ml de aceite el cual fue analizado En total se obtuvieron 6muestras de aceite 1 del aceite en su forma pura no frita y5 de cada lote de rodajas de papa frita

Teacutecnica para el iacutendice de refraccioacuten

El iacutendice de refraccioacuten hace referencia a la variacioacuten dela velocidad y direccioacuten de un rayo de luz al atravesar unmedio en este caso el aceite girasol Por lo tanto para de-terminar el iacutendice de refraccioacuten se utilizoacute un prisma huecoel cual se llenoacute con las 6 muestras del aceite girasol frito yen estado puro El prisma se colocoacute en un espectroacutemetro-gonioacutemetro (Fig 1) El espectroacutemetro-gonioacutemetro funcionacuando se proyecta un rayo de luz blanca en la primera ca-ra del prisma de tal manera que se propaga en paralelo ala base provocando asiacute la desviacioacuten del haz rojo refracta-do Este valor se insertoacute en la ecuacioacuten del prisma la cualindica el iacutendice de refraccioacuten de cada muestra de aceite

iquestQueacute se obtuvo en esta in-vestigacioacuten

Los siguientes datos experi-mentales evidencian el iacutendice derefraccioacuten promedio (n) del aceitegirasol en estado puro y el res-pectivo aacutengulo de desviacioacuten miacute-nimo (δ min) en el espectro de laluz utilizada al dispersarse por el

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Figura 1 Montaje experimental del espectroacutemetro-gonioacutemetropara la deteccioacuten del iacutendice de refraccioacuten de las muestrasde aceite de girasol A) Espectroacutemetro-gonioacutemetro B) Prismaequilaacutetero

prisma De igual forma la estimacioacuten del error cometido (dn)en cada medida

Tabla 1 Mediciones experimentales de iacutendice de refraccioacutendel aceite de girasol con φ = 60

Ndeg min (deg) n n dn1 32625 144624

144696000017

2 33745 144768 000017

En los resultados tabulados en la Tabla 1 se evidencia queel aceite de girasol evaluado tiene un iacutendice de refraccioacuten con-siderablemente bajo incluso maacutes bajo que lo estandarizadopor la resolucioacuten 2154 de 2012 que legitima en Colombia Sinembargo al ser el iacutendice de refraccioacuten un nuacutemero adimensio-nal que se relaciona con la propagacioacuten de la luz en el medioes evidente establecer que este valor toma lugar debido a latransparencia de este aceite

De igual forma el valor del iacutendice de refraccioacuten guarda unarelacioacuten con el nivel de saturacioacuten de los enlaces quiacutemicos delaceite estableciendo que el aumento del iacutendice de refraccioacutenes proporcional a la longitud de las cadenas de hidrocarburosy el nuacutemero de enlaces de las cadenas [9] por ende a mayoriacutendice de refraccioacuten hay una mayor cantidad de grasas insa-turadas y una mayor densidad

Iacutendice de refraccioacuten del aceite seguacuten el nuacutemero defrituras

En los siguientes datos experimentales mostrados en laTabla 2 se indican el iacutendice de refraccioacuten medio (n) y el errorpor central del aceite de girasol despueacutes de 5 frituras sucesi-vas de las papas con respecto a su valor hallado sin usar

Tabla 2 Mediciones experimentales del aceite de girasolcon φ = 60

No de Frituras n1 n2 n ErFritura 1 144931 144840 144885 013Fritura 2 145502 144985 145243 037Fritura 3 145075 145111 145093 027Fritura 4 145471 145495 145483 054Fritura 5 145739 145619 145679 068

Los resultados obtenidos en la Tabla 2 evidencian que elaceite de girasol tiene una gran estabilidad teacutermica debido aque el iacutendice de refraccioacuten no variacutea en gran proporcioacuten esdecir sus propiedades quiacutemicas se pueden conservar despueacutesde sucesivas frituras Esto se debe al aacutecido oleico el cualpresenta una gran resistencia al calor y evita la formacioacuten deradicales libres

Algunas investigaciones evidencian con claridad que uncambio considerable en el iacutendice de refraccioacuten cuando au-menta el temperatura se debe al incremento en el nuacutemero deaacutecidos conjugados (transformacioacuten a aacutecidos saturados) ocasio-nado por el proceso de oxidacioacuten y rancidez del aceite [10 11]lo cual no aplica para el aceite de girasol

Los resultados del estudio experimental llevan a la con-clusioacuten de que el valor del iacutendice de refraccioacuten asociado a lamuestra del aceite de girasol en estado puro no evidencia unagran densidad por lo tanto su composicioacuten estariacutea basada enmayor proporcioacuten de aacutecidos insaturados (aacutecido oleico)

De igual forma se evidencia que el iacutendice de refraccioacuten noaumenta de forma significativa con la cantidad de veces quese usa el aceite para freiacuter las papas (ver Tabla 2) Esta carac-teriacutestica es muy importante ya que infiere que el aceite degirasol tiene una gran estabilidad a los procesos teacutermicos Porlo tanto no se convertiriacutea en un factor de riesgos para oca-sionar enfermedades cardiovasculares diabetes o caacutencer Sinembargo es recomendable no exceder la cantidad de friturasa una temperatura mayor de la utilizada en esta investigacioacuten

Referencias

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Hablando de

Los pastos marinos y sus propie-

dades farmacoloacutegicas

Por Michael Goacutemez Olivares Tania Morales SantosHugo Saacutenchez Hernaacutendez

Estudios realizados durante los uacuteltimos antildeos han de-mostrado algunas propiedades bioquiacutemicas de intereacutes de lospastos marinos que podriacutean emplearse en la industria far-macoloacutegica Por otra parte sus extensas praderas generanuna gran cantidad de nutrientes beneacuteficos para los animalesmarinos razoacuten por la que se ha procurado preservar estosecosistemas en las costas de Baja California y Quintana Roo

Generalidades origen y caracteriacutesticas del pasto ma-rino

Los pastos marinosson plantas con flo-res cuya historia evo-lutiva contempla unatransicioacuten del medioterrestre al marinoestos al igual que susancestros que habi-tan en la superficie

crecen florecen son polinizadas y dispersan sus semillaspero lo hacen con la diferencia de que los pastos marinosrealizan todo su ciclo bioloacutegico completamente sumergidos enel agua (Pech-Puch et al 2020)

Los pastos marinos se encuentran en las zonas coste-ras donde forman densas praderas subacuaacuteticas que generanuna alta productividad primaria y diversidad bioloacutegica pro-porcionando asiacute refugio y alimento para peces tortugas einvertebrados y constituyen la base de la rama troacutefica paramuchas especies de importancia comercial

Si bien la parte visible de las plantas son las hojas cuen-tan con un vasto sistema de tallos que se extiende bajo elsedimento marino y los arraiga firmemente al sustrato regioacutendonde se sustrae y almacena carbono atmosfeacuterico propiedadque recientemente ha captado la atencioacuten de la comunidadcientiacutefica (Peacuterez et al 2019) Estas plantas reciben su nombrepor su semejanza con los pastos terrestres que tambieacuten for-man praderas (Martiacutenez-Daranas 2007)

En la actualidad se reconocen 72 especies de pastos ma-rinos que se encuentran distribuidas a lo largo de las costasdel mundo (exceptuando los polos) de eacutestas nueve se en-cuentran en Meacutexico donde presentan mayor abundancia enBaja California y en la Peniacutensula (Cervantes y Quintero 2016)

Michael Andoni Goacutemez Olivares

Programa Educativo de Ingenieriacutea en Biotecnologiacutea UniversidadPoliteacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)201700022estudiantesupqrooedumx

Tania Monserrat Morales Santos

Facultad de Estudios Superiores Zaragoza Universidad NacionalAutoacutenoma de Meacutexico (FES-ZARAGOZA UNAM)tann_iunamcomunidadunammx

Dr Hugo Saacutenchez Hernaacutendez

Profesor-investigador del Programa Educativo de Ingenieriacutea enBiotecnologiacutea Universidad Politeacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)hugosanchezupqrooedumx

Formacioacuten acadeacutemica Bioacutelogo Experimental por la Universi-dad Autoacutenoma Metropolitana (UAM) Maestro en Ciencias en In-fectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centro de Investiga-cioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV) Doctor enCiencias en Infectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centrode Investigacioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV)Liacuteneas de investigacioacuten cientiacuteficaAnaacutelisis del patroacuten de resistencia a an-tibioacuteticos de microorganismos comen-sales y patoacutegenos en el humano yen animales de intereacutes biotecnoloacutegicoEvaluacioacuten del efecto antimicrobianode Sargassum fluitans y de Sargassumnatans del mar caribe mexicano Eva-luacioacuten del efecto antimicrobiano deSyringodium filiforme del mar caribemexicano Anaacutelisis de las propiedades farmacoloacutegicas de Carica papa-ya Extraccioacuten de alginatos de Sargassum spp para la elaboracioacuten debioproductos Anaacutelisis de las bases bioloacutegicas de la conducta criminale implementacioacuten de estrategias metodoloacutegicas para la investigacioacutenen criminaliacutestica

Los pastos marinos en el entorno ambiental y social

Los pastos marinos son cada vez maacutes reconocidos comoun recurso natural de gran importancia debido a la interaccioacutenque tienen con otros ecosistemas marinos y los beneficios quecon ella genera para el ser humano

Ademaacutes constituyen el ecosistema costero con mayor valorentre los fondos blandos por su contribucioacuten a la estabilidady al desarrollo de los procesos biogeoquiacutemicos que consis-ten en la circulacioacuten de los principales elementos bioloacutegicosy geoloacutegicos como lo son el agua azufre calcio carbonofoacutesforo nitroacutegeno y oxiacutegeno que intervienen en un cambioquiacutemico desde el entorno de los sedimentos asiacute como en laformacioacuten y proteccioacuten de la zona costera Sin embargo tantoplantas terrestres como marinas realizan la misma funcioacuten deacuerdo con el medio en el que se desarrollan por tanto en

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general plantas terrestres y marinas comparten propiedadessemejantes ya que se determinan como organismos vegetales

Efectos farmacoloacutegicos de organismos vegetales

A lo largo del tiempo se han empleado numerosas especies deplantas en la elaboracioacuten de ldquoremediosrdquo para diversas enfer-medades y un sin fin de padecimientos Los tratamientos conla medicina natural y tradicional a pesar de su denominacioacutenson una variante del pensamiento y de actuacioacuten terapeacuteuticaque alberga diversas expresiones concretas muchas de ellasprovenientes de culturas ancestrales o relativamente antiguasy otras maacutes recientes o que no responden a tradicioacuten algu-na que apelan a recursos enteramente naturales (Tumbaco2020) Investigaciones cientiacuteficas previas han demostrado quelas plantas contienen una gran cantidad de sustancias conefectos farmacoloacutegicos beneacuteficos para el organismo (Batista etal 2009)

Aplicaciones y potencialidades del pasto marino

A pesar de existir pocos reportes de pastos marinos se haobservado que poseen actividad antimicrobiana antifuacutengicalarvicida fotoprotectora y foto-reparadora (Ali Ravikumar yBeula 2012) Sin embargo pocos estudios se han enfocado alanaacutelisis farmacoloacutegico de Syringodium filiforme y en generalde los pastos marinos del mar caribe mexicano

La especie Syringodium filiforme ha demostrado poseer pro-piedades de inhibicioacuten antifuacutengica es decir que impide elcrecimiento de hongos filamentosos como del geacutenero Asper-gillus lo que puede establecer alternativas terapeacuteuticas y a suvez un modelo de estudio hasta cierto punto inocuo queproporcione una plataforma para el estudio de la inhibicioacutendel crecimiento fuacutengico ante la presencia de el extracto delpasto marinoPor otra parte otro pasto marino con alto potencial como

agente terapeacuteutico es Thalassia testudinum pues se ha ob-servado que al aislar y ldquodefinicioacuten de elucidacioacuten estructuralrdquoalgunos de los metabolitos secundarios presentes en eacutel pre-sentan efectos antivirales (de la Torre et al 2012) Generalmentelas especies Thalassia testudinum y Syringodium filiforme handemostrado poseer un alto contenido de polifenoles y unamarcada actividad antioxidante Un estudio realizado por Fa-gundo en el 2015 describe el efecto toacutepico de los extractos deestas plantas contra el dantildeo agudo inducido por la radiacioacutenultravioleta B (UVB)

Los pastos marinos a diferencia de las algas son recursos na-turales formadores de praderas que benefician animales ma-rinos y ayudan a mantener el agua limpia contribuyendo deesta manera el turismo de las zonas costeras donde se locali-zan Ademaacutes gracias a sus propiedades estructurales se hanconvertido en un importante factor de intereacutes dentro de la co-munidad cientiacutefica ya que al igual que las algas marinas sonorganismos con potencial de ser una fuente importante decompuestos farmacoloacutegicos como antioxidantes y asiacute teneraplicaciones en la prevencioacuten y tratamiento de diversas enfer-medades La complejidad de los extractos de algas y pastosmarinos que provienen del mar pueden ser de gran utilidadpara poder aislar e identificar distintos tipos de compuestos yde esta manera fijar el rumbo de un estudio especiacutefico ya queposeen propiedades bioquiacutemicas prometedoras que puedenser de gran utilidad en la industria farmacoloacutegica y agrope-cuaria

Referencias

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giospermas marinas Thalassia testudinum Banks ex Koumlnig(Hyrocharitacea) y Syringodium filiforme Kuumltzing (Cymodo-ceaceae) Revista Ciencias Marinas y Costeras 8 (1) 51ndash62DOI

[5] de la Torre E Rodeiro I Meacutendez R y Peacuterez D (2012)Thalassia testudinum una planta marina con potencialida-des de uso terapeacuteutico Revista Cubana de Plantas Medici-nales 17 (3) 288ndash296

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num (tracheophyta Alismatales) in Veracruz and QuintanaRoo Mexican Atlantic Revista de Biologia Marina y Ocea-nografia 52 (3) 429ndash439 DOI

[8] Pech-Puch D Peacuterez-Povedano M Lenis-Rojas O A Ro-driacuteguez J Jimeacutenez C (2020) Marine Natural Productsfrom the Yucatan Peninsula Marine Drugs 18 (59) 1ndash24httpsdoi103390md18010059DOI

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[10] Tumbaco J L (2020) Microlocalizacioacuten de especies ve-getales utilizadas en la medicina natural y tradicional porlas familias en dos comunidades de la parroquia JulcuyUniversidad Estatal del Sur de Manabiacute

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Ilustrada

Noche de las Estrellas (en pande-

mia)Por Dr Ulises Salazar Kuri

Desde el antildeo 2009 y de forma ininterrumpida se ha lle-vado a cabo ldquoLa Noche de las Estrellasrdquo (NdE) a lo lar-go y ancho del territorio nacional siendo el evento de di-vulgacioacuten cientiacutefica maacutes importante del paiacutes Desde luegoel antildeo 2020 un antildeo lleno de incertidumbres por el ini-cio de la pandemia generada por el Covid-19 no iba a serla excepcioacuten Habiacutea una gran discusioacuten en si llevar a caboo no el evento o quizaacutes maacutes bien coacutemo llevarlo a cabo

Esta vez no sepodriacutean insta-lar la gran va-riedad de te-lescopios ni lostalleres que lasdiferentes ins-tituciones antildeocon antildeo insta-lan para que elpuacuteblico forma-do por nintildeosjoacutevenes adul-

tos y ancianos que con religiosa parsimonia y orden losesperan para poder observar las estrellas participar en lasdemostraciones o escuchar interesantes charlas de las dife-rentes ramas de la ciencia y la tecnologiacutea Habiacutea dudas perosoacutelo una respuesta iexclvamos adelante

No se podiacutea abdicar a un evento tan importante que mu-cha gente espera por motivos del impiacuteo virus Seriacutea contradic-torio que la ciencia declarara la retirada en una de las batallasmaacutes importantes que libra la humanidad Habiacutea que llevar acabo el evento y en vez de que la gente fuera al evento lle-var el evento a la gente todo gracias a la magia del internetLos retos eran muchos no es faacutecil programar miles de talle-res plaacuteticas demostraciones y observaciones en unas cuantashoras Se puso en marcha el trabajo Desde luego la BUAPpilar de la educacioacuten en Puebla y el paiacutes puso en marcha eltrabajo con la organizacioacuten participando preparatorias facul-tades e institutos de investigacioacuten como lo es el Instituto deFiacutesica ldquoIng Luis Rivera Terrazasrdquo Ademaacutes cabe mencionar laparticipacioacuten tambieacuten de la Escuela Normal Federalizada delestado de Puebla como institucioacuten invitada asiacute como del gru-po de exestudiantes de la BUAP que formaron la sede delmunicipio de Guadalupe Victoria que ese antildeo festejaba 100antildeos de fundacioacuten y queriacutean celebrar con ciencia con la no-che de las estrellas Se llevaron a cabo 60 conferencias y 104talleres con maacutes de cien conferencistas y talleristas ademaacutesde las observaciones astronoacutemicas Todo se transmitioacute de for-

ma simultaacutenea en Facebook y YouTube En particular el IFUAPparticipoacute con 3 Conferencias y 12 talleres llevados a cabo porprofesores y estudiantes de los posgrados en ciencias de ma-teriales abordando temas de materia granular oacuteptica fluidoscristalografiacutea y desde luego quiacutemica como el funcionamientode un cromatoacutegrafo o un medidor de pH casero

Dr Ulises Salazar Kuri

Egresado del doctorado en Ciencia deMateriales del Instituto de Fiacutesica de la BUAP(IFUAP) Actualmente es profesor-investigadorSNI-I en este instituto forma parte delgrupo de Materiales Complejos e Inteligentesy es el responsable de vinculacioacuten delIFUAP

usalazarifuapbuapmx

De las 16 a las23 h del 21 de no-viembre del 2020habiacutea miles de re-producciones delos videos Al diacuteade hoy hay mu-chas maacutes demos-trando que la ayu-da de las platafor-mas digitales nospermite llegar amaacutes gente y trans-mitir el quehacercientiacutefico y tecno-loacutegico que diario a diario se propone construye y desarrollaen nuestra universidad y que hay tambieacuten una preocupacioacutenconstante desde rectoriacutea vicerrectoriacuteas direcciones profe-sores y estudiantes por dar a conocer a la comunidad engeneral y en un lenguaje accesible los conocimientos que lamaacutexima casa de estudios poblana genera Esto como partedel compromiso social que la universidad tiene hacia nuestrasociedad que tanto nos daFue un antildeo difiacutecil siguen siendo momentos complicados perola BUAP sigue ahiacute sigue de pie como institucioacuten orgullosaheroica e indomable

Agradecimientos en la edicioacuten 2020 de la NdE participa-ron 2 investigadores y 13 estudiantes del IFUAP Ademaacutes del va-lioso apoyo otorgado por la direccioacuten del instituto y del centrode coacutemputo A todos un profundo agradecimiento (fotografiacuteasdel evento NdE-2020 en la paacutegina siguiente)

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Instituto de Fiacutesica - BUAP

El comiteacute editorial recibe tus propuestas

Artiacuteculos de divulgacioacuten cientiacuteficaResentildeas

SemblanzasIlustracionesFotonotasInfografiacuteas

Croacutenicas cientiacuteficas

concienciabuapgmailcom

Page 9: DIRECTORIO...DIRECTORIO Rector Dr. Alfonso Esparza Ortíz Director del Instituto de Física “Luis Rivera Terrazas” (IFUAP) Dra. María Eugenia Mendoza Álvarez Director del Instituto

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Tu Tesis en Corto

Primer LugarEl Venom que todos llevamos dentro

Factores de Transcripcioacuten

Por Teresa Hernandez Segura

iquestTe has puesto a pensar coacutemo le hacemos para pasar deser una sola ceacutelula a ser organismos de muchas ceacutelulas decientos de tipos distintos a pesar de que todas tienen la mis-ma informacioacuten geneacutetica En la ceacutelula existen agentes adua-nales conocidos como factores de transcripcioacuten (TF) que lepermiten a la ceacutelula decidir cuaacutel informacioacuten geneacutetica leer encada situacioacuten como durante el desarrollo embrionario des-de las esponjas hasta los vertebrados como nosotros Muchosde estos TFs son interesantes de estudiar porque tienen uncomportamiento como el de Venom iquestRecuerdas al personajeVenom de Marvel Venom es un simbionte alieniacutegena que notiene forma definida hasta que se une a su hueacutesped (humano)Las proteiacutenas que presentan regiones con comportamiento Ve-nom se conocen como intriacutensecamente desordenadas (IDs)

Estudiar a las IDs de manera experimental es difiacutecil por-que se encuentran en movimiento constante y eso dificul-ta tomarles fotos Una forma de saber coacutemo son es estu-diarlas usando computadoras como si fueran microscopiosiquestTe imaginas coacutemo Hay una teacutecnica llamada dinaacutemica mo-lecular (DM) la cual nos permite simular movimientos deuna proteiacutena y buscar las posibles estructuras que adop-ta Imagina al mundo de las proteiacutenas como pequentildeos le-gos en donde cada pieza puede ser complementaria de otradependiendo de su estructura como cuando armamos unrompecabezas Lo mismo sucede con las proteiacutenas VenomLa importancia de encontrar las estructuras que adoptanlas IDs de los TFs por DM es que nos permite predecircuaacuteles moleacuteculas podriacutean ser su hueacutes-ped y de queacute manera podriacutean estar in-teractuando

El mundo de las IDs no es nuevo sesabe de su existencia desde hace unasdeacutecadas pero por el hecho de no co-nocer su estructura son consideradas ellado oscuro de las proteiacutenas Finalmenteademaacutes de su comportamiento Venomlas IDs tambieacuten son bipolares Resultaque las IDs funcionan como un aero-puerto donde diferentes moleacuteculas lle-gan a interactuar con ellas dependien-do de las moleacuteculas con las cuales inter-actuacuteen pueden tener un comportamien-to bueno y realizar funciones necesariaspara la vida celular o tener un compor-

Teresa Hernandez Segura

Teresa Hernaacutendez Segura obtuvo el Doctoradoen Ciencias por su investigacioacuten en el Centrode Investigacioacuten en Dinaacutemica Celular del Institu-to de Investigacioacuten en Ciencias Baacutesica y Aplica-das de la Universidad Autoacutenoma del Estado deMorelos (UAEM) Meacutexico Obtuvo la Maestriacutea enMedicina Molecular en la Facultad de Medicinade la Universidad Autoacutenoma del Estado de Mo-relos (UAEM) Meacutexico y es Ingeniero en Biotec-nologiacutea por la Universidad Politeacutecnica del Estadode Morelos (UPEMOR) Actualmente es estudian-te de Ingenieriacutea en Desarrollo de Software por la Universidad abierta y aDistancia de Meacutexico Meacutexico Investiga temas relacionados a la biofiacutesicamolecular de proteiacutenas desordenadas haciendo uso de teacutecnicas de simu-lacioacuten de dinaacutemica molecular Sus intereses estaacuten relacionados al manejomasivo de datos cientiacuteficos (Data Science) Ha publicado los siguientes ar-tiacuteculos Hernaacutendez-Segura T et al (2020) Las proteiacutenas Mystique de nues-tras ceacutelulas Hypatia Vol 62 httpswwwrevistahypatiaorgbiofisicahtml 2

Hernaacutendez-Segura T Pastor N (2020) Identification of an α-MoRF in theIntrinsically Disordered Region of the Escargot Transcription Factor ACSOmega 5(29)18331-18341 https101021acsomega0c02051

Doctorado en Ciencias Centro de Investigacioacuten en Dinaacutemica CelularUAEMteresahernandezuaemmx

tamiento oscuro y participar en diferentes enfermedades comoel Alzheimer o el caacutencer Por lo tanto entender a las IDs en susestructuras movimientos y asociaciones con otras moleacuteculases esencial para entender el papel que representan en la ceacutelula

bla

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Segundo LugariquestQuieacuten me observa cuando me alimento

Guppies forrajeadores

Por Guadalupe Loacutepez Nava

Imagiacutenate estar comiendo un enorme y delicioso heladoAgradable iquestno Visualiza esa misma situacioacuten pero ahora fren-te a un puacuteblico que tiene mucha hambre y que observa cadauno de tus movimientos No tan encantador iquestverdad Esta si-tuacioacuten no soacutelo es comuacuten para los humanos tambieacuten lo espara otros animales Especialmente para aquellos que buscany obtienen su alimento (comportamiento de forrajeo) en gru-pos Sin embargo la habilidad de identificar a otros individuospresentes y luego modificar el comportamiento de acuerdocon el contexto tiene que ver con sus grandes capacidadescognitivas y sociales Esto quiere decir que la mera presenciade otros afecta el comportamiento de los individuos Los ecoacute-logos evolutivos llaman a este fenoacutemeno ldquoEfecto Audienciardquo Elcual ha sido documentado y estudiado en primates (incluyen-do humanos) y aves pero iquestqueacute hay sobre otros grupos quetambieacuten son sociales Por ejemplo los peces

Los guppies (Poecilia reticulata) son pequentildeos peces vi-viacuteparos cuyos machos son coloridos Estos machos dedicanconstantemente tiempo y energiacutea a alimentarse y reproducir-se dos actividades bioloacutegicas muy importantes Por lo tantonos preguntamos si los machos guppies tambieacuten son capacescomo nosotros y otras especies de modificar su comporta-miento de obtencioacuten de alimento en presencia de una audien-cia Para saber la respuesta entrenamos a los guppies paraque se alimentaran en pequentildeas placas llamadas parches deforrajeo Posteriormente registramos su comportamiento debuacutesqueda y obtencioacuten de alimento (forrajeo) en distintos con-textos sociales solos con soacutelo hembras con soacutelo machos ycon ambos

Guadalupe Loacutepez Nava

Mi nombre es Guadalupe Loacutepez Nava soy re-cieacuten egresada de la licenciatura de Biologiacutea enla BUAP este antildeo comenzareacute mi maestriacutea enEvolucioacuten Ecologiacutea y Sistemaacutetica en la Univer-sidad de Muacutenich en Alemania Me encanta in-vestigar y conocer sobre geneacutetica y comporta-miento animal bajo la luz de la evolucioacuten Hacerciencia me permite sacar lo mejor de mi mis-ma como mujer y como ser humano Con mipequentildea contribucioacuten a la divulgacioacuten cientiacutefi-ca espero poder compartir este asombro y curiosidad por la naturalezacon los demaacutes

guadalupelopnavagmailcom

Ahora sabemos que los machos guppies son capaces de mo-dificar su comportamiento dependiendo de quieacuten sea la au-diencia aun si eacutesta es desconocida para ellos y si estaacute cerca olejos de la fuente de alimentacioacuten Probablemente los guppiesutilizan la informacioacuten que otros peces proveen acerca de losrecursos alimenticios para maximizar sus oportunidades tantoalimenticias como reproductivas

Esta investigacioacuten se suma a la creciente evidencia queafirma que las capacidades cognitivas y sociales de los pecesno son tan limitadas como creiacuteamos Tambieacuten nos ayuda aentender los factores que determinan el forrajeo social en losanimales y coacutemo esto afecta su supervivencia Asiacute que recuer-da la proacutexima vez que veas a un pez comiendo es posible queal igual que tuacute la presencia de otros tambieacuten le incomode

Tercer LugarSuperficies con direccioacuten principal canoacute-

nica en el espacio hiperboacutelico

Por Zamantha Yaneli Guerrero Zarazua

Imagine que dos aviones inician sobre el ecuador y tomandireccioacuten hacia el norte Si viajan a la misma velocidad estosse encontraraacuten en el polo norte Esto se debe a la curvatura dela tierra la cual decimos que es positiva Pero ahora imagineque la tierra tuviese curvatura negativa Los aviones cada vezestariacutean maacutes lejos uno del otro y jamaacutes regresariacutean Estas sonlas caracteriacutesticas del espacio hiperboacutelico

Ahora queremos disentildear un estadio En la vida real estosgeneralmente constan de filas de sillas que inician al centro yse extienden hacia afuera donde la altura de cada fila dependede queacute tan lejos estaacute del centro

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Zamantha Yaneli Guerrero

Zarazua

Zamantha estudioacute la Licenciatura en Matemaacute-ticas Aplicadas en la Universidad Autoacutenoma deQuereacutetaro la Maestriacutea en Ciencias Matemaacuteticasen el Instituto de Matemaacuteticas Unidad Juriquillay actualmente estudia el Doctorado en CienciasMatemaacuteticas bajo la direccioacuten del Dr GabrielRuiz Hernaacutendez

Doctorado en Ciencias Matemaacuteticas Institu-to de Matemaacuteticas Unidad Juriquilla UNAMzamanthaguerrerogmailcom

Esta especie de tazoacuten es un ejemplo de una superficie con di-reccioacuten principal canoacutenica Pero en el espacio hiperboacutelico lasdistancias no se comportan igual Las distancias no son rectasporque nuestro espacio ya no es recto Es necesario generarnuevas herramientas para analizar este tipo de superficies

Entonces iquestcoacutemo medimos las distancias en espacios cur-vos Si quisieacuteramos medir la distancia desde aquiacute hasta Chinano tomariacuteamos una liacutenea recta sino que nos moveriacuteamos alo largo de la tierra con su curvatura natural sin cambiar derumbo Al final obtendremos un arco desde aquiacute hasta nues-tro destino En el espacio hiperboacutelico hacemos lo mismo Paramedir una distancia tomamos una curva sobre la superficieque no de vueltas ni cambie de direccioacuten y medimos su longi-tud No necesariamente seriacutea una recta pero asiacute se percibiriacuteaal recorrer el camino A este tipo de curvas les llamamos geo-deacutesicas

Para disentildear nuestro estadio iniciamos con una primera fi-la de sillas al centro Para colocar las demaacutes sillas en lugar demedir las distancias hacia afuera con rectas las medimos congeodeacutesicas Tomamos una geodeacutesica que inicie en la primera

silla de la primera fila y medimos cierta distancia predetermi-nada fija Aquiacute colocamos otra silla Regresamos a la segundasilla de la primera fila tomamos otra geodeacutesica con la mismalongitud y colocamos otra silla De esta manera variando lasilla inicial y la distancia fija podemos rellenar el estadio

Este es un tema de intereacutes en la geometriacutea diferencial ytodas estas ideas se pueden expresar mediante ecuacionesPero las ideas detraacutes siempre son las maacutes bonitas

Mencioacuten HonoriacuteficaUna pequentildea mejora en una teacutecnica sim-

ple de siacutentesis para producir un material

con caracteriacutesticas superiores para suacuteper

bateriacuteas

Por Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Todos queremos que la bateriacutea de nuestro celular permitaun uso prolongado (alta capacidad) y se cargue muy raacutepido(alta velocidad) pero contar con ambas cualidades es pococomuacuten Una posible alternativa de material para bateriacuteas quenos brinde esas cualidades son los sulfuros de estantildeo En elLaboratorio de Energiacutea del IFUAP-BUAP hemos propuesto apro-vechar los dos componentes de los sulfuros la gran capacidadde almacenamiento del azufre (la maacutes alta entre materiales pa-ra electrodo positivo) y la buena conductividad electroacutenica delestantildeo La capacidad de almacenamiento y densidad energeacute-tica de las bateriacuteas preparadas con este material podriacutean sersuperiores a las de las bateriacuteas de ion litio actuales hacieacuten-dolas candidatas prometedoras para satisfacer las necesidadesdel mercado emergente

Los sulfuros de estantildeo son materiales que poseen muchasventajas competitivas como sereconoacutemicos abundantes en el pla-neta no toacutexicos amigables conel medio ambiente e ideales pa-ra muchas aplicaciones en cien-cia y tecnologiacutea No obstante hansido sub explotados a pesar detener propiedades oacutepticas y eleacutec-tricas que podriacutean ser usadas ensensores celdas fotovoltaicas ba-teriacuteas etc

Existen diversas teacutecnicas parasintetizar este compuesto Al sersimple y econoacutemica el bantildeo quiacute-mico es una de las maacutes usadasSin embargo genera gran cantidad

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Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Estudiante de Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovablesde la Facultad de Ciencias de la Electroacutenica porla Benemeacuterita Universidad Autoacutenoma de Puebla(BUAP) Posee un diplomado en ldquoUso y aplica-cioacuten de las energiacuteas renovablesrdquo por IMJUVE yla Universidad Politeacutecnica de Cataluntildea Ha sidobecaria en el Laboratorio de Energiacutea del Institu-to de Fiacutesica ldquoLuis Rivera Terrazasrdquo Ha trabajadoen proyectos de investigacioacuten sobre el Desarro-llo de litografiacutea a traveacutes de microscopia oacutepticaSiacutentesis econoacutemica de capas compuestas del sistema Cu-Sn-S para apli-caciones fotovoltaicas y Depoacutesitos de sulfuro de estantildeo no estequiomeacute-tricos por bantildeo quiacutemicoEntre sus logros acadeacutemicos destaca el proyecto ganador ldquoAnaacutelisis MES-MIS y propuesta de mejora para el socioecosistema enfocado en la pro-duccioacuten apiacutecola en Cuetzalan del Progreso Pueblardquo presentado en la IIExpo Feria de Proyectos Sustentables Mismo que fue meritorio a unabeca para la realizacioacuten del Curso de Pre-incubacioacuten Start-up Basics im-partido por la Direccioacuten de Innovacioacuten y Transferencia de ConocimientoBUAP Durante su plan curricular ha realizado un intercambio nacionalen la Universidad Autoacutenoma de Yucataacuten y otro en el extranjero en laUniversidad del Paiacutes VascoActualmente es tesista en el Laboratorio de Energiacutea con el tema ldquoPeliacute-culas delgadas de sulfuros de estantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico concontrol de temperatura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas deion litiordquo bajo la asesoriacutea del Dr Enrique Quiroga-Gonzaacutelez

Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovables de la Facultad de Ciencias de laElectroacutenica BUAPsarahi_0696hotmailcom

de residuos ya que las sustancias reaccionan tanto en el sus-trato (donde se quiere depositar el material sintetizado) comoen el contenedor usado debido al calentamiento de todo elsistema

Resolvimos este problema al disentildear un sistema de depoacute-sito que caliente y controle la temperatura in situ del sus-trato Esta sutil pero gran mejora en la teacutecnica nos trae-raacute grandes resultados como mejor adherencia y cristalini-dad ademaacutes de poder obtener sulfuros de estantildeo de unaforma maacutes econoacutemica escalable y sus-tentable

Asiacute mediante este cambio en la siacuten-tesis de estas peliacuteculas de sulfuros deestantildeo logramos mejores resultados parasatisfacer un aacuterea de oportunidad gene-rar conocimiento y comercializacioacuten delos productos obtenidos Los beneficiosde este trabajo seraacuten apreciados en unfuturo ya que estaraacuten presentes en ce-lulares computadoras y autos eleacutectricosademaacutes de ser aptas para las energiacuteasrenovables al cubrir la intermitencia

Todo lo descrito anteriormente es parte de mi trabajode tesis para obtener el grado de Ingenieriacutea en Energiacuteas Re-novables el cual se titula ldquoPeliacuteculas delgadas de sulfuros deestantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico con control de tempe-ratura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas de ion litiordquo

Mencioacuten HonoriacuteficaZorros y conejos iquestQueacute tienen que ver

con la evolucioacuten del universo

Por Gerardo Morales Navarrete

Si alguna vez te has detenido a observar las cosas que vesa tu alrededor aviones volando la lunaen una noche despejada el movimientode las hojas de los aacuterboles etc Entonceses muy probable que tambieacuten te cuestio-nes cosas coacutemo iquestcuaacuteles son las reglas detodo aquello que ocurre en la naturale-za o iquestpor queacute algo se comporta como lohace Y tal vez observando una bandadade paacutejaros insectos como las hormigasabejas o cualquier otra especie animalse te haya ocurrido la siguiente pregun-ta iquestQueacute regla sigue la interaccioacuten entreanimales y ademaacutes despueacutes de ver por

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unas cuantas noches el cielo estrellado y habiendo escuchadosobre algo tan poco conocido coacutemo la energiacutea y materia os-cura siendo estas ldquocosasrdquo necesarias para explicar la extrantildeavelocidad a la que giran las galaxias asiacute como la expansioacutendel universo y de las cuales sabemos muy poco Es vaacutelidopreguntar iquesthabraacute algo en comuacuten entre el comportamiento deanimales y la materia y energiacutea oscura Bueno la respuesta esqueacute aunque son temas de diferentes aacutereas puede encontrarseuna estrecha relacioacuten si nos adentramos en el estudio del mo-delo depredador-presa de diferentes especies animales y quepuede entenderse mediante el lenguaje matemaacutetico usando loque se conoce como las ecuaciones de Lotka-Volterra que agrandes rasgos nos ayudan a explicar y predecir la cantidadde conejos y zorros por ejemplo Lo increiacuteble es que tam-bieacuten nos sirven para dar una posible explicacioacuten a esos dosconceptos extrantildeos de la cosmologiacutea energiacutea y materia oscu-ra Pues bien mediante estas ecuaciones podemos entender aestos dos entes oscuros igual que en el caso de zorros y co-nejos es decir podemos postular que existe una interaccioacutenentre energiacutea y materia oscura tal que una de las dos especiesestaacute siendo consumida por la otra De manera general pode-mos decir que la materia oscura se comporta como la presa ya medida que el tiempo avanza la energiacutea oscura se convierteen el depredador Y en particular es algo que se muestra enlas observaciones del cosmos Hoy en diacutea hay maacutes energiacuteaoscura que materia oscura Asiacute uniendo esta informacioacuten conalgo de matemaacuteticas es posible dar una explicacioacuten al com-portamiento de estos conceptos cosmoloacutegicos que tanto hancausado dolores de cabeza desde que fueron postulados

Gerardo Morales Navarrete

Gerardo Morales Navarrete nacido en Dos Ama-tes mpio Catemaco Ver Es licenciado en Fiacutesicapor la Facultad de Fiacutesica de la Universidad Ve-racruzana Maestro en Fiacutesica por la Maestriacutea enFiacutesica de la Facultad de Fiacutesica de la UniversidadVeracruzana Estudiante de doctorado en cien-cias (Fiacutesica) en el Instituto de Fiacutesica de la UNAMespecializado en CosmologiacuteaCuenta con tres publicaciones de las cuales unaes de divulgacioacuten en la Revista ldquoLa Ciencia y ElHombrerdquo en todas como coautor ldquoA thermodynamics revision of Rastallgravityrdquo ldquoQualitative description of the universe in the interacting fluidsschemerdquo ldquoUna danza azarosardquoMiembro del grupo virtual Gravitacioacuten en Meacutexico Participante en elV Congreso Latinoamericano de Fiacutesica estancias de investigacioacuten y enmuacuteltiples cursos-talleres sobre temas de cosmologiacutea gravitacioacuten meacuteto-dos numeacutericos etc

Instituto de Fiacutesica de la UNAMmoralesnavarretegerardogmailcom

Mencioacuten HonoriacuteficaImpacto de las Variantes con Evidencia

de Seleccioacuten Positiva en el Gen PPARG

Sobre los Perfiles de Expresioacuten de Tejido

Adiposo

Por Tomas Alejandro Loacutepez Escobar

La seleccioacuten natural es un proceso parecido a ir al mer-cado y comprar fruta La persona (que llamaremos factor am-biental o presioacuten selectiva) de entre todas las formas y ta-mantildeos de la poblacioacuten de frutas (variabilidad en las caracte-riacutesticas) escogeraacute las caracteriacutesticas que le parezcan mejorSi cada diacutea (generacioacuten) que llega a comprar fruta escoge lasmismas caracteriacutesticas y las almacena en su casa tendraacute unanueva poblacioacuten de frutas donde la mayoriacutea tendraacuten la carac-teriacutestica que se ha estado escogiendo es decir incrementaraacutela frecuencia de esa caracteriacutestica Este proceso ha participadoen la historia evolutiva de distintas especies (incluyeacutendonos alos humanos) dejando huellas de su paso en sus genomas aligual que nosotros las dejamos cuando caminamos sobre lodo

Debido a ello distintos estudios se han enfocado en labuacutesqueda de estas huellas de seleccioacuten en los genomas dediversas poblaciones humanas a traveacutes de herramientas bioes-tadiacutesticas Uno de estos estudios realizado por nuestro grupode trabajo identificoacute que hay variaciones en la secuencia

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Tomas Alejandro Loacutepez Esco-

bar

Egresado de la licenciatura en Quiacutemico Farma-cobioacutelogo de la Universidad Autoacutenoma de Chia-pas Ha presentado trabajos libres de investiga-cioacuten en distintos congresos nacionales e inter-nacionales y ha realizado estancias de investi-gacioacuten en la Universidad Nacional Autoacutenoma deMeacutexico (UNAM) y en el Instituto de Diagnoacutesti-co y Referencia Epidemioloacutegico (InDRE) Actualmente es estudiante demaestriacutea en el posgrado de Ciencias Bioloacutegicas de la UNAM y realiza suproyecto de tesis en el Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica (INME-GEN) Su tesis se centra en el anaacutelisis de variantes geneacuteticas presentesen alta frecuencia en la poblacioacuten indiacutegena de Meacutexico desde un puntode vista geneacutetico poblacional

Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica UNAMtaleloes2gmailcom

de los genes (variantes) con huellas de procesos de seleccioacutenespeciacuteficas para la poblacioacuten mexicana Algunas de estas va-riantes se localizan en el gen llamado PPARG El producto deeste gen es crucial para la regulacioacuten de energiacutea en nuestrocuerpo y diversas investigaciones lo han relacionado con eldesarrollo de enfermedades que actualmente representan pro-blemas de la salud puacuteblica como diabetes tipo II y obesidadSin embargo existen varias preguntas sin contestar alrede-dor de estas variantes como iquestQueacute presioacuten selectiva actuoacutesobre ellas iquestQueacute caracteriacutesticas dan estas variantes a las per-sonas que las tienen En mi proyecto de tesis buscamos res-ponder estas preguntas desde un enfoque multidisciplinario

Para ello hemos determinado hace cuaacutentas ge-neraciones humanas han estado bajo seleccioacuten es-tas variantes y lo que hemos encontrado es queesta cantidad coincide con el poblamiento inicialde Ameacuterica Es decir que este evento migratoriofue el responsable de que estas variantes esteacuten enalta frecuencia en la poblacioacuten mexicana iexclincreiacute-ble iquestCierto Ahora nos falta descubrir cuaacutel es lacaracteriacutestica que fue ldquoescogidardquo por estaacute presioacutenselectiva Nuestra hipoacutetesis es que estas variantesproducen un patroacuten diferente de genes encendi-dos y apagados (perfil de expresioacuten) en el genomahumano Y para comprobar lo anterior compara-remos los perfiles de expresioacuten de individuos quetienen estas variantes bajo seleccioacuten en sus genescontra los que no utilizando informacioacuten de susceacutelulas de tejido adiposo

Mencioacuten HonoriacuteficaEl futuro de las telecomunicacio-

nes por medio de fibra oacuteptica

Por Ulises Velasco Garciacutea

iquestAlguna vez te has preguntado queacute hace posible que po-damos disfrutar nuestra serie favorita de Neflix en alta calidado que podamos hacer videollamadas con muchas personas almismo tiempo

La tecnologiacutea que hace posible las telecomunicaciones dealta velocidad es la fibra oacuteptica A diferencia de los cables decobre que funcionan con electricidad las fibras oacutepticas trans-miten un flujo de luz lo que permite que la velocidad a laque viaja la informacioacuten sea mayor y que quepa mucha maacutesinformacioacuten en un soacutelo cable

Una desventaja de las fibras oacutepticas es que generan dis-persioacuten en sus sentildeales Esto significa que a pesar de que seemita una sentildeal muy clara en forma de pulsos de luz en unextremo de la fibra despueacutes de viajar cierta distancia la sentildealperderaacute fuerza al grado de que sea imposible interpretarla porel receptor por lo que la sentildeal necesita repetidores

En la naturaleza existen ondas especiales con propiedadesinteresantes los tsunamis por ejemplo son olas en el mar quesuelen viajar grandes distancias sin perder su fuerza Estasondas tambieacuten existen en las fibras oacutepticas y se llaman solito-nes los cuales resultan ser excelentes mensajeros que viajanen la fibra por grandes distancias sin perder su fuerza y for-ma ademaacutes de que permiten guardar en su interior paquetes

de informacioacutenEl futuro de las telecomu-

nicaciones por medio de fi-bra oacuteptica estaacute en los solito-nes ya que reducen la can-tidad de repetidores y per-miten incrementar el nuacutemerode sentildeales que viaja al mis-mo tiempo en la fibra Sepueden estudiar los solitonespor medio de modelos ma-temaacuteticos que nos permitananalizarlos y asiacute obtener suspropiedades caracteriacutesticas ycualidades

El modelo matemaacuteticoque describe la dispersioacuten delos solitones en las fibras oacutep-ticas es la ecuacioacuten no linealde Schroumldinger en honor al

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ceacutelebre fiacutesico austriaco Erwin Schroumldinger Esta ecuacioacuten per-mite estudiar por medio de matemaacuteticas el comportamientode los solitones y responder muchas dudas

Desafortunadamente se sabe poco de la ecuacioacuten deSchroumldinger y sus soluciones En mi tesis realizada con losmatemaacuteticos Sergii Torba y Vladislav Kravchenko usamos teo-riacuteas matemaacuteticas de ecuaciones diferenciales no lineales paraconstruir foacutermulas y meacutetodos matemaacuteticos nuevos que permi-ten encontrar soluciones de la ecuacioacuten no lineal de Schroumldin-ger y saber maacutes acerca de los misterios detraacutes de los solitones

Ulises Velasco Garciacutea

Licenciado en Matemaacuteticas por la Facultad deCiencias de la Universidad de Colima Maestroy Doctor en Ciencias con especialidad en mate-maacuteticas CINVESTAV Unidad Quereacutetaro Realizoacuteel Postdoctorado en el Instituto de Matemaacuteticasde la Universidad Nacional Autoacutenoma de Meacutexi-co campus Juriquilla

ulisesvelascouaqedumx

Mencioacuten HonoriacuteficaiquestDe queacute se alimenta el tiburoacuten piloto

Por Alma Vianney Barajas Calderon

El tiburoacuten piloto (Carcharhinus falciformis) es un tiburoacutenque vive en todos los mares y uno de los maacutes capturados porlas pesqueriacuteas locales con palangre y las pesqueriacuteas atuneraslo que ha provocado que su nuacutemero en el mar disminuya yque actualmente se considera casi amenazado de acuerdo ala lista roja de la unioacuten internacional para la conservacioacuten dela naturaleza Una manera de poder entender coacutemo funcionala pesca es a traveacutes de la comprensioacuten de las redes troacuteficasesto quiere decir que es necesario saber quieacuten se alimentade quieacuten Para saber quieacuten es la presa de quieacuten se usan dosteacutecnicas una es mediante el contenido estomacal en el cualveremos que es lo que ha comido el tiburoacuten en aproximada-mente 8-10 horas atraacutes la otra teacutecnica es la de los isoacutetoposestables eacutesta consiste en conocer mediante procesos quiacutemi-cos la cantidad de carbono y nitroacutegeno que hay en el tejidodel tiburoacuten piloto el carbono tiene una sentildeal origen que se vapasando de depredador en depredador por lo que con estassentildeales podemos deducir la fuente original esto quiere decirque podemos saber en doacutende se pudo haber alimentado

dando informacioacuten acerca de sus movimientos y migracionesmientras que el nitroacutegeno funciona de manera similar soloque con esta sentildeal podemos saber en queacute escaloacuten de la redtroacutefica se encuentra si es en la base o en la cima como de-predador tope Con el contenido estomacal encontramos quelas presas preferidas para el tiburoacuten piloto son las sardinas loscangrejos y los calamares presas que son altamente abundan-tes en el mar por otro lado los isoacutetopos estables nos revelaronque sus aacutereas preferidas de alimentacioacuten son cerca de la costay que ademaacutes el tiburoacuten piloto es considerado como un de-predador tope lo cual lo hace sumamente importante ya queeacutel es el encargado de mantener la salud en los mares

Alma Vianney Barajas Calde-

ron

Originaria de la Ciudad de Guadalajara Jalis-co Desde pequentildea estuvo interesada en todolo relacionado al mar lo que la llevoacute a estudiarBiologiacutea Marina en la Universidad de Guadalaja-ra donde inicioacute su trabajo con los elasmobran-quios en el Proyecto de Tiburones y Rayas de lacosta de Jalisco y enfocoacute sus estudios en los haacute-bitos alimentarios del tiburoacuten piloto Carcharhi-nus falciformis mediante contenidos estomacales Para poder ampliar elconocimiento del tiburoacuten piloto realizoacute una Maestriacutea en CICIMAR-IPNdonde incluyoacute el anaacutelisis de isoacutetopos estables Ha realizado ponenciasde Ecologiacutea troacutefica de tiburones en Mazatlaacuten CDMX Manzanillo y PeruacuteActualmente realiza sus estudios de doctorado en CICIMAR-IPN dondeevaluaraacute la diversidad geneacutetica de los albatros de Laysan en Japoacuten Ar-chipieacutelago de Hawaacutei Isla Guadalupe y Archipieacutelago de Revillagigedo

Doctorado en Ciencias Marinas CICIMAR-IPNacalderon0104alumnoipnmx

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Mencioacuten HonoriacuteficaNanopartiacuteculas de plata un parvo y fasci-

nante mundo

Por David de la Rosa Oropeza

Son tan pequentildeas que incluso rozan las fronteras de laimaginacioacuten tan pequentildeas siacutemiles a diminutos robots progra-mados capaces de penetrar la membrana de microorganismosdantildeinos como bacterias virus o ceacutelulas canceriacutegenas interfi-riendo sofisticadamente en sus procesos vitales internos evi-tando su multiplicacioacuten y por si fuese poco pueden capturarcompuestos quiacutemicos altamente contaminantes como los de-sechados por la industria textil convirtieacutendose en un laquoaliadoinvisibleraquo para el ser humano en la lucha contra enfermedadesy en la restauracioacuten del medio ambiente Se les llama Na-nopartiacuteculas de Plata estructuras quiacutemicas esfeacutericas peque-ntildeiacutesimas de niveles nanomeacutetricos (imaginen que para poderverlas iexcltendriacutean que aumentar su tamantildeo por lo menos 4millones de veces para alcanzar a un grano de sal) estas es-tructuras estaacuten conformadas por un nuacutecleo o centro de platarodeado aunque suene raro iexclde sustancias procedentes deplantas iexclAlucinante

Para generarlas una sal metaacutelica conocida quiacutemicamentecomo nitrato de plata es diluida en 20 mL de agua desioniza-da (agua pura sin ninguacuten tipo de compuesto quiacutemico) dichadilucioacuten se manteniacutea en agitacioacuten a temperatura ambiente du-rante 10 minutos mientras se agregaban 3 mL gota a gota deuna infusioacuten preparada con hojas secas de un aacuterbol mexicanoun simple ldquotecito de encinordquo que contiene aquellas sustanciasvegetales capaces de rodear a la nanopartiacutecula y la estabili-zan para evitar que siga creciendo iquestCoacutemo comprobamos quela mezcla de agua con la sal metaacutelica y el ldquotecito de encinordquoefectivamenteconteniacutea nano-partiacuteculas bienformadas y es-tables (ya queclaramente noson visibles pa-ra el ojo hu-mano) puesla mezcla esanalizada enuna maacutequinanombrada ldquoEs-pectrofotoacuteme-tro UV-visrdquo seacuteque suena muyextrantildeo peroen realidad

David de la Rosa Oropeza

Mi nombre es David de la Rosa Oropeza naciacuteen el estado de Puebla y actualmente estoy ter-minando la carrera de Biologiacutea en la Facultad deCiencias Bioloacutegicas de la Benemeacuterita UniversidadAutoacutenoma de PueblaDesde que tengo uso de razoacuten me han maravi-llado las formas de vida que me rodeaban tantoasiacute que desde muy temprana edad y con de-terminacioacuten decidiacute dedicarme al estudio de losorganismos decidiacute estudiar Biologiacutea Estando enla universidad crecioacute en miacute una marcada afinidad por las plantas al gradode querer involucrarlas en el proyecto maacutes importante de mi vida hastael momento mi tesis y sigo empecinado en llevarlas de mi mano paracontribuir en la generacioacuten de conocimiento a traveacutes de su fascinantemundo Es cuando surge de forma fortuitamente inesperada (y gracias amis asesores de tesis) la idea de aplicar los extractos acuosos de plantasmexicanas con propiedades medicinales (tecitos curativos) en lo que enese entonces me pareciacutea descabellado La biosiacutentesis de nanopartiacuteculasde planta diminutas estructuras quiacutemicas que poseen muacuteltiples y desta-cadas aplicaciones en las ciencias meacutedicas y ambientales asiacute como en lasindustrias farmaceacuteutica y textil por mencionar algunas iexclExtraordinarioHoy por hoy soy consciente de que las disciplinas cientiacuteficas deben ir de lamano en sus investigaciones y los retos actuales a nivel global exigen estu-dios multidisciplinarios que integren conocimientos y profesionistas mejorcapacitados por lo que suena bastante estramboacutetico pero los bioacutelogostambieacuten podemos laquoprofanarraquo los terrenos de la fiacutesica y nanotecnologiacutea(y muchas maacutes) que nos conduciraacuten por caminos enigmaacuteticos Esa esla laquomagiaraquo de la investigacioacuten del quehacer del cientiacutefico que conformeavanza en su formacioacuten (que nunca acaba) surgen y surgen fenoacutemenoscautivadores que acrecientan la curiosidad incitan a seguir investigandopara revelar sus secretos y continuar minimizando la ignorancia de lahumanidad

Facultad de Ciencias Bioloacutegicas BUAP tierraverde34gmailcom

se trata de un artefacto que emiteluz con muchaenergiacutea luz ul-travioleta (siacuteesa que pue-de provocartecaacutencer de pielcuando te ex-pones muchoal sol) sobrela mezcla connanopartiacuteculasy las hace vi-brar manifes-tando su pre-sencia a tra-veacutes de un pro-grama compu-

tacional

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Existen muchos procedimientos para obtener nanopartiacuteculasasiacute como ldquoformas de verlasrdquo sin embargo el meacutetodo que aquiacutetrato de explicar de la manera maacutes sencilla aunque sea difiacutecilde creer es el maacutes praacutectico y barato

Si bien los antiguos artesanos mesopotaacutemicos usaban lasnanopartiacuteculas metaacutelicas en la decoracioacuten de ceraacutemica iexclpucasi tan arcaicas como la escritura en la actualidad su ob-tencioacuten empleando teacutes de muacuteltiples plantas ha tomado apogeodebido a sus muacuteltiples aplicaciones en las ciencias meacutedicas yambientales

Mencioacuten HonoriacuteficaReduccioacuten del genoma bacteriano

Por Sofiacutea Carolina Martinez Absalon

Imagina una maquina microscoacutepica que limpie el sueloy el agua que produzca medicinas alimentos o que mejoreel crecimiento de plantas La verdad es que estas maqui-nas ya existen y se llaman bacterias Sin embargo ha sidouna tarea ardua para la ciencia mejorar el rendimiento bac-teriano Hacer que una bacteria sintetice un compuesto oproteiacutena en altas concentraciones se realiza desde los antildeos70s Sin embargo la tarea no es simple cuando la actividadimplica maacutes de un paso de siacutentesis yo degradacioacuten y es-taacuten implicados varios genes Es por ello que en un inten-to de optimizar la actividad bacteriana la biologiacutea sinteacuteticaha buscado reducir el genomade las bacterias El primer ge-noma miacutenimo fue realizado apartir de Mycoplasma genita-lium y se logro reducir a tansolo 473 genes Sin embargo149 son esenciales para la vi-da de la bacteria pero no sesabeacute cuaacutel es su funcioacuten Esopone en evidencia la falta deconocimiento sobre los proce-sos esenciales para la vida

Rhizobium etli es una bac-teria que mejora el crecimien-to de plantas de frijol al hacerel nitroacutegeno atmosfeacuterico asi-milable para la planta contie-ne maacutes de 6000 genes por loque estaacute muy por encima delos 473 genes del genoma miacute-nimo Sin embargo una mane-

Sofiacutea Carolina Martinez Absa-

lon

Estudioacute Biologiacutea en la Universidad Michoacanade San Nicolaacutes de Hidalgo (UMSNH) donde des-cubrioacute su amor por la microbiologiacutea moleculara la cual ha dedicado toda su carrera Dentrode la UMSNH encontroacute un grupo de cientiacuteficosinteresados en la microbiologiacutea adscritos al Ins-tituto de Investigaciones Quiacutemico Bioloacutegicas endonde realizoacute una Maestriacutea en Biologiacutea Experi-mental enfocada en bacterias que promuevenel crecimiento vegetal Esta maestriacutea le abrioacute lapauta para descubrir teacutecnicas elementales de microbiologiacutea molecular yla investigacioacuten cientiacutefica bacteriana Actualmente realiza sus estudios deDoctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas de la Universidad Nacio-nal Autoacutenoma de Meacutexico (UNAM) en el programa de Ciencias Biomeacutedicasdonde ha podido profundizar en conocimientos de ingenieriacutea genoacutemicabacteriana

Doctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas UNAMscabsalongmailcom

ra sencilla de minimizar el genoma bacteriano es eli-minar sus plaacutesmidos unidades del genoma que general-mente tienen genes dispensables para el crecimiento Lagran mayoriacutea de los plaacutesmidos de R etli son dispen-sables en condiciones de laboratorio Soacutelo el plaacutesmidop42e no pudo ser eliminado ello se debe a la pre-sencia de 2 genes esenciales que de nuevo tienen una

funcioacuten desconocida Mi proyec-to de tesis tiene como objeti-vo determinar la funcioacuten de esosdos genes donde logramos pro-poner su funcioacuten como regula-dores de crecimiento celular Conla eliminacioacuten de sus plaacutesmidosel genoacutema de R etli se reduce apoco maacutes de 4000 genes Cuaacuten-to maacutes del genoma de R etli sepuede eliminar y cuaacutento de ellotendraacute que ser re-introducido pa-ra aumentar su eficiencia en fi-jacioacuten de nitroacutegeno es aun unapregunta sin resolver Sin embar-go maacutes allaacute de lograr mejorarel rendimiento la reduccioacuten delgenoma bacteriano ha sido unaherramienta importante para darluz sobre los procesos esencialesen el ciclo de vida la bacterias

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Estudiantil

Atando cabos Hilando la historia

del estudio de los nudosPor Adriana Sierra Romero

Con el nudo de uno empiezo el conjuroCon el nudo de un par el conjuro se hace realidadCon el nudo de tres el conjuro libre esCon el nudo de cuatro el poder es atesoradoCon el nudo de cinco el conjuro creceraacute con ahiacutenco [1]

Nudos marineros y naacuteuticos nudos celtas y de brujas o ex-presiones como ldquoun nudo en la gargantardquo Los nudos hanestado presentes en la historia de las civilizaciones como he-rramienta coacutemo y en el lenguaje en el arte e incluso comosiacutembolo espiritual En el sentido literal de la palabra un nudoes un ldquolazo que se estrecha y cierra de modo que con dificul-tad se pueda soltar por siacute solo y que cuanto maacutes se tira decualquiera de los dos cabos maacutes se aprietardquo [2] Sin embargosus aplicaciones han derivado en muacuteltiples connotacionesdesde las maacutegicas hasta las cientiacuteficasDesde el punto de vista antropoloacutegico el estudio del folklorede los nudos se divide en tres vertientes La primera se centraen las cuestiones maacutes mundanas y praacutecticas Los humanosprimitivos se valieron de ellos primero trenzando pelos ofibras vegetales para hacer cuerdas y luego para para cons-truir herramientas tejer redes de pesca o canastillas [3] Estosnudos literales evolucionaron y se diversificaron como en losutilizados en la marina construccioacuten medicina o los simplesnudos con los que atamos nuestros zapatos

La segunda vertiente estudia el pensamiento maacutegico quelos ha rodeado desde que el humano primitivo los relacionoacutecon los poderes del bien y del mal Los nudos en la magia sehan asociado con el control del clima de la enfermedad y lamuerte del sexo (amor casamiento concepcioacuten y nacimiento)

Figura 1 Detalle del Folio 74r del Librode Kells [6]

y de espiacuteritus o dei-dades [3] Por ejem-plo la llamada ldquoes-calera de brujardquo eraun fetiche hechode cuerda o cabe-llo en el que cadanudo representabaun deseo o inten-cioacuten y se acompa-ntildeaba recitando losversos al inicio yfinal de este texto[4 5]

El estudio de los nudos celtas ha sido de especial intereacutesno solo por su significado espiritual sino por su uso como

elementos decorativos en construccioacuten y piezas de arte Lamayor muestra de esta clase de nudos se encuentra en el Li-bro de Kells Este manuscrito cristiano de la Irlanda medievalincluye disentildeos entrelazados de naturaleza puramente geomeacute-trica en los bordes y texto y los incorpora en figuras animalescomo ilustraciones

Adriana Sierra Romero

Adriana Sierra Romero estudioacute la Licenciatura enNanotecnologiacutea e Ingenieriacutea Molecular en la Uni-versidad de las Ameacutericas Puebla y obtuvo unaMaestriacutea en Ciencias en la University of SheeldInglaterra Actualmente se encuentra concluyen-do un doctorado en Queenrsquos University BelfastIrlanda del Norte con una investigacioacuten sobreanisotropiacutea en nanocompuestos poliacutemeroarcilla

adrianasirogmailcom

Estos disentildeos como el que se muestra en la Figura 1 hansido descritos como un ldquoenigma sagradordquo por su significadosimboacutelico auacuten irresuelto por los historiadores de arte [7 8]La tercera vertiente del estudio antropoloacutegico de los nudosse relaciona con su uso mnemoteacutecnico Antes de la escrituralos nudos mnemoteacutecnicos cumpliacutean dos funciones principa-les una numeacuterica ndash para registrar fechas y nuacutemeros ndash y otracultural ndash para preservar canciones historias tradiciones oleyes [9] Muestra de esto es el sistema de nudos mnemoteacutec-nicos de la civilizacioacuten inca Los cordones anudados llamadosldquoquipusrdquo representaban nuacutemeros y textos Era un sistemacomplejo que codificaba informacioacuten no solo a traveacutes de losnudos sino tambieacuten de los colores que tentildeiacutean los cordonesy de la direccioacuten del trenzado Descifrar los patrones de losquipus como el que se muestra en la Figura 2 es algo que auacutenobjeto de estudio [10]

El estudio teoacuterico de los nudos inicioacute a traveacutes de unaperspectiva matemaacutetica en 1771 Alexandre-Theacuteophile Vander-monde matemaacutetico franceacutes sentoacute las bases para el desarrollode la teoriacutea de nudos al describir las propiedades topoloacutegicasde los nudos es decir su geometriacutea y posicioacuten En su artiacuteculoldquoComentarios sobre los problemas de posicionesrdquo Vander-monde escribioacute

Cuales sean los giros y vueltas de un sistema de hilos en el espaciosiempre se puede obtener una expresioacuten para el caacutelculo de sus

dimensiones pero dicha expresioacuten seraacute poco uacutetil en la praacutectica Elartesano que disentildee una trenza una red o algunos nudos estaraacutepreocupado no por cuestiones de medida sino de posicioacuten [11]

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Figura 2 Quipu del Museo Machu Picchu en Cusco Peruacute [12]

El intereacutes por los nudos continuoacute con Carl Friedrich Gaussa inicios del siglo XIX Sus notas conteniacutean ilustraciones ydescripciones de diversos nudos de los que destaca unoen particular el dibujo de una trenza con una descripcioacutenanaliacutetica de la distancia entre los cruces observando que esun buen meacutetodo de codificacioacuten [13] Gauss desarrolloacute lo quese conoce como coacutedigo de Gauss una notacioacuten para nudosmatemaacuteticos basada en la enumeracioacuten de los cruces de laproyeccioacuten bidimensional de un nudo que en este caso sedefine como una curva cerrada que presenta lazos [14]

La Figura 3 muestra un nudo el coacutedigo de Gauss y sudiagrama correspondientes de acuerdo a dicha nomenclaturaAdemaacutes Gauss demostroacute que el nuacutemero de entrelazamientoso nuacutemero de enlace de dos nudos puede ser calculado poruna integral [15]

Fue a finales del siglo XIX que Lord Kelvin inspirado porlos estudios de Herman Von Helmholtz sobre anillos de voacuter-tice en mecaacutenica de fluidos y apoyado por su amigo PeterGuthrie Tait propuso que los aacutetomos que forman la materiaeran nudos de voacutertices de eacuteter Eacutel planteaba que a cada ele-mento le correspondiacutea a una clase de nudo particular [15] Porejemplo un voacutertice toroidal (circular) representaba al aacutetomode hidroacutegeno

En un intento de desarrollar una tabla de los elementospara la teoriacutea del aacutetomo voacutertice Tait realizoacute una clasificacioacutende nudos con base en el nuacutemero de cruces [15] que se mues-tra en la Figura 5 Aunque esta teoriacutea fue abandonada casi deinmediato con la aparicioacuten de la tabla perioacutedica y el descu-brimiento de las partiacuteculas subatoacutemicas los nudos de LordKelvin y Tait afianzaron el estudio de la teoriacutea matemaacutetica denudos y la topologiacutea

Si bien la teoriacutea de nudos puede resultar abstracta para ellector cotidiano los nudos pueden ayudar a describir y com-prender fenoacutemenos fiacutesicos quiacutemicos y bioloacutegicos Ademaacutes dela mecaacutenica de fluidos descrita por Helmholtz una de lasprimeras aplicaciones de la teoriacutea de nudos fue en la teoriacuteade circuitos Fue despueacutes de la publicacioacuten de los primerosestudios de Gustav Robert Kirchho sobre circuitos eleacutectricosque se encontroacute que las leyes de Kirchho son propiedadestopoloacutegicas [13] Esto significa que estaacuten relacionadas con laposicioacuten de las ramas y pares de nudos y pueden ser aplica-das no solo a redes eleacutectricas sino a otros sistemas

De forma similar los estudios sobre electricidad y mag-netismo de James Clerk Maxwell se pueden interpretar enteacuterminos de nudos Eacutel reinterpretoacute la integral de enlace deGauss para aplicarla en su teoriacutea electromagneacutetica Dicha in-tegral representa el trabajo realizado por una carga que semueve bajo la influencia del campo magneacutetico generado poruna corriente eleacutectrica [13] Maxwell mantuvo correspondenciacon Lord Kelvin y Tait a quien escribioacute algunas rimas al res-pecto [16]

Clear your coil of kinkings Elimina la bobina de los plieguesInto perfect plaiting En un trenzado perfecto

Locking loops and linkings Entrelazando bucles y eslabonesInterpenetrating Interpenetrando

En las uacuteltimas deacutecadas se han estudiado moleacuteculas largases decir poliacutemeros proteiacutenas y ADN usando modelos topoloacute-gicos de nudos fiacutesicos El estudio de los nudos molecularespermite determinar por ejemplo la quiralidad a traveacutes de laequivalencia entre nudos usando modelos y proyecciones quemuestren la direccioacuten de cruce (cuando un fragmento de lacurva pasa sobre o bajo otro) [18] o incluso las configuracio-

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Figura 3 Nudo notacioacuten y diagrama de Gauss [19] Figura 4 Los nudos han tenido aportaciones a diversasramas de la ciencia como la quiacutemica [17]

nes que una cadena polimeacuterica adquiere de acuerdo a susinteracciones intra e intermoleculares [20]

Tambieacuten se ha encontrado que el efecto de las topoisome-rasas (enzimas que controlan la topologiacutea del ADN al enredarloo desenredarlo durante los procesos de replicacioacuten y siacutentesisde proteiacutenas) sobre el ADN puede ser descrito a traveacutes de laspropiedades de los nudos incluyendo el nuacutemero de enlacedescrito por Gauss [14]

Las aportaciones de la teoriacutea de nudos y de los nudos engeneral son visibles en otras aacutereas de estudio Desde cues-tiones tan obvias como las diferentes suturas en cirugiacutea eltrenzado en materiales compuestos y la siacutentesis de moleacuteculasndash como los catenanos o las inspiradas en nudos celtas de la Fi-

gura 4 ndash hasta las maacutes complejas como la mecaacutenica estadiacutesticay la teoriacutea cuaacutentica de campos

Ya sea desde una perspectiva cultural o cientiacutefica los nu-dos han servido de inspiracioacuten para el humano desde quienesenviaban mensajes en una coleccioacuten de cordones a traveacutes delos Andes hasta quienes traducen nudos en una serie de ex-presiones matemaacuteticas No cabe duda de que estas estructu-ras han avivado nuestra imaginacioacuten y han sido fundamentalespara el desarrollo de la ciencia como la conocemos

Con el nudo de seis el conjuro afianzareacuteCon el nudo de siete que el conjuro despierteCon el nudo de ocho el conjuro esperaraacute en reposoCon el nudo de nueve mi conjuro se mueveCon el nudo de diez empieza otra vez [1]

Figura 5 Los siete nudos maacutes simples de Tait [15]

Referencias

[1] D Harkness The book of life Viking 2014

[2] Real Academia de la Lengua Espantildeola Nudo httpsdleraeesnudo 2014

[3] C L DayldquoKnots and knot lorerdquo Western Folklore 9 (3)(1950) 229 httpsdoiorg1023071520741

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Hablando de

Obreras reinas y Epigeneacutetica

maacutes allaacute del ADNPor Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

A partir del descubrimiento de la estructura del ADN y suposterior secuenciacioacuten se comenzoacute a considerar a esta en-tidad como la uacutenica capaz de transmitir informacioacuten a traveacutesde las generaciones Pero iquestqueacute pasa cuando el ADN no puedeexplicarlo

La epigeneacutetica es la respuesta Estos mecanismos de he-rencia han sido estudiados en numerosos organismos Un casode estudio muy interesante relacionado con este tema es el dela estructura social de las abejas

En biologiacutea se define como ldquoeusocialidadrdquo al nivel maacutes com-plejo de organizacioacuten social que se da en ciertas especiesEste tipo de sociedades se caracterizan por estar formadaspor colonias autoorganizadas donde conviven varias genera-ciones de individuos diferenciados en clases reproductivas yno reproductivas o castas Eacutestas estaacuten determinadas por ras-gos morfoloacutegicos asociados a la apariencia externa (formacolor estructura) e interna (oacuterganos y sistemas) rasgos fisio-loacutegicos encargados de la funcioacuten de las ceacutelulas oacuterganos ytejidos y rasgos conductuales particulares [2]

Figura 1 Distintas castas de la abeja europea a Zaacutenganob Reina c Obrera Creacutedito Mike Bentler UFIFAS

Las colmenas de Apis mellifera mejor conocida como abejaeuropea o abeja meliacutefera [3] estaacuten conformadas por decenas

de miles de individuos que adoptan una divisioacuten de laboresbasada en tres castas distintas zaacutenganos machos cuya uacuteni-ca funcioacuten es fertilizar a la reina y dos castas de hembrasgeneacuteticamente indistinguibles una reina especializada en lareproduccioacuten y obreras esteacuteriles [Figura 1]

Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

Estudiante de la Licenciatura deBiologiacutea y Licenciatura de Matemaacuteticasen la Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico Realizainvestigacioacuten en regulacioacuten geneacutetica ybuacutesqueda de biomarcadores en caacutencerde mama en el Instituto Nacional deCancerologiacutea

Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico AvUniversidad 3000 Circuito Exterior SNDelegacioacuten Coyoacaacuten CP 04510 Ciudad Universitaria DF Meacutexicosaradrpcienciasunammx

Esta casta de obreras a su vez se divide en nodrizas (de cincoa catorce diacuteas de edad) que criacutean a los descendientes y re-colectoras que buscan alimento (polen y neacutectar de las flores)que construyen y protegen la colmena [4]

Las larvas son alimentadas los primeros tres diacuteas de vidacon jalea real producida en glaacutendulas especializadas de lasabejas nodrizas Despueacutes de este tiempo la dieta de las fu-turas obreras cambia a miel y polen La larva destinada a serreina continuacutea siendo alimentada con jalea real [5]

Figura 2 Ciclo de vida de las abejas europeas obrerasAdaptado de Encyclopaeligdia Britannica Inc

Esta diferencia nutricional resulta en una esperanza de vida almenos veinte veces mayor en comparacioacuten a las obreras asiacute

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como una madurez temprana y un tamantildeo de casi el doblede las obreras [6]

Estos rasgos particulares de las obreras y la reina son atri-buibles a un fenoacutemeno denominado ldquoplasticidad fenotiacutepi-cardquo que se refiere a los cambios en las caracteriacutesticas de unorganismo en respuesta a estiacutemulos del ambiente [5] Es unproceso que ocurre en todos los organismos y puede origi-nar desde cambios en el metabolismo hasta la aparicioacuten detejidos u oacuterganos nuevos Hay evidencia de que numerosasmodificaciones epigeneacuteticas durante el desarrollo dictan estaplasticidad [7]

Algunos ejemplos de las modificaciones epigeneacuteticas maacutes es-tudiadas son la figurametilacioacuten y la expresioacuten de ARNs nocodificantes [8]

La metilacioacuten del ADN es el proceso a traveacutes del cual seantildeaden grupos metilo (CH3) a las bases de citosina o adeninados de las cuatro bases que conforman el coacutedigo geneacutetico atraveacutes de las enzimas DNMT (metiltransferasas) [Figura 3] Esteproceso no cambia la secuencia del ADN pero actuacutea como unbotoacuten de apagado en ciertos genes por lo que se dice queregula la expresioacuten geacutenica [9]

Otra modificacioacuten epigeneacutetica importante es la expresioacutende ARNs no codificantes fragmentos de ARN que no codifi-can proteiacutenas pero que tambieacuten juegan un papel central enla regulacioacuten geacutenica [10] Un tipo de ARN no codificante sonlos microRNAs Estas moleacuteculas se han encontrado asociadasa procesos tan importantes como el desarrollo y la muertecelular

Ahora bien iquestpueden estas modificaciones epigeneacuteticas ex-plicar las diferencias en el desarrollo de las abejas reina yobrera a pesar de que son geneacuteticamente indistinguibles

En experimentos realizados con abejas europeas se obser-voacute que el consumo de jalea real reduce los niveles de DNMT3un tipo de metiltransferasa [11] Para estudiar este efecto losinvestigadores silenciaron la DNMT3 en cientos de larvas yobservaron que eacutestas se desarrollaron con caracteriacutesticas dereina Esto quiere decir que el silenciamiento de DNMT3 comoresultado del consumo de jalea real cambia fundamentalmen-te el desarrollo y el destino de las larvas

Figura 3 Proceso de metilacioacuten del ADN

Adicionalmente en otro estudio se compararon los perfiles demetilacioacuten en zaacutenganos y sus hijas Se encontroacute que teniacuteanpatrones muy similares dentro del mismo linaje a diferenciade los observados en individuos de la misma colonia pertene-cientes a otro linaje [12] lo que indica que estas marcas sonheredadas de manera estable entre las generaciones

A su vez se han encontrado microRNAs involucrados enprocesos como la proliferacioacuten celular y el desarrollo del sis-tema nervioso en insectos En el caso de las abejas europeaslas obreras tienen ovarios inactivos y no se reproducen perose ha observado que algunos microRNAs tienen funciones tanimportantes como la activacioacuten de ovarios en las reinas [13]

Figura 4 La epigeneacutetica es el resultado de la interseccioacutenentre los factores ambientales y geneacuteticos que tienen comoresultado un fenotipo

Como resultado de estudios recientes realizados en colo-nias de abeja europea se han observado factores heredablesno explicables por cambios en la secuencia del ADN como lospatrones de metilacioacuten y expresioacuten de ARNs no codificanteslos cuales determinan junto con el ADN el desarrollo de losindividuos Estas modificaciones epigeneacuteticas se encuentranen la mayoriacutea de las especies y podriacutean proveer informacioacutensobre la interaccioacuten del ambiente con los genes por lo quese considera importante entender su implicancia en procesoscomo fertilidad longevidad obesidad entre otros en sereshumanos La epigeneacutetica nos da respuestas a las preguntasque el ADN no puede responder

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Referencias

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[9] A D Rigss et al Introduction In Epigenetic mechanisms ofgene regulation (ed Russo VEA et al) Cold Spring HarborLaboratory Press Cold Spring Harbor NY (1996) paacutegs 1-4

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[12] S Foret et al ldquoDNA methylation dynamics metabolic flu-xes gene splicing and alternative phenotypes in honeybeesrdquo Proceedings of the National Academy of Sciences ofthe United States of America 109 (2012) paacutegs 4968-4973

[13] B Yagound et al ldquoIntergenerational transfer of DNAmethylation marks in the honey beerdquo Proceedings of theNational Academy of Sciences 11751 (2020) paacutegs 32519-32527

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[15] Figura 1 Recuperado de httpsedisifasufleduin1102 Figura 2 Recuperado de httpswwwbritannicacomanimalhoneybee

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Local

Entrevista al Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Egresado de la licenciatura en fiacutesica por la BenemeacuteritaUniversidad Autoacutenoma de Puebla maestriacutea y docto-rado en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM seguidode una estancia posdoctoral en la Universidad deNottinghamActualmente es Profesor Investigador de la Facul-tad de Ciencias Fiacutesico-Matemaacuteticas (FCFM) de laBUAP Trabaja en el aacuterea de sistemas complejos yen particular en el estudio de la propagacioacuten deenfermedades infecciosas y biologiacutea de sistemasMiembro del Sistema Nacional de Investigadores nivelI

Facultad de Ciencias Fiacutesico-MatemaacuteticasBenemeacuterita Universidad Autoacutenoma de PueblaPuebla-Meacutexicojorgevcfcfmbuapmx

Revista iquestPodriacutea hablarnos un poco de su aacuterea de in-vestigacioacuten

Dr Jorge Velaacutezquez Yo me dedico a modelizacioacuten mate-maacutetica Esa aacuterea es muy amplia porque se puede modelizarcasi cualquier cosa En particular me dedico a epidemiologiacuteay a biologiacutea de sistemas Son dos subaacutereas en las que maacutes meenfoco Lo que hacemos en estas aacutereas es a traveacutes de ecua-ciones diferenciales describir la dinaacutemica de estos sistemaspor ejemplo en epidemiologiacutea lo que se describe es coacutemose va propagando en la poblacioacuten la epidemia Describimoscuaacutentas personas de una poblacioacuten se van contagiando con-forme va pasando el tiempo y hacemos modelos que tomenen cuenta varias zonas

Los modelos maacutes tradicionales o maacutes antiguos de epide-miologiacutea consideran una sola zona que puede tener aproxi-madamente tres ecuaciones diferenciales no lineales Pero haevolucionado esta aacuterea y nosotros estamos trabajando conmetapoblaciones Esto se refiere a que tomamos en cuen-ta colonias o ciudades y entre estas colonias o ciudades semueven las personas por lo que se pueden contagiar habitan-tes de distintas zonas Entonces estos modelos ya son muchomaacutes grandes por asiacute decirlo porque tenemos un modelo epi-demioloacutegico para cada una de estas zonas

Y entonces tenemos que resolver este sistema de ecuacio-nes con la computadora No soacutelo se trata de resolver el sis-tema se tienen que resolver preguntas de investigacioacuten Esoes lo interesante de epidemiologiacutea Podemos decir iquestcuaacutel seriacuteala mejor estrategia para contener una epidemia O iquesttenemosque cerrar las carreteras o no iquestQueacute efecto tendriacutea cerrar lascarreteras iquestQueacute efecto tendriacutea colocar un hospital en cierto

pueblo o en ciertas zonas de la ciudad Uno modela eso queen la realidad no se puede experimentar Bueno no podemosandar experimentando poniendo un hospital y luego quitaacuten-dolo porque no dio resultado iquestno Son cosas de las que nose puede hacer un experimento en la realidad entonces serealiza una simulacioacuten y se prueban varias cosas Con eso sedetermina una mejor estrategia o se da respuesta a si ciertaestrategia es buena o no

En particular yo me estoy dedicando precisamente a pro-poner iacutendices de riesgo en metapoblaciones Esos iacutendices sir-ven para determinar en queacute zona conviene aplicar medidas decontrol en queacute zona de la ciudad si es un modelo de unaciudad o en queacute ciudad o pueblo del paiacutes si es un modelode todo un paiacutes Y no solo a queacute aacuterea sino en queacute proporcioacutenPorque puede haber un iacutendice de riesgo muy alto en algunazona uno intermedio en otra y uno bajo en otra Asiacute unopuede repartir los recursos con los que se cuenta para mayorcontrol en una zona y menor en otro Eso es en el aacuterea deepidemiologiacutea

En biologiacutea de sistemas igual se plantean modelos en teacuter-minos de ecuaciones diferenciales que describan las concen-traciones de proteiacutenas y ciertas substancias dentro de las ceacute-lulas Esto para determinar la funcioacuten de la ceacutelula Una ceacutelulatiene distintas funciones que variacutean si es una ceacutelula de huesouna ceacutelula de piel o una ceacutelula de la coacuternea del ojo iquestQueacutedistingue a todas estas ceacutelulas Lo que las distingue es la con-centracioacuten de proteiacutenas que tiene cada una Cada una tienedistinta concentracioacuten de ciertas proteiacutenas en particular Yiquestqueacute determina queacute concentracioacuten tiene cada una Pues sumedio ambiente y la comunicacioacuten con las ceacutelulas alrededor

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de ellas Porque cuando se empieza a desarrollar un ser vivono necesariamente un ser humano cualquier ser vivo empie-za de una sola ceacutelula y esa ceacutelula se empieza a reproduciry luego a diferenciar Y dependiendo de los factores fiacutesicos yquiacutemicos a su alrededor se va determinando en un tipo deceacutelula o en otro A eso se le llama diferenciacioacuten

Bueno iquestpor queacute es importante esta aacuterea No soacutelo es paradescribir este proceso sino porque lo mismo pasa con en-fermedades La enfermedad maacutes prototiacutepica en este tipo deinvestigaciones es el caacutencer

El caacutencer son ceacutelulas cuyo funcionamiento no es el oacuteptimoQuiere decir que cambiaron su funcioacuten Entonces uno podriacuteaintentar cambiar el ambiente y los factores fiacutesicos quiacutemicosdel ambiente de esta ceacutelula o de este conjunto de ceacutelulaspara lograr regresarlas a un estado natural Hay algo muy in-teresante aquiacute En ecuaciones diferenciales hay algo que sellama atractor Es decir un sistema dinaacutemico se puede visua-lizar como un puntito en un espacio de muchas dimensionesy este puntito me diriacutea queacute concentracioacuten tiene de cierta pro-teiacutena A1 o queacute concentracioacuten tiene de la A2 dependiendo lacoordenada donde esteacute

Conforme pasa el tiempo este puntito se va moviendoen este espacio lo que representa que van cambiando lasconcentraciones de las distintas proteiacutenas en la ceacutelula En lossistemas dinaacutemicos no lineales este puntito tiende a un puntofijo un punto estacionario y ahiacute se queda Pero dependiendode doacutende empezoacute la dinaacutemica no llega al mismo puede llegara otros puntos fijos distintos Estos puntos fijos son distintosatractores del sistema dinaacutemico Y a cada uno de estos atrac-tores se les asocia una funcioacuten celular Por ejemplo se puededecir que las ceacutelulas de piel llegaron a un atractor del sistemade ecuaciones y las ceacutelulas de muacutesculo llegaron a un atractordistinto del mismo sistema de ecuaciones iquestPor queacute decimosdel mismo sistema Porque las ceacutelulas tienen el mismo ADNtienen la misma codificacioacuten pero se distinguen Entonces asiacutese ha logrado explicar o representar la diferenciacioacuten celular

Bueno si tienen la misma informacioacuten si tienen los mis-mos genes iquestpor queacute en algunas ceacutelulas se activan unos y nose activan otros Porque lo podemos representar como un sis-tema no lineal de interaccioacuten entre moleacuteculas y proteiacutenas quepueden llegar a un atractor o a otro atractor Asiacute para el caacuten-cer se puede interpretar que la ceacutelula estaacute en un atractor Yuno puede decir Bueno iquestqueacute tengo que cambiar del ambientefiacutesicoquiacutemico para mover un poquito el sistema desde el exte-rior Uno lo forza para lograr llegar a otra cuenca de atraccioacutenque sea la cuenca de atraccioacuten de las ceacutelulas sanas Entoncesa groso modo tenemos esas dos aacutereas de investigacioacuten y haymucho trabajo que se puede hacer ahiacute

Revista Creo que los estudiantes en nivel formativo defiacutesica estamos acostumbrados a escuchar de conceptos queconciernen uacutenicamente a la fiacutesica Y escuchar la relacioacuten queexiste con otras aacutereas es bastante interesante y no soacutelo pa-

ra nosotros Cuando le dices a alguien externo a la academiaque puedes resolver problemas en biologiacutea con fiacutesica proba-blemente le surjan muchas preguntas

Dr Velaacutezquez Siacute aquiacute la herramienta en la que nos basa-mos es ldquosistemas dinaacutemicosrdquo o en fiacutesica se le conoce comoldquosistemas complejosrdquo que son sistemas dinaacutemicos no linea-les Y estos tienen mucha tradicioacuten en fiacutesica aquiacute los estamosaplicando a otras aacutereas que no tradicionalmente se les englobaen el aacuterea de fiacutesica Pero son herramientas que han logradodesarrollarse gracias a la fiacutesica

Revista Actualmente iquesttiene alguacuten proyecto especiacuteficoen el que esteacute trabajando

Dr Velaacutezquez Siacute y precisamente en epidemiologiacutea estoytrabajando en unos iacutendices de riesgo Hace un tiempo publi-camos un artiacuteculo sobre iacutendices de riesgo estaacutetico es deciruno propone un modelo epidemioloacutegico en una regioacuten unmodelo metapoblacional Este modelo tiene paraacutemetros queson nuacutemeros que lo caracterizan

Por ejemplo la tasa de contagios en una regioacuten es distintaa la de otra regioacuten O para la tasa de movilidad no es el mis-mo flujo de personas desde Puebla a Ciudad de Meacutexico quedesde Puebla a alguna zona maacutes pequentildea

Entonces esos son los paraacutemetros y a traveacutes de esos pa-raacutemetros propusimos iacutendices de riesgo con los que se puedenidentificar las zonas de mayor riesgo aunque no haya epide-mia todaviacutea Ahiacute convendriacutea tener medidas de prevencioacuten paraque cuando llegue alguna enfermedad no se origine un bro-te tan grande Actualmente estoy trabajando en unos iacutendicesdinaacutemicos que ya consideran la informacioacuten de cuaacutentos con-tagios hay en una epidemia Tienen la informacioacuten del riesgode la zona y el nuacutemero de contagios que hay en la zona

Y a estos iacutendices dinaacutemicos les llamo dinaacutemicos porque vacambiando su valor dependiendo de coacutemo va evolucionandola epidemia No siempre es igual y podemos llamarlos iacutendicesde control maacutes que de riesgo Son de control porque ayudana controlar la epidemia una vez que estaacute en la zona

Con respecto a epidemiologiacutea ese es mi trabajo digamosldquopersonalrdquo Colaboro con otros profesores pero es en el queyo estoy personalmente maacutes involucrado Tengo otros traba-jos donde hay estudiantes y colaboro con otros profesoresLos profesores con los que estoy colaborando en este trabajoson Beatriz Bonilla Andres Anzo Carlos Hernaacutendez y AndreacutesFraguela

Y tengo en otra aacuterea que es biologiacutea de sistemas otro tra-bajo Lo que maacutes me interesa es el uso de redes neuronalesartificiales que es una forma de programar una teacutecnica deaprendizaje maacutequina para representar el paisaje epigeneacuteticoAhora les explico queacute es esto del paisaje geneacutetico Recorde-mos que en un sistema dinaacutemico se puede llegar a un atractoro se puede llegar a otro

Se puede uno imaginar esto como si fuera una saacutebanadestendida o arrugada Y pues tiene varias cuencas varios

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fondos Y dependiendo de doacutende se ponga una canica eacutestarueda al fondo de una arruga es decir al fondo de una cuencao de otra Entonces cada una de las cuencas es un punto deatraccioacuten Es un atractor A esta saacutebana en el aacuterea de biologiacuteade sistemas se le denomina el paisaje epigeneacutetico Cada unade las cuencas determina queacute genes estaacuten activados o cuaacutelesno estaacuten activados Bueno uno se imagina esta saacutebana en dosdimensiones pero en realidad tiene tantas dimensiones comogenes Y hay tantos genes que es una superficie en un es-pacio de dimensioacuten muy grande de cientos de dimensionesEntonces se tiene que reducir

Un problema muy grave en esta aacuterea o muy importante esiquestcoacutemo reducir esa dimensioacuten Porque tratar un sistema conuna dimensioacuten tan grande es muy difiacutecil Siempre se hacenaproximaciones o se puede decir ldquoBueno yo no voy a tomartodos los genes soacutelo tomo tres genes y vamos a ver coacutemointeractuacutean estosrdquo

Y las redes neuronales tienen la capacidad de manejar mu-chas dimensiones El tiacutepico ejemplo de lo que pueden hacerlas redes neuronales artificiales es detectar si una imagen esun perro o un gato En este ejemplo de detectar si es unperro o un gato las dimensiones vendriacutean siendo los pixelesde la imagen O sea si tuacute le ensentildeas una imagen de un ga-to la intensidad de cada pixel de esta imagen corresponderiacuteaal estado de cada dimensioacuten de un sistema Entonces comoveraacuten una imagen tiene un montoacuten de piacutexeles Vemos quelas redes neuronales son apropiadas para manejar sistemas demuchas dimensiones Por eso estamos trabajando en ver sies posible que esta tecnologiacutea de redes neuronales artificialespueda representar de forma eficiente un paisaje epigeneacutetico ode forma equivalente una red de regulacioacuten celular que es unsistema de muchas dimensiones Y en eso estamos trabajandoEn esta otra aacuterea

Revista iquestTiene alguacuten proyecto futuro o algo en lo quele gustariacutea trabajar si termina alguno de estos o si tu-viera maacutes tiempo

Dr Velaacutezquez Bueno de hecho a miacute me interesa muchoprofundizar maacutes en biologiacutea de sistemas y en redes de regula-cioacuten geneacutetica Mi objetivo maacutes ambicioso es poder relacionarlos datos experimentales de activacioacuten geneacutetica Se hacen ex-perimentos donde se determina queacute genes estaacuten activos y queacutegenes estaacuten inactivos

Los hacen en probetas y se pueden ver cosas como sijunto estos genes iquestcuaacuteles se activan cuaacuteles no O incluso enceacutelulas Midiendo las concentraciones de proteiacutenas se puedesaber queacute genes estaacuten activos y cuaacuteles no Estos datos muchasveces se representan como redes de correlaciones entre ge-nes es decir si estaacute activado este gen iquestcuaacutel es la probabilidadde que esteacute activado otro gen Pero eso es a lo maacutes que sellega porque es algo empiacuterico Se obtienen correlaciones En-tonces mi objetivo maacutes ambicioso seriacutea que esta informacioacutende correlaciones la logremos aterrizar en un modelo dinaacutemico

donde uno pueda decir por queacute se observan esas correlacio-nes Dejar evolucionar el modelo dinaacutemico y poder decir quese estaacuten observando estas correlaciones porque el sistemallegoacute a un atractor determinado

Y eso es muy importante porque teniendo un modelodinaacutemico uno podriacutea realmente decir queacute se le tiene que mo-dificar al modelo dinaacutemico para llegar a alguacuten resultado Alo mejor se introduce cierta proteiacutena y ya sabes coacutemo va areaccionar el sistema porque ya tienes un modelo Ya no ten-driacuteamos que hacer el experimento Podemos decir a ver si yole pongo esta proteiacutena a esta ceacutelula iquestcoacutemo va a reaccionar Oiquestqueacute va a pasar si inhibo este gen en una ceacutelula Actualmentelo tienes que hacer en el experimento Si uno logra tener unmodelo teoacuterico lo puede hacer con la teoriacutea sin necesidad dehacer el experimento y puede ser mucho maacutes eficiente hacerpruebas

Y esto va enfocado a la biologiacutea sinteacutetica que es hacer maacute-quinas geneacuteticas Es decir voy a disentildear una ceacutelula que tengacierta funcioacuten en especiacutefico Por ejemplo algo que ya se hamencionado es la curacioacuten del caacutencer Lo oacuteptimo seriacutea poderdisentildear un tipo de ceacutelula o un tipo de virus que elimine lasceacutelulas canceriacutegenas

A eso va enfocado mi trabajo futuro y tengo mucho intereacutesen desarrollar esa parte

Revista iquestQueacute es lo que lo motivoacute a hacer su carreracientiacutefica

Dr Velaacutezquez La verdad es el amor al arte Desde que ibaen primaria desde que era un nintildeo cuando me preguntabanqueacute queriacutea ser de grande no deciacutea fiacutesico porque no sabiacutea queexistiacutea esa carrera Pero yo les deciacutea que inventor Siempre meha gustado la electroacutenica las lucecitas Y siempre me pregun-taba iquestpor queacute iquestpor queacute el rayo Siempre andaba tratando deencontrarle explicaciones a las cosas Entonces ya lo traiacutea devocacioacuten desde nintildeo

Y no me he arrepentido Es una carrera bastante pesaday difiacutecil pero que tambieacuten trae muchas satisfacciones con eltiempo

Revista De hecho es lo que se dice que los cientiacuteficosson como nintildeos que nunca crecen y siempre andan haciendopreguntas

Dr Velaacutezquez Siacute es como una forma de relacionarse conel mundo Tratar de encontrarle orden loacutegica o explicacionesa las cosas y que en lo personal me hace sentirme maacutes uni-do al mundo Al mundo fiacutesico Si no entiendo el porqueacute dealgo pues no lo hago miacuteo No no me siento tan unido comocuando seacute porqueacute son las cosas o coacutemo funcionan las cosas

Estudiar fiacutesica y saber el porqueacute de las cosas es algo quete genera conexioacuten con el mundo

Revista iquestUsted admira a alguacuten cientiacutefico o tiene al-guacuten modelo a seguir

Dr Velaacutezquez Admiro los trabajos de los cientiacuteficos fa-mosos Pero no puedo decir que los admiro como personas

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porque no los conozco muy bien No no puedo decir que losadmiro Bueno alguien a quien yo creo que siacute admiro un po-co y va a sonar trillado es Einstein Porque tuvo la capacidadde salirse de su contexto histoacuterico En el momento en el quepropuso sus teoriacuteas eacutestas eran muy revolucionarias Entoncestuvo la capacidad de proponerlas aunque no encajaran en sueacutepoca

De forma maacutes personal siacute admiro a un profesor del pos-grado que me dio clases De hecho a eacutel yo lo veo maacutes comomi modelo a seguir Me gustoacute mucho coacutemo daba clases y escomo una referencia cuando yo doy clases

Como cientiacutefico tambieacuten es muy bueno se llama RafaelPeacuterez Pascual y trabaja en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM

Revista iquestTiene alguna aneacutecdota de su eacutepoca como es-tudiante algo que lo marcara o que cambiara su formade pensar

Dr Velaacutezquez En general uno se va construyendo porpequentildeas decisiones y pequentildeas experiencias pero hay ex-periencias que te marcan maacutes que otras Y estaacute relacionadocon la pregunta anterior Tomeacute un curso con este profesorRafael Peacuterez Pascual y eso siacute me cambioacute la visioacuten que teniacuteade mi actividad cientiacutefica Fue cuando me sentiacute maacutes seguro ypreparado Esto fue en el posgrado y me dio las herramien-tas para tener una una visioacuten maacutes integradora de todos misconocimientos

Yo creo que ese fue el momento clave Eacutel me dio la materiade mecaacutenica claacutesica pero las herramientas matemaacuteticas queusa la mecaacutenica claacutesica son muy uacutetiles para para tener unaestructura integradora de todos los conocimientos

Me marcoacute mucho y fue cuando logreacute tener esta idea deque todo tiene relacioacuten

Un comentario que tambieacuten me marcoacute bastante fue de miasesor de doctorado que me dijo ldquoCuando tuacute escribes al-go y no te entiende el lector tendemos a echarle la culpa allector iexclpero esto estaacute mal Lo maacutes probable es que no te es-teacutes explicando bienrdquo Entonces esto me influencioacute para tratarde explicar todo claramente Tanto para escribir como paraexplicar

Pues no se trata de usar teacuterminos complejos o de ex-plicarlo muy elaborado Mis espectadores sean quienes seanestudiantes u otros profesores o colegas van a apreciar maacuteslo que uno hace o disfrutarlo maacutes si lo entienden Yo creoque me ha ayudado mucho ese comentario de no tratar deelaborar las cosas maacutes de lo que son Hay que intentar expli-carlo muy claramente

El que me hizo este comentario fue mi asesor de docto-rado Alberto Robledo Nieto igual del Instituto de Fiacutesica de laUNAM Tambieacuten hizo que cambiara mi forma de trabajar conlos estudiantes y con los colegas por la forma en que metrataba Era muy amable muy amigable y bueno me gustoacute laforma en que colaboramos

Me trataba como colega no me veiacutea menos y siacute escuchaba

mis opiniones lo que a veces es un honor iquestno Aunque no loconvenciacute y me deciacutea ldquoNo no no Mejor hay que hacer estoy hay que llevar el trabajo por esta liacutenea no por la que tuacutedicesrdquo Pero siempre lo deciacutea con mucho respeto Y no soacutelorespeto sino que me tomaba como su colega Eso me gustoacutemucho y yo trato de trabajar asiacute con los demaacutes

En otra etapa posterior en el postdoctorado en Not-tingham yo colaboreacute con un bioacutelogo de hecho ahiacute empeceacutea dedicarme a los temas de biologiacutea con un bioacutelogo que sellama Markus P Eichhorn Me marcoacute por trabajar con alguiende otra aacuterea Me ayudoacute mucho y reforzoacute la idea de darsea explicar para que te entiendan auacuten personas de otra aacutereaTambieacuten me ensentildeoacute a colaborar en la investigacioacuten cientiacutefica

Lo puedo resumir asiacute el colaborar es tratar de hacer bri-llar las ideas del otro Entonces mi colaborador teniacutea una ideabioloacutegica Me lo explicaba con teacuterminos bioloacutegicos e ideas in-tuitivas y yo teniacutea que esforzarme en trasladar su idea o sushipoacutetesis en las herramientas que yo conociacutea que eran lasmatemaacuteticas y alguacuten concepto fiacutesico

A veces cuesta trabajo colaborar porque muchos soacutelo quie-ren que brillen las ideas de uno Y cuando el otro trae unaidea tal vez uno no le hace caso Ahiacute me di cuenta de quehay que escuchar al colaborador para conocer su idea Ponermucha atencioacuten y a lo mejor no nos va a llamar la atencioacutenen primera instancia su idea Pero uno tiene que saber quees muy valiosa Entonces nos preguntamos ldquoiquestCoacutemo lograriacuteapulirla para que se viera maacutes valiosardquo Y uno la pule con lasherramientas y los conocimientos que uno tiene se engrande-ce la idea y ya tiene elementos de ambas personas

Eso tambieacuten me marcoacute el colaborar con alguien de otraaacuterea y saber valorar las ideas de los colaboradores

Estas tres personas me han marcado mucho incluso sinque ellos lo supieran pero los recuerdo constantemente Meensentildearon muchas cosas e influyeron en coacutemo actuacuteo hoy enmi labor cientiacutefica

Revista iquestCoacutemo cree que un estudiante debe elegir suaacuterea de investigacioacuten

Dr Velaacutezquez Creo que siempre hay dos factores El queyo creo que es maacutes importante es que le llame la atencioacutenQue cuando esteacute estudiando le emocione Que no sea pordecir ldquoEs que si yo me dedico a esta aacuterea voy a saber muchoiquestnordquo O cosas por el estilo

Ahora no seacute queacute piensen los estudiantes pero en mi eacutepocaa veces se elegiacutea el aacuterea por la moda o porque era lo difiacutecilComo para demostrarse algo a uno mismo Entonces yo creoque elegir el aacuterea para demostrarse algo a uno mismo no es looacuteptimo Es muy posible que no haya buenos resultados Creoque se debe elegir aacuterea basado en que cuando estudien algoles guste les emocione y lo vean bonito Y este es el primerfactor al que me referiacutea el que creo que es lo maacutes importante

Y claro siempre tienen ponerle una pizca de la utilidadde cuestiones praacutecticas ver si no estaacute muy saturada el aacuterea

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y que no convenga o ver cuaacutel es la utilidad del aacuterea iquestnoQue si es un aacuterea establecida seguramente hay utilidad Perocuando uno es estudiante lo que le llama la atencioacuten pue-den ser cosas muy abstractas o nuevas donde todaviacutea no estaacuteestablecida un aacuterea Pero creo que eso es lo secundario Hayque tomarlo en cuenta pero lo primordial es que nos gusteque nos emocione cuando lo estamos estudiando

Revista iquestCoacutemo cambioacute la pandemia la perspectivaque tiene sobre su trabajo como investigador o comodocente

Dr Velaacutezquez Con respecto a mi trabajo como docen-te aprecio mucho maacutes las clases presenciales ahora Porqueaunque he tratado de adaptarme a dar clases en liacutenea me dicuenta de que ver a los estudiantes presentes me retroalimen-taba

No soacutelo en conocimiento o con sus preguntas que te ha-cen pensar Pues uno va aprendiendo con las preguntas delos estudiantes Pero tambieacuten con su energiacutea Ahora me agotomaacutes en dar una clase porque no me transmiten su energiacuteasoacutelo le doy la clase a una pantalla y en vivo me emocionabamaacutes ir a la clase Me gustaba ir a la clase por el simple hechode ver una expresioacuten de los estudiantes eso te alimenta y teda aacutenimos

Bueno tambieacuten te da mucho desaacutenimo cuando ves expre-siones de que no lo entienden o de que estaacuten distraiacutedos Perose compensa con las expresiones de sorpresa y de intereacutes delos estudiantes pero ahora no las puedo tener

La cuestioacuten de investigacioacuten la verdad no cambia muchoporque mi investigacioacuten es teoacuterica Entonces no necesito unlaboratorio Necesito mi computadora hojas y papel Y si unotiene la suerte de lograr tener un espacio en su casa entoncespuede seguir haciendo este tipo de investigacioacuten Para quienno tenga un espacio asiacute en su casa es mucho maacutes difiacutecilPorque se interrumpe con las otras actividades de la familiaentonces siacute se puede dificultar muchiacutesimo

De hecho yo estuve un tiempo asiacute en un espacio muyreducido y la verdad fue muy difiacutecil El antildeo pasado cuandoempezoacute esto en primavera del 2020 a miacute me costoacute muchiacutesimotrabajo soacutelo me dediqueacute a dar clases por la responsabilidadque uno tiene Y aun asiacute las clases me fueron muy difiacutecilesEn este semestre en mi familia ya logramos acondicionarnosen un espacio maacutes amplio y estoy maacutes tranquilo Ahora puedohacer mejor mi trabajo Pero si uno no tiene el espacio creoque siacute es muy difiacutecil

Revista iquestQueacute recomendaciones les dariacutea a los joacutevenesinvestigadores o incluso los estudiantes para avanzaracadeacutemicamente a pesar de todas estas dificultades

Dr Velaacutezquez Maacutes que recomendacioacuten es darles aacutenimosEstas carreras cientiacuteficas son de mucha tenacidad En alguacutenmomento cuando yo era estudiante oiacute comentarios de pro-fesores que deciacutean que estas carreras son para masoquistasBueno no lo veamos asiacute no lo quiero ver asiacute Pero siacute se

requiere mucha tenacidad y muchas ganas de estar en estacarrera porque es una carrera larga y difiacutecil En particular enel posgrado

Mi posgrado lo sentiacute difiacutecil muchas veces porque uno sesepara de su ciudad de origen Y tambieacuten porque en algunassituaciones es difiacutecil este nivel Por ejemplo si uno estaacute acos-tumbrado a buenas calificaciones en el posgrado se puedentener malas calificaciones Pero se tiene que seguir porque legusta se debe tener muy claro que uno quiere estudiar esto

No estoy en la situacioacuten de los estudiantes de ahora perosupongo que ha de ser muy difiacutecil porque yo lo viviacute sin estaren esta situacioacuten Si a miacute me costoacute mucho trabajo con es-te problema debe ser mucho maacutes complicado pero es comouna prueba maacutes del caraacutecter del cientiacutefico A veces el cientiacuteficotiene que ser muy constante y saber manejar las frustraciones

Eso es tambieacuten parte de la formacioacuten cientiacutefica que nos daesta carrera A veces los problemas no nos salen no tenemosla calificacioacuten que queriacuteamos O dices ldquoEs que dediqueacute seishoras en hacer un problema y creiacute que estaba bien Llego yel profesor me lo pone mal pero era soacutelo un errorrdquo etceacuteteraEs parte de nuestra formacioacuten saber manejar las frustracionesde las carreras cientiacuteficas Yo les recomendariacutea que lo vierande esa forma para que tengan fuerza y que continuacuteen que nolo dejen

Tienen que formarse en manejar las frustraciones y las di-ficultades Tiene que ver que no va a ser asiacute todo el tiempoEsperemos que no sea asiacute todo el tiempo y que en unos me-ses las cosas mejoren Soacutelo es cuestioacuten de aguantar esta etapamaacutes difiacutecil

Revista iquestCuaacutel es su opinioacuten acerca de la ciencia me-xicana

Dr Velaacutezquez Hay muchos aspectos Yo siento que ibabien no seacute ahora Hubo un cambio en las poliacuteticas no quieredecir que hubo un cambio en los cientiacuteficos pero siacute en ladireccioacuten en la que se quiere llevar la ciencia

Antes yo creo que la ciencia en Meacutexico iba creciendo yen algunas aacutereas creo que teniacutea cierta madurez porque haymuy buenos cientiacuteficos Sin embargo considero que hay queaumentar la masa criacutetica de cientiacuteficos Aunque hay muy bue-nos cientiacuteficos y uno no tiene que ir al extranjero para hacerun buen posgrado o para aprender cosas de primera liacuteneacreo que puede haber maacutes cientiacuteficos

El problema es que a veces no hay doacutende emplearlos Opor lo menos esa impresioacuten da Se puede pensar ldquoiquestPara queacuteproduces maacutes cientiacuteficos como paiacutes si no tienes doacutende darlestrabajordquo A lo mejor se podriacutea promover maacutes el enlace con laindustria Abrir maacutes la cantidad de aacutereas que hay Porque si seabren maacutes aacutereas habriacutea maacutes oportunidades para cientiacuteficos

A partir de de ahora que se han estado cambiando laspoliacuteticas de ciencia realmente no seacute queacute resultados se vayana tener Yo creiacutea que estaban dando buenos resultados hastaahora Pero no sabriacutea decirles si las nuevas poliacuteticas van a re-

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sultar en algo bueno Si son prudentes o no Habriacutea que verlos resultados en unos antildeos para saber la respuesta

Revista iquestQueacute es lo que se deberiacutea hacer para que losnintildeos y joacutevenes se interesen maacutes por la ciencia o por estetipo de carreras

Dr Velaacutezquez Yo creo que es muy importante el papel delos profesores de educacioacuten preuniversitaria Tambieacuten baacutesicapero maacutes del bachillerato o la preparatoria Yo creo que ahiacute esdonde la mayoriacutea de los estudiantes decide su carrera Parainteresar a algunos estudiantes en por ejemplo fiacutesica Debehaber un profesor que muestre que le gusta la fiacutesica No ne-cesita ser un gran mercadoacutelogo simplemente que sea alguienque le gusta su aacuterea Creo que con eso varios estudiantes laconsiderariacutean

Tambieacuten seriacutea uacutetil saber que es una de las carreras cientiacutefi-cas maacutes nobles en cuestioacuten de trabajos Este tipo de carrerasson muy pesadas cuando uno las estudia pero son de las me-jor pagadas Si uno ve las estadiacutesticas en promedio estaacute entrelas carreras mejor pagadas

Ademaacutes no es tan difiacutecil conseguir trabajo Bueno tal vezes difiacutecil conseguir ciertos trabajos Por ejemplo en las uni-versidades maacutes importantes del paiacutes como profesor de tiempocompleto Lograr esto puede llevar antildeos pero en otras partesno es tan difiacutecil ser contratado si uno tiene una formacioacutencientiacutefica Se puede trabajar en otras universidades a lo mejorno tan grandes en otros centros educativos o de investigacioacuten

Ahora no seacute coacutemo esteacuten las cosas En mi tiempo siacute se de-ciacutea ldquoPero iquestde queacute vas a vivirrdquo Porque como nadie conociacutea aun fiacutesico nadie sabiacutea en queacute trabajan Pienso que existe estaidea en la mayor parte de la poblacioacuten y se puede ejercercierta presioacuten sobre los que tienen intereacutes en estudiar estascarreras

Los que no estaacuten tan seguros pueden preguntarse si ten-driacutean trabajo Si se supiera o si se le hiciera maacutes promocioacutena estas estadiacutesticas de que es una carrera bien pagada enpromedio yo creo que se eliminariacutea ese ldquotabuacuterdquo y se animariacuteaa maacutes estudiantes

Revista Creo que quienes estamos en esta carrera he-mos pasado por esto que nos pregunten ldquoiquestpues queacute hacenlos fiacutesicosrdquo

Dr Velaacutezquez Siacute hay darle promocioacuten a la carrera quese sepa que existen fiacutesicos y que se hace investigacioacuten es unavance Y tambieacuten que se sepa que les pagan un sueldo queno estaacuten soacutelo en su recaacutemara bueno ahora siacute pero gene-ralmente no estaacuten en su recaacutemara con una bata y ya Es untrabajo como cualquier otro

Revista iquestAdemaacutes de la ciencia usted tiene alguacuten otropasatiempo o alguacuten hobby que lo apasione

Dr Velaacutezquez La verdad me gusta ver peliacuteculas Disfru-to mucho ver peliacuteculas y series en la noche Ya que acabeacute eltrabajo me gusta sentarme relajarme y ver una buena serie opeliacutecula Lo disfruto muchiacutesimo

Tambieacuten algo que no considero un hobby pero que megusta hacer por coacutemo me hace sentir es salir a correr en lasmantildeanas No es mucho salgo 20 minutos de mi casa y corroEso me ayuda mucho en el trabajo porque lo relaja bastantea uno Es una forma de liberar el estreacutes Entonces estoy maacutesconcentrado y con maacutes energiacutea Podriacutea parecer paradoacutejico pe-ro cuando salgo a correr tengo mucha maacutes energiacutea Y cuandono puedo salir me siento con menos energiacutea

Considero que esto me gusta mucho por los efectos since-ramente el correr en siacute mismo me cuesta un poco de trabajopero lo hago por pensar en coacutemo me voy a sentir despueacutesAsiacute que lo hago frecuentemente Y por salud tambieacuten

Revista Ahora que hemos estado en casa de las peliacute-culas o series que ha visto iquesttiene alguna recomendacioacutenpara nuestros lectores

Dr Velaacutezquez Si me pongo a pensar seguramente tengovarias pero una reciente me llamoacute la atencioacuten porque el se-mestre pasado di la materia de procesos estocaacutesticos y pre-cisamente vimos un poco el tema de coacutemo entrenar redesneuronales artificiales

Y vi una peliacutecula documental que es ldquoEl dilema de lasredes socialesrdquo Me llamoacute mucho la atencioacuten hasta se la re-comendeacute a los estudiantes porque habla de modelos Estapeliacutecula documental habla de que las grandes empresas delInternet como Facebook Google o Twitter tienen modelos denosotros En esta serie lo caricaturizan un poco con imaacutege-nes como de un holograma de los usuarios

Pero yo les explicaba en mi curso que los modelos a losque se refieren son precisamente modelos de aprendizaje maacute-quina machine learning En particular uno de ellos son lasredes neuronales artificiales Pero no soacutelo por eso me llamoacutela atencioacuten tambieacuten fue porque toca un tema que yo creoes importante empezar a ver en esta eacutepoca Es el tema de lasredes sociales

Tenemos que cuidar varios factores y la peliacutecula los men-ciona Son tanto la adiccioacuten como la influencia que puedentener sobre nosotros Se tocan esos dos temas y me pareceque es importante empezarlos a pensar en nuestra sociedadpara saber coacutemo mitigarlos Esos problemas ya estaacuten pero quecreo que se pueden hacer maacutes grandes en los proacuteximos antildeoso en las proacuteximas deacutecadas Se deben regular o se encontrarsoluciones a estos problemas colaterales de las redes sociales

Revista iquestHay alguacuten mensaje que le gustariacutea dar a losjoacutevenes a los estudiantes que van a empezar en estemundo de la ciencia

Dr Velaacutezquez Pues que le echen muchas ganas porquecomo ya lo mencioneacute es una carrera difiacutecil en general Peroque tiene muchas satisfacciones y si se llevan desilusiones ofrustraciones que lo vean como parte del proceso que notiren la toalla Es parte del camino de esta carrera Es normalque se tengan desilusiones y frustraciones

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Hablando de

La importancia de la conectividad

del paisajePor Edgar G Leija y Manuel E Mendoza

Actualmente la conectividad del paisaje es una herramientaclave para la conservacioacuten de la biodiversidad Existen estudioslimitados que proporcionan datos empiacutericos sobre los benefi-cios de esta herramienta para la conservacioacuten de los ecosis-temas [1] La conectividad del paisaje aborda dos conceptosesenciales denominados conectividad estructural y conectivi-dad funcional La primera se refiere a las caracteriacutesticas espa-ciales entre elementos estructurales del paisaje y la segundase define a la facilidad de movimiento de especies entre frag-mentos de haacutebitat [2 3] (Figura 1)

El anaacutelisis de la conectividad representa grandes desafiacuteosdebido a los cambios en el comportamiento humano impulsa-dos por el aumento de la poblacioacuten el cambio en la coberturay uso del suelo y desarrollo econoacutemico entre otros que gene-ran la disminucioacuten de las superficies naturales de los haacutebitatslo cual conllevan una peacuterdida y degradacioacuten y de la biodiversi-dad [4] La funcionalidad el mantenimiento de los ecosistemasy los servicios que ofrecen son elementos clave para el flujode especies materiales energiacutea informacioacuten a traveacutes de lospaisajes [5]

El cambio climaacutetico tambieacuten genera impactos negativosy adversos en la distribucioacuten de las especies terrestres [6]Debido a que los fragmentos estaacuten expuestos a la mayor va-riacioacuten de los patrones climaacuteticos [7] generando disturbiosdirectos e indirectos como aquellos asociados a los cambiosen las etapas de desarrollo de la vegetacioacuten la red alimen-taria la propagacioacuten de enfermedades y la extincioacuten de es-pecies La transformacioacuten y fragmentacioacuten del paisaje poractividades econoacutemicas derivadas de muacuteltiples factores y adiferentes escalas espacio-temporales se han convertido entemas de gran intereacutes con la finalidad indicar los efectosecoloacutegicos por el cambio ambiental global [8] Sus impactosgeneran dos principales consecuencias La primera consisteen la homogeneizacioacuten del paisaje es decir la simplificacioacutende los componentes del paisaje La segunda estaacute relaciona-do con la disminucioacuten de la superficie de los haacutebitats natu-rales generando fragmentos aislados y de menor superficieLo cual favorece la peacuterdida de la co-nectividad entre parches (porcionesde aacutereas diferentes a las que lo ro-dean) que afectan su composicioacutenestructura y la biodiversidad [8] (Fi-gura 2) La peacuterdida de haacutebitats y lafragmentacioacuten alteran e irrumpen ladinaacutemica de las comunidades porejemplo la abundancia de las

Edgar G Leija

Licenciado en Geografiacutea y Maestro en Cien-cias Ambientales (UASLP) Realizoacute el Doctora-do en Ciencias en Biodiversidad y Conservacioacuten(UAEH) Actualmente es investigador posdoctoralen el Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel ndashSu investigacioacuten estaacute enfocada en el monitoreoy modelado espacial de los procesos que generala deforestacioacuten por el cambio uso del suelo ypaisajes fragmentados para disentildear acciones de conservacioacuten a traveacutes dela conectividad del paisaje y programas de REDD+

Manuel E Mendoza

Licenciado en Geografiacutea (UNAM) Maestro Cien-cias en Ecologiacutea y Manejo de Recursos Naturales(ITESM) y Doctor en Ciencias de la Tierra (UNAM)Es Investigador Titular C y Secretario Acadeacutemicodel Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel 2Forma parte del Laboratorio interinstitucional deAnaacutelisis de peligros y riesgos (LIAR) Su trabajocontribuye a resolver problemas de uso adecua-do del territorio nacional a diversas escalas

Centro de Investigaciones en Geografiacutea Ambiental Universidad Na-cional Autoacutenoma de MeacutexicoAntigua Carretera a Paacutetzcuaro No 8701 CP 58190 Morelia MichoacaacutenMeacutexico eleijacigaunammx mmendozacigaunammx

especies la funcionalidad de los organismos reduccioacuten de ladispersioacuten e intercambio de individuos causando su extincioacuten[9] Este impacto afecta negativamente a todos los grupos deanimales y vegetales como las aves mamiacuteferos reptiles an-fibios invertebrados y plantas [6] El impacto depende de lospatrones de fragmentacioacuten de los haacutebitats es decir la abun-dancia de ciertas especies se relaciona con el tamantildeo y elgrado de aislamiento de los parches de vegetacioacuten se ha do-cumentado que los ecotonos como zonas naturales de transi-cioacuten entre dos o maacutes ecosistemas que han sido perturbadosfavorecen la introduccioacuten de otras especies [9] (Figura 3)

La conectividad del paisaje tiene un valor importante enla conservacioacuten especialmente enpaisajes fragmentados Sin embar-go se requiere de acciones a cor-to y mediano plazo para frenar lapeacuterdida y fragmentacioacuten de los haacute-bitats con base en la identificacioacuteny proteccioacuten de corredores bioloacute-gicos que permitan conectar eco-sistemas naturales o modificados ymantenga el equilibrio ecoloacutegico

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Figura 1 Conceptos fundamentalesde la conectividad del paisaje Unmenor haacutebitat disponible solo escapaz de mantener poblaciones pe-quentildeas Caso contrario en las espe-cies de mayor tamantildeo que requie-ren haacutebitats con mayor superficieElaboracioacuten propia con base en CE-SAJ y SIGAAF 2020

los cuales son considerados una elemento clave para laconservacioacuten de la biodiversidad y el intercambio de especies[5]

En este contexto la conectividad del paisaje constituye unaherramienta importante para conceptualizar y representar loselementos esenciales en un mapa categoacuterico que se conocecomo modelo parche-corredor-matriz [10] a) Los parches sonaacutereas de haacutebitat original que pueden tener diferentes tamantildeosy formas Son dinaacutemicos y ocurren en una variedad de escalasespaciales y temporales que variacutean en funcioacuten de cada espe-cie b) Los corredores son elementos lineales de haacutebitat queconectan parches y pueden variar en longitud y anchura c)Los parches y corredores estaacuten conectados en una matriz

Figura 2 Esquema ilustrativo de las diferentes formas de im-pacto hacia los haacutebitats Fuente Matovic et al 2019 Tomadode CESAJ y SIGAAF 2020

que puede tener distinta extensioacuten y por lo tanto juega elpapel dominante en el funcionamiento de la conectividad delpaisaje [10] (Figura 4)

La conectividad del paisaje representa uno de los pilaresclave para la conservacioacuten de los haacutebitats y la biodiversidadLa estructura espacial del paisaje resulta de suma importanciapara la comprensioacuten de los efectos de la fragmentacioacuten porsu valor ecoloacutegico y estaraacute dado no soacutelo por su diversidadde haacutebitats sino tambieacuten por su configuracioacuten espacial y lacomplementariedad entre sus haacutebitats en la composicioacuten deespecies

Figura 3 La peacuterdida de haacutebitat tiene efectos negativos sobrela biodiversidad maacutes fuertes que la fragmentacioacuten per se Ela-boracioacuten propia con base en Fahrig (2003)

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Figura 4 Modelo conceptual de Matriz-Parche-Corredor Tomado de CESAJ y SIGAAF 2020 con base en Forman (1995)

Referencias

[1] E G Leija y M E Mendoza ldquoEstudios de conectividaddel paisaje en Ameacuterica Latina retos de investigacioacutenrdquo EnMadera y Bosques (2021) En prensa

[2] L Tischendorf y L Fahrig ldquoOn the usage and measu-rement of landscape connectivityrdquo En Oikos 90 (2000)paacutegs 7-19

[3] P D Taylor L Fahrig y K A With ldquoConnectivity Conser-vationrdquo En (2006)

[4] C Correa-Ayram y col ldquoHabitat connectivity in biodiver-sity conservation a review of recent studies and appli-cationsrdquo En Progress in Physical Geography 401 (2016)paacutegs 7-37

[5] KR Crooks y M Sanjayan ldquoConnectivity ConservationrdquoEn (2006)

[6] Junhu Su y col ldquoDecreasing brown bear (Ursus arctos)habitat due to climate change in Central Asia and theAsian Highlandsrdquo En Ecology and Evolution 823 (2018)paacutegs 11887-11899

[7] J R Etterson y S J Mazer ldquoHow climate change aectsplantsrsquo sex livesrdquo En Science 353 (2016) paacutegs 32-33

[8] C Morera J Pintoacute y M Romero ldquoPaisaje procesos defragmentacioacuten y redes ecoloacutegicas aproximacioacuten concep-tualrdquo En (2007)

[9] L Fahrig ldquoEects of Habitat Fragmentation on Biodiver-sityrdquo En Annual Review of Ecology Evolution and Syste-matics 34 (2003) paacutegs 487-515

[10] R T Forman ldquoSome general principles of landscapeand regional ecologyrdquo En Landscape Ecology 10 (1995)paacutegs 133-142

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Estudiantil

Sistema de Captacioacuten de Agua

de Lluvia (SCALL)Por Mauricio A Espinosa Albores

La importancia del agua

El agua es el principal recurso para la vida Por ello ladisponibilidad de este recurso es un componente esencial deldesarrollo socioeconoacutemico y la reduccioacuten de la pobreza Enla actualidad hay un nuacutemero de factores significativos queinfluyen tanto en este recurso como en la gestioacuten sostenible yequitativa del agua Estos factores incluyen la pobreza gene-ralizada la malnutricioacuten los dramaacuteticos impactos del cambioen la poblacioacuten el aumento de la urbanizacioacuten los efectosde la globalizacioacuten y las recientes manifestaciones del cambioclimaacutetico [uno][1] El agua potable en las zonas rurales del paiacuteses casi inexistente comparada con zonas urbanas seguacuten datosde la Comisioacuten Nacional del Agua (CONAGUA) por ello se hatenido que recurrir a meacutetodos alternos de captacioacuten de aguay asiacute poder alcanzar mayor disposicioacuten del agua en las zonasmaacutes alejadas de las grandes ciudades del paiacutes [2]

La CONAGUA ha implementado una serie de acciones quepermiten brindar abastecimiento de agua a las viviendas enzonas rurales de nuestro paiacutes que no puedan ser atendidaspor medios convencionales de distribucioacuten de agua potablehaciendo uso del agua de lluvia Los sistemas de captacioacutende agua de lluvia (SCALL) son capaces de captar agua de altacalidad sin embargo es necesario que el proceso de capta-cioacuten sea el adecuado para que la calidad del agua almacenadasea la mejor posible asiacute tambieacuten es necesario que desde eldisentildeo y hasta el mantenimiento del sistema sea efectuadocorrectamente

Dentro de la CONA-GUA se creoacute el ProgramaNacional para Captacioacutende Agua de Lluvia y Eco-tecnias en Zonas Rurales(PROCAPTAR) Que tienecomo principal objeti-vo atender el problemadel suministro de aguapara uso humano y agriacute-cola de las zonas maacutesvulnerables del paiacutes pa-ra poder ser beneficiario

de este programa se debe contar con una cantidad de lluviamiacutenima en la zona Lo anterior es indispensable para un co-rrecto funcionamiento del SCALL seguacuten los lineamientos delprograma [3]

La figura 1 muestra un sistema de captacioacuten de agua delluvia convencional captado directamente de la techumbre dela vivienda colectado con canaletas de PVC hacia un tanquede almacenamiento exterior

iquestCoacutemo determinar la factibilidad de un SCALL

1 Procedimiento para la determinacioacuten del consumo deagua

i) Calcular la cantidad de ocupacioacuten permanente y tempo-ral de la vivienda seguacuten el INEGI 2010 Para cada proyecto enespeciacutefico se tendraacute que utilizar la cantidad real de habitantes

Mauricio A Espinosa Albores

Egresado de la licenciatura en Inge-nieriacutea Civil de la Universidad Autoacuteno-ma de Chiapas y de la Maestriacutea enEducacioacuten y Diversidad Cultural enla Universidad Pedagoacutegica NacionalUnidad 071 Miembro del colegio deingenieros civiles del estado de Chia-pas

maea_ziphotmailcom

ii) Calcular el consumo de agua para la vivienda siguiendolos siguientes paraacutemetros Seguacuten la Organizacioacuten Mundial dela Salud el consumo de agua de la vivienda por habitante estaacuteentre 50 y 100 litroshabitantediacutea (lhabdiacutea)

iii) Restar la cantidad de agua pluvial anual que se podraacutecaptar y al tamantildeo del tanque de captacioacuten que se utilizaraacutePara caacutelculos de captacioacuten pluvial se requiere analizar registrosde precipitacioacuten de al menos 15 antildeos informacioacuten que se en-cuentra disponible en la paacutegina smnconaguagobmxes[2]

2 Determinacioacuten del volumen de captacioacuten factible paraaprovechar en una vivienda

Para poder determinar si la instalacioacuten de un sistema decaptacioacuten de agua de lluvia y escurrimientos pluviales es fac-tible en una vivienda se debe de realizar el siguiente anaacutelisis

i) Recopilar la informacioacuten pluviomeacutetrica de la zona de porlo menos 15 antildeos anteriores Con esta informacioacuten se obtie-ne la precipitacioacuten anual promedio con la siguiente expresioacuten

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Figura 1 Esquema de un sistema de captacioacuten de agua de lluvia [4]

Tabla 1 Indicadores del INEGI 2010

Indicador Unidad de medida Antildeo Valor

Poblacioacuten total Miles de habitantes 2010 112337Densidad de poblacioacuten Habitanteskm2 2010 57Edad media Antildeos 2010 26Promedio de ocupantes por vivienda particular habitadaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Ocupantes 2010 39

Viviendas particulares habitadas propias INEGI Censo de po-blacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacutesico

Porcentaje 2010 764

Viviendas particulares habitadas con disponibilidad de aguaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Porcentaje 2010 887

p =nsum

i=1

pin

(1)

Dondep precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmpi precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmn nuacutemero de antildeos

ii) Despueacutes de la obtencioacuten de las laacuteminas de lluvia pro-medio se obtiene el volumen anual promedio de captacioacuten(VA) con una distribucioacuten mensual para esto se tiene quedefinir el aacuterea de influencia de las instalaciones de captacioacuten(aacuterea del techo de la vivienda) Este volumen se obtiene con la

siguiente expresioacuten

VA =p middotA middot kc

1000(2)

DondeVA volumen promedio de captacioacuten anual con distribucioacutenmensual en m3p precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmA aacuterea de la proyeccioacuten horizontal de las instalaciones decaptacioacuten en m2kc coeficiente de escurrimiento de acuerdo al material de lasinstalaciones de captacioacuten

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Tabla 2 Coeficientes de escurrimiento por tipo de material

Material o tipo de construccioacuten Kc

Cubiertas metaacutelicas o plaacutesticas (PVC Polietileno) 095Techos impermeabilizantes o cubiertos con materiales duros (ej Tejas) 09Concreto hidraacuteulico 09Laacutemina metaacutelica corrugada 08

Una vez calculados los paraacutemetros anteriores se tiene queobtener la demanda de agua anual con distribucioacuten mensualde la vivienda (DA) de acuerdo al uso asignado al recurso ypara ello se utiliza la siguiente expresioacuten

DA =Ca middotOv middotDm

1000(3)

DondeDA demanda de agua mensual de la vivienda en m3mesCa consumo de agua en lhabdiacuteaOv ocupacioacuten de la vivienda habviviendaDm diacuteas del mes diacuteas

iii) Obteniendo estos valores se calcula el funcionamientodel sistema de almacenamiento de agua de lluvia con

Almn = Almnminus1 + VA minusDA (4)

DondeAlmn volumen de almacenamiento mensual en el tanque enm3Almnminus1 volumen de almacenamiento en el tanque del mesanterior en m3VA volumen de captacioacuten mensual en m3DA demanda de agua mensual de la vivienda en m3

iv) Del caacutelculo anterior se determina la cantidad de diacuteas almes que satisfizo dicho funcionamiento mediante la siguienteexpresioacuten

Fs =Almn + VA

DA(5)

DondeFs factor que determina si satisface la demanda mensualSi Fs gt 1 satisface el total de diacuteas del mesSi Fs lt 1 no satisface el total de diacuteas del mes

Para determinar la cantidad de diacuteas satisfechos mensual-mente se realiza el siguiente caacutelculo

Ds = Fs middotDm (6)

DondeDs diacuteas satisfechos de la demanda mensualDm diacuteas del mes en cuestioacuten

v) De los caacutelculos anteriores se determinan los diacuteas satis-fechos anualmente usando

Dsa =1sum

i=1

2Dsi (7)

Al final se obtiene cuantos diacuteas satisface Dsa la precipita-cioacuten promedio anual p

Si todos los diacuteas del mes de todos los meses del antildeose obtiene un valor satisfactorio (Fs gt 1) se considera queel sistema es FACTIBLE de construirse con un determinadovolumen del tanque de almacenamiento

Agua para todos una realidad al alcance de nuestrasmanos

Los caacutelculos anteriores sirven para determinar la factibi-lidad para la instalacioacuten de un SCALL a nivel vivienda Lasvariables determinantes son el aacuterea de captacioacuten la preci-pitacioacuten media anual del lugar el nuacutemero de habitantes porvivienda y por uacuteltimo el volumen de captacioacuten del tanque ocisterna ya que mientras sea un mayor volumen menor seraacuteel desperdicio en los meses lluviosos Cabe resaltar que esevolumen aprovechado seraacute de gran utilidad en los meses desequiacutea

Las viviendas que deseen ser analizadas mediante la me-todologiacutea para determinar la factibilidad de un SCALL seguacutenlos lineamientos de PROCAPTAR deben cumplir con diversascaracteriacutesticas pero el anaacutelisis que se hace en el presenteescrito sirve poder ser utilizado bajo cualquier condicioacuten y suutilidad no se vea restringida a las especificaciones de esteprograma federal

La captacioacuten de agua de lluvia debe considerarse comouna posibilidad de contar con agua para uso humano al alcan-ce de nuestras manos y que su aprovechamiento se reflejaraacutede manera directa en una mejor calidad de vida a traveacutes deluso adecuado de la naturaleza

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Referencias

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Estudiantil

Estudio de la calidad del aceite de

girasol por el meacutetodo del prisma

Por Wilmer A Goacutemez-Fierro y Emiro SArrieta-Jimeacutenez

Los aceites de origen vegetal juegan un rol determinantepara la dieta del ser humano Por lo tanto resulta indispen-sable poder evaluar la calidad de estos durante el procesode coccioacuten En esta contribucioacuten se representa un estudioexperimental acerca de la calidad del aceite de girasol a partirde su iacutendice de refraccioacuten

Problemaacutetica del aceite girasol

El estudio de la calidad de los aceites de uso domeacutesticoha sido indispensable para contrarrestar las enfermedades car-diovasculares diabetes y algunos tipos de caacutencer [2 3] Estodebido a que los aceites sufren cambios estructurales en elmomento de coccioacuten de los alimentos en su mayoriacutea duranteel proceso de fritura trayendo consigo alteraciones fisicoquiacute-micas (oxidacioacuten del aceite) y perjuicios para la salud

Por consiguiente se ha priorizado el uso de ciertos tiposde aceites para los procesos de fritura entre los que se en-cuentra el aceite de semillas de girasol el cual estaacute compuestoen su mayoriacutea por aacutecido oleico y aacutecido esteaacuterico [1] Dotaacutendoloasiacute de gran estabilidad durante los procesos de termoxidacioacuten(alteracioacuten quiacutemica por la accioacuten del calor) conservando suscaracteriacutesticas nutricionales [4 5 6]

Sin embargo no se han encontrado referencias acerca dela variacioacuten de su calidad en relacioacuten con el iacutendice de refrac-cioacuten siendo esta propiedad una caracteriacutestica primordial paraevaluar la pureza calidad y otras propiedades fiacutesicas [7] Ade-maacutes es un requisito teacutecnico de calidad que deben cumplir lasgrasas y aceites en Colombia [8]

Por lo tanto el propoacutesito de este trabajo fue evaluar lacalidad del aceite de girasol a partir de su iacutendice de refraccioacutendespueacutes de varias frituras debido a que este aceite genera unagran demanda y comercializacioacuten en el territorio colombiano

iquestCoacutemo evaluar la calidad delaceite

En la presente investigacioacuten seusoacute un disentildeo experimental mixtopara evaluar la calidad del aceite degirasol El sustrato utilizado para fri-tar fue la papa comuacuten (Solanum tu-berosum) la cual fue cortada en bas-tones procurando tener un tamantildeouniforme entre ellos Una vez el

Wilmer A Goacutemez-

Fierro

Estudiante de la UniversidadSurcolombiana del programa deLicenciatura en Ciencias NaturalesFiacutesica Quiacutemica y Biologiacutea Coordina-dor del semillero de Fiacutesica Teoacuterica yAplicada

Facultad de Educacioacuten Univer-sidad Surcolombiana Grupo deFiacutesica Teoacuterica Huila-Colombiau20161146082uscoeduco

aceite adquirioacute una temperatura promedio de 140C ndash 200C el sustrato fue sumergido obteniendo asiacute cinco lotes de 10bastones de papas

Una vez frito el lote de papa se extrajo del recipiente 5ml de aceite el cual fue analizado En total se obtuvieron 6muestras de aceite 1 del aceite en su forma pura no frita y5 de cada lote de rodajas de papa frita

Teacutecnica para el iacutendice de refraccioacuten

El iacutendice de refraccioacuten hace referencia a la variacioacuten dela velocidad y direccioacuten de un rayo de luz al atravesar unmedio en este caso el aceite girasol Por lo tanto para de-terminar el iacutendice de refraccioacuten se utilizoacute un prisma huecoel cual se llenoacute con las 6 muestras del aceite girasol frito yen estado puro El prisma se colocoacute en un espectroacutemetro-gonioacutemetro (Fig 1) El espectroacutemetro-gonioacutemetro funcionacuando se proyecta un rayo de luz blanca en la primera ca-ra del prisma de tal manera que se propaga en paralelo ala base provocando asiacute la desviacioacuten del haz rojo refracta-do Este valor se insertoacute en la ecuacioacuten del prisma la cualindica el iacutendice de refraccioacuten de cada muestra de aceite

iquestQueacute se obtuvo en esta in-vestigacioacuten

Los siguientes datos experi-mentales evidencian el iacutendice derefraccioacuten promedio (n) del aceitegirasol en estado puro y el res-pectivo aacutengulo de desviacioacuten miacute-nimo (δ min) en el espectro de laluz utilizada al dispersarse por el

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Figura 1 Montaje experimental del espectroacutemetro-gonioacutemetropara la deteccioacuten del iacutendice de refraccioacuten de las muestrasde aceite de girasol A) Espectroacutemetro-gonioacutemetro B) Prismaequilaacutetero

prisma De igual forma la estimacioacuten del error cometido (dn)en cada medida

Tabla 1 Mediciones experimentales de iacutendice de refraccioacutendel aceite de girasol con φ = 60

Ndeg min (deg) n n dn1 32625 144624

144696000017

2 33745 144768 000017

En los resultados tabulados en la Tabla 1 se evidencia queel aceite de girasol evaluado tiene un iacutendice de refraccioacuten con-siderablemente bajo incluso maacutes bajo que lo estandarizadopor la resolucioacuten 2154 de 2012 que legitima en Colombia Sinembargo al ser el iacutendice de refraccioacuten un nuacutemero adimensio-nal que se relaciona con la propagacioacuten de la luz en el medioes evidente establecer que este valor toma lugar debido a latransparencia de este aceite

De igual forma el valor del iacutendice de refraccioacuten guarda unarelacioacuten con el nivel de saturacioacuten de los enlaces quiacutemicos delaceite estableciendo que el aumento del iacutendice de refraccioacutenes proporcional a la longitud de las cadenas de hidrocarburosy el nuacutemero de enlaces de las cadenas [9] por ende a mayoriacutendice de refraccioacuten hay una mayor cantidad de grasas insa-turadas y una mayor densidad

Iacutendice de refraccioacuten del aceite seguacuten el nuacutemero defrituras

En los siguientes datos experimentales mostrados en laTabla 2 se indican el iacutendice de refraccioacuten medio (n) y el errorpor central del aceite de girasol despueacutes de 5 frituras sucesi-vas de las papas con respecto a su valor hallado sin usar

Tabla 2 Mediciones experimentales del aceite de girasolcon φ = 60

No de Frituras n1 n2 n ErFritura 1 144931 144840 144885 013Fritura 2 145502 144985 145243 037Fritura 3 145075 145111 145093 027Fritura 4 145471 145495 145483 054Fritura 5 145739 145619 145679 068

Los resultados obtenidos en la Tabla 2 evidencian que elaceite de girasol tiene una gran estabilidad teacutermica debido aque el iacutendice de refraccioacuten no variacutea en gran proporcioacuten esdecir sus propiedades quiacutemicas se pueden conservar despueacutesde sucesivas frituras Esto se debe al aacutecido oleico el cualpresenta una gran resistencia al calor y evita la formacioacuten deradicales libres

Algunas investigaciones evidencian con claridad que uncambio considerable en el iacutendice de refraccioacuten cuando au-menta el temperatura se debe al incremento en el nuacutemero deaacutecidos conjugados (transformacioacuten a aacutecidos saturados) ocasio-nado por el proceso de oxidacioacuten y rancidez del aceite [10 11]lo cual no aplica para el aceite de girasol

Los resultados del estudio experimental llevan a la con-clusioacuten de que el valor del iacutendice de refraccioacuten asociado a lamuestra del aceite de girasol en estado puro no evidencia unagran densidad por lo tanto su composicioacuten estariacutea basada enmayor proporcioacuten de aacutecidos insaturados (aacutecido oleico)

De igual forma se evidencia que el iacutendice de refraccioacuten noaumenta de forma significativa con la cantidad de veces quese usa el aceite para freiacuter las papas (ver Tabla 2) Esta carac-teriacutestica es muy importante ya que infiere que el aceite degirasol tiene una gran estabilidad a los procesos teacutermicos Porlo tanto no se convertiriacutea en un factor de riesgos para oca-sionar enfermedades cardiovasculares diabetes o caacutencer Sinembargo es recomendable no exceder la cantidad de friturasa una temperatura mayor de la utilizada en esta investigacioacuten

Referencias

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Hablando de

Los pastos marinos y sus propie-

dades farmacoloacutegicas

Por Michael Goacutemez Olivares Tania Morales SantosHugo Saacutenchez Hernaacutendez

Estudios realizados durante los uacuteltimos antildeos han de-mostrado algunas propiedades bioquiacutemicas de intereacutes de lospastos marinos que podriacutean emplearse en la industria far-macoloacutegica Por otra parte sus extensas praderas generanuna gran cantidad de nutrientes beneacuteficos para los animalesmarinos razoacuten por la que se ha procurado preservar estosecosistemas en las costas de Baja California y Quintana Roo

Generalidades origen y caracteriacutesticas del pasto ma-rino

Los pastos marinosson plantas con flo-res cuya historia evo-lutiva contempla unatransicioacuten del medioterrestre al marinoestos al igual que susancestros que habi-tan en la superficie

crecen florecen son polinizadas y dispersan sus semillaspero lo hacen con la diferencia de que los pastos marinosrealizan todo su ciclo bioloacutegico completamente sumergidos enel agua (Pech-Puch et al 2020)

Los pastos marinos se encuentran en las zonas coste-ras donde forman densas praderas subacuaacuteticas que generanuna alta productividad primaria y diversidad bioloacutegica pro-porcionando asiacute refugio y alimento para peces tortugas einvertebrados y constituyen la base de la rama troacutefica paramuchas especies de importancia comercial

Si bien la parte visible de las plantas son las hojas cuen-tan con un vasto sistema de tallos que se extiende bajo elsedimento marino y los arraiga firmemente al sustrato regioacutendonde se sustrae y almacena carbono atmosfeacuterico propiedadque recientemente ha captado la atencioacuten de la comunidadcientiacutefica (Peacuterez et al 2019) Estas plantas reciben su nombrepor su semejanza con los pastos terrestres que tambieacuten for-man praderas (Martiacutenez-Daranas 2007)

En la actualidad se reconocen 72 especies de pastos ma-rinos que se encuentran distribuidas a lo largo de las costasdel mundo (exceptuando los polos) de eacutestas nueve se en-cuentran en Meacutexico donde presentan mayor abundancia enBaja California y en la Peniacutensula (Cervantes y Quintero 2016)

Michael Andoni Goacutemez Olivares

Programa Educativo de Ingenieriacutea en Biotecnologiacutea UniversidadPoliteacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)201700022estudiantesupqrooedumx

Tania Monserrat Morales Santos

Facultad de Estudios Superiores Zaragoza Universidad NacionalAutoacutenoma de Meacutexico (FES-ZARAGOZA UNAM)tann_iunamcomunidadunammx

Dr Hugo Saacutenchez Hernaacutendez

Profesor-investigador del Programa Educativo de Ingenieriacutea enBiotecnologiacutea Universidad Politeacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)hugosanchezupqrooedumx

Formacioacuten acadeacutemica Bioacutelogo Experimental por la Universi-dad Autoacutenoma Metropolitana (UAM) Maestro en Ciencias en In-fectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centro de Investiga-cioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV) Doctor enCiencias en Infectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centrode Investigacioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV)Liacuteneas de investigacioacuten cientiacuteficaAnaacutelisis del patroacuten de resistencia a an-tibioacuteticos de microorganismos comen-sales y patoacutegenos en el humano yen animales de intereacutes biotecnoloacutegicoEvaluacioacuten del efecto antimicrobianode Sargassum fluitans y de Sargassumnatans del mar caribe mexicano Eva-luacioacuten del efecto antimicrobiano deSyringodium filiforme del mar caribemexicano Anaacutelisis de las propiedades farmacoloacutegicas de Carica papa-ya Extraccioacuten de alginatos de Sargassum spp para la elaboracioacuten debioproductos Anaacutelisis de las bases bioloacutegicas de la conducta criminale implementacioacuten de estrategias metodoloacutegicas para la investigacioacutenen criminaliacutestica

Los pastos marinos en el entorno ambiental y social

Los pastos marinos son cada vez maacutes reconocidos comoun recurso natural de gran importancia debido a la interaccioacutenque tienen con otros ecosistemas marinos y los beneficios quecon ella genera para el ser humano

Ademaacutes constituyen el ecosistema costero con mayor valorentre los fondos blandos por su contribucioacuten a la estabilidady al desarrollo de los procesos biogeoquiacutemicos que consis-ten en la circulacioacuten de los principales elementos bioloacutegicosy geoloacutegicos como lo son el agua azufre calcio carbonofoacutesforo nitroacutegeno y oxiacutegeno que intervienen en un cambioquiacutemico desde el entorno de los sedimentos asiacute como en laformacioacuten y proteccioacuten de la zona costera Sin embargo tantoplantas terrestres como marinas realizan la misma funcioacuten deacuerdo con el medio en el que se desarrollan por tanto en

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general plantas terrestres y marinas comparten propiedadessemejantes ya que se determinan como organismos vegetales

Efectos farmacoloacutegicos de organismos vegetales

A lo largo del tiempo se han empleado numerosas especies deplantas en la elaboracioacuten de ldquoremediosrdquo para diversas enfer-medades y un sin fin de padecimientos Los tratamientos conla medicina natural y tradicional a pesar de su denominacioacutenson una variante del pensamiento y de actuacioacuten terapeacuteuticaque alberga diversas expresiones concretas muchas de ellasprovenientes de culturas ancestrales o relativamente antiguasy otras maacutes recientes o que no responden a tradicioacuten algu-na que apelan a recursos enteramente naturales (Tumbaco2020) Investigaciones cientiacuteficas previas han demostrado quelas plantas contienen una gran cantidad de sustancias conefectos farmacoloacutegicos beneacuteficos para el organismo (Batista etal 2009)

Aplicaciones y potencialidades del pasto marino

A pesar de existir pocos reportes de pastos marinos se haobservado que poseen actividad antimicrobiana antifuacutengicalarvicida fotoprotectora y foto-reparadora (Ali Ravikumar yBeula 2012) Sin embargo pocos estudios se han enfocado alanaacutelisis farmacoloacutegico de Syringodium filiforme y en generalde los pastos marinos del mar caribe mexicano

La especie Syringodium filiforme ha demostrado poseer pro-piedades de inhibicioacuten antifuacutengica es decir que impide elcrecimiento de hongos filamentosos como del geacutenero Asper-gillus lo que puede establecer alternativas terapeacuteuticas y a suvez un modelo de estudio hasta cierto punto inocuo queproporcione una plataforma para el estudio de la inhibicioacutendel crecimiento fuacutengico ante la presencia de el extracto delpasto marinoPor otra parte otro pasto marino con alto potencial como

agente terapeacuteutico es Thalassia testudinum pues se ha ob-servado que al aislar y ldquodefinicioacuten de elucidacioacuten estructuralrdquoalgunos de los metabolitos secundarios presentes en eacutel pre-sentan efectos antivirales (de la Torre et al 2012) Generalmentelas especies Thalassia testudinum y Syringodium filiforme handemostrado poseer un alto contenido de polifenoles y unamarcada actividad antioxidante Un estudio realizado por Fa-gundo en el 2015 describe el efecto toacutepico de los extractos deestas plantas contra el dantildeo agudo inducido por la radiacioacutenultravioleta B (UVB)

Los pastos marinos a diferencia de las algas son recursos na-turales formadores de praderas que benefician animales ma-rinos y ayudan a mantener el agua limpia contribuyendo deesta manera el turismo de las zonas costeras donde se locali-zan Ademaacutes gracias a sus propiedades estructurales se hanconvertido en un importante factor de intereacutes dentro de la co-munidad cientiacutefica ya que al igual que las algas marinas sonorganismos con potencial de ser una fuente importante decompuestos farmacoloacutegicos como antioxidantes y asiacute teneraplicaciones en la prevencioacuten y tratamiento de diversas enfer-medades La complejidad de los extractos de algas y pastosmarinos que provienen del mar pueden ser de gran utilidadpara poder aislar e identificar distintos tipos de compuestos yde esta manera fijar el rumbo de un estudio especiacutefico ya queposeen propiedades bioquiacutemicas prometedoras que puedenser de gran utilidad en la industria farmacoloacutegica y agrope-cuaria

Referencias

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Ilustrada

Noche de las Estrellas (en pande-

mia)Por Dr Ulises Salazar Kuri

Desde el antildeo 2009 y de forma ininterrumpida se ha lle-vado a cabo ldquoLa Noche de las Estrellasrdquo (NdE) a lo lar-go y ancho del territorio nacional siendo el evento de di-vulgacioacuten cientiacutefica maacutes importante del paiacutes Desde luegoel antildeo 2020 un antildeo lleno de incertidumbres por el ini-cio de la pandemia generada por el Covid-19 no iba a serla excepcioacuten Habiacutea una gran discusioacuten en si llevar a caboo no el evento o quizaacutes maacutes bien coacutemo llevarlo a cabo

Esta vez no sepodriacutean insta-lar la gran va-riedad de te-lescopios ni lostalleres que lasdiferentes ins-tituciones antildeocon antildeo insta-lan para que elpuacuteblico forma-do por nintildeosjoacutevenes adul-

tos y ancianos que con religiosa parsimonia y orden losesperan para poder observar las estrellas participar en lasdemostraciones o escuchar interesantes charlas de las dife-rentes ramas de la ciencia y la tecnologiacutea Habiacutea dudas perosoacutelo una respuesta iexclvamos adelante

No se podiacutea abdicar a un evento tan importante que mu-cha gente espera por motivos del impiacuteo virus Seriacutea contradic-torio que la ciencia declarara la retirada en una de las batallasmaacutes importantes que libra la humanidad Habiacutea que llevar acabo el evento y en vez de que la gente fuera al evento lle-var el evento a la gente todo gracias a la magia del internetLos retos eran muchos no es faacutecil programar miles de talle-res plaacuteticas demostraciones y observaciones en unas cuantashoras Se puso en marcha el trabajo Desde luego la BUAPpilar de la educacioacuten en Puebla y el paiacutes puso en marcha eltrabajo con la organizacioacuten participando preparatorias facul-tades e institutos de investigacioacuten como lo es el Instituto deFiacutesica ldquoIng Luis Rivera Terrazasrdquo Ademaacutes cabe mencionar laparticipacioacuten tambieacuten de la Escuela Normal Federalizada delestado de Puebla como institucioacuten invitada asiacute como del gru-po de exestudiantes de la BUAP que formaron la sede delmunicipio de Guadalupe Victoria que ese antildeo festejaba 100antildeos de fundacioacuten y queriacutean celebrar con ciencia con la no-che de las estrellas Se llevaron a cabo 60 conferencias y 104talleres con maacutes de cien conferencistas y talleristas ademaacutesde las observaciones astronoacutemicas Todo se transmitioacute de for-

ma simultaacutenea en Facebook y YouTube En particular el IFUAPparticipoacute con 3 Conferencias y 12 talleres llevados a cabo porprofesores y estudiantes de los posgrados en ciencias de ma-teriales abordando temas de materia granular oacuteptica fluidoscristalografiacutea y desde luego quiacutemica como el funcionamientode un cromatoacutegrafo o un medidor de pH casero

Dr Ulises Salazar Kuri

Egresado del doctorado en Ciencia deMateriales del Instituto de Fiacutesica de la BUAP(IFUAP) Actualmente es profesor-investigadorSNI-I en este instituto forma parte delgrupo de Materiales Complejos e Inteligentesy es el responsable de vinculacioacuten delIFUAP

usalazarifuapbuapmx

De las 16 a las23 h del 21 de no-viembre del 2020habiacutea miles de re-producciones delos videos Al diacuteade hoy hay mu-chas maacutes demos-trando que la ayu-da de las platafor-mas digitales nospermite llegar amaacutes gente y trans-mitir el quehacercientiacutefico y tecno-loacutegico que diario a diario se propone construye y desarrollaen nuestra universidad y que hay tambieacuten una preocupacioacutenconstante desde rectoriacutea vicerrectoriacuteas direcciones profe-sores y estudiantes por dar a conocer a la comunidad engeneral y en un lenguaje accesible los conocimientos que lamaacutexima casa de estudios poblana genera Esto como partedel compromiso social que la universidad tiene hacia nuestrasociedad que tanto nos daFue un antildeo difiacutecil siguen siendo momentos complicados perola BUAP sigue ahiacute sigue de pie como institucioacuten orgullosaheroica e indomable

Agradecimientos en la edicioacuten 2020 de la NdE participa-ron 2 investigadores y 13 estudiantes del IFUAP Ademaacutes del va-lioso apoyo otorgado por la direccioacuten del instituto y del centrode coacutemputo A todos un profundo agradecimiento (fotografiacuteasdel evento NdE-2020 en la paacutegina siguiente)

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Instituto de Fiacutesica - BUAP

El comiteacute editorial recibe tus propuestas

Artiacuteculos de divulgacioacuten cientiacuteficaResentildeas

SemblanzasIlustracionesFotonotasInfografiacuteas

Croacutenicas cientiacuteficas

concienciabuapgmailcom

Page 10: DIRECTORIO...DIRECTORIO Rector Dr. Alfonso Esparza Ortíz Director del Instituto de Física “Luis Rivera Terrazas” (IFUAP) Dra. María Eugenia Mendoza Álvarez Director del Instituto

Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Segundo LugariquestQuieacuten me observa cuando me alimento

Guppies forrajeadores

Por Guadalupe Loacutepez Nava

Imagiacutenate estar comiendo un enorme y delicioso heladoAgradable iquestno Visualiza esa misma situacioacuten pero ahora fren-te a un puacuteblico que tiene mucha hambre y que observa cadauno de tus movimientos No tan encantador iquestverdad Esta si-tuacioacuten no soacutelo es comuacuten para los humanos tambieacuten lo espara otros animales Especialmente para aquellos que buscany obtienen su alimento (comportamiento de forrajeo) en gru-pos Sin embargo la habilidad de identificar a otros individuospresentes y luego modificar el comportamiento de acuerdocon el contexto tiene que ver con sus grandes capacidadescognitivas y sociales Esto quiere decir que la mera presenciade otros afecta el comportamiento de los individuos Los ecoacute-logos evolutivos llaman a este fenoacutemeno ldquoEfecto Audienciardquo Elcual ha sido documentado y estudiado en primates (incluyen-do humanos) y aves pero iquestqueacute hay sobre otros grupos quetambieacuten son sociales Por ejemplo los peces

Los guppies (Poecilia reticulata) son pequentildeos peces vi-viacuteparos cuyos machos son coloridos Estos machos dedicanconstantemente tiempo y energiacutea a alimentarse y reproducir-se dos actividades bioloacutegicas muy importantes Por lo tantonos preguntamos si los machos guppies tambieacuten son capacescomo nosotros y otras especies de modificar su comporta-miento de obtencioacuten de alimento en presencia de una audien-cia Para saber la respuesta entrenamos a los guppies paraque se alimentaran en pequentildeas placas llamadas parches deforrajeo Posteriormente registramos su comportamiento debuacutesqueda y obtencioacuten de alimento (forrajeo) en distintos con-textos sociales solos con soacutelo hembras con soacutelo machos ycon ambos

Guadalupe Loacutepez Nava

Mi nombre es Guadalupe Loacutepez Nava soy re-cieacuten egresada de la licenciatura de Biologiacutea enla BUAP este antildeo comenzareacute mi maestriacutea enEvolucioacuten Ecologiacutea y Sistemaacutetica en la Univer-sidad de Muacutenich en Alemania Me encanta in-vestigar y conocer sobre geneacutetica y comporta-miento animal bajo la luz de la evolucioacuten Hacerciencia me permite sacar lo mejor de mi mis-ma como mujer y como ser humano Con mipequentildea contribucioacuten a la divulgacioacuten cientiacutefi-ca espero poder compartir este asombro y curiosidad por la naturalezacon los demaacutes

guadalupelopnavagmailcom

Ahora sabemos que los machos guppies son capaces de mo-dificar su comportamiento dependiendo de quieacuten sea la au-diencia aun si eacutesta es desconocida para ellos y si estaacute cerca olejos de la fuente de alimentacioacuten Probablemente los guppiesutilizan la informacioacuten que otros peces proveen acerca de losrecursos alimenticios para maximizar sus oportunidades tantoalimenticias como reproductivas

Esta investigacioacuten se suma a la creciente evidencia queafirma que las capacidades cognitivas y sociales de los pecesno son tan limitadas como creiacuteamos Tambieacuten nos ayuda aentender los factores que determinan el forrajeo social en losanimales y coacutemo esto afecta su supervivencia Asiacute que recuer-da la proacutexima vez que veas a un pez comiendo es posible queal igual que tuacute la presencia de otros tambieacuten le incomode

Tercer LugarSuperficies con direccioacuten principal canoacute-

nica en el espacio hiperboacutelico

Por Zamantha Yaneli Guerrero Zarazua

Imagine que dos aviones inician sobre el ecuador y tomandireccioacuten hacia el norte Si viajan a la misma velocidad estosse encontraraacuten en el polo norte Esto se debe a la curvatura dela tierra la cual decimos que es positiva Pero ahora imagineque la tierra tuviese curvatura negativa Los aviones cada vezestariacutean maacutes lejos uno del otro y jamaacutes regresariacutean Estas sonlas caracteriacutesticas del espacio hiperboacutelico

Ahora queremos disentildear un estadio En la vida real estosgeneralmente constan de filas de sillas que inician al centro yse extienden hacia afuera donde la altura de cada fila dependede queacute tan lejos estaacute del centro

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Zamantha Yaneli Guerrero

Zarazua

Zamantha estudioacute la Licenciatura en Matemaacute-ticas Aplicadas en la Universidad Autoacutenoma deQuereacutetaro la Maestriacutea en Ciencias Matemaacuteticasen el Instituto de Matemaacuteticas Unidad Juriquillay actualmente estudia el Doctorado en CienciasMatemaacuteticas bajo la direccioacuten del Dr GabrielRuiz Hernaacutendez

Doctorado en Ciencias Matemaacuteticas Institu-to de Matemaacuteticas Unidad Juriquilla UNAMzamanthaguerrerogmailcom

Esta especie de tazoacuten es un ejemplo de una superficie con di-reccioacuten principal canoacutenica Pero en el espacio hiperboacutelico lasdistancias no se comportan igual Las distancias no son rectasporque nuestro espacio ya no es recto Es necesario generarnuevas herramientas para analizar este tipo de superficies

Entonces iquestcoacutemo medimos las distancias en espacios cur-vos Si quisieacuteramos medir la distancia desde aquiacute hasta Chinano tomariacuteamos una liacutenea recta sino que nos moveriacuteamos alo largo de la tierra con su curvatura natural sin cambiar derumbo Al final obtendremos un arco desde aquiacute hasta nues-tro destino En el espacio hiperboacutelico hacemos lo mismo Paramedir una distancia tomamos una curva sobre la superficieque no de vueltas ni cambie de direccioacuten y medimos su longi-tud No necesariamente seriacutea una recta pero asiacute se percibiriacuteaal recorrer el camino A este tipo de curvas les llamamos geo-deacutesicas

Para disentildear nuestro estadio iniciamos con una primera fi-la de sillas al centro Para colocar las demaacutes sillas en lugar demedir las distancias hacia afuera con rectas las medimos congeodeacutesicas Tomamos una geodeacutesica que inicie en la primera

silla de la primera fila y medimos cierta distancia predetermi-nada fija Aquiacute colocamos otra silla Regresamos a la segundasilla de la primera fila tomamos otra geodeacutesica con la mismalongitud y colocamos otra silla De esta manera variando lasilla inicial y la distancia fija podemos rellenar el estadio

Este es un tema de intereacutes en la geometriacutea diferencial ytodas estas ideas se pueden expresar mediante ecuacionesPero las ideas detraacutes siempre son las maacutes bonitas

Mencioacuten HonoriacuteficaUna pequentildea mejora en una teacutecnica sim-

ple de siacutentesis para producir un material

con caracteriacutesticas superiores para suacuteper

bateriacuteas

Por Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Todos queremos que la bateriacutea de nuestro celular permitaun uso prolongado (alta capacidad) y se cargue muy raacutepido(alta velocidad) pero contar con ambas cualidades es pococomuacuten Una posible alternativa de material para bateriacuteas quenos brinde esas cualidades son los sulfuros de estantildeo En elLaboratorio de Energiacutea del IFUAP-BUAP hemos propuesto apro-vechar los dos componentes de los sulfuros la gran capacidadde almacenamiento del azufre (la maacutes alta entre materiales pa-ra electrodo positivo) y la buena conductividad electroacutenica delestantildeo La capacidad de almacenamiento y densidad energeacute-tica de las bateriacuteas preparadas con este material podriacutean sersuperiores a las de las bateriacuteas de ion litio actuales hacieacuten-dolas candidatas prometedoras para satisfacer las necesidadesdel mercado emergente

Los sulfuros de estantildeo son materiales que poseen muchasventajas competitivas como sereconoacutemicos abundantes en el pla-neta no toacutexicos amigables conel medio ambiente e ideales pa-ra muchas aplicaciones en cien-cia y tecnologiacutea No obstante hansido sub explotados a pesar detener propiedades oacutepticas y eleacutec-tricas que podriacutean ser usadas ensensores celdas fotovoltaicas ba-teriacuteas etc

Existen diversas teacutecnicas parasintetizar este compuesto Al sersimple y econoacutemica el bantildeo quiacute-mico es una de las maacutes usadasSin embargo genera gran cantidad

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Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Estudiante de Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovablesde la Facultad de Ciencias de la Electroacutenica porla Benemeacuterita Universidad Autoacutenoma de Puebla(BUAP) Posee un diplomado en ldquoUso y aplica-cioacuten de las energiacuteas renovablesrdquo por IMJUVE yla Universidad Politeacutecnica de Cataluntildea Ha sidobecaria en el Laboratorio de Energiacutea del Institu-to de Fiacutesica ldquoLuis Rivera Terrazasrdquo Ha trabajadoen proyectos de investigacioacuten sobre el Desarro-llo de litografiacutea a traveacutes de microscopia oacutepticaSiacutentesis econoacutemica de capas compuestas del sistema Cu-Sn-S para apli-caciones fotovoltaicas y Depoacutesitos de sulfuro de estantildeo no estequiomeacute-tricos por bantildeo quiacutemicoEntre sus logros acadeacutemicos destaca el proyecto ganador ldquoAnaacutelisis MES-MIS y propuesta de mejora para el socioecosistema enfocado en la pro-duccioacuten apiacutecola en Cuetzalan del Progreso Pueblardquo presentado en la IIExpo Feria de Proyectos Sustentables Mismo que fue meritorio a unabeca para la realizacioacuten del Curso de Pre-incubacioacuten Start-up Basics im-partido por la Direccioacuten de Innovacioacuten y Transferencia de ConocimientoBUAP Durante su plan curricular ha realizado un intercambio nacionalen la Universidad Autoacutenoma de Yucataacuten y otro en el extranjero en laUniversidad del Paiacutes VascoActualmente es tesista en el Laboratorio de Energiacutea con el tema ldquoPeliacute-culas delgadas de sulfuros de estantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico concontrol de temperatura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas deion litiordquo bajo la asesoriacutea del Dr Enrique Quiroga-Gonzaacutelez

Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovables de la Facultad de Ciencias de laElectroacutenica BUAPsarahi_0696hotmailcom

de residuos ya que las sustancias reaccionan tanto en el sus-trato (donde se quiere depositar el material sintetizado) comoen el contenedor usado debido al calentamiento de todo elsistema

Resolvimos este problema al disentildear un sistema de depoacute-sito que caliente y controle la temperatura in situ del sus-trato Esta sutil pero gran mejora en la teacutecnica nos trae-raacute grandes resultados como mejor adherencia y cristalini-dad ademaacutes de poder obtener sulfuros de estantildeo de unaforma maacutes econoacutemica escalable y sus-tentable

Asiacute mediante este cambio en la siacuten-tesis de estas peliacuteculas de sulfuros deestantildeo logramos mejores resultados parasatisfacer un aacuterea de oportunidad gene-rar conocimiento y comercializacioacuten delos productos obtenidos Los beneficiosde este trabajo seraacuten apreciados en unfuturo ya que estaraacuten presentes en ce-lulares computadoras y autos eleacutectricosademaacutes de ser aptas para las energiacuteasrenovables al cubrir la intermitencia

Todo lo descrito anteriormente es parte de mi trabajode tesis para obtener el grado de Ingenieriacutea en Energiacuteas Re-novables el cual se titula ldquoPeliacuteculas delgadas de sulfuros deestantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico con control de tempe-ratura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas de ion litiordquo

Mencioacuten HonoriacuteficaZorros y conejos iquestQueacute tienen que ver

con la evolucioacuten del universo

Por Gerardo Morales Navarrete

Si alguna vez te has detenido a observar las cosas que vesa tu alrededor aviones volando la lunaen una noche despejada el movimientode las hojas de los aacuterboles etc Entonceses muy probable que tambieacuten te cuestio-nes cosas coacutemo iquestcuaacuteles son las reglas detodo aquello que ocurre en la naturale-za o iquestpor queacute algo se comporta como lohace Y tal vez observando una bandadade paacutejaros insectos como las hormigasabejas o cualquier otra especie animalse te haya ocurrido la siguiente pregun-ta iquestQueacute regla sigue la interaccioacuten entreanimales y ademaacutes despueacutes de ver por

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unas cuantas noches el cielo estrellado y habiendo escuchadosobre algo tan poco conocido coacutemo la energiacutea y materia os-cura siendo estas ldquocosasrdquo necesarias para explicar la extrantildeavelocidad a la que giran las galaxias asiacute como la expansioacutendel universo y de las cuales sabemos muy poco Es vaacutelidopreguntar iquesthabraacute algo en comuacuten entre el comportamiento deanimales y la materia y energiacutea oscura Bueno la respuesta esqueacute aunque son temas de diferentes aacutereas puede encontrarseuna estrecha relacioacuten si nos adentramos en el estudio del mo-delo depredador-presa de diferentes especies animales y quepuede entenderse mediante el lenguaje matemaacutetico usando loque se conoce como las ecuaciones de Lotka-Volterra que agrandes rasgos nos ayudan a explicar y predecir la cantidadde conejos y zorros por ejemplo Lo increiacuteble es que tam-bieacuten nos sirven para dar una posible explicacioacuten a esos dosconceptos extrantildeos de la cosmologiacutea energiacutea y materia oscu-ra Pues bien mediante estas ecuaciones podemos entender aestos dos entes oscuros igual que en el caso de zorros y co-nejos es decir podemos postular que existe una interaccioacutenentre energiacutea y materia oscura tal que una de las dos especiesestaacute siendo consumida por la otra De manera general pode-mos decir que la materia oscura se comporta como la presa ya medida que el tiempo avanza la energiacutea oscura se convierteen el depredador Y en particular es algo que se muestra enlas observaciones del cosmos Hoy en diacutea hay maacutes energiacuteaoscura que materia oscura Asiacute uniendo esta informacioacuten conalgo de matemaacuteticas es posible dar una explicacioacuten al com-portamiento de estos conceptos cosmoloacutegicos que tanto hancausado dolores de cabeza desde que fueron postulados

Gerardo Morales Navarrete

Gerardo Morales Navarrete nacido en Dos Ama-tes mpio Catemaco Ver Es licenciado en Fiacutesicapor la Facultad de Fiacutesica de la Universidad Ve-racruzana Maestro en Fiacutesica por la Maestriacutea enFiacutesica de la Facultad de Fiacutesica de la UniversidadVeracruzana Estudiante de doctorado en cien-cias (Fiacutesica) en el Instituto de Fiacutesica de la UNAMespecializado en CosmologiacuteaCuenta con tres publicaciones de las cuales unaes de divulgacioacuten en la Revista ldquoLa Ciencia y ElHombrerdquo en todas como coautor ldquoA thermodynamics revision of Rastallgravityrdquo ldquoQualitative description of the universe in the interacting fluidsschemerdquo ldquoUna danza azarosardquoMiembro del grupo virtual Gravitacioacuten en Meacutexico Participante en elV Congreso Latinoamericano de Fiacutesica estancias de investigacioacuten y enmuacuteltiples cursos-talleres sobre temas de cosmologiacutea gravitacioacuten meacuteto-dos numeacutericos etc

Instituto de Fiacutesica de la UNAMmoralesnavarretegerardogmailcom

Mencioacuten HonoriacuteficaImpacto de las Variantes con Evidencia

de Seleccioacuten Positiva en el Gen PPARG

Sobre los Perfiles de Expresioacuten de Tejido

Adiposo

Por Tomas Alejandro Loacutepez Escobar

La seleccioacuten natural es un proceso parecido a ir al mer-cado y comprar fruta La persona (que llamaremos factor am-biental o presioacuten selectiva) de entre todas las formas y ta-mantildeos de la poblacioacuten de frutas (variabilidad en las caracte-riacutesticas) escogeraacute las caracteriacutesticas que le parezcan mejorSi cada diacutea (generacioacuten) que llega a comprar fruta escoge lasmismas caracteriacutesticas y las almacena en su casa tendraacute unanueva poblacioacuten de frutas donde la mayoriacutea tendraacuten la carac-teriacutestica que se ha estado escogiendo es decir incrementaraacutela frecuencia de esa caracteriacutestica Este proceso ha participadoen la historia evolutiva de distintas especies (incluyeacutendonos alos humanos) dejando huellas de su paso en sus genomas aligual que nosotros las dejamos cuando caminamos sobre lodo

Debido a ello distintos estudios se han enfocado en labuacutesqueda de estas huellas de seleccioacuten en los genomas dediversas poblaciones humanas a traveacutes de herramientas bioes-tadiacutesticas Uno de estos estudios realizado por nuestro grupode trabajo identificoacute que hay variaciones en la secuencia

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Tomas Alejandro Loacutepez Esco-

bar

Egresado de la licenciatura en Quiacutemico Farma-cobioacutelogo de la Universidad Autoacutenoma de Chia-pas Ha presentado trabajos libres de investiga-cioacuten en distintos congresos nacionales e inter-nacionales y ha realizado estancias de investi-gacioacuten en la Universidad Nacional Autoacutenoma deMeacutexico (UNAM) y en el Instituto de Diagnoacutesti-co y Referencia Epidemioloacutegico (InDRE) Actualmente es estudiante demaestriacutea en el posgrado de Ciencias Bioloacutegicas de la UNAM y realiza suproyecto de tesis en el Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica (INME-GEN) Su tesis se centra en el anaacutelisis de variantes geneacuteticas presentesen alta frecuencia en la poblacioacuten indiacutegena de Meacutexico desde un puntode vista geneacutetico poblacional

Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica UNAMtaleloes2gmailcom

de los genes (variantes) con huellas de procesos de seleccioacutenespeciacuteficas para la poblacioacuten mexicana Algunas de estas va-riantes se localizan en el gen llamado PPARG El producto deeste gen es crucial para la regulacioacuten de energiacutea en nuestrocuerpo y diversas investigaciones lo han relacionado con eldesarrollo de enfermedades que actualmente representan pro-blemas de la salud puacuteblica como diabetes tipo II y obesidadSin embargo existen varias preguntas sin contestar alrede-dor de estas variantes como iquestQueacute presioacuten selectiva actuoacutesobre ellas iquestQueacute caracteriacutesticas dan estas variantes a las per-sonas que las tienen En mi proyecto de tesis buscamos res-ponder estas preguntas desde un enfoque multidisciplinario

Para ello hemos determinado hace cuaacutentas ge-neraciones humanas han estado bajo seleccioacuten es-tas variantes y lo que hemos encontrado es queesta cantidad coincide con el poblamiento inicialde Ameacuterica Es decir que este evento migratoriofue el responsable de que estas variantes esteacuten enalta frecuencia en la poblacioacuten mexicana iexclincreiacute-ble iquestCierto Ahora nos falta descubrir cuaacutel es lacaracteriacutestica que fue ldquoescogidardquo por estaacute presioacutenselectiva Nuestra hipoacutetesis es que estas variantesproducen un patroacuten diferente de genes encendi-dos y apagados (perfil de expresioacuten) en el genomahumano Y para comprobar lo anterior compara-remos los perfiles de expresioacuten de individuos quetienen estas variantes bajo seleccioacuten en sus genescontra los que no utilizando informacioacuten de susceacutelulas de tejido adiposo

Mencioacuten HonoriacuteficaEl futuro de las telecomunicacio-

nes por medio de fibra oacuteptica

Por Ulises Velasco Garciacutea

iquestAlguna vez te has preguntado queacute hace posible que po-damos disfrutar nuestra serie favorita de Neflix en alta calidado que podamos hacer videollamadas con muchas personas almismo tiempo

La tecnologiacutea que hace posible las telecomunicaciones dealta velocidad es la fibra oacuteptica A diferencia de los cables decobre que funcionan con electricidad las fibras oacutepticas trans-miten un flujo de luz lo que permite que la velocidad a laque viaja la informacioacuten sea mayor y que quepa mucha maacutesinformacioacuten en un soacutelo cable

Una desventaja de las fibras oacutepticas es que generan dis-persioacuten en sus sentildeales Esto significa que a pesar de que seemita una sentildeal muy clara en forma de pulsos de luz en unextremo de la fibra despueacutes de viajar cierta distancia la sentildealperderaacute fuerza al grado de que sea imposible interpretarla porel receptor por lo que la sentildeal necesita repetidores

En la naturaleza existen ondas especiales con propiedadesinteresantes los tsunamis por ejemplo son olas en el mar quesuelen viajar grandes distancias sin perder su fuerza Estasondas tambieacuten existen en las fibras oacutepticas y se llaman solito-nes los cuales resultan ser excelentes mensajeros que viajanen la fibra por grandes distancias sin perder su fuerza y for-ma ademaacutes de que permiten guardar en su interior paquetes

de informacioacutenEl futuro de las telecomu-

nicaciones por medio de fi-bra oacuteptica estaacute en los solito-nes ya que reducen la can-tidad de repetidores y per-miten incrementar el nuacutemerode sentildeales que viaja al mis-mo tiempo en la fibra Sepueden estudiar los solitonespor medio de modelos ma-temaacuteticos que nos permitananalizarlos y asiacute obtener suspropiedades caracteriacutesticas ycualidades

El modelo matemaacuteticoque describe la dispersioacuten delos solitones en las fibras oacutep-ticas es la ecuacioacuten no linealde Schroumldinger en honor al

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ceacutelebre fiacutesico austriaco Erwin Schroumldinger Esta ecuacioacuten per-mite estudiar por medio de matemaacuteticas el comportamientode los solitones y responder muchas dudas

Desafortunadamente se sabe poco de la ecuacioacuten deSchroumldinger y sus soluciones En mi tesis realizada con losmatemaacuteticos Sergii Torba y Vladislav Kravchenko usamos teo-riacuteas matemaacuteticas de ecuaciones diferenciales no lineales paraconstruir foacutermulas y meacutetodos matemaacuteticos nuevos que permi-ten encontrar soluciones de la ecuacioacuten no lineal de Schroumldin-ger y saber maacutes acerca de los misterios detraacutes de los solitones

Ulises Velasco Garciacutea

Licenciado en Matemaacuteticas por la Facultad deCiencias de la Universidad de Colima Maestroy Doctor en Ciencias con especialidad en mate-maacuteticas CINVESTAV Unidad Quereacutetaro Realizoacuteel Postdoctorado en el Instituto de Matemaacuteticasde la Universidad Nacional Autoacutenoma de Meacutexi-co campus Juriquilla

ulisesvelascouaqedumx

Mencioacuten HonoriacuteficaiquestDe queacute se alimenta el tiburoacuten piloto

Por Alma Vianney Barajas Calderon

El tiburoacuten piloto (Carcharhinus falciformis) es un tiburoacutenque vive en todos los mares y uno de los maacutes capturados porlas pesqueriacuteas locales con palangre y las pesqueriacuteas atuneraslo que ha provocado que su nuacutemero en el mar disminuya yque actualmente se considera casi amenazado de acuerdo ala lista roja de la unioacuten internacional para la conservacioacuten dela naturaleza Una manera de poder entender coacutemo funcionala pesca es a traveacutes de la comprensioacuten de las redes troacuteficasesto quiere decir que es necesario saber quieacuten se alimentade quieacuten Para saber quieacuten es la presa de quieacuten se usan dosteacutecnicas una es mediante el contenido estomacal en el cualveremos que es lo que ha comido el tiburoacuten en aproximada-mente 8-10 horas atraacutes la otra teacutecnica es la de los isoacutetoposestables eacutesta consiste en conocer mediante procesos quiacutemi-cos la cantidad de carbono y nitroacutegeno que hay en el tejidodel tiburoacuten piloto el carbono tiene una sentildeal origen que se vapasando de depredador en depredador por lo que con estassentildeales podemos deducir la fuente original esto quiere decirque podemos saber en doacutende se pudo haber alimentado

dando informacioacuten acerca de sus movimientos y migracionesmientras que el nitroacutegeno funciona de manera similar soloque con esta sentildeal podemos saber en queacute escaloacuten de la redtroacutefica se encuentra si es en la base o en la cima como de-predador tope Con el contenido estomacal encontramos quelas presas preferidas para el tiburoacuten piloto son las sardinas loscangrejos y los calamares presas que son altamente abundan-tes en el mar por otro lado los isoacutetopos estables nos revelaronque sus aacutereas preferidas de alimentacioacuten son cerca de la costay que ademaacutes el tiburoacuten piloto es considerado como un de-predador tope lo cual lo hace sumamente importante ya queeacutel es el encargado de mantener la salud en los mares

Alma Vianney Barajas Calde-

ron

Originaria de la Ciudad de Guadalajara Jalis-co Desde pequentildea estuvo interesada en todolo relacionado al mar lo que la llevoacute a estudiarBiologiacutea Marina en la Universidad de Guadalaja-ra donde inicioacute su trabajo con los elasmobran-quios en el Proyecto de Tiburones y Rayas de lacosta de Jalisco y enfocoacute sus estudios en los haacute-bitos alimentarios del tiburoacuten piloto Carcharhi-nus falciformis mediante contenidos estomacales Para poder ampliar elconocimiento del tiburoacuten piloto realizoacute una Maestriacutea en CICIMAR-IPNdonde incluyoacute el anaacutelisis de isoacutetopos estables Ha realizado ponenciasde Ecologiacutea troacutefica de tiburones en Mazatlaacuten CDMX Manzanillo y PeruacuteActualmente realiza sus estudios de doctorado en CICIMAR-IPN dondeevaluaraacute la diversidad geneacutetica de los albatros de Laysan en Japoacuten Ar-chipieacutelago de Hawaacutei Isla Guadalupe y Archipieacutelago de Revillagigedo

Doctorado en Ciencias Marinas CICIMAR-IPNacalderon0104alumnoipnmx

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Mencioacuten HonoriacuteficaNanopartiacuteculas de plata un parvo y fasci-

nante mundo

Por David de la Rosa Oropeza

Son tan pequentildeas que incluso rozan las fronteras de laimaginacioacuten tan pequentildeas siacutemiles a diminutos robots progra-mados capaces de penetrar la membrana de microorganismosdantildeinos como bacterias virus o ceacutelulas canceriacutegenas interfi-riendo sofisticadamente en sus procesos vitales internos evi-tando su multiplicacioacuten y por si fuese poco pueden capturarcompuestos quiacutemicos altamente contaminantes como los de-sechados por la industria textil convirtieacutendose en un laquoaliadoinvisibleraquo para el ser humano en la lucha contra enfermedadesy en la restauracioacuten del medio ambiente Se les llama Na-nopartiacuteculas de Plata estructuras quiacutemicas esfeacutericas peque-ntildeiacutesimas de niveles nanomeacutetricos (imaginen que para poderverlas iexcltendriacutean que aumentar su tamantildeo por lo menos 4millones de veces para alcanzar a un grano de sal) estas es-tructuras estaacuten conformadas por un nuacutecleo o centro de platarodeado aunque suene raro iexclde sustancias procedentes deplantas iexclAlucinante

Para generarlas una sal metaacutelica conocida quiacutemicamentecomo nitrato de plata es diluida en 20 mL de agua desioniza-da (agua pura sin ninguacuten tipo de compuesto quiacutemico) dichadilucioacuten se manteniacutea en agitacioacuten a temperatura ambiente du-rante 10 minutos mientras se agregaban 3 mL gota a gota deuna infusioacuten preparada con hojas secas de un aacuterbol mexicanoun simple ldquotecito de encinordquo que contiene aquellas sustanciasvegetales capaces de rodear a la nanopartiacutecula y la estabili-zan para evitar que siga creciendo iquestCoacutemo comprobamos quela mezcla de agua con la sal metaacutelica y el ldquotecito de encinordquoefectivamenteconteniacutea nano-partiacuteculas bienformadas y es-tables (ya queclaramente noson visibles pa-ra el ojo hu-mano) puesla mezcla esanalizada enuna maacutequinanombrada ldquoEs-pectrofotoacuteme-tro UV-visrdquo seacuteque suena muyextrantildeo peroen realidad

David de la Rosa Oropeza

Mi nombre es David de la Rosa Oropeza naciacuteen el estado de Puebla y actualmente estoy ter-minando la carrera de Biologiacutea en la Facultad deCiencias Bioloacutegicas de la Benemeacuterita UniversidadAutoacutenoma de PueblaDesde que tengo uso de razoacuten me han maravi-llado las formas de vida que me rodeaban tantoasiacute que desde muy temprana edad y con de-terminacioacuten decidiacute dedicarme al estudio de losorganismos decidiacute estudiar Biologiacutea Estando enla universidad crecioacute en miacute una marcada afinidad por las plantas al gradode querer involucrarlas en el proyecto maacutes importante de mi vida hastael momento mi tesis y sigo empecinado en llevarlas de mi mano paracontribuir en la generacioacuten de conocimiento a traveacutes de su fascinantemundo Es cuando surge de forma fortuitamente inesperada (y gracias amis asesores de tesis) la idea de aplicar los extractos acuosos de plantasmexicanas con propiedades medicinales (tecitos curativos) en lo que enese entonces me pareciacutea descabellado La biosiacutentesis de nanopartiacuteculasde planta diminutas estructuras quiacutemicas que poseen muacuteltiples y desta-cadas aplicaciones en las ciencias meacutedicas y ambientales asiacute como en lasindustrias farmaceacuteutica y textil por mencionar algunas iexclExtraordinarioHoy por hoy soy consciente de que las disciplinas cientiacuteficas deben ir de lamano en sus investigaciones y los retos actuales a nivel global exigen estu-dios multidisciplinarios que integren conocimientos y profesionistas mejorcapacitados por lo que suena bastante estramboacutetico pero los bioacutelogostambieacuten podemos laquoprofanarraquo los terrenos de la fiacutesica y nanotecnologiacutea(y muchas maacutes) que nos conduciraacuten por caminos enigmaacuteticos Esa esla laquomagiaraquo de la investigacioacuten del quehacer del cientiacutefico que conformeavanza en su formacioacuten (que nunca acaba) surgen y surgen fenoacutemenoscautivadores que acrecientan la curiosidad incitan a seguir investigandopara revelar sus secretos y continuar minimizando la ignorancia de lahumanidad

Facultad de Ciencias Bioloacutegicas BUAP tierraverde34gmailcom

se trata de un artefacto que emiteluz con muchaenergiacutea luz ul-travioleta (siacuteesa que pue-de provocartecaacutencer de pielcuando te ex-pones muchoal sol) sobrela mezcla connanopartiacuteculasy las hace vi-brar manifes-tando su pre-sencia a tra-veacutes de un pro-grama compu-

tacional

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Existen muchos procedimientos para obtener nanopartiacuteculasasiacute como ldquoformas de verlasrdquo sin embargo el meacutetodo que aquiacutetrato de explicar de la manera maacutes sencilla aunque sea difiacutecilde creer es el maacutes praacutectico y barato

Si bien los antiguos artesanos mesopotaacutemicos usaban lasnanopartiacuteculas metaacutelicas en la decoracioacuten de ceraacutemica iexclpucasi tan arcaicas como la escritura en la actualidad su ob-tencioacuten empleando teacutes de muacuteltiples plantas ha tomado apogeodebido a sus muacuteltiples aplicaciones en las ciencias meacutedicas yambientales

Mencioacuten HonoriacuteficaReduccioacuten del genoma bacteriano

Por Sofiacutea Carolina Martinez Absalon

Imagina una maquina microscoacutepica que limpie el sueloy el agua que produzca medicinas alimentos o que mejoreel crecimiento de plantas La verdad es que estas maqui-nas ya existen y se llaman bacterias Sin embargo ha sidouna tarea ardua para la ciencia mejorar el rendimiento bac-teriano Hacer que una bacteria sintetice un compuesto oproteiacutena en altas concentraciones se realiza desde los antildeos70s Sin embargo la tarea no es simple cuando la actividadimplica maacutes de un paso de siacutentesis yo degradacioacuten y es-taacuten implicados varios genes Es por ello que en un inten-to de optimizar la actividad bacteriana la biologiacutea sinteacuteticaha buscado reducir el genomade las bacterias El primer ge-noma miacutenimo fue realizado apartir de Mycoplasma genita-lium y se logro reducir a tansolo 473 genes Sin embargo149 son esenciales para la vi-da de la bacteria pero no sesabeacute cuaacutel es su funcioacuten Esopone en evidencia la falta deconocimiento sobre los proce-sos esenciales para la vida

Rhizobium etli es una bac-teria que mejora el crecimien-to de plantas de frijol al hacerel nitroacutegeno atmosfeacuterico asi-milable para la planta contie-ne maacutes de 6000 genes por loque estaacute muy por encima delos 473 genes del genoma miacute-nimo Sin embargo una mane-

Sofiacutea Carolina Martinez Absa-

lon

Estudioacute Biologiacutea en la Universidad Michoacanade San Nicolaacutes de Hidalgo (UMSNH) donde des-cubrioacute su amor por la microbiologiacutea moleculara la cual ha dedicado toda su carrera Dentrode la UMSNH encontroacute un grupo de cientiacuteficosinteresados en la microbiologiacutea adscritos al Ins-tituto de Investigaciones Quiacutemico Bioloacutegicas endonde realizoacute una Maestriacutea en Biologiacutea Experi-mental enfocada en bacterias que promuevenel crecimiento vegetal Esta maestriacutea le abrioacute lapauta para descubrir teacutecnicas elementales de microbiologiacutea molecular yla investigacioacuten cientiacutefica bacteriana Actualmente realiza sus estudios deDoctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas de la Universidad Nacio-nal Autoacutenoma de Meacutexico (UNAM) en el programa de Ciencias Biomeacutedicasdonde ha podido profundizar en conocimientos de ingenieriacutea genoacutemicabacteriana

Doctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas UNAMscabsalongmailcom

ra sencilla de minimizar el genoma bacteriano es eli-minar sus plaacutesmidos unidades del genoma que general-mente tienen genes dispensables para el crecimiento Lagran mayoriacutea de los plaacutesmidos de R etli son dispen-sables en condiciones de laboratorio Soacutelo el plaacutesmidop42e no pudo ser eliminado ello se debe a la pre-sencia de 2 genes esenciales que de nuevo tienen una

funcioacuten desconocida Mi proyec-to de tesis tiene como objeti-vo determinar la funcioacuten de esosdos genes donde logramos pro-poner su funcioacuten como regula-dores de crecimiento celular Conla eliminacioacuten de sus plaacutesmidosel genoacutema de R etli se reduce apoco maacutes de 4000 genes Cuaacuten-to maacutes del genoma de R etli sepuede eliminar y cuaacutento de ellotendraacute que ser re-introducido pa-ra aumentar su eficiencia en fi-jacioacuten de nitroacutegeno es aun unapregunta sin resolver Sin embar-go maacutes allaacute de lograr mejorarel rendimiento la reduccioacuten delgenoma bacteriano ha sido unaherramienta importante para darluz sobre los procesos esencialesen el ciclo de vida la bacterias

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Estudiantil

Atando cabos Hilando la historia

del estudio de los nudosPor Adriana Sierra Romero

Con el nudo de uno empiezo el conjuroCon el nudo de un par el conjuro se hace realidadCon el nudo de tres el conjuro libre esCon el nudo de cuatro el poder es atesoradoCon el nudo de cinco el conjuro creceraacute con ahiacutenco [1]

Nudos marineros y naacuteuticos nudos celtas y de brujas o ex-presiones como ldquoun nudo en la gargantardquo Los nudos hanestado presentes en la historia de las civilizaciones como he-rramienta coacutemo y en el lenguaje en el arte e incluso comosiacutembolo espiritual En el sentido literal de la palabra un nudoes un ldquolazo que se estrecha y cierra de modo que con dificul-tad se pueda soltar por siacute solo y que cuanto maacutes se tira decualquiera de los dos cabos maacutes se aprietardquo [2] Sin embargosus aplicaciones han derivado en muacuteltiples connotacionesdesde las maacutegicas hasta las cientiacuteficasDesde el punto de vista antropoloacutegico el estudio del folklorede los nudos se divide en tres vertientes La primera se centraen las cuestiones maacutes mundanas y praacutecticas Los humanosprimitivos se valieron de ellos primero trenzando pelos ofibras vegetales para hacer cuerdas y luego para para cons-truir herramientas tejer redes de pesca o canastillas [3] Estosnudos literales evolucionaron y se diversificaron como en losutilizados en la marina construccioacuten medicina o los simplesnudos con los que atamos nuestros zapatos

La segunda vertiente estudia el pensamiento maacutegico quelos ha rodeado desde que el humano primitivo los relacionoacutecon los poderes del bien y del mal Los nudos en la magia sehan asociado con el control del clima de la enfermedad y lamuerte del sexo (amor casamiento concepcioacuten y nacimiento)

Figura 1 Detalle del Folio 74r del Librode Kells [6]

y de espiacuteritus o dei-dades [3] Por ejem-plo la llamada ldquoes-calera de brujardquo eraun fetiche hechode cuerda o cabe-llo en el que cadanudo representabaun deseo o inten-cioacuten y se acompa-ntildeaba recitando losversos al inicio yfinal de este texto[4 5]

El estudio de los nudos celtas ha sido de especial intereacutesno solo por su significado espiritual sino por su uso como

elementos decorativos en construccioacuten y piezas de arte Lamayor muestra de esta clase de nudos se encuentra en el Li-bro de Kells Este manuscrito cristiano de la Irlanda medievalincluye disentildeos entrelazados de naturaleza puramente geomeacute-trica en los bordes y texto y los incorpora en figuras animalescomo ilustraciones

Adriana Sierra Romero

Adriana Sierra Romero estudioacute la Licenciatura enNanotecnologiacutea e Ingenieriacutea Molecular en la Uni-versidad de las Ameacutericas Puebla y obtuvo unaMaestriacutea en Ciencias en la University of SheeldInglaterra Actualmente se encuentra concluyen-do un doctorado en Queenrsquos University BelfastIrlanda del Norte con una investigacioacuten sobreanisotropiacutea en nanocompuestos poliacutemeroarcilla

adrianasirogmailcom

Estos disentildeos como el que se muestra en la Figura 1 hansido descritos como un ldquoenigma sagradordquo por su significadosimboacutelico auacuten irresuelto por los historiadores de arte [7 8]La tercera vertiente del estudio antropoloacutegico de los nudosse relaciona con su uso mnemoteacutecnico Antes de la escrituralos nudos mnemoteacutecnicos cumpliacutean dos funciones principa-les una numeacuterica ndash para registrar fechas y nuacutemeros ndash y otracultural ndash para preservar canciones historias tradiciones oleyes [9] Muestra de esto es el sistema de nudos mnemoteacutec-nicos de la civilizacioacuten inca Los cordones anudados llamadosldquoquipusrdquo representaban nuacutemeros y textos Era un sistemacomplejo que codificaba informacioacuten no solo a traveacutes de losnudos sino tambieacuten de los colores que tentildeiacutean los cordonesy de la direccioacuten del trenzado Descifrar los patrones de losquipus como el que se muestra en la Figura 2 es algo que auacutenobjeto de estudio [10]

El estudio teoacuterico de los nudos inicioacute a traveacutes de unaperspectiva matemaacutetica en 1771 Alexandre-Theacuteophile Vander-monde matemaacutetico franceacutes sentoacute las bases para el desarrollode la teoriacutea de nudos al describir las propiedades topoloacutegicasde los nudos es decir su geometriacutea y posicioacuten En su artiacuteculoldquoComentarios sobre los problemas de posicionesrdquo Vander-monde escribioacute

Cuales sean los giros y vueltas de un sistema de hilos en el espaciosiempre se puede obtener una expresioacuten para el caacutelculo de sus

dimensiones pero dicha expresioacuten seraacute poco uacutetil en la praacutectica Elartesano que disentildee una trenza una red o algunos nudos estaraacutepreocupado no por cuestiones de medida sino de posicioacuten [11]

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Figura 2 Quipu del Museo Machu Picchu en Cusco Peruacute [12]

El intereacutes por los nudos continuoacute con Carl Friedrich Gaussa inicios del siglo XIX Sus notas conteniacutean ilustraciones ydescripciones de diversos nudos de los que destaca unoen particular el dibujo de una trenza con una descripcioacutenanaliacutetica de la distancia entre los cruces observando que esun buen meacutetodo de codificacioacuten [13] Gauss desarrolloacute lo quese conoce como coacutedigo de Gauss una notacioacuten para nudosmatemaacuteticos basada en la enumeracioacuten de los cruces de laproyeccioacuten bidimensional de un nudo que en este caso sedefine como una curva cerrada que presenta lazos [14]

La Figura 3 muestra un nudo el coacutedigo de Gauss y sudiagrama correspondientes de acuerdo a dicha nomenclaturaAdemaacutes Gauss demostroacute que el nuacutemero de entrelazamientoso nuacutemero de enlace de dos nudos puede ser calculado poruna integral [15]

Fue a finales del siglo XIX que Lord Kelvin inspirado porlos estudios de Herman Von Helmholtz sobre anillos de voacuter-tice en mecaacutenica de fluidos y apoyado por su amigo PeterGuthrie Tait propuso que los aacutetomos que forman la materiaeran nudos de voacutertices de eacuteter Eacutel planteaba que a cada ele-mento le correspondiacutea a una clase de nudo particular [15] Porejemplo un voacutertice toroidal (circular) representaba al aacutetomode hidroacutegeno

En un intento de desarrollar una tabla de los elementospara la teoriacutea del aacutetomo voacutertice Tait realizoacute una clasificacioacutende nudos con base en el nuacutemero de cruces [15] que se mues-tra en la Figura 5 Aunque esta teoriacutea fue abandonada casi deinmediato con la aparicioacuten de la tabla perioacutedica y el descu-brimiento de las partiacuteculas subatoacutemicas los nudos de LordKelvin y Tait afianzaron el estudio de la teoriacutea matemaacutetica denudos y la topologiacutea

Si bien la teoriacutea de nudos puede resultar abstracta para ellector cotidiano los nudos pueden ayudar a describir y com-prender fenoacutemenos fiacutesicos quiacutemicos y bioloacutegicos Ademaacutes dela mecaacutenica de fluidos descrita por Helmholtz una de lasprimeras aplicaciones de la teoriacutea de nudos fue en la teoriacuteade circuitos Fue despueacutes de la publicacioacuten de los primerosestudios de Gustav Robert Kirchho sobre circuitos eleacutectricosque se encontroacute que las leyes de Kirchho son propiedadestopoloacutegicas [13] Esto significa que estaacuten relacionadas con laposicioacuten de las ramas y pares de nudos y pueden ser aplica-das no solo a redes eleacutectricas sino a otros sistemas

De forma similar los estudios sobre electricidad y mag-netismo de James Clerk Maxwell se pueden interpretar enteacuterminos de nudos Eacutel reinterpretoacute la integral de enlace deGauss para aplicarla en su teoriacutea electromagneacutetica Dicha in-tegral representa el trabajo realizado por una carga que semueve bajo la influencia del campo magneacutetico generado poruna corriente eleacutectrica [13] Maxwell mantuvo correspondenciacon Lord Kelvin y Tait a quien escribioacute algunas rimas al res-pecto [16]

Clear your coil of kinkings Elimina la bobina de los plieguesInto perfect plaiting En un trenzado perfecto

Locking loops and linkings Entrelazando bucles y eslabonesInterpenetrating Interpenetrando

En las uacuteltimas deacutecadas se han estudiado moleacuteculas largases decir poliacutemeros proteiacutenas y ADN usando modelos topoloacute-gicos de nudos fiacutesicos El estudio de los nudos molecularespermite determinar por ejemplo la quiralidad a traveacutes de laequivalencia entre nudos usando modelos y proyecciones quemuestren la direccioacuten de cruce (cuando un fragmento de lacurva pasa sobre o bajo otro) [18] o incluso las configuracio-

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Figura 3 Nudo notacioacuten y diagrama de Gauss [19] Figura 4 Los nudos han tenido aportaciones a diversasramas de la ciencia como la quiacutemica [17]

nes que una cadena polimeacuterica adquiere de acuerdo a susinteracciones intra e intermoleculares [20]

Tambieacuten se ha encontrado que el efecto de las topoisome-rasas (enzimas que controlan la topologiacutea del ADN al enredarloo desenredarlo durante los procesos de replicacioacuten y siacutentesisde proteiacutenas) sobre el ADN puede ser descrito a traveacutes de laspropiedades de los nudos incluyendo el nuacutemero de enlacedescrito por Gauss [14]

Las aportaciones de la teoriacutea de nudos y de los nudos engeneral son visibles en otras aacutereas de estudio Desde cues-tiones tan obvias como las diferentes suturas en cirugiacutea eltrenzado en materiales compuestos y la siacutentesis de moleacuteculasndash como los catenanos o las inspiradas en nudos celtas de la Fi-

gura 4 ndash hasta las maacutes complejas como la mecaacutenica estadiacutesticay la teoriacutea cuaacutentica de campos

Ya sea desde una perspectiva cultural o cientiacutefica los nu-dos han servido de inspiracioacuten para el humano desde quienesenviaban mensajes en una coleccioacuten de cordones a traveacutes delos Andes hasta quienes traducen nudos en una serie de ex-presiones matemaacuteticas No cabe duda de que estas estructu-ras han avivado nuestra imaginacioacuten y han sido fundamentalespara el desarrollo de la ciencia como la conocemos

Con el nudo de seis el conjuro afianzareacuteCon el nudo de siete que el conjuro despierteCon el nudo de ocho el conjuro esperaraacute en reposoCon el nudo de nueve mi conjuro se mueveCon el nudo de diez empieza otra vez [1]

Figura 5 Los siete nudos maacutes simples de Tait [15]

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Hablando de

Obreras reinas y Epigeneacutetica

maacutes allaacute del ADNPor Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

A partir del descubrimiento de la estructura del ADN y suposterior secuenciacioacuten se comenzoacute a considerar a esta en-tidad como la uacutenica capaz de transmitir informacioacuten a traveacutesde las generaciones Pero iquestqueacute pasa cuando el ADN no puedeexplicarlo

La epigeneacutetica es la respuesta Estos mecanismos de he-rencia han sido estudiados en numerosos organismos Un casode estudio muy interesante relacionado con este tema es el dela estructura social de las abejas

En biologiacutea se define como ldquoeusocialidadrdquo al nivel maacutes com-plejo de organizacioacuten social que se da en ciertas especiesEste tipo de sociedades se caracterizan por estar formadaspor colonias autoorganizadas donde conviven varias genera-ciones de individuos diferenciados en clases reproductivas yno reproductivas o castas Eacutestas estaacuten determinadas por ras-gos morfoloacutegicos asociados a la apariencia externa (formacolor estructura) e interna (oacuterganos y sistemas) rasgos fisio-loacutegicos encargados de la funcioacuten de las ceacutelulas oacuterganos ytejidos y rasgos conductuales particulares [2]

Figura 1 Distintas castas de la abeja europea a Zaacutenganob Reina c Obrera Creacutedito Mike Bentler UFIFAS

Las colmenas de Apis mellifera mejor conocida como abejaeuropea o abeja meliacutefera [3] estaacuten conformadas por decenas

de miles de individuos que adoptan una divisioacuten de laboresbasada en tres castas distintas zaacutenganos machos cuya uacuteni-ca funcioacuten es fertilizar a la reina y dos castas de hembrasgeneacuteticamente indistinguibles una reina especializada en lareproduccioacuten y obreras esteacuteriles [Figura 1]

Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

Estudiante de la Licenciatura deBiologiacutea y Licenciatura de Matemaacuteticasen la Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico Realizainvestigacioacuten en regulacioacuten geneacutetica ybuacutesqueda de biomarcadores en caacutencerde mama en el Instituto Nacional deCancerologiacutea

Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico AvUniversidad 3000 Circuito Exterior SNDelegacioacuten Coyoacaacuten CP 04510 Ciudad Universitaria DF Meacutexicosaradrpcienciasunammx

Esta casta de obreras a su vez se divide en nodrizas (de cincoa catorce diacuteas de edad) que criacutean a los descendientes y re-colectoras que buscan alimento (polen y neacutectar de las flores)que construyen y protegen la colmena [4]

Las larvas son alimentadas los primeros tres diacuteas de vidacon jalea real producida en glaacutendulas especializadas de lasabejas nodrizas Despueacutes de este tiempo la dieta de las fu-turas obreras cambia a miel y polen La larva destinada a serreina continuacutea siendo alimentada con jalea real [5]

Figura 2 Ciclo de vida de las abejas europeas obrerasAdaptado de Encyclopaeligdia Britannica Inc

Esta diferencia nutricional resulta en una esperanza de vida almenos veinte veces mayor en comparacioacuten a las obreras asiacute

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como una madurez temprana y un tamantildeo de casi el doblede las obreras [6]

Estos rasgos particulares de las obreras y la reina son atri-buibles a un fenoacutemeno denominado ldquoplasticidad fenotiacutepi-cardquo que se refiere a los cambios en las caracteriacutesticas de unorganismo en respuesta a estiacutemulos del ambiente [5] Es unproceso que ocurre en todos los organismos y puede origi-nar desde cambios en el metabolismo hasta la aparicioacuten detejidos u oacuterganos nuevos Hay evidencia de que numerosasmodificaciones epigeneacuteticas durante el desarrollo dictan estaplasticidad [7]

Algunos ejemplos de las modificaciones epigeneacuteticas maacutes es-tudiadas son la figurametilacioacuten y la expresioacuten de ARNs nocodificantes [8]

La metilacioacuten del ADN es el proceso a traveacutes del cual seantildeaden grupos metilo (CH3) a las bases de citosina o adeninados de las cuatro bases que conforman el coacutedigo geneacutetico atraveacutes de las enzimas DNMT (metiltransferasas) [Figura 3] Esteproceso no cambia la secuencia del ADN pero actuacutea como unbotoacuten de apagado en ciertos genes por lo que se dice queregula la expresioacuten geacutenica [9]

Otra modificacioacuten epigeneacutetica importante es la expresioacutende ARNs no codificantes fragmentos de ARN que no codifi-can proteiacutenas pero que tambieacuten juegan un papel central enla regulacioacuten geacutenica [10] Un tipo de ARN no codificante sonlos microRNAs Estas moleacuteculas se han encontrado asociadasa procesos tan importantes como el desarrollo y la muertecelular

Ahora bien iquestpueden estas modificaciones epigeneacuteticas ex-plicar las diferencias en el desarrollo de las abejas reina yobrera a pesar de que son geneacuteticamente indistinguibles

En experimentos realizados con abejas europeas se obser-voacute que el consumo de jalea real reduce los niveles de DNMT3un tipo de metiltransferasa [11] Para estudiar este efecto losinvestigadores silenciaron la DNMT3 en cientos de larvas yobservaron que eacutestas se desarrollaron con caracteriacutesticas dereina Esto quiere decir que el silenciamiento de DNMT3 comoresultado del consumo de jalea real cambia fundamentalmen-te el desarrollo y el destino de las larvas

Figura 3 Proceso de metilacioacuten del ADN

Adicionalmente en otro estudio se compararon los perfiles demetilacioacuten en zaacutenganos y sus hijas Se encontroacute que teniacuteanpatrones muy similares dentro del mismo linaje a diferenciade los observados en individuos de la misma colonia pertene-cientes a otro linaje [12] lo que indica que estas marcas sonheredadas de manera estable entre las generaciones

A su vez se han encontrado microRNAs involucrados enprocesos como la proliferacioacuten celular y el desarrollo del sis-tema nervioso en insectos En el caso de las abejas europeaslas obreras tienen ovarios inactivos y no se reproducen perose ha observado que algunos microRNAs tienen funciones tanimportantes como la activacioacuten de ovarios en las reinas [13]

Figura 4 La epigeneacutetica es el resultado de la interseccioacutenentre los factores ambientales y geneacuteticos que tienen comoresultado un fenotipo

Como resultado de estudios recientes realizados en colo-nias de abeja europea se han observado factores heredablesno explicables por cambios en la secuencia del ADN como lospatrones de metilacioacuten y expresioacuten de ARNs no codificanteslos cuales determinan junto con el ADN el desarrollo de losindividuos Estas modificaciones epigeneacuteticas se encuentranen la mayoriacutea de las especies y podriacutean proveer informacioacutensobre la interaccioacuten del ambiente con los genes por lo quese considera importante entender su implicancia en procesoscomo fertilidad longevidad obesidad entre otros en sereshumanos La epigeneacutetica nos da respuestas a las preguntasque el ADN no puede responder

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Referencias

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[14] L M F MacEdo et al ldquoMicroRNA signatures characteri-zing caste-independent ovarian activity in queen and wor-ker honeybees Apis mellifera Lrdquo Insect Molecular Biology253 (2016) paacutegs 216ndash226

[15] Figura 1 Recuperado de httpsedisifasufleduin1102 Figura 2 Recuperado de httpswwwbritannicacomanimalhoneybee

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Local

Entrevista al Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Egresado de la licenciatura en fiacutesica por la BenemeacuteritaUniversidad Autoacutenoma de Puebla maestriacutea y docto-rado en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM seguidode una estancia posdoctoral en la Universidad deNottinghamActualmente es Profesor Investigador de la Facul-tad de Ciencias Fiacutesico-Matemaacuteticas (FCFM) de laBUAP Trabaja en el aacuterea de sistemas complejos yen particular en el estudio de la propagacioacuten deenfermedades infecciosas y biologiacutea de sistemasMiembro del Sistema Nacional de Investigadores nivelI

Facultad de Ciencias Fiacutesico-MatemaacuteticasBenemeacuterita Universidad Autoacutenoma de PueblaPuebla-Meacutexicojorgevcfcfmbuapmx

Revista iquestPodriacutea hablarnos un poco de su aacuterea de in-vestigacioacuten

Dr Jorge Velaacutezquez Yo me dedico a modelizacioacuten mate-maacutetica Esa aacuterea es muy amplia porque se puede modelizarcasi cualquier cosa En particular me dedico a epidemiologiacuteay a biologiacutea de sistemas Son dos subaacutereas en las que maacutes meenfoco Lo que hacemos en estas aacutereas es a traveacutes de ecua-ciones diferenciales describir la dinaacutemica de estos sistemaspor ejemplo en epidemiologiacutea lo que se describe es coacutemose va propagando en la poblacioacuten la epidemia Describimoscuaacutentas personas de una poblacioacuten se van contagiando con-forme va pasando el tiempo y hacemos modelos que tomenen cuenta varias zonas

Los modelos maacutes tradicionales o maacutes antiguos de epide-miologiacutea consideran una sola zona que puede tener aproxi-madamente tres ecuaciones diferenciales no lineales Pero haevolucionado esta aacuterea y nosotros estamos trabajando conmetapoblaciones Esto se refiere a que tomamos en cuen-ta colonias o ciudades y entre estas colonias o ciudades semueven las personas por lo que se pueden contagiar habitan-tes de distintas zonas Entonces estos modelos ya son muchomaacutes grandes por asiacute decirlo porque tenemos un modelo epi-demioloacutegico para cada una de estas zonas

Y entonces tenemos que resolver este sistema de ecuacio-nes con la computadora No soacutelo se trata de resolver el sis-tema se tienen que resolver preguntas de investigacioacuten Esoes lo interesante de epidemiologiacutea Podemos decir iquestcuaacutel seriacuteala mejor estrategia para contener una epidemia O iquesttenemosque cerrar las carreteras o no iquestQueacute efecto tendriacutea cerrar lascarreteras iquestQueacute efecto tendriacutea colocar un hospital en cierto

pueblo o en ciertas zonas de la ciudad Uno modela eso queen la realidad no se puede experimentar Bueno no podemosandar experimentando poniendo un hospital y luego quitaacuten-dolo porque no dio resultado iquestno Son cosas de las que nose puede hacer un experimento en la realidad entonces serealiza una simulacioacuten y se prueban varias cosas Con eso sedetermina una mejor estrategia o se da respuesta a si ciertaestrategia es buena o no

En particular yo me estoy dedicando precisamente a pro-poner iacutendices de riesgo en metapoblaciones Esos iacutendices sir-ven para determinar en queacute zona conviene aplicar medidas decontrol en queacute zona de la ciudad si es un modelo de unaciudad o en queacute ciudad o pueblo del paiacutes si es un modelode todo un paiacutes Y no solo a queacute aacuterea sino en queacute proporcioacutenPorque puede haber un iacutendice de riesgo muy alto en algunazona uno intermedio en otra y uno bajo en otra Asiacute unopuede repartir los recursos con los que se cuenta para mayorcontrol en una zona y menor en otro Eso es en el aacuterea deepidemiologiacutea

En biologiacutea de sistemas igual se plantean modelos en teacuter-minos de ecuaciones diferenciales que describan las concen-traciones de proteiacutenas y ciertas substancias dentro de las ceacute-lulas Esto para determinar la funcioacuten de la ceacutelula Una ceacutelulatiene distintas funciones que variacutean si es una ceacutelula de huesouna ceacutelula de piel o una ceacutelula de la coacuternea del ojo iquestQueacutedistingue a todas estas ceacutelulas Lo que las distingue es la con-centracioacuten de proteiacutenas que tiene cada una Cada una tienedistinta concentracioacuten de ciertas proteiacutenas en particular Yiquestqueacute determina queacute concentracioacuten tiene cada una Pues sumedio ambiente y la comunicacioacuten con las ceacutelulas alrededor

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de ellas Porque cuando se empieza a desarrollar un ser vivono necesariamente un ser humano cualquier ser vivo empie-za de una sola ceacutelula y esa ceacutelula se empieza a reproduciry luego a diferenciar Y dependiendo de los factores fiacutesicos yquiacutemicos a su alrededor se va determinando en un tipo deceacutelula o en otro A eso se le llama diferenciacioacuten

Bueno iquestpor queacute es importante esta aacuterea No soacutelo es paradescribir este proceso sino porque lo mismo pasa con en-fermedades La enfermedad maacutes prototiacutepica en este tipo deinvestigaciones es el caacutencer

El caacutencer son ceacutelulas cuyo funcionamiento no es el oacuteptimoQuiere decir que cambiaron su funcioacuten Entonces uno podriacuteaintentar cambiar el ambiente y los factores fiacutesicos quiacutemicosdel ambiente de esta ceacutelula o de este conjunto de ceacutelulaspara lograr regresarlas a un estado natural Hay algo muy in-teresante aquiacute En ecuaciones diferenciales hay algo que sellama atractor Es decir un sistema dinaacutemico se puede visua-lizar como un puntito en un espacio de muchas dimensionesy este puntito me diriacutea queacute concentracioacuten tiene de cierta pro-teiacutena A1 o queacute concentracioacuten tiene de la A2 dependiendo lacoordenada donde esteacute

Conforme pasa el tiempo este puntito se va moviendoen este espacio lo que representa que van cambiando lasconcentraciones de las distintas proteiacutenas en la ceacutelula En lossistemas dinaacutemicos no lineales este puntito tiende a un puntofijo un punto estacionario y ahiacute se queda Pero dependiendode doacutende empezoacute la dinaacutemica no llega al mismo puede llegara otros puntos fijos distintos Estos puntos fijos son distintosatractores del sistema dinaacutemico Y a cada uno de estos atrac-tores se les asocia una funcioacuten celular Por ejemplo se puededecir que las ceacutelulas de piel llegaron a un atractor del sistemade ecuaciones y las ceacutelulas de muacutesculo llegaron a un atractordistinto del mismo sistema de ecuaciones iquestPor queacute decimosdel mismo sistema Porque las ceacutelulas tienen el mismo ADNtienen la misma codificacioacuten pero se distinguen Entonces asiacutese ha logrado explicar o representar la diferenciacioacuten celular

Bueno si tienen la misma informacioacuten si tienen los mis-mos genes iquestpor queacute en algunas ceacutelulas se activan unos y nose activan otros Porque lo podemos representar como un sis-tema no lineal de interaccioacuten entre moleacuteculas y proteiacutenas quepueden llegar a un atractor o a otro atractor Asiacute para el caacuten-cer se puede interpretar que la ceacutelula estaacute en un atractor Yuno puede decir Bueno iquestqueacute tengo que cambiar del ambientefiacutesicoquiacutemico para mover un poquito el sistema desde el exte-rior Uno lo forza para lograr llegar a otra cuenca de atraccioacutenque sea la cuenca de atraccioacuten de las ceacutelulas sanas Entoncesa groso modo tenemos esas dos aacutereas de investigacioacuten y haymucho trabajo que se puede hacer ahiacute

Revista Creo que los estudiantes en nivel formativo defiacutesica estamos acostumbrados a escuchar de conceptos queconciernen uacutenicamente a la fiacutesica Y escuchar la relacioacuten queexiste con otras aacutereas es bastante interesante y no soacutelo pa-

ra nosotros Cuando le dices a alguien externo a la academiaque puedes resolver problemas en biologiacutea con fiacutesica proba-blemente le surjan muchas preguntas

Dr Velaacutezquez Siacute aquiacute la herramienta en la que nos basa-mos es ldquosistemas dinaacutemicosrdquo o en fiacutesica se le conoce comoldquosistemas complejosrdquo que son sistemas dinaacutemicos no linea-les Y estos tienen mucha tradicioacuten en fiacutesica aquiacute los estamosaplicando a otras aacutereas que no tradicionalmente se les englobaen el aacuterea de fiacutesica Pero son herramientas que han logradodesarrollarse gracias a la fiacutesica

Revista Actualmente iquesttiene alguacuten proyecto especiacuteficoen el que esteacute trabajando

Dr Velaacutezquez Siacute y precisamente en epidemiologiacutea estoytrabajando en unos iacutendices de riesgo Hace un tiempo publi-camos un artiacuteculo sobre iacutendices de riesgo estaacutetico es deciruno propone un modelo epidemioloacutegico en una regioacuten unmodelo metapoblacional Este modelo tiene paraacutemetros queson nuacutemeros que lo caracterizan

Por ejemplo la tasa de contagios en una regioacuten es distintaa la de otra regioacuten O para la tasa de movilidad no es el mis-mo flujo de personas desde Puebla a Ciudad de Meacutexico quedesde Puebla a alguna zona maacutes pequentildea

Entonces esos son los paraacutemetros y a traveacutes de esos pa-raacutemetros propusimos iacutendices de riesgo con los que se puedenidentificar las zonas de mayor riesgo aunque no haya epide-mia todaviacutea Ahiacute convendriacutea tener medidas de prevencioacuten paraque cuando llegue alguna enfermedad no se origine un bro-te tan grande Actualmente estoy trabajando en unos iacutendicesdinaacutemicos que ya consideran la informacioacuten de cuaacutentos con-tagios hay en una epidemia Tienen la informacioacuten del riesgode la zona y el nuacutemero de contagios que hay en la zona

Y a estos iacutendices dinaacutemicos les llamo dinaacutemicos porque vacambiando su valor dependiendo de coacutemo va evolucionandola epidemia No siempre es igual y podemos llamarlos iacutendicesde control maacutes que de riesgo Son de control porque ayudana controlar la epidemia una vez que estaacute en la zona

Con respecto a epidemiologiacutea ese es mi trabajo digamosldquopersonalrdquo Colaboro con otros profesores pero es en el queyo estoy personalmente maacutes involucrado Tengo otros traba-jos donde hay estudiantes y colaboro con otros profesoresLos profesores con los que estoy colaborando en este trabajoson Beatriz Bonilla Andres Anzo Carlos Hernaacutendez y AndreacutesFraguela

Y tengo en otra aacuterea que es biologiacutea de sistemas otro tra-bajo Lo que maacutes me interesa es el uso de redes neuronalesartificiales que es una forma de programar una teacutecnica deaprendizaje maacutequina para representar el paisaje epigeneacuteticoAhora les explico queacute es esto del paisaje geneacutetico Recorde-mos que en un sistema dinaacutemico se puede llegar a un atractoro se puede llegar a otro

Se puede uno imaginar esto como si fuera una saacutebanadestendida o arrugada Y pues tiene varias cuencas varios

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fondos Y dependiendo de doacutende se ponga una canica eacutestarueda al fondo de una arruga es decir al fondo de una cuencao de otra Entonces cada una de las cuencas es un punto deatraccioacuten Es un atractor A esta saacutebana en el aacuterea de biologiacuteade sistemas se le denomina el paisaje epigeneacutetico Cada unade las cuencas determina queacute genes estaacuten activados o cuaacutelesno estaacuten activados Bueno uno se imagina esta saacutebana en dosdimensiones pero en realidad tiene tantas dimensiones comogenes Y hay tantos genes que es una superficie en un es-pacio de dimensioacuten muy grande de cientos de dimensionesEntonces se tiene que reducir

Un problema muy grave en esta aacuterea o muy importante esiquestcoacutemo reducir esa dimensioacuten Porque tratar un sistema conuna dimensioacuten tan grande es muy difiacutecil Siempre se hacenaproximaciones o se puede decir ldquoBueno yo no voy a tomartodos los genes soacutelo tomo tres genes y vamos a ver coacutemointeractuacutean estosrdquo

Y las redes neuronales tienen la capacidad de manejar mu-chas dimensiones El tiacutepico ejemplo de lo que pueden hacerlas redes neuronales artificiales es detectar si una imagen esun perro o un gato En este ejemplo de detectar si es unperro o un gato las dimensiones vendriacutean siendo los pixelesde la imagen O sea si tuacute le ensentildeas una imagen de un ga-to la intensidad de cada pixel de esta imagen corresponderiacuteaal estado de cada dimensioacuten de un sistema Entonces comoveraacuten una imagen tiene un montoacuten de piacutexeles Vemos quelas redes neuronales son apropiadas para manejar sistemas demuchas dimensiones Por eso estamos trabajando en ver sies posible que esta tecnologiacutea de redes neuronales artificialespueda representar de forma eficiente un paisaje epigeneacutetico ode forma equivalente una red de regulacioacuten celular que es unsistema de muchas dimensiones Y en eso estamos trabajandoEn esta otra aacuterea

Revista iquestTiene alguacuten proyecto futuro o algo en lo quele gustariacutea trabajar si termina alguno de estos o si tu-viera maacutes tiempo

Dr Velaacutezquez Bueno de hecho a miacute me interesa muchoprofundizar maacutes en biologiacutea de sistemas y en redes de regula-cioacuten geneacutetica Mi objetivo maacutes ambicioso es poder relacionarlos datos experimentales de activacioacuten geneacutetica Se hacen ex-perimentos donde se determina queacute genes estaacuten activos y queacutegenes estaacuten inactivos

Los hacen en probetas y se pueden ver cosas como sijunto estos genes iquestcuaacuteles se activan cuaacuteles no O incluso enceacutelulas Midiendo las concentraciones de proteiacutenas se puedesaber queacute genes estaacuten activos y cuaacuteles no Estos datos muchasveces se representan como redes de correlaciones entre ge-nes es decir si estaacute activado este gen iquestcuaacutel es la probabilidadde que esteacute activado otro gen Pero eso es a lo maacutes que sellega porque es algo empiacuterico Se obtienen correlaciones En-tonces mi objetivo maacutes ambicioso seriacutea que esta informacioacutende correlaciones la logremos aterrizar en un modelo dinaacutemico

donde uno pueda decir por queacute se observan esas correlacio-nes Dejar evolucionar el modelo dinaacutemico y poder decir quese estaacuten observando estas correlaciones porque el sistemallegoacute a un atractor determinado

Y eso es muy importante porque teniendo un modelodinaacutemico uno podriacutea realmente decir queacute se le tiene que mo-dificar al modelo dinaacutemico para llegar a alguacuten resultado Alo mejor se introduce cierta proteiacutena y ya sabes coacutemo va areaccionar el sistema porque ya tienes un modelo Ya no ten-driacuteamos que hacer el experimento Podemos decir a ver si yole pongo esta proteiacutena a esta ceacutelula iquestcoacutemo va a reaccionar Oiquestqueacute va a pasar si inhibo este gen en una ceacutelula Actualmentelo tienes que hacer en el experimento Si uno logra tener unmodelo teoacuterico lo puede hacer con la teoriacutea sin necesidad dehacer el experimento y puede ser mucho maacutes eficiente hacerpruebas

Y esto va enfocado a la biologiacutea sinteacutetica que es hacer maacute-quinas geneacuteticas Es decir voy a disentildear una ceacutelula que tengacierta funcioacuten en especiacutefico Por ejemplo algo que ya se hamencionado es la curacioacuten del caacutencer Lo oacuteptimo seriacutea poderdisentildear un tipo de ceacutelula o un tipo de virus que elimine lasceacutelulas canceriacutegenas

A eso va enfocado mi trabajo futuro y tengo mucho intereacutesen desarrollar esa parte

Revista iquestQueacute es lo que lo motivoacute a hacer su carreracientiacutefica

Dr Velaacutezquez La verdad es el amor al arte Desde que ibaen primaria desde que era un nintildeo cuando me preguntabanqueacute queriacutea ser de grande no deciacutea fiacutesico porque no sabiacutea queexistiacutea esa carrera Pero yo les deciacutea que inventor Siempre meha gustado la electroacutenica las lucecitas Y siempre me pregun-taba iquestpor queacute iquestpor queacute el rayo Siempre andaba tratando deencontrarle explicaciones a las cosas Entonces ya lo traiacutea devocacioacuten desde nintildeo

Y no me he arrepentido Es una carrera bastante pesaday difiacutecil pero que tambieacuten trae muchas satisfacciones con eltiempo

Revista De hecho es lo que se dice que los cientiacuteficosson como nintildeos que nunca crecen y siempre andan haciendopreguntas

Dr Velaacutezquez Siacute es como una forma de relacionarse conel mundo Tratar de encontrarle orden loacutegica o explicacionesa las cosas y que en lo personal me hace sentirme maacutes uni-do al mundo Al mundo fiacutesico Si no entiendo el porqueacute dealgo pues no lo hago miacuteo No no me siento tan unido comocuando seacute porqueacute son las cosas o coacutemo funcionan las cosas

Estudiar fiacutesica y saber el porqueacute de las cosas es algo quete genera conexioacuten con el mundo

Revista iquestUsted admira a alguacuten cientiacutefico o tiene al-guacuten modelo a seguir

Dr Velaacutezquez Admiro los trabajos de los cientiacuteficos fa-mosos Pero no puedo decir que los admiro como personas

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porque no los conozco muy bien No no puedo decir que losadmiro Bueno alguien a quien yo creo que siacute admiro un po-co y va a sonar trillado es Einstein Porque tuvo la capacidadde salirse de su contexto histoacuterico En el momento en el quepropuso sus teoriacuteas eacutestas eran muy revolucionarias Entoncestuvo la capacidad de proponerlas aunque no encajaran en sueacutepoca

De forma maacutes personal siacute admiro a un profesor del pos-grado que me dio clases De hecho a eacutel yo lo veo maacutes comomi modelo a seguir Me gustoacute mucho coacutemo daba clases y escomo una referencia cuando yo doy clases

Como cientiacutefico tambieacuten es muy bueno se llama RafaelPeacuterez Pascual y trabaja en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM

Revista iquestTiene alguna aneacutecdota de su eacutepoca como es-tudiante algo que lo marcara o que cambiara su formade pensar

Dr Velaacutezquez En general uno se va construyendo porpequentildeas decisiones y pequentildeas experiencias pero hay ex-periencias que te marcan maacutes que otras Y estaacute relacionadocon la pregunta anterior Tomeacute un curso con este profesorRafael Peacuterez Pascual y eso siacute me cambioacute la visioacuten que teniacuteade mi actividad cientiacutefica Fue cuando me sentiacute maacutes seguro ypreparado Esto fue en el posgrado y me dio las herramien-tas para tener una una visioacuten maacutes integradora de todos misconocimientos

Yo creo que ese fue el momento clave Eacutel me dio la materiade mecaacutenica claacutesica pero las herramientas matemaacuteticas queusa la mecaacutenica claacutesica son muy uacutetiles para para tener unaestructura integradora de todos los conocimientos

Me marcoacute mucho y fue cuando logreacute tener esta idea deque todo tiene relacioacuten

Un comentario que tambieacuten me marcoacute bastante fue de miasesor de doctorado que me dijo ldquoCuando tuacute escribes al-go y no te entiende el lector tendemos a echarle la culpa allector iexclpero esto estaacute mal Lo maacutes probable es que no te es-teacutes explicando bienrdquo Entonces esto me influencioacute para tratarde explicar todo claramente Tanto para escribir como paraexplicar

Pues no se trata de usar teacuterminos complejos o de ex-plicarlo muy elaborado Mis espectadores sean quienes seanestudiantes u otros profesores o colegas van a apreciar maacuteslo que uno hace o disfrutarlo maacutes si lo entienden Yo creoque me ha ayudado mucho ese comentario de no tratar deelaborar las cosas maacutes de lo que son Hay que intentar expli-carlo muy claramente

El que me hizo este comentario fue mi asesor de docto-rado Alberto Robledo Nieto igual del Instituto de Fiacutesica de laUNAM Tambieacuten hizo que cambiara mi forma de trabajar conlos estudiantes y con los colegas por la forma en que metrataba Era muy amable muy amigable y bueno me gustoacute laforma en que colaboramos

Me trataba como colega no me veiacutea menos y siacute escuchaba

mis opiniones lo que a veces es un honor iquestno Aunque no loconvenciacute y me deciacutea ldquoNo no no Mejor hay que hacer estoy hay que llevar el trabajo por esta liacutenea no por la que tuacutedicesrdquo Pero siempre lo deciacutea con mucho respeto Y no soacutelorespeto sino que me tomaba como su colega Eso me gustoacutemucho y yo trato de trabajar asiacute con los demaacutes

En otra etapa posterior en el postdoctorado en Not-tingham yo colaboreacute con un bioacutelogo de hecho ahiacute empeceacutea dedicarme a los temas de biologiacutea con un bioacutelogo que sellama Markus P Eichhorn Me marcoacute por trabajar con alguiende otra aacuterea Me ayudoacute mucho y reforzoacute la idea de darsea explicar para que te entiendan auacuten personas de otra aacutereaTambieacuten me ensentildeoacute a colaborar en la investigacioacuten cientiacutefica

Lo puedo resumir asiacute el colaborar es tratar de hacer bri-llar las ideas del otro Entonces mi colaborador teniacutea una ideabioloacutegica Me lo explicaba con teacuterminos bioloacutegicos e ideas in-tuitivas y yo teniacutea que esforzarme en trasladar su idea o sushipoacutetesis en las herramientas que yo conociacutea que eran lasmatemaacuteticas y alguacuten concepto fiacutesico

A veces cuesta trabajo colaborar porque muchos soacutelo quie-ren que brillen las ideas de uno Y cuando el otro trae unaidea tal vez uno no le hace caso Ahiacute me di cuenta de quehay que escuchar al colaborador para conocer su idea Ponermucha atencioacuten y a lo mejor no nos va a llamar la atencioacutenen primera instancia su idea Pero uno tiene que saber quees muy valiosa Entonces nos preguntamos ldquoiquestCoacutemo lograriacuteapulirla para que se viera maacutes valiosardquo Y uno la pule con lasherramientas y los conocimientos que uno tiene se engrande-ce la idea y ya tiene elementos de ambas personas

Eso tambieacuten me marcoacute el colaborar con alguien de otraaacuterea y saber valorar las ideas de los colaboradores

Estas tres personas me han marcado mucho incluso sinque ellos lo supieran pero los recuerdo constantemente Meensentildearon muchas cosas e influyeron en coacutemo actuacuteo hoy enmi labor cientiacutefica

Revista iquestCoacutemo cree que un estudiante debe elegir suaacuterea de investigacioacuten

Dr Velaacutezquez Creo que siempre hay dos factores El queyo creo que es maacutes importante es que le llame la atencioacutenQue cuando esteacute estudiando le emocione Que no sea pordecir ldquoEs que si yo me dedico a esta aacuterea voy a saber muchoiquestnordquo O cosas por el estilo

Ahora no seacute queacute piensen los estudiantes pero en mi eacutepocaa veces se elegiacutea el aacuterea por la moda o porque era lo difiacutecilComo para demostrarse algo a uno mismo Entonces yo creoque elegir el aacuterea para demostrarse algo a uno mismo no es looacuteptimo Es muy posible que no haya buenos resultados Creoque se debe elegir aacuterea basado en que cuando estudien algoles guste les emocione y lo vean bonito Y este es el primerfactor al que me referiacutea el que creo que es lo maacutes importante

Y claro siempre tienen ponerle una pizca de la utilidadde cuestiones praacutecticas ver si no estaacute muy saturada el aacuterea

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y que no convenga o ver cuaacutel es la utilidad del aacuterea iquestnoQue si es un aacuterea establecida seguramente hay utilidad Perocuando uno es estudiante lo que le llama la atencioacuten pue-den ser cosas muy abstractas o nuevas donde todaviacutea no estaacuteestablecida un aacuterea Pero creo que eso es lo secundario Hayque tomarlo en cuenta pero lo primordial es que nos gusteque nos emocione cuando lo estamos estudiando

Revista iquestCoacutemo cambioacute la pandemia la perspectivaque tiene sobre su trabajo como investigador o comodocente

Dr Velaacutezquez Con respecto a mi trabajo como docen-te aprecio mucho maacutes las clases presenciales ahora Porqueaunque he tratado de adaptarme a dar clases en liacutenea me dicuenta de que ver a los estudiantes presentes me retroalimen-taba

No soacutelo en conocimiento o con sus preguntas que te ha-cen pensar Pues uno va aprendiendo con las preguntas delos estudiantes Pero tambieacuten con su energiacutea Ahora me agotomaacutes en dar una clase porque no me transmiten su energiacuteasoacutelo le doy la clase a una pantalla y en vivo me emocionabamaacutes ir a la clase Me gustaba ir a la clase por el simple hechode ver una expresioacuten de los estudiantes eso te alimenta y teda aacutenimos

Bueno tambieacuten te da mucho desaacutenimo cuando ves expre-siones de que no lo entienden o de que estaacuten distraiacutedos Perose compensa con las expresiones de sorpresa y de intereacutes delos estudiantes pero ahora no las puedo tener

La cuestioacuten de investigacioacuten la verdad no cambia muchoporque mi investigacioacuten es teoacuterica Entonces no necesito unlaboratorio Necesito mi computadora hojas y papel Y si unotiene la suerte de lograr tener un espacio en su casa entoncespuede seguir haciendo este tipo de investigacioacuten Para quienno tenga un espacio asiacute en su casa es mucho maacutes difiacutecilPorque se interrumpe con las otras actividades de la familiaentonces siacute se puede dificultar muchiacutesimo

De hecho yo estuve un tiempo asiacute en un espacio muyreducido y la verdad fue muy difiacutecil El antildeo pasado cuandoempezoacute esto en primavera del 2020 a miacute me costoacute muchiacutesimotrabajo soacutelo me dediqueacute a dar clases por la responsabilidadque uno tiene Y aun asiacute las clases me fueron muy difiacutecilesEn este semestre en mi familia ya logramos acondicionarnosen un espacio maacutes amplio y estoy maacutes tranquilo Ahora puedohacer mejor mi trabajo Pero si uno no tiene el espacio creoque siacute es muy difiacutecil

Revista iquestQueacute recomendaciones les dariacutea a los joacutevenesinvestigadores o incluso los estudiantes para avanzaracadeacutemicamente a pesar de todas estas dificultades

Dr Velaacutezquez Maacutes que recomendacioacuten es darles aacutenimosEstas carreras cientiacuteficas son de mucha tenacidad En alguacutenmomento cuando yo era estudiante oiacute comentarios de pro-fesores que deciacutean que estas carreras son para masoquistasBueno no lo veamos asiacute no lo quiero ver asiacute Pero siacute se

requiere mucha tenacidad y muchas ganas de estar en estacarrera porque es una carrera larga y difiacutecil En particular enel posgrado

Mi posgrado lo sentiacute difiacutecil muchas veces porque uno sesepara de su ciudad de origen Y tambieacuten porque en algunassituaciones es difiacutecil este nivel Por ejemplo si uno estaacute acos-tumbrado a buenas calificaciones en el posgrado se puedentener malas calificaciones Pero se tiene que seguir porque legusta se debe tener muy claro que uno quiere estudiar esto

No estoy en la situacioacuten de los estudiantes de ahora perosupongo que ha de ser muy difiacutecil porque yo lo viviacute sin estaren esta situacioacuten Si a miacute me costoacute mucho trabajo con es-te problema debe ser mucho maacutes complicado pero es comouna prueba maacutes del caraacutecter del cientiacutefico A veces el cientiacuteficotiene que ser muy constante y saber manejar las frustraciones

Eso es tambieacuten parte de la formacioacuten cientiacutefica que nos daesta carrera A veces los problemas no nos salen no tenemosla calificacioacuten que queriacuteamos O dices ldquoEs que dediqueacute seishoras en hacer un problema y creiacute que estaba bien Llego yel profesor me lo pone mal pero era soacutelo un errorrdquo etceacuteteraEs parte de nuestra formacioacuten saber manejar las frustracionesde las carreras cientiacuteficas Yo les recomendariacutea que lo vierande esa forma para que tengan fuerza y que continuacuteen que nolo dejen

Tienen que formarse en manejar las frustraciones y las di-ficultades Tiene que ver que no va a ser asiacute todo el tiempoEsperemos que no sea asiacute todo el tiempo y que en unos me-ses las cosas mejoren Soacutelo es cuestioacuten de aguantar esta etapamaacutes difiacutecil

Revista iquestCuaacutel es su opinioacuten acerca de la ciencia me-xicana

Dr Velaacutezquez Hay muchos aspectos Yo siento que ibabien no seacute ahora Hubo un cambio en las poliacuteticas no quieredecir que hubo un cambio en los cientiacuteficos pero siacute en ladireccioacuten en la que se quiere llevar la ciencia

Antes yo creo que la ciencia en Meacutexico iba creciendo yen algunas aacutereas creo que teniacutea cierta madurez porque haymuy buenos cientiacuteficos Sin embargo considero que hay queaumentar la masa criacutetica de cientiacuteficos Aunque hay muy bue-nos cientiacuteficos y uno no tiene que ir al extranjero para hacerun buen posgrado o para aprender cosas de primera liacuteneacreo que puede haber maacutes cientiacuteficos

El problema es que a veces no hay doacutende emplearlos Opor lo menos esa impresioacuten da Se puede pensar ldquoiquestPara queacuteproduces maacutes cientiacuteficos como paiacutes si no tienes doacutende darlestrabajordquo A lo mejor se podriacutea promover maacutes el enlace con laindustria Abrir maacutes la cantidad de aacutereas que hay Porque si seabren maacutes aacutereas habriacutea maacutes oportunidades para cientiacuteficos

A partir de de ahora que se han estado cambiando laspoliacuteticas de ciencia realmente no seacute queacute resultados se vayana tener Yo creiacutea que estaban dando buenos resultados hastaahora Pero no sabriacutea decirles si las nuevas poliacuteticas van a re-

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sultar en algo bueno Si son prudentes o no Habriacutea que verlos resultados en unos antildeos para saber la respuesta

Revista iquestQueacute es lo que se deberiacutea hacer para que losnintildeos y joacutevenes se interesen maacutes por la ciencia o por estetipo de carreras

Dr Velaacutezquez Yo creo que es muy importante el papel delos profesores de educacioacuten preuniversitaria Tambieacuten baacutesicapero maacutes del bachillerato o la preparatoria Yo creo que ahiacute esdonde la mayoriacutea de los estudiantes decide su carrera Parainteresar a algunos estudiantes en por ejemplo fiacutesica Debehaber un profesor que muestre que le gusta la fiacutesica No ne-cesita ser un gran mercadoacutelogo simplemente que sea alguienque le gusta su aacuterea Creo que con eso varios estudiantes laconsiderariacutean

Tambieacuten seriacutea uacutetil saber que es una de las carreras cientiacutefi-cas maacutes nobles en cuestioacuten de trabajos Este tipo de carrerasson muy pesadas cuando uno las estudia pero son de las me-jor pagadas Si uno ve las estadiacutesticas en promedio estaacute entrelas carreras mejor pagadas

Ademaacutes no es tan difiacutecil conseguir trabajo Bueno tal vezes difiacutecil conseguir ciertos trabajos Por ejemplo en las uni-versidades maacutes importantes del paiacutes como profesor de tiempocompleto Lograr esto puede llevar antildeos pero en otras partesno es tan difiacutecil ser contratado si uno tiene una formacioacutencientiacutefica Se puede trabajar en otras universidades a lo mejorno tan grandes en otros centros educativos o de investigacioacuten

Ahora no seacute coacutemo esteacuten las cosas En mi tiempo siacute se de-ciacutea ldquoPero iquestde queacute vas a vivirrdquo Porque como nadie conociacutea aun fiacutesico nadie sabiacutea en queacute trabajan Pienso que existe estaidea en la mayor parte de la poblacioacuten y se puede ejercercierta presioacuten sobre los que tienen intereacutes en estudiar estascarreras

Los que no estaacuten tan seguros pueden preguntarse si ten-driacutean trabajo Si se supiera o si se le hiciera maacutes promocioacutena estas estadiacutesticas de que es una carrera bien pagada enpromedio yo creo que se eliminariacutea ese ldquotabuacuterdquo y se animariacuteaa maacutes estudiantes

Revista Creo que quienes estamos en esta carrera he-mos pasado por esto que nos pregunten ldquoiquestpues queacute hacenlos fiacutesicosrdquo

Dr Velaacutezquez Siacute hay darle promocioacuten a la carrera quese sepa que existen fiacutesicos y que se hace investigacioacuten es unavance Y tambieacuten que se sepa que les pagan un sueldo queno estaacuten soacutelo en su recaacutemara bueno ahora siacute pero gene-ralmente no estaacuten en su recaacutemara con una bata y ya Es untrabajo como cualquier otro

Revista iquestAdemaacutes de la ciencia usted tiene alguacuten otropasatiempo o alguacuten hobby que lo apasione

Dr Velaacutezquez La verdad me gusta ver peliacuteculas Disfru-to mucho ver peliacuteculas y series en la noche Ya que acabeacute eltrabajo me gusta sentarme relajarme y ver una buena serie opeliacutecula Lo disfruto muchiacutesimo

Tambieacuten algo que no considero un hobby pero que megusta hacer por coacutemo me hace sentir es salir a correr en lasmantildeanas No es mucho salgo 20 minutos de mi casa y corroEso me ayuda mucho en el trabajo porque lo relaja bastantea uno Es una forma de liberar el estreacutes Entonces estoy maacutesconcentrado y con maacutes energiacutea Podriacutea parecer paradoacutejico pe-ro cuando salgo a correr tengo mucha maacutes energiacutea Y cuandono puedo salir me siento con menos energiacutea

Considero que esto me gusta mucho por los efectos since-ramente el correr en siacute mismo me cuesta un poco de trabajopero lo hago por pensar en coacutemo me voy a sentir despueacutesAsiacute que lo hago frecuentemente Y por salud tambieacuten

Revista Ahora que hemos estado en casa de las peliacute-culas o series que ha visto iquesttiene alguna recomendacioacutenpara nuestros lectores

Dr Velaacutezquez Si me pongo a pensar seguramente tengovarias pero una reciente me llamoacute la atencioacuten porque el se-mestre pasado di la materia de procesos estocaacutesticos y pre-cisamente vimos un poco el tema de coacutemo entrenar redesneuronales artificiales

Y vi una peliacutecula documental que es ldquoEl dilema de lasredes socialesrdquo Me llamoacute mucho la atencioacuten hasta se la re-comendeacute a los estudiantes porque habla de modelos Estapeliacutecula documental habla de que las grandes empresas delInternet como Facebook Google o Twitter tienen modelos denosotros En esta serie lo caricaturizan un poco con imaacutege-nes como de un holograma de los usuarios

Pero yo les explicaba en mi curso que los modelos a losque se refieren son precisamente modelos de aprendizaje maacute-quina machine learning En particular uno de ellos son lasredes neuronales artificiales Pero no soacutelo por eso me llamoacutela atencioacuten tambieacuten fue porque toca un tema que yo creoes importante empezar a ver en esta eacutepoca Es el tema de lasredes sociales

Tenemos que cuidar varios factores y la peliacutecula los men-ciona Son tanto la adiccioacuten como la influencia que puedentener sobre nosotros Se tocan esos dos temas y me pareceque es importante empezarlos a pensar en nuestra sociedadpara saber coacutemo mitigarlos Esos problemas ya estaacuten pero quecreo que se pueden hacer maacutes grandes en los proacuteximos antildeoso en las proacuteximas deacutecadas Se deben regular o se encontrarsoluciones a estos problemas colaterales de las redes sociales

Revista iquestHay alguacuten mensaje que le gustariacutea dar a losjoacutevenes a los estudiantes que van a empezar en estemundo de la ciencia

Dr Velaacutezquez Pues que le echen muchas ganas porquecomo ya lo mencioneacute es una carrera difiacutecil en general Peroque tiene muchas satisfacciones y si se llevan desilusiones ofrustraciones que lo vean como parte del proceso que notiren la toalla Es parte del camino de esta carrera Es normalque se tengan desilusiones y frustraciones

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Hablando de

La importancia de la conectividad

del paisajePor Edgar G Leija y Manuel E Mendoza

Actualmente la conectividad del paisaje es una herramientaclave para la conservacioacuten de la biodiversidad Existen estudioslimitados que proporcionan datos empiacutericos sobre los benefi-cios de esta herramienta para la conservacioacuten de los ecosis-temas [1] La conectividad del paisaje aborda dos conceptosesenciales denominados conectividad estructural y conectivi-dad funcional La primera se refiere a las caracteriacutesticas espa-ciales entre elementos estructurales del paisaje y la segundase define a la facilidad de movimiento de especies entre frag-mentos de haacutebitat [2 3] (Figura 1)

El anaacutelisis de la conectividad representa grandes desafiacuteosdebido a los cambios en el comportamiento humano impulsa-dos por el aumento de la poblacioacuten el cambio en la coberturay uso del suelo y desarrollo econoacutemico entre otros que gene-ran la disminucioacuten de las superficies naturales de los haacutebitatslo cual conllevan una peacuterdida y degradacioacuten y de la biodiversi-dad [4] La funcionalidad el mantenimiento de los ecosistemasy los servicios que ofrecen son elementos clave para el flujode especies materiales energiacutea informacioacuten a traveacutes de lospaisajes [5]

El cambio climaacutetico tambieacuten genera impactos negativosy adversos en la distribucioacuten de las especies terrestres [6]Debido a que los fragmentos estaacuten expuestos a la mayor va-riacioacuten de los patrones climaacuteticos [7] generando disturbiosdirectos e indirectos como aquellos asociados a los cambiosen las etapas de desarrollo de la vegetacioacuten la red alimen-taria la propagacioacuten de enfermedades y la extincioacuten de es-pecies La transformacioacuten y fragmentacioacuten del paisaje poractividades econoacutemicas derivadas de muacuteltiples factores y adiferentes escalas espacio-temporales se han convertido entemas de gran intereacutes con la finalidad indicar los efectosecoloacutegicos por el cambio ambiental global [8] Sus impactosgeneran dos principales consecuencias La primera consisteen la homogeneizacioacuten del paisaje es decir la simplificacioacutende los componentes del paisaje La segunda estaacute relaciona-do con la disminucioacuten de la superficie de los haacutebitats natu-rales generando fragmentos aislados y de menor superficieLo cual favorece la peacuterdida de la co-nectividad entre parches (porcionesde aacutereas diferentes a las que lo ro-dean) que afectan su composicioacutenestructura y la biodiversidad [8] (Fi-gura 2) La peacuterdida de haacutebitats y lafragmentacioacuten alteran e irrumpen ladinaacutemica de las comunidades porejemplo la abundancia de las

Edgar G Leija

Licenciado en Geografiacutea y Maestro en Cien-cias Ambientales (UASLP) Realizoacute el Doctora-do en Ciencias en Biodiversidad y Conservacioacuten(UAEH) Actualmente es investigador posdoctoralen el Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel ndashSu investigacioacuten estaacute enfocada en el monitoreoy modelado espacial de los procesos que generala deforestacioacuten por el cambio uso del suelo ypaisajes fragmentados para disentildear acciones de conservacioacuten a traveacutes dela conectividad del paisaje y programas de REDD+

Manuel E Mendoza

Licenciado en Geografiacutea (UNAM) Maestro Cien-cias en Ecologiacutea y Manejo de Recursos Naturales(ITESM) y Doctor en Ciencias de la Tierra (UNAM)Es Investigador Titular C y Secretario Acadeacutemicodel Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel 2Forma parte del Laboratorio interinstitucional deAnaacutelisis de peligros y riesgos (LIAR) Su trabajocontribuye a resolver problemas de uso adecua-do del territorio nacional a diversas escalas

Centro de Investigaciones en Geografiacutea Ambiental Universidad Na-cional Autoacutenoma de MeacutexicoAntigua Carretera a Paacutetzcuaro No 8701 CP 58190 Morelia MichoacaacutenMeacutexico eleijacigaunammx mmendozacigaunammx

especies la funcionalidad de los organismos reduccioacuten de ladispersioacuten e intercambio de individuos causando su extincioacuten[9] Este impacto afecta negativamente a todos los grupos deanimales y vegetales como las aves mamiacuteferos reptiles an-fibios invertebrados y plantas [6] El impacto depende de lospatrones de fragmentacioacuten de los haacutebitats es decir la abun-dancia de ciertas especies se relaciona con el tamantildeo y elgrado de aislamiento de los parches de vegetacioacuten se ha do-cumentado que los ecotonos como zonas naturales de transi-cioacuten entre dos o maacutes ecosistemas que han sido perturbadosfavorecen la introduccioacuten de otras especies [9] (Figura 3)

La conectividad del paisaje tiene un valor importante enla conservacioacuten especialmente enpaisajes fragmentados Sin embar-go se requiere de acciones a cor-to y mediano plazo para frenar lapeacuterdida y fragmentacioacuten de los haacute-bitats con base en la identificacioacuteny proteccioacuten de corredores bioloacute-gicos que permitan conectar eco-sistemas naturales o modificados ymantenga el equilibrio ecoloacutegico

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Figura 1 Conceptos fundamentalesde la conectividad del paisaje Unmenor haacutebitat disponible solo escapaz de mantener poblaciones pe-quentildeas Caso contrario en las espe-cies de mayor tamantildeo que requie-ren haacutebitats con mayor superficieElaboracioacuten propia con base en CE-SAJ y SIGAAF 2020

los cuales son considerados una elemento clave para laconservacioacuten de la biodiversidad y el intercambio de especies[5]

En este contexto la conectividad del paisaje constituye unaherramienta importante para conceptualizar y representar loselementos esenciales en un mapa categoacuterico que se conocecomo modelo parche-corredor-matriz [10] a) Los parches sonaacutereas de haacutebitat original que pueden tener diferentes tamantildeosy formas Son dinaacutemicos y ocurren en una variedad de escalasespaciales y temporales que variacutean en funcioacuten de cada espe-cie b) Los corredores son elementos lineales de haacutebitat queconectan parches y pueden variar en longitud y anchura c)Los parches y corredores estaacuten conectados en una matriz

Figura 2 Esquema ilustrativo de las diferentes formas de im-pacto hacia los haacutebitats Fuente Matovic et al 2019 Tomadode CESAJ y SIGAAF 2020

que puede tener distinta extensioacuten y por lo tanto juega elpapel dominante en el funcionamiento de la conectividad delpaisaje [10] (Figura 4)

La conectividad del paisaje representa uno de los pilaresclave para la conservacioacuten de los haacutebitats y la biodiversidadLa estructura espacial del paisaje resulta de suma importanciapara la comprensioacuten de los efectos de la fragmentacioacuten porsu valor ecoloacutegico y estaraacute dado no soacutelo por su diversidadde haacutebitats sino tambieacuten por su configuracioacuten espacial y lacomplementariedad entre sus haacutebitats en la composicioacuten deespecies

Figura 3 La peacuterdida de haacutebitat tiene efectos negativos sobrela biodiversidad maacutes fuertes que la fragmentacioacuten per se Ela-boracioacuten propia con base en Fahrig (2003)

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Figura 4 Modelo conceptual de Matriz-Parche-Corredor Tomado de CESAJ y SIGAAF 2020 con base en Forman (1995)

Referencias

[1] E G Leija y M E Mendoza ldquoEstudios de conectividaddel paisaje en Ameacuterica Latina retos de investigacioacutenrdquo EnMadera y Bosques (2021) En prensa

[2] L Tischendorf y L Fahrig ldquoOn the usage and measu-rement of landscape connectivityrdquo En Oikos 90 (2000)paacutegs 7-19

[3] P D Taylor L Fahrig y K A With ldquoConnectivity Conser-vationrdquo En (2006)

[4] C Correa-Ayram y col ldquoHabitat connectivity in biodiver-sity conservation a review of recent studies and appli-cationsrdquo En Progress in Physical Geography 401 (2016)paacutegs 7-37

[5] KR Crooks y M Sanjayan ldquoConnectivity ConservationrdquoEn (2006)

[6] Junhu Su y col ldquoDecreasing brown bear (Ursus arctos)habitat due to climate change in Central Asia and theAsian Highlandsrdquo En Ecology and Evolution 823 (2018)paacutegs 11887-11899

[7] J R Etterson y S J Mazer ldquoHow climate change aectsplantsrsquo sex livesrdquo En Science 353 (2016) paacutegs 32-33

[8] C Morera J Pintoacute y M Romero ldquoPaisaje procesos defragmentacioacuten y redes ecoloacutegicas aproximacioacuten concep-tualrdquo En (2007)

[9] L Fahrig ldquoEects of Habitat Fragmentation on Biodiver-sityrdquo En Annual Review of Ecology Evolution and Syste-matics 34 (2003) paacutegs 487-515

[10] R T Forman ldquoSome general principles of landscapeand regional ecologyrdquo En Landscape Ecology 10 (1995)paacutegs 133-142

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Estudiantil

Sistema de Captacioacuten de Agua

de Lluvia (SCALL)Por Mauricio A Espinosa Albores

La importancia del agua

El agua es el principal recurso para la vida Por ello ladisponibilidad de este recurso es un componente esencial deldesarrollo socioeconoacutemico y la reduccioacuten de la pobreza Enla actualidad hay un nuacutemero de factores significativos queinfluyen tanto en este recurso como en la gestioacuten sostenible yequitativa del agua Estos factores incluyen la pobreza gene-ralizada la malnutricioacuten los dramaacuteticos impactos del cambioen la poblacioacuten el aumento de la urbanizacioacuten los efectosde la globalizacioacuten y las recientes manifestaciones del cambioclimaacutetico [uno][1] El agua potable en las zonas rurales del paiacuteses casi inexistente comparada con zonas urbanas seguacuten datosde la Comisioacuten Nacional del Agua (CONAGUA) por ello se hatenido que recurrir a meacutetodos alternos de captacioacuten de aguay asiacute poder alcanzar mayor disposicioacuten del agua en las zonasmaacutes alejadas de las grandes ciudades del paiacutes [2]

La CONAGUA ha implementado una serie de acciones quepermiten brindar abastecimiento de agua a las viviendas enzonas rurales de nuestro paiacutes que no puedan ser atendidaspor medios convencionales de distribucioacuten de agua potablehaciendo uso del agua de lluvia Los sistemas de captacioacutende agua de lluvia (SCALL) son capaces de captar agua de altacalidad sin embargo es necesario que el proceso de capta-cioacuten sea el adecuado para que la calidad del agua almacenadasea la mejor posible asiacute tambieacuten es necesario que desde eldisentildeo y hasta el mantenimiento del sistema sea efectuadocorrectamente

Dentro de la CONA-GUA se creoacute el ProgramaNacional para Captacioacutende Agua de Lluvia y Eco-tecnias en Zonas Rurales(PROCAPTAR) Que tienecomo principal objeti-vo atender el problemadel suministro de aguapara uso humano y agriacute-cola de las zonas maacutesvulnerables del paiacutes pa-ra poder ser beneficiario

de este programa se debe contar con una cantidad de lluviamiacutenima en la zona Lo anterior es indispensable para un co-rrecto funcionamiento del SCALL seguacuten los lineamientos delprograma [3]

La figura 1 muestra un sistema de captacioacuten de agua delluvia convencional captado directamente de la techumbre dela vivienda colectado con canaletas de PVC hacia un tanquede almacenamiento exterior

iquestCoacutemo determinar la factibilidad de un SCALL

1 Procedimiento para la determinacioacuten del consumo deagua

i) Calcular la cantidad de ocupacioacuten permanente y tempo-ral de la vivienda seguacuten el INEGI 2010 Para cada proyecto enespeciacutefico se tendraacute que utilizar la cantidad real de habitantes

Mauricio A Espinosa Albores

Egresado de la licenciatura en Inge-nieriacutea Civil de la Universidad Autoacuteno-ma de Chiapas y de la Maestriacutea enEducacioacuten y Diversidad Cultural enla Universidad Pedagoacutegica NacionalUnidad 071 Miembro del colegio deingenieros civiles del estado de Chia-pas

maea_ziphotmailcom

ii) Calcular el consumo de agua para la vivienda siguiendolos siguientes paraacutemetros Seguacuten la Organizacioacuten Mundial dela Salud el consumo de agua de la vivienda por habitante estaacuteentre 50 y 100 litroshabitantediacutea (lhabdiacutea)

iii) Restar la cantidad de agua pluvial anual que se podraacutecaptar y al tamantildeo del tanque de captacioacuten que se utilizaraacutePara caacutelculos de captacioacuten pluvial se requiere analizar registrosde precipitacioacuten de al menos 15 antildeos informacioacuten que se en-cuentra disponible en la paacutegina smnconaguagobmxes[2]

2 Determinacioacuten del volumen de captacioacuten factible paraaprovechar en una vivienda

Para poder determinar si la instalacioacuten de un sistema decaptacioacuten de agua de lluvia y escurrimientos pluviales es fac-tible en una vivienda se debe de realizar el siguiente anaacutelisis

i) Recopilar la informacioacuten pluviomeacutetrica de la zona de porlo menos 15 antildeos anteriores Con esta informacioacuten se obtie-ne la precipitacioacuten anual promedio con la siguiente expresioacuten

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Figura 1 Esquema de un sistema de captacioacuten de agua de lluvia [4]

Tabla 1 Indicadores del INEGI 2010

Indicador Unidad de medida Antildeo Valor

Poblacioacuten total Miles de habitantes 2010 112337Densidad de poblacioacuten Habitanteskm2 2010 57Edad media Antildeos 2010 26Promedio de ocupantes por vivienda particular habitadaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Ocupantes 2010 39

Viviendas particulares habitadas propias INEGI Censo de po-blacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacutesico

Porcentaje 2010 764

Viviendas particulares habitadas con disponibilidad de aguaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Porcentaje 2010 887

p =nsum

i=1

pin

(1)

Dondep precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmpi precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmn nuacutemero de antildeos

ii) Despueacutes de la obtencioacuten de las laacuteminas de lluvia pro-medio se obtiene el volumen anual promedio de captacioacuten(VA) con una distribucioacuten mensual para esto se tiene quedefinir el aacuterea de influencia de las instalaciones de captacioacuten(aacuterea del techo de la vivienda) Este volumen se obtiene con la

siguiente expresioacuten

VA =p middotA middot kc

1000(2)

DondeVA volumen promedio de captacioacuten anual con distribucioacutenmensual en m3p precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmA aacuterea de la proyeccioacuten horizontal de las instalaciones decaptacioacuten en m2kc coeficiente de escurrimiento de acuerdo al material de lasinstalaciones de captacioacuten

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Tabla 2 Coeficientes de escurrimiento por tipo de material

Material o tipo de construccioacuten Kc

Cubiertas metaacutelicas o plaacutesticas (PVC Polietileno) 095Techos impermeabilizantes o cubiertos con materiales duros (ej Tejas) 09Concreto hidraacuteulico 09Laacutemina metaacutelica corrugada 08

Una vez calculados los paraacutemetros anteriores se tiene queobtener la demanda de agua anual con distribucioacuten mensualde la vivienda (DA) de acuerdo al uso asignado al recurso ypara ello se utiliza la siguiente expresioacuten

DA =Ca middotOv middotDm

1000(3)

DondeDA demanda de agua mensual de la vivienda en m3mesCa consumo de agua en lhabdiacuteaOv ocupacioacuten de la vivienda habviviendaDm diacuteas del mes diacuteas

iii) Obteniendo estos valores se calcula el funcionamientodel sistema de almacenamiento de agua de lluvia con

Almn = Almnminus1 + VA minusDA (4)

DondeAlmn volumen de almacenamiento mensual en el tanque enm3Almnminus1 volumen de almacenamiento en el tanque del mesanterior en m3VA volumen de captacioacuten mensual en m3DA demanda de agua mensual de la vivienda en m3

iv) Del caacutelculo anterior se determina la cantidad de diacuteas almes que satisfizo dicho funcionamiento mediante la siguienteexpresioacuten

Fs =Almn + VA

DA(5)

DondeFs factor que determina si satisface la demanda mensualSi Fs gt 1 satisface el total de diacuteas del mesSi Fs lt 1 no satisface el total de diacuteas del mes

Para determinar la cantidad de diacuteas satisfechos mensual-mente se realiza el siguiente caacutelculo

Ds = Fs middotDm (6)

DondeDs diacuteas satisfechos de la demanda mensualDm diacuteas del mes en cuestioacuten

v) De los caacutelculos anteriores se determinan los diacuteas satis-fechos anualmente usando

Dsa =1sum

i=1

2Dsi (7)

Al final se obtiene cuantos diacuteas satisface Dsa la precipita-cioacuten promedio anual p

Si todos los diacuteas del mes de todos los meses del antildeose obtiene un valor satisfactorio (Fs gt 1) se considera queel sistema es FACTIBLE de construirse con un determinadovolumen del tanque de almacenamiento

Agua para todos una realidad al alcance de nuestrasmanos

Los caacutelculos anteriores sirven para determinar la factibi-lidad para la instalacioacuten de un SCALL a nivel vivienda Lasvariables determinantes son el aacuterea de captacioacuten la preci-pitacioacuten media anual del lugar el nuacutemero de habitantes porvivienda y por uacuteltimo el volumen de captacioacuten del tanque ocisterna ya que mientras sea un mayor volumen menor seraacuteel desperdicio en los meses lluviosos Cabe resaltar que esevolumen aprovechado seraacute de gran utilidad en los meses desequiacutea

Las viviendas que deseen ser analizadas mediante la me-todologiacutea para determinar la factibilidad de un SCALL seguacutenlos lineamientos de PROCAPTAR deben cumplir con diversascaracteriacutesticas pero el anaacutelisis que se hace en el presenteescrito sirve poder ser utilizado bajo cualquier condicioacuten y suutilidad no se vea restringida a las especificaciones de esteprograma federal

La captacioacuten de agua de lluvia debe considerarse comouna posibilidad de contar con agua para uso humano al alcan-ce de nuestras manos y que su aprovechamiento se reflejaraacutede manera directa en una mejor calidad de vida a traveacutes deluso adecuado de la naturaleza

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Referencias

[1] Organizacioacuten de las Naciones Unidas para la Educacioacuten laCiencia y la Cultura (UNESCO) El agua una responsabili-dad compartida Segundo informe de las Naciones UnidasSobre el Desarrollo de los Recursos Hiacutedricos en el Mundo(2006) Obtenido de httpwwweconomiaunammxcegademexDOCSagua20en20el20mundopdf vi-sitado en 2020

[2] Comisioacuten Nacional del Agua Lineamientos Teacutecnicos Siste-ma de Captacioacuten de Agua de Lluvia con fines de Abasto deAgua Potable a nivel vivienda (2016) obtenido de https

wwwgobmxcmsuploadsattachmentfile152776LINEAMIENTOS_CAPTACI_N_PLUVIALpdfvisitado en 2020

[3] Comisioacuten Nacional del Agua Programa Nacional para Cap-tacioacuten de Agua de Lluvia y Ecotecnias en Zonas Rura-les (PROCAPTAR) (2017) obtenido de httpswwwgobmxconaguaacciones-y-programas visitado en 2020

[4] httpswastecentralwordpresscom20160703recoleccion-de-agua-de-lluvia visitado en2020

[5] INEGI Censo de Poblacioacuten y Vivienda 2010 Cuestionariobaacutesico

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Estudiantil

Estudio de la calidad del aceite de

girasol por el meacutetodo del prisma

Por Wilmer A Goacutemez-Fierro y Emiro SArrieta-Jimeacutenez

Los aceites de origen vegetal juegan un rol determinantepara la dieta del ser humano Por lo tanto resulta indispen-sable poder evaluar la calidad de estos durante el procesode coccioacuten En esta contribucioacuten se representa un estudioexperimental acerca de la calidad del aceite de girasol a partirde su iacutendice de refraccioacuten

Problemaacutetica del aceite girasol

El estudio de la calidad de los aceites de uso domeacutesticoha sido indispensable para contrarrestar las enfermedades car-diovasculares diabetes y algunos tipos de caacutencer [2 3] Estodebido a que los aceites sufren cambios estructurales en elmomento de coccioacuten de los alimentos en su mayoriacutea duranteel proceso de fritura trayendo consigo alteraciones fisicoquiacute-micas (oxidacioacuten del aceite) y perjuicios para la salud

Por consiguiente se ha priorizado el uso de ciertos tiposde aceites para los procesos de fritura entre los que se en-cuentra el aceite de semillas de girasol el cual estaacute compuestoen su mayoriacutea por aacutecido oleico y aacutecido esteaacuterico [1] Dotaacutendoloasiacute de gran estabilidad durante los procesos de termoxidacioacuten(alteracioacuten quiacutemica por la accioacuten del calor) conservando suscaracteriacutesticas nutricionales [4 5 6]

Sin embargo no se han encontrado referencias acerca dela variacioacuten de su calidad en relacioacuten con el iacutendice de refrac-cioacuten siendo esta propiedad una caracteriacutestica primordial paraevaluar la pureza calidad y otras propiedades fiacutesicas [7] Ade-maacutes es un requisito teacutecnico de calidad que deben cumplir lasgrasas y aceites en Colombia [8]

Por lo tanto el propoacutesito de este trabajo fue evaluar lacalidad del aceite de girasol a partir de su iacutendice de refraccioacutendespueacutes de varias frituras debido a que este aceite genera unagran demanda y comercializacioacuten en el territorio colombiano

iquestCoacutemo evaluar la calidad delaceite

En la presente investigacioacuten seusoacute un disentildeo experimental mixtopara evaluar la calidad del aceite degirasol El sustrato utilizado para fri-tar fue la papa comuacuten (Solanum tu-berosum) la cual fue cortada en bas-tones procurando tener un tamantildeouniforme entre ellos Una vez el

Wilmer A Goacutemez-

Fierro

Estudiante de la UniversidadSurcolombiana del programa deLicenciatura en Ciencias NaturalesFiacutesica Quiacutemica y Biologiacutea Coordina-dor del semillero de Fiacutesica Teoacuterica yAplicada

Facultad de Educacioacuten Univer-sidad Surcolombiana Grupo deFiacutesica Teoacuterica Huila-Colombiau20161146082uscoeduco

aceite adquirioacute una temperatura promedio de 140C ndash 200C el sustrato fue sumergido obteniendo asiacute cinco lotes de 10bastones de papas

Una vez frito el lote de papa se extrajo del recipiente 5ml de aceite el cual fue analizado En total se obtuvieron 6muestras de aceite 1 del aceite en su forma pura no frita y5 de cada lote de rodajas de papa frita

Teacutecnica para el iacutendice de refraccioacuten

El iacutendice de refraccioacuten hace referencia a la variacioacuten dela velocidad y direccioacuten de un rayo de luz al atravesar unmedio en este caso el aceite girasol Por lo tanto para de-terminar el iacutendice de refraccioacuten se utilizoacute un prisma huecoel cual se llenoacute con las 6 muestras del aceite girasol frito yen estado puro El prisma se colocoacute en un espectroacutemetro-gonioacutemetro (Fig 1) El espectroacutemetro-gonioacutemetro funcionacuando se proyecta un rayo de luz blanca en la primera ca-ra del prisma de tal manera que se propaga en paralelo ala base provocando asiacute la desviacioacuten del haz rojo refracta-do Este valor se insertoacute en la ecuacioacuten del prisma la cualindica el iacutendice de refraccioacuten de cada muestra de aceite

iquestQueacute se obtuvo en esta in-vestigacioacuten

Los siguientes datos experi-mentales evidencian el iacutendice derefraccioacuten promedio (n) del aceitegirasol en estado puro y el res-pectivo aacutengulo de desviacioacuten miacute-nimo (δ min) en el espectro de laluz utilizada al dispersarse por el

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Figura 1 Montaje experimental del espectroacutemetro-gonioacutemetropara la deteccioacuten del iacutendice de refraccioacuten de las muestrasde aceite de girasol A) Espectroacutemetro-gonioacutemetro B) Prismaequilaacutetero

prisma De igual forma la estimacioacuten del error cometido (dn)en cada medida

Tabla 1 Mediciones experimentales de iacutendice de refraccioacutendel aceite de girasol con φ = 60

Ndeg min (deg) n n dn1 32625 144624

144696000017

2 33745 144768 000017

En los resultados tabulados en la Tabla 1 se evidencia queel aceite de girasol evaluado tiene un iacutendice de refraccioacuten con-siderablemente bajo incluso maacutes bajo que lo estandarizadopor la resolucioacuten 2154 de 2012 que legitima en Colombia Sinembargo al ser el iacutendice de refraccioacuten un nuacutemero adimensio-nal que se relaciona con la propagacioacuten de la luz en el medioes evidente establecer que este valor toma lugar debido a latransparencia de este aceite

De igual forma el valor del iacutendice de refraccioacuten guarda unarelacioacuten con el nivel de saturacioacuten de los enlaces quiacutemicos delaceite estableciendo que el aumento del iacutendice de refraccioacutenes proporcional a la longitud de las cadenas de hidrocarburosy el nuacutemero de enlaces de las cadenas [9] por ende a mayoriacutendice de refraccioacuten hay una mayor cantidad de grasas insa-turadas y una mayor densidad

Iacutendice de refraccioacuten del aceite seguacuten el nuacutemero defrituras

En los siguientes datos experimentales mostrados en laTabla 2 se indican el iacutendice de refraccioacuten medio (n) y el errorpor central del aceite de girasol despueacutes de 5 frituras sucesi-vas de las papas con respecto a su valor hallado sin usar

Tabla 2 Mediciones experimentales del aceite de girasolcon φ = 60

No de Frituras n1 n2 n ErFritura 1 144931 144840 144885 013Fritura 2 145502 144985 145243 037Fritura 3 145075 145111 145093 027Fritura 4 145471 145495 145483 054Fritura 5 145739 145619 145679 068

Los resultados obtenidos en la Tabla 2 evidencian que elaceite de girasol tiene una gran estabilidad teacutermica debido aque el iacutendice de refraccioacuten no variacutea en gran proporcioacuten esdecir sus propiedades quiacutemicas se pueden conservar despueacutesde sucesivas frituras Esto se debe al aacutecido oleico el cualpresenta una gran resistencia al calor y evita la formacioacuten deradicales libres

Algunas investigaciones evidencian con claridad que uncambio considerable en el iacutendice de refraccioacuten cuando au-menta el temperatura se debe al incremento en el nuacutemero deaacutecidos conjugados (transformacioacuten a aacutecidos saturados) ocasio-nado por el proceso de oxidacioacuten y rancidez del aceite [10 11]lo cual no aplica para el aceite de girasol

Los resultados del estudio experimental llevan a la con-clusioacuten de que el valor del iacutendice de refraccioacuten asociado a lamuestra del aceite de girasol en estado puro no evidencia unagran densidad por lo tanto su composicioacuten estariacutea basada enmayor proporcioacuten de aacutecidos insaturados (aacutecido oleico)

De igual forma se evidencia que el iacutendice de refraccioacuten noaumenta de forma significativa con la cantidad de veces quese usa el aceite para freiacuter las papas (ver Tabla 2) Esta carac-teriacutestica es muy importante ya que infiere que el aceite degirasol tiene una gran estabilidad a los procesos teacutermicos Porlo tanto no se convertiriacutea en un factor de riesgos para oca-sionar enfermedades cardiovasculares diabetes o caacutencer Sinembargo es recomendable no exceder la cantidad de friturasa una temperatura mayor de la utilizada en esta investigacioacuten

Referencias

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Hablando de

Los pastos marinos y sus propie-

dades farmacoloacutegicas

Por Michael Goacutemez Olivares Tania Morales SantosHugo Saacutenchez Hernaacutendez

Estudios realizados durante los uacuteltimos antildeos han de-mostrado algunas propiedades bioquiacutemicas de intereacutes de lospastos marinos que podriacutean emplearse en la industria far-macoloacutegica Por otra parte sus extensas praderas generanuna gran cantidad de nutrientes beneacuteficos para los animalesmarinos razoacuten por la que se ha procurado preservar estosecosistemas en las costas de Baja California y Quintana Roo

Generalidades origen y caracteriacutesticas del pasto ma-rino

Los pastos marinosson plantas con flo-res cuya historia evo-lutiva contempla unatransicioacuten del medioterrestre al marinoestos al igual que susancestros que habi-tan en la superficie

crecen florecen son polinizadas y dispersan sus semillaspero lo hacen con la diferencia de que los pastos marinosrealizan todo su ciclo bioloacutegico completamente sumergidos enel agua (Pech-Puch et al 2020)

Los pastos marinos se encuentran en las zonas coste-ras donde forman densas praderas subacuaacuteticas que generanuna alta productividad primaria y diversidad bioloacutegica pro-porcionando asiacute refugio y alimento para peces tortugas einvertebrados y constituyen la base de la rama troacutefica paramuchas especies de importancia comercial

Si bien la parte visible de las plantas son las hojas cuen-tan con un vasto sistema de tallos que se extiende bajo elsedimento marino y los arraiga firmemente al sustrato regioacutendonde se sustrae y almacena carbono atmosfeacuterico propiedadque recientemente ha captado la atencioacuten de la comunidadcientiacutefica (Peacuterez et al 2019) Estas plantas reciben su nombrepor su semejanza con los pastos terrestres que tambieacuten for-man praderas (Martiacutenez-Daranas 2007)

En la actualidad se reconocen 72 especies de pastos ma-rinos que se encuentran distribuidas a lo largo de las costasdel mundo (exceptuando los polos) de eacutestas nueve se en-cuentran en Meacutexico donde presentan mayor abundancia enBaja California y en la Peniacutensula (Cervantes y Quintero 2016)

Michael Andoni Goacutemez Olivares

Programa Educativo de Ingenieriacutea en Biotecnologiacutea UniversidadPoliteacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)201700022estudiantesupqrooedumx

Tania Monserrat Morales Santos

Facultad de Estudios Superiores Zaragoza Universidad NacionalAutoacutenoma de Meacutexico (FES-ZARAGOZA UNAM)tann_iunamcomunidadunammx

Dr Hugo Saacutenchez Hernaacutendez

Profesor-investigador del Programa Educativo de Ingenieriacutea enBiotecnologiacutea Universidad Politeacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)hugosanchezupqrooedumx

Formacioacuten acadeacutemica Bioacutelogo Experimental por la Universi-dad Autoacutenoma Metropolitana (UAM) Maestro en Ciencias en In-fectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centro de Investiga-cioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV) Doctor enCiencias en Infectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centrode Investigacioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV)Liacuteneas de investigacioacuten cientiacuteficaAnaacutelisis del patroacuten de resistencia a an-tibioacuteticos de microorganismos comen-sales y patoacutegenos en el humano yen animales de intereacutes biotecnoloacutegicoEvaluacioacuten del efecto antimicrobianode Sargassum fluitans y de Sargassumnatans del mar caribe mexicano Eva-luacioacuten del efecto antimicrobiano deSyringodium filiforme del mar caribemexicano Anaacutelisis de las propiedades farmacoloacutegicas de Carica papa-ya Extraccioacuten de alginatos de Sargassum spp para la elaboracioacuten debioproductos Anaacutelisis de las bases bioloacutegicas de la conducta criminale implementacioacuten de estrategias metodoloacutegicas para la investigacioacutenen criminaliacutestica

Los pastos marinos en el entorno ambiental y social

Los pastos marinos son cada vez maacutes reconocidos comoun recurso natural de gran importancia debido a la interaccioacutenque tienen con otros ecosistemas marinos y los beneficios quecon ella genera para el ser humano

Ademaacutes constituyen el ecosistema costero con mayor valorentre los fondos blandos por su contribucioacuten a la estabilidady al desarrollo de los procesos biogeoquiacutemicos que consis-ten en la circulacioacuten de los principales elementos bioloacutegicosy geoloacutegicos como lo son el agua azufre calcio carbonofoacutesforo nitroacutegeno y oxiacutegeno que intervienen en un cambioquiacutemico desde el entorno de los sedimentos asiacute como en laformacioacuten y proteccioacuten de la zona costera Sin embargo tantoplantas terrestres como marinas realizan la misma funcioacuten deacuerdo con el medio en el que se desarrollan por tanto en

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general plantas terrestres y marinas comparten propiedadessemejantes ya que se determinan como organismos vegetales

Efectos farmacoloacutegicos de organismos vegetales

A lo largo del tiempo se han empleado numerosas especies deplantas en la elaboracioacuten de ldquoremediosrdquo para diversas enfer-medades y un sin fin de padecimientos Los tratamientos conla medicina natural y tradicional a pesar de su denominacioacutenson una variante del pensamiento y de actuacioacuten terapeacuteuticaque alberga diversas expresiones concretas muchas de ellasprovenientes de culturas ancestrales o relativamente antiguasy otras maacutes recientes o que no responden a tradicioacuten algu-na que apelan a recursos enteramente naturales (Tumbaco2020) Investigaciones cientiacuteficas previas han demostrado quelas plantas contienen una gran cantidad de sustancias conefectos farmacoloacutegicos beneacuteficos para el organismo (Batista etal 2009)

Aplicaciones y potencialidades del pasto marino

A pesar de existir pocos reportes de pastos marinos se haobservado que poseen actividad antimicrobiana antifuacutengicalarvicida fotoprotectora y foto-reparadora (Ali Ravikumar yBeula 2012) Sin embargo pocos estudios se han enfocado alanaacutelisis farmacoloacutegico de Syringodium filiforme y en generalde los pastos marinos del mar caribe mexicano

La especie Syringodium filiforme ha demostrado poseer pro-piedades de inhibicioacuten antifuacutengica es decir que impide elcrecimiento de hongos filamentosos como del geacutenero Asper-gillus lo que puede establecer alternativas terapeacuteuticas y a suvez un modelo de estudio hasta cierto punto inocuo queproporcione una plataforma para el estudio de la inhibicioacutendel crecimiento fuacutengico ante la presencia de el extracto delpasto marinoPor otra parte otro pasto marino con alto potencial como

agente terapeacuteutico es Thalassia testudinum pues se ha ob-servado que al aislar y ldquodefinicioacuten de elucidacioacuten estructuralrdquoalgunos de los metabolitos secundarios presentes en eacutel pre-sentan efectos antivirales (de la Torre et al 2012) Generalmentelas especies Thalassia testudinum y Syringodium filiforme handemostrado poseer un alto contenido de polifenoles y unamarcada actividad antioxidante Un estudio realizado por Fa-gundo en el 2015 describe el efecto toacutepico de los extractos deestas plantas contra el dantildeo agudo inducido por la radiacioacutenultravioleta B (UVB)

Los pastos marinos a diferencia de las algas son recursos na-turales formadores de praderas que benefician animales ma-rinos y ayudan a mantener el agua limpia contribuyendo deesta manera el turismo de las zonas costeras donde se locali-zan Ademaacutes gracias a sus propiedades estructurales se hanconvertido en un importante factor de intereacutes dentro de la co-munidad cientiacutefica ya que al igual que las algas marinas sonorganismos con potencial de ser una fuente importante decompuestos farmacoloacutegicos como antioxidantes y asiacute teneraplicaciones en la prevencioacuten y tratamiento de diversas enfer-medades La complejidad de los extractos de algas y pastosmarinos que provienen del mar pueden ser de gran utilidadpara poder aislar e identificar distintos tipos de compuestos yde esta manera fijar el rumbo de un estudio especiacutefico ya queposeen propiedades bioquiacutemicas prometedoras que puedenser de gran utilidad en la industria farmacoloacutegica y agrope-cuaria

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Ilustrada

Noche de las Estrellas (en pande-

mia)Por Dr Ulises Salazar Kuri

Desde el antildeo 2009 y de forma ininterrumpida se ha lle-vado a cabo ldquoLa Noche de las Estrellasrdquo (NdE) a lo lar-go y ancho del territorio nacional siendo el evento de di-vulgacioacuten cientiacutefica maacutes importante del paiacutes Desde luegoel antildeo 2020 un antildeo lleno de incertidumbres por el ini-cio de la pandemia generada por el Covid-19 no iba a serla excepcioacuten Habiacutea una gran discusioacuten en si llevar a caboo no el evento o quizaacutes maacutes bien coacutemo llevarlo a cabo

Esta vez no sepodriacutean insta-lar la gran va-riedad de te-lescopios ni lostalleres que lasdiferentes ins-tituciones antildeocon antildeo insta-lan para que elpuacuteblico forma-do por nintildeosjoacutevenes adul-

tos y ancianos que con religiosa parsimonia y orden losesperan para poder observar las estrellas participar en lasdemostraciones o escuchar interesantes charlas de las dife-rentes ramas de la ciencia y la tecnologiacutea Habiacutea dudas perosoacutelo una respuesta iexclvamos adelante

No se podiacutea abdicar a un evento tan importante que mu-cha gente espera por motivos del impiacuteo virus Seriacutea contradic-torio que la ciencia declarara la retirada en una de las batallasmaacutes importantes que libra la humanidad Habiacutea que llevar acabo el evento y en vez de que la gente fuera al evento lle-var el evento a la gente todo gracias a la magia del internetLos retos eran muchos no es faacutecil programar miles de talle-res plaacuteticas demostraciones y observaciones en unas cuantashoras Se puso en marcha el trabajo Desde luego la BUAPpilar de la educacioacuten en Puebla y el paiacutes puso en marcha eltrabajo con la organizacioacuten participando preparatorias facul-tades e institutos de investigacioacuten como lo es el Instituto deFiacutesica ldquoIng Luis Rivera Terrazasrdquo Ademaacutes cabe mencionar laparticipacioacuten tambieacuten de la Escuela Normal Federalizada delestado de Puebla como institucioacuten invitada asiacute como del gru-po de exestudiantes de la BUAP que formaron la sede delmunicipio de Guadalupe Victoria que ese antildeo festejaba 100antildeos de fundacioacuten y queriacutean celebrar con ciencia con la no-che de las estrellas Se llevaron a cabo 60 conferencias y 104talleres con maacutes de cien conferencistas y talleristas ademaacutesde las observaciones astronoacutemicas Todo se transmitioacute de for-

ma simultaacutenea en Facebook y YouTube En particular el IFUAPparticipoacute con 3 Conferencias y 12 talleres llevados a cabo porprofesores y estudiantes de los posgrados en ciencias de ma-teriales abordando temas de materia granular oacuteptica fluidoscristalografiacutea y desde luego quiacutemica como el funcionamientode un cromatoacutegrafo o un medidor de pH casero

Dr Ulises Salazar Kuri

Egresado del doctorado en Ciencia deMateriales del Instituto de Fiacutesica de la BUAP(IFUAP) Actualmente es profesor-investigadorSNI-I en este instituto forma parte delgrupo de Materiales Complejos e Inteligentesy es el responsable de vinculacioacuten delIFUAP

usalazarifuapbuapmx

De las 16 a las23 h del 21 de no-viembre del 2020habiacutea miles de re-producciones delos videos Al diacuteade hoy hay mu-chas maacutes demos-trando que la ayu-da de las platafor-mas digitales nospermite llegar amaacutes gente y trans-mitir el quehacercientiacutefico y tecno-loacutegico que diario a diario se propone construye y desarrollaen nuestra universidad y que hay tambieacuten una preocupacioacutenconstante desde rectoriacutea vicerrectoriacuteas direcciones profe-sores y estudiantes por dar a conocer a la comunidad engeneral y en un lenguaje accesible los conocimientos que lamaacutexima casa de estudios poblana genera Esto como partedel compromiso social que la universidad tiene hacia nuestrasociedad que tanto nos daFue un antildeo difiacutecil siguen siendo momentos complicados perola BUAP sigue ahiacute sigue de pie como institucioacuten orgullosaheroica e indomable

Agradecimientos en la edicioacuten 2020 de la NdE participa-ron 2 investigadores y 13 estudiantes del IFUAP Ademaacutes del va-lioso apoyo otorgado por la direccioacuten del instituto y del centrode coacutemputo A todos un profundo agradecimiento (fotografiacuteasdel evento NdE-2020 en la paacutegina siguiente)

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Instituto de Fiacutesica - BUAP

El comiteacute editorial recibe tus propuestas

Artiacuteculos de divulgacioacuten cientiacuteficaResentildeas

SemblanzasIlustracionesFotonotasInfografiacuteas

Croacutenicas cientiacuteficas

concienciabuapgmailcom

Page 11: DIRECTORIO...DIRECTORIO Rector Dr. Alfonso Esparza Ortíz Director del Instituto de Física “Luis Rivera Terrazas” (IFUAP) Dra. María Eugenia Mendoza Álvarez Director del Instituto

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Zamantha Yaneli Guerrero

Zarazua

Zamantha estudioacute la Licenciatura en Matemaacute-ticas Aplicadas en la Universidad Autoacutenoma deQuereacutetaro la Maestriacutea en Ciencias Matemaacuteticasen el Instituto de Matemaacuteticas Unidad Juriquillay actualmente estudia el Doctorado en CienciasMatemaacuteticas bajo la direccioacuten del Dr GabrielRuiz Hernaacutendez

Doctorado en Ciencias Matemaacuteticas Institu-to de Matemaacuteticas Unidad Juriquilla UNAMzamanthaguerrerogmailcom

Esta especie de tazoacuten es un ejemplo de una superficie con di-reccioacuten principal canoacutenica Pero en el espacio hiperboacutelico lasdistancias no se comportan igual Las distancias no son rectasporque nuestro espacio ya no es recto Es necesario generarnuevas herramientas para analizar este tipo de superficies

Entonces iquestcoacutemo medimos las distancias en espacios cur-vos Si quisieacuteramos medir la distancia desde aquiacute hasta Chinano tomariacuteamos una liacutenea recta sino que nos moveriacuteamos alo largo de la tierra con su curvatura natural sin cambiar derumbo Al final obtendremos un arco desde aquiacute hasta nues-tro destino En el espacio hiperboacutelico hacemos lo mismo Paramedir una distancia tomamos una curva sobre la superficieque no de vueltas ni cambie de direccioacuten y medimos su longi-tud No necesariamente seriacutea una recta pero asiacute se percibiriacuteaal recorrer el camino A este tipo de curvas les llamamos geo-deacutesicas

Para disentildear nuestro estadio iniciamos con una primera fi-la de sillas al centro Para colocar las demaacutes sillas en lugar demedir las distancias hacia afuera con rectas las medimos congeodeacutesicas Tomamos una geodeacutesica que inicie en la primera

silla de la primera fila y medimos cierta distancia predetermi-nada fija Aquiacute colocamos otra silla Regresamos a la segundasilla de la primera fila tomamos otra geodeacutesica con la mismalongitud y colocamos otra silla De esta manera variando lasilla inicial y la distancia fija podemos rellenar el estadio

Este es un tema de intereacutes en la geometriacutea diferencial ytodas estas ideas se pueden expresar mediante ecuacionesPero las ideas detraacutes siempre son las maacutes bonitas

Mencioacuten HonoriacuteficaUna pequentildea mejora en una teacutecnica sim-

ple de siacutentesis para producir un material

con caracteriacutesticas superiores para suacuteper

bateriacuteas

Por Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Todos queremos que la bateriacutea de nuestro celular permitaun uso prolongado (alta capacidad) y se cargue muy raacutepido(alta velocidad) pero contar con ambas cualidades es pococomuacuten Una posible alternativa de material para bateriacuteas quenos brinde esas cualidades son los sulfuros de estantildeo En elLaboratorio de Energiacutea del IFUAP-BUAP hemos propuesto apro-vechar los dos componentes de los sulfuros la gran capacidadde almacenamiento del azufre (la maacutes alta entre materiales pa-ra electrodo positivo) y la buena conductividad electroacutenica delestantildeo La capacidad de almacenamiento y densidad energeacute-tica de las bateriacuteas preparadas con este material podriacutean sersuperiores a las de las bateriacuteas de ion litio actuales hacieacuten-dolas candidatas prometedoras para satisfacer las necesidadesdel mercado emergente

Los sulfuros de estantildeo son materiales que poseen muchasventajas competitivas como sereconoacutemicos abundantes en el pla-neta no toacutexicos amigables conel medio ambiente e ideales pa-ra muchas aplicaciones en cien-cia y tecnologiacutea No obstante hansido sub explotados a pesar detener propiedades oacutepticas y eleacutec-tricas que podriacutean ser usadas ensensores celdas fotovoltaicas ba-teriacuteas etc

Existen diversas teacutecnicas parasintetizar este compuesto Al sersimple y econoacutemica el bantildeo quiacute-mico es una de las maacutes usadasSin embargo genera gran cantidad

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Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Estudiante de Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovablesde la Facultad de Ciencias de la Electroacutenica porla Benemeacuterita Universidad Autoacutenoma de Puebla(BUAP) Posee un diplomado en ldquoUso y aplica-cioacuten de las energiacuteas renovablesrdquo por IMJUVE yla Universidad Politeacutecnica de Cataluntildea Ha sidobecaria en el Laboratorio de Energiacutea del Institu-to de Fiacutesica ldquoLuis Rivera Terrazasrdquo Ha trabajadoen proyectos de investigacioacuten sobre el Desarro-llo de litografiacutea a traveacutes de microscopia oacutepticaSiacutentesis econoacutemica de capas compuestas del sistema Cu-Sn-S para apli-caciones fotovoltaicas y Depoacutesitos de sulfuro de estantildeo no estequiomeacute-tricos por bantildeo quiacutemicoEntre sus logros acadeacutemicos destaca el proyecto ganador ldquoAnaacutelisis MES-MIS y propuesta de mejora para el socioecosistema enfocado en la pro-duccioacuten apiacutecola en Cuetzalan del Progreso Pueblardquo presentado en la IIExpo Feria de Proyectos Sustentables Mismo que fue meritorio a unabeca para la realizacioacuten del Curso de Pre-incubacioacuten Start-up Basics im-partido por la Direccioacuten de Innovacioacuten y Transferencia de ConocimientoBUAP Durante su plan curricular ha realizado un intercambio nacionalen la Universidad Autoacutenoma de Yucataacuten y otro en el extranjero en laUniversidad del Paiacutes VascoActualmente es tesista en el Laboratorio de Energiacutea con el tema ldquoPeliacute-culas delgadas de sulfuros de estantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico concontrol de temperatura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas deion litiordquo bajo la asesoriacutea del Dr Enrique Quiroga-Gonzaacutelez

Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovables de la Facultad de Ciencias de laElectroacutenica BUAPsarahi_0696hotmailcom

de residuos ya que las sustancias reaccionan tanto en el sus-trato (donde se quiere depositar el material sintetizado) comoen el contenedor usado debido al calentamiento de todo elsistema

Resolvimos este problema al disentildear un sistema de depoacute-sito que caliente y controle la temperatura in situ del sus-trato Esta sutil pero gran mejora en la teacutecnica nos trae-raacute grandes resultados como mejor adherencia y cristalini-dad ademaacutes de poder obtener sulfuros de estantildeo de unaforma maacutes econoacutemica escalable y sus-tentable

Asiacute mediante este cambio en la siacuten-tesis de estas peliacuteculas de sulfuros deestantildeo logramos mejores resultados parasatisfacer un aacuterea de oportunidad gene-rar conocimiento y comercializacioacuten delos productos obtenidos Los beneficiosde este trabajo seraacuten apreciados en unfuturo ya que estaraacuten presentes en ce-lulares computadoras y autos eleacutectricosademaacutes de ser aptas para las energiacuteasrenovables al cubrir la intermitencia

Todo lo descrito anteriormente es parte de mi trabajode tesis para obtener el grado de Ingenieriacutea en Energiacuteas Re-novables el cual se titula ldquoPeliacuteculas delgadas de sulfuros deestantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico con control de tempe-ratura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas de ion litiordquo

Mencioacuten HonoriacuteficaZorros y conejos iquestQueacute tienen que ver

con la evolucioacuten del universo

Por Gerardo Morales Navarrete

Si alguna vez te has detenido a observar las cosas que vesa tu alrededor aviones volando la lunaen una noche despejada el movimientode las hojas de los aacuterboles etc Entonceses muy probable que tambieacuten te cuestio-nes cosas coacutemo iquestcuaacuteles son las reglas detodo aquello que ocurre en la naturale-za o iquestpor queacute algo se comporta como lohace Y tal vez observando una bandadade paacutejaros insectos como las hormigasabejas o cualquier otra especie animalse te haya ocurrido la siguiente pregun-ta iquestQueacute regla sigue la interaccioacuten entreanimales y ademaacutes despueacutes de ver por

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unas cuantas noches el cielo estrellado y habiendo escuchadosobre algo tan poco conocido coacutemo la energiacutea y materia os-cura siendo estas ldquocosasrdquo necesarias para explicar la extrantildeavelocidad a la que giran las galaxias asiacute como la expansioacutendel universo y de las cuales sabemos muy poco Es vaacutelidopreguntar iquesthabraacute algo en comuacuten entre el comportamiento deanimales y la materia y energiacutea oscura Bueno la respuesta esqueacute aunque son temas de diferentes aacutereas puede encontrarseuna estrecha relacioacuten si nos adentramos en el estudio del mo-delo depredador-presa de diferentes especies animales y quepuede entenderse mediante el lenguaje matemaacutetico usando loque se conoce como las ecuaciones de Lotka-Volterra que agrandes rasgos nos ayudan a explicar y predecir la cantidadde conejos y zorros por ejemplo Lo increiacuteble es que tam-bieacuten nos sirven para dar una posible explicacioacuten a esos dosconceptos extrantildeos de la cosmologiacutea energiacutea y materia oscu-ra Pues bien mediante estas ecuaciones podemos entender aestos dos entes oscuros igual que en el caso de zorros y co-nejos es decir podemos postular que existe una interaccioacutenentre energiacutea y materia oscura tal que una de las dos especiesestaacute siendo consumida por la otra De manera general pode-mos decir que la materia oscura se comporta como la presa ya medida que el tiempo avanza la energiacutea oscura se convierteen el depredador Y en particular es algo que se muestra enlas observaciones del cosmos Hoy en diacutea hay maacutes energiacuteaoscura que materia oscura Asiacute uniendo esta informacioacuten conalgo de matemaacuteticas es posible dar una explicacioacuten al com-portamiento de estos conceptos cosmoloacutegicos que tanto hancausado dolores de cabeza desde que fueron postulados

Gerardo Morales Navarrete

Gerardo Morales Navarrete nacido en Dos Ama-tes mpio Catemaco Ver Es licenciado en Fiacutesicapor la Facultad de Fiacutesica de la Universidad Ve-racruzana Maestro en Fiacutesica por la Maestriacutea enFiacutesica de la Facultad de Fiacutesica de la UniversidadVeracruzana Estudiante de doctorado en cien-cias (Fiacutesica) en el Instituto de Fiacutesica de la UNAMespecializado en CosmologiacuteaCuenta con tres publicaciones de las cuales unaes de divulgacioacuten en la Revista ldquoLa Ciencia y ElHombrerdquo en todas como coautor ldquoA thermodynamics revision of Rastallgravityrdquo ldquoQualitative description of the universe in the interacting fluidsschemerdquo ldquoUna danza azarosardquoMiembro del grupo virtual Gravitacioacuten en Meacutexico Participante en elV Congreso Latinoamericano de Fiacutesica estancias de investigacioacuten y enmuacuteltiples cursos-talleres sobre temas de cosmologiacutea gravitacioacuten meacuteto-dos numeacutericos etc

Instituto de Fiacutesica de la UNAMmoralesnavarretegerardogmailcom

Mencioacuten HonoriacuteficaImpacto de las Variantes con Evidencia

de Seleccioacuten Positiva en el Gen PPARG

Sobre los Perfiles de Expresioacuten de Tejido

Adiposo

Por Tomas Alejandro Loacutepez Escobar

La seleccioacuten natural es un proceso parecido a ir al mer-cado y comprar fruta La persona (que llamaremos factor am-biental o presioacuten selectiva) de entre todas las formas y ta-mantildeos de la poblacioacuten de frutas (variabilidad en las caracte-riacutesticas) escogeraacute las caracteriacutesticas que le parezcan mejorSi cada diacutea (generacioacuten) que llega a comprar fruta escoge lasmismas caracteriacutesticas y las almacena en su casa tendraacute unanueva poblacioacuten de frutas donde la mayoriacutea tendraacuten la carac-teriacutestica que se ha estado escogiendo es decir incrementaraacutela frecuencia de esa caracteriacutestica Este proceso ha participadoen la historia evolutiva de distintas especies (incluyeacutendonos alos humanos) dejando huellas de su paso en sus genomas aligual que nosotros las dejamos cuando caminamos sobre lodo

Debido a ello distintos estudios se han enfocado en labuacutesqueda de estas huellas de seleccioacuten en los genomas dediversas poblaciones humanas a traveacutes de herramientas bioes-tadiacutesticas Uno de estos estudios realizado por nuestro grupode trabajo identificoacute que hay variaciones en la secuencia

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Tomas Alejandro Loacutepez Esco-

bar

Egresado de la licenciatura en Quiacutemico Farma-cobioacutelogo de la Universidad Autoacutenoma de Chia-pas Ha presentado trabajos libres de investiga-cioacuten en distintos congresos nacionales e inter-nacionales y ha realizado estancias de investi-gacioacuten en la Universidad Nacional Autoacutenoma deMeacutexico (UNAM) y en el Instituto de Diagnoacutesti-co y Referencia Epidemioloacutegico (InDRE) Actualmente es estudiante demaestriacutea en el posgrado de Ciencias Bioloacutegicas de la UNAM y realiza suproyecto de tesis en el Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica (INME-GEN) Su tesis se centra en el anaacutelisis de variantes geneacuteticas presentesen alta frecuencia en la poblacioacuten indiacutegena de Meacutexico desde un puntode vista geneacutetico poblacional

Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica UNAMtaleloes2gmailcom

de los genes (variantes) con huellas de procesos de seleccioacutenespeciacuteficas para la poblacioacuten mexicana Algunas de estas va-riantes se localizan en el gen llamado PPARG El producto deeste gen es crucial para la regulacioacuten de energiacutea en nuestrocuerpo y diversas investigaciones lo han relacionado con eldesarrollo de enfermedades que actualmente representan pro-blemas de la salud puacuteblica como diabetes tipo II y obesidadSin embargo existen varias preguntas sin contestar alrede-dor de estas variantes como iquestQueacute presioacuten selectiva actuoacutesobre ellas iquestQueacute caracteriacutesticas dan estas variantes a las per-sonas que las tienen En mi proyecto de tesis buscamos res-ponder estas preguntas desde un enfoque multidisciplinario

Para ello hemos determinado hace cuaacutentas ge-neraciones humanas han estado bajo seleccioacuten es-tas variantes y lo que hemos encontrado es queesta cantidad coincide con el poblamiento inicialde Ameacuterica Es decir que este evento migratoriofue el responsable de que estas variantes esteacuten enalta frecuencia en la poblacioacuten mexicana iexclincreiacute-ble iquestCierto Ahora nos falta descubrir cuaacutel es lacaracteriacutestica que fue ldquoescogidardquo por estaacute presioacutenselectiva Nuestra hipoacutetesis es que estas variantesproducen un patroacuten diferente de genes encendi-dos y apagados (perfil de expresioacuten) en el genomahumano Y para comprobar lo anterior compara-remos los perfiles de expresioacuten de individuos quetienen estas variantes bajo seleccioacuten en sus genescontra los que no utilizando informacioacuten de susceacutelulas de tejido adiposo

Mencioacuten HonoriacuteficaEl futuro de las telecomunicacio-

nes por medio de fibra oacuteptica

Por Ulises Velasco Garciacutea

iquestAlguna vez te has preguntado queacute hace posible que po-damos disfrutar nuestra serie favorita de Neflix en alta calidado que podamos hacer videollamadas con muchas personas almismo tiempo

La tecnologiacutea que hace posible las telecomunicaciones dealta velocidad es la fibra oacuteptica A diferencia de los cables decobre que funcionan con electricidad las fibras oacutepticas trans-miten un flujo de luz lo que permite que la velocidad a laque viaja la informacioacuten sea mayor y que quepa mucha maacutesinformacioacuten en un soacutelo cable

Una desventaja de las fibras oacutepticas es que generan dis-persioacuten en sus sentildeales Esto significa que a pesar de que seemita una sentildeal muy clara en forma de pulsos de luz en unextremo de la fibra despueacutes de viajar cierta distancia la sentildealperderaacute fuerza al grado de que sea imposible interpretarla porel receptor por lo que la sentildeal necesita repetidores

En la naturaleza existen ondas especiales con propiedadesinteresantes los tsunamis por ejemplo son olas en el mar quesuelen viajar grandes distancias sin perder su fuerza Estasondas tambieacuten existen en las fibras oacutepticas y se llaman solito-nes los cuales resultan ser excelentes mensajeros que viajanen la fibra por grandes distancias sin perder su fuerza y for-ma ademaacutes de que permiten guardar en su interior paquetes

de informacioacutenEl futuro de las telecomu-

nicaciones por medio de fi-bra oacuteptica estaacute en los solito-nes ya que reducen la can-tidad de repetidores y per-miten incrementar el nuacutemerode sentildeales que viaja al mis-mo tiempo en la fibra Sepueden estudiar los solitonespor medio de modelos ma-temaacuteticos que nos permitananalizarlos y asiacute obtener suspropiedades caracteriacutesticas ycualidades

El modelo matemaacuteticoque describe la dispersioacuten delos solitones en las fibras oacutep-ticas es la ecuacioacuten no linealde Schroumldinger en honor al

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ceacutelebre fiacutesico austriaco Erwin Schroumldinger Esta ecuacioacuten per-mite estudiar por medio de matemaacuteticas el comportamientode los solitones y responder muchas dudas

Desafortunadamente se sabe poco de la ecuacioacuten deSchroumldinger y sus soluciones En mi tesis realizada con losmatemaacuteticos Sergii Torba y Vladislav Kravchenko usamos teo-riacuteas matemaacuteticas de ecuaciones diferenciales no lineales paraconstruir foacutermulas y meacutetodos matemaacuteticos nuevos que permi-ten encontrar soluciones de la ecuacioacuten no lineal de Schroumldin-ger y saber maacutes acerca de los misterios detraacutes de los solitones

Ulises Velasco Garciacutea

Licenciado en Matemaacuteticas por la Facultad deCiencias de la Universidad de Colima Maestroy Doctor en Ciencias con especialidad en mate-maacuteticas CINVESTAV Unidad Quereacutetaro Realizoacuteel Postdoctorado en el Instituto de Matemaacuteticasde la Universidad Nacional Autoacutenoma de Meacutexi-co campus Juriquilla

ulisesvelascouaqedumx

Mencioacuten HonoriacuteficaiquestDe queacute se alimenta el tiburoacuten piloto

Por Alma Vianney Barajas Calderon

El tiburoacuten piloto (Carcharhinus falciformis) es un tiburoacutenque vive en todos los mares y uno de los maacutes capturados porlas pesqueriacuteas locales con palangre y las pesqueriacuteas atuneraslo que ha provocado que su nuacutemero en el mar disminuya yque actualmente se considera casi amenazado de acuerdo ala lista roja de la unioacuten internacional para la conservacioacuten dela naturaleza Una manera de poder entender coacutemo funcionala pesca es a traveacutes de la comprensioacuten de las redes troacuteficasesto quiere decir que es necesario saber quieacuten se alimentade quieacuten Para saber quieacuten es la presa de quieacuten se usan dosteacutecnicas una es mediante el contenido estomacal en el cualveremos que es lo que ha comido el tiburoacuten en aproximada-mente 8-10 horas atraacutes la otra teacutecnica es la de los isoacutetoposestables eacutesta consiste en conocer mediante procesos quiacutemi-cos la cantidad de carbono y nitroacutegeno que hay en el tejidodel tiburoacuten piloto el carbono tiene una sentildeal origen que se vapasando de depredador en depredador por lo que con estassentildeales podemos deducir la fuente original esto quiere decirque podemos saber en doacutende se pudo haber alimentado

dando informacioacuten acerca de sus movimientos y migracionesmientras que el nitroacutegeno funciona de manera similar soloque con esta sentildeal podemos saber en queacute escaloacuten de la redtroacutefica se encuentra si es en la base o en la cima como de-predador tope Con el contenido estomacal encontramos quelas presas preferidas para el tiburoacuten piloto son las sardinas loscangrejos y los calamares presas que son altamente abundan-tes en el mar por otro lado los isoacutetopos estables nos revelaronque sus aacutereas preferidas de alimentacioacuten son cerca de la costay que ademaacutes el tiburoacuten piloto es considerado como un de-predador tope lo cual lo hace sumamente importante ya queeacutel es el encargado de mantener la salud en los mares

Alma Vianney Barajas Calde-

ron

Originaria de la Ciudad de Guadalajara Jalis-co Desde pequentildea estuvo interesada en todolo relacionado al mar lo que la llevoacute a estudiarBiologiacutea Marina en la Universidad de Guadalaja-ra donde inicioacute su trabajo con los elasmobran-quios en el Proyecto de Tiburones y Rayas de lacosta de Jalisco y enfocoacute sus estudios en los haacute-bitos alimentarios del tiburoacuten piloto Carcharhi-nus falciformis mediante contenidos estomacales Para poder ampliar elconocimiento del tiburoacuten piloto realizoacute una Maestriacutea en CICIMAR-IPNdonde incluyoacute el anaacutelisis de isoacutetopos estables Ha realizado ponenciasde Ecologiacutea troacutefica de tiburones en Mazatlaacuten CDMX Manzanillo y PeruacuteActualmente realiza sus estudios de doctorado en CICIMAR-IPN dondeevaluaraacute la diversidad geneacutetica de los albatros de Laysan en Japoacuten Ar-chipieacutelago de Hawaacutei Isla Guadalupe y Archipieacutelago de Revillagigedo

Doctorado en Ciencias Marinas CICIMAR-IPNacalderon0104alumnoipnmx

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Mencioacuten HonoriacuteficaNanopartiacuteculas de plata un parvo y fasci-

nante mundo

Por David de la Rosa Oropeza

Son tan pequentildeas que incluso rozan las fronteras de laimaginacioacuten tan pequentildeas siacutemiles a diminutos robots progra-mados capaces de penetrar la membrana de microorganismosdantildeinos como bacterias virus o ceacutelulas canceriacutegenas interfi-riendo sofisticadamente en sus procesos vitales internos evi-tando su multiplicacioacuten y por si fuese poco pueden capturarcompuestos quiacutemicos altamente contaminantes como los de-sechados por la industria textil convirtieacutendose en un laquoaliadoinvisibleraquo para el ser humano en la lucha contra enfermedadesy en la restauracioacuten del medio ambiente Se les llama Na-nopartiacuteculas de Plata estructuras quiacutemicas esfeacutericas peque-ntildeiacutesimas de niveles nanomeacutetricos (imaginen que para poderverlas iexcltendriacutean que aumentar su tamantildeo por lo menos 4millones de veces para alcanzar a un grano de sal) estas es-tructuras estaacuten conformadas por un nuacutecleo o centro de platarodeado aunque suene raro iexclde sustancias procedentes deplantas iexclAlucinante

Para generarlas una sal metaacutelica conocida quiacutemicamentecomo nitrato de plata es diluida en 20 mL de agua desioniza-da (agua pura sin ninguacuten tipo de compuesto quiacutemico) dichadilucioacuten se manteniacutea en agitacioacuten a temperatura ambiente du-rante 10 minutos mientras se agregaban 3 mL gota a gota deuna infusioacuten preparada con hojas secas de un aacuterbol mexicanoun simple ldquotecito de encinordquo que contiene aquellas sustanciasvegetales capaces de rodear a la nanopartiacutecula y la estabili-zan para evitar que siga creciendo iquestCoacutemo comprobamos quela mezcla de agua con la sal metaacutelica y el ldquotecito de encinordquoefectivamenteconteniacutea nano-partiacuteculas bienformadas y es-tables (ya queclaramente noson visibles pa-ra el ojo hu-mano) puesla mezcla esanalizada enuna maacutequinanombrada ldquoEs-pectrofotoacuteme-tro UV-visrdquo seacuteque suena muyextrantildeo peroen realidad

David de la Rosa Oropeza

Mi nombre es David de la Rosa Oropeza naciacuteen el estado de Puebla y actualmente estoy ter-minando la carrera de Biologiacutea en la Facultad deCiencias Bioloacutegicas de la Benemeacuterita UniversidadAutoacutenoma de PueblaDesde que tengo uso de razoacuten me han maravi-llado las formas de vida que me rodeaban tantoasiacute que desde muy temprana edad y con de-terminacioacuten decidiacute dedicarme al estudio de losorganismos decidiacute estudiar Biologiacutea Estando enla universidad crecioacute en miacute una marcada afinidad por las plantas al gradode querer involucrarlas en el proyecto maacutes importante de mi vida hastael momento mi tesis y sigo empecinado en llevarlas de mi mano paracontribuir en la generacioacuten de conocimiento a traveacutes de su fascinantemundo Es cuando surge de forma fortuitamente inesperada (y gracias amis asesores de tesis) la idea de aplicar los extractos acuosos de plantasmexicanas con propiedades medicinales (tecitos curativos) en lo que enese entonces me pareciacutea descabellado La biosiacutentesis de nanopartiacuteculasde planta diminutas estructuras quiacutemicas que poseen muacuteltiples y desta-cadas aplicaciones en las ciencias meacutedicas y ambientales asiacute como en lasindustrias farmaceacuteutica y textil por mencionar algunas iexclExtraordinarioHoy por hoy soy consciente de que las disciplinas cientiacuteficas deben ir de lamano en sus investigaciones y los retos actuales a nivel global exigen estu-dios multidisciplinarios que integren conocimientos y profesionistas mejorcapacitados por lo que suena bastante estramboacutetico pero los bioacutelogostambieacuten podemos laquoprofanarraquo los terrenos de la fiacutesica y nanotecnologiacutea(y muchas maacutes) que nos conduciraacuten por caminos enigmaacuteticos Esa esla laquomagiaraquo de la investigacioacuten del quehacer del cientiacutefico que conformeavanza en su formacioacuten (que nunca acaba) surgen y surgen fenoacutemenoscautivadores que acrecientan la curiosidad incitan a seguir investigandopara revelar sus secretos y continuar minimizando la ignorancia de lahumanidad

Facultad de Ciencias Bioloacutegicas BUAP tierraverde34gmailcom

se trata de un artefacto que emiteluz con muchaenergiacutea luz ul-travioleta (siacuteesa que pue-de provocartecaacutencer de pielcuando te ex-pones muchoal sol) sobrela mezcla connanopartiacuteculasy las hace vi-brar manifes-tando su pre-sencia a tra-veacutes de un pro-grama compu-

tacional

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Existen muchos procedimientos para obtener nanopartiacuteculasasiacute como ldquoformas de verlasrdquo sin embargo el meacutetodo que aquiacutetrato de explicar de la manera maacutes sencilla aunque sea difiacutecilde creer es el maacutes praacutectico y barato

Si bien los antiguos artesanos mesopotaacutemicos usaban lasnanopartiacuteculas metaacutelicas en la decoracioacuten de ceraacutemica iexclpucasi tan arcaicas como la escritura en la actualidad su ob-tencioacuten empleando teacutes de muacuteltiples plantas ha tomado apogeodebido a sus muacuteltiples aplicaciones en las ciencias meacutedicas yambientales

Mencioacuten HonoriacuteficaReduccioacuten del genoma bacteriano

Por Sofiacutea Carolina Martinez Absalon

Imagina una maquina microscoacutepica que limpie el sueloy el agua que produzca medicinas alimentos o que mejoreel crecimiento de plantas La verdad es que estas maqui-nas ya existen y se llaman bacterias Sin embargo ha sidouna tarea ardua para la ciencia mejorar el rendimiento bac-teriano Hacer que una bacteria sintetice un compuesto oproteiacutena en altas concentraciones se realiza desde los antildeos70s Sin embargo la tarea no es simple cuando la actividadimplica maacutes de un paso de siacutentesis yo degradacioacuten y es-taacuten implicados varios genes Es por ello que en un inten-to de optimizar la actividad bacteriana la biologiacutea sinteacuteticaha buscado reducir el genomade las bacterias El primer ge-noma miacutenimo fue realizado apartir de Mycoplasma genita-lium y se logro reducir a tansolo 473 genes Sin embargo149 son esenciales para la vi-da de la bacteria pero no sesabeacute cuaacutel es su funcioacuten Esopone en evidencia la falta deconocimiento sobre los proce-sos esenciales para la vida

Rhizobium etli es una bac-teria que mejora el crecimien-to de plantas de frijol al hacerel nitroacutegeno atmosfeacuterico asi-milable para la planta contie-ne maacutes de 6000 genes por loque estaacute muy por encima delos 473 genes del genoma miacute-nimo Sin embargo una mane-

Sofiacutea Carolina Martinez Absa-

lon

Estudioacute Biologiacutea en la Universidad Michoacanade San Nicolaacutes de Hidalgo (UMSNH) donde des-cubrioacute su amor por la microbiologiacutea moleculara la cual ha dedicado toda su carrera Dentrode la UMSNH encontroacute un grupo de cientiacuteficosinteresados en la microbiologiacutea adscritos al Ins-tituto de Investigaciones Quiacutemico Bioloacutegicas endonde realizoacute una Maestriacutea en Biologiacutea Experi-mental enfocada en bacterias que promuevenel crecimiento vegetal Esta maestriacutea le abrioacute lapauta para descubrir teacutecnicas elementales de microbiologiacutea molecular yla investigacioacuten cientiacutefica bacteriana Actualmente realiza sus estudios deDoctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas de la Universidad Nacio-nal Autoacutenoma de Meacutexico (UNAM) en el programa de Ciencias Biomeacutedicasdonde ha podido profundizar en conocimientos de ingenieriacutea genoacutemicabacteriana

Doctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas UNAMscabsalongmailcom

ra sencilla de minimizar el genoma bacteriano es eli-minar sus plaacutesmidos unidades del genoma que general-mente tienen genes dispensables para el crecimiento Lagran mayoriacutea de los plaacutesmidos de R etli son dispen-sables en condiciones de laboratorio Soacutelo el plaacutesmidop42e no pudo ser eliminado ello se debe a la pre-sencia de 2 genes esenciales que de nuevo tienen una

funcioacuten desconocida Mi proyec-to de tesis tiene como objeti-vo determinar la funcioacuten de esosdos genes donde logramos pro-poner su funcioacuten como regula-dores de crecimiento celular Conla eliminacioacuten de sus plaacutesmidosel genoacutema de R etli se reduce apoco maacutes de 4000 genes Cuaacuten-to maacutes del genoma de R etli sepuede eliminar y cuaacutento de ellotendraacute que ser re-introducido pa-ra aumentar su eficiencia en fi-jacioacuten de nitroacutegeno es aun unapregunta sin resolver Sin embar-go maacutes allaacute de lograr mejorarel rendimiento la reduccioacuten delgenoma bacteriano ha sido unaherramienta importante para darluz sobre los procesos esencialesen el ciclo de vida la bacterias

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Estudiantil

Atando cabos Hilando la historia

del estudio de los nudosPor Adriana Sierra Romero

Con el nudo de uno empiezo el conjuroCon el nudo de un par el conjuro se hace realidadCon el nudo de tres el conjuro libre esCon el nudo de cuatro el poder es atesoradoCon el nudo de cinco el conjuro creceraacute con ahiacutenco [1]

Nudos marineros y naacuteuticos nudos celtas y de brujas o ex-presiones como ldquoun nudo en la gargantardquo Los nudos hanestado presentes en la historia de las civilizaciones como he-rramienta coacutemo y en el lenguaje en el arte e incluso comosiacutembolo espiritual En el sentido literal de la palabra un nudoes un ldquolazo que se estrecha y cierra de modo que con dificul-tad se pueda soltar por siacute solo y que cuanto maacutes se tira decualquiera de los dos cabos maacutes se aprietardquo [2] Sin embargosus aplicaciones han derivado en muacuteltiples connotacionesdesde las maacutegicas hasta las cientiacuteficasDesde el punto de vista antropoloacutegico el estudio del folklorede los nudos se divide en tres vertientes La primera se centraen las cuestiones maacutes mundanas y praacutecticas Los humanosprimitivos se valieron de ellos primero trenzando pelos ofibras vegetales para hacer cuerdas y luego para para cons-truir herramientas tejer redes de pesca o canastillas [3] Estosnudos literales evolucionaron y se diversificaron como en losutilizados en la marina construccioacuten medicina o los simplesnudos con los que atamos nuestros zapatos

La segunda vertiente estudia el pensamiento maacutegico quelos ha rodeado desde que el humano primitivo los relacionoacutecon los poderes del bien y del mal Los nudos en la magia sehan asociado con el control del clima de la enfermedad y lamuerte del sexo (amor casamiento concepcioacuten y nacimiento)

Figura 1 Detalle del Folio 74r del Librode Kells [6]

y de espiacuteritus o dei-dades [3] Por ejem-plo la llamada ldquoes-calera de brujardquo eraun fetiche hechode cuerda o cabe-llo en el que cadanudo representabaun deseo o inten-cioacuten y se acompa-ntildeaba recitando losversos al inicio yfinal de este texto[4 5]

El estudio de los nudos celtas ha sido de especial intereacutesno solo por su significado espiritual sino por su uso como

elementos decorativos en construccioacuten y piezas de arte Lamayor muestra de esta clase de nudos se encuentra en el Li-bro de Kells Este manuscrito cristiano de la Irlanda medievalincluye disentildeos entrelazados de naturaleza puramente geomeacute-trica en los bordes y texto y los incorpora en figuras animalescomo ilustraciones

Adriana Sierra Romero

Adriana Sierra Romero estudioacute la Licenciatura enNanotecnologiacutea e Ingenieriacutea Molecular en la Uni-versidad de las Ameacutericas Puebla y obtuvo unaMaestriacutea en Ciencias en la University of SheeldInglaterra Actualmente se encuentra concluyen-do un doctorado en Queenrsquos University BelfastIrlanda del Norte con una investigacioacuten sobreanisotropiacutea en nanocompuestos poliacutemeroarcilla

adrianasirogmailcom

Estos disentildeos como el que se muestra en la Figura 1 hansido descritos como un ldquoenigma sagradordquo por su significadosimboacutelico auacuten irresuelto por los historiadores de arte [7 8]La tercera vertiente del estudio antropoloacutegico de los nudosse relaciona con su uso mnemoteacutecnico Antes de la escrituralos nudos mnemoteacutecnicos cumpliacutean dos funciones principa-les una numeacuterica ndash para registrar fechas y nuacutemeros ndash y otracultural ndash para preservar canciones historias tradiciones oleyes [9] Muestra de esto es el sistema de nudos mnemoteacutec-nicos de la civilizacioacuten inca Los cordones anudados llamadosldquoquipusrdquo representaban nuacutemeros y textos Era un sistemacomplejo que codificaba informacioacuten no solo a traveacutes de losnudos sino tambieacuten de los colores que tentildeiacutean los cordonesy de la direccioacuten del trenzado Descifrar los patrones de losquipus como el que se muestra en la Figura 2 es algo que auacutenobjeto de estudio [10]

El estudio teoacuterico de los nudos inicioacute a traveacutes de unaperspectiva matemaacutetica en 1771 Alexandre-Theacuteophile Vander-monde matemaacutetico franceacutes sentoacute las bases para el desarrollode la teoriacutea de nudos al describir las propiedades topoloacutegicasde los nudos es decir su geometriacutea y posicioacuten En su artiacuteculoldquoComentarios sobre los problemas de posicionesrdquo Vander-monde escribioacute

Cuales sean los giros y vueltas de un sistema de hilos en el espaciosiempre se puede obtener una expresioacuten para el caacutelculo de sus

dimensiones pero dicha expresioacuten seraacute poco uacutetil en la praacutectica Elartesano que disentildee una trenza una red o algunos nudos estaraacutepreocupado no por cuestiones de medida sino de posicioacuten [11]

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Figura 2 Quipu del Museo Machu Picchu en Cusco Peruacute [12]

El intereacutes por los nudos continuoacute con Carl Friedrich Gaussa inicios del siglo XIX Sus notas conteniacutean ilustraciones ydescripciones de diversos nudos de los que destaca unoen particular el dibujo de una trenza con una descripcioacutenanaliacutetica de la distancia entre los cruces observando que esun buen meacutetodo de codificacioacuten [13] Gauss desarrolloacute lo quese conoce como coacutedigo de Gauss una notacioacuten para nudosmatemaacuteticos basada en la enumeracioacuten de los cruces de laproyeccioacuten bidimensional de un nudo que en este caso sedefine como una curva cerrada que presenta lazos [14]

La Figura 3 muestra un nudo el coacutedigo de Gauss y sudiagrama correspondientes de acuerdo a dicha nomenclaturaAdemaacutes Gauss demostroacute que el nuacutemero de entrelazamientoso nuacutemero de enlace de dos nudos puede ser calculado poruna integral [15]

Fue a finales del siglo XIX que Lord Kelvin inspirado porlos estudios de Herman Von Helmholtz sobre anillos de voacuter-tice en mecaacutenica de fluidos y apoyado por su amigo PeterGuthrie Tait propuso que los aacutetomos que forman la materiaeran nudos de voacutertices de eacuteter Eacutel planteaba que a cada ele-mento le correspondiacutea a una clase de nudo particular [15] Porejemplo un voacutertice toroidal (circular) representaba al aacutetomode hidroacutegeno

En un intento de desarrollar una tabla de los elementospara la teoriacutea del aacutetomo voacutertice Tait realizoacute una clasificacioacutende nudos con base en el nuacutemero de cruces [15] que se mues-tra en la Figura 5 Aunque esta teoriacutea fue abandonada casi deinmediato con la aparicioacuten de la tabla perioacutedica y el descu-brimiento de las partiacuteculas subatoacutemicas los nudos de LordKelvin y Tait afianzaron el estudio de la teoriacutea matemaacutetica denudos y la topologiacutea

Si bien la teoriacutea de nudos puede resultar abstracta para ellector cotidiano los nudos pueden ayudar a describir y com-prender fenoacutemenos fiacutesicos quiacutemicos y bioloacutegicos Ademaacutes dela mecaacutenica de fluidos descrita por Helmholtz una de lasprimeras aplicaciones de la teoriacutea de nudos fue en la teoriacuteade circuitos Fue despueacutes de la publicacioacuten de los primerosestudios de Gustav Robert Kirchho sobre circuitos eleacutectricosque se encontroacute que las leyes de Kirchho son propiedadestopoloacutegicas [13] Esto significa que estaacuten relacionadas con laposicioacuten de las ramas y pares de nudos y pueden ser aplica-das no solo a redes eleacutectricas sino a otros sistemas

De forma similar los estudios sobre electricidad y mag-netismo de James Clerk Maxwell se pueden interpretar enteacuterminos de nudos Eacutel reinterpretoacute la integral de enlace deGauss para aplicarla en su teoriacutea electromagneacutetica Dicha in-tegral representa el trabajo realizado por una carga que semueve bajo la influencia del campo magneacutetico generado poruna corriente eleacutectrica [13] Maxwell mantuvo correspondenciacon Lord Kelvin y Tait a quien escribioacute algunas rimas al res-pecto [16]

Clear your coil of kinkings Elimina la bobina de los plieguesInto perfect plaiting En un trenzado perfecto

Locking loops and linkings Entrelazando bucles y eslabonesInterpenetrating Interpenetrando

En las uacuteltimas deacutecadas se han estudiado moleacuteculas largases decir poliacutemeros proteiacutenas y ADN usando modelos topoloacute-gicos de nudos fiacutesicos El estudio de los nudos molecularespermite determinar por ejemplo la quiralidad a traveacutes de laequivalencia entre nudos usando modelos y proyecciones quemuestren la direccioacuten de cruce (cuando un fragmento de lacurva pasa sobre o bajo otro) [18] o incluso las configuracio-

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Figura 3 Nudo notacioacuten y diagrama de Gauss [19] Figura 4 Los nudos han tenido aportaciones a diversasramas de la ciencia como la quiacutemica [17]

nes que una cadena polimeacuterica adquiere de acuerdo a susinteracciones intra e intermoleculares [20]

Tambieacuten se ha encontrado que el efecto de las topoisome-rasas (enzimas que controlan la topologiacutea del ADN al enredarloo desenredarlo durante los procesos de replicacioacuten y siacutentesisde proteiacutenas) sobre el ADN puede ser descrito a traveacutes de laspropiedades de los nudos incluyendo el nuacutemero de enlacedescrito por Gauss [14]

Las aportaciones de la teoriacutea de nudos y de los nudos engeneral son visibles en otras aacutereas de estudio Desde cues-tiones tan obvias como las diferentes suturas en cirugiacutea eltrenzado en materiales compuestos y la siacutentesis de moleacuteculasndash como los catenanos o las inspiradas en nudos celtas de la Fi-

gura 4 ndash hasta las maacutes complejas como la mecaacutenica estadiacutesticay la teoriacutea cuaacutentica de campos

Ya sea desde una perspectiva cultural o cientiacutefica los nu-dos han servido de inspiracioacuten para el humano desde quienesenviaban mensajes en una coleccioacuten de cordones a traveacutes delos Andes hasta quienes traducen nudos en una serie de ex-presiones matemaacuteticas No cabe duda de que estas estructu-ras han avivado nuestra imaginacioacuten y han sido fundamentalespara el desarrollo de la ciencia como la conocemos

Con el nudo de seis el conjuro afianzareacuteCon el nudo de siete que el conjuro despierteCon el nudo de ocho el conjuro esperaraacute en reposoCon el nudo de nueve mi conjuro se mueveCon el nudo de diez empieza otra vez [1]

Figura 5 Los siete nudos maacutes simples de Tait [15]

Referencias

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[2] Real Academia de la Lengua Espantildeola Nudo httpsdleraeesnudo 2014

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[6] Folio 74r detail Trinity College Library 2012httpsuploadwikimediaorgwikipedia

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commons00cKellsDecoratedInitialjpg

[7] J R Allen Celtic art in pagan and Christian times Senate1997

[8] G Fisher y B Mellor On the topology of Celtic knot de-signs Bridges Conference Mathematical Connections inArt Music and Science 2004 httpwwwmisanuacrsvismathfisherindexhtml

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[10] S Hyland ldquoWriting with twisted cords The inscriptivecapacity of andean khipusrdquo Current Anthropology 58(3)(2017) 412ndash419 httpsdoiorg101086691682

[11] A-T Vandermonde Remarques sur des problegravemes de si-tuation Meacutemoires de lrsquoAcadeacutemie Royale Des Sciences566ndash574 1771

[12] Quipu in the Museo Machu Picchu Casa Con-cha Cusco Museo Machu Picchu 2018 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons118Quipo_in_the_Museo_Machu_Picchu2C_Casa_Concha2C_Cuscojpg

[13] J H Przytycki ldquoClassical roots of knot theoryrdquo Chaos Soli-tons amp Fractals 9(4ndash5) (1998) 531ndash545 httpsdoiorg101016S0960-0779(97)00107-0

[14] E Colberg A brief history of knot theory UCLA Divisionof Physical Sciences sf httpswwwmathuclaedu~radko191105werinpdf

[15] D Silver ldquoKnot theoryrsquos odd originsrdquo American Scientist94(2) (2006) 158 httpsdoiorg101511200658158

[16] R Ferreol Courbe avec son code de Gausset le diagramme correspondant 2018 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons778Codediagrammegaussgif

[17] C G Knott Life and scientific work of Peter Guthrie TaitCambridge University Press 1911

[18] Y Gao Single chain cyclizedknotted poly-mer analogous to a Celtic knot 2011 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons778Codediagrammegaussgif

[19] C Adams The knot book An elementary introduction tothe mathematical theory of knots American MathematicalSociety 2004

[20] N C H Lim y S E ldquoJackson Molecular knots in bio-logy and chemistryrdquo Journal of Physics Condensed Mat-ter 27(35) (2015) 354101 httpsdoiorg1010880953-89842735354101

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Hablando de

Obreras reinas y Epigeneacutetica

maacutes allaacute del ADNPor Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

A partir del descubrimiento de la estructura del ADN y suposterior secuenciacioacuten se comenzoacute a considerar a esta en-tidad como la uacutenica capaz de transmitir informacioacuten a traveacutesde las generaciones Pero iquestqueacute pasa cuando el ADN no puedeexplicarlo

La epigeneacutetica es la respuesta Estos mecanismos de he-rencia han sido estudiados en numerosos organismos Un casode estudio muy interesante relacionado con este tema es el dela estructura social de las abejas

En biologiacutea se define como ldquoeusocialidadrdquo al nivel maacutes com-plejo de organizacioacuten social que se da en ciertas especiesEste tipo de sociedades se caracterizan por estar formadaspor colonias autoorganizadas donde conviven varias genera-ciones de individuos diferenciados en clases reproductivas yno reproductivas o castas Eacutestas estaacuten determinadas por ras-gos morfoloacutegicos asociados a la apariencia externa (formacolor estructura) e interna (oacuterganos y sistemas) rasgos fisio-loacutegicos encargados de la funcioacuten de las ceacutelulas oacuterganos ytejidos y rasgos conductuales particulares [2]

Figura 1 Distintas castas de la abeja europea a Zaacutenganob Reina c Obrera Creacutedito Mike Bentler UFIFAS

Las colmenas de Apis mellifera mejor conocida como abejaeuropea o abeja meliacutefera [3] estaacuten conformadas por decenas

de miles de individuos que adoptan una divisioacuten de laboresbasada en tres castas distintas zaacutenganos machos cuya uacuteni-ca funcioacuten es fertilizar a la reina y dos castas de hembrasgeneacuteticamente indistinguibles una reina especializada en lareproduccioacuten y obreras esteacuteriles [Figura 1]

Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

Estudiante de la Licenciatura deBiologiacutea y Licenciatura de Matemaacuteticasen la Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico Realizainvestigacioacuten en regulacioacuten geneacutetica ybuacutesqueda de biomarcadores en caacutencerde mama en el Instituto Nacional deCancerologiacutea

Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico AvUniversidad 3000 Circuito Exterior SNDelegacioacuten Coyoacaacuten CP 04510 Ciudad Universitaria DF Meacutexicosaradrpcienciasunammx

Esta casta de obreras a su vez se divide en nodrizas (de cincoa catorce diacuteas de edad) que criacutean a los descendientes y re-colectoras que buscan alimento (polen y neacutectar de las flores)que construyen y protegen la colmena [4]

Las larvas son alimentadas los primeros tres diacuteas de vidacon jalea real producida en glaacutendulas especializadas de lasabejas nodrizas Despueacutes de este tiempo la dieta de las fu-turas obreras cambia a miel y polen La larva destinada a serreina continuacutea siendo alimentada con jalea real [5]

Figura 2 Ciclo de vida de las abejas europeas obrerasAdaptado de Encyclopaeligdia Britannica Inc

Esta diferencia nutricional resulta en una esperanza de vida almenos veinte veces mayor en comparacioacuten a las obreras asiacute

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como una madurez temprana y un tamantildeo de casi el doblede las obreras [6]

Estos rasgos particulares de las obreras y la reina son atri-buibles a un fenoacutemeno denominado ldquoplasticidad fenotiacutepi-cardquo que se refiere a los cambios en las caracteriacutesticas de unorganismo en respuesta a estiacutemulos del ambiente [5] Es unproceso que ocurre en todos los organismos y puede origi-nar desde cambios en el metabolismo hasta la aparicioacuten detejidos u oacuterganos nuevos Hay evidencia de que numerosasmodificaciones epigeneacuteticas durante el desarrollo dictan estaplasticidad [7]

Algunos ejemplos de las modificaciones epigeneacuteticas maacutes es-tudiadas son la figurametilacioacuten y la expresioacuten de ARNs nocodificantes [8]

La metilacioacuten del ADN es el proceso a traveacutes del cual seantildeaden grupos metilo (CH3) a las bases de citosina o adeninados de las cuatro bases que conforman el coacutedigo geneacutetico atraveacutes de las enzimas DNMT (metiltransferasas) [Figura 3] Esteproceso no cambia la secuencia del ADN pero actuacutea como unbotoacuten de apagado en ciertos genes por lo que se dice queregula la expresioacuten geacutenica [9]

Otra modificacioacuten epigeneacutetica importante es la expresioacutende ARNs no codificantes fragmentos de ARN que no codifi-can proteiacutenas pero que tambieacuten juegan un papel central enla regulacioacuten geacutenica [10] Un tipo de ARN no codificante sonlos microRNAs Estas moleacuteculas se han encontrado asociadasa procesos tan importantes como el desarrollo y la muertecelular

Ahora bien iquestpueden estas modificaciones epigeneacuteticas ex-plicar las diferencias en el desarrollo de las abejas reina yobrera a pesar de que son geneacuteticamente indistinguibles

En experimentos realizados con abejas europeas se obser-voacute que el consumo de jalea real reduce los niveles de DNMT3un tipo de metiltransferasa [11] Para estudiar este efecto losinvestigadores silenciaron la DNMT3 en cientos de larvas yobservaron que eacutestas se desarrollaron con caracteriacutesticas dereina Esto quiere decir que el silenciamiento de DNMT3 comoresultado del consumo de jalea real cambia fundamentalmen-te el desarrollo y el destino de las larvas

Figura 3 Proceso de metilacioacuten del ADN

Adicionalmente en otro estudio se compararon los perfiles demetilacioacuten en zaacutenganos y sus hijas Se encontroacute que teniacuteanpatrones muy similares dentro del mismo linaje a diferenciade los observados en individuos de la misma colonia pertene-cientes a otro linaje [12] lo que indica que estas marcas sonheredadas de manera estable entre las generaciones

A su vez se han encontrado microRNAs involucrados enprocesos como la proliferacioacuten celular y el desarrollo del sis-tema nervioso en insectos En el caso de las abejas europeaslas obreras tienen ovarios inactivos y no se reproducen perose ha observado que algunos microRNAs tienen funciones tanimportantes como la activacioacuten de ovarios en las reinas [13]

Figura 4 La epigeneacutetica es el resultado de la interseccioacutenentre los factores ambientales y geneacuteticos que tienen comoresultado un fenotipo

Como resultado de estudios recientes realizados en colo-nias de abeja europea se han observado factores heredablesno explicables por cambios en la secuencia del ADN como lospatrones de metilacioacuten y expresioacuten de ARNs no codificanteslos cuales determinan junto con el ADN el desarrollo de losindividuos Estas modificaciones epigeneacuteticas se encuentranen la mayoriacutea de las especies y podriacutean proveer informacioacutensobre la interaccioacuten del ambiente con los genes por lo quese considera importante entender su implicancia en procesoscomo fertilidad longevidad obesidad entre otros en sereshumanos La epigeneacutetica nos da respuestas a las preguntasque el ADN no puede responder

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Referencias

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[2] M Wojciechowski et al ldquoDistinct female castes in honeybees are defined by alternative chromatin states duringlarval developmentrdquo Genome research 2810 (2018) paacutegs1532ndash1542

[3] M S Engel ldquoThe taxonomy of recent and fossil honey bees(Hymenoptera Apidae Apis)rdquo Journal of Hymenoptera Re-search 8 (1999) paacutegs 165ndash196

[4] M L Winston The biology of the honeybee Harvard Uni-versity Press Cambridge MA 2nd ed (1991) ISBN 81-7764-495-5

[5] A Spannho et al ldquoHistone deacetylase inhibitor activityin royal jelly might facilitate caste switching in beesrdquo EMBOreports 123 (2011) paacutegs 238ndash243

[6] J A Fordyce ldquoThe evolutionary consequences of ecologicalinteractions mediated through phenotypic plasticityrdquo Jour-nal of Experimental Biology 209 (2006) paacutegs 2377-2383

[7] S C Remolina y K A Hughes ldquoEvolution and mechanismsof long life and high fertility in queen honey beesrdquo Age(Dordrecht Netherlands) 302-3 (2008) paacutegs 177ndash185

[8] K M Kapheim et al ldquoBrain microRNAs among social andsolitary beesrdquo R Soc Open Sci 7 (2020) paacuteg 200517

[9] A D Rigss et al Introduction In Epigenetic mechanisms ofgene regulation (ed Russo VEA et al) Cold Spring HarborLaboratory Press Cold Spring Harbor NY (1996) paacutegs 1-4

[10] M G Goll et al ldquoMethylation of tRNAAsp by theDNA methyltransferase homolog Dnmt2rdquo Science 3115759(2006) paacuteg 395-398

[11] J K Greenberg et al ldquoBehavioral plasticity in honey bees isassociated with dierences in brain microRNA transcripto-merdquo Genes brain and behavior 116 (2012) paacutegs 660ndash670

[12] S Foret et al ldquoDNA methylation dynamics metabolic flu-xes gene splicing and alternative phenotypes in honeybeesrdquo Proceedings of the National Academy of Sciences ofthe United States of America 109 (2012) paacutegs 4968-4973

[13] B Yagound et al ldquoIntergenerational transfer of DNAmethylation marks in the honey beerdquo Proceedings of theNational Academy of Sciences 11751 (2020) paacutegs 32519-32527

[14] L M F MacEdo et al ldquoMicroRNA signatures characteri-zing caste-independent ovarian activity in queen and wor-ker honeybees Apis mellifera Lrdquo Insect Molecular Biology253 (2016) paacutegs 216ndash226

[15] Figura 1 Recuperado de httpsedisifasufleduin1102 Figura 2 Recuperado de httpswwwbritannicacomanimalhoneybee

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Local

Entrevista al Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Egresado de la licenciatura en fiacutesica por la BenemeacuteritaUniversidad Autoacutenoma de Puebla maestriacutea y docto-rado en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM seguidode una estancia posdoctoral en la Universidad deNottinghamActualmente es Profesor Investigador de la Facul-tad de Ciencias Fiacutesico-Matemaacuteticas (FCFM) de laBUAP Trabaja en el aacuterea de sistemas complejos yen particular en el estudio de la propagacioacuten deenfermedades infecciosas y biologiacutea de sistemasMiembro del Sistema Nacional de Investigadores nivelI

Facultad de Ciencias Fiacutesico-MatemaacuteticasBenemeacuterita Universidad Autoacutenoma de PueblaPuebla-Meacutexicojorgevcfcfmbuapmx

Revista iquestPodriacutea hablarnos un poco de su aacuterea de in-vestigacioacuten

Dr Jorge Velaacutezquez Yo me dedico a modelizacioacuten mate-maacutetica Esa aacuterea es muy amplia porque se puede modelizarcasi cualquier cosa En particular me dedico a epidemiologiacuteay a biologiacutea de sistemas Son dos subaacutereas en las que maacutes meenfoco Lo que hacemos en estas aacutereas es a traveacutes de ecua-ciones diferenciales describir la dinaacutemica de estos sistemaspor ejemplo en epidemiologiacutea lo que se describe es coacutemose va propagando en la poblacioacuten la epidemia Describimoscuaacutentas personas de una poblacioacuten se van contagiando con-forme va pasando el tiempo y hacemos modelos que tomenen cuenta varias zonas

Los modelos maacutes tradicionales o maacutes antiguos de epide-miologiacutea consideran una sola zona que puede tener aproxi-madamente tres ecuaciones diferenciales no lineales Pero haevolucionado esta aacuterea y nosotros estamos trabajando conmetapoblaciones Esto se refiere a que tomamos en cuen-ta colonias o ciudades y entre estas colonias o ciudades semueven las personas por lo que se pueden contagiar habitan-tes de distintas zonas Entonces estos modelos ya son muchomaacutes grandes por asiacute decirlo porque tenemos un modelo epi-demioloacutegico para cada una de estas zonas

Y entonces tenemos que resolver este sistema de ecuacio-nes con la computadora No soacutelo se trata de resolver el sis-tema se tienen que resolver preguntas de investigacioacuten Esoes lo interesante de epidemiologiacutea Podemos decir iquestcuaacutel seriacuteala mejor estrategia para contener una epidemia O iquesttenemosque cerrar las carreteras o no iquestQueacute efecto tendriacutea cerrar lascarreteras iquestQueacute efecto tendriacutea colocar un hospital en cierto

pueblo o en ciertas zonas de la ciudad Uno modela eso queen la realidad no se puede experimentar Bueno no podemosandar experimentando poniendo un hospital y luego quitaacuten-dolo porque no dio resultado iquestno Son cosas de las que nose puede hacer un experimento en la realidad entonces serealiza una simulacioacuten y se prueban varias cosas Con eso sedetermina una mejor estrategia o se da respuesta a si ciertaestrategia es buena o no

En particular yo me estoy dedicando precisamente a pro-poner iacutendices de riesgo en metapoblaciones Esos iacutendices sir-ven para determinar en queacute zona conviene aplicar medidas decontrol en queacute zona de la ciudad si es un modelo de unaciudad o en queacute ciudad o pueblo del paiacutes si es un modelode todo un paiacutes Y no solo a queacute aacuterea sino en queacute proporcioacutenPorque puede haber un iacutendice de riesgo muy alto en algunazona uno intermedio en otra y uno bajo en otra Asiacute unopuede repartir los recursos con los que se cuenta para mayorcontrol en una zona y menor en otro Eso es en el aacuterea deepidemiologiacutea

En biologiacutea de sistemas igual se plantean modelos en teacuter-minos de ecuaciones diferenciales que describan las concen-traciones de proteiacutenas y ciertas substancias dentro de las ceacute-lulas Esto para determinar la funcioacuten de la ceacutelula Una ceacutelulatiene distintas funciones que variacutean si es una ceacutelula de huesouna ceacutelula de piel o una ceacutelula de la coacuternea del ojo iquestQueacutedistingue a todas estas ceacutelulas Lo que las distingue es la con-centracioacuten de proteiacutenas que tiene cada una Cada una tienedistinta concentracioacuten de ciertas proteiacutenas en particular Yiquestqueacute determina queacute concentracioacuten tiene cada una Pues sumedio ambiente y la comunicacioacuten con las ceacutelulas alrededor

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de ellas Porque cuando se empieza a desarrollar un ser vivono necesariamente un ser humano cualquier ser vivo empie-za de una sola ceacutelula y esa ceacutelula se empieza a reproduciry luego a diferenciar Y dependiendo de los factores fiacutesicos yquiacutemicos a su alrededor se va determinando en un tipo deceacutelula o en otro A eso se le llama diferenciacioacuten

Bueno iquestpor queacute es importante esta aacuterea No soacutelo es paradescribir este proceso sino porque lo mismo pasa con en-fermedades La enfermedad maacutes prototiacutepica en este tipo deinvestigaciones es el caacutencer

El caacutencer son ceacutelulas cuyo funcionamiento no es el oacuteptimoQuiere decir que cambiaron su funcioacuten Entonces uno podriacuteaintentar cambiar el ambiente y los factores fiacutesicos quiacutemicosdel ambiente de esta ceacutelula o de este conjunto de ceacutelulaspara lograr regresarlas a un estado natural Hay algo muy in-teresante aquiacute En ecuaciones diferenciales hay algo que sellama atractor Es decir un sistema dinaacutemico se puede visua-lizar como un puntito en un espacio de muchas dimensionesy este puntito me diriacutea queacute concentracioacuten tiene de cierta pro-teiacutena A1 o queacute concentracioacuten tiene de la A2 dependiendo lacoordenada donde esteacute

Conforme pasa el tiempo este puntito se va moviendoen este espacio lo que representa que van cambiando lasconcentraciones de las distintas proteiacutenas en la ceacutelula En lossistemas dinaacutemicos no lineales este puntito tiende a un puntofijo un punto estacionario y ahiacute se queda Pero dependiendode doacutende empezoacute la dinaacutemica no llega al mismo puede llegara otros puntos fijos distintos Estos puntos fijos son distintosatractores del sistema dinaacutemico Y a cada uno de estos atrac-tores se les asocia una funcioacuten celular Por ejemplo se puededecir que las ceacutelulas de piel llegaron a un atractor del sistemade ecuaciones y las ceacutelulas de muacutesculo llegaron a un atractordistinto del mismo sistema de ecuaciones iquestPor queacute decimosdel mismo sistema Porque las ceacutelulas tienen el mismo ADNtienen la misma codificacioacuten pero se distinguen Entonces asiacutese ha logrado explicar o representar la diferenciacioacuten celular

Bueno si tienen la misma informacioacuten si tienen los mis-mos genes iquestpor queacute en algunas ceacutelulas se activan unos y nose activan otros Porque lo podemos representar como un sis-tema no lineal de interaccioacuten entre moleacuteculas y proteiacutenas quepueden llegar a un atractor o a otro atractor Asiacute para el caacuten-cer se puede interpretar que la ceacutelula estaacute en un atractor Yuno puede decir Bueno iquestqueacute tengo que cambiar del ambientefiacutesicoquiacutemico para mover un poquito el sistema desde el exte-rior Uno lo forza para lograr llegar a otra cuenca de atraccioacutenque sea la cuenca de atraccioacuten de las ceacutelulas sanas Entoncesa groso modo tenemos esas dos aacutereas de investigacioacuten y haymucho trabajo que se puede hacer ahiacute

Revista Creo que los estudiantes en nivel formativo defiacutesica estamos acostumbrados a escuchar de conceptos queconciernen uacutenicamente a la fiacutesica Y escuchar la relacioacuten queexiste con otras aacutereas es bastante interesante y no soacutelo pa-

ra nosotros Cuando le dices a alguien externo a la academiaque puedes resolver problemas en biologiacutea con fiacutesica proba-blemente le surjan muchas preguntas

Dr Velaacutezquez Siacute aquiacute la herramienta en la que nos basa-mos es ldquosistemas dinaacutemicosrdquo o en fiacutesica se le conoce comoldquosistemas complejosrdquo que son sistemas dinaacutemicos no linea-les Y estos tienen mucha tradicioacuten en fiacutesica aquiacute los estamosaplicando a otras aacutereas que no tradicionalmente se les englobaen el aacuterea de fiacutesica Pero son herramientas que han logradodesarrollarse gracias a la fiacutesica

Revista Actualmente iquesttiene alguacuten proyecto especiacuteficoen el que esteacute trabajando

Dr Velaacutezquez Siacute y precisamente en epidemiologiacutea estoytrabajando en unos iacutendices de riesgo Hace un tiempo publi-camos un artiacuteculo sobre iacutendices de riesgo estaacutetico es deciruno propone un modelo epidemioloacutegico en una regioacuten unmodelo metapoblacional Este modelo tiene paraacutemetros queson nuacutemeros que lo caracterizan

Por ejemplo la tasa de contagios en una regioacuten es distintaa la de otra regioacuten O para la tasa de movilidad no es el mis-mo flujo de personas desde Puebla a Ciudad de Meacutexico quedesde Puebla a alguna zona maacutes pequentildea

Entonces esos son los paraacutemetros y a traveacutes de esos pa-raacutemetros propusimos iacutendices de riesgo con los que se puedenidentificar las zonas de mayor riesgo aunque no haya epide-mia todaviacutea Ahiacute convendriacutea tener medidas de prevencioacuten paraque cuando llegue alguna enfermedad no se origine un bro-te tan grande Actualmente estoy trabajando en unos iacutendicesdinaacutemicos que ya consideran la informacioacuten de cuaacutentos con-tagios hay en una epidemia Tienen la informacioacuten del riesgode la zona y el nuacutemero de contagios que hay en la zona

Y a estos iacutendices dinaacutemicos les llamo dinaacutemicos porque vacambiando su valor dependiendo de coacutemo va evolucionandola epidemia No siempre es igual y podemos llamarlos iacutendicesde control maacutes que de riesgo Son de control porque ayudana controlar la epidemia una vez que estaacute en la zona

Con respecto a epidemiologiacutea ese es mi trabajo digamosldquopersonalrdquo Colaboro con otros profesores pero es en el queyo estoy personalmente maacutes involucrado Tengo otros traba-jos donde hay estudiantes y colaboro con otros profesoresLos profesores con los que estoy colaborando en este trabajoson Beatriz Bonilla Andres Anzo Carlos Hernaacutendez y AndreacutesFraguela

Y tengo en otra aacuterea que es biologiacutea de sistemas otro tra-bajo Lo que maacutes me interesa es el uso de redes neuronalesartificiales que es una forma de programar una teacutecnica deaprendizaje maacutequina para representar el paisaje epigeneacuteticoAhora les explico queacute es esto del paisaje geneacutetico Recorde-mos que en un sistema dinaacutemico se puede llegar a un atractoro se puede llegar a otro

Se puede uno imaginar esto como si fuera una saacutebanadestendida o arrugada Y pues tiene varias cuencas varios

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fondos Y dependiendo de doacutende se ponga una canica eacutestarueda al fondo de una arruga es decir al fondo de una cuencao de otra Entonces cada una de las cuencas es un punto deatraccioacuten Es un atractor A esta saacutebana en el aacuterea de biologiacuteade sistemas se le denomina el paisaje epigeneacutetico Cada unade las cuencas determina queacute genes estaacuten activados o cuaacutelesno estaacuten activados Bueno uno se imagina esta saacutebana en dosdimensiones pero en realidad tiene tantas dimensiones comogenes Y hay tantos genes que es una superficie en un es-pacio de dimensioacuten muy grande de cientos de dimensionesEntonces se tiene que reducir

Un problema muy grave en esta aacuterea o muy importante esiquestcoacutemo reducir esa dimensioacuten Porque tratar un sistema conuna dimensioacuten tan grande es muy difiacutecil Siempre se hacenaproximaciones o se puede decir ldquoBueno yo no voy a tomartodos los genes soacutelo tomo tres genes y vamos a ver coacutemointeractuacutean estosrdquo

Y las redes neuronales tienen la capacidad de manejar mu-chas dimensiones El tiacutepico ejemplo de lo que pueden hacerlas redes neuronales artificiales es detectar si una imagen esun perro o un gato En este ejemplo de detectar si es unperro o un gato las dimensiones vendriacutean siendo los pixelesde la imagen O sea si tuacute le ensentildeas una imagen de un ga-to la intensidad de cada pixel de esta imagen corresponderiacuteaal estado de cada dimensioacuten de un sistema Entonces comoveraacuten una imagen tiene un montoacuten de piacutexeles Vemos quelas redes neuronales son apropiadas para manejar sistemas demuchas dimensiones Por eso estamos trabajando en ver sies posible que esta tecnologiacutea de redes neuronales artificialespueda representar de forma eficiente un paisaje epigeneacutetico ode forma equivalente una red de regulacioacuten celular que es unsistema de muchas dimensiones Y en eso estamos trabajandoEn esta otra aacuterea

Revista iquestTiene alguacuten proyecto futuro o algo en lo quele gustariacutea trabajar si termina alguno de estos o si tu-viera maacutes tiempo

Dr Velaacutezquez Bueno de hecho a miacute me interesa muchoprofundizar maacutes en biologiacutea de sistemas y en redes de regula-cioacuten geneacutetica Mi objetivo maacutes ambicioso es poder relacionarlos datos experimentales de activacioacuten geneacutetica Se hacen ex-perimentos donde se determina queacute genes estaacuten activos y queacutegenes estaacuten inactivos

Los hacen en probetas y se pueden ver cosas como sijunto estos genes iquestcuaacuteles se activan cuaacuteles no O incluso enceacutelulas Midiendo las concentraciones de proteiacutenas se puedesaber queacute genes estaacuten activos y cuaacuteles no Estos datos muchasveces se representan como redes de correlaciones entre ge-nes es decir si estaacute activado este gen iquestcuaacutel es la probabilidadde que esteacute activado otro gen Pero eso es a lo maacutes que sellega porque es algo empiacuterico Se obtienen correlaciones En-tonces mi objetivo maacutes ambicioso seriacutea que esta informacioacutende correlaciones la logremos aterrizar en un modelo dinaacutemico

donde uno pueda decir por queacute se observan esas correlacio-nes Dejar evolucionar el modelo dinaacutemico y poder decir quese estaacuten observando estas correlaciones porque el sistemallegoacute a un atractor determinado

Y eso es muy importante porque teniendo un modelodinaacutemico uno podriacutea realmente decir queacute se le tiene que mo-dificar al modelo dinaacutemico para llegar a alguacuten resultado Alo mejor se introduce cierta proteiacutena y ya sabes coacutemo va areaccionar el sistema porque ya tienes un modelo Ya no ten-driacuteamos que hacer el experimento Podemos decir a ver si yole pongo esta proteiacutena a esta ceacutelula iquestcoacutemo va a reaccionar Oiquestqueacute va a pasar si inhibo este gen en una ceacutelula Actualmentelo tienes que hacer en el experimento Si uno logra tener unmodelo teoacuterico lo puede hacer con la teoriacutea sin necesidad dehacer el experimento y puede ser mucho maacutes eficiente hacerpruebas

Y esto va enfocado a la biologiacutea sinteacutetica que es hacer maacute-quinas geneacuteticas Es decir voy a disentildear una ceacutelula que tengacierta funcioacuten en especiacutefico Por ejemplo algo que ya se hamencionado es la curacioacuten del caacutencer Lo oacuteptimo seriacutea poderdisentildear un tipo de ceacutelula o un tipo de virus que elimine lasceacutelulas canceriacutegenas

A eso va enfocado mi trabajo futuro y tengo mucho intereacutesen desarrollar esa parte

Revista iquestQueacute es lo que lo motivoacute a hacer su carreracientiacutefica

Dr Velaacutezquez La verdad es el amor al arte Desde que ibaen primaria desde que era un nintildeo cuando me preguntabanqueacute queriacutea ser de grande no deciacutea fiacutesico porque no sabiacutea queexistiacutea esa carrera Pero yo les deciacutea que inventor Siempre meha gustado la electroacutenica las lucecitas Y siempre me pregun-taba iquestpor queacute iquestpor queacute el rayo Siempre andaba tratando deencontrarle explicaciones a las cosas Entonces ya lo traiacutea devocacioacuten desde nintildeo

Y no me he arrepentido Es una carrera bastante pesaday difiacutecil pero que tambieacuten trae muchas satisfacciones con eltiempo

Revista De hecho es lo que se dice que los cientiacuteficosson como nintildeos que nunca crecen y siempre andan haciendopreguntas

Dr Velaacutezquez Siacute es como una forma de relacionarse conel mundo Tratar de encontrarle orden loacutegica o explicacionesa las cosas y que en lo personal me hace sentirme maacutes uni-do al mundo Al mundo fiacutesico Si no entiendo el porqueacute dealgo pues no lo hago miacuteo No no me siento tan unido comocuando seacute porqueacute son las cosas o coacutemo funcionan las cosas

Estudiar fiacutesica y saber el porqueacute de las cosas es algo quete genera conexioacuten con el mundo

Revista iquestUsted admira a alguacuten cientiacutefico o tiene al-guacuten modelo a seguir

Dr Velaacutezquez Admiro los trabajos de los cientiacuteficos fa-mosos Pero no puedo decir que los admiro como personas

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porque no los conozco muy bien No no puedo decir que losadmiro Bueno alguien a quien yo creo que siacute admiro un po-co y va a sonar trillado es Einstein Porque tuvo la capacidadde salirse de su contexto histoacuterico En el momento en el quepropuso sus teoriacuteas eacutestas eran muy revolucionarias Entoncestuvo la capacidad de proponerlas aunque no encajaran en sueacutepoca

De forma maacutes personal siacute admiro a un profesor del pos-grado que me dio clases De hecho a eacutel yo lo veo maacutes comomi modelo a seguir Me gustoacute mucho coacutemo daba clases y escomo una referencia cuando yo doy clases

Como cientiacutefico tambieacuten es muy bueno se llama RafaelPeacuterez Pascual y trabaja en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM

Revista iquestTiene alguna aneacutecdota de su eacutepoca como es-tudiante algo que lo marcara o que cambiara su formade pensar

Dr Velaacutezquez En general uno se va construyendo porpequentildeas decisiones y pequentildeas experiencias pero hay ex-periencias que te marcan maacutes que otras Y estaacute relacionadocon la pregunta anterior Tomeacute un curso con este profesorRafael Peacuterez Pascual y eso siacute me cambioacute la visioacuten que teniacuteade mi actividad cientiacutefica Fue cuando me sentiacute maacutes seguro ypreparado Esto fue en el posgrado y me dio las herramien-tas para tener una una visioacuten maacutes integradora de todos misconocimientos

Yo creo que ese fue el momento clave Eacutel me dio la materiade mecaacutenica claacutesica pero las herramientas matemaacuteticas queusa la mecaacutenica claacutesica son muy uacutetiles para para tener unaestructura integradora de todos los conocimientos

Me marcoacute mucho y fue cuando logreacute tener esta idea deque todo tiene relacioacuten

Un comentario que tambieacuten me marcoacute bastante fue de miasesor de doctorado que me dijo ldquoCuando tuacute escribes al-go y no te entiende el lector tendemos a echarle la culpa allector iexclpero esto estaacute mal Lo maacutes probable es que no te es-teacutes explicando bienrdquo Entonces esto me influencioacute para tratarde explicar todo claramente Tanto para escribir como paraexplicar

Pues no se trata de usar teacuterminos complejos o de ex-plicarlo muy elaborado Mis espectadores sean quienes seanestudiantes u otros profesores o colegas van a apreciar maacuteslo que uno hace o disfrutarlo maacutes si lo entienden Yo creoque me ha ayudado mucho ese comentario de no tratar deelaborar las cosas maacutes de lo que son Hay que intentar expli-carlo muy claramente

El que me hizo este comentario fue mi asesor de docto-rado Alberto Robledo Nieto igual del Instituto de Fiacutesica de laUNAM Tambieacuten hizo que cambiara mi forma de trabajar conlos estudiantes y con los colegas por la forma en que metrataba Era muy amable muy amigable y bueno me gustoacute laforma en que colaboramos

Me trataba como colega no me veiacutea menos y siacute escuchaba

mis opiniones lo que a veces es un honor iquestno Aunque no loconvenciacute y me deciacutea ldquoNo no no Mejor hay que hacer estoy hay que llevar el trabajo por esta liacutenea no por la que tuacutedicesrdquo Pero siempre lo deciacutea con mucho respeto Y no soacutelorespeto sino que me tomaba como su colega Eso me gustoacutemucho y yo trato de trabajar asiacute con los demaacutes

En otra etapa posterior en el postdoctorado en Not-tingham yo colaboreacute con un bioacutelogo de hecho ahiacute empeceacutea dedicarme a los temas de biologiacutea con un bioacutelogo que sellama Markus P Eichhorn Me marcoacute por trabajar con alguiende otra aacuterea Me ayudoacute mucho y reforzoacute la idea de darsea explicar para que te entiendan auacuten personas de otra aacutereaTambieacuten me ensentildeoacute a colaborar en la investigacioacuten cientiacutefica

Lo puedo resumir asiacute el colaborar es tratar de hacer bri-llar las ideas del otro Entonces mi colaborador teniacutea una ideabioloacutegica Me lo explicaba con teacuterminos bioloacutegicos e ideas in-tuitivas y yo teniacutea que esforzarme en trasladar su idea o sushipoacutetesis en las herramientas que yo conociacutea que eran lasmatemaacuteticas y alguacuten concepto fiacutesico

A veces cuesta trabajo colaborar porque muchos soacutelo quie-ren que brillen las ideas de uno Y cuando el otro trae unaidea tal vez uno no le hace caso Ahiacute me di cuenta de quehay que escuchar al colaborador para conocer su idea Ponermucha atencioacuten y a lo mejor no nos va a llamar la atencioacutenen primera instancia su idea Pero uno tiene que saber quees muy valiosa Entonces nos preguntamos ldquoiquestCoacutemo lograriacuteapulirla para que se viera maacutes valiosardquo Y uno la pule con lasherramientas y los conocimientos que uno tiene se engrande-ce la idea y ya tiene elementos de ambas personas

Eso tambieacuten me marcoacute el colaborar con alguien de otraaacuterea y saber valorar las ideas de los colaboradores

Estas tres personas me han marcado mucho incluso sinque ellos lo supieran pero los recuerdo constantemente Meensentildearon muchas cosas e influyeron en coacutemo actuacuteo hoy enmi labor cientiacutefica

Revista iquestCoacutemo cree que un estudiante debe elegir suaacuterea de investigacioacuten

Dr Velaacutezquez Creo que siempre hay dos factores El queyo creo que es maacutes importante es que le llame la atencioacutenQue cuando esteacute estudiando le emocione Que no sea pordecir ldquoEs que si yo me dedico a esta aacuterea voy a saber muchoiquestnordquo O cosas por el estilo

Ahora no seacute queacute piensen los estudiantes pero en mi eacutepocaa veces se elegiacutea el aacuterea por la moda o porque era lo difiacutecilComo para demostrarse algo a uno mismo Entonces yo creoque elegir el aacuterea para demostrarse algo a uno mismo no es looacuteptimo Es muy posible que no haya buenos resultados Creoque se debe elegir aacuterea basado en que cuando estudien algoles guste les emocione y lo vean bonito Y este es el primerfactor al que me referiacutea el que creo que es lo maacutes importante

Y claro siempre tienen ponerle una pizca de la utilidadde cuestiones praacutecticas ver si no estaacute muy saturada el aacuterea

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y que no convenga o ver cuaacutel es la utilidad del aacuterea iquestnoQue si es un aacuterea establecida seguramente hay utilidad Perocuando uno es estudiante lo que le llama la atencioacuten pue-den ser cosas muy abstractas o nuevas donde todaviacutea no estaacuteestablecida un aacuterea Pero creo que eso es lo secundario Hayque tomarlo en cuenta pero lo primordial es que nos gusteque nos emocione cuando lo estamos estudiando

Revista iquestCoacutemo cambioacute la pandemia la perspectivaque tiene sobre su trabajo como investigador o comodocente

Dr Velaacutezquez Con respecto a mi trabajo como docen-te aprecio mucho maacutes las clases presenciales ahora Porqueaunque he tratado de adaptarme a dar clases en liacutenea me dicuenta de que ver a los estudiantes presentes me retroalimen-taba

No soacutelo en conocimiento o con sus preguntas que te ha-cen pensar Pues uno va aprendiendo con las preguntas delos estudiantes Pero tambieacuten con su energiacutea Ahora me agotomaacutes en dar una clase porque no me transmiten su energiacuteasoacutelo le doy la clase a una pantalla y en vivo me emocionabamaacutes ir a la clase Me gustaba ir a la clase por el simple hechode ver una expresioacuten de los estudiantes eso te alimenta y teda aacutenimos

Bueno tambieacuten te da mucho desaacutenimo cuando ves expre-siones de que no lo entienden o de que estaacuten distraiacutedos Perose compensa con las expresiones de sorpresa y de intereacutes delos estudiantes pero ahora no las puedo tener

La cuestioacuten de investigacioacuten la verdad no cambia muchoporque mi investigacioacuten es teoacuterica Entonces no necesito unlaboratorio Necesito mi computadora hojas y papel Y si unotiene la suerte de lograr tener un espacio en su casa entoncespuede seguir haciendo este tipo de investigacioacuten Para quienno tenga un espacio asiacute en su casa es mucho maacutes difiacutecilPorque se interrumpe con las otras actividades de la familiaentonces siacute se puede dificultar muchiacutesimo

De hecho yo estuve un tiempo asiacute en un espacio muyreducido y la verdad fue muy difiacutecil El antildeo pasado cuandoempezoacute esto en primavera del 2020 a miacute me costoacute muchiacutesimotrabajo soacutelo me dediqueacute a dar clases por la responsabilidadque uno tiene Y aun asiacute las clases me fueron muy difiacutecilesEn este semestre en mi familia ya logramos acondicionarnosen un espacio maacutes amplio y estoy maacutes tranquilo Ahora puedohacer mejor mi trabajo Pero si uno no tiene el espacio creoque siacute es muy difiacutecil

Revista iquestQueacute recomendaciones les dariacutea a los joacutevenesinvestigadores o incluso los estudiantes para avanzaracadeacutemicamente a pesar de todas estas dificultades

Dr Velaacutezquez Maacutes que recomendacioacuten es darles aacutenimosEstas carreras cientiacuteficas son de mucha tenacidad En alguacutenmomento cuando yo era estudiante oiacute comentarios de pro-fesores que deciacutean que estas carreras son para masoquistasBueno no lo veamos asiacute no lo quiero ver asiacute Pero siacute se

requiere mucha tenacidad y muchas ganas de estar en estacarrera porque es una carrera larga y difiacutecil En particular enel posgrado

Mi posgrado lo sentiacute difiacutecil muchas veces porque uno sesepara de su ciudad de origen Y tambieacuten porque en algunassituaciones es difiacutecil este nivel Por ejemplo si uno estaacute acos-tumbrado a buenas calificaciones en el posgrado se puedentener malas calificaciones Pero se tiene que seguir porque legusta se debe tener muy claro que uno quiere estudiar esto

No estoy en la situacioacuten de los estudiantes de ahora perosupongo que ha de ser muy difiacutecil porque yo lo viviacute sin estaren esta situacioacuten Si a miacute me costoacute mucho trabajo con es-te problema debe ser mucho maacutes complicado pero es comouna prueba maacutes del caraacutecter del cientiacutefico A veces el cientiacuteficotiene que ser muy constante y saber manejar las frustraciones

Eso es tambieacuten parte de la formacioacuten cientiacutefica que nos daesta carrera A veces los problemas no nos salen no tenemosla calificacioacuten que queriacuteamos O dices ldquoEs que dediqueacute seishoras en hacer un problema y creiacute que estaba bien Llego yel profesor me lo pone mal pero era soacutelo un errorrdquo etceacuteteraEs parte de nuestra formacioacuten saber manejar las frustracionesde las carreras cientiacuteficas Yo les recomendariacutea que lo vierande esa forma para que tengan fuerza y que continuacuteen que nolo dejen

Tienen que formarse en manejar las frustraciones y las di-ficultades Tiene que ver que no va a ser asiacute todo el tiempoEsperemos que no sea asiacute todo el tiempo y que en unos me-ses las cosas mejoren Soacutelo es cuestioacuten de aguantar esta etapamaacutes difiacutecil

Revista iquestCuaacutel es su opinioacuten acerca de la ciencia me-xicana

Dr Velaacutezquez Hay muchos aspectos Yo siento que ibabien no seacute ahora Hubo un cambio en las poliacuteticas no quieredecir que hubo un cambio en los cientiacuteficos pero siacute en ladireccioacuten en la que se quiere llevar la ciencia

Antes yo creo que la ciencia en Meacutexico iba creciendo yen algunas aacutereas creo que teniacutea cierta madurez porque haymuy buenos cientiacuteficos Sin embargo considero que hay queaumentar la masa criacutetica de cientiacuteficos Aunque hay muy bue-nos cientiacuteficos y uno no tiene que ir al extranjero para hacerun buen posgrado o para aprender cosas de primera liacuteneacreo que puede haber maacutes cientiacuteficos

El problema es que a veces no hay doacutende emplearlos Opor lo menos esa impresioacuten da Se puede pensar ldquoiquestPara queacuteproduces maacutes cientiacuteficos como paiacutes si no tienes doacutende darlestrabajordquo A lo mejor se podriacutea promover maacutes el enlace con laindustria Abrir maacutes la cantidad de aacutereas que hay Porque si seabren maacutes aacutereas habriacutea maacutes oportunidades para cientiacuteficos

A partir de de ahora que se han estado cambiando laspoliacuteticas de ciencia realmente no seacute queacute resultados se vayana tener Yo creiacutea que estaban dando buenos resultados hastaahora Pero no sabriacutea decirles si las nuevas poliacuteticas van a re-

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sultar en algo bueno Si son prudentes o no Habriacutea que verlos resultados en unos antildeos para saber la respuesta

Revista iquestQueacute es lo que se deberiacutea hacer para que losnintildeos y joacutevenes se interesen maacutes por la ciencia o por estetipo de carreras

Dr Velaacutezquez Yo creo que es muy importante el papel delos profesores de educacioacuten preuniversitaria Tambieacuten baacutesicapero maacutes del bachillerato o la preparatoria Yo creo que ahiacute esdonde la mayoriacutea de los estudiantes decide su carrera Parainteresar a algunos estudiantes en por ejemplo fiacutesica Debehaber un profesor que muestre que le gusta la fiacutesica No ne-cesita ser un gran mercadoacutelogo simplemente que sea alguienque le gusta su aacuterea Creo que con eso varios estudiantes laconsiderariacutean

Tambieacuten seriacutea uacutetil saber que es una de las carreras cientiacutefi-cas maacutes nobles en cuestioacuten de trabajos Este tipo de carrerasson muy pesadas cuando uno las estudia pero son de las me-jor pagadas Si uno ve las estadiacutesticas en promedio estaacute entrelas carreras mejor pagadas

Ademaacutes no es tan difiacutecil conseguir trabajo Bueno tal vezes difiacutecil conseguir ciertos trabajos Por ejemplo en las uni-versidades maacutes importantes del paiacutes como profesor de tiempocompleto Lograr esto puede llevar antildeos pero en otras partesno es tan difiacutecil ser contratado si uno tiene una formacioacutencientiacutefica Se puede trabajar en otras universidades a lo mejorno tan grandes en otros centros educativos o de investigacioacuten

Ahora no seacute coacutemo esteacuten las cosas En mi tiempo siacute se de-ciacutea ldquoPero iquestde queacute vas a vivirrdquo Porque como nadie conociacutea aun fiacutesico nadie sabiacutea en queacute trabajan Pienso que existe estaidea en la mayor parte de la poblacioacuten y se puede ejercercierta presioacuten sobre los que tienen intereacutes en estudiar estascarreras

Los que no estaacuten tan seguros pueden preguntarse si ten-driacutean trabajo Si se supiera o si se le hiciera maacutes promocioacutena estas estadiacutesticas de que es una carrera bien pagada enpromedio yo creo que se eliminariacutea ese ldquotabuacuterdquo y se animariacuteaa maacutes estudiantes

Revista Creo que quienes estamos en esta carrera he-mos pasado por esto que nos pregunten ldquoiquestpues queacute hacenlos fiacutesicosrdquo

Dr Velaacutezquez Siacute hay darle promocioacuten a la carrera quese sepa que existen fiacutesicos y que se hace investigacioacuten es unavance Y tambieacuten que se sepa que les pagan un sueldo queno estaacuten soacutelo en su recaacutemara bueno ahora siacute pero gene-ralmente no estaacuten en su recaacutemara con una bata y ya Es untrabajo como cualquier otro

Revista iquestAdemaacutes de la ciencia usted tiene alguacuten otropasatiempo o alguacuten hobby que lo apasione

Dr Velaacutezquez La verdad me gusta ver peliacuteculas Disfru-to mucho ver peliacuteculas y series en la noche Ya que acabeacute eltrabajo me gusta sentarme relajarme y ver una buena serie opeliacutecula Lo disfruto muchiacutesimo

Tambieacuten algo que no considero un hobby pero que megusta hacer por coacutemo me hace sentir es salir a correr en lasmantildeanas No es mucho salgo 20 minutos de mi casa y corroEso me ayuda mucho en el trabajo porque lo relaja bastantea uno Es una forma de liberar el estreacutes Entonces estoy maacutesconcentrado y con maacutes energiacutea Podriacutea parecer paradoacutejico pe-ro cuando salgo a correr tengo mucha maacutes energiacutea Y cuandono puedo salir me siento con menos energiacutea

Considero que esto me gusta mucho por los efectos since-ramente el correr en siacute mismo me cuesta un poco de trabajopero lo hago por pensar en coacutemo me voy a sentir despueacutesAsiacute que lo hago frecuentemente Y por salud tambieacuten

Revista Ahora que hemos estado en casa de las peliacute-culas o series que ha visto iquesttiene alguna recomendacioacutenpara nuestros lectores

Dr Velaacutezquez Si me pongo a pensar seguramente tengovarias pero una reciente me llamoacute la atencioacuten porque el se-mestre pasado di la materia de procesos estocaacutesticos y pre-cisamente vimos un poco el tema de coacutemo entrenar redesneuronales artificiales

Y vi una peliacutecula documental que es ldquoEl dilema de lasredes socialesrdquo Me llamoacute mucho la atencioacuten hasta se la re-comendeacute a los estudiantes porque habla de modelos Estapeliacutecula documental habla de que las grandes empresas delInternet como Facebook Google o Twitter tienen modelos denosotros En esta serie lo caricaturizan un poco con imaacutege-nes como de un holograma de los usuarios

Pero yo les explicaba en mi curso que los modelos a losque se refieren son precisamente modelos de aprendizaje maacute-quina machine learning En particular uno de ellos son lasredes neuronales artificiales Pero no soacutelo por eso me llamoacutela atencioacuten tambieacuten fue porque toca un tema que yo creoes importante empezar a ver en esta eacutepoca Es el tema de lasredes sociales

Tenemos que cuidar varios factores y la peliacutecula los men-ciona Son tanto la adiccioacuten como la influencia que puedentener sobre nosotros Se tocan esos dos temas y me pareceque es importante empezarlos a pensar en nuestra sociedadpara saber coacutemo mitigarlos Esos problemas ya estaacuten pero quecreo que se pueden hacer maacutes grandes en los proacuteximos antildeoso en las proacuteximas deacutecadas Se deben regular o se encontrarsoluciones a estos problemas colaterales de las redes sociales

Revista iquestHay alguacuten mensaje que le gustariacutea dar a losjoacutevenes a los estudiantes que van a empezar en estemundo de la ciencia

Dr Velaacutezquez Pues que le echen muchas ganas porquecomo ya lo mencioneacute es una carrera difiacutecil en general Peroque tiene muchas satisfacciones y si se llevan desilusiones ofrustraciones que lo vean como parte del proceso que notiren la toalla Es parte del camino de esta carrera Es normalque se tengan desilusiones y frustraciones

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Hablando de

La importancia de la conectividad

del paisajePor Edgar G Leija y Manuel E Mendoza

Actualmente la conectividad del paisaje es una herramientaclave para la conservacioacuten de la biodiversidad Existen estudioslimitados que proporcionan datos empiacutericos sobre los benefi-cios de esta herramienta para la conservacioacuten de los ecosis-temas [1] La conectividad del paisaje aborda dos conceptosesenciales denominados conectividad estructural y conectivi-dad funcional La primera se refiere a las caracteriacutesticas espa-ciales entre elementos estructurales del paisaje y la segundase define a la facilidad de movimiento de especies entre frag-mentos de haacutebitat [2 3] (Figura 1)

El anaacutelisis de la conectividad representa grandes desafiacuteosdebido a los cambios en el comportamiento humano impulsa-dos por el aumento de la poblacioacuten el cambio en la coberturay uso del suelo y desarrollo econoacutemico entre otros que gene-ran la disminucioacuten de las superficies naturales de los haacutebitatslo cual conllevan una peacuterdida y degradacioacuten y de la biodiversi-dad [4] La funcionalidad el mantenimiento de los ecosistemasy los servicios que ofrecen son elementos clave para el flujode especies materiales energiacutea informacioacuten a traveacutes de lospaisajes [5]

El cambio climaacutetico tambieacuten genera impactos negativosy adversos en la distribucioacuten de las especies terrestres [6]Debido a que los fragmentos estaacuten expuestos a la mayor va-riacioacuten de los patrones climaacuteticos [7] generando disturbiosdirectos e indirectos como aquellos asociados a los cambiosen las etapas de desarrollo de la vegetacioacuten la red alimen-taria la propagacioacuten de enfermedades y la extincioacuten de es-pecies La transformacioacuten y fragmentacioacuten del paisaje poractividades econoacutemicas derivadas de muacuteltiples factores y adiferentes escalas espacio-temporales se han convertido entemas de gran intereacutes con la finalidad indicar los efectosecoloacutegicos por el cambio ambiental global [8] Sus impactosgeneran dos principales consecuencias La primera consisteen la homogeneizacioacuten del paisaje es decir la simplificacioacutende los componentes del paisaje La segunda estaacute relaciona-do con la disminucioacuten de la superficie de los haacutebitats natu-rales generando fragmentos aislados y de menor superficieLo cual favorece la peacuterdida de la co-nectividad entre parches (porcionesde aacutereas diferentes a las que lo ro-dean) que afectan su composicioacutenestructura y la biodiversidad [8] (Fi-gura 2) La peacuterdida de haacutebitats y lafragmentacioacuten alteran e irrumpen ladinaacutemica de las comunidades porejemplo la abundancia de las

Edgar G Leija

Licenciado en Geografiacutea y Maestro en Cien-cias Ambientales (UASLP) Realizoacute el Doctora-do en Ciencias en Biodiversidad y Conservacioacuten(UAEH) Actualmente es investigador posdoctoralen el Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel ndashSu investigacioacuten estaacute enfocada en el monitoreoy modelado espacial de los procesos que generala deforestacioacuten por el cambio uso del suelo ypaisajes fragmentados para disentildear acciones de conservacioacuten a traveacutes dela conectividad del paisaje y programas de REDD+

Manuel E Mendoza

Licenciado en Geografiacutea (UNAM) Maestro Cien-cias en Ecologiacutea y Manejo de Recursos Naturales(ITESM) y Doctor en Ciencias de la Tierra (UNAM)Es Investigador Titular C y Secretario Acadeacutemicodel Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel 2Forma parte del Laboratorio interinstitucional deAnaacutelisis de peligros y riesgos (LIAR) Su trabajocontribuye a resolver problemas de uso adecua-do del territorio nacional a diversas escalas

Centro de Investigaciones en Geografiacutea Ambiental Universidad Na-cional Autoacutenoma de MeacutexicoAntigua Carretera a Paacutetzcuaro No 8701 CP 58190 Morelia MichoacaacutenMeacutexico eleijacigaunammx mmendozacigaunammx

especies la funcionalidad de los organismos reduccioacuten de ladispersioacuten e intercambio de individuos causando su extincioacuten[9] Este impacto afecta negativamente a todos los grupos deanimales y vegetales como las aves mamiacuteferos reptiles an-fibios invertebrados y plantas [6] El impacto depende de lospatrones de fragmentacioacuten de los haacutebitats es decir la abun-dancia de ciertas especies se relaciona con el tamantildeo y elgrado de aislamiento de los parches de vegetacioacuten se ha do-cumentado que los ecotonos como zonas naturales de transi-cioacuten entre dos o maacutes ecosistemas que han sido perturbadosfavorecen la introduccioacuten de otras especies [9] (Figura 3)

La conectividad del paisaje tiene un valor importante enla conservacioacuten especialmente enpaisajes fragmentados Sin embar-go se requiere de acciones a cor-to y mediano plazo para frenar lapeacuterdida y fragmentacioacuten de los haacute-bitats con base en la identificacioacuteny proteccioacuten de corredores bioloacute-gicos que permitan conectar eco-sistemas naturales o modificados ymantenga el equilibrio ecoloacutegico

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Figura 1 Conceptos fundamentalesde la conectividad del paisaje Unmenor haacutebitat disponible solo escapaz de mantener poblaciones pe-quentildeas Caso contrario en las espe-cies de mayor tamantildeo que requie-ren haacutebitats con mayor superficieElaboracioacuten propia con base en CE-SAJ y SIGAAF 2020

los cuales son considerados una elemento clave para laconservacioacuten de la biodiversidad y el intercambio de especies[5]

En este contexto la conectividad del paisaje constituye unaherramienta importante para conceptualizar y representar loselementos esenciales en un mapa categoacuterico que se conocecomo modelo parche-corredor-matriz [10] a) Los parches sonaacutereas de haacutebitat original que pueden tener diferentes tamantildeosy formas Son dinaacutemicos y ocurren en una variedad de escalasespaciales y temporales que variacutean en funcioacuten de cada espe-cie b) Los corredores son elementos lineales de haacutebitat queconectan parches y pueden variar en longitud y anchura c)Los parches y corredores estaacuten conectados en una matriz

Figura 2 Esquema ilustrativo de las diferentes formas de im-pacto hacia los haacutebitats Fuente Matovic et al 2019 Tomadode CESAJ y SIGAAF 2020

que puede tener distinta extensioacuten y por lo tanto juega elpapel dominante en el funcionamiento de la conectividad delpaisaje [10] (Figura 4)

La conectividad del paisaje representa uno de los pilaresclave para la conservacioacuten de los haacutebitats y la biodiversidadLa estructura espacial del paisaje resulta de suma importanciapara la comprensioacuten de los efectos de la fragmentacioacuten porsu valor ecoloacutegico y estaraacute dado no soacutelo por su diversidadde haacutebitats sino tambieacuten por su configuracioacuten espacial y lacomplementariedad entre sus haacutebitats en la composicioacuten deespecies

Figura 3 La peacuterdida de haacutebitat tiene efectos negativos sobrela biodiversidad maacutes fuertes que la fragmentacioacuten per se Ela-boracioacuten propia con base en Fahrig (2003)

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Figura 4 Modelo conceptual de Matriz-Parche-Corredor Tomado de CESAJ y SIGAAF 2020 con base en Forman (1995)

Referencias

[1] E G Leija y M E Mendoza ldquoEstudios de conectividaddel paisaje en Ameacuterica Latina retos de investigacioacutenrdquo EnMadera y Bosques (2021) En prensa

[2] L Tischendorf y L Fahrig ldquoOn the usage and measu-rement of landscape connectivityrdquo En Oikos 90 (2000)paacutegs 7-19

[3] P D Taylor L Fahrig y K A With ldquoConnectivity Conser-vationrdquo En (2006)

[4] C Correa-Ayram y col ldquoHabitat connectivity in biodiver-sity conservation a review of recent studies and appli-cationsrdquo En Progress in Physical Geography 401 (2016)paacutegs 7-37

[5] KR Crooks y M Sanjayan ldquoConnectivity ConservationrdquoEn (2006)

[6] Junhu Su y col ldquoDecreasing brown bear (Ursus arctos)habitat due to climate change in Central Asia and theAsian Highlandsrdquo En Ecology and Evolution 823 (2018)paacutegs 11887-11899

[7] J R Etterson y S J Mazer ldquoHow climate change aectsplantsrsquo sex livesrdquo En Science 353 (2016) paacutegs 32-33

[8] C Morera J Pintoacute y M Romero ldquoPaisaje procesos defragmentacioacuten y redes ecoloacutegicas aproximacioacuten concep-tualrdquo En (2007)

[9] L Fahrig ldquoEects of Habitat Fragmentation on Biodiver-sityrdquo En Annual Review of Ecology Evolution and Syste-matics 34 (2003) paacutegs 487-515

[10] R T Forman ldquoSome general principles of landscapeand regional ecologyrdquo En Landscape Ecology 10 (1995)paacutegs 133-142

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Estudiantil

Sistema de Captacioacuten de Agua

de Lluvia (SCALL)Por Mauricio A Espinosa Albores

La importancia del agua

El agua es el principal recurso para la vida Por ello ladisponibilidad de este recurso es un componente esencial deldesarrollo socioeconoacutemico y la reduccioacuten de la pobreza Enla actualidad hay un nuacutemero de factores significativos queinfluyen tanto en este recurso como en la gestioacuten sostenible yequitativa del agua Estos factores incluyen la pobreza gene-ralizada la malnutricioacuten los dramaacuteticos impactos del cambioen la poblacioacuten el aumento de la urbanizacioacuten los efectosde la globalizacioacuten y las recientes manifestaciones del cambioclimaacutetico [uno][1] El agua potable en las zonas rurales del paiacuteses casi inexistente comparada con zonas urbanas seguacuten datosde la Comisioacuten Nacional del Agua (CONAGUA) por ello se hatenido que recurrir a meacutetodos alternos de captacioacuten de aguay asiacute poder alcanzar mayor disposicioacuten del agua en las zonasmaacutes alejadas de las grandes ciudades del paiacutes [2]

La CONAGUA ha implementado una serie de acciones quepermiten brindar abastecimiento de agua a las viviendas enzonas rurales de nuestro paiacutes que no puedan ser atendidaspor medios convencionales de distribucioacuten de agua potablehaciendo uso del agua de lluvia Los sistemas de captacioacutende agua de lluvia (SCALL) son capaces de captar agua de altacalidad sin embargo es necesario que el proceso de capta-cioacuten sea el adecuado para que la calidad del agua almacenadasea la mejor posible asiacute tambieacuten es necesario que desde eldisentildeo y hasta el mantenimiento del sistema sea efectuadocorrectamente

Dentro de la CONA-GUA se creoacute el ProgramaNacional para Captacioacutende Agua de Lluvia y Eco-tecnias en Zonas Rurales(PROCAPTAR) Que tienecomo principal objeti-vo atender el problemadel suministro de aguapara uso humano y agriacute-cola de las zonas maacutesvulnerables del paiacutes pa-ra poder ser beneficiario

de este programa se debe contar con una cantidad de lluviamiacutenima en la zona Lo anterior es indispensable para un co-rrecto funcionamiento del SCALL seguacuten los lineamientos delprograma [3]

La figura 1 muestra un sistema de captacioacuten de agua delluvia convencional captado directamente de la techumbre dela vivienda colectado con canaletas de PVC hacia un tanquede almacenamiento exterior

iquestCoacutemo determinar la factibilidad de un SCALL

1 Procedimiento para la determinacioacuten del consumo deagua

i) Calcular la cantidad de ocupacioacuten permanente y tempo-ral de la vivienda seguacuten el INEGI 2010 Para cada proyecto enespeciacutefico se tendraacute que utilizar la cantidad real de habitantes

Mauricio A Espinosa Albores

Egresado de la licenciatura en Inge-nieriacutea Civil de la Universidad Autoacuteno-ma de Chiapas y de la Maestriacutea enEducacioacuten y Diversidad Cultural enla Universidad Pedagoacutegica NacionalUnidad 071 Miembro del colegio deingenieros civiles del estado de Chia-pas

maea_ziphotmailcom

ii) Calcular el consumo de agua para la vivienda siguiendolos siguientes paraacutemetros Seguacuten la Organizacioacuten Mundial dela Salud el consumo de agua de la vivienda por habitante estaacuteentre 50 y 100 litroshabitantediacutea (lhabdiacutea)

iii) Restar la cantidad de agua pluvial anual que se podraacutecaptar y al tamantildeo del tanque de captacioacuten que se utilizaraacutePara caacutelculos de captacioacuten pluvial se requiere analizar registrosde precipitacioacuten de al menos 15 antildeos informacioacuten que se en-cuentra disponible en la paacutegina smnconaguagobmxes[2]

2 Determinacioacuten del volumen de captacioacuten factible paraaprovechar en una vivienda

Para poder determinar si la instalacioacuten de un sistema decaptacioacuten de agua de lluvia y escurrimientos pluviales es fac-tible en una vivienda se debe de realizar el siguiente anaacutelisis

i) Recopilar la informacioacuten pluviomeacutetrica de la zona de porlo menos 15 antildeos anteriores Con esta informacioacuten se obtie-ne la precipitacioacuten anual promedio con la siguiente expresioacuten

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Figura 1 Esquema de un sistema de captacioacuten de agua de lluvia [4]

Tabla 1 Indicadores del INEGI 2010

Indicador Unidad de medida Antildeo Valor

Poblacioacuten total Miles de habitantes 2010 112337Densidad de poblacioacuten Habitanteskm2 2010 57Edad media Antildeos 2010 26Promedio de ocupantes por vivienda particular habitadaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Ocupantes 2010 39

Viviendas particulares habitadas propias INEGI Censo de po-blacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacutesico

Porcentaje 2010 764

Viviendas particulares habitadas con disponibilidad de aguaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Porcentaje 2010 887

p =nsum

i=1

pin

(1)

Dondep precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmpi precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmn nuacutemero de antildeos

ii) Despueacutes de la obtencioacuten de las laacuteminas de lluvia pro-medio se obtiene el volumen anual promedio de captacioacuten(VA) con una distribucioacuten mensual para esto se tiene quedefinir el aacuterea de influencia de las instalaciones de captacioacuten(aacuterea del techo de la vivienda) Este volumen se obtiene con la

siguiente expresioacuten

VA =p middotA middot kc

1000(2)

DondeVA volumen promedio de captacioacuten anual con distribucioacutenmensual en m3p precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmA aacuterea de la proyeccioacuten horizontal de las instalaciones decaptacioacuten en m2kc coeficiente de escurrimiento de acuerdo al material de lasinstalaciones de captacioacuten

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Tabla 2 Coeficientes de escurrimiento por tipo de material

Material o tipo de construccioacuten Kc

Cubiertas metaacutelicas o plaacutesticas (PVC Polietileno) 095Techos impermeabilizantes o cubiertos con materiales duros (ej Tejas) 09Concreto hidraacuteulico 09Laacutemina metaacutelica corrugada 08

Una vez calculados los paraacutemetros anteriores se tiene queobtener la demanda de agua anual con distribucioacuten mensualde la vivienda (DA) de acuerdo al uso asignado al recurso ypara ello se utiliza la siguiente expresioacuten

DA =Ca middotOv middotDm

1000(3)

DondeDA demanda de agua mensual de la vivienda en m3mesCa consumo de agua en lhabdiacuteaOv ocupacioacuten de la vivienda habviviendaDm diacuteas del mes diacuteas

iii) Obteniendo estos valores se calcula el funcionamientodel sistema de almacenamiento de agua de lluvia con

Almn = Almnminus1 + VA minusDA (4)

DondeAlmn volumen de almacenamiento mensual en el tanque enm3Almnminus1 volumen de almacenamiento en el tanque del mesanterior en m3VA volumen de captacioacuten mensual en m3DA demanda de agua mensual de la vivienda en m3

iv) Del caacutelculo anterior se determina la cantidad de diacuteas almes que satisfizo dicho funcionamiento mediante la siguienteexpresioacuten

Fs =Almn + VA

DA(5)

DondeFs factor que determina si satisface la demanda mensualSi Fs gt 1 satisface el total de diacuteas del mesSi Fs lt 1 no satisface el total de diacuteas del mes

Para determinar la cantidad de diacuteas satisfechos mensual-mente se realiza el siguiente caacutelculo

Ds = Fs middotDm (6)

DondeDs diacuteas satisfechos de la demanda mensualDm diacuteas del mes en cuestioacuten

v) De los caacutelculos anteriores se determinan los diacuteas satis-fechos anualmente usando

Dsa =1sum

i=1

2Dsi (7)

Al final se obtiene cuantos diacuteas satisface Dsa la precipita-cioacuten promedio anual p

Si todos los diacuteas del mes de todos los meses del antildeose obtiene un valor satisfactorio (Fs gt 1) se considera queel sistema es FACTIBLE de construirse con un determinadovolumen del tanque de almacenamiento

Agua para todos una realidad al alcance de nuestrasmanos

Los caacutelculos anteriores sirven para determinar la factibi-lidad para la instalacioacuten de un SCALL a nivel vivienda Lasvariables determinantes son el aacuterea de captacioacuten la preci-pitacioacuten media anual del lugar el nuacutemero de habitantes porvivienda y por uacuteltimo el volumen de captacioacuten del tanque ocisterna ya que mientras sea un mayor volumen menor seraacuteel desperdicio en los meses lluviosos Cabe resaltar que esevolumen aprovechado seraacute de gran utilidad en los meses desequiacutea

Las viviendas que deseen ser analizadas mediante la me-todologiacutea para determinar la factibilidad de un SCALL seguacutenlos lineamientos de PROCAPTAR deben cumplir con diversascaracteriacutesticas pero el anaacutelisis que se hace en el presenteescrito sirve poder ser utilizado bajo cualquier condicioacuten y suutilidad no se vea restringida a las especificaciones de esteprograma federal

La captacioacuten de agua de lluvia debe considerarse comouna posibilidad de contar con agua para uso humano al alcan-ce de nuestras manos y que su aprovechamiento se reflejaraacutede manera directa en una mejor calidad de vida a traveacutes deluso adecuado de la naturaleza

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Referencias

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[3] Comisioacuten Nacional del Agua Programa Nacional para Cap-tacioacuten de Agua de Lluvia y Ecotecnias en Zonas Rura-les (PROCAPTAR) (2017) obtenido de httpswwwgobmxconaguaacciones-y-programas visitado en 2020

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[5] INEGI Censo de Poblacioacuten y Vivienda 2010 Cuestionariobaacutesico

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Estudiantil

Estudio de la calidad del aceite de

girasol por el meacutetodo del prisma

Por Wilmer A Goacutemez-Fierro y Emiro SArrieta-Jimeacutenez

Los aceites de origen vegetal juegan un rol determinantepara la dieta del ser humano Por lo tanto resulta indispen-sable poder evaluar la calidad de estos durante el procesode coccioacuten En esta contribucioacuten se representa un estudioexperimental acerca de la calidad del aceite de girasol a partirde su iacutendice de refraccioacuten

Problemaacutetica del aceite girasol

El estudio de la calidad de los aceites de uso domeacutesticoha sido indispensable para contrarrestar las enfermedades car-diovasculares diabetes y algunos tipos de caacutencer [2 3] Estodebido a que los aceites sufren cambios estructurales en elmomento de coccioacuten de los alimentos en su mayoriacutea duranteel proceso de fritura trayendo consigo alteraciones fisicoquiacute-micas (oxidacioacuten del aceite) y perjuicios para la salud

Por consiguiente se ha priorizado el uso de ciertos tiposde aceites para los procesos de fritura entre los que se en-cuentra el aceite de semillas de girasol el cual estaacute compuestoen su mayoriacutea por aacutecido oleico y aacutecido esteaacuterico [1] Dotaacutendoloasiacute de gran estabilidad durante los procesos de termoxidacioacuten(alteracioacuten quiacutemica por la accioacuten del calor) conservando suscaracteriacutesticas nutricionales [4 5 6]

Sin embargo no se han encontrado referencias acerca dela variacioacuten de su calidad en relacioacuten con el iacutendice de refrac-cioacuten siendo esta propiedad una caracteriacutestica primordial paraevaluar la pureza calidad y otras propiedades fiacutesicas [7] Ade-maacutes es un requisito teacutecnico de calidad que deben cumplir lasgrasas y aceites en Colombia [8]

Por lo tanto el propoacutesito de este trabajo fue evaluar lacalidad del aceite de girasol a partir de su iacutendice de refraccioacutendespueacutes de varias frituras debido a que este aceite genera unagran demanda y comercializacioacuten en el territorio colombiano

iquestCoacutemo evaluar la calidad delaceite

En la presente investigacioacuten seusoacute un disentildeo experimental mixtopara evaluar la calidad del aceite degirasol El sustrato utilizado para fri-tar fue la papa comuacuten (Solanum tu-berosum) la cual fue cortada en bas-tones procurando tener un tamantildeouniforme entre ellos Una vez el

Wilmer A Goacutemez-

Fierro

Estudiante de la UniversidadSurcolombiana del programa deLicenciatura en Ciencias NaturalesFiacutesica Quiacutemica y Biologiacutea Coordina-dor del semillero de Fiacutesica Teoacuterica yAplicada

Facultad de Educacioacuten Univer-sidad Surcolombiana Grupo deFiacutesica Teoacuterica Huila-Colombiau20161146082uscoeduco

aceite adquirioacute una temperatura promedio de 140C ndash 200C el sustrato fue sumergido obteniendo asiacute cinco lotes de 10bastones de papas

Una vez frito el lote de papa se extrajo del recipiente 5ml de aceite el cual fue analizado En total se obtuvieron 6muestras de aceite 1 del aceite en su forma pura no frita y5 de cada lote de rodajas de papa frita

Teacutecnica para el iacutendice de refraccioacuten

El iacutendice de refraccioacuten hace referencia a la variacioacuten dela velocidad y direccioacuten de un rayo de luz al atravesar unmedio en este caso el aceite girasol Por lo tanto para de-terminar el iacutendice de refraccioacuten se utilizoacute un prisma huecoel cual se llenoacute con las 6 muestras del aceite girasol frito yen estado puro El prisma se colocoacute en un espectroacutemetro-gonioacutemetro (Fig 1) El espectroacutemetro-gonioacutemetro funcionacuando se proyecta un rayo de luz blanca en la primera ca-ra del prisma de tal manera que se propaga en paralelo ala base provocando asiacute la desviacioacuten del haz rojo refracta-do Este valor se insertoacute en la ecuacioacuten del prisma la cualindica el iacutendice de refraccioacuten de cada muestra de aceite

iquestQueacute se obtuvo en esta in-vestigacioacuten

Los siguientes datos experi-mentales evidencian el iacutendice derefraccioacuten promedio (n) del aceitegirasol en estado puro y el res-pectivo aacutengulo de desviacioacuten miacute-nimo (δ min) en el espectro de laluz utilizada al dispersarse por el

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Figura 1 Montaje experimental del espectroacutemetro-gonioacutemetropara la deteccioacuten del iacutendice de refraccioacuten de las muestrasde aceite de girasol A) Espectroacutemetro-gonioacutemetro B) Prismaequilaacutetero

prisma De igual forma la estimacioacuten del error cometido (dn)en cada medida

Tabla 1 Mediciones experimentales de iacutendice de refraccioacutendel aceite de girasol con φ = 60

Ndeg min (deg) n n dn1 32625 144624

144696000017

2 33745 144768 000017

En los resultados tabulados en la Tabla 1 se evidencia queel aceite de girasol evaluado tiene un iacutendice de refraccioacuten con-siderablemente bajo incluso maacutes bajo que lo estandarizadopor la resolucioacuten 2154 de 2012 que legitima en Colombia Sinembargo al ser el iacutendice de refraccioacuten un nuacutemero adimensio-nal que se relaciona con la propagacioacuten de la luz en el medioes evidente establecer que este valor toma lugar debido a latransparencia de este aceite

De igual forma el valor del iacutendice de refraccioacuten guarda unarelacioacuten con el nivel de saturacioacuten de los enlaces quiacutemicos delaceite estableciendo que el aumento del iacutendice de refraccioacutenes proporcional a la longitud de las cadenas de hidrocarburosy el nuacutemero de enlaces de las cadenas [9] por ende a mayoriacutendice de refraccioacuten hay una mayor cantidad de grasas insa-turadas y una mayor densidad

Iacutendice de refraccioacuten del aceite seguacuten el nuacutemero defrituras

En los siguientes datos experimentales mostrados en laTabla 2 se indican el iacutendice de refraccioacuten medio (n) y el errorpor central del aceite de girasol despueacutes de 5 frituras sucesi-vas de las papas con respecto a su valor hallado sin usar

Tabla 2 Mediciones experimentales del aceite de girasolcon φ = 60

No de Frituras n1 n2 n ErFritura 1 144931 144840 144885 013Fritura 2 145502 144985 145243 037Fritura 3 145075 145111 145093 027Fritura 4 145471 145495 145483 054Fritura 5 145739 145619 145679 068

Los resultados obtenidos en la Tabla 2 evidencian que elaceite de girasol tiene una gran estabilidad teacutermica debido aque el iacutendice de refraccioacuten no variacutea en gran proporcioacuten esdecir sus propiedades quiacutemicas se pueden conservar despueacutesde sucesivas frituras Esto se debe al aacutecido oleico el cualpresenta una gran resistencia al calor y evita la formacioacuten deradicales libres

Algunas investigaciones evidencian con claridad que uncambio considerable en el iacutendice de refraccioacuten cuando au-menta el temperatura se debe al incremento en el nuacutemero deaacutecidos conjugados (transformacioacuten a aacutecidos saturados) ocasio-nado por el proceso de oxidacioacuten y rancidez del aceite [10 11]lo cual no aplica para el aceite de girasol

Los resultados del estudio experimental llevan a la con-clusioacuten de que el valor del iacutendice de refraccioacuten asociado a lamuestra del aceite de girasol en estado puro no evidencia unagran densidad por lo tanto su composicioacuten estariacutea basada enmayor proporcioacuten de aacutecidos insaturados (aacutecido oleico)

De igual forma se evidencia que el iacutendice de refraccioacuten noaumenta de forma significativa con la cantidad de veces quese usa el aceite para freiacuter las papas (ver Tabla 2) Esta carac-teriacutestica es muy importante ya que infiere que el aceite degirasol tiene una gran estabilidad a los procesos teacutermicos Porlo tanto no se convertiriacutea en un factor de riesgos para oca-sionar enfermedades cardiovasculares diabetes o caacutencer Sinembargo es recomendable no exceder la cantidad de friturasa una temperatura mayor de la utilizada en esta investigacioacuten

Referencias

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Hablando de

Los pastos marinos y sus propie-

dades farmacoloacutegicas

Por Michael Goacutemez Olivares Tania Morales SantosHugo Saacutenchez Hernaacutendez

Estudios realizados durante los uacuteltimos antildeos han de-mostrado algunas propiedades bioquiacutemicas de intereacutes de lospastos marinos que podriacutean emplearse en la industria far-macoloacutegica Por otra parte sus extensas praderas generanuna gran cantidad de nutrientes beneacuteficos para los animalesmarinos razoacuten por la que se ha procurado preservar estosecosistemas en las costas de Baja California y Quintana Roo

Generalidades origen y caracteriacutesticas del pasto ma-rino

Los pastos marinosson plantas con flo-res cuya historia evo-lutiva contempla unatransicioacuten del medioterrestre al marinoestos al igual que susancestros que habi-tan en la superficie

crecen florecen son polinizadas y dispersan sus semillaspero lo hacen con la diferencia de que los pastos marinosrealizan todo su ciclo bioloacutegico completamente sumergidos enel agua (Pech-Puch et al 2020)

Los pastos marinos se encuentran en las zonas coste-ras donde forman densas praderas subacuaacuteticas que generanuna alta productividad primaria y diversidad bioloacutegica pro-porcionando asiacute refugio y alimento para peces tortugas einvertebrados y constituyen la base de la rama troacutefica paramuchas especies de importancia comercial

Si bien la parte visible de las plantas son las hojas cuen-tan con un vasto sistema de tallos que se extiende bajo elsedimento marino y los arraiga firmemente al sustrato regioacutendonde se sustrae y almacena carbono atmosfeacuterico propiedadque recientemente ha captado la atencioacuten de la comunidadcientiacutefica (Peacuterez et al 2019) Estas plantas reciben su nombrepor su semejanza con los pastos terrestres que tambieacuten for-man praderas (Martiacutenez-Daranas 2007)

En la actualidad se reconocen 72 especies de pastos ma-rinos que se encuentran distribuidas a lo largo de las costasdel mundo (exceptuando los polos) de eacutestas nueve se en-cuentran en Meacutexico donde presentan mayor abundancia enBaja California y en la Peniacutensula (Cervantes y Quintero 2016)

Michael Andoni Goacutemez Olivares

Programa Educativo de Ingenieriacutea en Biotecnologiacutea UniversidadPoliteacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)201700022estudiantesupqrooedumx

Tania Monserrat Morales Santos

Facultad de Estudios Superiores Zaragoza Universidad NacionalAutoacutenoma de Meacutexico (FES-ZARAGOZA UNAM)tann_iunamcomunidadunammx

Dr Hugo Saacutenchez Hernaacutendez

Profesor-investigador del Programa Educativo de Ingenieriacutea enBiotecnologiacutea Universidad Politeacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)hugosanchezupqrooedumx

Formacioacuten acadeacutemica Bioacutelogo Experimental por la Universi-dad Autoacutenoma Metropolitana (UAM) Maestro en Ciencias en In-fectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centro de Investiga-cioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV) Doctor enCiencias en Infectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centrode Investigacioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV)Liacuteneas de investigacioacuten cientiacuteficaAnaacutelisis del patroacuten de resistencia a an-tibioacuteticos de microorganismos comen-sales y patoacutegenos en el humano yen animales de intereacutes biotecnoloacutegicoEvaluacioacuten del efecto antimicrobianode Sargassum fluitans y de Sargassumnatans del mar caribe mexicano Eva-luacioacuten del efecto antimicrobiano deSyringodium filiforme del mar caribemexicano Anaacutelisis de las propiedades farmacoloacutegicas de Carica papa-ya Extraccioacuten de alginatos de Sargassum spp para la elaboracioacuten debioproductos Anaacutelisis de las bases bioloacutegicas de la conducta criminale implementacioacuten de estrategias metodoloacutegicas para la investigacioacutenen criminaliacutestica

Los pastos marinos en el entorno ambiental y social

Los pastos marinos son cada vez maacutes reconocidos comoun recurso natural de gran importancia debido a la interaccioacutenque tienen con otros ecosistemas marinos y los beneficios quecon ella genera para el ser humano

Ademaacutes constituyen el ecosistema costero con mayor valorentre los fondos blandos por su contribucioacuten a la estabilidady al desarrollo de los procesos biogeoquiacutemicos que consis-ten en la circulacioacuten de los principales elementos bioloacutegicosy geoloacutegicos como lo son el agua azufre calcio carbonofoacutesforo nitroacutegeno y oxiacutegeno que intervienen en un cambioquiacutemico desde el entorno de los sedimentos asiacute como en laformacioacuten y proteccioacuten de la zona costera Sin embargo tantoplantas terrestres como marinas realizan la misma funcioacuten deacuerdo con el medio en el que se desarrollan por tanto en

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general plantas terrestres y marinas comparten propiedadessemejantes ya que se determinan como organismos vegetales

Efectos farmacoloacutegicos de organismos vegetales

A lo largo del tiempo se han empleado numerosas especies deplantas en la elaboracioacuten de ldquoremediosrdquo para diversas enfer-medades y un sin fin de padecimientos Los tratamientos conla medicina natural y tradicional a pesar de su denominacioacutenson una variante del pensamiento y de actuacioacuten terapeacuteuticaque alberga diversas expresiones concretas muchas de ellasprovenientes de culturas ancestrales o relativamente antiguasy otras maacutes recientes o que no responden a tradicioacuten algu-na que apelan a recursos enteramente naturales (Tumbaco2020) Investigaciones cientiacuteficas previas han demostrado quelas plantas contienen una gran cantidad de sustancias conefectos farmacoloacutegicos beneacuteficos para el organismo (Batista etal 2009)

Aplicaciones y potencialidades del pasto marino

A pesar de existir pocos reportes de pastos marinos se haobservado que poseen actividad antimicrobiana antifuacutengicalarvicida fotoprotectora y foto-reparadora (Ali Ravikumar yBeula 2012) Sin embargo pocos estudios se han enfocado alanaacutelisis farmacoloacutegico de Syringodium filiforme y en generalde los pastos marinos del mar caribe mexicano

La especie Syringodium filiforme ha demostrado poseer pro-piedades de inhibicioacuten antifuacutengica es decir que impide elcrecimiento de hongos filamentosos como del geacutenero Asper-gillus lo que puede establecer alternativas terapeacuteuticas y a suvez un modelo de estudio hasta cierto punto inocuo queproporcione una plataforma para el estudio de la inhibicioacutendel crecimiento fuacutengico ante la presencia de el extracto delpasto marinoPor otra parte otro pasto marino con alto potencial como

agente terapeacuteutico es Thalassia testudinum pues se ha ob-servado que al aislar y ldquodefinicioacuten de elucidacioacuten estructuralrdquoalgunos de los metabolitos secundarios presentes en eacutel pre-sentan efectos antivirales (de la Torre et al 2012) Generalmentelas especies Thalassia testudinum y Syringodium filiforme handemostrado poseer un alto contenido de polifenoles y unamarcada actividad antioxidante Un estudio realizado por Fa-gundo en el 2015 describe el efecto toacutepico de los extractos deestas plantas contra el dantildeo agudo inducido por la radiacioacutenultravioleta B (UVB)

Los pastos marinos a diferencia de las algas son recursos na-turales formadores de praderas que benefician animales ma-rinos y ayudan a mantener el agua limpia contribuyendo deesta manera el turismo de las zonas costeras donde se locali-zan Ademaacutes gracias a sus propiedades estructurales se hanconvertido en un importante factor de intereacutes dentro de la co-munidad cientiacutefica ya que al igual que las algas marinas sonorganismos con potencial de ser una fuente importante decompuestos farmacoloacutegicos como antioxidantes y asiacute teneraplicaciones en la prevencioacuten y tratamiento de diversas enfer-medades La complejidad de los extractos de algas y pastosmarinos que provienen del mar pueden ser de gran utilidadpara poder aislar e identificar distintos tipos de compuestos yde esta manera fijar el rumbo de un estudio especiacutefico ya queposeen propiedades bioquiacutemicas prometedoras que puedenser de gran utilidad en la industria farmacoloacutegica y agrope-cuaria

Referencias

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Ilustrada

Noche de las Estrellas (en pande-

mia)Por Dr Ulises Salazar Kuri

Desde el antildeo 2009 y de forma ininterrumpida se ha lle-vado a cabo ldquoLa Noche de las Estrellasrdquo (NdE) a lo lar-go y ancho del territorio nacional siendo el evento de di-vulgacioacuten cientiacutefica maacutes importante del paiacutes Desde luegoel antildeo 2020 un antildeo lleno de incertidumbres por el ini-cio de la pandemia generada por el Covid-19 no iba a serla excepcioacuten Habiacutea una gran discusioacuten en si llevar a caboo no el evento o quizaacutes maacutes bien coacutemo llevarlo a cabo

Esta vez no sepodriacutean insta-lar la gran va-riedad de te-lescopios ni lostalleres que lasdiferentes ins-tituciones antildeocon antildeo insta-lan para que elpuacuteblico forma-do por nintildeosjoacutevenes adul-

tos y ancianos que con religiosa parsimonia y orden losesperan para poder observar las estrellas participar en lasdemostraciones o escuchar interesantes charlas de las dife-rentes ramas de la ciencia y la tecnologiacutea Habiacutea dudas perosoacutelo una respuesta iexclvamos adelante

No se podiacutea abdicar a un evento tan importante que mu-cha gente espera por motivos del impiacuteo virus Seriacutea contradic-torio que la ciencia declarara la retirada en una de las batallasmaacutes importantes que libra la humanidad Habiacutea que llevar acabo el evento y en vez de que la gente fuera al evento lle-var el evento a la gente todo gracias a la magia del internetLos retos eran muchos no es faacutecil programar miles de talle-res plaacuteticas demostraciones y observaciones en unas cuantashoras Se puso en marcha el trabajo Desde luego la BUAPpilar de la educacioacuten en Puebla y el paiacutes puso en marcha eltrabajo con la organizacioacuten participando preparatorias facul-tades e institutos de investigacioacuten como lo es el Instituto deFiacutesica ldquoIng Luis Rivera Terrazasrdquo Ademaacutes cabe mencionar laparticipacioacuten tambieacuten de la Escuela Normal Federalizada delestado de Puebla como institucioacuten invitada asiacute como del gru-po de exestudiantes de la BUAP que formaron la sede delmunicipio de Guadalupe Victoria que ese antildeo festejaba 100antildeos de fundacioacuten y queriacutean celebrar con ciencia con la no-che de las estrellas Se llevaron a cabo 60 conferencias y 104talleres con maacutes de cien conferencistas y talleristas ademaacutesde las observaciones astronoacutemicas Todo se transmitioacute de for-

ma simultaacutenea en Facebook y YouTube En particular el IFUAPparticipoacute con 3 Conferencias y 12 talleres llevados a cabo porprofesores y estudiantes de los posgrados en ciencias de ma-teriales abordando temas de materia granular oacuteptica fluidoscristalografiacutea y desde luego quiacutemica como el funcionamientode un cromatoacutegrafo o un medidor de pH casero

Dr Ulises Salazar Kuri

Egresado del doctorado en Ciencia deMateriales del Instituto de Fiacutesica de la BUAP(IFUAP) Actualmente es profesor-investigadorSNI-I en este instituto forma parte delgrupo de Materiales Complejos e Inteligentesy es el responsable de vinculacioacuten delIFUAP

usalazarifuapbuapmx

De las 16 a las23 h del 21 de no-viembre del 2020habiacutea miles de re-producciones delos videos Al diacuteade hoy hay mu-chas maacutes demos-trando que la ayu-da de las platafor-mas digitales nospermite llegar amaacutes gente y trans-mitir el quehacercientiacutefico y tecno-loacutegico que diario a diario se propone construye y desarrollaen nuestra universidad y que hay tambieacuten una preocupacioacutenconstante desde rectoriacutea vicerrectoriacuteas direcciones profe-sores y estudiantes por dar a conocer a la comunidad engeneral y en un lenguaje accesible los conocimientos que lamaacutexima casa de estudios poblana genera Esto como partedel compromiso social que la universidad tiene hacia nuestrasociedad que tanto nos daFue un antildeo difiacutecil siguen siendo momentos complicados perola BUAP sigue ahiacute sigue de pie como institucioacuten orgullosaheroica e indomable

Agradecimientos en la edicioacuten 2020 de la NdE participa-ron 2 investigadores y 13 estudiantes del IFUAP Ademaacutes del va-lioso apoyo otorgado por la direccioacuten del instituto y del centrode coacutemputo A todos un profundo agradecimiento (fotografiacuteasdel evento NdE-2020 en la paacutegina siguiente)

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Instituto de Fiacutesica - BUAP

El comiteacute editorial recibe tus propuestas

Artiacuteculos de divulgacioacuten cientiacuteficaResentildeas

SemblanzasIlustracionesFotonotasInfografiacuteas

Croacutenicas cientiacuteficas

concienciabuapgmailcom

Page 12: DIRECTORIO...DIRECTORIO Rector Dr. Alfonso Esparza Ortíz Director del Instituto de Física “Luis Rivera Terrazas” (IFUAP) Dra. María Eugenia Mendoza Álvarez Director del Instituto

Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Wendy Sarahiacute Loacutepez Santos

Estudiante de Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovablesde la Facultad de Ciencias de la Electroacutenica porla Benemeacuterita Universidad Autoacutenoma de Puebla(BUAP) Posee un diplomado en ldquoUso y aplica-cioacuten de las energiacuteas renovablesrdquo por IMJUVE yla Universidad Politeacutecnica de Cataluntildea Ha sidobecaria en el Laboratorio de Energiacutea del Institu-to de Fiacutesica ldquoLuis Rivera Terrazasrdquo Ha trabajadoen proyectos de investigacioacuten sobre el Desarro-llo de litografiacutea a traveacutes de microscopia oacutepticaSiacutentesis econoacutemica de capas compuestas del sistema Cu-Sn-S para apli-caciones fotovoltaicas y Depoacutesitos de sulfuro de estantildeo no estequiomeacute-tricos por bantildeo quiacutemicoEntre sus logros acadeacutemicos destaca el proyecto ganador ldquoAnaacutelisis MES-MIS y propuesta de mejora para el socioecosistema enfocado en la pro-duccioacuten apiacutecola en Cuetzalan del Progreso Pueblardquo presentado en la IIExpo Feria de Proyectos Sustentables Mismo que fue meritorio a unabeca para la realizacioacuten del Curso de Pre-incubacioacuten Start-up Basics im-partido por la Direccioacuten de Innovacioacuten y Transferencia de ConocimientoBUAP Durante su plan curricular ha realizado un intercambio nacionalen la Universidad Autoacutenoma de Yucataacuten y otro en el extranjero en laUniversidad del Paiacutes VascoActualmente es tesista en el Laboratorio de Energiacutea con el tema ldquoPeliacute-culas delgadas de sulfuros de estantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico concontrol de temperatura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas deion litiordquo bajo la asesoriacutea del Dr Enrique Quiroga-Gonzaacutelez

Ingenieriacutea en Energiacuteas Renovables de la Facultad de Ciencias de laElectroacutenica BUAPsarahi_0696hotmailcom

de residuos ya que las sustancias reaccionan tanto en el sus-trato (donde se quiere depositar el material sintetizado) comoen el contenedor usado debido al calentamiento de todo elsistema

Resolvimos este problema al disentildear un sistema de depoacute-sito que caliente y controle la temperatura in situ del sus-trato Esta sutil pero gran mejora en la teacutecnica nos trae-raacute grandes resultados como mejor adherencia y cristalini-dad ademaacutes de poder obtener sulfuros de estantildeo de unaforma maacutes econoacutemica escalable y sus-tentable

Asiacute mediante este cambio en la siacuten-tesis de estas peliacuteculas de sulfuros deestantildeo logramos mejores resultados parasatisfacer un aacuterea de oportunidad gene-rar conocimiento y comercializacioacuten delos productos obtenidos Los beneficiosde este trabajo seraacuten apreciados en unfuturo ya que estaraacuten presentes en ce-lulares computadoras y autos eleacutectricosademaacutes de ser aptas para las energiacuteasrenovables al cubrir la intermitencia

Todo lo descrito anteriormente es parte de mi trabajode tesis para obtener el grado de Ingenieriacutea en Energiacuteas Re-novables el cual se titula ldquoPeliacuteculas delgadas de sulfuros deestantildeo depositadas por bantildeo quiacutemico con control de tempe-ratura en el sustrato como electrodo de bateriacuteas de ion litiordquo

Mencioacuten HonoriacuteficaZorros y conejos iquestQueacute tienen que ver

con la evolucioacuten del universo

Por Gerardo Morales Navarrete

Si alguna vez te has detenido a observar las cosas que vesa tu alrededor aviones volando la lunaen una noche despejada el movimientode las hojas de los aacuterboles etc Entonceses muy probable que tambieacuten te cuestio-nes cosas coacutemo iquestcuaacuteles son las reglas detodo aquello que ocurre en la naturale-za o iquestpor queacute algo se comporta como lohace Y tal vez observando una bandadade paacutejaros insectos como las hormigasabejas o cualquier otra especie animalse te haya ocurrido la siguiente pregun-ta iquestQueacute regla sigue la interaccioacuten entreanimales y ademaacutes despueacutes de ver por

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unas cuantas noches el cielo estrellado y habiendo escuchadosobre algo tan poco conocido coacutemo la energiacutea y materia os-cura siendo estas ldquocosasrdquo necesarias para explicar la extrantildeavelocidad a la que giran las galaxias asiacute como la expansioacutendel universo y de las cuales sabemos muy poco Es vaacutelidopreguntar iquesthabraacute algo en comuacuten entre el comportamiento deanimales y la materia y energiacutea oscura Bueno la respuesta esqueacute aunque son temas de diferentes aacutereas puede encontrarseuna estrecha relacioacuten si nos adentramos en el estudio del mo-delo depredador-presa de diferentes especies animales y quepuede entenderse mediante el lenguaje matemaacutetico usando loque se conoce como las ecuaciones de Lotka-Volterra que agrandes rasgos nos ayudan a explicar y predecir la cantidadde conejos y zorros por ejemplo Lo increiacuteble es que tam-bieacuten nos sirven para dar una posible explicacioacuten a esos dosconceptos extrantildeos de la cosmologiacutea energiacutea y materia oscu-ra Pues bien mediante estas ecuaciones podemos entender aestos dos entes oscuros igual que en el caso de zorros y co-nejos es decir podemos postular que existe una interaccioacutenentre energiacutea y materia oscura tal que una de las dos especiesestaacute siendo consumida por la otra De manera general pode-mos decir que la materia oscura se comporta como la presa ya medida que el tiempo avanza la energiacutea oscura se convierteen el depredador Y en particular es algo que se muestra enlas observaciones del cosmos Hoy en diacutea hay maacutes energiacuteaoscura que materia oscura Asiacute uniendo esta informacioacuten conalgo de matemaacuteticas es posible dar una explicacioacuten al com-portamiento de estos conceptos cosmoloacutegicos que tanto hancausado dolores de cabeza desde que fueron postulados

Gerardo Morales Navarrete

Gerardo Morales Navarrete nacido en Dos Ama-tes mpio Catemaco Ver Es licenciado en Fiacutesicapor la Facultad de Fiacutesica de la Universidad Ve-racruzana Maestro en Fiacutesica por la Maestriacutea enFiacutesica de la Facultad de Fiacutesica de la UniversidadVeracruzana Estudiante de doctorado en cien-cias (Fiacutesica) en el Instituto de Fiacutesica de la UNAMespecializado en CosmologiacuteaCuenta con tres publicaciones de las cuales unaes de divulgacioacuten en la Revista ldquoLa Ciencia y ElHombrerdquo en todas como coautor ldquoA thermodynamics revision of Rastallgravityrdquo ldquoQualitative description of the universe in the interacting fluidsschemerdquo ldquoUna danza azarosardquoMiembro del grupo virtual Gravitacioacuten en Meacutexico Participante en elV Congreso Latinoamericano de Fiacutesica estancias de investigacioacuten y enmuacuteltiples cursos-talleres sobre temas de cosmologiacutea gravitacioacuten meacuteto-dos numeacutericos etc

Instituto de Fiacutesica de la UNAMmoralesnavarretegerardogmailcom

Mencioacuten HonoriacuteficaImpacto de las Variantes con Evidencia

de Seleccioacuten Positiva en el Gen PPARG

Sobre los Perfiles de Expresioacuten de Tejido

Adiposo

Por Tomas Alejandro Loacutepez Escobar

La seleccioacuten natural es un proceso parecido a ir al mer-cado y comprar fruta La persona (que llamaremos factor am-biental o presioacuten selectiva) de entre todas las formas y ta-mantildeos de la poblacioacuten de frutas (variabilidad en las caracte-riacutesticas) escogeraacute las caracteriacutesticas que le parezcan mejorSi cada diacutea (generacioacuten) que llega a comprar fruta escoge lasmismas caracteriacutesticas y las almacena en su casa tendraacute unanueva poblacioacuten de frutas donde la mayoriacutea tendraacuten la carac-teriacutestica que se ha estado escogiendo es decir incrementaraacutela frecuencia de esa caracteriacutestica Este proceso ha participadoen la historia evolutiva de distintas especies (incluyeacutendonos alos humanos) dejando huellas de su paso en sus genomas aligual que nosotros las dejamos cuando caminamos sobre lodo

Debido a ello distintos estudios se han enfocado en labuacutesqueda de estas huellas de seleccioacuten en los genomas dediversas poblaciones humanas a traveacutes de herramientas bioes-tadiacutesticas Uno de estos estudios realizado por nuestro grupode trabajo identificoacute que hay variaciones en la secuencia

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Tomas Alejandro Loacutepez Esco-

bar

Egresado de la licenciatura en Quiacutemico Farma-cobioacutelogo de la Universidad Autoacutenoma de Chia-pas Ha presentado trabajos libres de investiga-cioacuten en distintos congresos nacionales e inter-nacionales y ha realizado estancias de investi-gacioacuten en la Universidad Nacional Autoacutenoma deMeacutexico (UNAM) y en el Instituto de Diagnoacutesti-co y Referencia Epidemioloacutegico (InDRE) Actualmente es estudiante demaestriacutea en el posgrado de Ciencias Bioloacutegicas de la UNAM y realiza suproyecto de tesis en el Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica (INME-GEN) Su tesis se centra en el anaacutelisis de variantes geneacuteticas presentesen alta frecuencia en la poblacioacuten indiacutegena de Meacutexico desde un puntode vista geneacutetico poblacional

Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica UNAMtaleloes2gmailcom

de los genes (variantes) con huellas de procesos de seleccioacutenespeciacuteficas para la poblacioacuten mexicana Algunas de estas va-riantes se localizan en el gen llamado PPARG El producto deeste gen es crucial para la regulacioacuten de energiacutea en nuestrocuerpo y diversas investigaciones lo han relacionado con eldesarrollo de enfermedades que actualmente representan pro-blemas de la salud puacuteblica como diabetes tipo II y obesidadSin embargo existen varias preguntas sin contestar alrede-dor de estas variantes como iquestQueacute presioacuten selectiva actuoacutesobre ellas iquestQueacute caracteriacutesticas dan estas variantes a las per-sonas que las tienen En mi proyecto de tesis buscamos res-ponder estas preguntas desde un enfoque multidisciplinario

Para ello hemos determinado hace cuaacutentas ge-neraciones humanas han estado bajo seleccioacuten es-tas variantes y lo que hemos encontrado es queesta cantidad coincide con el poblamiento inicialde Ameacuterica Es decir que este evento migratoriofue el responsable de que estas variantes esteacuten enalta frecuencia en la poblacioacuten mexicana iexclincreiacute-ble iquestCierto Ahora nos falta descubrir cuaacutel es lacaracteriacutestica que fue ldquoescogidardquo por estaacute presioacutenselectiva Nuestra hipoacutetesis es que estas variantesproducen un patroacuten diferente de genes encendi-dos y apagados (perfil de expresioacuten) en el genomahumano Y para comprobar lo anterior compara-remos los perfiles de expresioacuten de individuos quetienen estas variantes bajo seleccioacuten en sus genescontra los que no utilizando informacioacuten de susceacutelulas de tejido adiposo

Mencioacuten HonoriacuteficaEl futuro de las telecomunicacio-

nes por medio de fibra oacuteptica

Por Ulises Velasco Garciacutea

iquestAlguna vez te has preguntado queacute hace posible que po-damos disfrutar nuestra serie favorita de Neflix en alta calidado que podamos hacer videollamadas con muchas personas almismo tiempo

La tecnologiacutea que hace posible las telecomunicaciones dealta velocidad es la fibra oacuteptica A diferencia de los cables decobre que funcionan con electricidad las fibras oacutepticas trans-miten un flujo de luz lo que permite que la velocidad a laque viaja la informacioacuten sea mayor y que quepa mucha maacutesinformacioacuten en un soacutelo cable

Una desventaja de las fibras oacutepticas es que generan dis-persioacuten en sus sentildeales Esto significa que a pesar de que seemita una sentildeal muy clara en forma de pulsos de luz en unextremo de la fibra despueacutes de viajar cierta distancia la sentildealperderaacute fuerza al grado de que sea imposible interpretarla porel receptor por lo que la sentildeal necesita repetidores

En la naturaleza existen ondas especiales con propiedadesinteresantes los tsunamis por ejemplo son olas en el mar quesuelen viajar grandes distancias sin perder su fuerza Estasondas tambieacuten existen en las fibras oacutepticas y se llaman solito-nes los cuales resultan ser excelentes mensajeros que viajanen la fibra por grandes distancias sin perder su fuerza y for-ma ademaacutes de que permiten guardar en su interior paquetes

de informacioacutenEl futuro de las telecomu-

nicaciones por medio de fi-bra oacuteptica estaacute en los solito-nes ya que reducen la can-tidad de repetidores y per-miten incrementar el nuacutemerode sentildeales que viaja al mis-mo tiempo en la fibra Sepueden estudiar los solitonespor medio de modelos ma-temaacuteticos que nos permitananalizarlos y asiacute obtener suspropiedades caracteriacutesticas ycualidades

El modelo matemaacuteticoque describe la dispersioacuten delos solitones en las fibras oacutep-ticas es la ecuacioacuten no linealde Schroumldinger en honor al

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ceacutelebre fiacutesico austriaco Erwin Schroumldinger Esta ecuacioacuten per-mite estudiar por medio de matemaacuteticas el comportamientode los solitones y responder muchas dudas

Desafortunadamente se sabe poco de la ecuacioacuten deSchroumldinger y sus soluciones En mi tesis realizada con losmatemaacuteticos Sergii Torba y Vladislav Kravchenko usamos teo-riacuteas matemaacuteticas de ecuaciones diferenciales no lineales paraconstruir foacutermulas y meacutetodos matemaacuteticos nuevos que permi-ten encontrar soluciones de la ecuacioacuten no lineal de Schroumldin-ger y saber maacutes acerca de los misterios detraacutes de los solitones

Ulises Velasco Garciacutea

Licenciado en Matemaacuteticas por la Facultad deCiencias de la Universidad de Colima Maestroy Doctor en Ciencias con especialidad en mate-maacuteticas CINVESTAV Unidad Quereacutetaro Realizoacuteel Postdoctorado en el Instituto de Matemaacuteticasde la Universidad Nacional Autoacutenoma de Meacutexi-co campus Juriquilla

ulisesvelascouaqedumx

Mencioacuten HonoriacuteficaiquestDe queacute se alimenta el tiburoacuten piloto

Por Alma Vianney Barajas Calderon

El tiburoacuten piloto (Carcharhinus falciformis) es un tiburoacutenque vive en todos los mares y uno de los maacutes capturados porlas pesqueriacuteas locales con palangre y las pesqueriacuteas atuneraslo que ha provocado que su nuacutemero en el mar disminuya yque actualmente se considera casi amenazado de acuerdo ala lista roja de la unioacuten internacional para la conservacioacuten dela naturaleza Una manera de poder entender coacutemo funcionala pesca es a traveacutes de la comprensioacuten de las redes troacuteficasesto quiere decir que es necesario saber quieacuten se alimentade quieacuten Para saber quieacuten es la presa de quieacuten se usan dosteacutecnicas una es mediante el contenido estomacal en el cualveremos que es lo que ha comido el tiburoacuten en aproximada-mente 8-10 horas atraacutes la otra teacutecnica es la de los isoacutetoposestables eacutesta consiste en conocer mediante procesos quiacutemi-cos la cantidad de carbono y nitroacutegeno que hay en el tejidodel tiburoacuten piloto el carbono tiene una sentildeal origen que se vapasando de depredador en depredador por lo que con estassentildeales podemos deducir la fuente original esto quiere decirque podemos saber en doacutende se pudo haber alimentado

dando informacioacuten acerca de sus movimientos y migracionesmientras que el nitroacutegeno funciona de manera similar soloque con esta sentildeal podemos saber en queacute escaloacuten de la redtroacutefica se encuentra si es en la base o en la cima como de-predador tope Con el contenido estomacal encontramos quelas presas preferidas para el tiburoacuten piloto son las sardinas loscangrejos y los calamares presas que son altamente abundan-tes en el mar por otro lado los isoacutetopos estables nos revelaronque sus aacutereas preferidas de alimentacioacuten son cerca de la costay que ademaacutes el tiburoacuten piloto es considerado como un de-predador tope lo cual lo hace sumamente importante ya queeacutel es el encargado de mantener la salud en los mares

Alma Vianney Barajas Calde-

ron

Originaria de la Ciudad de Guadalajara Jalis-co Desde pequentildea estuvo interesada en todolo relacionado al mar lo que la llevoacute a estudiarBiologiacutea Marina en la Universidad de Guadalaja-ra donde inicioacute su trabajo con los elasmobran-quios en el Proyecto de Tiburones y Rayas de lacosta de Jalisco y enfocoacute sus estudios en los haacute-bitos alimentarios del tiburoacuten piloto Carcharhi-nus falciformis mediante contenidos estomacales Para poder ampliar elconocimiento del tiburoacuten piloto realizoacute una Maestriacutea en CICIMAR-IPNdonde incluyoacute el anaacutelisis de isoacutetopos estables Ha realizado ponenciasde Ecologiacutea troacutefica de tiburones en Mazatlaacuten CDMX Manzanillo y PeruacuteActualmente realiza sus estudios de doctorado en CICIMAR-IPN dondeevaluaraacute la diversidad geneacutetica de los albatros de Laysan en Japoacuten Ar-chipieacutelago de Hawaacutei Isla Guadalupe y Archipieacutelago de Revillagigedo

Doctorado en Ciencias Marinas CICIMAR-IPNacalderon0104alumnoipnmx

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Mencioacuten HonoriacuteficaNanopartiacuteculas de plata un parvo y fasci-

nante mundo

Por David de la Rosa Oropeza

Son tan pequentildeas que incluso rozan las fronteras de laimaginacioacuten tan pequentildeas siacutemiles a diminutos robots progra-mados capaces de penetrar la membrana de microorganismosdantildeinos como bacterias virus o ceacutelulas canceriacutegenas interfi-riendo sofisticadamente en sus procesos vitales internos evi-tando su multiplicacioacuten y por si fuese poco pueden capturarcompuestos quiacutemicos altamente contaminantes como los de-sechados por la industria textil convirtieacutendose en un laquoaliadoinvisibleraquo para el ser humano en la lucha contra enfermedadesy en la restauracioacuten del medio ambiente Se les llama Na-nopartiacuteculas de Plata estructuras quiacutemicas esfeacutericas peque-ntildeiacutesimas de niveles nanomeacutetricos (imaginen que para poderverlas iexcltendriacutean que aumentar su tamantildeo por lo menos 4millones de veces para alcanzar a un grano de sal) estas es-tructuras estaacuten conformadas por un nuacutecleo o centro de platarodeado aunque suene raro iexclde sustancias procedentes deplantas iexclAlucinante

Para generarlas una sal metaacutelica conocida quiacutemicamentecomo nitrato de plata es diluida en 20 mL de agua desioniza-da (agua pura sin ninguacuten tipo de compuesto quiacutemico) dichadilucioacuten se manteniacutea en agitacioacuten a temperatura ambiente du-rante 10 minutos mientras se agregaban 3 mL gota a gota deuna infusioacuten preparada con hojas secas de un aacuterbol mexicanoun simple ldquotecito de encinordquo que contiene aquellas sustanciasvegetales capaces de rodear a la nanopartiacutecula y la estabili-zan para evitar que siga creciendo iquestCoacutemo comprobamos quela mezcla de agua con la sal metaacutelica y el ldquotecito de encinordquoefectivamenteconteniacutea nano-partiacuteculas bienformadas y es-tables (ya queclaramente noson visibles pa-ra el ojo hu-mano) puesla mezcla esanalizada enuna maacutequinanombrada ldquoEs-pectrofotoacuteme-tro UV-visrdquo seacuteque suena muyextrantildeo peroen realidad

David de la Rosa Oropeza

Mi nombre es David de la Rosa Oropeza naciacuteen el estado de Puebla y actualmente estoy ter-minando la carrera de Biologiacutea en la Facultad deCiencias Bioloacutegicas de la Benemeacuterita UniversidadAutoacutenoma de PueblaDesde que tengo uso de razoacuten me han maravi-llado las formas de vida que me rodeaban tantoasiacute que desde muy temprana edad y con de-terminacioacuten decidiacute dedicarme al estudio de losorganismos decidiacute estudiar Biologiacutea Estando enla universidad crecioacute en miacute una marcada afinidad por las plantas al gradode querer involucrarlas en el proyecto maacutes importante de mi vida hastael momento mi tesis y sigo empecinado en llevarlas de mi mano paracontribuir en la generacioacuten de conocimiento a traveacutes de su fascinantemundo Es cuando surge de forma fortuitamente inesperada (y gracias amis asesores de tesis) la idea de aplicar los extractos acuosos de plantasmexicanas con propiedades medicinales (tecitos curativos) en lo que enese entonces me pareciacutea descabellado La biosiacutentesis de nanopartiacuteculasde planta diminutas estructuras quiacutemicas que poseen muacuteltiples y desta-cadas aplicaciones en las ciencias meacutedicas y ambientales asiacute como en lasindustrias farmaceacuteutica y textil por mencionar algunas iexclExtraordinarioHoy por hoy soy consciente de que las disciplinas cientiacuteficas deben ir de lamano en sus investigaciones y los retos actuales a nivel global exigen estu-dios multidisciplinarios que integren conocimientos y profesionistas mejorcapacitados por lo que suena bastante estramboacutetico pero los bioacutelogostambieacuten podemos laquoprofanarraquo los terrenos de la fiacutesica y nanotecnologiacutea(y muchas maacutes) que nos conduciraacuten por caminos enigmaacuteticos Esa esla laquomagiaraquo de la investigacioacuten del quehacer del cientiacutefico que conformeavanza en su formacioacuten (que nunca acaba) surgen y surgen fenoacutemenoscautivadores que acrecientan la curiosidad incitan a seguir investigandopara revelar sus secretos y continuar minimizando la ignorancia de lahumanidad

Facultad de Ciencias Bioloacutegicas BUAP tierraverde34gmailcom

se trata de un artefacto que emiteluz con muchaenergiacutea luz ul-travioleta (siacuteesa que pue-de provocartecaacutencer de pielcuando te ex-pones muchoal sol) sobrela mezcla connanopartiacuteculasy las hace vi-brar manifes-tando su pre-sencia a tra-veacutes de un pro-grama compu-

tacional

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Existen muchos procedimientos para obtener nanopartiacuteculasasiacute como ldquoformas de verlasrdquo sin embargo el meacutetodo que aquiacutetrato de explicar de la manera maacutes sencilla aunque sea difiacutecilde creer es el maacutes praacutectico y barato

Si bien los antiguos artesanos mesopotaacutemicos usaban lasnanopartiacuteculas metaacutelicas en la decoracioacuten de ceraacutemica iexclpucasi tan arcaicas como la escritura en la actualidad su ob-tencioacuten empleando teacutes de muacuteltiples plantas ha tomado apogeodebido a sus muacuteltiples aplicaciones en las ciencias meacutedicas yambientales

Mencioacuten HonoriacuteficaReduccioacuten del genoma bacteriano

Por Sofiacutea Carolina Martinez Absalon

Imagina una maquina microscoacutepica que limpie el sueloy el agua que produzca medicinas alimentos o que mejoreel crecimiento de plantas La verdad es que estas maqui-nas ya existen y se llaman bacterias Sin embargo ha sidouna tarea ardua para la ciencia mejorar el rendimiento bac-teriano Hacer que una bacteria sintetice un compuesto oproteiacutena en altas concentraciones se realiza desde los antildeos70s Sin embargo la tarea no es simple cuando la actividadimplica maacutes de un paso de siacutentesis yo degradacioacuten y es-taacuten implicados varios genes Es por ello que en un inten-to de optimizar la actividad bacteriana la biologiacutea sinteacuteticaha buscado reducir el genomade las bacterias El primer ge-noma miacutenimo fue realizado apartir de Mycoplasma genita-lium y se logro reducir a tansolo 473 genes Sin embargo149 son esenciales para la vi-da de la bacteria pero no sesabeacute cuaacutel es su funcioacuten Esopone en evidencia la falta deconocimiento sobre los proce-sos esenciales para la vida

Rhizobium etli es una bac-teria que mejora el crecimien-to de plantas de frijol al hacerel nitroacutegeno atmosfeacuterico asi-milable para la planta contie-ne maacutes de 6000 genes por loque estaacute muy por encima delos 473 genes del genoma miacute-nimo Sin embargo una mane-

Sofiacutea Carolina Martinez Absa-

lon

Estudioacute Biologiacutea en la Universidad Michoacanade San Nicolaacutes de Hidalgo (UMSNH) donde des-cubrioacute su amor por la microbiologiacutea moleculara la cual ha dedicado toda su carrera Dentrode la UMSNH encontroacute un grupo de cientiacuteficosinteresados en la microbiologiacutea adscritos al Ins-tituto de Investigaciones Quiacutemico Bioloacutegicas endonde realizoacute una Maestriacutea en Biologiacutea Experi-mental enfocada en bacterias que promuevenel crecimiento vegetal Esta maestriacutea le abrioacute lapauta para descubrir teacutecnicas elementales de microbiologiacutea molecular yla investigacioacuten cientiacutefica bacteriana Actualmente realiza sus estudios deDoctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas de la Universidad Nacio-nal Autoacutenoma de Meacutexico (UNAM) en el programa de Ciencias Biomeacutedicasdonde ha podido profundizar en conocimientos de ingenieriacutea genoacutemicabacteriana

Doctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas UNAMscabsalongmailcom

ra sencilla de minimizar el genoma bacteriano es eli-minar sus plaacutesmidos unidades del genoma que general-mente tienen genes dispensables para el crecimiento Lagran mayoriacutea de los plaacutesmidos de R etli son dispen-sables en condiciones de laboratorio Soacutelo el plaacutesmidop42e no pudo ser eliminado ello se debe a la pre-sencia de 2 genes esenciales que de nuevo tienen una

funcioacuten desconocida Mi proyec-to de tesis tiene como objeti-vo determinar la funcioacuten de esosdos genes donde logramos pro-poner su funcioacuten como regula-dores de crecimiento celular Conla eliminacioacuten de sus plaacutesmidosel genoacutema de R etli se reduce apoco maacutes de 4000 genes Cuaacuten-to maacutes del genoma de R etli sepuede eliminar y cuaacutento de ellotendraacute que ser re-introducido pa-ra aumentar su eficiencia en fi-jacioacuten de nitroacutegeno es aun unapregunta sin resolver Sin embar-go maacutes allaacute de lograr mejorarel rendimiento la reduccioacuten delgenoma bacteriano ha sido unaherramienta importante para darluz sobre los procesos esencialesen el ciclo de vida la bacterias

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Estudiantil

Atando cabos Hilando la historia

del estudio de los nudosPor Adriana Sierra Romero

Con el nudo de uno empiezo el conjuroCon el nudo de un par el conjuro se hace realidadCon el nudo de tres el conjuro libre esCon el nudo de cuatro el poder es atesoradoCon el nudo de cinco el conjuro creceraacute con ahiacutenco [1]

Nudos marineros y naacuteuticos nudos celtas y de brujas o ex-presiones como ldquoun nudo en la gargantardquo Los nudos hanestado presentes en la historia de las civilizaciones como he-rramienta coacutemo y en el lenguaje en el arte e incluso comosiacutembolo espiritual En el sentido literal de la palabra un nudoes un ldquolazo que se estrecha y cierra de modo que con dificul-tad se pueda soltar por siacute solo y que cuanto maacutes se tira decualquiera de los dos cabos maacutes se aprietardquo [2] Sin embargosus aplicaciones han derivado en muacuteltiples connotacionesdesde las maacutegicas hasta las cientiacuteficasDesde el punto de vista antropoloacutegico el estudio del folklorede los nudos se divide en tres vertientes La primera se centraen las cuestiones maacutes mundanas y praacutecticas Los humanosprimitivos se valieron de ellos primero trenzando pelos ofibras vegetales para hacer cuerdas y luego para para cons-truir herramientas tejer redes de pesca o canastillas [3] Estosnudos literales evolucionaron y se diversificaron como en losutilizados en la marina construccioacuten medicina o los simplesnudos con los que atamos nuestros zapatos

La segunda vertiente estudia el pensamiento maacutegico quelos ha rodeado desde que el humano primitivo los relacionoacutecon los poderes del bien y del mal Los nudos en la magia sehan asociado con el control del clima de la enfermedad y lamuerte del sexo (amor casamiento concepcioacuten y nacimiento)

Figura 1 Detalle del Folio 74r del Librode Kells [6]

y de espiacuteritus o dei-dades [3] Por ejem-plo la llamada ldquoes-calera de brujardquo eraun fetiche hechode cuerda o cabe-llo en el que cadanudo representabaun deseo o inten-cioacuten y se acompa-ntildeaba recitando losversos al inicio yfinal de este texto[4 5]

El estudio de los nudos celtas ha sido de especial intereacutesno solo por su significado espiritual sino por su uso como

elementos decorativos en construccioacuten y piezas de arte Lamayor muestra de esta clase de nudos se encuentra en el Li-bro de Kells Este manuscrito cristiano de la Irlanda medievalincluye disentildeos entrelazados de naturaleza puramente geomeacute-trica en los bordes y texto y los incorpora en figuras animalescomo ilustraciones

Adriana Sierra Romero

Adriana Sierra Romero estudioacute la Licenciatura enNanotecnologiacutea e Ingenieriacutea Molecular en la Uni-versidad de las Ameacutericas Puebla y obtuvo unaMaestriacutea en Ciencias en la University of SheeldInglaterra Actualmente se encuentra concluyen-do un doctorado en Queenrsquos University BelfastIrlanda del Norte con una investigacioacuten sobreanisotropiacutea en nanocompuestos poliacutemeroarcilla

adrianasirogmailcom

Estos disentildeos como el que se muestra en la Figura 1 hansido descritos como un ldquoenigma sagradordquo por su significadosimboacutelico auacuten irresuelto por los historiadores de arte [7 8]La tercera vertiente del estudio antropoloacutegico de los nudosse relaciona con su uso mnemoteacutecnico Antes de la escrituralos nudos mnemoteacutecnicos cumpliacutean dos funciones principa-les una numeacuterica ndash para registrar fechas y nuacutemeros ndash y otracultural ndash para preservar canciones historias tradiciones oleyes [9] Muestra de esto es el sistema de nudos mnemoteacutec-nicos de la civilizacioacuten inca Los cordones anudados llamadosldquoquipusrdquo representaban nuacutemeros y textos Era un sistemacomplejo que codificaba informacioacuten no solo a traveacutes de losnudos sino tambieacuten de los colores que tentildeiacutean los cordonesy de la direccioacuten del trenzado Descifrar los patrones de losquipus como el que se muestra en la Figura 2 es algo que auacutenobjeto de estudio [10]

El estudio teoacuterico de los nudos inicioacute a traveacutes de unaperspectiva matemaacutetica en 1771 Alexandre-Theacuteophile Vander-monde matemaacutetico franceacutes sentoacute las bases para el desarrollode la teoriacutea de nudos al describir las propiedades topoloacutegicasde los nudos es decir su geometriacutea y posicioacuten En su artiacuteculoldquoComentarios sobre los problemas de posicionesrdquo Vander-monde escribioacute

Cuales sean los giros y vueltas de un sistema de hilos en el espaciosiempre se puede obtener una expresioacuten para el caacutelculo de sus

dimensiones pero dicha expresioacuten seraacute poco uacutetil en la praacutectica Elartesano que disentildee una trenza una red o algunos nudos estaraacutepreocupado no por cuestiones de medida sino de posicioacuten [11]

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Figura 2 Quipu del Museo Machu Picchu en Cusco Peruacute [12]

El intereacutes por los nudos continuoacute con Carl Friedrich Gaussa inicios del siglo XIX Sus notas conteniacutean ilustraciones ydescripciones de diversos nudos de los que destaca unoen particular el dibujo de una trenza con una descripcioacutenanaliacutetica de la distancia entre los cruces observando que esun buen meacutetodo de codificacioacuten [13] Gauss desarrolloacute lo quese conoce como coacutedigo de Gauss una notacioacuten para nudosmatemaacuteticos basada en la enumeracioacuten de los cruces de laproyeccioacuten bidimensional de un nudo que en este caso sedefine como una curva cerrada que presenta lazos [14]

La Figura 3 muestra un nudo el coacutedigo de Gauss y sudiagrama correspondientes de acuerdo a dicha nomenclaturaAdemaacutes Gauss demostroacute que el nuacutemero de entrelazamientoso nuacutemero de enlace de dos nudos puede ser calculado poruna integral [15]

Fue a finales del siglo XIX que Lord Kelvin inspirado porlos estudios de Herman Von Helmholtz sobre anillos de voacuter-tice en mecaacutenica de fluidos y apoyado por su amigo PeterGuthrie Tait propuso que los aacutetomos que forman la materiaeran nudos de voacutertices de eacuteter Eacutel planteaba que a cada ele-mento le correspondiacutea a una clase de nudo particular [15] Porejemplo un voacutertice toroidal (circular) representaba al aacutetomode hidroacutegeno

En un intento de desarrollar una tabla de los elementospara la teoriacutea del aacutetomo voacutertice Tait realizoacute una clasificacioacutende nudos con base en el nuacutemero de cruces [15] que se mues-tra en la Figura 5 Aunque esta teoriacutea fue abandonada casi deinmediato con la aparicioacuten de la tabla perioacutedica y el descu-brimiento de las partiacuteculas subatoacutemicas los nudos de LordKelvin y Tait afianzaron el estudio de la teoriacutea matemaacutetica denudos y la topologiacutea

Si bien la teoriacutea de nudos puede resultar abstracta para ellector cotidiano los nudos pueden ayudar a describir y com-prender fenoacutemenos fiacutesicos quiacutemicos y bioloacutegicos Ademaacutes dela mecaacutenica de fluidos descrita por Helmholtz una de lasprimeras aplicaciones de la teoriacutea de nudos fue en la teoriacuteade circuitos Fue despueacutes de la publicacioacuten de los primerosestudios de Gustav Robert Kirchho sobre circuitos eleacutectricosque se encontroacute que las leyes de Kirchho son propiedadestopoloacutegicas [13] Esto significa que estaacuten relacionadas con laposicioacuten de las ramas y pares de nudos y pueden ser aplica-das no solo a redes eleacutectricas sino a otros sistemas

De forma similar los estudios sobre electricidad y mag-netismo de James Clerk Maxwell se pueden interpretar enteacuterminos de nudos Eacutel reinterpretoacute la integral de enlace deGauss para aplicarla en su teoriacutea electromagneacutetica Dicha in-tegral representa el trabajo realizado por una carga que semueve bajo la influencia del campo magneacutetico generado poruna corriente eleacutectrica [13] Maxwell mantuvo correspondenciacon Lord Kelvin y Tait a quien escribioacute algunas rimas al res-pecto [16]

Clear your coil of kinkings Elimina la bobina de los plieguesInto perfect plaiting En un trenzado perfecto

Locking loops and linkings Entrelazando bucles y eslabonesInterpenetrating Interpenetrando

En las uacuteltimas deacutecadas se han estudiado moleacuteculas largases decir poliacutemeros proteiacutenas y ADN usando modelos topoloacute-gicos de nudos fiacutesicos El estudio de los nudos molecularespermite determinar por ejemplo la quiralidad a traveacutes de laequivalencia entre nudos usando modelos y proyecciones quemuestren la direccioacuten de cruce (cuando un fragmento de lacurva pasa sobre o bajo otro) [18] o incluso las configuracio-

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Figura 3 Nudo notacioacuten y diagrama de Gauss [19] Figura 4 Los nudos han tenido aportaciones a diversasramas de la ciencia como la quiacutemica [17]

nes que una cadena polimeacuterica adquiere de acuerdo a susinteracciones intra e intermoleculares [20]

Tambieacuten se ha encontrado que el efecto de las topoisome-rasas (enzimas que controlan la topologiacutea del ADN al enredarloo desenredarlo durante los procesos de replicacioacuten y siacutentesisde proteiacutenas) sobre el ADN puede ser descrito a traveacutes de laspropiedades de los nudos incluyendo el nuacutemero de enlacedescrito por Gauss [14]

Las aportaciones de la teoriacutea de nudos y de los nudos engeneral son visibles en otras aacutereas de estudio Desde cues-tiones tan obvias como las diferentes suturas en cirugiacutea eltrenzado en materiales compuestos y la siacutentesis de moleacuteculasndash como los catenanos o las inspiradas en nudos celtas de la Fi-

gura 4 ndash hasta las maacutes complejas como la mecaacutenica estadiacutesticay la teoriacutea cuaacutentica de campos

Ya sea desde una perspectiva cultural o cientiacutefica los nu-dos han servido de inspiracioacuten para el humano desde quienesenviaban mensajes en una coleccioacuten de cordones a traveacutes delos Andes hasta quienes traducen nudos en una serie de ex-presiones matemaacuteticas No cabe duda de que estas estructu-ras han avivado nuestra imaginacioacuten y han sido fundamentalespara el desarrollo de la ciencia como la conocemos

Con el nudo de seis el conjuro afianzareacuteCon el nudo de siete que el conjuro despierteCon el nudo de ocho el conjuro esperaraacute en reposoCon el nudo de nueve mi conjuro se mueveCon el nudo de diez empieza otra vez [1]

Figura 5 Los siete nudos maacutes simples de Tait [15]

Referencias

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[2] Real Academia de la Lengua Espantildeola Nudo httpsdleraeesnudo 2014

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[4] J G Frazer ldquoA witches ladderrdquo The Folk-Lore Journal 5(1) (1887) 81ndash84 httpsdoiorg10108017442524188710602843

[5] I Straton By knot of one the spellrsquos begun Finding the Wic-can Path An investigation of conversion practices withinthe Wicca community PhD thesis University of Essex 2020httprepositoryessexacuk28492

[6] Folio 74r detail Trinity College Library 2012httpsuploadwikimediaorgwikipedia

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[10] S Hyland ldquoWriting with twisted cords The inscriptivecapacity of andean khipusrdquo Current Anthropology 58(3)(2017) 412ndash419 httpsdoiorg101086691682

[11] A-T Vandermonde Remarques sur des problegravemes de si-tuation Meacutemoires de lrsquoAcadeacutemie Royale Des Sciences566ndash574 1771

[12] Quipu in the Museo Machu Picchu Casa Con-cha Cusco Museo Machu Picchu 2018 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons118Quipo_in_the_Museo_Machu_Picchu2C_Casa_Concha2C_Cuscojpg

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[14] E Colberg A brief history of knot theory UCLA Divisionof Physical Sciences sf httpswwwmathuclaedu~radko191105werinpdf

[15] D Silver ldquoKnot theoryrsquos odd originsrdquo American Scientist94(2) (2006) 158 httpsdoiorg101511200658158

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[17] C G Knott Life and scientific work of Peter Guthrie TaitCambridge University Press 1911

[18] Y Gao Single chain cyclizedknotted poly-mer analogous to a Celtic knot 2011 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons778Codediagrammegaussgif

[19] C Adams The knot book An elementary introduction tothe mathematical theory of knots American MathematicalSociety 2004

[20] N C H Lim y S E ldquoJackson Molecular knots in bio-logy and chemistryrdquo Journal of Physics Condensed Mat-ter 27(35) (2015) 354101 httpsdoiorg1010880953-89842735354101

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Hablando de

Obreras reinas y Epigeneacutetica

maacutes allaacute del ADNPor Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

A partir del descubrimiento de la estructura del ADN y suposterior secuenciacioacuten se comenzoacute a considerar a esta en-tidad como la uacutenica capaz de transmitir informacioacuten a traveacutesde las generaciones Pero iquestqueacute pasa cuando el ADN no puedeexplicarlo

La epigeneacutetica es la respuesta Estos mecanismos de he-rencia han sido estudiados en numerosos organismos Un casode estudio muy interesante relacionado con este tema es el dela estructura social de las abejas

En biologiacutea se define como ldquoeusocialidadrdquo al nivel maacutes com-plejo de organizacioacuten social que se da en ciertas especiesEste tipo de sociedades se caracterizan por estar formadaspor colonias autoorganizadas donde conviven varias genera-ciones de individuos diferenciados en clases reproductivas yno reproductivas o castas Eacutestas estaacuten determinadas por ras-gos morfoloacutegicos asociados a la apariencia externa (formacolor estructura) e interna (oacuterganos y sistemas) rasgos fisio-loacutegicos encargados de la funcioacuten de las ceacutelulas oacuterganos ytejidos y rasgos conductuales particulares [2]

Figura 1 Distintas castas de la abeja europea a Zaacutenganob Reina c Obrera Creacutedito Mike Bentler UFIFAS

Las colmenas de Apis mellifera mejor conocida como abejaeuropea o abeja meliacutefera [3] estaacuten conformadas por decenas

de miles de individuos que adoptan una divisioacuten de laboresbasada en tres castas distintas zaacutenganos machos cuya uacuteni-ca funcioacuten es fertilizar a la reina y dos castas de hembrasgeneacuteticamente indistinguibles una reina especializada en lareproduccioacuten y obreras esteacuteriles [Figura 1]

Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

Estudiante de la Licenciatura deBiologiacutea y Licenciatura de Matemaacuteticasen la Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico Realizainvestigacioacuten en regulacioacuten geneacutetica ybuacutesqueda de biomarcadores en caacutencerde mama en el Instituto Nacional deCancerologiacutea

Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico AvUniversidad 3000 Circuito Exterior SNDelegacioacuten Coyoacaacuten CP 04510 Ciudad Universitaria DF Meacutexicosaradrpcienciasunammx

Esta casta de obreras a su vez se divide en nodrizas (de cincoa catorce diacuteas de edad) que criacutean a los descendientes y re-colectoras que buscan alimento (polen y neacutectar de las flores)que construyen y protegen la colmena [4]

Las larvas son alimentadas los primeros tres diacuteas de vidacon jalea real producida en glaacutendulas especializadas de lasabejas nodrizas Despueacutes de este tiempo la dieta de las fu-turas obreras cambia a miel y polen La larva destinada a serreina continuacutea siendo alimentada con jalea real [5]

Figura 2 Ciclo de vida de las abejas europeas obrerasAdaptado de Encyclopaeligdia Britannica Inc

Esta diferencia nutricional resulta en una esperanza de vida almenos veinte veces mayor en comparacioacuten a las obreras asiacute

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como una madurez temprana y un tamantildeo de casi el doblede las obreras [6]

Estos rasgos particulares de las obreras y la reina son atri-buibles a un fenoacutemeno denominado ldquoplasticidad fenotiacutepi-cardquo que se refiere a los cambios en las caracteriacutesticas de unorganismo en respuesta a estiacutemulos del ambiente [5] Es unproceso que ocurre en todos los organismos y puede origi-nar desde cambios en el metabolismo hasta la aparicioacuten detejidos u oacuterganos nuevos Hay evidencia de que numerosasmodificaciones epigeneacuteticas durante el desarrollo dictan estaplasticidad [7]

Algunos ejemplos de las modificaciones epigeneacuteticas maacutes es-tudiadas son la figurametilacioacuten y la expresioacuten de ARNs nocodificantes [8]

La metilacioacuten del ADN es el proceso a traveacutes del cual seantildeaden grupos metilo (CH3) a las bases de citosina o adeninados de las cuatro bases que conforman el coacutedigo geneacutetico atraveacutes de las enzimas DNMT (metiltransferasas) [Figura 3] Esteproceso no cambia la secuencia del ADN pero actuacutea como unbotoacuten de apagado en ciertos genes por lo que se dice queregula la expresioacuten geacutenica [9]

Otra modificacioacuten epigeneacutetica importante es la expresioacutende ARNs no codificantes fragmentos de ARN que no codifi-can proteiacutenas pero que tambieacuten juegan un papel central enla regulacioacuten geacutenica [10] Un tipo de ARN no codificante sonlos microRNAs Estas moleacuteculas se han encontrado asociadasa procesos tan importantes como el desarrollo y la muertecelular

Ahora bien iquestpueden estas modificaciones epigeneacuteticas ex-plicar las diferencias en el desarrollo de las abejas reina yobrera a pesar de que son geneacuteticamente indistinguibles

En experimentos realizados con abejas europeas se obser-voacute que el consumo de jalea real reduce los niveles de DNMT3un tipo de metiltransferasa [11] Para estudiar este efecto losinvestigadores silenciaron la DNMT3 en cientos de larvas yobservaron que eacutestas se desarrollaron con caracteriacutesticas dereina Esto quiere decir que el silenciamiento de DNMT3 comoresultado del consumo de jalea real cambia fundamentalmen-te el desarrollo y el destino de las larvas

Figura 3 Proceso de metilacioacuten del ADN

Adicionalmente en otro estudio se compararon los perfiles demetilacioacuten en zaacutenganos y sus hijas Se encontroacute que teniacuteanpatrones muy similares dentro del mismo linaje a diferenciade los observados en individuos de la misma colonia pertene-cientes a otro linaje [12] lo que indica que estas marcas sonheredadas de manera estable entre las generaciones

A su vez se han encontrado microRNAs involucrados enprocesos como la proliferacioacuten celular y el desarrollo del sis-tema nervioso en insectos En el caso de las abejas europeaslas obreras tienen ovarios inactivos y no se reproducen perose ha observado que algunos microRNAs tienen funciones tanimportantes como la activacioacuten de ovarios en las reinas [13]

Figura 4 La epigeneacutetica es el resultado de la interseccioacutenentre los factores ambientales y geneacuteticos que tienen comoresultado un fenotipo

Como resultado de estudios recientes realizados en colo-nias de abeja europea se han observado factores heredablesno explicables por cambios en la secuencia del ADN como lospatrones de metilacioacuten y expresioacuten de ARNs no codificanteslos cuales determinan junto con el ADN el desarrollo de losindividuos Estas modificaciones epigeneacuteticas se encuentranen la mayoriacutea de las especies y podriacutean proveer informacioacutensobre la interaccioacuten del ambiente con los genes por lo quese considera importante entender su implicancia en procesoscomo fertilidad longevidad obesidad entre otros en sereshumanos La epigeneacutetica nos da respuestas a las preguntasque el ADN no puede responder

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Referencias

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[4] M L Winston The biology of the honeybee Harvard Uni-versity Press Cambridge MA 2nd ed (1991) ISBN 81-7764-495-5

[5] A Spannho et al ldquoHistone deacetylase inhibitor activityin royal jelly might facilitate caste switching in beesrdquo EMBOreports 123 (2011) paacutegs 238ndash243

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[9] A D Rigss et al Introduction In Epigenetic mechanisms ofgene regulation (ed Russo VEA et al) Cold Spring HarborLaboratory Press Cold Spring Harbor NY (1996) paacutegs 1-4

[10] M G Goll et al ldquoMethylation of tRNAAsp by theDNA methyltransferase homolog Dnmt2rdquo Science 3115759(2006) paacuteg 395-398

[11] J K Greenberg et al ldquoBehavioral plasticity in honey bees isassociated with dierences in brain microRNA transcripto-merdquo Genes brain and behavior 116 (2012) paacutegs 660ndash670

[12] S Foret et al ldquoDNA methylation dynamics metabolic flu-xes gene splicing and alternative phenotypes in honeybeesrdquo Proceedings of the National Academy of Sciences ofthe United States of America 109 (2012) paacutegs 4968-4973

[13] B Yagound et al ldquoIntergenerational transfer of DNAmethylation marks in the honey beerdquo Proceedings of theNational Academy of Sciences 11751 (2020) paacutegs 32519-32527

[14] L M F MacEdo et al ldquoMicroRNA signatures characteri-zing caste-independent ovarian activity in queen and wor-ker honeybees Apis mellifera Lrdquo Insect Molecular Biology253 (2016) paacutegs 216ndash226

[15] Figura 1 Recuperado de httpsedisifasufleduin1102 Figura 2 Recuperado de httpswwwbritannicacomanimalhoneybee

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Local

Entrevista al Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Egresado de la licenciatura en fiacutesica por la BenemeacuteritaUniversidad Autoacutenoma de Puebla maestriacutea y docto-rado en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM seguidode una estancia posdoctoral en la Universidad deNottinghamActualmente es Profesor Investigador de la Facul-tad de Ciencias Fiacutesico-Matemaacuteticas (FCFM) de laBUAP Trabaja en el aacuterea de sistemas complejos yen particular en el estudio de la propagacioacuten deenfermedades infecciosas y biologiacutea de sistemasMiembro del Sistema Nacional de Investigadores nivelI

Facultad de Ciencias Fiacutesico-MatemaacuteticasBenemeacuterita Universidad Autoacutenoma de PueblaPuebla-Meacutexicojorgevcfcfmbuapmx

Revista iquestPodriacutea hablarnos un poco de su aacuterea de in-vestigacioacuten

Dr Jorge Velaacutezquez Yo me dedico a modelizacioacuten mate-maacutetica Esa aacuterea es muy amplia porque se puede modelizarcasi cualquier cosa En particular me dedico a epidemiologiacuteay a biologiacutea de sistemas Son dos subaacutereas en las que maacutes meenfoco Lo que hacemos en estas aacutereas es a traveacutes de ecua-ciones diferenciales describir la dinaacutemica de estos sistemaspor ejemplo en epidemiologiacutea lo que se describe es coacutemose va propagando en la poblacioacuten la epidemia Describimoscuaacutentas personas de una poblacioacuten se van contagiando con-forme va pasando el tiempo y hacemos modelos que tomenen cuenta varias zonas

Los modelos maacutes tradicionales o maacutes antiguos de epide-miologiacutea consideran una sola zona que puede tener aproxi-madamente tres ecuaciones diferenciales no lineales Pero haevolucionado esta aacuterea y nosotros estamos trabajando conmetapoblaciones Esto se refiere a que tomamos en cuen-ta colonias o ciudades y entre estas colonias o ciudades semueven las personas por lo que se pueden contagiar habitan-tes de distintas zonas Entonces estos modelos ya son muchomaacutes grandes por asiacute decirlo porque tenemos un modelo epi-demioloacutegico para cada una de estas zonas

Y entonces tenemos que resolver este sistema de ecuacio-nes con la computadora No soacutelo se trata de resolver el sis-tema se tienen que resolver preguntas de investigacioacuten Esoes lo interesante de epidemiologiacutea Podemos decir iquestcuaacutel seriacuteala mejor estrategia para contener una epidemia O iquesttenemosque cerrar las carreteras o no iquestQueacute efecto tendriacutea cerrar lascarreteras iquestQueacute efecto tendriacutea colocar un hospital en cierto

pueblo o en ciertas zonas de la ciudad Uno modela eso queen la realidad no se puede experimentar Bueno no podemosandar experimentando poniendo un hospital y luego quitaacuten-dolo porque no dio resultado iquestno Son cosas de las que nose puede hacer un experimento en la realidad entonces serealiza una simulacioacuten y se prueban varias cosas Con eso sedetermina una mejor estrategia o se da respuesta a si ciertaestrategia es buena o no

En particular yo me estoy dedicando precisamente a pro-poner iacutendices de riesgo en metapoblaciones Esos iacutendices sir-ven para determinar en queacute zona conviene aplicar medidas decontrol en queacute zona de la ciudad si es un modelo de unaciudad o en queacute ciudad o pueblo del paiacutes si es un modelode todo un paiacutes Y no solo a queacute aacuterea sino en queacute proporcioacutenPorque puede haber un iacutendice de riesgo muy alto en algunazona uno intermedio en otra y uno bajo en otra Asiacute unopuede repartir los recursos con los que se cuenta para mayorcontrol en una zona y menor en otro Eso es en el aacuterea deepidemiologiacutea

En biologiacutea de sistemas igual se plantean modelos en teacuter-minos de ecuaciones diferenciales que describan las concen-traciones de proteiacutenas y ciertas substancias dentro de las ceacute-lulas Esto para determinar la funcioacuten de la ceacutelula Una ceacutelulatiene distintas funciones que variacutean si es una ceacutelula de huesouna ceacutelula de piel o una ceacutelula de la coacuternea del ojo iquestQueacutedistingue a todas estas ceacutelulas Lo que las distingue es la con-centracioacuten de proteiacutenas que tiene cada una Cada una tienedistinta concentracioacuten de ciertas proteiacutenas en particular Yiquestqueacute determina queacute concentracioacuten tiene cada una Pues sumedio ambiente y la comunicacioacuten con las ceacutelulas alrededor

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de ellas Porque cuando se empieza a desarrollar un ser vivono necesariamente un ser humano cualquier ser vivo empie-za de una sola ceacutelula y esa ceacutelula se empieza a reproduciry luego a diferenciar Y dependiendo de los factores fiacutesicos yquiacutemicos a su alrededor se va determinando en un tipo deceacutelula o en otro A eso se le llama diferenciacioacuten

Bueno iquestpor queacute es importante esta aacuterea No soacutelo es paradescribir este proceso sino porque lo mismo pasa con en-fermedades La enfermedad maacutes prototiacutepica en este tipo deinvestigaciones es el caacutencer

El caacutencer son ceacutelulas cuyo funcionamiento no es el oacuteptimoQuiere decir que cambiaron su funcioacuten Entonces uno podriacuteaintentar cambiar el ambiente y los factores fiacutesicos quiacutemicosdel ambiente de esta ceacutelula o de este conjunto de ceacutelulaspara lograr regresarlas a un estado natural Hay algo muy in-teresante aquiacute En ecuaciones diferenciales hay algo que sellama atractor Es decir un sistema dinaacutemico se puede visua-lizar como un puntito en un espacio de muchas dimensionesy este puntito me diriacutea queacute concentracioacuten tiene de cierta pro-teiacutena A1 o queacute concentracioacuten tiene de la A2 dependiendo lacoordenada donde esteacute

Conforme pasa el tiempo este puntito se va moviendoen este espacio lo que representa que van cambiando lasconcentraciones de las distintas proteiacutenas en la ceacutelula En lossistemas dinaacutemicos no lineales este puntito tiende a un puntofijo un punto estacionario y ahiacute se queda Pero dependiendode doacutende empezoacute la dinaacutemica no llega al mismo puede llegara otros puntos fijos distintos Estos puntos fijos son distintosatractores del sistema dinaacutemico Y a cada uno de estos atrac-tores se les asocia una funcioacuten celular Por ejemplo se puededecir que las ceacutelulas de piel llegaron a un atractor del sistemade ecuaciones y las ceacutelulas de muacutesculo llegaron a un atractordistinto del mismo sistema de ecuaciones iquestPor queacute decimosdel mismo sistema Porque las ceacutelulas tienen el mismo ADNtienen la misma codificacioacuten pero se distinguen Entonces asiacutese ha logrado explicar o representar la diferenciacioacuten celular

Bueno si tienen la misma informacioacuten si tienen los mis-mos genes iquestpor queacute en algunas ceacutelulas se activan unos y nose activan otros Porque lo podemos representar como un sis-tema no lineal de interaccioacuten entre moleacuteculas y proteiacutenas quepueden llegar a un atractor o a otro atractor Asiacute para el caacuten-cer se puede interpretar que la ceacutelula estaacute en un atractor Yuno puede decir Bueno iquestqueacute tengo que cambiar del ambientefiacutesicoquiacutemico para mover un poquito el sistema desde el exte-rior Uno lo forza para lograr llegar a otra cuenca de atraccioacutenque sea la cuenca de atraccioacuten de las ceacutelulas sanas Entoncesa groso modo tenemos esas dos aacutereas de investigacioacuten y haymucho trabajo que se puede hacer ahiacute

Revista Creo que los estudiantes en nivel formativo defiacutesica estamos acostumbrados a escuchar de conceptos queconciernen uacutenicamente a la fiacutesica Y escuchar la relacioacuten queexiste con otras aacutereas es bastante interesante y no soacutelo pa-

ra nosotros Cuando le dices a alguien externo a la academiaque puedes resolver problemas en biologiacutea con fiacutesica proba-blemente le surjan muchas preguntas

Dr Velaacutezquez Siacute aquiacute la herramienta en la que nos basa-mos es ldquosistemas dinaacutemicosrdquo o en fiacutesica se le conoce comoldquosistemas complejosrdquo que son sistemas dinaacutemicos no linea-les Y estos tienen mucha tradicioacuten en fiacutesica aquiacute los estamosaplicando a otras aacutereas que no tradicionalmente se les englobaen el aacuterea de fiacutesica Pero son herramientas que han logradodesarrollarse gracias a la fiacutesica

Revista Actualmente iquesttiene alguacuten proyecto especiacuteficoen el que esteacute trabajando

Dr Velaacutezquez Siacute y precisamente en epidemiologiacutea estoytrabajando en unos iacutendices de riesgo Hace un tiempo publi-camos un artiacuteculo sobre iacutendices de riesgo estaacutetico es deciruno propone un modelo epidemioloacutegico en una regioacuten unmodelo metapoblacional Este modelo tiene paraacutemetros queson nuacutemeros que lo caracterizan

Por ejemplo la tasa de contagios en una regioacuten es distintaa la de otra regioacuten O para la tasa de movilidad no es el mis-mo flujo de personas desde Puebla a Ciudad de Meacutexico quedesde Puebla a alguna zona maacutes pequentildea

Entonces esos son los paraacutemetros y a traveacutes de esos pa-raacutemetros propusimos iacutendices de riesgo con los que se puedenidentificar las zonas de mayor riesgo aunque no haya epide-mia todaviacutea Ahiacute convendriacutea tener medidas de prevencioacuten paraque cuando llegue alguna enfermedad no se origine un bro-te tan grande Actualmente estoy trabajando en unos iacutendicesdinaacutemicos que ya consideran la informacioacuten de cuaacutentos con-tagios hay en una epidemia Tienen la informacioacuten del riesgode la zona y el nuacutemero de contagios que hay en la zona

Y a estos iacutendices dinaacutemicos les llamo dinaacutemicos porque vacambiando su valor dependiendo de coacutemo va evolucionandola epidemia No siempre es igual y podemos llamarlos iacutendicesde control maacutes que de riesgo Son de control porque ayudana controlar la epidemia una vez que estaacute en la zona

Con respecto a epidemiologiacutea ese es mi trabajo digamosldquopersonalrdquo Colaboro con otros profesores pero es en el queyo estoy personalmente maacutes involucrado Tengo otros traba-jos donde hay estudiantes y colaboro con otros profesoresLos profesores con los que estoy colaborando en este trabajoson Beatriz Bonilla Andres Anzo Carlos Hernaacutendez y AndreacutesFraguela

Y tengo en otra aacuterea que es biologiacutea de sistemas otro tra-bajo Lo que maacutes me interesa es el uso de redes neuronalesartificiales que es una forma de programar una teacutecnica deaprendizaje maacutequina para representar el paisaje epigeneacuteticoAhora les explico queacute es esto del paisaje geneacutetico Recorde-mos que en un sistema dinaacutemico se puede llegar a un atractoro se puede llegar a otro

Se puede uno imaginar esto como si fuera una saacutebanadestendida o arrugada Y pues tiene varias cuencas varios

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fondos Y dependiendo de doacutende se ponga una canica eacutestarueda al fondo de una arruga es decir al fondo de una cuencao de otra Entonces cada una de las cuencas es un punto deatraccioacuten Es un atractor A esta saacutebana en el aacuterea de biologiacuteade sistemas se le denomina el paisaje epigeneacutetico Cada unade las cuencas determina queacute genes estaacuten activados o cuaacutelesno estaacuten activados Bueno uno se imagina esta saacutebana en dosdimensiones pero en realidad tiene tantas dimensiones comogenes Y hay tantos genes que es una superficie en un es-pacio de dimensioacuten muy grande de cientos de dimensionesEntonces se tiene que reducir

Un problema muy grave en esta aacuterea o muy importante esiquestcoacutemo reducir esa dimensioacuten Porque tratar un sistema conuna dimensioacuten tan grande es muy difiacutecil Siempre se hacenaproximaciones o se puede decir ldquoBueno yo no voy a tomartodos los genes soacutelo tomo tres genes y vamos a ver coacutemointeractuacutean estosrdquo

Y las redes neuronales tienen la capacidad de manejar mu-chas dimensiones El tiacutepico ejemplo de lo que pueden hacerlas redes neuronales artificiales es detectar si una imagen esun perro o un gato En este ejemplo de detectar si es unperro o un gato las dimensiones vendriacutean siendo los pixelesde la imagen O sea si tuacute le ensentildeas una imagen de un ga-to la intensidad de cada pixel de esta imagen corresponderiacuteaal estado de cada dimensioacuten de un sistema Entonces comoveraacuten una imagen tiene un montoacuten de piacutexeles Vemos quelas redes neuronales son apropiadas para manejar sistemas demuchas dimensiones Por eso estamos trabajando en ver sies posible que esta tecnologiacutea de redes neuronales artificialespueda representar de forma eficiente un paisaje epigeneacutetico ode forma equivalente una red de regulacioacuten celular que es unsistema de muchas dimensiones Y en eso estamos trabajandoEn esta otra aacuterea

Revista iquestTiene alguacuten proyecto futuro o algo en lo quele gustariacutea trabajar si termina alguno de estos o si tu-viera maacutes tiempo

Dr Velaacutezquez Bueno de hecho a miacute me interesa muchoprofundizar maacutes en biologiacutea de sistemas y en redes de regula-cioacuten geneacutetica Mi objetivo maacutes ambicioso es poder relacionarlos datos experimentales de activacioacuten geneacutetica Se hacen ex-perimentos donde se determina queacute genes estaacuten activos y queacutegenes estaacuten inactivos

Los hacen en probetas y se pueden ver cosas como sijunto estos genes iquestcuaacuteles se activan cuaacuteles no O incluso enceacutelulas Midiendo las concentraciones de proteiacutenas se puedesaber queacute genes estaacuten activos y cuaacuteles no Estos datos muchasveces se representan como redes de correlaciones entre ge-nes es decir si estaacute activado este gen iquestcuaacutel es la probabilidadde que esteacute activado otro gen Pero eso es a lo maacutes que sellega porque es algo empiacuterico Se obtienen correlaciones En-tonces mi objetivo maacutes ambicioso seriacutea que esta informacioacutende correlaciones la logremos aterrizar en un modelo dinaacutemico

donde uno pueda decir por queacute se observan esas correlacio-nes Dejar evolucionar el modelo dinaacutemico y poder decir quese estaacuten observando estas correlaciones porque el sistemallegoacute a un atractor determinado

Y eso es muy importante porque teniendo un modelodinaacutemico uno podriacutea realmente decir queacute se le tiene que mo-dificar al modelo dinaacutemico para llegar a alguacuten resultado Alo mejor se introduce cierta proteiacutena y ya sabes coacutemo va areaccionar el sistema porque ya tienes un modelo Ya no ten-driacuteamos que hacer el experimento Podemos decir a ver si yole pongo esta proteiacutena a esta ceacutelula iquestcoacutemo va a reaccionar Oiquestqueacute va a pasar si inhibo este gen en una ceacutelula Actualmentelo tienes que hacer en el experimento Si uno logra tener unmodelo teoacuterico lo puede hacer con la teoriacutea sin necesidad dehacer el experimento y puede ser mucho maacutes eficiente hacerpruebas

Y esto va enfocado a la biologiacutea sinteacutetica que es hacer maacute-quinas geneacuteticas Es decir voy a disentildear una ceacutelula que tengacierta funcioacuten en especiacutefico Por ejemplo algo que ya se hamencionado es la curacioacuten del caacutencer Lo oacuteptimo seriacutea poderdisentildear un tipo de ceacutelula o un tipo de virus que elimine lasceacutelulas canceriacutegenas

A eso va enfocado mi trabajo futuro y tengo mucho intereacutesen desarrollar esa parte

Revista iquestQueacute es lo que lo motivoacute a hacer su carreracientiacutefica

Dr Velaacutezquez La verdad es el amor al arte Desde que ibaen primaria desde que era un nintildeo cuando me preguntabanqueacute queriacutea ser de grande no deciacutea fiacutesico porque no sabiacutea queexistiacutea esa carrera Pero yo les deciacutea que inventor Siempre meha gustado la electroacutenica las lucecitas Y siempre me pregun-taba iquestpor queacute iquestpor queacute el rayo Siempre andaba tratando deencontrarle explicaciones a las cosas Entonces ya lo traiacutea devocacioacuten desde nintildeo

Y no me he arrepentido Es una carrera bastante pesaday difiacutecil pero que tambieacuten trae muchas satisfacciones con eltiempo

Revista De hecho es lo que se dice que los cientiacuteficosson como nintildeos que nunca crecen y siempre andan haciendopreguntas

Dr Velaacutezquez Siacute es como una forma de relacionarse conel mundo Tratar de encontrarle orden loacutegica o explicacionesa las cosas y que en lo personal me hace sentirme maacutes uni-do al mundo Al mundo fiacutesico Si no entiendo el porqueacute dealgo pues no lo hago miacuteo No no me siento tan unido comocuando seacute porqueacute son las cosas o coacutemo funcionan las cosas

Estudiar fiacutesica y saber el porqueacute de las cosas es algo quete genera conexioacuten con el mundo

Revista iquestUsted admira a alguacuten cientiacutefico o tiene al-guacuten modelo a seguir

Dr Velaacutezquez Admiro los trabajos de los cientiacuteficos fa-mosos Pero no puedo decir que los admiro como personas

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porque no los conozco muy bien No no puedo decir que losadmiro Bueno alguien a quien yo creo que siacute admiro un po-co y va a sonar trillado es Einstein Porque tuvo la capacidadde salirse de su contexto histoacuterico En el momento en el quepropuso sus teoriacuteas eacutestas eran muy revolucionarias Entoncestuvo la capacidad de proponerlas aunque no encajaran en sueacutepoca

De forma maacutes personal siacute admiro a un profesor del pos-grado que me dio clases De hecho a eacutel yo lo veo maacutes comomi modelo a seguir Me gustoacute mucho coacutemo daba clases y escomo una referencia cuando yo doy clases

Como cientiacutefico tambieacuten es muy bueno se llama RafaelPeacuterez Pascual y trabaja en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM

Revista iquestTiene alguna aneacutecdota de su eacutepoca como es-tudiante algo que lo marcara o que cambiara su formade pensar

Dr Velaacutezquez En general uno se va construyendo porpequentildeas decisiones y pequentildeas experiencias pero hay ex-periencias que te marcan maacutes que otras Y estaacute relacionadocon la pregunta anterior Tomeacute un curso con este profesorRafael Peacuterez Pascual y eso siacute me cambioacute la visioacuten que teniacuteade mi actividad cientiacutefica Fue cuando me sentiacute maacutes seguro ypreparado Esto fue en el posgrado y me dio las herramien-tas para tener una una visioacuten maacutes integradora de todos misconocimientos

Yo creo que ese fue el momento clave Eacutel me dio la materiade mecaacutenica claacutesica pero las herramientas matemaacuteticas queusa la mecaacutenica claacutesica son muy uacutetiles para para tener unaestructura integradora de todos los conocimientos

Me marcoacute mucho y fue cuando logreacute tener esta idea deque todo tiene relacioacuten

Un comentario que tambieacuten me marcoacute bastante fue de miasesor de doctorado que me dijo ldquoCuando tuacute escribes al-go y no te entiende el lector tendemos a echarle la culpa allector iexclpero esto estaacute mal Lo maacutes probable es que no te es-teacutes explicando bienrdquo Entonces esto me influencioacute para tratarde explicar todo claramente Tanto para escribir como paraexplicar

Pues no se trata de usar teacuterminos complejos o de ex-plicarlo muy elaborado Mis espectadores sean quienes seanestudiantes u otros profesores o colegas van a apreciar maacuteslo que uno hace o disfrutarlo maacutes si lo entienden Yo creoque me ha ayudado mucho ese comentario de no tratar deelaborar las cosas maacutes de lo que son Hay que intentar expli-carlo muy claramente

El que me hizo este comentario fue mi asesor de docto-rado Alberto Robledo Nieto igual del Instituto de Fiacutesica de laUNAM Tambieacuten hizo que cambiara mi forma de trabajar conlos estudiantes y con los colegas por la forma en que metrataba Era muy amable muy amigable y bueno me gustoacute laforma en que colaboramos

Me trataba como colega no me veiacutea menos y siacute escuchaba

mis opiniones lo que a veces es un honor iquestno Aunque no loconvenciacute y me deciacutea ldquoNo no no Mejor hay que hacer estoy hay que llevar el trabajo por esta liacutenea no por la que tuacutedicesrdquo Pero siempre lo deciacutea con mucho respeto Y no soacutelorespeto sino que me tomaba como su colega Eso me gustoacutemucho y yo trato de trabajar asiacute con los demaacutes

En otra etapa posterior en el postdoctorado en Not-tingham yo colaboreacute con un bioacutelogo de hecho ahiacute empeceacutea dedicarme a los temas de biologiacutea con un bioacutelogo que sellama Markus P Eichhorn Me marcoacute por trabajar con alguiende otra aacuterea Me ayudoacute mucho y reforzoacute la idea de darsea explicar para que te entiendan auacuten personas de otra aacutereaTambieacuten me ensentildeoacute a colaborar en la investigacioacuten cientiacutefica

Lo puedo resumir asiacute el colaborar es tratar de hacer bri-llar las ideas del otro Entonces mi colaborador teniacutea una ideabioloacutegica Me lo explicaba con teacuterminos bioloacutegicos e ideas in-tuitivas y yo teniacutea que esforzarme en trasladar su idea o sushipoacutetesis en las herramientas que yo conociacutea que eran lasmatemaacuteticas y alguacuten concepto fiacutesico

A veces cuesta trabajo colaborar porque muchos soacutelo quie-ren que brillen las ideas de uno Y cuando el otro trae unaidea tal vez uno no le hace caso Ahiacute me di cuenta de quehay que escuchar al colaborador para conocer su idea Ponermucha atencioacuten y a lo mejor no nos va a llamar la atencioacutenen primera instancia su idea Pero uno tiene que saber quees muy valiosa Entonces nos preguntamos ldquoiquestCoacutemo lograriacuteapulirla para que se viera maacutes valiosardquo Y uno la pule con lasherramientas y los conocimientos que uno tiene se engrande-ce la idea y ya tiene elementos de ambas personas

Eso tambieacuten me marcoacute el colaborar con alguien de otraaacuterea y saber valorar las ideas de los colaboradores

Estas tres personas me han marcado mucho incluso sinque ellos lo supieran pero los recuerdo constantemente Meensentildearon muchas cosas e influyeron en coacutemo actuacuteo hoy enmi labor cientiacutefica

Revista iquestCoacutemo cree que un estudiante debe elegir suaacuterea de investigacioacuten

Dr Velaacutezquez Creo que siempre hay dos factores El queyo creo que es maacutes importante es que le llame la atencioacutenQue cuando esteacute estudiando le emocione Que no sea pordecir ldquoEs que si yo me dedico a esta aacuterea voy a saber muchoiquestnordquo O cosas por el estilo

Ahora no seacute queacute piensen los estudiantes pero en mi eacutepocaa veces se elegiacutea el aacuterea por la moda o porque era lo difiacutecilComo para demostrarse algo a uno mismo Entonces yo creoque elegir el aacuterea para demostrarse algo a uno mismo no es looacuteptimo Es muy posible que no haya buenos resultados Creoque se debe elegir aacuterea basado en que cuando estudien algoles guste les emocione y lo vean bonito Y este es el primerfactor al que me referiacutea el que creo que es lo maacutes importante

Y claro siempre tienen ponerle una pizca de la utilidadde cuestiones praacutecticas ver si no estaacute muy saturada el aacuterea

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y que no convenga o ver cuaacutel es la utilidad del aacuterea iquestnoQue si es un aacuterea establecida seguramente hay utilidad Perocuando uno es estudiante lo que le llama la atencioacuten pue-den ser cosas muy abstractas o nuevas donde todaviacutea no estaacuteestablecida un aacuterea Pero creo que eso es lo secundario Hayque tomarlo en cuenta pero lo primordial es que nos gusteque nos emocione cuando lo estamos estudiando

Revista iquestCoacutemo cambioacute la pandemia la perspectivaque tiene sobre su trabajo como investigador o comodocente

Dr Velaacutezquez Con respecto a mi trabajo como docen-te aprecio mucho maacutes las clases presenciales ahora Porqueaunque he tratado de adaptarme a dar clases en liacutenea me dicuenta de que ver a los estudiantes presentes me retroalimen-taba

No soacutelo en conocimiento o con sus preguntas que te ha-cen pensar Pues uno va aprendiendo con las preguntas delos estudiantes Pero tambieacuten con su energiacutea Ahora me agotomaacutes en dar una clase porque no me transmiten su energiacuteasoacutelo le doy la clase a una pantalla y en vivo me emocionabamaacutes ir a la clase Me gustaba ir a la clase por el simple hechode ver una expresioacuten de los estudiantes eso te alimenta y teda aacutenimos

Bueno tambieacuten te da mucho desaacutenimo cuando ves expre-siones de que no lo entienden o de que estaacuten distraiacutedos Perose compensa con las expresiones de sorpresa y de intereacutes delos estudiantes pero ahora no las puedo tener

La cuestioacuten de investigacioacuten la verdad no cambia muchoporque mi investigacioacuten es teoacuterica Entonces no necesito unlaboratorio Necesito mi computadora hojas y papel Y si unotiene la suerte de lograr tener un espacio en su casa entoncespuede seguir haciendo este tipo de investigacioacuten Para quienno tenga un espacio asiacute en su casa es mucho maacutes difiacutecilPorque se interrumpe con las otras actividades de la familiaentonces siacute se puede dificultar muchiacutesimo

De hecho yo estuve un tiempo asiacute en un espacio muyreducido y la verdad fue muy difiacutecil El antildeo pasado cuandoempezoacute esto en primavera del 2020 a miacute me costoacute muchiacutesimotrabajo soacutelo me dediqueacute a dar clases por la responsabilidadque uno tiene Y aun asiacute las clases me fueron muy difiacutecilesEn este semestre en mi familia ya logramos acondicionarnosen un espacio maacutes amplio y estoy maacutes tranquilo Ahora puedohacer mejor mi trabajo Pero si uno no tiene el espacio creoque siacute es muy difiacutecil

Revista iquestQueacute recomendaciones les dariacutea a los joacutevenesinvestigadores o incluso los estudiantes para avanzaracadeacutemicamente a pesar de todas estas dificultades

Dr Velaacutezquez Maacutes que recomendacioacuten es darles aacutenimosEstas carreras cientiacuteficas son de mucha tenacidad En alguacutenmomento cuando yo era estudiante oiacute comentarios de pro-fesores que deciacutean que estas carreras son para masoquistasBueno no lo veamos asiacute no lo quiero ver asiacute Pero siacute se

requiere mucha tenacidad y muchas ganas de estar en estacarrera porque es una carrera larga y difiacutecil En particular enel posgrado

Mi posgrado lo sentiacute difiacutecil muchas veces porque uno sesepara de su ciudad de origen Y tambieacuten porque en algunassituaciones es difiacutecil este nivel Por ejemplo si uno estaacute acos-tumbrado a buenas calificaciones en el posgrado se puedentener malas calificaciones Pero se tiene que seguir porque legusta se debe tener muy claro que uno quiere estudiar esto

No estoy en la situacioacuten de los estudiantes de ahora perosupongo que ha de ser muy difiacutecil porque yo lo viviacute sin estaren esta situacioacuten Si a miacute me costoacute mucho trabajo con es-te problema debe ser mucho maacutes complicado pero es comouna prueba maacutes del caraacutecter del cientiacutefico A veces el cientiacuteficotiene que ser muy constante y saber manejar las frustraciones

Eso es tambieacuten parte de la formacioacuten cientiacutefica que nos daesta carrera A veces los problemas no nos salen no tenemosla calificacioacuten que queriacuteamos O dices ldquoEs que dediqueacute seishoras en hacer un problema y creiacute que estaba bien Llego yel profesor me lo pone mal pero era soacutelo un errorrdquo etceacuteteraEs parte de nuestra formacioacuten saber manejar las frustracionesde las carreras cientiacuteficas Yo les recomendariacutea que lo vierande esa forma para que tengan fuerza y que continuacuteen que nolo dejen

Tienen que formarse en manejar las frustraciones y las di-ficultades Tiene que ver que no va a ser asiacute todo el tiempoEsperemos que no sea asiacute todo el tiempo y que en unos me-ses las cosas mejoren Soacutelo es cuestioacuten de aguantar esta etapamaacutes difiacutecil

Revista iquestCuaacutel es su opinioacuten acerca de la ciencia me-xicana

Dr Velaacutezquez Hay muchos aspectos Yo siento que ibabien no seacute ahora Hubo un cambio en las poliacuteticas no quieredecir que hubo un cambio en los cientiacuteficos pero siacute en ladireccioacuten en la que se quiere llevar la ciencia

Antes yo creo que la ciencia en Meacutexico iba creciendo yen algunas aacutereas creo que teniacutea cierta madurez porque haymuy buenos cientiacuteficos Sin embargo considero que hay queaumentar la masa criacutetica de cientiacuteficos Aunque hay muy bue-nos cientiacuteficos y uno no tiene que ir al extranjero para hacerun buen posgrado o para aprender cosas de primera liacuteneacreo que puede haber maacutes cientiacuteficos

El problema es que a veces no hay doacutende emplearlos Opor lo menos esa impresioacuten da Se puede pensar ldquoiquestPara queacuteproduces maacutes cientiacuteficos como paiacutes si no tienes doacutende darlestrabajordquo A lo mejor se podriacutea promover maacutes el enlace con laindustria Abrir maacutes la cantidad de aacutereas que hay Porque si seabren maacutes aacutereas habriacutea maacutes oportunidades para cientiacuteficos

A partir de de ahora que se han estado cambiando laspoliacuteticas de ciencia realmente no seacute queacute resultados se vayana tener Yo creiacutea que estaban dando buenos resultados hastaahora Pero no sabriacutea decirles si las nuevas poliacuteticas van a re-

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sultar en algo bueno Si son prudentes o no Habriacutea que verlos resultados en unos antildeos para saber la respuesta

Revista iquestQueacute es lo que se deberiacutea hacer para que losnintildeos y joacutevenes se interesen maacutes por la ciencia o por estetipo de carreras

Dr Velaacutezquez Yo creo que es muy importante el papel delos profesores de educacioacuten preuniversitaria Tambieacuten baacutesicapero maacutes del bachillerato o la preparatoria Yo creo que ahiacute esdonde la mayoriacutea de los estudiantes decide su carrera Parainteresar a algunos estudiantes en por ejemplo fiacutesica Debehaber un profesor que muestre que le gusta la fiacutesica No ne-cesita ser un gran mercadoacutelogo simplemente que sea alguienque le gusta su aacuterea Creo que con eso varios estudiantes laconsiderariacutean

Tambieacuten seriacutea uacutetil saber que es una de las carreras cientiacutefi-cas maacutes nobles en cuestioacuten de trabajos Este tipo de carrerasson muy pesadas cuando uno las estudia pero son de las me-jor pagadas Si uno ve las estadiacutesticas en promedio estaacute entrelas carreras mejor pagadas

Ademaacutes no es tan difiacutecil conseguir trabajo Bueno tal vezes difiacutecil conseguir ciertos trabajos Por ejemplo en las uni-versidades maacutes importantes del paiacutes como profesor de tiempocompleto Lograr esto puede llevar antildeos pero en otras partesno es tan difiacutecil ser contratado si uno tiene una formacioacutencientiacutefica Se puede trabajar en otras universidades a lo mejorno tan grandes en otros centros educativos o de investigacioacuten

Ahora no seacute coacutemo esteacuten las cosas En mi tiempo siacute se de-ciacutea ldquoPero iquestde queacute vas a vivirrdquo Porque como nadie conociacutea aun fiacutesico nadie sabiacutea en queacute trabajan Pienso que existe estaidea en la mayor parte de la poblacioacuten y se puede ejercercierta presioacuten sobre los que tienen intereacutes en estudiar estascarreras

Los que no estaacuten tan seguros pueden preguntarse si ten-driacutean trabajo Si se supiera o si se le hiciera maacutes promocioacutena estas estadiacutesticas de que es una carrera bien pagada enpromedio yo creo que se eliminariacutea ese ldquotabuacuterdquo y se animariacuteaa maacutes estudiantes

Revista Creo que quienes estamos en esta carrera he-mos pasado por esto que nos pregunten ldquoiquestpues queacute hacenlos fiacutesicosrdquo

Dr Velaacutezquez Siacute hay darle promocioacuten a la carrera quese sepa que existen fiacutesicos y que se hace investigacioacuten es unavance Y tambieacuten que se sepa que les pagan un sueldo queno estaacuten soacutelo en su recaacutemara bueno ahora siacute pero gene-ralmente no estaacuten en su recaacutemara con una bata y ya Es untrabajo como cualquier otro

Revista iquestAdemaacutes de la ciencia usted tiene alguacuten otropasatiempo o alguacuten hobby que lo apasione

Dr Velaacutezquez La verdad me gusta ver peliacuteculas Disfru-to mucho ver peliacuteculas y series en la noche Ya que acabeacute eltrabajo me gusta sentarme relajarme y ver una buena serie opeliacutecula Lo disfruto muchiacutesimo

Tambieacuten algo que no considero un hobby pero que megusta hacer por coacutemo me hace sentir es salir a correr en lasmantildeanas No es mucho salgo 20 minutos de mi casa y corroEso me ayuda mucho en el trabajo porque lo relaja bastantea uno Es una forma de liberar el estreacutes Entonces estoy maacutesconcentrado y con maacutes energiacutea Podriacutea parecer paradoacutejico pe-ro cuando salgo a correr tengo mucha maacutes energiacutea Y cuandono puedo salir me siento con menos energiacutea

Considero que esto me gusta mucho por los efectos since-ramente el correr en siacute mismo me cuesta un poco de trabajopero lo hago por pensar en coacutemo me voy a sentir despueacutesAsiacute que lo hago frecuentemente Y por salud tambieacuten

Revista Ahora que hemos estado en casa de las peliacute-culas o series que ha visto iquesttiene alguna recomendacioacutenpara nuestros lectores

Dr Velaacutezquez Si me pongo a pensar seguramente tengovarias pero una reciente me llamoacute la atencioacuten porque el se-mestre pasado di la materia de procesos estocaacutesticos y pre-cisamente vimos un poco el tema de coacutemo entrenar redesneuronales artificiales

Y vi una peliacutecula documental que es ldquoEl dilema de lasredes socialesrdquo Me llamoacute mucho la atencioacuten hasta se la re-comendeacute a los estudiantes porque habla de modelos Estapeliacutecula documental habla de que las grandes empresas delInternet como Facebook Google o Twitter tienen modelos denosotros En esta serie lo caricaturizan un poco con imaacutege-nes como de un holograma de los usuarios

Pero yo les explicaba en mi curso que los modelos a losque se refieren son precisamente modelos de aprendizaje maacute-quina machine learning En particular uno de ellos son lasredes neuronales artificiales Pero no soacutelo por eso me llamoacutela atencioacuten tambieacuten fue porque toca un tema que yo creoes importante empezar a ver en esta eacutepoca Es el tema de lasredes sociales

Tenemos que cuidar varios factores y la peliacutecula los men-ciona Son tanto la adiccioacuten como la influencia que puedentener sobre nosotros Se tocan esos dos temas y me pareceque es importante empezarlos a pensar en nuestra sociedadpara saber coacutemo mitigarlos Esos problemas ya estaacuten pero quecreo que se pueden hacer maacutes grandes en los proacuteximos antildeoso en las proacuteximas deacutecadas Se deben regular o se encontrarsoluciones a estos problemas colaterales de las redes sociales

Revista iquestHay alguacuten mensaje que le gustariacutea dar a losjoacutevenes a los estudiantes que van a empezar en estemundo de la ciencia

Dr Velaacutezquez Pues que le echen muchas ganas porquecomo ya lo mencioneacute es una carrera difiacutecil en general Peroque tiene muchas satisfacciones y si se llevan desilusiones ofrustraciones que lo vean como parte del proceso que notiren la toalla Es parte del camino de esta carrera Es normalque se tengan desilusiones y frustraciones

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Hablando de

La importancia de la conectividad

del paisajePor Edgar G Leija y Manuel E Mendoza

Actualmente la conectividad del paisaje es una herramientaclave para la conservacioacuten de la biodiversidad Existen estudioslimitados que proporcionan datos empiacutericos sobre los benefi-cios de esta herramienta para la conservacioacuten de los ecosis-temas [1] La conectividad del paisaje aborda dos conceptosesenciales denominados conectividad estructural y conectivi-dad funcional La primera se refiere a las caracteriacutesticas espa-ciales entre elementos estructurales del paisaje y la segundase define a la facilidad de movimiento de especies entre frag-mentos de haacutebitat [2 3] (Figura 1)

El anaacutelisis de la conectividad representa grandes desafiacuteosdebido a los cambios en el comportamiento humano impulsa-dos por el aumento de la poblacioacuten el cambio en la coberturay uso del suelo y desarrollo econoacutemico entre otros que gene-ran la disminucioacuten de las superficies naturales de los haacutebitatslo cual conllevan una peacuterdida y degradacioacuten y de la biodiversi-dad [4] La funcionalidad el mantenimiento de los ecosistemasy los servicios que ofrecen son elementos clave para el flujode especies materiales energiacutea informacioacuten a traveacutes de lospaisajes [5]

El cambio climaacutetico tambieacuten genera impactos negativosy adversos en la distribucioacuten de las especies terrestres [6]Debido a que los fragmentos estaacuten expuestos a la mayor va-riacioacuten de los patrones climaacuteticos [7] generando disturbiosdirectos e indirectos como aquellos asociados a los cambiosen las etapas de desarrollo de la vegetacioacuten la red alimen-taria la propagacioacuten de enfermedades y la extincioacuten de es-pecies La transformacioacuten y fragmentacioacuten del paisaje poractividades econoacutemicas derivadas de muacuteltiples factores y adiferentes escalas espacio-temporales se han convertido entemas de gran intereacutes con la finalidad indicar los efectosecoloacutegicos por el cambio ambiental global [8] Sus impactosgeneran dos principales consecuencias La primera consisteen la homogeneizacioacuten del paisaje es decir la simplificacioacutende los componentes del paisaje La segunda estaacute relaciona-do con la disminucioacuten de la superficie de los haacutebitats natu-rales generando fragmentos aislados y de menor superficieLo cual favorece la peacuterdida de la co-nectividad entre parches (porcionesde aacutereas diferentes a las que lo ro-dean) que afectan su composicioacutenestructura y la biodiversidad [8] (Fi-gura 2) La peacuterdida de haacutebitats y lafragmentacioacuten alteran e irrumpen ladinaacutemica de las comunidades porejemplo la abundancia de las

Edgar G Leija

Licenciado en Geografiacutea y Maestro en Cien-cias Ambientales (UASLP) Realizoacute el Doctora-do en Ciencias en Biodiversidad y Conservacioacuten(UAEH) Actualmente es investigador posdoctoralen el Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel ndashSu investigacioacuten estaacute enfocada en el monitoreoy modelado espacial de los procesos que generala deforestacioacuten por el cambio uso del suelo ypaisajes fragmentados para disentildear acciones de conservacioacuten a traveacutes dela conectividad del paisaje y programas de REDD+

Manuel E Mendoza

Licenciado en Geografiacutea (UNAM) Maestro Cien-cias en Ecologiacutea y Manejo de Recursos Naturales(ITESM) y Doctor en Ciencias de la Tierra (UNAM)Es Investigador Titular C y Secretario Acadeacutemicodel Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel 2Forma parte del Laboratorio interinstitucional deAnaacutelisis de peligros y riesgos (LIAR) Su trabajocontribuye a resolver problemas de uso adecua-do del territorio nacional a diversas escalas

Centro de Investigaciones en Geografiacutea Ambiental Universidad Na-cional Autoacutenoma de MeacutexicoAntigua Carretera a Paacutetzcuaro No 8701 CP 58190 Morelia MichoacaacutenMeacutexico eleijacigaunammx mmendozacigaunammx

especies la funcionalidad de los organismos reduccioacuten de ladispersioacuten e intercambio de individuos causando su extincioacuten[9] Este impacto afecta negativamente a todos los grupos deanimales y vegetales como las aves mamiacuteferos reptiles an-fibios invertebrados y plantas [6] El impacto depende de lospatrones de fragmentacioacuten de los haacutebitats es decir la abun-dancia de ciertas especies se relaciona con el tamantildeo y elgrado de aislamiento de los parches de vegetacioacuten se ha do-cumentado que los ecotonos como zonas naturales de transi-cioacuten entre dos o maacutes ecosistemas que han sido perturbadosfavorecen la introduccioacuten de otras especies [9] (Figura 3)

La conectividad del paisaje tiene un valor importante enla conservacioacuten especialmente enpaisajes fragmentados Sin embar-go se requiere de acciones a cor-to y mediano plazo para frenar lapeacuterdida y fragmentacioacuten de los haacute-bitats con base en la identificacioacuteny proteccioacuten de corredores bioloacute-gicos que permitan conectar eco-sistemas naturales o modificados ymantenga el equilibrio ecoloacutegico

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Figura 1 Conceptos fundamentalesde la conectividad del paisaje Unmenor haacutebitat disponible solo escapaz de mantener poblaciones pe-quentildeas Caso contrario en las espe-cies de mayor tamantildeo que requie-ren haacutebitats con mayor superficieElaboracioacuten propia con base en CE-SAJ y SIGAAF 2020

los cuales son considerados una elemento clave para laconservacioacuten de la biodiversidad y el intercambio de especies[5]

En este contexto la conectividad del paisaje constituye unaherramienta importante para conceptualizar y representar loselementos esenciales en un mapa categoacuterico que se conocecomo modelo parche-corredor-matriz [10] a) Los parches sonaacutereas de haacutebitat original que pueden tener diferentes tamantildeosy formas Son dinaacutemicos y ocurren en una variedad de escalasespaciales y temporales que variacutean en funcioacuten de cada espe-cie b) Los corredores son elementos lineales de haacutebitat queconectan parches y pueden variar en longitud y anchura c)Los parches y corredores estaacuten conectados en una matriz

Figura 2 Esquema ilustrativo de las diferentes formas de im-pacto hacia los haacutebitats Fuente Matovic et al 2019 Tomadode CESAJ y SIGAAF 2020

que puede tener distinta extensioacuten y por lo tanto juega elpapel dominante en el funcionamiento de la conectividad delpaisaje [10] (Figura 4)

La conectividad del paisaje representa uno de los pilaresclave para la conservacioacuten de los haacutebitats y la biodiversidadLa estructura espacial del paisaje resulta de suma importanciapara la comprensioacuten de los efectos de la fragmentacioacuten porsu valor ecoloacutegico y estaraacute dado no soacutelo por su diversidadde haacutebitats sino tambieacuten por su configuracioacuten espacial y lacomplementariedad entre sus haacutebitats en la composicioacuten deespecies

Figura 3 La peacuterdida de haacutebitat tiene efectos negativos sobrela biodiversidad maacutes fuertes que la fragmentacioacuten per se Ela-boracioacuten propia con base en Fahrig (2003)

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Figura 4 Modelo conceptual de Matriz-Parche-Corredor Tomado de CESAJ y SIGAAF 2020 con base en Forman (1995)

Referencias

[1] E G Leija y M E Mendoza ldquoEstudios de conectividaddel paisaje en Ameacuterica Latina retos de investigacioacutenrdquo EnMadera y Bosques (2021) En prensa

[2] L Tischendorf y L Fahrig ldquoOn the usage and measu-rement of landscape connectivityrdquo En Oikos 90 (2000)paacutegs 7-19

[3] P D Taylor L Fahrig y K A With ldquoConnectivity Conser-vationrdquo En (2006)

[4] C Correa-Ayram y col ldquoHabitat connectivity in biodiver-sity conservation a review of recent studies and appli-cationsrdquo En Progress in Physical Geography 401 (2016)paacutegs 7-37

[5] KR Crooks y M Sanjayan ldquoConnectivity ConservationrdquoEn (2006)

[6] Junhu Su y col ldquoDecreasing brown bear (Ursus arctos)habitat due to climate change in Central Asia and theAsian Highlandsrdquo En Ecology and Evolution 823 (2018)paacutegs 11887-11899

[7] J R Etterson y S J Mazer ldquoHow climate change aectsplantsrsquo sex livesrdquo En Science 353 (2016) paacutegs 32-33

[8] C Morera J Pintoacute y M Romero ldquoPaisaje procesos defragmentacioacuten y redes ecoloacutegicas aproximacioacuten concep-tualrdquo En (2007)

[9] L Fahrig ldquoEects of Habitat Fragmentation on Biodiver-sityrdquo En Annual Review of Ecology Evolution and Syste-matics 34 (2003) paacutegs 487-515

[10] R T Forman ldquoSome general principles of landscapeand regional ecologyrdquo En Landscape Ecology 10 (1995)paacutegs 133-142

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Estudiantil

Sistema de Captacioacuten de Agua

de Lluvia (SCALL)Por Mauricio A Espinosa Albores

La importancia del agua

El agua es el principal recurso para la vida Por ello ladisponibilidad de este recurso es un componente esencial deldesarrollo socioeconoacutemico y la reduccioacuten de la pobreza Enla actualidad hay un nuacutemero de factores significativos queinfluyen tanto en este recurso como en la gestioacuten sostenible yequitativa del agua Estos factores incluyen la pobreza gene-ralizada la malnutricioacuten los dramaacuteticos impactos del cambioen la poblacioacuten el aumento de la urbanizacioacuten los efectosde la globalizacioacuten y las recientes manifestaciones del cambioclimaacutetico [uno][1] El agua potable en las zonas rurales del paiacuteses casi inexistente comparada con zonas urbanas seguacuten datosde la Comisioacuten Nacional del Agua (CONAGUA) por ello se hatenido que recurrir a meacutetodos alternos de captacioacuten de aguay asiacute poder alcanzar mayor disposicioacuten del agua en las zonasmaacutes alejadas de las grandes ciudades del paiacutes [2]

La CONAGUA ha implementado una serie de acciones quepermiten brindar abastecimiento de agua a las viviendas enzonas rurales de nuestro paiacutes que no puedan ser atendidaspor medios convencionales de distribucioacuten de agua potablehaciendo uso del agua de lluvia Los sistemas de captacioacutende agua de lluvia (SCALL) son capaces de captar agua de altacalidad sin embargo es necesario que el proceso de capta-cioacuten sea el adecuado para que la calidad del agua almacenadasea la mejor posible asiacute tambieacuten es necesario que desde eldisentildeo y hasta el mantenimiento del sistema sea efectuadocorrectamente

Dentro de la CONA-GUA se creoacute el ProgramaNacional para Captacioacutende Agua de Lluvia y Eco-tecnias en Zonas Rurales(PROCAPTAR) Que tienecomo principal objeti-vo atender el problemadel suministro de aguapara uso humano y agriacute-cola de las zonas maacutesvulnerables del paiacutes pa-ra poder ser beneficiario

de este programa se debe contar con una cantidad de lluviamiacutenima en la zona Lo anterior es indispensable para un co-rrecto funcionamiento del SCALL seguacuten los lineamientos delprograma [3]

La figura 1 muestra un sistema de captacioacuten de agua delluvia convencional captado directamente de la techumbre dela vivienda colectado con canaletas de PVC hacia un tanquede almacenamiento exterior

iquestCoacutemo determinar la factibilidad de un SCALL

1 Procedimiento para la determinacioacuten del consumo deagua

i) Calcular la cantidad de ocupacioacuten permanente y tempo-ral de la vivienda seguacuten el INEGI 2010 Para cada proyecto enespeciacutefico se tendraacute que utilizar la cantidad real de habitantes

Mauricio A Espinosa Albores

Egresado de la licenciatura en Inge-nieriacutea Civil de la Universidad Autoacuteno-ma de Chiapas y de la Maestriacutea enEducacioacuten y Diversidad Cultural enla Universidad Pedagoacutegica NacionalUnidad 071 Miembro del colegio deingenieros civiles del estado de Chia-pas

maea_ziphotmailcom

ii) Calcular el consumo de agua para la vivienda siguiendolos siguientes paraacutemetros Seguacuten la Organizacioacuten Mundial dela Salud el consumo de agua de la vivienda por habitante estaacuteentre 50 y 100 litroshabitantediacutea (lhabdiacutea)

iii) Restar la cantidad de agua pluvial anual que se podraacutecaptar y al tamantildeo del tanque de captacioacuten que se utilizaraacutePara caacutelculos de captacioacuten pluvial se requiere analizar registrosde precipitacioacuten de al menos 15 antildeos informacioacuten que se en-cuentra disponible en la paacutegina smnconaguagobmxes[2]

2 Determinacioacuten del volumen de captacioacuten factible paraaprovechar en una vivienda

Para poder determinar si la instalacioacuten de un sistema decaptacioacuten de agua de lluvia y escurrimientos pluviales es fac-tible en una vivienda se debe de realizar el siguiente anaacutelisis

i) Recopilar la informacioacuten pluviomeacutetrica de la zona de porlo menos 15 antildeos anteriores Con esta informacioacuten se obtie-ne la precipitacioacuten anual promedio con la siguiente expresioacuten

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Figura 1 Esquema de un sistema de captacioacuten de agua de lluvia [4]

Tabla 1 Indicadores del INEGI 2010

Indicador Unidad de medida Antildeo Valor

Poblacioacuten total Miles de habitantes 2010 112337Densidad de poblacioacuten Habitanteskm2 2010 57Edad media Antildeos 2010 26Promedio de ocupantes por vivienda particular habitadaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Ocupantes 2010 39

Viviendas particulares habitadas propias INEGI Censo de po-blacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacutesico

Porcentaje 2010 764

Viviendas particulares habitadas con disponibilidad de aguaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Porcentaje 2010 887

p =nsum

i=1

pin

(1)

Dondep precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmpi precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmn nuacutemero de antildeos

ii) Despueacutes de la obtencioacuten de las laacuteminas de lluvia pro-medio se obtiene el volumen anual promedio de captacioacuten(VA) con una distribucioacuten mensual para esto se tiene quedefinir el aacuterea de influencia de las instalaciones de captacioacuten(aacuterea del techo de la vivienda) Este volumen se obtiene con la

siguiente expresioacuten

VA =p middotA middot kc

1000(2)

DondeVA volumen promedio de captacioacuten anual con distribucioacutenmensual en m3p precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmA aacuterea de la proyeccioacuten horizontal de las instalaciones decaptacioacuten en m2kc coeficiente de escurrimiento de acuerdo al material de lasinstalaciones de captacioacuten

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Tabla 2 Coeficientes de escurrimiento por tipo de material

Material o tipo de construccioacuten Kc

Cubiertas metaacutelicas o plaacutesticas (PVC Polietileno) 095Techos impermeabilizantes o cubiertos con materiales duros (ej Tejas) 09Concreto hidraacuteulico 09Laacutemina metaacutelica corrugada 08

Una vez calculados los paraacutemetros anteriores se tiene queobtener la demanda de agua anual con distribucioacuten mensualde la vivienda (DA) de acuerdo al uso asignado al recurso ypara ello se utiliza la siguiente expresioacuten

DA =Ca middotOv middotDm

1000(3)

DondeDA demanda de agua mensual de la vivienda en m3mesCa consumo de agua en lhabdiacuteaOv ocupacioacuten de la vivienda habviviendaDm diacuteas del mes diacuteas

iii) Obteniendo estos valores se calcula el funcionamientodel sistema de almacenamiento de agua de lluvia con

Almn = Almnminus1 + VA minusDA (4)

DondeAlmn volumen de almacenamiento mensual en el tanque enm3Almnminus1 volumen de almacenamiento en el tanque del mesanterior en m3VA volumen de captacioacuten mensual en m3DA demanda de agua mensual de la vivienda en m3

iv) Del caacutelculo anterior se determina la cantidad de diacuteas almes que satisfizo dicho funcionamiento mediante la siguienteexpresioacuten

Fs =Almn + VA

DA(5)

DondeFs factor que determina si satisface la demanda mensualSi Fs gt 1 satisface el total de diacuteas del mesSi Fs lt 1 no satisface el total de diacuteas del mes

Para determinar la cantidad de diacuteas satisfechos mensual-mente se realiza el siguiente caacutelculo

Ds = Fs middotDm (6)

DondeDs diacuteas satisfechos de la demanda mensualDm diacuteas del mes en cuestioacuten

v) De los caacutelculos anteriores se determinan los diacuteas satis-fechos anualmente usando

Dsa =1sum

i=1

2Dsi (7)

Al final se obtiene cuantos diacuteas satisface Dsa la precipita-cioacuten promedio anual p

Si todos los diacuteas del mes de todos los meses del antildeose obtiene un valor satisfactorio (Fs gt 1) se considera queel sistema es FACTIBLE de construirse con un determinadovolumen del tanque de almacenamiento

Agua para todos una realidad al alcance de nuestrasmanos

Los caacutelculos anteriores sirven para determinar la factibi-lidad para la instalacioacuten de un SCALL a nivel vivienda Lasvariables determinantes son el aacuterea de captacioacuten la preci-pitacioacuten media anual del lugar el nuacutemero de habitantes porvivienda y por uacuteltimo el volumen de captacioacuten del tanque ocisterna ya que mientras sea un mayor volumen menor seraacuteel desperdicio en los meses lluviosos Cabe resaltar que esevolumen aprovechado seraacute de gran utilidad en los meses desequiacutea

Las viviendas que deseen ser analizadas mediante la me-todologiacutea para determinar la factibilidad de un SCALL seguacutenlos lineamientos de PROCAPTAR deben cumplir con diversascaracteriacutesticas pero el anaacutelisis que se hace en el presenteescrito sirve poder ser utilizado bajo cualquier condicioacuten y suutilidad no se vea restringida a las especificaciones de esteprograma federal

La captacioacuten de agua de lluvia debe considerarse comouna posibilidad de contar con agua para uso humano al alcan-ce de nuestras manos y que su aprovechamiento se reflejaraacutede manera directa en una mejor calidad de vida a traveacutes deluso adecuado de la naturaleza

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Referencias

[1] Organizacioacuten de las Naciones Unidas para la Educacioacuten laCiencia y la Cultura (UNESCO) El agua una responsabili-dad compartida Segundo informe de las Naciones UnidasSobre el Desarrollo de los Recursos Hiacutedricos en el Mundo(2006) Obtenido de httpwwweconomiaunammxcegademexDOCSagua20en20el20mundopdf vi-sitado en 2020

[2] Comisioacuten Nacional del Agua Lineamientos Teacutecnicos Siste-ma de Captacioacuten de Agua de Lluvia con fines de Abasto deAgua Potable a nivel vivienda (2016) obtenido de https

wwwgobmxcmsuploadsattachmentfile152776LINEAMIENTOS_CAPTACI_N_PLUVIALpdfvisitado en 2020

[3] Comisioacuten Nacional del Agua Programa Nacional para Cap-tacioacuten de Agua de Lluvia y Ecotecnias en Zonas Rura-les (PROCAPTAR) (2017) obtenido de httpswwwgobmxconaguaacciones-y-programas visitado en 2020

[4] httpswastecentralwordpresscom20160703recoleccion-de-agua-de-lluvia visitado en2020

[5] INEGI Censo de Poblacioacuten y Vivienda 2010 Cuestionariobaacutesico

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Estudiantil

Estudio de la calidad del aceite de

girasol por el meacutetodo del prisma

Por Wilmer A Goacutemez-Fierro y Emiro SArrieta-Jimeacutenez

Los aceites de origen vegetal juegan un rol determinantepara la dieta del ser humano Por lo tanto resulta indispen-sable poder evaluar la calidad de estos durante el procesode coccioacuten En esta contribucioacuten se representa un estudioexperimental acerca de la calidad del aceite de girasol a partirde su iacutendice de refraccioacuten

Problemaacutetica del aceite girasol

El estudio de la calidad de los aceites de uso domeacutesticoha sido indispensable para contrarrestar las enfermedades car-diovasculares diabetes y algunos tipos de caacutencer [2 3] Estodebido a que los aceites sufren cambios estructurales en elmomento de coccioacuten de los alimentos en su mayoriacutea duranteel proceso de fritura trayendo consigo alteraciones fisicoquiacute-micas (oxidacioacuten del aceite) y perjuicios para la salud

Por consiguiente se ha priorizado el uso de ciertos tiposde aceites para los procesos de fritura entre los que se en-cuentra el aceite de semillas de girasol el cual estaacute compuestoen su mayoriacutea por aacutecido oleico y aacutecido esteaacuterico [1] Dotaacutendoloasiacute de gran estabilidad durante los procesos de termoxidacioacuten(alteracioacuten quiacutemica por la accioacuten del calor) conservando suscaracteriacutesticas nutricionales [4 5 6]

Sin embargo no se han encontrado referencias acerca dela variacioacuten de su calidad en relacioacuten con el iacutendice de refrac-cioacuten siendo esta propiedad una caracteriacutestica primordial paraevaluar la pureza calidad y otras propiedades fiacutesicas [7] Ade-maacutes es un requisito teacutecnico de calidad que deben cumplir lasgrasas y aceites en Colombia [8]

Por lo tanto el propoacutesito de este trabajo fue evaluar lacalidad del aceite de girasol a partir de su iacutendice de refraccioacutendespueacutes de varias frituras debido a que este aceite genera unagran demanda y comercializacioacuten en el territorio colombiano

iquestCoacutemo evaluar la calidad delaceite

En la presente investigacioacuten seusoacute un disentildeo experimental mixtopara evaluar la calidad del aceite degirasol El sustrato utilizado para fri-tar fue la papa comuacuten (Solanum tu-berosum) la cual fue cortada en bas-tones procurando tener un tamantildeouniforme entre ellos Una vez el

Wilmer A Goacutemez-

Fierro

Estudiante de la UniversidadSurcolombiana del programa deLicenciatura en Ciencias NaturalesFiacutesica Quiacutemica y Biologiacutea Coordina-dor del semillero de Fiacutesica Teoacuterica yAplicada

Facultad de Educacioacuten Univer-sidad Surcolombiana Grupo deFiacutesica Teoacuterica Huila-Colombiau20161146082uscoeduco

aceite adquirioacute una temperatura promedio de 140C ndash 200C el sustrato fue sumergido obteniendo asiacute cinco lotes de 10bastones de papas

Una vez frito el lote de papa se extrajo del recipiente 5ml de aceite el cual fue analizado En total se obtuvieron 6muestras de aceite 1 del aceite en su forma pura no frita y5 de cada lote de rodajas de papa frita

Teacutecnica para el iacutendice de refraccioacuten

El iacutendice de refraccioacuten hace referencia a la variacioacuten dela velocidad y direccioacuten de un rayo de luz al atravesar unmedio en este caso el aceite girasol Por lo tanto para de-terminar el iacutendice de refraccioacuten se utilizoacute un prisma huecoel cual se llenoacute con las 6 muestras del aceite girasol frito yen estado puro El prisma se colocoacute en un espectroacutemetro-gonioacutemetro (Fig 1) El espectroacutemetro-gonioacutemetro funcionacuando se proyecta un rayo de luz blanca en la primera ca-ra del prisma de tal manera que se propaga en paralelo ala base provocando asiacute la desviacioacuten del haz rojo refracta-do Este valor se insertoacute en la ecuacioacuten del prisma la cualindica el iacutendice de refraccioacuten de cada muestra de aceite

iquestQueacute se obtuvo en esta in-vestigacioacuten

Los siguientes datos experi-mentales evidencian el iacutendice derefraccioacuten promedio (n) del aceitegirasol en estado puro y el res-pectivo aacutengulo de desviacioacuten miacute-nimo (δ min) en el espectro de laluz utilizada al dispersarse por el

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Figura 1 Montaje experimental del espectroacutemetro-gonioacutemetropara la deteccioacuten del iacutendice de refraccioacuten de las muestrasde aceite de girasol A) Espectroacutemetro-gonioacutemetro B) Prismaequilaacutetero

prisma De igual forma la estimacioacuten del error cometido (dn)en cada medida

Tabla 1 Mediciones experimentales de iacutendice de refraccioacutendel aceite de girasol con φ = 60

Ndeg min (deg) n n dn1 32625 144624

144696000017

2 33745 144768 000017

En los resultados tabulados en la Tabla 1 se evidencia queel aceite de girasol evaluado tiene un iacutendice de refraccioacuten con-siderablemente bajo incluso maacutes bajo que lo estandarizadopor la resolucioacuten 2154 de 2012 que legitima en Colombia Sinembargo al ser el iacutendice de refraccioacuten un nuacutemero adimensio-nal que se relaciona con la propagacioacuten de la luz en el medioes evidente establecer que este valor toma lugar debido a latransparencia de este aceite

De igual forma el valor del iacutendice de refraccioacuten guarda unarelacioacuten con el nivel de saturacioacuten de los enlaces quiacutemicos delaceite estableciendo que el aumento del iacutendice de refraccioacutenes proporcional a la longitud de las cadenas de hidrocarburosy el nuacutemero de enlaces de las cadenas [9] por ende a mayoriacutendice de refraccioacuten hay una mayor cantidad de grasas insa-turadas y una mayor densidad

Iacutendice de refraccioacuten del aceite seguacuten el nuacutemero defrituras

En los siguientes datos experimentales mostrados en laTabla 2 se indican el iacutendice de refraccioacuten medio (n) y el errorpor central del aceite de girasol despueacutes de 5 frituras sucesi-vas de las papas con respecto a su valor hallado sin usar

Tabla 2 Mediciones experimentales del aceite de girasolcon φ = 60

No de Frituras n1 n2 n ErFritura 1 144931 144840 144885 013Fritura 2 145502 144985 145243 037Fritura 3 145075 145111 145093 027Fritura 4 145471 145495 145483 054Fritura 5 145739 145619 145679 068

Los resultados obtenidos en la Tabla 2 evidencian que elaceite de girasol tiene una gran estabilidad teacutermica debido aque el iacutendice de refraccioacuten no variacutea en gran proporcioacuten esdecir sus propiedades quiacutemicas se pueden conservar despueacutesde sucesivas frituras Esto se debe al aacutecido oleico el cualpresenta una gran resistencia al calor y evita la formacioacuten deradicales libres

Algunas investigaciones evidencian con claridad que uncambio considerable en el iacutendice de refraccioacuten cuando au-menta el temperatura se debe al incremento en el nuacutemero deaacutecidos conjugados (transformacioacuten a aacutecidos saturados) ocasio-nado por el proceso de oxidacioacuten y rancidez del aceite [10 11]lo cual no aplica para el aceite de girasol

Los resultados del estudio experimental llevan a la con-clusioacuten de que el valor del iacutendice de refraccioacuten asociado a lamuestra del aceite de girasol en estado puro no evidencia unagran densidad por lo tanto su composicioacuten estariacutea basada enmayor proporcioacuten de aacutecidos insaturados (aacutecido oleico)

De igual forma se evidencia que el iacutendice de refraccioacuten noaumenta de forma significativa con la cantidad de veces quese usa el aceite para freiacuter las papas (ver Tabla 2) Esta carac-teriacutestica es muy importante ya que infiere que el aceite degirasol tiene una gran estabilidad a los procesos teacutermicos Porlo tanto no se convertiriacutea en un factor de riesgos para oca-sionar enfermedades cardiovasculares diabetes o caacutencer Sinembargo es recomendable no exceder la cantidad de friturasa una temperatura mayor de la utilizada en esta investigacioacuten

Referencias

[1] S Duraacuten-Aguumlero et al ldquoAceites vegetales de uso frecuen-te en Sudameacuterica caracteriacutesticas y propiedadesrdquo NutricioacutenHospitalaria 321 (2015) paacutegs 11-19 httpsdoiorg103305nh20153218874

[2] M N Ballesteros-Vaacutesquez et al ldquoAacutecidos grasos trans unanaacutelisis del efecto de su consumo en la salud humanaregulacioacuten del contenido en alimentos y alternativas paradisminuirlosrdquo Nutricioacuten Hospitalaria 271 (2012) paacutegs 54-64 httpsdoiorg103305nh20122715420

[3] C Brotons-Cuixart et al ldquoRecomendaciones preventivas

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cardiovasculares Actualizacioacuten PAPPS 2018rdquo Atencioacuten pri-maria 501 (2018) paacutegs 4ndash28 httpsdoiorg101016S0212-6567(18)30360-3

[4] R M Pozo-Diacuteez et al ldquoIntercambio lipiacutedico durante la fri-tura de patatas prefritas congeladas en aceite de girasolalto oleicordquo Grasas y Aceites 462 (1995) paacutegs 85-91

[5] H Purdy ldquoOxidative stability of high oleic sunflower andsalower oilsrdquo Journal of the American Oil Chemistsrsquo So-ciety 62 (1985) paacutegs 523-525

[6] R Yodice ldquoNutritional and stability characteristic of higholeic sunflower seed oilrdquo Fat Sci Technol 92 (1990) paacutegs121-126

[7] I Karabulut et al ldquoDetermination of changes in some phy-sical and chemical properties of soybean oil during hydro-genationrdquo Food Chemistry 81 (2003) paacutegs 453-456 httpsdoiorg101016S0308-8146(02)00397-7

[8] Ministerio de salud y proteccioacuten social Resolucioacuten 2154 Re-puacuteblica de Colombia Diario Oficial No 48516 8 de agostode 2012

[9] L M Paucar-Menacho et al ldquoEstudio comparativo de lascaracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del aceite de sacha inchi(Plukenetia volubilis l) aceite de oliva (Olea europaea)y aceite crudo de pescadordquo Scientia Agropecuaria 64(2015) paacutegs 279 ndash 290 httpsdoiorg1017268sciagropecu20150405

[10] M M Chakrabarty Chemistry and Technology Of Oils AndFats Allied Publishers Pvt Ltd 8a ed (2003) ISBN 81-7764-495-5

[11] WA Goacutemez-Fierro y EA Arrieta-Jimeacutenez ldquoEstudio de lacalidad del aceite Rio de Oro por su iacutendice de refraccioacutenasociado con varias friturasrdquo BISTUA 181 (2020) paacutegs 17-20

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Hablando de

Los pastos marinos y sus propie-

dades farmacoloacutegicas

Por Michael Goacutemez Olivares Tania Morales SantosHugo Saacutenchez Hernaacutendez

Estudios realizados durante los uacuteltimos antildeos han de-mostrado algunas propiedades bioquiacutemicas de intereacutes de lospastos marinos que podriacutean emplearse en la industria far-macoloacutegica Por otra parte sus extensas praderas generanuna gran cantidad de nutrientes beneacuteficos para los animalesmarinos razoacuten por la que se ha procurado preservar estosecosistemas en las costas de Baja California y Quintana Roo

Generalidades origen y caracteriacutesticas del pasto ma-rino

Los pastos marinosson plantas con flo-res cuya historia evo-lutiva contempla unatransicioacuten del medioterrestre al marinoestos al igual que susancestros que habi-tan en la superficie

crecen florecen son polinizadas y dispersan sus semillaspero lo hacen con la diferencia de que los pastos marinosrealizan todo su ciclo bioloacutegico completamente sumergidos enel agua (Pech-Puch et al 2020)

Los pastos marinos se encuentran en las zonas coste-ras donde forman densas praderas subacuaacuteticas que generanuna alta productividad primaria y diversidad bioloacutegica pro-porcionando asiacute refugio y alimento para peces tortugas einvertebrados y constituyen la base de la rama troacutefica paramuchas especies de importancia comercial

Si bien la parte visible de las plantas son las hojas cuen-tan con un vasto sistema de tallos que se extiende bajo elsedimento marino y los arraiga firmemente al sustrato regioacutendonde se sustrae y almacena carbono atmosfeacuterico propiedadque recientemente ha captado la atencioacuten de la comunidadcientiacutefica (Peacuterez et al 2019) Estas plantas reciben su nombrepor su semejanza con los pastos terrestres que tambieacuten for-man praderas (Martiacutenez-Daranas 2007)

En la actualidad se reconocen 72 especies de pastos ma-rinos que se encuentran distribuidas a lo largo de las costasdel mundo (exceptuando los polos) de eacutestas nueve se en-cuentran en Meacutexico donde presentan mayor abundancia enBaja California y en la Peniacutensula (Cervantes y Quintero 2016)

Michael Andoni Goacutemez Olivares

Programa Educativo de Ingenieriacutea en Biotecnologiacutea UniversidadPoliteacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)201700022estudiantesupqrooedumx

Tania Monserrat Morales Santos

Facultad de Estudios Superiores Zaragoza Universidad NacionalAutoacutenoma de Meacutexico (FES-ZARAGOZA UNAM)tann_iunamcomunidadunammx

Dr Hugo Saacutenchez Hernaacutendez

Profesor-investigador del Programa Educativo de Ingenieriacutea enBiotecnologiacutea Universidad Politeacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)hugosanchezupqrooedumx

Formacioacuten acadeacutemica Bioacutelogo Experimental por la Universi-dad Autoacutenoma Metropolitana (UAM) Maestro en Ciencias en In-fectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centro de Investiga-cioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV) Doctor enCiencias en Infectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centrode Investigacioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV)Liacuteneas de investigacioacuten cientiacuteficaAnaacutelisis del patroacuten de resistencia a an-tibioacuteticos de microorganismos comen-sales y patoacutegenos en el humano yen animales de intereacutes biotecnoloacutegicoEvaluacioacuten del efecto antimicrobianode Sargassum fluitans y de Sargassumnatans del mar caribe mexicano Eva-luacioacuten del efecto antimicrobiano deSyringodium filiforme del mar caribemexicano Anaacutelisis de las propiedades farmacoloacutegicas de Carica papa-ya Extraccioacuten de alginatos de Sargassum spp para la elaboracioacuten debioproductos Anaacutelisis de las bases bioloacutegicas de la conducta criminale implementacioacuten de estrategias metodoloacutegicas para la investigacioacutenen criminaliacutestica

Los pastos marinos en el entorno ambiental y social

Los pastos marinos son cada vez maacutes reconocidos comoun recurso natural de gran importancia debido a la interaccioacutenque tienen con otros ecosistemas marinos y los beneficios quecon ella genera para el ser humano

Ademaacutes constituyen el ecosistema costero con mayor valorentre los fondos blandos por su contribucioacuten a la estabilidady al desarrollo de los procesos biogeoquiacutemicos que consis-ten en la circulacioacuten de los principales elementos bioloacutegicosy geoloacutegicos como lo son el agua azufre calcio carbonofoacutesforo nitroacutegeno y oxiacutegeno que intervienen en un cambioquiacutemico desde el entorno de los sedimentos asiacute como en laformacioacuten y proteccioacuten de la zona costera Sin embargo tantoplantas terrestres como marinas realizan la misma funcioacuten deacuerdo con el medio en el que se desarrollan por tanto en

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general plantas terrestres y marinas comparten propiedadessemejantes ya que se determinan como organismos vegetales

Efectos farmacoloacutegicos de organismos vegetales

A lo largo del tiempo se han empleado numerosas especies deplantas en la elaboracioacuten de ldquoremediosrdquo para diversas enfer-medades y un sin fin de padecimientos Los tratamientos conla medicina natural y tradicional a pesar de su denominacioacutenson una variante del pensamiento y de actuacioacuten terapeacuteuticaque alberga diversas expresiones concretas muchas de ellasprovenientes de culturas ancestrales o relativamente antiguasy otras maacutes recientes o que no responden a tradicioacuten algu-na que apelan a recursos enteramente naturales (Tumbaco2020) Investigaciones cientiacuteficas previas han demostrado quelas plantas contienen una gran cantidad de sustancias conefectos farmacoloacutegicos beneacuteficos para el organismo (Batista etal 2009)

Aplicaciones y potencialidades del pasto marino

A pesar de existir pocos reportes de pastos marinos se haobservado que poseen actividad antimicrobiana antifuacutengicalarvicida fotoprotectora y foto-reparadora (Ali Ravikumar yBeula 2012) Sin embargo pocos estudios se han enfocado alanaacutelisis farmacoloacutegico de Syringodium filiforme y en generalde los pastos marinos del mar caribe mexicano

La especie Syringodium filiforme ha demostrado poseer pro-piedades de inhibicioacuten antifuacutengica es decir que impide elcrecimiento de hongos filamentosos como del geacutenero Asper-gillus lo que puede establecer alternativas terapeacuteuticas y a suvez un modelo de estudio hasta cierto punto inocuo queproporcione una plataforma para el estudio de la inhibicioacutendel crecimiento fuacutengico ante la presencia de el extracto delpasto marinoPor otra parte otro pasto marino con alto potencial como

agente terapeacuteutico es Thalassia testudinum pues se ha ob-servado que al aislar y ldquodefinicioacuten de elucidacioacuten estructuralrdquoalgunos de los metabolitos secundarios presentes en eacutel pre-sentan efectos antivirales (de la Torre et al 2012) Generalmentelas especies Thalassia testudinum y Syringodium filiforme handemostrado poseer un alto contenido de polifenoles y unamarcada actividad antioxidante Un estudio realizado por Fa-gundo en el 2015 describe el efecto toacutepico de los extractos deestas plantas contra el dantildeo agudo inducido por la radiacioacutenultravioleta B (UVB)

Los pastos marinos a diferencia de las algas son recursos na-turales formadores de praderas que benefician animales ma-rinos y ayudan a mantener el agua limpia contribuyendo deesta manera el turismo de las zonas costeras donde se locali-zan Ademaacutes gracias a sus propiedades estructurales se hanconvertido en un importante factor de intereacutes dentro de la co-munidad cientiacutefica ya que al igual que las algas marinas sonorganismos con potencial de ser una fuente importante decompuestos farmacoloacutegicos como antioxidantes y asiacute teneraplicaciones en la prevencioacuten y tratamiento de diversas enfer-medades La complejidad de los extractos de algas y pastosmarinos que provienen del mar pueden ser de gran utilidadpara poder aislar e identificar distintos tipos de compuestos yde esta manera fijar el rumbo de un estudio especiacutefico ya queposeen propiedades bioquiacutemicas prometedoras que puedenser de gran utilidad en la industria farmacoloacutegica y agrope-cuaria

Referencias

[1] Ali M S Ravikumar S Beula J M (2012) Bioactivity ofseagrass against the dengue fever mosquito Aedes aegyptilarvae Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine 2 (7)570ndash573 DOI

[2] Batista A E Gonzaacutelez B Charles M B Mancini-FilhoJ Novoa V (2009) Las algas marinas como fuentes de

fitofaacutermacos antioxidantes Revista Cubana de Plantas Me-dicinales 14(2) 1ndash1

[3] Cervantes A Quintero E (2016) La importancia de con-servar las praderas de pastos marinos Biodiversitas 128(October) 12ndash16 Biodiversitas PDF

[4] Fagundo A Rodriacuteguez M Gonzaacutelez K L Valdeacutes O Her-naacutendez Y Concepcioacuten Aacute R y Valdeacutes O (2016) Actividadfotoprotectora y fotorreparadora de los extractos de las an-

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giospermas marinas Thalassia testudinum Banks ex Koumlnig(Hyrocharitacea) y Syringodium filiforme Kuumltzing (Cymodo-ceaceae) Revista Ciencias Marinas y Costeras 8 (1) 51ndash62DOI

[5] de la Torre E Rodeiro I Meacutendez R y Peacuterez D (2012)Thalassia testudinum una planta marina con potencialida-des de uso terapeacuteutico Revista Cubana de Plantas Medici-nales 17 (3) 288ndash296

[6] Martiacutenez-Daranas B R (2007) Caracteriacutesticas y estado deconservacioacuten de los pastos marinos en aacutereas de intereacutesdel archipieacutelago Sabana-Camaguumley Cuba Universidad dela Habana

[7] Nava-Olvera R Mateo-Cid L E Mendoza-Gonzaacutelez A Cy Garciacutea-Loacutepez D Y (2017) Macroalgae microalgae andcyanobacteria epiphytic of the seagrass Thalassia testudi-

num (tracheophyta Alismatales) in Veracruz and QuintanaRoo Mexican Atlantic Revista de Biologia Marina y Ocea-nografia 52 (3) 429ndash439 DOI

[8] Pech-Puch D Peacuterez-Povedano M Lenis-Rojas O A Ro-driacuteguez J Jimeacutenez C (2020) Marine Natural Productsfrom the Yucatan Peninsula Marine Drugs 18 (59) 1ndash24httpsdoi103390md18010059DOI

[9] Peacuterez I Gallegos M E Ressl R A Valderrama L HHernaacutendez G (2019) Distribucioacuten espacial de los pastosmarinos y la vegetacioacuten acuaacutetica sumergida en los PetenesCampeche Terra Digitalis 3 (2) 1ndash11

[10] Tumbaco J L (2020) Microlocalizacioacuten de especies ve-getales utilizadas en la medicina natural y tradicional porlas familias en dos comunidades de la parroquia JulcuyUniversidad Estatal del Sur de Manabiacute

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Ilustrada

Noche de las Estrellas (en pande-

mia)Por Dr Ulises Salazar Kuri

Desde el antildeo 2009 y de forma ininterrumpida se ha lle-vado a cabo ldquoLa Noche de las Estrellasrdquo (NdE) a lo lar-go y ancho del territorio nacional siendo el evento de di-vulgacioacuten cientiacutefica maacutes importante del paiacutes Desde luegoel antildeo 2020 un antildeo lleno de incertidumbres por el ini-cio de la pandemia generada por el Covid-19 no iba a serla excepcioacuten Habiacutea una gran discusioacuten en si llevar a caboo no el evento o quizaacutes maacutes bien coacutemo llevarlo a cabo

Esta vez no sepodriacutean insta-lar la gran va-riedad de te-lescopios ni lostalleres que lasdiferentes ins-tituciones antildeocon antildeo insta-lan para que elpuacuteblico forma-do por nintildeosjoacutevenes adul-

tos y ancianos que con religiosa parsimonia y orden losesperan para poder observar las estrellas participar en lasdemostraciones o escuchar interesantes charlas de las dife-rentes ramas de la ciencia y la tecnologiacutea Habiacutea dudas perosoacutelo una respuesta iexclvamos adelante

No se podiacutea abdicar a un evento tan importante que mu-cha gente espera por motivos del impiacuteo virus Seriacutea contradic-torio que la ciencia declarara la retirada en una de las batallasmaacutes importantes que libra la humanidad Habiacutea que llevar acabo el evento y en vez de que la gente fuera al evento lle-var el evento a la gente todo gracias a la magia del internetLos retos eran muchos no es faacutecil programar miles de talle-res plaacuteticas demostraciones y observaciones en unas cuantashoras Se puso en marcha el trabajo Desde luego la BUAPpilar de la educacioacuten en Puebla y el paiacutes puso en marcha eltrabajo con la organizacioacuten participando preparatorias facul-tades e institutos de investigacioacuten como lo es el Instituto deFiacutesica ldquoIng Luis Rivera Terrazasrdquo Ademaacutes cabe mencionar laparticipacioacuten tambieacuten de la Escuela Normal Federalizada delestado de Puebla como institucioacuten invitada asiacute como del gru-po de exestudiantes de la BUAP que formaron la sede delmunicipio de Guadalupe Victoria que ese antildeo festejaba 100antildeos de fundacioacuten y queriacutean celebrar con ciencia con la no-che de las estrellas Se llevaron a cabo 60 conferencias y 104talleres con maacutes de cien conferencistas y talleristas ademaacutesde las observaciones astronoacutemicas Todo se transmitioacute de for-

ma simultaacutenea en Facebook y YouTube En particular el IFUAPparticipoacute con 3 Conferencias y 12 talleres llevados a cabo porprofesores y estudiantes de los posgrados en ciencias de ma-teriales abordando temas de materia granular oacuteptica fluidoscristalografiacutea y desde luego quiacutemica como el funcionamientode un cromatoacutegrafo o un medidor de pH casero

Dr Ulises Salazar Kuri

Egresado del doctorado en Ciencia deMateriales del Instituto de Fiacutesica de la BUAP(IFUAP) Actualmente es profesor-investigadorSNI-I en este instituto forma parte delgrupo de Materiales Complejos e Inteligentesy es el responsable de vinculacioacuten delIFUAP

usalazarifuapbuapmx

De las 16 a las23 h del 21 de no-viembre del 2020habiacutea miles de re-producciones delos videos Al diacuteade hoy hay mu-chas maacutes demos-trando que la ayu-da de las platafor-mas digitales nospermite llegar amaacutes gente y trans-mitir el quehacercientiacutefico y tecno-loacutegico que diario a diario se propone construye y desarrollaen nuestra universidad y que hay tambieacuten una preocupacioacutenconstante desde rectoriacutea vicerrectoriacuteas direcciones profe-sores y estudiantes por dar a conocer a la comunidad engeneral y en un lenguaje accesible los conocimientos que lamaacutexima casa de estudios poblana genera Esto como partedel compromiso social que la universidad tiene hacia nuestrasociedad que tanto nos daFue un antildeo difiacutecil siguen siendo momentos complicados perola BUAP sigue ahiacute sigue de pie como institucioacuten orgullosaheroica e indomable

Agradecimientos en la edicioacuten 2020 de la NdE participa-ron 2 investigadores y 13 estudiantes del IFUAP Ademaacutes del va-lioso apoyo otorgado por la direccioacuten del instituto y del centrode coacutemputo A todos un profundo agradecimiento (fotografiacuteasdel evento NdE-2020 en la paacutegina siguiente)

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Instituto de Fiacutesica - BUAP

El comiteacute editorial recibe tus propuestas

Artiacuteculos de divulgacioacuten cientiacuteficaResentildeas

SemblanzasIlustracionesFotonotasInfografiacuteas

Croacutenicas cientiacuteficas

concienciabuapgmailcom

Page 13: DIRECTORIO...DIRECTORIO Rector Dr. Alfonso Esparza Ortíz Director del Instituto de Física “Luis Rivera Terrazas” (IFUAP) Dra. María Eugenia Mendoza Álvarez Director del Instituto

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unas cuantas noches el cielo estrellado y habiendo escuchadosobre algo tan poco conocido coacutemo la energiacutea y materia os-cura siendo estas ldquocosasrdquo necesarias para explicar la extrantildeavelocidad a la que giran las galaxias asiacute como la expansioacutendel universo y de las cuales sabemos muy poco Es vaacutelidopreguntar iquesthabraacute algo en comuacuten entre el comportamiento deanimales y la materia y energiacutea oscura Bueno la respuesta esqueacute aunque son temas de diferentes aacutereas puede encontrarseuna estrecha relacioacuten si nos adentramos en el estudio del mo-delo depredador-presa de diferentes especies animales y quepuede entenderse mediante el lenguaje matemaacutetico usando loque se conoce como las ecuaciones de Lotka-Volterra que agrandes rasgos nos ayudan a explicar y predecir la cantidadde conejos y zorros por ejemplo Lo increiacuteble es que tam-bieacuten nos sirven para dar una posible explicacioacuten a esos dosconceptos extrantildeos de la cosmologiacutea energiacutea y materia oscu-ra Pues bien mediante estas ecuaciones podemos entender aestos dos entes oscuros igual que en el caso de zorros y co-nejos es decir podemos postular que existe una interaccioacutenentre energiacutea y materia oscura tal que una de las dos especiesestaacute siendo consumida por la otra De manera general pode-mos decir que la materia oscura se comporta como la presa ya medida que el tiempo avanza la energiacutea oscura se convierteen el depredador Y en particular es algo que se muestra enlas observaciones del cosmos Hoy en diacutea hay maacutes energiacuteaoscura que materia oscura Asiacute uniendo esta informacioacuten conalgo de matemaacuteticas es posible dar una explicacioacuten al com-portamiento de estos conceptos cosmoloacutegicos que tanto hancausado dolores de cabeza desde que fueron postulados

Gerardo Morales Navarrete

Gerardo Morales Navarrete nacido en Dos Ama-tes mpio Catemaco Ver Es licenciado en Fiacutesicapor la Facultad de Fiacutesica de la Universidad Ve-racruzana Maestro en Fiacutesica por la Maestriacutea enFiacutesica de la Facultad de Fiacutesica de la UniversidadVeracruzana Estudiante de doctorado en cien-cias (Fiacutesica) en el Instituto de Fiacutesica de la UNAMespecializado en CosmologiacuteaCuenta con tres publicaciones de las cuales unaes de divulgacioacuten en la Revista ldquoLa Ciencia y ElHombrerdquo en todas como coautor ldquoA thermodynamics revision of Rastallgravityrdquo ldquoQualitative description of the universe in the interacting fluidsschemerdquo ldquoUna danza azarosardquoMiembro del grupo virtual Gravitacioacuten en Meacutexico Participante en elV Congreso Latinoamericano de Fiacutesica estancias de investigacioacuten y enmuacuteltiples cursos-talleres sobre temas de cosmologiacutea gravitacioacuten meacuteto-dos numeacutericos etc

Instituto de Fiacutesica de la UNAMmoralesnavarretegerardogmailcom

Mencioacuten HonoriacuteficaImpacto de las Variantes con Evidencia

de Seleccioacuten Positiva en el Gen PPARG

Sobre los Perfiles de Expresioacuten de Tejido

Adiposo

Por Tomas Alejandro Loacutepez Escobar

La seleccioacuten natural es un proceso parecido a ir al mer-cado y comprar fruta La persona (que llamaremos factor am-biental o presioacuten selectiva) de entre todas las formas y ta-mantildeos de la poblacioacuten de frutas (variabilidad en las caracte-riacutesticas) escogeraacute las caracteriacutesticas que le parezcan mejorSi cada diacutea (generacioacuten) que llega a comprar fruta escoge lasmismas caracteriacutesticas y las almacena en su casa tendraacute unanueva poblacioacuten de frutas donde la mayoriacutea tendraacuten la carac-teriacutestica que se ha estado escogiendo es decir incrementaraacutela frecuencia de esa caracteriacutestica Este proceso ha participadoen la historia evolutiva de distintas especies (incluyeacutendonos alos humanos) dejando huellas de su paso en sus genomas aligual que nosotros las dejamos cuando caminamos sobre lodo

Debido a ello distintos estudios se han enfocado en labuacutesqueda de estas huellas de seleccioacuten en los genomas dediversas poblaciones humanas a traveacutes de herramientas bioes-tadiacutesticas Uno de estos estudios realizado por nuestro grupode trabajo identificoacute que hay variaciones en la secuencia

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Tomas Alejandro Loacutepez Esco-

bar

Egresado de la licenciatura en Quiacutemico Farma-cobioacutelogo de la Universidad Autoacutenoma de Chia-pas Ha presentado trabajos libres de investiga-cioacuten en distintos congresos nacionales e inter-nacionales y ha realizado estancias de investi-gacioacuten en la Universidad Nacional Autoacutenoma deMeacutexico (UNAM) y en el Instituto de Diagnoacutesti-co y Referencia Epidemioloacutegico (InDRE) Actualmente es estudiante demaestriacutea en el posgrado de Ciencias Bioloacutegicas de la UNAM y realiza suproyecto de tesis en el Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica (INME-GEN) Su tesis se centra en el anaacutelisis de variantes geneacuteticas presentesen alta frecuencia en la poblacioacuten indiacutegena de Meacutexico desde un puntode vista geneacutetico poblacional

Instituto Nacional de Medicina Genoacutemica UNAMtaleloes2gmailcom

de los genes (variantes) con huellas de procesos de seleccioacutenespeciacuteficas para la poblacioacuten mexicana Algunas de estas va-riantes se localizan en el gen llamado PPARG El producto deeste gen es crucial para la regulacioacuten de energiacutea en nuestrocuerpo y diversas investigaciones lo han relacionado con eldesarrollo de enfermedades que actualmente representan pro-blemas de la salud puacuteblica como diabetes tipo II y obesidadSin embargo existen varias preguntas sin contestar alrede-dor de estas variantes como iquestQueacute presioacuten selectiva actuoacutesobre ellas iquestQueacute caracteriacutesticas dan estas variantes a las per-sonas que las tienen En mi proyecto de tesis buscamos res-ponder estas preguntas desde un enfoque multidisciplinario

Para ello hemos determinado hace cuaacutentas ge-neraciones humanas han estado bajo seleccioacuten es-tas variantes y lo que hemos encontrado es queesta cantidad coincide con el poblamiento inicialde Ameacuterica Es decir que este evento migratoriofue el responsable de que estas variantes esteacuten enalta frecuencia en la poblacioacuten mexicana iexclincreiacute-ble iquestCierto Ahora nos falta descubrir cuaacutel es lacaracteriacutestica que fue ldquoescogidardquo por estaacute presioacutenselectiva Nuestra hipoacutetesis es que estas variantesproducen un patroacuten diferente de genes encendi-dos y apagados (perfil de expresioacuten) en el genomahumano Y para comprobar lo anterior compara-remos los perfiles de expresioacuten de individuos quetienen estas variantes bajo seleccioacuten en sus genescontra los que no utilizando informacioacuten de susceacutelulas de tejido adiposo

Mencioacuten HonoriacuteficaEl futuro de las telecomunicacio-

nes por medio de fibra oacuteptica

Por Ulises Velasco Garciacutea

iquestAlguna vez te has preguntado queacute hace posible que po-damos disfrutar nuestra serie favorita de Neflix en alta calidado que podamos hacer videollamadas con muchas personas almismo tiempo

La tecnologiacutea que hace posible las telecomunicaciones dealta velocidad es la fibra oacuteptica A diferencia de los cables decobre que funcionan con electricidad las fibras oacutepticas trans-miten un flujo de luz lo que permite que la velocidad a laque viaja la informacioacuten sea mayor y que quepa mucha maacutesinformacioacuten en un soacutelo cable

Una desventaja de las fibras oacutepticas es que generan dis-persioacuten en sus sentildeales Esto significa que a pesar de que seemita una sentildeal muy clara en forma de pulsos de luz en unextremo de la fibra despueacutes de viajar cierta distancia la sentildealperderaacute fuerza al grado de que sea imposible interpretarla porel receptor por lo que la sentildeal necesita repetidores

En la naturaleza existen ondas especiales con propiedadesinteresantes los tsunamis por ejemplo son olas en el mar quesuelen viajar grandes distancias sin perder su fuerza Estasondas tambieacuten existen en las fibras oacutepticas y se llaman solito-nes los cuales resultan ser excelentes mensajeros que viajanen la fibra por grandes distancias sin perder su fuerza y for-ma ademaacutes de que permiten guardar en su interior paquetes

de informacioacutenEl futuro de las telecomu-

nicaciones por medio de fi-bra oacuteptica estaacute en los solito-nes ya que reducen la can-tidad de repetidores y per-miten incrementar el nuacutemerode sentildeales que viaja al mis-mo tiempo en la fibra Sepueden estudiar los solitonespor medio de modelos ma-temaacuteticos que nos permitananalizarlos y asiacute obtener suspropiedades caracteriacutesticas ycualidades

El modelo matemaacuteticoque describe la dispersioacuten delos solitones en las fibras oacutep-ticas es la ecuacioacuten no linealde Schroumldinger en honor al

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ceacutelebre fiacutesico austriaco Erwin Schroumldinger Esta ecuacioacuten per-mite estudiar por medio de matemaacuteticas el comportamientode los solitones y responder muchas dudas

Desafortunadamente se sabe poco de la ecuacioacuten deSchroumldinger y sus soluciones En mi tesis realizada con losmatemaacuteticos Sergii Torba y Vladislav Kravchenko usamos teo-riacuteas matemaacuteticas de ecuaciones diferenciales no lineales paraconstruir foacutermulas y meacutetodos matemaacuteticos nuevos que permi-ten encontrar soluciones de la ecuacioacuten no lineal de Schroumldin-ger y saber maacutes acerca de los misterios detraacutes de los solitones

Ulises Velasco Garciacutea

Licenciado en Matemaacuteticas por la Facultad deCiencias de la Universidad de Colima Maestroy Doctor en Ciencias con especialidad en mate-maacuteticas CINVESTAV Unidad Quereacutetaro Realizoacuteel Postdoctorado en el Instituto de Matemaacuteticasde la Universidad Nacional Autoacutenoma de Meacutexi-co campus Juriquilla

ulisesvelascouaqedumx

Mencioacuten HonoriacuteficaiquestDe queacute se alimenta el tiburoacuten piloto

Por Alma Vianney Barajas Calderon

El tiburoacuten piloto (Carcharhinus falciformis) es un tiburoacutenque vive en todos los mares y uno de los maacutes capturados porlas pesqueriacuteas locales con palangre y las pesqueriacuteas atuneraslo que ha provocado que su nuacutemero en el mar disminuya yque actualmente se considera casi amenazado de acuerdo ala lista roja de la unioacuten internacional para la conservacioacuten dela naturaleza Una manera de poder entender coacutemo funcionala pesca es a traveacutes de la comprensioacuten de las redes troacuteficasesto quiere decir que es necesario saber quieacuten se alimentade quieacuten Para saber quieacuten es la presa de quieacuten se usan dosteacutecnicas una es mediante el contenido estomacal en el cualveremos que es lo que ha comido el tiburoacuten en aproximada-mente 8-10 horas atraacutes la otra teacutecnica es la de los isoacutetoposestables eacutesta consiste en conocer mediante procesos quiacutemi-cos la cantidad de carbono y nitroacutegeno que hay en el tejidodel tiburoacuten piloto el carbono tiene una sentildeal origen que se vapasando de depredador en depredador por lo que con estassentildeales podemos deducir la fuente original esto quiere decirque podemos saber en doacutende se pudo haber alimentado

dando informacioacuten acerca de sus movimientos y migracionesmientras que el nitroacutegeno funciona de manera similar soloque con esta sentildeal podemos saber en queacute escaloacuten de la redtroacutefica se encuentra si es en la base o en la cima como de-predador tope Con el contenido estomacal encontramos quelas presas preferidas para el tiburoacuten piloto son las sardinas loscangrejos y los calamares presas que son altamente abundan-tes en el mar por otro lado los isoacutetopos estables nos revelaronque sus aacutereas preferidas de alimentacioacuten son cerca de la costay que ademaacutes el tiburoacuten piloto es considerado como un de-predador tope lo cual lo hace sumamente importante ya queeacutel es el encargado de mantener la salud en los mares

Alma Vianney Barajas Calde-

ron

Originaria de la Ciudad de Guadalajara Jalis-co Desde pequentildea estuvo interesada en todolo relacionado al mar lo que la llevoacute a estudiarBiologiacutea Marina en la Universidad de Guadalaja-ra donde inicioacute su trabajo con los elasmobran-quios en el Proyecto de Tiburones y Rayas de lacosta de Jalisco y enfocoacute sus estudios en los haacute-bitos alimentarios del tiburoacuten piloto Carcharhi-nus falciformis mediante contenidos estomacales Para poder ampliar elconocimiento del tiburoacuten piloto realizoacute una Maestriacutea en CICIMAR-IPNdonde incluyoacute el anaacutelisis de isoacutetopos estables Ha realizado ponenciasde Ecologiacutea troacutefica de tiburones en Mazatlaacuten CDMX Manzanillo y PeruacuteActualmente realiza sus estudios de doctorado en CICIMAR-IPN dondeevaluaraacute la diversidad geneacutetica de los albatros de Laysan en Japoacuten Ar-chipieacutelago de Hawaacutei Isla Guadalupe y Archipieacutelago de Revillagigedo

Doctorado en Ciencias Marinas CICIMAR-IPNacalderon0104alumnoipnmx

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Mencioacuten HonoriacuteficaNanopartiacuteculas de plata un parvo y fasci-

nante mundo

Por David de la Rosa Oropeza

Son tan pequentildeas que incluso rozan las fronteras de laimaginacioacuten tan pequentildeas siacutemiles a diminutos robots progra-mados capaces de penetrar la membrana de microorganismosdantildeinos como bacterias virus o ceacutelulas canceriacutegenas interfi-riendo sofisticadamente en sus procesos vitales internos evi-tando su multiplicacioacuten y por si fuese poco pueden capturarcompuestos quiacutemicos altamente contaminantes como los de-sechados por la industria textil convirtieacutendose en un laquoaliadoinvisibleraquo para el ser humano en la lucha contra enfermedadesy en la restauracioacuten del medio ambiente Se les llama Na-nopartiacuteculas de Plata estructuras quiacutemicas esfeacutericas peque-ntildeiacutesimas de niveles nanomeacutetricos (imaginen que para poderverlas iexcltendriacutean que aumentar su tamantildeo por lo menos 4millones de veces para alcanzar a un grano de sal) estas es-tructuras estaacuten conformadas por un nuacutecleo o centro de platarodeado aunque suene raro iexclde sustancias procedentes deplantas iexclAlucinante

Para generarlas una sal metaacutelica conocida quiacutemicamentecomo nitrato de plata es diluida en 20 mL de agua desioniza-da (agua pura sin ninguacuten tipo de compuesto quiacutemico) dichadilucioacuten se manteniacutea en agitacioacuten a temperatura ambiente du-rante 10 minutos mientras se agregaban 3 mL gota a gota deuna infusioacuten preparada con hojas secas de un aacuterbol mexicanoun simple ldquotecito de encinordquo que contiene aquellas sustanciasvegetales capaces de rodear a la nanopartiacutecula y la estabili-zan para evitar que siga creciendo iquestCoacutemo comprobamos quela mezcla de agua con la sal metaacutelica y el ldquotecito de encinordquoefectivamenteconteniacutea nano-partiacuteculas bienformadas y es-tables (ya queclaramente noson visibles pa-ra el ojo hu-mano) puesla mezcla esanalizada enuna maacutequinanombrada ldquoEs-pectrofotoacuteme-tro UV-visrdquo seacuteque suena muyextrantildeo peroen realidad

David de la Rosa Oropeza

Mi nombre es David de la Rosa Oropeza naciacuteen el estado de Puebla y actualmente estoy ter-minando la carrera de Biologiacutea en la Facultad deCiencias Bioloacutegicas de la Benemeacuterita UniversidadAutoacutenoma de PueblaDesde que tengo uso de razoacuten me han maravi-llado las formas de vida que me rodeaban tantoasiacute que desde muy temprana edad y con de-terminacioacuten decidiacute dedicarme al estudio de losorganismos decidiacute estudiar Biologiacutea Estando enla universidad crecioacute en miacute una marcada afinidad por las plantas al gradode querer involucrarlas en el proyecto maacutes importante de mi vida hastael momento mi tesis y sigo empecinado en llevarlas de mi mano paracontribuir en la generacioacuten de conocimiento a traveacutes de su fascinantemundo Es cuando surge de forma fortuitamente inesperada (y gracias amis asesores de tesis) la idea de aplicar los extractos acuosos de plantasmexicanas con propiedades medicinales (tecitos curativos) en lo que enese entonces me pareciacutea descabellado La biosiacutentesis de nanopartiacuteculasde planta diminutas estructuras quiacutemicas que poseen muacuteltiples y desta-cadas aplicaciones en las ciencias meacutedicas y ambientales asiacute como en lasindustrias farmaceacuteutica y textil por mencionar algunas iexclExtraordinarioHoy por hoy soy consciente de que las disciplinas cientiacuteficas deben ir de lamano en sus investigaciones y los retos actuales a nivel global exigen estu-dios multidisciplinarios que integren conocimientos y profesionistas mejorcapacitados por lo que suena bastante estramboacutetico pero los bioacutelogostambieacuten podemos laquoprofanarraquo los terrenos de la fiacutesica y nanotecnologiacutea(y muchas maacutes) que nos conduciraacuten por caminos enigmaacuteticos Esa esla laquomagiaraquo de la investigacioacuten del quehacer del cientiacutefico que conformeavanza en su formacioacuten (que nunca acaba) surgen y surgen fenoacutemenoscautivadores que acrecientan la curiosidad incitan a seguir investigandopara revelar sus secretos y continuar minimizando la ignorancia de lahumanidad

Facultad de Ciencias Bioloacutegicas BUAP tierraverde34gmailcom

se trata de un artefacto que emiteluz con muchaenergiacutea luz ul-travioleta (siacuteesa que pue-de provocartecaacutencer de pielcuando te ex-pones muchoal sol) sobrela mezcla connanopartiacuteculasy las hace vi-brar manifes-tando su pre-sencia a tra-veacutes de un pro-grama compu-

tacional

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Existen muchos procedimientos para obtener nanopartiacuteculasasiacute como ldquoformas de verlasrdquo sin embargo el meacutetodo que aquiacutetrato de explicar de la manera maacutes sencilla aunque sea difiacutecilde creer es el maacutes praacutectico y barato

Si bien los antiguos artesanos mesopotaacutemicos usaban lasnanopartiacuteculas metaacutelicas en la decoracioacuten de ceraacutemica iexclpucasi tan arcaicas como la escritura en la actualidad su ob-tencioacuten empleando teacutes de muacuteltiples plantas ha tomado apogeodebido a sus muacuteltiples aplicaciones en las ciencias meacutedicas yambientales

Mencioacuten HonoriacuteficaReduccioacuten del genoma bacteriano

Por Sofiacutea Carolina Martinez Absalon

Imagina una maquina microscoacutepica que limpie el sueloy el agua que produzca medicinas alimentos o que mejoreel crecimiento de plantas La verdad es que estas maqui-nas ya existen y se llaman bacterias Sin embargo ha sidouna tarea ardua para la ciencia mejorar el rendimiento bac-teriano Hacer que una bacteria sintetice un compuesto oproteiacutena en altas concentraciones se realiza desde los antildeos70s Sin embargo la tarea no es simple cuando la actividadimplica maacutes de un paso de siacutentesis yo degradacioacuten y es-taacuten implicados varios genes Es por ello que en un inten-to de optimizar la actividad bacteriana la biologiacutea sinteacuteticaha buscado reducir el genomade las bacterias El primer ge-noma miacutenimo fue realizado apartir de Mycoplasma genita-lium y se logro reducir a tansolo 473 genes Sin embargo149 son esenciales para la vi-da de la bacteria pero no sesabeacute cuaacutel es su funcioacuten Esopone en evidencia la falta deconocimiento sobre los proce-sos esenciales para la vida

Rhizobium etli es una bac-teria que mejora el crecimien-to de plantas de frijol al hacerel nitroacutegeno atmosfeacuterico asi-milable para la planta contie-ne maacutes de 6000 genes por loque estaacute muy por encima delos 473 genes del genoma miacute-nimo Sin embargo una mane-

Sofiacutea Carolina Martinez Absa-

lon

Estudioacute Biologiacutea en la Universidad Michoacanade San Nicolaacutes de Hidalgo (UMSNH) donde des-cubrioacute su amor por la microbiologiacutea moleculara la cual ha dedicado toda su carrera Dentrode la UMSNH encontroacute un grupo de cientiacuteficosinteresados en la microbiologiacutea adscritos al Ins-tituto de Investigaciones Quiacutemico Bioloacutegicas endonde realizoacute una Maestriacutea en Biologiacutea Experi-mental enfocada en bacterias que promuevenel crecimiento vegetal Esta maestriacutea le abrioacute lapauta para descubrir teacutecnicas elementales de microbiologiacutea molecular yla investigacioacuten cientiacutefica bacteriana Actualmente realiza sus estudios deDoctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas de la Universidad Nacio-nal Autoacutenoma de Meacutexico (UNAM) en el programa de Ciencias Biomeacutedicasdonde ha podido profundizar en conocimientos de ingenieriacutea genoacutemicabacteriana

Doctorado en el Centro de Ciencias Genoacutemicas UNAMscabsalongmailcom

ra sencilla de minimizar el genoma bacteriano es eli-minar sus plaacutesmidos unidades del genoma que general-mente tienen genes dispensables para el crecimiento Lagran mayoriacutea de los plaacutesmidos de R etli son dispen-sables en condiciones de laboratorio Soacutelo el plaacutesmidop42e no pudo ser eliminado ello se debe a la pre-sencia de 2 genes esenciales que de nuevo tienen una

funcioacuten desconocida Mi proyec-to de tesis tiene como objeti-vo determinar la funcioacuten de esosdos genes donde logramos pro-poner su funcioacuten como regula-dores de crecimiento celular Conla eliminacioacuten de sus plaacutesmidosel genoacutema de R etli se reduce apoco maacutes de 4000 genes Cuaacuten-to maacutes del genoma de R etli sepuede eliminar y cuaacutento de ellotendraacute que ser re-introducido pa-ra aumentar su eficiencia en fi-jacioacuten de nitroacutegeno es aun unapregunta sin resolver Sin embar-go maacutes allaacute de lograr mejorarel rendimiento la reduccioacuten delgenoma bacteriano ha sido unaherramienta importante para darluz sobre los procesos esencialesen el ciclo de vida la bacterias

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Estudiantil

Atando cabos Hilando la historia

del estudio de los nudosPor Adriana Sierra Romero

Con el nudo de uno empiezo el conjuroCon el nudo de un par el conjuro se hace realidadCon el nudo de tres el conjuro libre esCon el nudo de cuatro el poder es atesoradoCon el nudo de cinco el conjuro creceraacute con ahiacutenco [1]

Nudos marineros y naacuteuticos nudos celtas y de brujas o ex-presiones como ldquoun nudo en la gargantardquo Los nudos hanestado presentes en la historia de las civilizaciones como he-rramienta coacutemo y en el lenguaje en el arte e incluso comosiacutembolo espiritual En el sentido literal de la palabra un nudoes un ldquolazo que se estrecha y cierra de modo que con dificul-tad se pueda soltar por siacute solo y que cuanto maacutes se tira decualquiera de los dos cabos maacutes se aprietardquo [2] Sin embargosus aplicaciones han derivado en muacuteltiples connotacionesdesde las maacutegicas hasta las cientiacuteficasDesde el punto de vista antropoloacutegico el estudio del folklorede los nudos se divide en tres vertientes La primera se centraen las cuestiones maacutes mundanas y praacutecticas Los humanosprimitivos se valieron de ellos primero trenzando pelos ofibras vegetales para hacer cuerdas y luego para para cons-truir herramientas tejer redes de pesca o canastillas [3] Estosnudos literales evolucionaron y se diversificaron como en losutilizados en la marina construccioacuten medicina o los simplesnudos con los que atamos nuestros zapatos

La segunda vertiente estudia el pensamiento maacutegico quelos ha rodeado desde que el humano primitivo los relacionoacutecon los poderes del bien y del mal Los nudos en la magia sehan asociado con el control del clima de la enfermedad y lamuerte del sexo (amor casamiento concepcioacuten y nacimiento)

Figura 1 Detalle del Folio 74r del Librode Kells [6]

y de espiacuteritus o dei-dades [3] Por ejem-plo la llamada ldquoes-calera de brujardquo eraun fetiche hechode cuerda o cabe-llo en el que cadanudo representabaun deseo o inten-cioacuten y se acompa-ntildeaba recitando losversos al inicio yfinal de este texto[4 5]

El estudio de los nudos celtas ha sido de especial intereacutesno solo por su significado espiritual sino por su uso como

elementos decorativos en construccioacuten y piezas de arte Lamayor muestra de esta clase de nudos se encuentra en el Li-bro de Kells Este manuscrito cristiano de la Irlanda medievalincluye disentildeos entrelazados de naturaleza puramente geomeacute-trica en los bordes y texto y los incorpora en figuras animalescomo ilustraciones

Adriana Sierra Romero

Adriana Sierra Romero estudioacute la Licenciatura enNanotecnologiacutea e Ingenieriacutea Molecular en la Uni-versidad de las Ameacutericas Puebla y obtuvo unaMaestriacutea en Ciencias en la University of SheeldInglaterra Actualmente se encuentra concluyen-do un doctorado en Queenrsquos University BelfastIrlanda del Norte con una investigacioacuten sobreanisotropiacutea en nanocompuestos poliacutemeroarcilla

adrianasirogmailcom

Estos disentildeos como el que se muestra en la Figura 1 hansido descritos como un ldquoenigma sagradordquo por su significadosimboacutelico auacuten irresuelto por los historiadores de arte [7 8]La tercera vertiente del estudio antropoloacutegico de los nudosse relaciona con su uso mnemoteacutecnico Antes de la escrituralos nudos mnemoteacutecnicos cumpliacutean dos funciones principa-les una numeacuterica ndash para registrar fechas y nuacutemeros ndash y otracultural ndash para preservar canciones historias tradiciones oleyes [9] Muestra de esto es el sistema de nudos mnemoteacutec-nicos de la civilizacioacuten inca Los cordones anudados llamadosldquoquipusrdquo representaban nuacutemeros y textos Era un sistemacomplejo que codificaba informacioacuten no solo a traveacutes de losnudos sino tambieacuten de los colores que tentildeiacutean los cordonesy de la direccioacuten del trenzado Descifrar los patrones de losquipus como el que se muestra en la Figura 2 es algo que auacutenobjeto de estudio [10]

El estudio teoacuterico de los nudos inicioacute a traveacutes de unaperspectiva matemaacutetica en 1771 Alexandre-Theacuteophile Vander-monde matemaacutetico franceacutes sentoacute las bases para el desarrollode la teoriacutea de nudos al describir las propiedades topoloacutegicasde los nudos es decir su geometriacutea y posicioacuten En su artiacuteculoldquoComentarios sobre los problemas de posicionesrdquo Vander-monde escribioacute

Cuales sean los giros y vueltas de un sistema de hilos en el espaciosiempre se puede obtener una expresioacuten para el caacutelculo de sus

dimensiones pero dicha expresioacuten seraacute poco uacutetil en la praacutectica Elartesano que disentildee una trenza una red o algunos nudos estaraacutepreocupado no por cuestiones de medida sino de posicioacuten [11]

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Figura 2 Quipu del Museo Machu Picchu en Cusco Peruacute [12]

El intereacutes por los nudos continuoacute con Carl Friedrich Gaussa inicios del siglo XIX Sus notas conteniacutean ilustraciones ydescripciones de diversos nudos de los que destaca unoen particular el dibujo de una trenza con una descripcioacutenanaliacutetica de la distancia entre los cruces observando que esun buen meacutetodo de codificacioacuten [13] Gauss desarrolloacute lo quese conoce como coacutedigo de Gauss una notacioacuten para nudosmatemaacuteticos basada en la enumeracioacuten de los cruces de laproyeccioacuten bidimensional de un nudo que en este caso sedefine como una curva cerrada que presenta lazos [14]

La Figura 3 muestra un nudo el coacutedigo de Gauss y sudiagrama correspondientes de acuerdo a dicha nomenclaturaAdemaacutes Gauss demostroacute que el nuacutemero de entrelazamientoso nuacutemero de enlace de dos nudos puede ser calculado poruna integral [15]

Fue a finales del siglo XIX que Lord Kelvin inspirado porlos estudios de Herman Von Helmholtz sobre anillos de voacuter-tice en mecaacutenica de fluidos y apoyado por su amigo PeterGuthrie Tait propuso que los aacutetomos que forman la materiaeran nudos de voacutertices de eacuteter Eacutel planteaba que a cada ele-mento le correspondiacutea a una clase de nudo particular [15] Porejemplo un voacutertice toroidal (circular) representaba al aacutetomode hidroacutegeno

En un intento de desarrollar una tabla de los elementospara la teoriacutea del aacutetomo voacutertice Tait realizoacute una clasificacioacutende nudos con base en el nuacutemero de cruces [15] que se mues-tra en la Figura 5 Aunque esta teoriacutea fue abandonada casi deinmediato con la aparicioacuten de la tabla perioacutedica y el descu-brimiento de las partiacuteculas subatoacutemicas los nudos de LordKelvin y Tait afianzaron el estudio de la teoriacutea matemaacutetica denudos y la topologiacutea

Si bien la teoriacutea de nudos puede resultar abstracta para ellector cotidiano los nudos pueden ayudar a describir y com-prender fenoacutemenos fiacutesicos quiacutemicos y bioloacutegicos Ademaacutes dela mecaacutenica de fluidos descrita por Helmholtz una de lasprimeras aplicaciones de la teoriacutea de nudos fue en la teoriacuteade circuitos Fue despueacutes de la publicacioacuten de los primerosestudios de Gustav Robert Kirchho sobre circuitos eleacutectricosque se encontroacute que las leyes de Kirchho son propiedadestopoloacutegicas [13] Esto significa que estaacuten relacionadas con laposicioacuten de las ramas y pares de nudos y pueden ser aplica-das no solo a redes eleacutectricas sino a otros sistemas

De forma similar los estudios sobre electricidad y mag-netismo de James Clerk Maxwell se pueden interpretar enteacuterminos de nudos Eacutel reinterpretoacute la integral de enlace deGauss para aplicarla en su teoriacutea electromagneacutetica Dicha in-tegral representa el trabajo realizado por una carga que semueve bajo la influencia del campo magneacutetico generado poruna corriente eleacutectrica [13] Maxwell mantuvo correspondenciacon Lord Kelvin y Tait a quien escribioacute algunas rimas al res-pecto [16]

Clear your coil of kinkings Elimina la bobina de los plieguesInto perfect plaiting En un trenzado perfecto

Locking loops and linkings Entrelazando bucles y eslabonesInterpenetrating Interpenetrando

En las uacuteltimas deacutecadas se han estudiado moleacuteculas largases decir poliacutemeros proteiacutenas y ADN usando modelos topoloacute-gicos de nudos fiacutesicos El estudio de los nudos molecularespermite determinar por ejemplo la quiralidad a traveacutes de laequivalencia entre nudos usando modelos y proyecciones quemuestren la direccioacuten de cruce (cuando un fragmento de lacurva pasa sobre o bajo otro) [18] o incluso las configuracio-

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Figura 3 Nudo notacioacuten y diagrama de Gauss [19] Figura 4 Los nudos han tenido aportaciones a diversasramas de la ciencia como la quiacutemica [17]

nes que una cadena polimeacuterica adquiere de acuerdo a susinteracciones intra e intermoleculares [20]

Tambieacuten se ha encontrado que el efecto de las topoisome-rasas (enzimas que controlan la topologiacutea del ADN al enredarloo desenredarlo durante los procesos de replicacioacuten y siacutentesisde proteiacutenas) sobre el ADN puede ser descrito a traveacutes de laspropiedades de los nudos incluyendo el nuacutemero de enlacedescrito por Gauss [14]

Las aportaciones de la teoriacutea de nudos y de los nudos engeneral son visibles en otras aacutereas de estudio Desde cues-tiones tan obvias como las diferentes suturas en cirugiacutea eltrenzado en materiales compuestos y la siacutentesis de moleacuteculasndash como los catenanos o las inspiradas en nudos celtas de la Fi-

gura 4 ndash hasta las maacutes complejas como la mecaacutenica estadiacutesticay la teoriacutea cuaacutentica de campos

Ya sea desde una perspectiva cultural o cientiacutefica los nu-dos han servido de inspiracioacuten para el humano desde quienesenviaban mensajes en una coleccioacuten de cordones a traveacutes delos Andes hasta quienes traducen nudos en una serie de ex-presiones matemaacuteticas No cabe duda de que estas estructu-ras han avivado nuestra imaginacioacuten y han sido fundamentalespara el desarrollo de la ciencia como la conocemos

Con el nudo de seis el conjuro afianzareacuteCon el nudo de siete que el conjuro despierteCon el nudo de ocho el conjuro esperaraacute en reposoCon el nudo de nueve mi conjuro se mueveCon el nudo de diez empieza otra vez [1]

Figura 5 Los siete nudos maacutes simples de Tait [15]

Referencias

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[2] Real Academia de la Lengua Espantildeola Nudo httpsdleraeesnudo 2014

[3] C L DayldquoKnots and knot lorerdquo Western Folklore 9 (3)(1950) 229 httpsdoiorg1023071520741

[4] J G Frazer ldquoA witches ladderrdquo The Folk-Lore Journal 5(1) (1887) 81ndash84 httpsdoiorg10108017442524188710602843

[5] I Straton By knot of one the spellrsquos begun Finding the Wic-can Path An investigation of conversion practices withinthe Wicca community PhD thesis University of Essex 2020httprepositoryessexacuk28492

[6] Folio 74r detail Trinity College Library 2012httpsuploadwikimediaorgwikipedia

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[10] S Hyland ldquoWriting with twisted cords The inscriptivecapacity of andean khipusrdquo Current Anthropology 58(3)(2017) 412ndash419 httpsdoiorg101086691682

[11] A-T Vandermonde Remarques sur des problegravemes de si-tuation Meacutemoires de lrsquoAcadeacutemie Royale Des Sciences566ndash574 1771

[12] Quipu in the Museo Machu Picchu Casa Con-cha Cusco Museo Machu Picchu 2018 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons118Quipo_in_the_Museo_Machu_Picchu2C_Casa_Concha2C_Cuscojpg

[13] J H Przytycki ldquoClassical roots of knot theoryrdquo Chaos Soli-tons amp Fractals 9(4ndash5) (1998) 531ndash545 httpsdoiorg101016S0960-0779(97)00107-0

[14] E Colberg A brief history of knot theory UCLA Divisionof Physical Sciences sf httpswwwmathuclaedu~radko191105werinpdf

[15] D Silver ldquoKnot theoryrsquos odd originsrdquo American Scientist94(2) (2006) 158 httpsdoiorg101511200658158

[16] R Ferreol Courbe avec son code de Gausset le diagramme correspondant 2018 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons778Codediagrammegaussgif

[17] C G Knott Life and scientific work of Peter Guthrie TaitCambridge University Press 1911

[18] Y Gao Single chain cyclizedknotted poly-mer analogous to a Celtic knot 2011 httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons778Codediagrammegaussgif

[19] C Adams The knot book An elementary introduction tothe mathematical theory of knots American MathematicalSociety 2004

[20] N C H Lim y S E ldquoJackson Molecular knots in bio-logy and chemistryrdquo Journal of Physics Condensed Mat-ter 27(35) (2015) 354101 httpsdoiorg1010880953-89842735354101

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Hablando de

Obreras reinas y Epigeneacutetica

maacutes allaacute del ADNPor Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

A partir del descubrimiento de la estructura del ADN y suposterior secuenciacioacuten se comenzoacute a considerar a esta en-tidad como la uacutenica capaz de transmitir informacioacuten a traveacutesde las generaciones Pero iquestqueacute pasa cuando el ADN no puedeexplicarlo

La epigeneacutetica es la respuesta Estos mecanismos de he-rencia han sido estudiados en numerosos organismos Un casode estudio muy interesante relacionado con este tema es el dela estructura social de las abejas

En biologiacutea se define como ldquoeusocialidadrdquo al nivel maacutes com-plejo de organizacioacuten social que se da en ciertas especiesEste tipo de sociedades se caracterizan por estar formadaspor colonias autoorganizadas donde conviven varias genera-ciones de individuos diferenciados en clases reproductivas yno reproductivas o castas Eacutestas estaacuten determinadas por ras-gos morfoloacutegicos asociados a la apariencia externa (formacolor estructura) e interna (oacuterganos y sistemas) rasgos fisio-loacutegicos encargados de la funcioacuten de las ceacutelulas oacuterganos ytejidos y rasgos conductuales particulares [2]

Figura 1 Distintas castas de la abeja europea a Zaacutenganob Reina c Obrera Creacutedito Mike Bentler UFIFAS

Las colmenas de Apis mellifera mejor conocida como abejaeuropea o abeja meliacutefera [3] estaacuten conformadas por decenas

de miles de individuos que adoptan una divisioacuten de laboresbasada en tres castas distintas zaacutenganos machos cuya uacuteni-ca funcioacuten es fertilizar a la reina y dos castas de hembrasgeneacuteticamente indistinguibles una reina especializada en lareproduccioacuten y obreras esteacuteriles [Figura 1]

Mariacutea Sara del Riacuteo Pisula

Estudiante de la Licenciatura deBiologiacutea y Licenciatura de Matemaacuteticasen la Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico Realizainvestigacioacuten en regulacioacuten geneacutetica ybuacutesqueda de biomarcadores en caacutencerde mama en el Instituto Nacional deCancerologiacutea

Facultad de Ciencias UniversidadNacional Autoacutenoma de Meacutexico AvUniversidad 3000 Circuito Exterior SNDelegacioacuten Coyoacaacuten CP 04510 Ciudad Universitaria DF Meacutexicosaradrpcienciasunammx

Esta casta de obreras a su vez se divide en nodrizas (de cincoa catorce diacuteas de edad) que criacutean a los descendientes y re-colectoras que buscan alimento (polen y neacutectar de las flores)que construyen y protegen la colmena [4]

Las larvas son alimentadas los primeros tres diacuteas de vidacon jalea real producida en glaacutendulas especializadas de lasabejas nodrizas Despueacutes de este tiempo la dieta de las fu-turas obreras cambia a miel y polen La larva destinada a serreina continuacutea siendo alimentada con jalea real [5]

Figura 2 Ciclo de vida de las abejas europeas obrerasAdaptado de Encyclopaeligdia Britannica Inc

Esta diferencia nutricional resulta en una esperanza de vida almenos veinte veces mayor en comparacioacuten a las obreras asiacute

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como una madurez temprana y un tamantildeo de casi el doblede las obreras [6]

Estos rasgos particulares de las obreras y la reina son atri-buibles a un fenoacutemeno denominado ldquoplasticidad fenotiacutepi-cardquo que se refiere a los cambios en las caracteriacutesticas de unorganismo en respuesta a estiacutemulos del ambiente [5] Es unproceso que ocurre en todos los organismos y puede origi-nar desde cambios en el metabolismo hasta la aparicioacuten detejidos u oacuterganos nuevos Hay evidencia de que numerosasmodificaciones epigeneacuteticas durante el desarrollo dictan estaplasticidad [7]

Algunos ejemplos de las modificaciones epigeneacuteticas maacutes es-tudiadas son la figurametilacioacuten y la expresioacuten de ARNs nocodificantes [8]

La metilacioacuten del ADN es el proceso a traveacutes del cual seantildeaden grupos metilo (CH3) a las bases de citosina o adeninados de las cuatro bases que conforman el coacutedigo geneacutetico atraveacutes de las enzimas DNMT (metiltransferasas) [Figura 3] Esteproceso no cambia la secuencia del ADN pero actuacutea como unbotoacuten de apagado en ciertos genes por lo que se dice queregula la expresioacuten geacutenica [9]

Otra modificacioacuten epigeneacutetica importante es la expresioacutende ARNs no codificantes fragmentos de ARN que no codifi-can proteiacutenas pero que tambieacuten juegan un papel central enla regulacioacuten geacutenica [10] Un tipo de ARN no codificante sonlos microRNAs Estas moleacuteculas se han encontrado asociadasa procesos tan importantes como el desarrollo y la muertecelular

Ahora bien iquestpueden estas modificaciones epigeneacuteticas ex-plicar las diferencias en el desarrollo de las abejas reina yobrera a pesar de que son geneacuteticamente indistinguibles

En experimentos realizados con abejas europeas se obser-voacute que el consumo de jalea real reduce los niveles de DNMT3un tipo de metiltransferasa [11] Para estudiar este efecto losinvestigadores silenciaron la DNMT3 en cientos de larvas yobservaron que eacutestas se desarrollaron con caracteriacutesticas dereina Esto quiere decir que el silenciamiento de DNMT3 comoresultado del consumo de jalea real cambia fundamentalmen-te el desarrollo y el destino de las larvas

Figura 3 Proceso de metilacioacuten del ADN

Adicionalmente en otro estudio se compararon los perfiles demetilacioacuten en zaacutenganos y sus hijas Se encontroacute que teniacuteanpatrones muy similares dentro del mismo linaje a diferenciade los observados en individuos de la misma colonia pertene-cientes a otro linaje [12] lo que indica que estas marcas sonheredadas de manera estable entre las generaciones

A su vez se han encontrado microRNAs involucrados enprocesos como la proliferacioacuten celular y el desarrollo del sis-tema nervioso en insectos En el caso de las abejas europeaslas obreras tienen ovarios inactivos y no se reproducen perose ha observado que algunos microRNAs tienen funciones tanimportantes como la activacioacuten de ovarios en las reinas [13]

Figura 4 La epigeneacutetica es el resultado de la interseccioacutenentre los factores ambientales y geneacuteticos que tienen comoresultado un fenotipo

Como resultado de estudios recientes realizados en colo-nias de abeja europea se han observado factores heredablesno explicables por cambios en la secuencia del ADN como lospatrones de metilacioacuten y expresioacuten de ARNs no codificanteslos cuales determinan junto con el ADN el desarrollo de losindividuos Estas modificaciones epigeneacuteticas se encuentranen la mayoriacutea de las especies y podriacutean proveer informacioacutensobre la interaccioacuten del ambiente con los genes por lo quese considera importante entender su implicancia en procesoscomo fertilidad longevidad obesidad entre otros en sereshumanos La epigeneacutetica nos da respuestas a las preguntasque el ADN no puede responder

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Referencias

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[3] M S Engel ldquoThe taxonomy of recent and fossil honey bees(Hymenoptera Apidae Apis)rdquo Journal of Hymenoptera Re-search 8 (1999) paacutegs 165ndash196

[4] M L Winston The biology of the honeybee Harvard Uni-versity Press Cambridge MA 2nd ed (1991) ISBN 81-7764-495-5

[5] A Spannho et al ldquoHistone deacetylase inhibitor activityin royal jelly might facilitate caste switching in beesrdquo EMBOreports 123 (2011) paacutegs 238ndash243

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[8] K M Kapheim et al ldquoBrain microRNAs among social andsolitary beesrdquo R Soc Open Sci 7 (2020) paacuteg 200517

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[11] J K Greenberg et al ldquoBehavioral plasticity in honey bees isassociated with dierences in brain microRNA transcripto-merdquo Genes brain and behavior 116 (2012) paacutegs 660ndash670

[12] S Foret et al ldquoDNA methylation dynamics metabolic flu-xes gene splicing and alternative phenotypes in honeybeesrdquo Proceedings of the National Academy of Sciences ofthe United States of America 109 (2012) paacutegs 4968-4973

[13] B Yagound et al ldquoIntergenerational transfer of DNAmethylation marks in the honey beerdquo Proceedings of theNational Academy of Sciences 11751 (2020) paacutegs 32519-32527

[14] L M F MacEdo et al ldquoMicroRNA signatures characteri-zing caste-independent ovarian activity in queen and wor-ker honeybees Apis mellifera Lrdquo Insect Molecular Biology253 (2016) paacutegs 216ndash226

[15] Figura 1 Recuperado de httpsedisifasufleduin1102 Figura 2 Recuperado de httpswwwbritannicacomanimalhoneybee

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Local

Entrevista al Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Dr Jorge Velaacutezquez Castro

Egresado de la licenciatura en fiacutesica por la BenemeacuteritaUniversidad Autoacutenoma de Puebla maestriacutea y docto-rado en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM seguidode una estancia posdoctoral en la Universidad deNottinghamActualmente es Profesor Investigador de la Facul-tad de Ciencias Fiacutesico-Matemaacuteticas (FCFM) de laBUAP Trabaja en el aacuterea de sistemas complejos yen particular en el estudio de la propagacioacuten deenfermedades infecciosas y biologiacutea de sistemasMiembro del Sistema Nacional de Investigadores nivelI

Facultad de Ciencias Fiacutesico-MatemaacuteticasBenemeacuterita Universidad Autoacutenoma de PueblaPuebla-Meacutexicojorgevcfcfmbuapmx

Revista iquestPodriacutea hablarnos un poco de su aacuterea de in-vestigacioacuten

Dr Jorge Velaacutezquez Yo me dedico a modelizacioacuten mate-maacutetica Esa aacuterea es muy amplia porque se puede modelizarcasi cualquier cosa En particular me dedico a epidemiologiacuteay a biologiacutea de sistemas Son dos subaacutereas en las que maacutes meenfoco Lo que hacemos en estas aacutereas es a traveacutes de ecua-ciones diferenciales describir la dinaacutemica de estos sistemaspor ejemplo en epidemiologiacutea lo que se describe es coacutemose va propagando en la poblacioacuten la epidemia Describimoscuaacutentas personas de una poblacioacuten se van contagiando con-forme va pasando el tiempo y hacemos modelos que tomenen cuenta varias zonas

Los modelos maacutes tradicionales o maacutes antiguos de epide-miologiacutea consideran una sola zona que puede tener aproxi-madamente tres ecuaciones diferenciales no lineales Pero haevolucionado esta aacuterea y nosotros estamos trabajando conmetapoblaciones Esto se refiere a que tomamos en cuen-ta colonias o ciudades y entre estas colonias o ciudades semueven las personas por lo que se pueden contagiar habitan-tes de distintas zonas Entonces estos modelos ya son muchomaacutes grandes por asiacute decirlo porque tenemos un modelo epi-demioloacutegico para cada una de estas zonas

Y entonces tenemos que resolver este sistema de ecuacio-nes con la computadora No soacutelo se trata de resolver el sis-tema se tienen que resolver preguntas de investigacioacuten Esoes lo interesante de epidemiologiacutea Podemos decir iquestcuaacutel seriacuteala mejor estrategia para contener una epidemia O iquesttenemosque cerrar las carreteras o no iquestQueacute efecto tendriacutea cerrar lascarreteras iquestQueacute efecto tendriacutea colocar un hospital en cierto

pueblo o en ciertas zonas de la ciudad Uno modela eso queen la realidad no se puede experimentar Bueno no podemosandar experimentando poniendo un hospital y luego quitaacuten-dolo porque no dio resultado iquestno Son cosas de las que nose puede hacer un experimento en la realidad entonces serealiza una simulacioacuten y se prueban varias cosas Con eso sedetermina una mejor estrategia o se da respuesta a si ciertaestrategia es buena o no

En particular yo me estoy dedicando precisamente a pro-poner iacutendices de riesgo en metapoblaciones Esos iacutendices sir-ven para determinar en queacute zona conviene aplicar medidas decontrol en queacute zona de la ciudad si es un modelo de unaciudad o en queacute ciudad o pueblo del paiacutes si es un modelode todo un paiacutes Y no solo a queacute aacuterea sino en queacute proporcioacutenPorque puede haber un iacutendice de riesgo muy alto en algunazona uno intermedio en otra y uno bajo en otra Asiacute unopuede repartir los recursos con los que se cuenta para mayorcontrol en una zona y menor en otro Eso es en el aacuterea deepidemiologiacutea

En biologiacutea de sistemas igual se plantean modelos en teacuter-minos de ecuaciones diferenciales que describan las concen-traciones de proteiacutenas y ciertas substancias dentro de las ceacute-lulas Esto para determinar la funcioacuten de la ceacutelula Una ceacutelulatiene distintas funciones que variacutean si es una ceacutelula de huesouna ceacutelula de piel o una ceacutelula de la coacuternea del ojo iquestQueacutedistingue a todas estas ceacutelulas Lo que las distingue es la con-centracioacuten de proteiacutenas que tiene cada una Cada una tienedistinta concentracioacuten de ciertas proteiacutenas en particular Yiquestqueacute determina queacute concentracioacuten tiene cada una Pues sumedio ambiente y la comunicacioacuten con las ceacutelulas alrededor

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de ellas Porque cuando se empieza a desarrollar un ser vivono necesariamente un ser humano cualquier ser vivo empie-za de una sola ceacutelula y esa ceacutelula se empieza a reproduciry luego a diferenciar Y dependiendo de los factores fiacutesicos yquiacutemicos a su alrededor se va determinando en un tipo deceacutelula o en otro A eso se le llama diferenciacioacuten

Bueno iquestpor queacute es importante esta aacuterea No soacutelo es paradescribir este proceso sino porque lo mismo pasa con en-fermedades La enfermedad maacutes prototiacutepica en este tipo deinvestigaciones es el caacutencer

El caacutencer son ceacutelulas cuyo funcionamiento no es el oacuteptimoQuiere decir que cambiaron su funcioacuten Entonces uno podriacuteaintentar cambiar el ambiente y los factores fiacutesicos quiacutemicosdel ambiente de esta ceacutelula o de este conjunto de ceacutelulaspara lograr regresarlas a un estado natural Hay algo muy in-teresante aquiacute En ecuaciones diferenciales hay algo que sellama atractor Es decir un sistema dinaacutemico se puede visua-lizar como un puntito en un espacio de muchas dimensionesy este puntito me diriacutea queacute concentracioacuten tiene de cierta pro-teiacutena A1 o queacute concentracioacuten tiene de la A2 dependiendo lacoordenada donde esteacute

Conforme pasa el tiempo este puntito se va moviendoen este espacio lo que representa que van cambiando lasconcentraciones de las distintas proteiacutenas en la ceacutelula En lossistemas dinaacutemicos no lineales este puntito tiende a un puntofijo un punto estacionario y ahiacute se queda Pero dependiendode doacutende empezoacute la dinaacutemica no llega al mismo puede llegara otros puntos fijos distintos Estos puntos fijos son distintosatractores del sistema dinaacutemico Y a cada uno de estos atrac-tores se les asocia una funcioacuten celular Por ejemplo se puededecir que las ceacutelulas de piel llegaron a un atractor del sistemade ecuaciones y las ceacutelulas de muacutesculo llegaron a un atractordistinto del mismo sistema de ecuaciones iquestPor queacute decimosdel mismo sistema Porque las ceacutelulas tienen el mismo ADNtienen la misma codificacioacuten pero se distinguen Entonces asiacutese ha logrado explicar o representar la diferenciacioacuten celular

Bueno si tienen la misma informacioacuten si tienen los mis-mos genes iquestpor queacute en algunas ceacutelulas se activan unos y nose activan otros Porque lo podemos representar como un sis-tema no lineal de interaccioacuten entre moleacuteculas y proteiacutenas quepueden llegar a un atractor o a otro atractor Asiacute para el caacuten-cer se puede interpretar que la ceacutelula estaacute en un atractor Yuno puede decir Bueno iquestqueacute tengo que cambiar del ambientefiacutesicoquiacutemico para mover un poquito el sistema desde el exte-rior Uno lo forza para lograr llegar a otra cuenca de atraccioacutenque sea la cuenca de atraccioacuten de las ceacutelulas sanas Entoncesa groso modo tenemos esas dos aacutereas de investigacioacuten y haymucho trabajo que se puede hacer ahiacute

Revista Creo que los estudiantes en nivel formativo defiacutesica estamos acostumbrados a escuchar de conceptos queconciernen uacutenicamente a la fiacutesica Y escuchar la relacioacuten queexiste con otras aacutereas es bastante interesante y no soacutelo pa-

ra nosotros Cuando le dices a alguien externo a la academiaque puedes resolver problemas en biologiacutea con fiacutesica proba-blemente le surjan muchas preguntas

Dr Velaacutezquez Siacute aquiacute la herramienta en la que nos basa-mos es ldquosistemas dinaacutemicosrdquo o en fiacutesica se le conoce comoldquosistemas complejosrdquo que son sistemas dinaacutemicos no linea-les Y estos tienen mucha tradicioacuten en fiacutesica aquiacute los estamosaplicando a otras aacutereas que no tradicionalmente se les englobaen el aacuterea de fiacutesica Pero son herramientas que han logradodesarrollarse gracias a la fiacutesica

Revista Actualmente iquesttiene alguacuten proyecto especiacuteficoen el que esteacute trabajando

Dr Velaacutezquez Siacute y precisamente en epidemiologiacutea estoytrabajando en unos iacutendices de riesgo Hace un tiempo publi-camos un artiacuteculo sobre iacutendices de riesgo estaacutetico es deciruno propone un modelo epidemioloacutegico en una regioacuten unmodelo metapoblacional Este modelo tiene paraacutemetros queson nuacutemeros que lo caracterizan

Por ejemplo la tasa de contagios en una regioacuten es distintaa la de otra regioacuten O para la tasa de movilidad no es el mis-mo flujo de personas desde Puebla a Ciudad de Meacutexico quedesde Puebla a alguna zona maacutes pequentildea

Entonces esos son los paraacutemetros y a traveacutes de esos pa-raacutemetros propusimos iacutendices de riesgo con los que se puedenidentificar las zonas de mayor riesgo aunque no haya epide-mia todaviacutea Ahiacute convendriacutea tener medidas de prevencioacuten paraque cuando llegue alguna enfermedad no se origine un bro-te tan grande Actualmente estoy trabajando en unos iacutendicesdinaacutemicos que ya consideran la informacioacuten de cuaacutentos con-tagios hay en una epidemia Tienen la informacioacuten del riesgode la zona y el nuacutemero de contagios que hay en la zona

Y a estos iacutendices dinaacutemicos les llamo dinaacutemicos porque vacambiando su valor dependiendo de coacutemo va evolucionandola epidemia No siempre es igual y podemos llamarlos iacutendicesde control maacutes que de riesgo Son de control porque ayudana controlar la epidemia una vez que estaacute en la zona

Con respecto a epidemiologiacutea ese es mi trabajo digamosldquopersonalrdquo Colaboro con otros profesores pero es en el queyo estoy personalmente maacutes involucrado Tengo otros traba-jos donde hay estudiantes y colaboro con otros profesoresLos profesores con los que estoy colaborando en este trabajoson Beatriz Bonilla Andres Anzo Carlos Hernaacutendez y AndreacutesFraguela

Y tengo en otra aacuterea que es biologiacutea de sistemas otro tra-bajo Lo que maacutes me interesa es el uso de redes neuronalesartificiales que es una forma de programar una teacutecnica deaprendizaje maacutequina para representar el paisaje epigeneacuteticoAhora les explico queacute es esto del paisaje geneacutetico Recorde-mos que en un sistema dinaacutemico se puede llegar a un atractoro se puede llegar a otro

Se puede uno imaginar esto como si fuera una saacutebanadestendida o arrugada Y pues tiene varias cuencas varios

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fondos Y dependiendo de doacutende se ponga una canica eacutestarueda al fondo de una arruga es decir al fondo de una cuencao de otra Entonces cada una de las cuencas es un punto deatraccioacuten Es un atractor A esta saacutebana en el aacuterea de biologiacuteade sistemas se le denomina el paisaje epigeneacutetico Cada unade las cuencas determina queacute genes estaacuten activados o cuaacutelesno estaacuten activados Bueno uno se imagina esta saacutebana en dosdimensiones pero en realidad tiene tantas dimensiones comogenes Y hay tantos genes que es una superficie en un es-pacio de dimensioacuten muy grande de cientos de dimensionesEntonces se tiene que reducir

Un problema muy grave en esta aacuterea o muy importante esiquestcoacutemo reducir esa dimensioacuten Porque tratar un sistema conuna dimensioacuten tan grande es muy difiacutecil Siempre se hacenaproximaciones o se puede decir ldquoBueno yo no voy a tomartodos los genes soacutelo tomo tres genes y vamos a ver coacutemointeractuacutean estosrdquo

Y las redes neuronales tienen la capacidad de manejar mu-chas dimensiones El tiacutepico ejemplo de lo que pueden hacerlas redes neuronales artificiales es detectar si una imagen esun perro o un gato En este ejemplo de detectar si es unperro o un gato las dimensiones vendriacutean siendo los pixelesde la imagen O sea si tuacute le ensentildeas una imagen de un ga-to la intensidad de cada pixel de esta imagen corresponderiacuteaal estado de cada dimensioacuten de un sistema Entonces comoveraacuten una imagen tiene un montoacuten de piacutexeles Vemos quelas redes neuronales son apropiadas para manejar sistemas demuchas dimensiones Por eso estamos trabajando en ver sies posible que esta tecnologiacutea de redes neuronales artificialespueda representar de forma eficiente un paisaje epigeneacutetico ode forma equivalente una red de regulacioacuten celular que es unsistema de muchas dimensiones Y en eso estamos trabajandoEn esta otra aacuterea

Revista iquestTiene alguacuten proyecto futuro o algo en lo quele gustariacutea trabajar si termina alguno de estos o si tu-viera maacutes tiempo

Dr Velaacutezquez Bueno de hecho a miacute me interesa muchoprofundizar maacutes en biologiacutea de sistemas y en redes de regula-cioacuten geneacutetica Mi objetivo maacutes ambicioso es poder relacionarlos datos experimentales de activacioacuten geneacutetica Se hacen ex-perimentos donde se determina queacute genes estaacuten activos y queacutegenes estaacuten inactivos

Los hacen en probetas y se pueden ver cosas como sijunto estos genes iquestcuaacuteles se activan cuaacuteles no O incluso enceacutelulas Midiendo las concentraciones de proteiacutenas se puedesaber queacute genes estaacuten activos y cuaacuteles no Estos datos muchasveces se representan como redes de correlaciones entre ge-nes es decir si estaacute activado este gen iquestcuaacutel es la probabilidadde que esteacute activado otro gen Pero eso es a lo maacutes que sellega porque es algo empiacuterico Se obtienen correlaciones En-tonces mi objetivo maacutes ambicioso seriacutea que esta informacioacutende correlaciones la logremos aterrizar en un modelo dinaacutemico

donde uno pueda decir por queacute se observan esas correlacio-nes Dejar evolucionar el modelo dinaacutemico y poder decir quese estaacuten observando estas correlaciones porque el sistemallegoacute a un atractor determinado

Y eso es muy importante porque teniendo un modelodinaacutemico uno podriacutea realmente decir queacute se le tiene que mo-dificar al modelo dinaacutemico para llegar a alguacuten resultado Alo mejor se introduce cierta proteiacutena y ya sabes coacutemo va areaccionar el sistema porque ya tienes un modelo Ya no ten-driacuteamos que hacer el experimento Podemos decir a ver si yole pongo esta proteiacutena a esta ceacutelula iquestcoacutemo va a reaccionar Oiquestqueacute va a pasar si inhibo este gen en una ceacutelula Actualmentelo tienes que hacer en el experimento Si uno logra tener unmodelo teoacuterico lo puede hacer con la teoriacutea sin necesidad dehacer el experimento y puede ser mucho maacutes eficiente hacerpruebas

Y esto va enfocado a la biologiacutea sinteacutetica que es hacer maacute-quinas geneacuteticas Es decir voy a disentildear una ceacutelula que tengacierta funcioacuten en especiacutefico Por ejemplo algo que ya se hamencionado es la curacioacuten del caacutencer Lo oacuteptimo seriacutea poderdisentildear un tipo de ceacutelula o un tipo de virus que elimine lasceacutelulas canceriacutegenas

A eso va enfocado mi trabajo futuro y tengo mucho intereacutesen desarrollar esa parte

Revista iquestQueacute es lo que lo motivoacute a hacer su carreracientiacutefica

Dr Velaacutezquez La verdad es el amor al arte Desde que ibaen primaria desde que era un nintildeo cuando me preguntabanqueacute queriacutea ser de grande no deciacutea fiacutesico porque no sabiacutea queexistiacutea esa carrera Pero yo les deciacutea que inventor Siempre meha gustado la electroacutenica las lucecitas Y siempre me pregun-taba iquestpor queacute iquestpor queacute el rayo Siempre andaba tratando deencontrarle explicaciones a las cosas Entonces ya lo traiacutea devocacioacuten desde nintildeo

Y no me he arrepentido Es una carrera bastante pesaday difiacutecil pero que tambieacuten trae muchas satisfacciones con eltiempo

Revista De hecho es lo que se dice que los cientiacuteficosson como nintildeos que nunca crecen y siempre andan haciendopreguntas

Dr Velaacutezquez Siacute es como una forma de relacionarse conel mundo Tratar de encontrarle orden loacutegica o explicacionesa las cosas y que en lo personal me hace sentirme maacutes uni-do al mundo Al mundo fiacutesico Si no entiendo el porqueacute dealgo pues no lo hago miacuteo No no me siento tan unido comocuando seacute porqueacute son las cosas o coacutemo funcionan las cosas

Estudiar fiacutesica y saber el porqueacute de las cosas es algo quete genera conexioacuten con el mundo

Revista iquestUsted admira a alguacuten cientiacutefico o tiene al-guacuten modelo a seguir

Dr Velaacutezquez Admiro los trabajos de los cientiacuteficos fa-mosos Pero no puedo decir que los admiro como personas

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porque no los conozco muy bien No no puedo decir que losadmiro Bueno alguien a quien yo creo que siacute admiro un po-co y va a sonar trillado es Einstein Porque tuvo la capacidadde salirse de su contexto histoacuterico En el momento en el quepropuso sus teoriacuteas eacutestas eran muy revolucionarias Entoncestuvo la capacidad de proponerlas aunque no encajaran en sueacutepoca

De forma maacutes personal siacute admiro a un profesor del pos-grado que me dio clases De hecho a eacutel yo lo veo maacutes comomi modelo a seguir Me gustoacute mucho coacutemo daba clases y escomo una referencia cuando yo doy clases

Como cientiacutefico tambieacuten es muy bueno se llama RafaelPeacuterez Pascual y trabaja en el Instituto de Fiacutesica de la UNAM

Revista iquestTiene alguna aneacutecdota de su eacutepoca como es-tudiante algo que lo marcara o que cambiara su formade pensar

Dr Velaacutezquez En general uno se va construyendo porpequentildeas decisiones y pequentildeas experiencias pero hay ex-periencias que te marcan maacutes que otras Y estaacute relacionadocon la pregunta anterior Tomeacute un curso con este profesorRafael Peacuterez Pascual y eso siacute me cambioacute la visioacuten que teniacuteade mi actividad cientiacutefica Fue cuando me sentiacute maacutes seguro ypreparado Esto fue en el posgrado y me dio las herramien-tas para tener una una visioacuten maacutes integradora de todos misconocimientos

Yo creo que ese fue el momento clave Eacutel me dio la materiade mecaacutenica claacutesica pero las herramientas matemaacuteticas queusa la mecaacutenica claacutesica son muy uacutetiles para para tener unaestructura integradora de todos los conocimientos

Me marcoacute mucho y fue cuando logreacute tener esta idea deque todo tiene relacioacuten

Un comentario que tambieacuten me marcoacute bastante fue de miasesor de doctorado que me dijo ldquoCuando tuacute escribes al-go y no te entiende el lector tendemos a echarle la culpa allector iexclpero esto estaacute mal Lo maacutes probable es que no te es-teacutes explicando bienrdquo Entonces esto me influencioacute para tratarde explicar todo claramente Tanto para escribir como paraexplicar

Pues no se trata de usar teacuterminos complejos o de ex-plicarlo muy elaborado Mis espectadores sean quienes seanestudiantes u otros profesores o colegas van a apreciar maacuteslo que uno hace o disfrutarlo maacutes si lo entienden Yo creoque me ha ayudado mucho ese comentario de no tratar deelaborar las cosas maacutes de lo que son Hay que intentar expli-carlo muy claramente

El que me hizo este comentario fue mi asesor de docto-rado Alberto Robledo Nieto igual del Instituto de Fiacutesica de laUNAM Tambieacuten hizo que cambiara mi forma de trabajar conlos estudiantes y con los colegas por la forma en que metrataba Era muy amable muy amigable y bueno me gustoacute laforma en que colaboramos

Me trataba como colega no me veiacutea menos y siacute escuchaba

mis opiniones lo que a veces es un honor iquestno Aunque no loconvenciacute y me deciacutea ldquoNo no no Mejor hay que hacer estoy hay que llevar el trabajo por esta liacutenea no por la que tuacutedicesrdquo Pero siempre lo deciacutea con mucho respeto Y no soacutelorespeto sino que me tomaba como su colega Eso me gustoacutemucho y yo trato de trabajar asiacute con los demaacutes

En otra etapa posterior en el postdoctorado en Not-tingham yo colaboreacute con un bioacutelogo de hecho ahiacute empeceacutea dedicarme a los temas de biologiacutea con un bioacutelogo que sellama Markus P Eichhorn Me marcoacute por trabajar con alguiende otra aacuterea Me ayudoacute mucho y reforzoacute la idea de darsea explicar para que te entiendan auacuten personas de otra aacutereaTambieacuten me ensentildeoacute a colaborar en la investigacioacuten cientiacutefica

Lo puedo resumir asiacute el colaborar es tratar de hacer bri-llar las ideas del otro Entonces mi colaborador teniacutea una ideabioloacutegica Me lo explicaba con teacuterminos bioloacutegicos e ideas in-tuitivas y yo teniacutea que esforzarme en trasladar su idea o sushipoacutetesis en las herramientas que yo conociacutea que eran lasmatemaacuteticas y alguacuten concepto fiacutesico

A veces cuesta trabajo colaborar porque muchos soacutelo quie-ren que brillen las ideas de uno Y cuando el otro trae unaidea tal vez uno no le hace caso Ahiacute me di cuenta de quehay que escuchar al colaborador para conocer su idea Ponermucha atencioacuten y a lo mejor no nos va a llamar la atencioacutenen primera instancia su idea Pero uno tiene que saber quees muy valiosa Entonces nos preguntamos ldquoiquestCoacutemo lograriacuteapulirla para que se viera maacutes valiosardquo Y uno la pule con lasherramientas y los conocimientos que uno tiene se engrande-ce la idea y ya tiene elementos de ambas personas

Eso tambieacuten me marcoacute el colaborar con alguien de otraaacuterea y saber valorar las ideas de los colaboradores

Estas tres personas me han marcado mucho incluso sinque ellos lo supieran pero los recuerdo constantemente Meensentildearon muchas cosas e influyeron en coacutemo actuacuteo hoy enmi labor cientiacutefica

Revista iquestCoacutemo cree que un estudiante debe elegir suaacuterea de investigacioacuten

Dr Velaacutezquez Creo que siempre hay dos factores El queyo creo que es maacutes importante es que le llame la atencioacutenQue cuando esteacute estudiando le emocione Que no sea pordecir ldquoEs que si yo me dedico a esta aacuterea voy a saber muchoiquestnordquo O cosas por el estilo

Ahora no seacute queacute piensen los estudiantes pero en mi eacutepocaa veces se elegiacutea el aacuterea por la moda o porque era lo difiacutecilComo para demostrarse algo a uno mismo Entonces yo creoque elegir el aacuterea para demostrarse algo a uno mismo no es looacuteptimo Es muy posible que no haya buenos resultados Creoque se debe elegir aacuterea basado en que cuando estudien algoles guste les emocione y lo vean bonito Y este es el primerfactor al que me referiacutea el que creo que es lo maacutes importante

Y claro siempre tienen ponerle una pizca de la utilidadde cuestiones praacutecticas ver si no estaacute muy saturada el aacuterea

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y que no convenga o ver cuaacutel es la utilidad del aacuterea iquestnoQue si es un aacuterea establecida seguramente hay utilidad Perocuando uno es estudiante lo que le llama la atencioacuten pue-den ser cosas muy abstractas o nuevas donde todaviacutea no estaacuteestablecida un aacuterea Pero creo que eso es lo secundario Hayque tomarlo en cuenta pero lo primordial es que nos gusteque nos emocione cuando lo estamos estudiando

Revista iquestCoacutemo cambioacute la pandemia la perspectivaque tiene sobre su trabajo como investigador o comodocente

Dr Velaacutezquez Con respecto a mi trabajo como docen-te aprecio mucho maacutes las clases presenciales ahora Porqueaunque he tratado de adaptarme a dar clases en liacutenea me dicuenta de que ver a los estudiantes presentes me retroalimen-taba

No soacutelo en conocimiento o con sus preguntas que te ha-cen pensar Pues uno va aprendiendo con las preguntas delos estudiantes Pero tambieacuten con su energiacutea Ahora me agotomaacutes en dar una clase porque no me transmiten su energiacuteasoacutelo le doy la clase a una pantalla y en vivo me emocionabamaacutes ir a la clase Me gustaba ir a la clase por el simple hechode ver una expresioacuten de los estudiantes eso te alimenta y teda aacutenimos

Bueno tambieacuten te da mucho desaacutenimo cuando ves expre-siones de que no lo entienden o de que estaacuten distraiacutedos Perose compensa con las expresiones de sorpresa y de intereacutes delos estudiantes pero ahora no las puedo tener

La cuestioacuten de investigacioacuten la verdad no cambia muchoporque mi investigacioacuten es teoacuterica Entonces no necesito unlaboratorio Necesito mi computadora hojas y papel Y si unotiene la suerte de lograr tener un espacio en su casa entoncespuede seguir haciendo este tipo de investigacioacuten Para quienno tenga un espacio asiacute en su casa es mucho maacutes difiacutecilPorque se interrumpe con las otras actividades de la familiaentonces siacute se puede dificultar muchiacutesimo

De hecho yo estuve un tiempo asiacute en un espacio muyreducido y la verdad fue muy difiacutecil El antildeo pasado cuandoempezoacute esto en primavera del 2020 a miacute me costoacute muchiacutesimotrabajo soacutelo me dediqueacute a dar clases por la responsabilidadque uno tiene Y aun asiacute las clases me fueron muy difiacutecilesEn este semestre en mi familia ya logramos acondicionarnosen un espacio maacutes amplio y estoy maacutes tranquilo Ahora puedohacer mejor mi trabajo Pero si uno no tiene el espacio creoque siacute es muy difiacutecil

Revista iquestQueacute recomendaciones les dariacutea a los joacutevenesinvestigadores o incluso los estudiantes para avanzaracadeacutemicamente a pesar de todas estas dificultades

Dr Velaacutezquez Maacutes que recomendacioacuten es darles aacutenimosEstas carreras cientiacuteficas son de mucha tenacidad En alguacutenmomento cuando yo era estudiante oiacute comentarios de pro-fesores que deciacutean que estas carreras son para masoquistasBueno no lo veamos asiacute no lo quiero ver asiacute Pero siacute se

requiere mucha tenacidad y muchas ganas de estar en estacarrera porque es una carrera larga y difiacutecil En particular enel posgrado

Mi posgrado lo sentiacute difiacutecil muchas veces porque uno sesepara de su ciudad de origen Y tambieacuten porque en algunassituaciones es difiacutecil este nivel Por ejemplo si uno estaacute acos-tumbrado a buenas calificaciones en el posgrado se puedentener malas calificaciones Pero se tiene que seguir porque legusta se debe tener muy claro que uno quiere estudiar esto

No estoy en la situacioacuten de los estudiantes de ahora perosupongo que ha de ser muy difiacutecil porque yo lo viviacute sin estaren esta situacioacuten Si a miacute me costoacute mucho trabajo con es-te problema debe ser mucho maacutes complicado pero es comouna prueba maacutes del caraacutecter del cientiacutefico A veces el cientiacuteficotiene que ser muy constante y saber manejar las frustraciones

Eso es tambieacuten parte de la formacioacuten cientiacutefica que nos daesta carrera A veces los problemas no nos salen no tenemosla calificacioacuten que queriacuteamos O dices ldquoEs que dediqueacute seishoras en hacer un problema y creiacute que estaba bien Llego yel profesor me lo pone mal pero era soacutelo un errorrdquo etceacuteteraEs parte de nuestra formacioacuten saber manejar las frustracionesde las carreras cientiacuteficas Yo les recomendariacutea que lo vierande esa forma para que tengan fuerza y que continuacuteen que nolo dejen

Tienen que formarse en manejar las frustraciones y las di-ficultades Tiene que ver que no va a ser asiacute todo el tiempoEsperemos que no sea asiacute todo el tiempo y que en unos me-ses las cosas mejoren Soacutelo es cuestioacuten de aguantar esta etapamaacutes difiacutecil

Revista iquestCuaacutel es su opinioacuten acerca de la ciencia me-xicana

Dr Velaacutezquez Hay muchos aspectos Yo siento que ibabien no seacute ahora Hubo un cambio en las poliacuteticas no quieredecir que hubo un cambio en los cientiacuteficos pero siacute en ladireccioacuten en la que se quiere llevar la ciencia

Antes yo creo que la ciencia en Meacutexico iba creciendo yen algunas aacutereas creo que teniacutea cierta madurez porque haymuy buenos cientiacuteficos Sin embargo considero que hay queaumentar la masa criacutetica de cientiacuteficos Aunque hay muy bue-nos cientiacuteficos y uno no tiene que ir al extranjero para hacerun buen posgrado o para aprender cosas de primera liacuteneacreo que puede haber maacutes cientiacuteficos

El problema es que a veces no hay doacutende emplearlos Opor lo menos esa impresioacuten da Se puede pensar ldquoiquestPara queacuteproduces maacutes cientiacuteficos como paiacutes si no tienes doacutende darlestrabajordquo A lo mejor se podriacutea promover maacutes el enlace con laindustria Abrir maacutes la cantidad de aacutereas que hay Porque si seabren maacutes aacutereas habriacutea maacutes oportunidades para cientiacuteficos

A partir de de ahora que se han estado cambiando laspoliacuteticas de ciencia realmente no seacute queacute resultados se vayana tener Yo creiacutea que estaban dando buenos resultados hastaahora Pero no sabriacutea decirles si las nuevas poliacuteticas van a re-

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sultar en algo bueno Si son prudentes o no Habriacutea que verlos resultados en unos antildeos para saber la respuesta

Revista iquestQueacute es lo que se deberiacutea hacer para que losnintildeos y joacutevenes se interesen maacutes por la ciencia o por estetipo de carreras

Dr Velaacutezquez Yo creo que es muy importante el papel delos profesores de educacioacuten preuniversitaria Tambieacuten baacutesicapero maacutes del bachillerato o la preparatoria Yo creo que ahiacute esdonde la mayoriacutea de los estudiantes decide su carrera Parainteresar a algunos estudiantes en por ejemplo fiacutesica Debehaber un profesor que muestre que le gusta la fiacutesica No ne-cesita ser un gran mercadoacutelogo simplemente que sea alguienque le gusta su aacuterea Creo que con eso varios estudiantes laconsiderariacutean

Tambieacuten seriacutea uacutetil saber que es una de las carreras cientiacutefi-cas maacutes nobles en cuestioacuten de trabajos Este tipo de carrerasson muy pesadas cuando uno las estudia pero son de las me-jor pagadas Si uno ve las estadiacutesticas en promedio estaacute entrelas carreras mejor pagadas

Ademaacutes no es tan difiacutecil conseguir trabajo Bueno tal vezes difiacutecil conseguir ciertos trabajos Por ejemplo en las uni-versidades maacutes importantes del paiacutes como profesor de tiempocompleto Lograr esto puede llevar antildeos pero en otras partesno es tan difiacutecil ser contratado si uno tiene una formacioacutencientiacutefica Se puede trabajar en otras universidades a lo mejorno tan grandes en otros centros educativos o de investigacioacuten

Ahora no seacute coacutemo esteacuten las cosas En mi tiempo siacute se de-ciacutea ldquoPero iquestde queacute vas a vivirrdquo Porque como nadie conociacutea aun fiacutesico nadie sabiacutea en queacute trabajan Pienso que existe estaidea en la mayor parte de la poblacioacuten y se puede ejercercierta presioacuten sobre los que tienen intereacutes en estudiar estascarreras

Los que no estaacuten tan seguros pueden preguntarse si ten-driacutean trabajo Si se supiera o si se le hiciera maacutes promocioacutena estas estadiacutesticas de que es una carrera bien pagada enpromedio yo creo que se eliminariacutea ese ldquotabuacuterdquo y se animariacuteaa maacutes estudiantes

Revista Creo que quienes estamos en esta carrera he-mos pasado por esto que nos pregunten ldquoiquestpues queacute hacenlos fiacutesicosrdquo

Dr Velaacutezquez Siacute hay darle promocioacuten a la carrera quese sepa que existen fiacutesicos y que se hace investigacioacuten es unavance Y tambieacuten que se sepa que les pagan un sueldo queno estaacuten soacutelo en su recaacutemara bueno ahora siacute pero gene-ralmente no estaacuten en su recaacutemara con una bata y ya Es untrabajo como cualquier otro

Revista iquestAdemaacutes de la ciencia usted tiene alguacuten otropasatiempo o alguacuten hobby que lo apasione

Dr Velaacutezquez La verdad me gusta ver peliacuteculas Disfru-to mucho ver peliacuteculas y series en la noche Ya que acabeacute eltrabajo me gusta sentarme relajarme y ver una buena serie opeliacutecula Lo disfruto muchiacutesimo

Tambieacuten algo que no considero un hobby pero que megusta hacer por coacutemo me hace sentir es salir a correr en lasmantildeanas No es mucho salgo 20 minutos de mi casa y corroEso me ayuda mucho en el trabajo porque lo relaja bastantea uno Es una forma de liberar el estreacutes Entonces estoy maacutesconcentrado y con maacutes energiacutea Podriacutea parecer paradoacutejico pe-ro cuando salgo a correr tengo mucha maacutes energiacutea Y cuandono puedo salir me siento con menos energiacutea

Considero que esto me gusta mucho por los efectos since-ramente el correr en siacute mismo me cuesta un poco de trabajopero lo hago por pensar en coacutemo me voy a sentir despueacutesAsiacute que lo hago frecuentemente Y por salud tambieacuten

Revista Ahora que hemos estado en casa de las peliacute-culas o series que ha visto iquesttiene alguna recomendacioacutenpara nuestros lectores

Dr Velaacutezquez Si me pongo a pensar seguramente tengovarias pero una reciente me llamoacute la atencioacuten porque el se-mestre pasado di la materia de procesos estocaacutesticos y pre-cisamente vimos un poco el tema de coacutemo entrenar redesneuronales artificiales

Y vi una peliacutecula documental que es ldquoEl dilema de lasredes socialesrdquo Me llamoacute mucho la atencioacuten hasta se la re-comendeacute a los estudiantes porque habla de modelos Estapeliacutecula documental habla de que las grandes empresas delInternet como Facebook Google o Twitter tienen modelos denosotros En esta serie lo caricaturizan un poco con imaacutege-nes como de un holograma de los usuarios

Pero yo les explicaba en mi curso que los modelos a losque se refieren son precisamente modelos de aprendizaje maacute-quina machine learning En particular uno de ellos son lasredes neuronales artificiales Pero no soacutelo por eso me llamoacutela atencioacuten tambieacuten fue porque toca un tema que yo creoes importante empezar a ver en esta eacutepoca Es el tema de lasredes sociales

Tenemos que cuidar varios factores y la peliacutecula los men-ciona Son tanto la adiccioacuten como la influencia que puedentener sobre nosotros Se tocan esos dos temas y me pareceque es importante empezarlos a pensar en nuestra sociedadpara saber coacutemo mitigarlos Esos problemas ya estaacuten pero quecreo que se pueden hacer maacutes grandes en los proacuteximos antildeoso en las proacuteximas deacutecadas Se deben regular o se encontrarsoluciones a estos problemas colaterales de las redes sociales

Revista iquestHay alguacuten mensaje que le gustariacutea dar a losjoacutevenes a los estudiantes que van a empezar en estemundo de la ciencia

Dr Velaacutezquez Pues que le echen muchas ganas porquecomo ya lo mencioneacute es una carrera difiacutecil en general Peroque tiene muchas satisfacciones y si se llevan desilusiones ofrustraciones que lo vean como parte del proceso que notiren la toalla Es parte del camino de esta carrera Es normalque se tengan desilusiones y frustraciones

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Hablando de

La importancia de la conectividad

del paisajePor Edgar G Leija y Manuel E Mendoza

Actualmente la conectividad del paisaje es una herramientaclave para la conservacioacuten de la biodiversidad Existen estudioslimitados que proporcionan datos empiacutericos sobre los benefi-cios de esta herramienta para la conservacioacuten de los ecosis-temas [1] La conectividad del paisaje aborda dos conceptosesenciales denominados conectividad estructural y conectivi-dad funcional La primera se refiere a las caracteriacutesticas espa-ciales entre elementos estructurales del paisaje y la segundase define a la facilidad de movimiento de especies entre frag-mentos de haacutebitat [2 3] (Figura 1)

El anaacutelisis de la conectividad representa grandes desafiacuteosdebido a los cambios en el comportamiento humano impulsa-dos por el aumento de la poblacioacuten el cambio en la coberturay uso del suelo y desarrollo econoacutemico entre otros que gene-ran la disminucioacuten de las superficies naturales de los haacutebitatslo cual conllevan una peacuterdida y degradacioacuten y de la biodiversi-dad [4] La funcionalidad el mantenimiento de los ecosistemasy los servicios que ofrecen son elementos clave para el flujode especies materiales energiacutea informacioacuten a traveacutes de lospaisajes [5]

El cambio climaacutetico tambieacuten genera impactos negativosy adversos en la distribucioacuten de las especies terrestres [6]Debido a que los fragmentos estaacuten expuestos a la mayor va-riacioacuten de los patrones climaacuteticos [7] generando disturbiosdirectos e indirectos como aquellos asociados a los cambiosen las etapas de desarrollo de la vegetacioacuten la red alimen-taria la propagacioacuten de enfermedades y la extincioacuten de es-pecies La transformacioacuten y fragmentacioacuten del paisaje poractividades econoacutemicas derivadas de muacuteltiples factores y adiferentes escalas espacio-temporales se han convertido entemas de gran intereacutes con la finalidad indicar los efectosecoloacutegicos por el cambio ambiental global [8] Sus impactosgeneran dos principales consecuencias La primera consisteen la homogeneizacioacuten del paisaje es decir la simplificacioacutende los componentes del paisaje La segunda estaacute relaciona-do con la disminucioacuten de la superficie de los haacutebitats natu-rales generando fragmentos aislados y de menor superficieLo cual favorece la peacuterdida de la co-nectividad entre parches (porcionesde aacutereas diferentes a las que lo ro-dean) que afectan su composicioacutenestructura y la biodiversidad [8] (Fi-gura 2) La peacuterdida de haacutebitats y lafragmentacioacuten alteran e irrumpen ladinaacutemica de las comunidades porejemplo la abundancia de las

Edgar G Leija

Licenciado en Geografiacutea y Maestro en Cien-cias Ambientales (UASLP) Realizoacute el Doctora-do en Ciencias en Biodiversidad y Conservacioacuten(UAEH) Actualmente es investigador posdoctoralen el Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel ndashSu investigacioacuten estaacute enfocada en el monitoreoy modelado espacial de los procesos que generala deforestacioacuten por el cambio uso del suelo ypaisajes fragmentados para disentildear acciones de conservacioacuten a traveacutes dela conectividad del paisaje y programas de REDD+

Manuel E Mendoza

Licenciado en Geografiacutea (UNAM) Maestro Cien-cias en Ecologiacutea y Manejo de Recursos Naturales(ITESM) y Doctor en Ciencias de la Tierra (UNAM)Es Investigador Titular C y Secretario Acadeacutemicodel Centro de Investigaciones en Geografiacutea Am-biental de la UNAM campus Morelia SNI nivel 2Forma parte del Laboratorio interinstitucional deAnaacutelisis de peligros y riesgos (LIAR) Su trabajocontribuye a resolver problemas de uso adecua-do del territorio nacional a diversas escalas

Centro de Investigaciones en Geografiacutea Ambiental Universidad Na-cional Autoacutenoma de MeacutexicoAntigua Carretera a Paacutetzcuaro No 8701 CP 58190 Morelia MichoacaacutenMeacutexico eleijacigaunammx mmendozacigaunammx

especies la funcionalidad de los organismos reduccioacuten de ladispersioacuten e intercambio de individuos causando su extincioacuten[9] Este impacto afecta negativamente a todos los grupos deanimales y vegetales como las aves mamiacuteferos reptiles an-fibios invertebrados y plantas [6] El impacto depende de lospatrones de fragmentacioacuten de los haacutebitats es decir la abun-dancia de ciertas especies se relaciona con el tamantildeo y elgrado de aislamiento de los parches de vegetacioacuten se ha do-cumentado que los ecotonos como zonas naturales de transi-cioacuten entre dos o maacutes ecosistemas que han sido perturbadosfavorecen la introduccioacuten de otras especies [9] (Figura 3)

La conectividad del paisaje tiene un valor importante enla conservacioacuten especialmente enpaisajes fragmentados Sin embar-go se requiere de acciones a cor-to y mediano plazo para frenar lapeacuterdida y fragmentacioacuten de los haacute-bitats con base en la identificacioacuteny proteccioacuten de corredores bioloacute-gicos que permitan conectar eco-sistemas naturales o modificados ymantenga el equilibrio ecoloacutegico

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Figura 1 Conceptos fundamentalesde la conectividad del paisaje Unmenor haacutebitat disponible solo escapaz de mantener poblaciones pe-quentildeas Caso contrario en las espe-cies de mayor tamantildeo que requie-ren haacutebitats con mayor superficieElaboracioacuten propia con base en CE-SAJ y SIGAAF 2020

los cuales son considerados una elemento clave para laconservacioacuten de la biodiversidad y el intercambio de especies[5]

En este contexto la conectividad del paisaje constituye unaherramienta importante para conceptualizar y representar loselementos esenciales en un mapa categoacuterico que se conocecomo modelo parche-corredor-matriz [10] a) Los parches sonaacutereas de haacutebitat original que pueden tener diferentes tamantildeosy formas Son dinaacutemicos y ocurren en una variedad de escalasespaciales y temporales que variacutean en funcioacuten de cada espe-cie b) Los corredores son elementos lineales de haacutebitat queconectan parches y pueden variar en longitud y anchura c)Los parches y corredores estaacuten conectados en una matriz

Figura 2 Esquema ilustrativo de las diferentes formas de im-pacto hacia los haacutebitats Fuente Matovic et al 2019 Tomadode CESAJ y SIGAAF 2020

que puede tener distinta extensioacuten y por lo tanto juega elpapel dominante en el funcionamiento de la conectividad delpaisaje [10] (Figura 4)

La conectividad del paisaje representa uno de los pilaresclave para la conservacioacuten de los haacutebitats y la biodiversidadLa estructura espacial del paisaje resulta de suma importanciapara la comprensioacuten de los efectos de la fragmentacioacuten porsu valor ecoloacutegico y estaraacute dado no soacutelo por su diversidadde haacutebitats sino tambieacuten por su configuracioacuten espacial y lacomplementariedad entre sus haacutebitats en la composicioacuten deespecies

Figura 3 La peacuterdida de haacutebitat tiene efectos negativos sobrela biodiversidad maacutes fuertes que la fragmentacioacuten per se Ela-boracioacuten propia con base en Fahrig (2003)

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Figura 4 Modelo conceptual de Matriz-Parche-Corredor Tomado de CESAJ y SIGAAF 2020 con base en Forman (1995)

Referencias

[1] E G Leija y M E Mendoza ldquoEstudios de conectividaddel paisaje en Ameacuterica Latina retos de investigacioacutenrdquo EnMadera y Bosques (2021) En prensa

[2] L Tischendorf y L Fahrig ldquoOn the usage and measu-rement of landscape connectivityrdquo En Oikos 90 (2000)paacutegs 7-19

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[4] C Correa-Ayram y col ldquoHabitat connectivity in biodiver-sity conservation a review of recent studies and appli-cationsrdquo En Progress in Physical Geography 401 (2016)paacutegs 7-37

[5] KR Crooks y M Sanjayan ldquoConnectivity ConservationrdquoEn (2006)

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Estudiantil

Sistema de Captacioacuten de Agua

de Lluvia (SCALL)Por Mauricio A Espinosa Albores

La importancia del agua

El agua es el principal recurso para la vida Por ello ladisponibilidad de este recurso es un componente esencial deldesarrollo socioeconoacutemico y la reduccioacuten de la pobreza Enla actualidad hay un nuacutemero de factores significativos queinfluyen tanto en este recurso como en la gestioacuten sostenible yequitativa del agua Estos factores incluyen la pobreza gene-ralizada la malnutricioacuten los dramaacuteticos impactos del cambioen la poblacioacuten el aumento de la urbanizacioacuten los efectosde la globalizacioacuten y las recientes manifestaciones del cambioclimaacutetico [uno][1] El agua potable en las zonas rurales del paiacuteses casi inexistente comparada con zonas urbanas seguacuten datosde la Comisioacuten Nacional del Agua (CONAGUA) por ello se hatenido que recurrir a meacutetodos alternos de captacioacuten de aguay asiacute poder alcanzar mayor disposicioacuten del agua en las zonasmaacutes alejadas de las grandes ciudades del paiacutes [2]

La CONAGUA ha implementado una serie de acciones quepermiten brindar abastecimiento de agua a las viviendas enzonas rurales de nuestro paiacutes que no puedan ser atendidaspor medios convencionales de distribucioacuten de agua potablehaciendo uso del agua de lluvia Los sistemas de captacioacutende agua de lluvia (SCALL) son capaces de captar agua de altacalidad sin embargo es necesario que el proceso de capta-cioacuten sea el adecuado para que la calidad del agua almacenadasea la mejor posible asiacute tambieacuten es necesario que desde eldisentildeo y hasta el mantenimiento del sistema sea efectuadocorrectamente

Dentro de la CONA-GUA se creoacute el ProgramaNacional para Captacioacutende Agua de Lluvia y Eco-tecnias en Zonas Rurales(PROCAPTAR) Que tienecomo principal objeti-vo atender el problemadel suministro de aguapara uso humano y agriacute-cola de las zonas maacutesvulnerables del paiacutes pa-ra poder ser beneficiario

de este programa se debe contar con una cantidad de lluviamiacutenima en la zona Lo anterior es indispensable para un co-rrecto funcionamiento del SCALL seguacuten los lineamientos delprograma [3]

La figura 1 muestra un sistema de captacioacuten de agua delluvia convencional captado directamente de la techumbre dela vivienda colectado con canaletas de PVC hacia un tanquede almacenamiento exterior

iquestCoacutemo determinar la factibilidad de un SCALL

1 Procedimiento para la determinacioacuten del consumo deagua

i) Calcular la cantidad de ocupacioacuten permanente y tempo-ral de la vivienda seguacuten el INEGI 2010 Para cada proyecto enespeciacutefico se tendraacute que utilizar la cantidad real de habitantes

Mauricio A Espinosa Albores

Egresado de la licenciatura en Inge-nieriacutea Civil de la Universidad Autoacuteno-ma de Chiapas y de la Maestriacutea enEducacioacuten y Diversidad Cultural enla Universidad Pedagoacutegica NacionalUnidad 071 Miembro del colegio deingenieros civiles del estado de Chia-pas

maea_ziphotmailcom

ii) Calcular el consumo de agua para la vivienda siguiendolos siguientes paraacutemetros Seguacuten la Organizacioacuten Mundial dela Salud el consumo de agua de la vivienda por habitante estaacuteentre 50 y 100 litroshabitantediacutea (lhabdiacutea)

iii) Restar la cantidad de agua pluvial anual que se podraacutecaptar y al tamantildeo del tanque de captacioacuten que se utilizaraacutePara caacutelculos de captacioacuten pluvial se requiere analizar registrosde precipitacioacuten de al menos 15 antildeos informacioacuten que se en-cuentra disponible en la paacutegina smnconaguagobmxes[2]

2 Determinacioacuten del volumen de captacioacuten factible paraaprovechar en una vivienda

Para poder determinar si la instalacioacuten de un sistema decaptacioacuten de agua de lluvia y escurrimientos pluviales es fac-tible en una vivienda se debe de realizar el siguiente anaacutelisis

i) Recopilar la informacioacuten pluviomeacutetrica de la zona de porlo menos 15 antildeos anteriores Con esta informacioacuten se obtie-ne la precipitacioacuten anual promedio con la siguiente expresioacuten

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Figura 1 Esquema de un sistema de captacioacuten de agua de lluvia [4]

Tabla 1 Indicadores del INEGI 2010

Indicador Unidad de medida Antildeo Valor

Poblacioacuten total Miles de habitantes 2010 112337Densidad de poblacioacuten Habitanteskm2 2010 57Edad media Antildeos 2010 26Promedio de ocupantes por vivienda particular habitadaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Ocupantes 2010 39

Viviendas particulares habitadas propias INEGI Censo de po-blacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacutesico

Porcentaje 2010 764

Viviendas particulares habitadas con disponibilidad de aguaINEGI Censo de poblacioacuten y vivienda 2010 Cuestionario Baacute-sico

Porcentaje 2010 887

p =nsum

i=1

pin

(1)

Dondep precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmpi precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmn nuacutemero de antildeos

ii) Despueacutes de la obtencioacuten de las laacuteminas de lluvia pro-medio se obtiene el volumen anual promedio de captacioacuten(VA) con una distribucioacuten mensual para esto se tiene quedefinir el aacuterea de influencia de las instalaciones de captacioacuten(aacuterea del techo de la vivienda) Este volumen se obtiene con la

siguiente expresioacuten

VA =p middotA middot kc

1000(2)

DondeVA volumen promedio de captacioacuten anual con distribucioacutenmensual en m3p precipitacioacuten promedio anual con distribucioacuten mensual enmmA aacuterea de la proyeccioacuten horizontal de las instalaciones decaptacioacuten en m2kc coeficiente de escurrimiento de acuerdo al material de lasinstalaciones de captacioacuten

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Tabla 2 Coeficientes de escurrimiento por tipo de material

Material o tipo de construccioacuten Kc

Cubiertas metaacutelicas o plaacutesticas (PVC Polietileno) 095Techos impermeabilizantes o cubiertos con materiales duros (ej Tejas) 09Concreto hidraacuteulico 09Laacutemina metaacutelica corrugada 08

Una vez calculados los paraacutemetros anteriores se tiene queobtener la demanda de agua anual con distribucioacuten mensualde la vivienda (DA) de acuerdo al uso asignado al recurso ypara ello se utiliza la siguiente expresioacuten

DA =Ca middotOv middotDm

1000(3)

DondeDA demanda de agua mensual de la vivienda en m3mesCa consumo de agua en lhabdiacuteaOv ocupacioacuten de la vivienda habviviendaDm diacuteas del mes diacuteas

iii) Obteniendo estos valores se calcula el funcionamientodel sistema de almacenamiento de agua de lluvia con

Almn = Almnminus1 + VA minusDA (4)

DondeAlmn volumen de almacenamiento mensual en el tanque enm3Almnminus1 volumen de almacenamiento en el tanque del mesanterior en m3VA volumen de captacioacuten mensual en m3DA demanda de agua mensual de la vivienda en m3

iv) Del caacutelculo anterior se determina la cantidad de diacuteas almes que satisfizo dicho funcionamiento mediante la siguienteexpresioacuten

Fs =Almn + VA

DA(5)

DondeFs factor que determina si satisface la demanda mensualSi Fs gt 1 satisface el total de diacuteas del mesSi Fs lt 1 no satisface el total de diacuteas del mes

Para determinar la cantidad de diacuteas satisfechos mensual-mente se realiza el siguiente caacutelculo

Ds = Fs middotDm (6)

DondeDs diacuteas satisfechos de la demanda mensualDm diacuteas del mes en cuestioacuten

v) De los caacutelculos anteriores se determinan los diacuteas satis-fechos anualmente usando

Dsa =1sum

i=1

2Dsi (7)

Al final se obtiene cuantos diacuteas satisface Dsa la precipita-cioacuten promedio anual p

Si todos los diacuteas del mes de todos los meses del antildeose obtiene un valor satisfactorio (Fs gt 1) se considera queel sistema es FACTIBLE de construirse con un determinadovolumen del tanque de almacenamiento

Agua para todos una realidad al alcance de nuestrasmanos

Los caacutelculos anteriores sirven para determinar la factibi-lidad para la instalacioacuten de un SCALL a nivel vivienda Lasvariables determinantes son el aacuterea de captacioacuten la preci-pitacioacuten media anual del lugar el nuacutemero de habitantes porvivienda y por uacuteltimo el volumen de captacioacuten del tanque ocisterna ya que mientras sea un mayor volumen menor seraacuteel desperdicio en los meses lluviosos Cabe resaltar que esevolumen aprovechado seraacute de gran utilidad en los meses desequiacutea

Las viviendas que deseen ser analizadas mediante la me-todologiacutea para determinar la factibilidad de un SCALL seguacutenlos lineamientos de PROCAPTAR deben cumplir con diversascaracteriacutesticas pero el anaacutelisis que se hace en el presenteescrito sirve poder ser utilizado bajo cualquier condicioacuten y suutilidad no se vea restringida a las especificaciones de esteprograma federal

La captacioacuten de agua de lluvia debe considerarse comouna posibilidad de contar con agua para uso humano al alcan-ce de nuestras manos y que su aprovechamiento se reflejaraacutede manera directa en una mejor calidad de vida a traveacutes deluso adecuado de la naturaleza

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Referencias

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[3] Comisioacuten Nacional del Agua Programa Nacional para Cap-tacioacuten de Agua de Lluvia y Ecotecnias en Zonas Rura-les (PROCAPTAR) (2017) obtenido de httpswwwgobmxconaguaacciones-y-programas visitado en 2020

[4] httpswastecentralwordpresscom20160703recoleccion-de-agua-de-lluvia visitado en2020

[5] INEGI Censo de Poblacioacuten y Vivienda 2010 Cuestionariobaacutesico

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Estudiantil

Estudio de la calidad del aceite de

girasol por el meacutetodo del prisma

Por Wilmer A Goacutemez-Fierro y Emiro SArrieta-Jimeacutenez

Los aceites de origen vegetal juegan un rol determinantepara la dieta del ser humano Por lo tanto resulta indispen-sable poder evaluar la calidad de estos durante el procesode coccioacuten En esta contribucioacuten se representa un estudioexperimental acerca de la calidad del aceite de girasol a partirde su iacutendice de refraccioacuten

Problemaacutetica del aceite girasol

El estudio de la calidad de los aceites de uso domeacutesticoha sido indispensable para contrarrestar las enfermedades car-diovasculares diabetes y algunos tipos de caacutencer [2 3] Estodebido a que los aceites sufren cambios estructurales en elmomento de coccioacuten de los alimentos en su mayoriacutea duranteel proceso de fritura trayendo consigo alteraciones fisicoquiacute-micas (oxidacioacuten del aceite) y perjuicios para la salud

Por consiguiente se ha priorizado el uso de ciertos tiposde aceites para los procesos de fritura entre los que se en-cuentra el aceite de semillas de girasol el cual estaacute compuestoen su mayoriacutea por aacutecido oleico y aacutecido esteaacuterico [1] Dotaacutendoloasiacute de gran estabilidad durante los procesos de termoxidacioacuten(alteracioacuten quiacutemica por la accioacuten del calor) conservando suscaracteriacutesticas nutricionales [4 5 6]

Sin embargo no se han encontrado referencias acerca dela variacioacuten de su calidad en relacioacuten con el iacutendice de refrac-cioacuten siendo esta propiedad una caracteriacutestica primordial paraevaluar la pureza calidad y otras propiedades fiacutesicas [7] Ade-maacutes es un requisito teacutecnico de calidad que deben cumplir lasgrasas y aceites en Colombia [8]

Por lo tanto el propoacutesito de este trabajo fue evaluar lacalidad del aceite de girasol a partir de su iacutendice de refraccioacutendespueacutes de varias frituras debido a que este aceite genera unagran demanda y comercializacioacuten en el territorio colombiano

iquestCoacutemo evaluar la calidad delaceite

En la presente investigacioacuten seusoacute un disentildeo experimental mixtopara evaluar la calidad del aceite degirasol El sustrato utilizado para fri-tar fue la papa comuacuten (Solanum tu-berosum) la cual fue cortada en bas-tones procurando tener un tamantildeouniforme entre ellos Una vez el

Wilmer A Goacutemez-

Fierro

Estudiante de la UniversidadSurcolombiana del programa deLicenciatura en Ciencias NaturalesFiacutesica Quiacutemica y Biologiacutea Coordina-dor del semillero de Fiacutesica Teoacuterica yAplicada

Facultad de Educacioacuten Univer-sidad Surcolombiana Grupo deFiacutesica Teoacuterica Huila-Colombiau20161146082uscoeduco

aceite adquirioacute una temperatura promedio de 140C ndash 200C el sustrato fue sumergido obteniendo asiacute cinco lotes de 10bastones de papas

Una vez frito el lote de papa se extrajo del recipiente 5ml de aceite el cual fue analizado En total se obtuvieron 6muestras de aceite 1 del aceite en su forma pura no frita y5 de cada lote de rodajas de papa frita

Teacutecnica para el iacutendice de refraccioacuten

El iacutendice de refraccioacuten hace referencia a la variacioacuten dela velocidad y direccioacuten de un rayo de luz al atravesar unmedio en este caso el aceite girasol Por lo tanto para de-terminar el iacutendice de refraccioacuten se utilizoacute un prisma huecoel cual se llenoacute con las 6 muestras del aceite girasol frito yen estado puro El prisma se colocoacute en un espectroacutemetro-gonioacutemetro (Fig 1) El espectroacutemetro-gonioacutemetro funcionacuando se proyecta un rayo de luz blanca en la primera ca-ra del prisma de tal manera que se propaga en paralelo ala base provocando asiacute la desviacioacuten del haz rojo refracta-do Este valor se insertoacute en la ecuacioacuten del prisma la cualindica el iacutendice de refraccioacuten de cada muestra de aceite

iquestQueacute se obtuvo en esta in-vestigacioacuten

Los siguientes datos experi-mentales evidencian el iacutendice derefraccioacuten promedio (n) del aceitegirasol en estado puro y el res-pectivo aacutengulo de desviacioacuten miacute-nimo (δ min) en el espectro de laluz utilizada al dispersarse por el

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Figura 1 Montaje experimental del espectroacutemetro-gonioacutemetropara la deteccioacuten del iacutendice de refraccioacuten de las muestrasde aceite de girasol A) Espectroacutemetro-gonioacutemetro B) Prismaequilaacutetero

prisma De igual forma la estimacioacuten del error cometido (dn)en cada medida

Tabla 1 Mediciones experimentales de iacutendice de refraccioacutendel aceite de girasol con φ = 60

Ndeg min (deg) n n dn1 32625 144624

144696000017

2 33745 144768 000017

En los resultados tabulados en la Tabla 1 se evidencia queel aceite de girasol evaluado tiene un iacutendice de refraccioacuten con-siderablemente bajo incluso maacutes bajo que lo estandarizadopor la resolucioacuten 2154 de 2012 que legitima en Colombia Sinembargo al ser el iacutendice de refraccioacuten un nuacutemero adimensio-nal que se relaciona con la propagacioacuten de la luz en el medioes evidente establecer que este valor toma lugar debido a latransparencia de este aceite

De igual forma el valor del iacutendice de refraccioacuten guarda unarelacioacuten con el nivel de saturacioacuten de los enlaces quiacutemicos delaceite estableciendo que el aumento del iacutendice de refraccioacutenes proporcional a la longitud de las cadenas de hidrocarburosy el nuacutemero de enlaces de las cadenas [9] por ende a mayoriacutendice de refraccioacuten hay una mayor cantidad de grasas insa-turadas y una mayor densidad

Iacutendice de refraccioacuten del aceite seguacuten el nuacutemero defrituras

En los siguientes datos experimentales mostrados en laTabla 2 se indican el iacutendice de refraccioacuten medio (n) y el errorpor central del aceite de girasol despueacutes de 5 frituras sucesi-vas de las papas con respecto a su valor hallado sin usar

Tabla 2 Mediciones experimentales del aceite de girasolcon φ = 60

No de Frituras n1 n2 n ErFritura 1 144931 144840 144885 013Fritura 2 145502 144985 145243 037Fritura 3 145075 145111 145093 027Fritura 4 145471 145495 145483 054Fritura 5 145739 145619 145679 068

Los resultados obtenidos en la Tabla 2 evidencian que elaceite de girasol tiene una gran estabilidad teacutermica debido aque el iacutendice de refraccioacuten no variacutea en gran proporcioacuten esdecir sus propiedades quiacutemicas se pueden conservar despueacutesde sucesivas frituras Esto se debe al aacutecido oleico el cualpresenta una gran resistencia al calor y evita la formacioacuten deradicales libres

Algunas investigaciones evidencian con claridad que uncambio considerable en el iacutendice de refraccioacuten cuando au-menta el temperatura se debe al incremento en el nuacutemero deaacutecidos conjugados (transformacioacuten a aacutecidos saturados) ocasio-nado por el proceso de oxidacioacuten y rancidez del aceite [10 11]lo cual no aplica para el aceite de girasol

Los resultados del estudio experimental llevan a la con-clusioacuten de que el valor del iacutendice de refraccioacuten asociado a lamuestra del aceite de girasol en estado puro no evidencia unagran densidad por lo tanto su composicioacuten estariacutea basada enmayor proporcioacuten de aacutecidos insaturados (aacutecido oleico)

De igual forma se evidencia que el iacutendice de refraccioacuten noaumenta de forma significativa con la cantidad de veces quese usa el aceite para freiacuter las papas (ver Tabla 2) Esta carac-teriacutestica es muy importante ya que infiere que el aceite degirasol tiene una gran estabilidad a los procesos teacutermicos Porlo tanto no se convertiriacutea en un factor de riesgos para oca-sionar enfermedades cardiovasculares diabetes o caacutencer Sinembargo es recomendable no exceder la cantidad de friturasa una temperatura mayor de la utilizada en esta investigacioacuten

Referencias

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Hablando de

Los pastos marinos y sus propie-

dades farmacoloacutegicas

Por Michael Goacutemez Olivares Tania Morales SantosHugo Saacutenchez Hernaacutendez

Estudios realizados durante los uacuteltimos antildeos han de-mostrado algunas propiedades bioquiacutemicas de intereacutes de lospastos marinos que podriacutean emplearse en la industria far-macoloacutegica Por otra parte sus extensas praderas generanuna gran cantidad de nutrientes beneacuteficos para los animalesmarinos razoacuten por la que se ha procurado preservar estosecosistemas en las costas de Baja California y Quintana Roo

Generalidades origen y caracteriacutesticas del pasto ma-rino

Los pastos marinosson plantas con flo-res cuya historia evo-lutiva contempla unatransicioacuten del medioterrestre al marinoestos al igual que susancestros que habi-tan en la superficie

crecen florecen son polinizadas y dispersan sus semillaspero lo hacen con la diferencia de que los pastos marinosrealizan todo su ciclo bioloacutegico completamente sumergidos enel agua (Pech-Puch et al 2020)

Los pastos marinos se encuentran en las zonas coste-ras donde forman densas praderas subacuaacuteticas que generanuna alta productividad primaria y diversidad bioloacutegica pro-porcionando asiacute refugio y alimento para peces tortugas einvertebrados y constituyen la base de la rama troacutefica paramuchas especies de importancia comercial

Si bien la parte visible de las plantas son las hojas cuen-tan con un vasto sistema de tallos que se extiende bajo elsedimento marino y los arraiga firmemente al sustrato regioacutendonde se sustrae y almacena carbono atmosfeacuterico propiedadque recientemente ha captado la atencioacuten de la comunidadcientiacutefica (Peacuterez et al 2019) Estas plantas reciben su nombrepor su semejanza con los pastos terrestres que tambieacuten for-man praderas (Martiacutenez-Daranas 2007)

En la actualidad se reconocen 72 especies de pastos ma-rinos que se encuentran distribuidas a lo largo de las costasdel mundo (exceptuando los polos) de eacutestas nueve se en-cuentran en Meacutexico donde presentan mayor abundancia enBaja California y en la Peniacutensula (Cervantes y Quintero 2016)

Michael Andoni Goacutemez Olivares

Programa Educativo de Ingenieriacutea en Biotecnologiacutea UniversidadPoliteacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)201700022estudiantesupqrooedumx

Tania Monserrat Morales Santos

Facultad de Estudios Superiores Zaragoza Universidad NacionalAutoacutenoma de Meacutexico (FES-ZARAGOZA UNAM)tann_iunamcomunidadunammx

Dr Hugo Saacutenchez Hernaacutendez

Profesor-investigador del Programa Educativo de Ingenieriacutea enBiotecnologiacutea Universidad Politeacutecnica de Quintana Roo (UPQROO)hugosanchezupqrooedumx

Formacioacuten acadeacutemica Bioacutelogo Experimental por la Universi-dad Autoacutenoma Metropolitana (UAM) Maestro en Ciencias en In-fectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centro de Investiga-cioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV) Doctor enCiencias en Infectoacutemica y Patogeacutenesis Molecular por el Centrode Investigacioacuten y de Estudios Avanzados del IPN (CINVESTAV)Liacuteneas de investigacioacuten cientiacuteficaAnaacutelisis del patroacuten de resistencia a an-tibioacuteticos de microorganismos comen-sales y patoacutegenos en el humano yen animales de intereacutes biotecnoloacutegicoEvaluacioacuten del efecto antimicrobianode Sargassum fluitans y de Sargassumnatans del mar caribe mexicano Eva-luacioacuten del efecto antimicrobiano deSyringodium filiforme del mar caribemexicano Anaacutelisis de las propiedades farmacoloacutegicas de Carica papa-ya Extraccioacuten de alginatos de Sargassum spp para la elaboracioacuten debioproductos Anaacutelisis de las bases bioloacutegicas de la conducta criminale implementacioacuten de estrategias metodoloacutegicas para la investigacioacutenen criminaliacutestica

Los pastos marinos en el entorno ambiental y social

Los pastos marinos son cada vez maacutes reconocidos comoun recurso natural de gran importancia debido a la interaccioacutenque tienen con otros ecosistemas marinos y los beneficios quecon ella genera para el ser humano

Ademaacutes constituyen el ecosistema costero con mayor valorentre los fondos blandos por su contribucioacuten a la estabilidady al desarrollo de los procesos biogeoquiacutemicos que consis-ten en la circulacioacuten de los principales elementos bioloacutegicosy geoloacutegicos como lo son el agua azufre calcio carbonofoacutesforo nitroacutegeno y oxiacutegeno que intervienen en un cambioquiacutemico desde el entorno de los sedimentos asiacute como en laformacioacuten y proteccioacuten de la zona costera Sin embargo tantoplantas terrestres como marinas realizan la misma funcioacuten deacuerdo con el medio en el que se desarrollan por tanto en

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general plantas terrestres y marinas comparten propiedadessemejantes ya que se determinan como organismos vegetales

Efectos farmacoloacutegicos de organismos vegetales

A lo largo del tiempo se han empleado numerosas especies deplantas en la elaboracioacuten de ldquoremediosrdquo para diversas enfer-medades y un sin fin de padecimientos Los tratamientos conla medicina natural y tradicional a pesar de su denominacioacutenson una variante del pensamiento y de actuacioacuten terapeacuteuticaque alberga diversas expresiones concretas muchas de ellasprovenientes de culturas ancestrales o relativamente antiguasy otras maacutes recientes o que no responden a tradicioacuten algu-na que apelan a recursos enteramente naturales (Tumbaco2020) Investigaciones cientiacuteficas previas han demostrado quelas plantas contienen una gran cantidad de sustancias conefectos farmacoloacutegicos beneacuteficos para el organismo (Batista etal 2009)

Aplicaciones y potencialidades del pasto marino

A pesar de existir pocos reportes de pastos marinos se haobservado que poseen actividad antimicrobiana antifuacutengicalarvicida fotoprotectora y foto-reparadora (Ali Ravikumar yBeula 2012) Sin embargo pocos estudios se han enfocado alanaacutelisis farmacoloacutegico de Syringodium filiforme y en generalde los pastos marinos del mar caribe mexicano

La especie Syringodium filiforme ha demostrado poseer pro-piedades de inhibicioacuten antifuacutengica es decir que impide elcrecimiento de hongos filamentosos como del geacutenero Asper-gillus lo que puede establecer alternativas terapeacuteuticas y a suvez un modelo de estudio hasta cierto punto inocuo queproporcione una plataforma para el estudio de la inhibicioacutendel crecimiento fuacutengico ante la presencia de el extracto delpasto marinoPor otra parte otro pasto marino con alto potencial como

agente terapeacuteutico es Thalassia testudinum pues se ha ob-servado que al aislar y ldquodefinicioacuten de elucidacioacuten estructuralrdquoalgunos de los metabolitos secundarios presentes en eacutel pre-sentan efectos antivirales (de la Torre et al 2012) Generalmentelas especies Thalassia testudinum y Syringodium filiforme handemostrado poseer un alto contenido de polifenoles y unamarcada actividad antioxidante Un estudio realizado por Fa-gundo en el 2015 describe el efecto toacutepico de los extractos deestas plantas contra el dantildeo agudo inducido por la radiacioacutenultravioleta B (UVB)

Los pastos marinos a diferencia de las algas son recursos na-turales formadores de praderas que benefician animales ma-rinos y ayudan a mantener el agua limpia contribuyendo deesta manera el turismo de las zonas costeras donde se locali-zan Ademaacutes gracias a sus propiedades estructurales se hanconvertido en un importante factor de intereacutes dentro de la co-munidad cientiacutefica ya que al igual que las algas marinas sonorganismos con potencial de ser una fuente importante decompuestos farmacoloacutegicos como antioxidantes y asiacute teneraplicaciones en la prevencioacuten y tratamiento de diversas enfer-medades La complejidad de los extractos de algas y pastosmarinos que provienen del mar pueden ser de gran utilidadpara poder aislar e identificar distintos tipos de compuestos yde esta manera fijar el rumbo de un estudio especiacutefico ya queposeen propiedades bioquiacutemicas prometedoras que puedenser de gran utilidad en la industria farmacoloacutegica y agrope-cuaria

Referencias

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

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Antildeo 7 No 2 febrero 2021

Ilustrada

Noche de las Estrellas (en pande-

mia)Por Dr Ulises Salazar Kuri

Desde el antildeo 2009 y de forma ininterrumpida se ha lle-vado a cabo ldquoLa Noche de las Estrellasrdquo (NdE) a lo lar-go y ancho del territorio nacional siendo el evento de di-vulgacioacuten cientiacutefica maacutes importante del paiacutes Desde luegoel antildeo 2020 un antildeo lleno de incertidumbres por el ini-cio de la pandemia generada por el Covid-19 no iba a serla excepcioacuten Habiacutea una gran discusioacuten en si llevar a caboo no el evento o quizaacutes maacutes bien coacutemo llevarlo a cabo

Esta vez no sepodriacutean insta-lar la gran va-riedad de te-lescopios ni lostalleres que lasdiferentes ins-tituciones antildeocon antildeo insta-lan para que elpuacuteblico forma-do por nintildeosjoacutevenes adul-

tos y ancianos que con religiosa parsimonia y orden losesperan para poder observar las estrellas participar en lasdemostraciones o escuchar interesantes charlas de las dife-rentes ramas de la ciencia y la tecnologiacutea Habiacutea dudas perosoacutelo una respuesta iexclvamos adelante

No se podiacutea abdicar a un evento tan importante que mu-cha gente espera por motivos del impiacuteo virus Seriacutea contradic-torio que la ciencia declarara la retirada en una de las batallasmaacutes importantes que libra la humanidad Habiacutea que llevar acabo el evento y en vez de que la gente fuera al evento lle-var el evento a la gente todo gracias a la magia del internetLos retos eran muchos no es faacutecil programar miles de talle-res plaacuteticas demostraciones y observaciones en unas cuantashoras Se puso en marcha el trabajo Desde luego la BUAPpilar de la educacioacuten en Puebla y el paiacutes puso en marcha eltrabajo con la organizacioacuten participando preparatorias facul-tades e institutos de investigacioacuten como lo es el Instituto deFiacutesica ldquoIng Luis Rivera Terrazasrdquo Ademaacutes cabe mencionar laparticipacioacuten tambieacuten de la Escuela Normal Federalizada delestado de Puebla como institucioacuten invitada asiacute como del gru-po de exestudiantes de la BUAP que formaron la sede delmunicipio de Guadalupe Victoria que ese antildeo festejaba 100antildeos de fundacioacuten y queriacutean celebrar con ciencia con la no-che de las estrellas Se llevaron a cabo 60 conferencias y 104talleres con maacutes de cien conferencistas y talleristas ademaacutesde las observaciones astronoacutemicas Todo se transmitioacute de for-

ma simultaacutenea en Facebook y YouTube En particular el IFUAPparticipoacute con 3 Conferencias y 12 talleres llevados a cabo porprofesores y estudiantes de los posgrados en ciencias de ma-teriales abordando temas de materia granular oacuteptica fluidoscristalografiacutea y desde luego quiacutemica como el funcionamientode un cromatoacutegrafo o un medidor de pH casero

Dr Ulises Salazar Kuri

Egresado del doctorado en Ciencia deMateriales del Instituto de Fiacutesica de la BUAP(IFUAP) Actualmente es profesor-investigadorSNI-I en este instituto forma parte delgrupo de Materiales Complejos e Inteligentesy es el responsable de vinculacioacuten delIFUAP

usalazarifuapbuapmx

De las 16 a las23 h del 21 de no-viembre del 2020habiacutea miles de re-producciones delos videos Al diacuteade hoy hay mu-chas maacutes demos-trando que la ayu-da de las platafor-mas digitales nospermite llegar amaacutes gente y trans-mitir el quehacercientiacutefico y tecno-loacutegico que diario a diario se propone construye y desarrollaen nuestra universidad y que hay tambieacuten una preocupacioacutenconstante desde rectoriacutea vicerrectoriacuteas direcciones profe-sores y estudiantes por dar a conocer a la comunidad engeneral y en un lenguaje accesible los conocimientos que lamaacutexima casa de estudios poblana genera Esto como partedel compromiso social que la universidad tiene hacia nuestrasociedad que tanto nos daFue un antildeo difiacutecil siguen siendo momentos complicados perola BUAP sigue ahiacute sigue de pie como institucioacuten orgullosaheroica e indomable

Agradecimientos en la edicioacuten 2020 de la NdE participa-ron 2 investigadores y 13 estudiantes del IFUAP Ademaacutes del va-lioso apoyo otorgado por la direccioacuten del instituto y del centrode coacutemputo A todos un profundo agradecimiento (fotografiacuteasdel evento NdE-2020 en la paacutegina siguiente)

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Instituto de Fiacutesica - BUAP

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