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BOGOTÁ D. C., 12 de diciembre de 2019 — Agencia de Noticias UN-

La bacteriosis vascular de la yuca, que se caracteriza por presentar manchas angulares en las hojas, quemazón, marchitamiento y lesiones en el tallo, llamó la atención de Edilene Ramírez Vargas, doctora en Ciencias - Biología de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), quien a partir de genes de la propia bacteria logró ubicar nuevas fuentes de resistencia para las plantas.

Las fuentes de resistencia de la bacteria son conocidas como Transcription Activator Like Effectors (TALE), proteínas que poseen un mecanismo muy particular de acción mediante el cual logran ingresar al núcleo de la célula de la planta, unirse al ADN y manipular la expresión de sus genes.

La investigadora Ramírez señala que “cuando la bacteria coloniza la planta, los TALE son liberados y esta, que también ha evolucionado, activa la resistencia para contrarrestar los efectos de la enfermedad”.

La yuca es uno de los cultivos tropicales más productivos en tierras marginales, capaz de adaptarse a condiciones adversas en áreas propensas a sequía y suelos pobres.

A pesar de ser considerado como un cultivo resistente al cambio climático, es vulnerable a pestes y enfermedades como la bacteriosis vascular, que puede secar la planta y reducir su producción.

La bacteriosis vascular, generada por la bacteria Xanthomonas phaseoli pv. manihotis (Xpm), es una de las principales enfermedades de esta planta y sus consecuencias varían según las condiciones del medio del cultivo; si estas son favorables para el desarrollo de la enfermedad y no se controla, las pérdidas pueden ser del 15 al 100 % en aproximadamente dos o tres ciclos de cultivo.

Fenotipo de resistencia

La metodología de investigación consistió en identificar –entre un repertorio de muchos TALE de diferentes tamaños– una única proteína que fuera capaz de activiar un fenotipo de resistencia. Esa proteína es el TALE 15, que significa que tiene 15 repeticiones de aminoacidos en la región central, capaces de adherirse al núcleo de la bacteria.

“Los TALE tienen diferentes regiones, una de las cuales le permite ingresar al núcleo de la planta; otras dos le permiten interactuar con el mecanismo de resistencia, y en una central, la más importante, es en la que se evidencia una serie de repeticiones de aminoácidos”, señala la doctora Ramírez.

Con el fin de analizar la viabilidad de este fenotipo de resistencia en la eliminación de la bacteria se elaboraron dos versiones mutantes del TALE en las cuales, a través de la modificación de las regiones de este, se descubrió que aquellas plantas que son inoculadas con la proteína completa son resistentes, mientras que las que son inoculadas con las versiones mutantes son susceptibles, lo que llevaría a comprobar que la proteína sí funciona para combatir la bacteria.

Por último se realizó un análisis del secuenciamiento del genóma del total de genes que son activados por efecto del TALE 15 y se comparó con algunas predicciones bioinformáticas, y se identificaron cinco genes candidatos que se pueden utilizar en programas de mejoramiento para obtener genes de yuca más resitentes.

Aunque el estudio no se realizó en campo sino en el invernadero del Departamento de Biología de la UNAL, la investigación espera trabajar con agricultores y con extensos cultivos de yuca para prevenir y combatir el daño en la producción, ya que según proyecciones de Naciones Unidas para 2050 la población mundial será de 9,15 billones de personas, lo cual implica un incremento del 70 al 100 % en la producción de alimentos como la yuca.

“Con mi proyecto busco que se consuma más yuca, un cultivo muy importante para países en desarrollo que además es una fuente de carbohidratos para poblaciones muy vulnerables y representa un símbolo de identidad cultural para las comunidades indígenas del Amazonas y para la población de la costa Caribe y de los Llanos Orientales, principales regiones productoras en Colombia”, concluye la investigadora.

Fuente: agenciadenoticias.unal.edu.co

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BOGOTÁ D. C., 09 de diciembre de 2019 — Agencia de Noticias UN-

Detrás de este trabajo se encuentra Maritza Aguilar Vélez, magíster en Ingeniería de Recursos Minerales de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín, cuyo propósito era desarrollar una herramienta que contribuyera a poner los conocimientos geológicos sobre este tipo de minería al servicio de la prevención de accidentes, de la mano de la normatividad vigente.

Para esto la investigadora revisó la reglamentación existente de seguridad minera subterránea en Colombia, contenida en documentos como el Decreto 1886, que fue el resultado de la articulación interinstitucional adelantada por los Ministerios de Trabajo; de Salud y Protección Social; y de Minas, además de la Agencia Nacional de Minería y Energía, entidades que conforman la Mesa de Revisión de los Reglamentos de Seguridad.

Así mismo revisó casos de explosiones asociadas con fallas inversas –estructuras geológicas más propensas a acumular metano– en países como China, y estudios relacionados con los componentes geológicos que se deben tener en cuenta a la hora de evaluar el riesgo en las minas.

A partir de ahí determinó una serie de indicadores enmarcados en cuatro categorías que se deben priorizar en la gestión del riesgo: características del carbón que se extrae, rasgos geológicos y estructurales del proyecto minero, presencia de metano y ventilación en la mina.

Técnica del semáforo

La herramienta de evaluación propuesta por la investigadora –con la que espera aportarle a la gestión del riesgo de pequeños y medianos mineros como los que trabajan en el suroriente antioqueño– aplica la metodología semáforo, que presenta tres categorías marcadas con colores verde, amarillo y rojo.

El color verde se les asigna a los indicadores evaluados que cumplen las normas legales y las condiciones geológicas según los rangos delimitados y no es necesario tomar correctivos en el tiempo.

El amarillo muestra falencias de cumplimiento según los rangos definidos y se deben tomar acciones correctivas para mejorar las condiciones entre 15 días y máximo 2 meses.

El rojo revela que los indicadores evaluados incumplen los resultados esperados y que se deben suspender las labores en la mina inmediatamente, además de tomar acciones para mejorar en un lapso de 1 a 15 días.

Entre los factores a monitorear se encuentra la existencia de fallas geológicas y rupturas que se dan en el manto del carbón que alteran su continuidad. En estas estructuras geológicas se puede acumular el metano, por lo que la investigadora Aguilar recomienda que si se presentan se deben tener medidores de gas y estar alerta.

En cuanto a los sistemas de ventilación, se debe tener un mantenimiento constante para asegurar su adecuado funcionamiento y si se detectan fugas o la presencia de gas en las minas se debe evitar tener cerca maquinaria o instalaciones eléctricas que puedan iniciar el fuego.

Para evitar tragedias

La presencia de metano en explotaciones de carbón se ha visto como una oportunidad para generar energía si se consiguen capturar y aprovechar.

Colombia es un país con reservas de carbón importantes y con buen potencial de metano, por lo cual se vienen desarrollando conocimientos legales, ambientales, técnicos, geológicos y económicos acerca de buenas prácticas mineras, las que se deben efectuar para asegurar que los riesgos se gestionen profesional y eficientemente.

Como un aporte a estas iniciativas, la investigadora Aguilar se propuso hacer de su metodología de evaluación una herramienta sencilla que cualquier minero –legal o ilegal– pudiera emplear, especialmente en municipios como Amagá, Titiribí y parte de Venecia.

Para acercar estos temas a dichas poblaciones, actualmente se está gestionando la puesta en marcha de un programa de capacitaciones en las que se presente la metodología de semáforo a los mineros, gracias a una alianza entre la UNAL y la Gobernación de Antioquia.

El objetivo es evitar casos como la tragedia de la mina San Fernando de Amagá en 2010, cuando murieron más de 70 personas a causa de una explosión por acumulación de gases.

Fuente: agenciadenoticias.unal.edu.co

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10 de diciembre de 2019

La Flor de Nochebuena es un símbolo de las festividades decembrinas; es una de las plantas de maceta más comercializadas en el mundo por su belleza ornamental, y a pesar de las controversias, es de origen mexicano, afirmó Laura Trejo Hernández, del Instituto de Biología (IB) de la UNAM, campus Tlaxcala.

México cuenta con variedades desarrolladas durante varias generaciones, de las cuales se han patentado 12, dijo la investigadora del Laboratorio Regional de Biodiversidad y Cultivo de Tejidos Vegetales, del IB.

Su nombre original, en náhuatl, es cuetlaxochitl, que significa “flor que se marchita”, Las referencias más antiguas de esta planta se encuentran en códices recopilados por fray Bernardino de Sahagún, en su obra “Historia general de las cosas de la Nueva España”, refirió.

Pero en el mundo también se le conoce como poinsettia, flor de pascua, pastora, corona del inca, pascuero, estrella federal, flor de nadal, entre otros nombres.

Crece de manera natural en bosques tropicales subcaducifolios, aunque se puede encontrar en selva húmeda y en bosques de galería como los de Guerrero y Morelos.

La mayoría de estas flores requieren sombra, porque el sol las seca; de ahí que Trejo Hernández considere que “un rasgo relacionado con su origen es el nombre náhuatl: ‘flor que se marchita’”.

En la actualidad, en poblaciones cercanas a las zonas donde crece de manera silvestre siguen adornando los altares con la flor.

Producción mundial

De acuerdo con cifras de 2018, Europa produjo 110 millones de plantas; le siguió Estados Unidos, con 50 millones; y México, con 19 millones de plantas.

En nuestro país, según cifras de 2017, los principales productores fueron Michoacán, con 975 mil; Puebla, con 938 mil; Morelos, con 790 mil plantas; Jalisco, con 728 mil plantas; la Ciudad de México, con 593 mil; y el Estado de México, que cultivó 103 mil.

A través del tiempo

La Euphorbia pulcherrima es una sola especie, distribuida naturalmente desde Sinaloa hasta Guatemala, por la costa del Pacífico. “Reportes botánicos indican que hay en El Salvador, Honduras, Nicaragua, y Costa Rica, pero se debe explorar si son silvestres o introducidas, y hacer estudios de herbario y genética”, expuso Trejo Hernández.

Fray Bernardino de Sahagún escribió que a la Flor de Nochebuena se le daban varios usos, sobre todo medicinales y ceremoniales. Por ejemplo, el látex de la flor incrementa la producción de leche materna, y es auxiliar para sanar infecciones cutáneas como la erisipela. “Esta aplicación no se ha investigado, por lo que se debe tener cuidado para evitar dermatitis”, aclaró.

Hay evidencias de que en la época prehispánica se usaba en las ceremonias y se otorgaba como trofeo; además, era cultivada en los jardines de los tlatoanis (gobernadores).

Tiempo después, se le relacionó con la celebración católica del nacimiento de Jesús. “Probablemente los franciscanos, asentados en Taxco –hoy municipio de Guerrero–, retomaron el uso ceremonial prehispánico y lo introdujeron en la celebración de la Navidad en su afán evangelizador. De ahí que la ciudad de Taxco sea considerada punto central de la Nochebuena desde el punto de vista biocultural”, resaltó.

Para 1825, el gobierno de Estados Unidos designó a Joel R. Poinsset como primer enviado extraordinario y ministro ante México. El diplomático y naturalista convocó a colegas aficionados a hacer una colecta de organismos vegetales y animales, siguiendo la ruta de Alejandro von Humboldt. Datos no comprobados indican que en ese viaje encontraron las flores de Nochebuena en unas barrancas de Taxco y las enviaron a la Unión Americana.

Hasta el momento, Trejo Hernández no ha localizado fuentes que aseguren esa teoría, “pero sí documentos donde se asienta que Poinsset envió la colecta al Jardín de Bartram, en Filadelfia, la colección botánica más importante de la época. Hay cartas donde los Bartram comentan que recibieron cuatro cargamentos con esquejes (pequeños tallos en maceta), semillas y otros ejemplares”.

A finales de 1829, el Jardín hizo una exposición y presentó la poinssetia (llamada así en honor al diplomático), que no era otra que la Flor de Nochebuena. Así fue como EU cultivó y adoptó la planta en sus festividades.

Luego, llegó a Robert Buist, curador en el Real Jardín Botánico de Edimburgo, quien la cultivó en invernadero y la envió a su país de origen, y de ese modo la conocieron en Europa.

Hace cinco años un grupo de productores de Alemania y Holanda conformaron un consorcio que se ha convertido en el mayor productor de flores de Nochebuena. En China no se le asocia a los festejos, se le aprecia por su forma y color. En España, además de ser un elemento de las fiestas navideñas, es insignia de la amistad.

Boletín UNAM-DGCS-872/2019

Redacción

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09 de diciembre de 2019

El litio se ha convertido en uno de los elementos químicos clave en un mundo que busca tecnologías más ligeras, con materiales resistentes y varias veces reutilizables, afirmó Plinio Sosa Fernández, experto de la Facultad de Química (FQ) de la UNAM.

El tercer elemento de la tabla periódica ha sido usado desde hace tiempo en diversas industrias: para tratar la bipolaridad y depresión; para obtener mejor aluminio y grasas multipropósito para lubricantes; en el aire acondicionado o para el caucho sintético.

El boom de su uso se dio por el desarrollo de las baterías de litio, por lo que John B. Goodenough, Stanley Whittingham y Akira Yoshino se hicieron merecedores del Premio Nobel de Química 2019, indicó el universitario.

Estas baterías son usadas en todo el mundo para teléfonos celulares, equipos electrónicos de trabajo, para los autos eléctricos y dispositivos recargables, celdas solares o para la generación de energía eólica.

“El mundo moderno requiere litio, pero hay otros elementos de gran importancia para hacer chips o semiconductores, como el estaño o bismuto. El oro y la plata siguen siendo trascendentes, pero su principal uso es un referente económico”, subrayó el investigador.

Las principales reservas de litio están en el triángulo que forma Bolivia, Argentina y Chile, naciones donde actualmente hay problemas sociales.

En 2009, se anunció que en Zacatecas y San Luis Potosí fue descubierto uno de los mayores yacimientos de litio y potasio del mundo, que colocó a México como uno de los 11 principales países en extraerlos.

“En la naturaleza estos elementos estaban concentrados en las minas, pero con su uso se han desperdigado por el mundo y debemos buscar la manera de volverlos a juntar y reciclar. Aún queda una cantidad considerable, pero se están dispersando tanto, que en algún momento será difícil recolectarlos nuevamente”, alertó Sosa Fernández, ganador del Premio Nacional de Química Andrés Manuel del Río.

Ligereza y explosividad

Surgido en los primeros minutos luego del Big Bang, el litio fue descubierto por August Arfwedson y Jöns Jacob Berzelius en 1817, quienes lo llamaron así en honor a la palabra griega “piedra”, algo irónico, porque se trata del sólido más ligero de todos.

Sosa Fernández indicó que en su estado puro el litio es muy inestable y explosivo al contacto con el oxígeno, por lo que debe almacenarse en aceite.

En cuanto a su uso en los autos eléctricos, explicó que a partir de la alerta mundial por la contaminación generada por la quema de combustibles fósiles, específicamente automóviles de gasolina, surgió la idea de crear vehículos con baterías que almacenaran grandes cantidades de energía, pero en ese momento sólo existían las de plomo (usada aún para encender el motor) y las de níquel-cadmio.

En una batería, los electrones deben fluir del lado negativo al positivo (ánodo a cátodo) y el litio es uno de los elementos que más puede liberar electrones, por lo que en la década de los 70, Stanley Whittingham propuso su uso.

“El litio sirvió para las baterías porque es muy chiquito, lo que le da cierta movilidad. En química es muy común que si algo es muy reactivo, sus productos son muy estables, y si es muy estable, sus productos son explosivos, por ello las sales de litio son estables”, detalló.

Para hacer más segura la batería, posteriormente se le añadió aluminio, con mejores resultados, pero por la caída del precio del petróleo en la década de los 80, el trabajo quedó suspendido.

Entonces John Goodenough retomó el proyecto e incorporó el uso de sales de litio-cobalto, que duplicó el potencial de la batería, haciéndola mucho más potente y útil.

Mientras en occidente el interés por estas baterías parecía ir a la baja, en Japón las empresas pretendían hacerlas más livianas y recargables para incorporarlas a equipos electrónicos innovadores, como cámaras de video, teléfonos inalámbricos y computadoras.

Finalmente, el experto resaltó que los avances con las baterías de litio no se hubieran logrado sin el apoyo a la ciencia básica, pues sólo al generar conocimiento se puede pensar después en una aplicación, y para ello se requiere del trabajo coordinado de universidades, empresas y gobierno.

Boletín UNAM-DGCS-869/2019