Archivos Mensuales: marzo 2015

Los científicos buscan aumentar la producción de alimentos

Expertos en agrigenómica han defendido hoy en Barcelona la manipulación genética de las plantas para incrementar hasta en un 70 por ciento la producción mundial de alimentos y abastecer con ello a los habitantes de la Tierra en el año 2050.

Aunque desde el año 2000 los científicos han secuenciado el genoma de 80 especies de plantas, como el melón, la fresa o 3.000 variedades de arroz, lo que ha incrementado su producción, aún no es suficiente y se precisa multiplicar la cantidad y la calidad de los alimentos, según el coordinador del programa de Genómica de Plantas y Animales del Centro de Investigación Agrigenómica (CRAG), Josep Casacuberta.

Los expertos internacionales en genómica vegetal y agrigenómica que se reúnen este martes y miércoles en el CosmoCaixa de Barcelona, convocados por B·Debate, han abogado por modificar la genética de las plantas para poder obtener más y mejores alimentos de una forma sostenible.

Según ha explicado Josep Casacuberta, “la modificación de los genes de los alimentos es algo que se ha hecho siempre porque sin ella no hay evolución posible”.

Prejuicios sociales

Por eso, ha pedido romper los prejuicios y falsas afirmaciones que se atribuyen a estas acciones científicas.

La modificación del genoma de las plantas ha causado un incremento en la producción y calidad de los alimentos a lo largo de más de 10.000 años de agricultura y “los últimos avances en genética vegetal permiten continuar estas mejoras de forma más eficiente”.

Uno de estos avances, ha explicado el coordinador de estas jornadas, es “la nueva transgenia, que ofrece más calidad, es más fina y tiene menos efectos indeseados”, y ha avisado que estos avances ya son utilizados en Estados Unidos, mientras que en la UE tardará todavía unos años debido a los prejuicios sociales.

Sobre el uso del agua y de superficie cultivada para aumentar la producción, el coordinador ha explicado que “la transgenia no es la solución a todos los problemas”, pero sí es una herramienta que puede ayudar mucho a afrontar los nuevos retos, que son producir más y mejores alimentos sin precisar de más superficie ni agua y en condiciones adversas, fruto del cambio climático”.

Esto, ha añadido, “solo puede hacerse” mediante la genética vegetal, que ha mejorado mucho en los últimos años y que ha permitido secuenciar más de 80 plantas habituales en la alimentación humana, como la fresa, el arroz y el melón.

Alimento para animales

Respecto a los alimentos transgénicos en España y Europa, Casacuberta ha asegurado que prácticamente no se come ninguno y ha señalado que hay entre 40 y 50 diferentes productos para importación, pero en Europa se utilizan para la alimentación animal.

A modo de ejemplo, ha citado el maíz MON 810, que es cultivado para alimentación animal, y ha declarado que “son los agricultores quienes deciden si plantan transgénicos o no, depende de las condiciones climáticas y plagas”.

Según ha explicado a Efe uno de los expertos que asisten al encuentro, el director del Instituto de Genómica de Arizona, Rod Wing, “los transgénicos jugarán un rol importante en un futuro”, pero hay que tener cuidado introduciendo transgénicos en la sociedad.

Rod Wing prefiere “trabajar más con la variación de la naturaleza, porque la gente comprará más esto”, y avisa que “la sociedad cometió un error, hace tiempo ya, en la introducción de estos productos”.

Por su parte, el catedrático de Ecología, Evolución y Biología de la Universidad de Iowa (Estados Unidos) Johathan Wendel coincide con Wing al declarar a Efe que los transgénicos “no necesariamente” contribuirán al futuro.

“La agricultura tiene muchos retos en el futuro y los transgénicos pueden ser parte de la solución”, ha concluido Wendel.

Un vistazo intraterreno: Científicos crean el mapa más preciso del interior de nuestro planeta

Escuchar lo que dicen los terremotos ha permitido a los científicos elaborar un asombroso mapa 3D que simula el interior del planeta, con énfasis en el manto terrestre, la capa entre la corteza y el núcleo externo.

Vista del manto debajo del Océano Pacífico.

Los investigadores se valieron del análisis de velocidad de los temblores, cuyas ondas viajan rápidamente a través de la roca sólida y lentamente a través del magma. En las imágenes que traducen esas velocidades y generan el mapa; las ondas lentas están en rojo y naranja, mientras que las veloces se colorean en verde y azul.

El modelo 3D fue creado por el Profesor Jeroen Tromp de la Universidad de Princeton, quien se ha propuesto como meta antes que termine el año, el crear un mapa más completo que abarque el manto terrestre hasta los 3.000 km de profundidad. Para tal tarea, su equipo ha utilizado y seguirá utilizando la computadora Titan del Oak Ridge National Laboratoryen Tennessee, capaz de realizar mil billones de cálculos por segundo.

Este mapa muestra las variaciones relativas en la velocidad de las ondas sísmicas a una profundidad de 389 km. Azul denota más rápido que la velocidad promedio y rojo más lento.

Hasta ahora, el Profesor Tromp ha analizado ondas sísmicas de 3.000 terremotos de magnitud superior a 5.5 que han sido registrados por diferentes estaciones sísmicas alrededor del mundo. Estas ondas típicamente viajan a velocidades de varios kilómetros por segundo y solo se prolongan algunos minutos.

«Estamos específicamente interesados en las estructuras de los flujos y columnas del manto», explica Tromp. «También le prestamos atención a las características inusuales que aparezcan en las imágenes».

Utilizando una técnica parecida a una Tomografía Computarizada, los investigadores de Princeton han generado un mapa 3D de las estructuras subterráneas del planeta en base a las ondas sísmicas.

El mapa resultante podría revelar la ubicación exacta de las placas tectónicas, las cuales al moverse unas contra otras causan los terremotos. De igual manera, mostrará los lugares donde el magma emerge a la superficie para provocar actividad volcánica.

«No sabes lo que te puedes encontrar, y eso es lo maravilloso de este proyecto, esperar y ver que descubrimos», concluye el Profesor Tromp

Más de 20 instituciones cientí­ficas muestran sus novedades en FIMAR 2015

Veinticuatro instituciones y grupos de investigación científica y empresas del sector mostrarán sus proyectos en la próxima edición de la Feria Internacional del Mar (Fimar), que se celebrará en la capital grancanaria del 20 al 22 de marzo.

Por segunda vez será la Plaza de Canarias la que acoja un “espacio temático sobre innovación, investigación y divulgación científica” con charlas, talleres, jornadas y espectáculos científicos, según ha destacado hoy en una rueda de prensa la edil de Ciudad del Mar del Ayuntamiento de Las Palmas de Gran Canaria, Mimi González.

Para ello, se ha creado el espacio “La Manzana de la Ciencia”, “un gran escaparate” para divulgar los avances científicos relacionados con el mar, ha apuntado la concejal, quien ha destacado que este año ha aumentado la participación de las instituciones y empresas relacionadas con la investigación marina en la feria, donde representan el 27 % del total, frente al 21 % de 2014.

Además, este año se sumarán por primera vez a esta feria el Museo Elder de la Ciencia y la Tecnología y el Instituto Tecnológico de Canarias (ITC).

En total, participarán siete instituciones públicas, 14 grupos de investigación de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria (ULPGC), y cinco empresas, que divulgarán “un mundo vinculado al mar”, lo que contribuirá a expandir el valor del “capital azul”, según González.

El rector de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria (ULPGC), José Regidor, ha subrayado que “el mar es el futuro” y una alternativa para el desarrollo socioeconómico del Archipiélago, más allá del sector servicios.

Por ello, la ULPGC mostrará los conocimientos y proyectos que se están desarrollando en el Banco Español de Algas (BEA); el Instituto Universitario de Turismo y Desarrollo Económico Sostenible (Tides); el grupo de Calidad Medioambiental; la Facultad de Ciencias del Mar; o el grupo de investigación en Ecofisiología de los Organismos Marinos (EOMAR), entre otros.

Para el director de la Plataforma Oceánica de Canarias (Plocan), Octavio Llinás, “no hay ninguna duda” de que una parte del crecimiento económico y del desarrollo de las Islas Canarias va a estar vinculado al mar, de ahí que se hable de “economía azul” o de “crecimiento azul”.

En FIMAR 2015 Plocan instalará una piscina en la que se podrá experimentar el manejo de robots submarinos del proyecto “Qstar ROV Training Center”.

El Instituto Tecnológico de Canarias (ITC) mostrará los proyectos que realizan sus departamentos de agua, biotecnología, computación, y energías renovables, y sus estudios sobre las propiedades y posibilidades de comercialización de las micro y macroalgas, ha explicado el gerente de la institución, Antonio Márquez.

La directora científica y conservadora del Banco Español de Algas (BEA), Antera Martel, ha indicado que el órgano científico “quiere ser una herramienta” en Canarias para impulsar el desarrollo de las micro o macroalgas, que pueden ser utilizadas a nivel alimenticio o de cosmética.

 

Celdas de combustible alimentadas por bacterias

Unos investigadores han desarrollado un nuevo sistema para hacer que ciertas bacterias energicen una célula (celda) de combustible. El “combustible” utilizado es agua residual, y los subproductos del proceso son gotas de agua pura y electricidad. Se trata por tanto de un proceso respetuoso con el medio ambiente para la purificación del agua derivada de procesos industriales contaminantes y de otros semejantes. Y además genera pequeñas cantidades de electricidad, que en la práctica son suficientes para hacer girar las aspas de un pequeño ventilador, generar luz en un LED, o energizar un sensor.

 

El nuevo sistema es obra del equipo de Luis César Colmenares y Roman Netzer, de la SINTEF (Fundación para la Investigación Científica e Industrial; una institución noruega que es la mayor organización independiente de investigación en los países escandinavos).

 

En el futuro, los investigadores esperan construir sistemas de este tipo a escala mayor, a fin de posibilitar que esa misma energía obtenida sirva para energizar el proceso de purificación del agua, que habitualmente consta de muchas etapas, y que a menudo implica pasos de descontaminación mecánicos y que gastan bastante energía desde el primer momento.

 

La célula de combustible biológica está energizada por procesos completamente naturales, en este caso con la ayuda de microorganismos vivos. En palabras simples, este tipo de célula de combustible funciona porque las bacterias consumen los materiales de desecho presentes en el agua. A medida que “comen”, las bacterias producen electrones y protones. El voltaje que surge entre estas partículas genera energía que podemos explotar. Dado que los desechos en las aguas residuales (material orgánico) son consumidos y por tanto retirados, el agua resulta purificada.

Forsker romana Netzer i SINTEF har Fatt overraskende resultater i sine Försök med å Bryte ned oljesøl med bakterier.  Su i SINTEFs "oljebibliotek".  Foto: Thor Nielssen.

Roman Netzer,

 

A escala mundial, se emplean enormes cantidades de energía para tratar y purificar agua. En los Estados Unidos, hasta el 5 por ciento de la energía generada se emplea para este propósito. Actualmente, los combustibles fósiles como el petróleo, el gas y el carbón proporcionan aún las principales fuentes de energía. Sin embargo, ante la actual preocupación sobre el cambio climático, es probable que esta situación tenga que cambiar.

 

El agua residual contiene energía en la forma de materiales biológicamente degradables, actualmente considerados como desechos, pero que pueden ser reciclados y usados para algo útil. Por ejemplo, en Estados Unidos, el agua residual proveniente del alcantarillado municipal y de fábricas contiene hasta 17 GW de energía. Esto corresponde aproximadamente a la misma energía que se emplea para tratar el agua.

 

El hecho de que las bacterias puedan generar electricidad se ha sabido desde principios del siglo XX. Sin embargo, los volúmenes de energía alcanzables eran tan pequeños que nadie pensó que el proceso pudiera tener interés.

 

La Sociedad de Bioquímica Clínica y Patología Molecular (SEQC) impulsa la formación

Para ello, aumenta el número de becas y duplica la cuantía subvencionada, alcanzando este año los 96.000 euros.

 

Según explica la Dra. Imma Caballé, futura presidenta de la SEQC, la Sociedad está comprometida con los residentes, su futuro y formación. “Conscientes de la dificultad de encontrar trabajo al acabar la residencia, hemos decidido duplicar la cuantía de las becas y aumentar a todo el periodo de residencia la gratuidad de las cuotas”.

 

“Nuestro objetivo –añade- es facilitar y contribuir a la mejora de la formación continuada, mediante diversas actividades que incluyen desde seminarios, lecciones magistrales a través de la web, cursos precongresuales, jornadas del Comité Científico, edición de monografías y documentos con recomendaciones de expertos, etc.”.

 

En este sentido, la Dra. Dolors Balsells, miembro del Comité de Educación de la SEQC y secretaria de la Fundación José Luis Castaño subraya la necesidad de realizar un constante esfuerzo en la formación para mantener las competencias profesionales en la especialidad de Laboratorio Clínico. “Los avances científicos en la metodología y procedimientos diagnósticos, en técnicas instrumentales, en robótica o en los sistemas de información hacen necesario que los especialistas en este campo deban actualizar sus contenidos constantemente”, apunta.

 

Por ello, para apoyar la formación de los residentes y post-residentes en las distintas áreas del Laboratorio Clínico, la SEQC -a través de la Fundación José Luis Castaño- convoca este año ocho becas post-residencia, el doble que en ediciones anteriores (cuatro financiadas por la Fundación y cuatro por la SEQC).

 

Además, subvenciona cinco becas para sufragar la inscripción a todos los cursos y jornadas organizados por la SEQC y ha concedido este año cinco becas Internacionales para realizar una estancia en un laboratorio de otro país en el que exista una sociedad científica afiliada a la IFCC (International Federation of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine).

 

A lo largo del año 2015, la SEQC tiene programadas diferentes actividades formativas, que incluyen cursos on line vía Moodle (programa de Formación Continuada; II Curso de Genética Molecular aplicada al Diagnóstico de Enfermedades hereditarias; Casos Clínicos en Hematología), Cursos Presenciales (Curso de Biología Hematológica; Jornadas del Comité Científico) y seminarios Webinar (Hemoglobinopatías; Inmunodeficiencia combinada severa; Gestión del personal según el requisito técnico de la Norma UNE-ISO 15189 ).

 

El objetivo de todas estas actividades –coordinadas por el Comité de Educación de la SEQC- es dar a conocer los avances y novedades en el diagnóstico mediante el Laboratorio Clínico, ayudando a mejorar la calidad asistencial, fomentando el buen uso de los recursos diagnósticos y terapéuticos mediante la actualización en temas específicos de interés para el profesional de esta área.

 

En la realización de estas actividades formativas colaboran tanto el Comité Científico, integrado por 23 Comisiones y 5 Grupos de trabajo, como el Comité de Comunicación de la SEQC, encargado de la revisión y publicación de monografías y otros documentos de formación. En total, participan alrededor de 400 profesionales en las mismas.

 

Con estas iniciativas y la creación de la Comisión de Residentes integrada en el Comité Científico, la Junta Directiva quiere reflejar su preocupación por el futuro de los residentes y post-residentes, “ya que ellos van a ser el motor de nuestra Sociedad dentro de unos años”, señala la Dra. Balsells.

 

Balance de siete años de promoción de las actividades de formación

La SEQC constituyó en el año 2008 la Fundación José Luis Castaño (FJLC) en memoria de José Luis Castaño, presidente de la Sociedad entre los años 2004 y 2006, con los fines de promover, financiar y divulgar las actividades de formación e investigación en el campo del Laboratorio Clínico.

 

Para la consecución de estos objetivos, la FJLC –que cuenta entre sus miembros del Patronato con FENIN- realiza la convocatoria de premios, becas y ayudas para la formación e investigación, siendo beneficiaros de estas becas los socios de la SEQC.

 

Desde el año 2008 hasta el año 2014 se han otorgado ayudas a 160 profesionales, ascendiendo la dotación económica total a 425.000 €.

 

Así, desde el año 2008 hasta la actualidad, se han concedido 10 premios a los Nuevos Biomarcadores, 6 proyectos de investigación Mª Rosa Concustell, 25 becas post-residencia, 3 becas FENIN, 7 becas Internacionales de la Fundación José Luis Castaño, 97 becas para asistencia a cursos de formación y 12 bolsas de viaje para las conferencias impartidas en Hispanoamérica.

 

El niño que podría vivir 142 años

WASHINGTON, marzo 6: La última tapa de la revista Time tuvo una gran repercusión. En ella, se asegura que el pequeño que la ilustra podría vivir 142 años. ¿En que se basan para hacer tal afirmación? La revista norteamericana Time dedicó la portada de su último número a la posibilidad de que en tres décadas aumente la esperanza de vida. El informe, que aborda el avance de la ciencia, causó un gran impacto mediático.

En la nota opinan diversos especialistas, quienes debaten sobre las nuevas drogas y las terapias génicas. De acuerdo al informe, un estadounidense nacido hoy tiene una vida útil promedio de 20 años más que uno nacido en 1925. Y por primera vez en la historia de los Estados Unidos, el número de personas mayores de 60 años supera a los menores de 15.

Los expertos..

indican que Ciencia y tecnología son las razones más claras para comprender el aumento de la expectativa de vida, porque si se mira hacia el futuro, la ciencia y la medicina tendrán una rol importante sobre la manera de cómo se extenderá la vida.

El potencial de los avances científicos es impresionante. Los biólogos están empezando a entender, a nivel molecular, los procesos por los que el envejecimiento aumenta el riesgo de toda una serie de enfermedades y, sobre todo, de cómo frenar e incluso revertir algunos de estos. La propia naturaleza de las enfermedades crónicas degenerativas se revela, lo que allana el camino para terapias y curas que apenas se imaginaron hace una generación.

“El argumento de que uno puede retardar el envejecimiento y las enfermedades del envejecimiento junto con él, solía ser la fantasía, pero ahora lo vemos como una estrategia científica”, dice Richard Miller, director del Centro Glenn de lbiología del envejecimiento en la Universidad de Michigan.

La realidad muestra dos cosas: una gran expectativa por los avances científicos futuros y que la gente de la revista Time sabe vender muy bien su producto.

Las 10 tecnologías emergentes que podrían cambiar el mundo en 2015

Las innovaciones van desde autos sin emisiones impulsados con hidrógeno hasta chips de computadora inspirados en el cerebro humano.

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Quizás la tecnología es el mayor agente de cambio en el mundo moderno. Y es que si bien pueden implicar un riesgo, los avances en este ámbito prometen innovadoras soluciones para resolver los desafíos globales más urgentes de nuestro tiempo.

Como la tecnología avanza y evoluciona a un ritmo vertiginoso, el Meta-Consejo sobre Nuevas Tecnologías del Foro Económico Mundial -un panel formado por 18 expertos– se basa en la experiencia colectiva de las comunidades del Foro para identificar las tendencias tecnológicas recientes más importantes.

Estas son las 10 tecnologías emergentes que podrían cambiar el mundo en 2015 , y las cuales van desde autos sin emisiones impulsados con hidrógeno hasta chips de computadora inspirados en el cerebro humano.

El objetivo es dar a conocer el potencial de estas innovaciones que pueden mejorar la vida, transformar industrias y proteger nuestro planeta.

A continuación, presentamos algunas del listado 2015:

1. Vehículos con celdas combustible

Business insider_Vehículos con celdas combustible

Este tipo de coches cero emisiones y que funcionan con hidrógeno han sido una promesa de muchos años, ya que tienen el potencial de ofrecer mayores ventajas respecto de los eléctricos y los impulsados con hidrocarburos. Sin embargo, la tecnología recién ahora ha empezado a alcanzar la etapa en la que las empresas automotrices planean lanzarlos a los consumidores. Es probable que los precios iniciales estén alrededor de los US$70 mil, pero debiesen reducirse en los años que vienen.

A diferencia de las baterías que tienen que cargarse con una fuente externa, las celdas de combustible generan electricidad directamente gracias a combustibles como el hidrógeno o el gas natural.

En comparación con los vehículos eléctricos a batería, el comportamiento de este tipo de autos es igual al de uno convencional, con autonomía para distancias largas de hasta 650 km por tanque, y una recarga de combustible de hidrógeno solo se demora tres minutos.

 

2. Robótica de última generación

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El imaginario popular y las películas suelen mostrar que en unos años más los robots serán los encargados de realizar tareas cotidianas, sin embargo, actualmente estos están limitados a las líneas de ensamblaje de fábricas y otras acciones controladas.

Los avances de la tecnología permiten que los robots puedan responder y comprender más su entorno a través de mejores sensores a bajo precio, además de que los diseñadores crean cuerpos más flexibles y adaptables.

Los robots son ideales para tareas repetitivas o peligrosas para los humanos y pueden trabajar las 24 horas del día a un menor costo que las personas. Claro que existe el riesgo de que los seres humanos sean desplazados por ellos, pero es probable que se ayuden entre ambos.

 

3. Plásticos termoestables reciclables

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Los plásticos se dividen en dos tipos de acuerdo a sus propiedades: termoplásticos y termoestables. Los primeros pueden calentarse y darle forma mucha veces, y están en cosas como juguetes para niños hasta asientos del inodoro. Además son reciclables.

Por otra parte los termoestables solo pueden calentarse y darles otra forma solo una vez, y que después de esos cambios moleculares retienen su forma y resistencia bajo calor y presión intensos. Es por ello que la mayoría de ellos termina en los vertederos.

No obstante, en 2014 en la revista Science se publicó un estudio donde se anunció el descubrimiento de nuevos tipos de polímeros termoestables reciclables. Se trata de los PHT o poli(hexahidrotriazina)s que pueden disolverse en un ácido fuerte que separa cadenas de polímeros en monómeros que se pueden reutilizar en nuevos productos.

Aunque ningún reciclaje es 100% eficaz, si es que esta innovación llega a implementarse por completo debiera acelerar la transición hacia una economía circular con una gran reducción de residuos plásticos en los vertederos.

 

4. Técnicas de ingeniería genética exacta

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La ingeniería genética tradicional siempre causa controversia. Pero las nuevas técnicas que están surgiendo nos permiten ‘editar’ el código genético de las plantas, por ejemplo, para hacerlas más nutritivas o más aptas ante un clima que cambia.

Muchas de estas innovaciones serán especialmente beneficiosos para los pequeños agricultores en los países en desarrollo, y en conjunto estas técnicas prometen avanzar en la sostenibilidad agrícola, reduciendo el costo de insumos en múltiples áreas como el agua o fertilizantes, al mismo tiempo que los ayuda a adaptarse al cambio climático.

 

5. Fabricación por adición

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Tradicionalmente, se utiliza la fabricación por sustracción, es decir, a partir de una pieza mayor de material se eliminan capas para dejar la forma deseada. En cambio, la fabricación por adición comienza con el material suelto -sea líquido o polvo- y luego se construye en una forma tradicional usando una plantilla digital.

Así, los productos 3D pueden ser altamente personalizables para el usuario final, a diferencia de los productos en masa.

Este tipo de fabricación tiene el potencial de ser muy disruptiva con respecto a los procesos y cadenas de suministros convencionales, pero sigue estando en nacimiento, principalmente en el sector automotriz, aeroespacial y médico.

 

6. Inteligencia artificial emergente

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Al igual que lo que sucede con la robótica de última generación, la Inteligencia Artificial (IA) mejorada dará lugar a avances significativos de productividad en que asumirán tareas que realizarán mejores que los humanos.

En los últimos años, esta área ha tenido un avance patente en un hecho tan cotidiano como que nosotros ahora ocupamos nuestros smartphones y estos reconocen la voz humana.

 

Avances. Israelíes crean híbridos de frutas y verduras perfeccionadas genéticamente

 

 Itongadol/AJN.- Una gran variedad de verduras y frutas nunca antes vistas – o probadas – fueron desarrolladas por científicos y agricultores israelíes en los últimos años. Ya sea que se trate de frutillas dulces, albahaca con vida útil más larga, nano-sandías o combinaciones de cítricos, los híbridos de frutas israelíes sorprenden al mundo.Los efectos de la modificación de las frutas y verduras son muchos: el cambio de sus formas para que se pueden empaquetar bien o se conviertan en comida para picar en las fiestas; la prolongación de su vida útil, por lo que se pueden exportar desde Israel a los mercados de todo el mundo; o la combinación de sus características, para que los consumidores puedan disfrutar de una fruta perfeccionada. Algunas de estas frutas y verduras modernas se convirtieron en un éxito en Europa.

Gran parte de la investigación israelí en frutas y verduras se lleva a cabo en el Centro Volcani de Investigación Agrícola (ARO) y en la Facultad de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente de la Universidad Hebrea.

La investigación se centra en la mejora de cultivos y productos. Sin embargo, “lo que interesa a los compradores es la vida útil, la forma y la resistencia a las enfermedades transmitidas por los alimentos”, explicó al medio israelí NoCamels el profesor Nativ Dudai, jefe de la Unidad de Plantas Medicinales y Aromáticas en ARO. “El aroma y sabor es lo que menos importanta, por desgracia, aunque yo personalmente soy inflexible en cuanto a esos temas en las hierbas frescas.”

Durante las últimas décadas, el aroma y sabor de las frutas se ha erosionado, y “los científicos están siendo culpados por no hacer frente a eso”, resaltó. “El problema es que la mayoría de los científicos trabaja para agricultores, productores y gobiernos, y tienen presupuestos limitados.”

Científicos transforman energía solar en combustible líquido.

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Avances e innovaciones sostenibles están cambiando Hoy instalar fuentes de energía renovable sencillas como las eólicas, geotérmicas, solares o mareomotriz, es una utopía en estas latitudes por sus costos y capacidad de generación, hay desarrollos científicos que apuestan a la bioenergía y la genética para pensar el futuro de la producción y calidad de energía. Hace algunos meses científicos ingleses –con financiamiento de Shell– consiguieron una modificación de la reconocida bacteria Escherichia coli que les permitió producir biodiésel. Ahora investigadores de Harvard (EE. UU.) aseguran tener una hoja vegetal que transforma la energía solar en combustible líquido.

El proyecto de la universidad norteamericana está encabezado por el científico Daniel Nocera, quien ya fue reconocido por la revista “Time” como una de las cien personalidades más influyentes del mundo. Su trabajo fue reseñado por la publicación científica PNAS y por distintos medios periodísticos internacionales.
El sofisticado sistema utiliza la energía del sol para obtener hidrógeno del agua (dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno). Con este hidrógeno, la bacteria modificada genéticamente, de la especie Ralstonia eutropha, es capaz de convertir CO2, el principal gas responsable del calentamiento global, en un alcohol combustible: el isopropanol.

Energía Limpia XXI señala que se trata de un alcohol incoloro, inflamable, con un olor intenso y con facilidad para mezclarse con el agua. Sin embargo la principal virtud de este proyecto es que la energía solar podría almacenarse como líquido y por lo tanto transportarse con facilidad a través de la infraestructura que ya está instalada en el mundo, lo que significa un paso más en la materialización para un proyecto de estas características.

Nocera lleva años realizando trabajos que deriven en combustibles inspirados en la fotosíntesis de las plantas. “Las células fotovoltaicas tienen un considerable potencial para satisfacer las futuras necesidades de energía renovable, pero se necesitan métodos eficientes y posibles de almacenar la electricidad intermitente que producen y poder implantar la energía solar a gran escala”, señalaron los autores en declaraciones a la publicación especializada.

Una de las ventajas reconocidas al equipo de Nocera es el uso de catalizadores metales abundantes en el planeta como el cobalto, lo que le aporta economía al proyecto y además, según los avances de las investigación, sirvió para triplicar el rendimiento de los mejores combustibles bioelectroquímicos existentes.

“Todavía no vamos a utilizar este sistema en nuestros coches. De momento, es sólo un descubrimiento científico. Ahora tenemos que mejorar las ineficiencias para que sea comercial, aunque ya somos tan eficientes, o más, que la fotosíntesis natural”, explicó el propio Nocera.

Hasta el momento ninguna empresa se interesó por el nuevo sistema. Sin embargo otros avances tecnológicos de este grupo de investigadores consiguió compradores, por lo que se espera que la iniciativa tenga repercusiones en el corto plazo.

Hace dos años, científicos de la Universidad de Exeter (Inglaterra) y de la petrolera holandesa Shell modificaron la bacteria Escherichia coli para que fabricar diésel a partir de ácidos grasos. El biocombustible, prometedor, también se enfrenta ahora a desafíos para su comercialización, como su abaratamiento. Para conocer su horizonte alcanza con mencionar que en el 2013 producir un litro de ese combustible costaba miles de dólares.

Los nuevos avances científicos y tecnológicos

Los nuevos avances científicos y tecnológicosEl anuncio científico de que podríamos decirle adiós a las gafas cuando estamos frente al computador es alentador.

Scientific American, en su versión de este mes en castellano: Investigación y Ciencia, le dedicó una sección especial a los desarrollos que se avizoran. Son 10 técnicas innovadoras que apuntan  a cambiar del mundo.

La técnica llamada Crispr, podría revolucionar la genética; células controladas mediante presión que permiten dejar pasar sustancias  tales como proteínas y ácidos nucleicos; organismos transparentes que prometen avances en investigaciones biomédicas; teléfonos y tabletas que corrigen la visión, y piezas de lego a escala atómica, que revolucionarán la ciencia de los materiales.

Las nuevas tecnologías prometen además, plásticos ultraduros y reciclables; un método para obtener electricidad del aire; cómo aprovechar la energía que se pierde en forma de calor; pilas de combustible microbianas alimentadas con saliva, y videos-cámara con la resolución de un microscopio electrónico.

El Crispr, son las siglas de Repeticiones Palindrómicas Cortas Agrupadas y Regularmente Espaciadas, haciendo referencia a las secuencias de reconocimiento que emplean las bacterias para ‘recordar’ los virus que las han infectado. Estas secuencias genéticas se estudian desde finales de los ochenta del siglo pasado.

 

Modificar material genético con facilidad
Pero fue en este siglo, cuando Emmanuelle Charpentier de la universidad de Umeå y Jennifer Doudna de Berkeley, descubrieron un mecanismo celular que permitía modificar material genético con mucha facilidad. Luego, investigadores de la universidad de Harvard y del Instituto Tecnológico de Massachusetts –MIT- comprobaron que esa estrategia producía numerosos cambios en el genoma de una célula.

Esta técnica ha impulsado la industria de la ingeniería genética, permitiendo modificar animales  en pocas semanas. Este método también busca terapias contra el sida, el alzhéimer, o la esquizofrenia.

En 2009, un grupo de investigadores del MIT estaba inmerso en un experimento para inyectar nanomateriales y macromoléculas en células mediante una pistola de agua microscópica, cuando el ingeniero químico Armon Sharei se dio cuenta de que – en algunos casos – las células a las que se les disparaba agua se deformaban durante unos instantes permitiendo que los materiales penetraran en ellas. De allí surgió la idea de controlar las células mediante presión.

Así fue como Robert S. Langer, desarrolló un microchip de silicio y cristal que lleva grabados una serie de canales por donde circulan las células gracias a la presión que se ejerce sobre ellas. En el proceso se forman en la membrana minúsculos poros transitorios que dejan entrar sustancias que modifican el comportamiento de las células.

Esta técnica funciona también con células madres e inmunitarias. Los investigadores constituyeron la compañía SQZ Boitech y en poco tiempo sus productos serán usados en Francia, Alemania, Países Bajos y Reino Unido.

 

Ratones ‘transparentes’
En 2010, Viviana Gradinaru, estudiante de posgrado, estaba dedicada a obtener finos cortes de cerebro de ratón, recopilando imágenes  bidimensionales para componer una representación 3D por computador. Acostumbrada a visitar exposiciones, y viendo Mundos Corporales, se impresionó observando el sistema circulatorio humano y creyó que podía mejorar su trabajo empleando un proceso similar.

Con el grupo del neurocientífico Karl Deisseroth, logró la transparencia del ratón al marcar el virus con un agente fluorescente, que al ser inyectado en la cola del animal observaron cómo se extendía por el cerebro. La transparencia dio la posibilidad de identificar nervios periféricos que aún no se conocen muy bien y de representar la propagación de los virus hacia la barrera hematoencefálica del roedor. La técnica es prometedora y se aplicará al estudio de células madres.
Las pilas de combustible alimentadas con saliva, es un resultado experimental de Muhammad Mustafa Hussain, profesor de ingeniería eléctrica en la universidad Rey Abdala de Ciencia y Tecnología en Arabia Saudí. Pensando en aportar al desarrollo de energías renovables, le surgió la idea de una minúscula pila microbiana.

Hussain con sus colaboradores, tomó un electrodo de grafeno, cargó la celda con bacterias capaces de alimentar la saliva y en semanas tuvo una pila de casi un microvatio. Aunque la energía que da la batería es poca sí es suficiente para sistemas de diagnóstico o laboratorios en chips. El investigador colabora con compañías que imprimen órganos artificiales en 3D para integrar su pila en un riñón artificial donde los fluidos corporales proporcionan el combustible.

 

¿Adiós a las gafas?
Las pantallas correctoras de la visión, son paneles autocorrectores que permiten suprimir las gafas. La acción correctora consiste en una lámina transparente llena de pequeños orificios que cubren la pantalla y de un algoritmo que determina la posición del observador con respecto al dispositivo y distorsiona la imagen proyectada según la graduación del usuario.

Cuando la imagen distorsionada atraviesa la matriz de orificios de la cubierta transparente, la combinación de hardware y software genera errores que compensan los defectos oculares, dando una imagen nítida. Esta técnica fue desarrollada por Gordon Wetztein de la universidad de Stanford y colaboradores del MIT.

Láminas de materiales tan finas como un átomo (el grafeno es un ejemplo), pueden apilarse una encima de otra, ensamblando materiales como las piezas de un lego, permitiendo obtener sistemas con propiedades ópticas y eléctricas que antes serían imposibles. Por esta vía se aspira llegar a los soñados superconductores a temperatura ambiente.

Jeannette García, científica del laboratorio de investigación de IBM en Almaden, California, descubrió el año pasado el material bautizado con el nombre de Titán, polímero ultraduro y reciclable, apto para uso industrial. Esto será un gran alivio a la contaminación que producen los plásticos.

 

Energía a partir de vibraciones del aire

Aprovechar las vibraciones mecánicas del aire usando piezoeléctricos que conviertan esa energía en electricidad, fue una idea de Meredith Perry, estudiante de paleobiología en la universidad de Pensilvania.  Su idea lo llevó a fundar la compañía uBeam y en dos años espera despachar el primer lote de productos, aspirando en el futuro eliminar los cables y los cargadores de baterías.

La energía que se pierde por disipación de calor en los procesos industriales en un año, serviría para alimentar 10 millones de hogares. Usar esa energía no útil empleando el efecto termoeléctrico es una iniciativa de Yuan Yang y su profesor Gang Chen, ambos de la universidad de Stanford.

Tener un microscopio electrónico implica una gran inversión. Una alternativa económica nos la ofrecen David Grier, de la universidad de Nueva York y sus colaboradores, usando la técnica de microscopía holográfica y un software que resuelve con rapidez las ecuaciones que describe cómo se dispersa la luz al incidir sobre un objeto esférico. Con ello se logra tener una video-cámara que detecta nanopartículas.

Estos avances señalan todo lo que le falta a Colombia para salir del atraso científico y tecnológico.

 

 

 

Por Diego Arias Serna, Presidente Fundación Semillero Científico EAM