Category Archives: biología

Estudian degradación de las montañas a partir de su humedad

 
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A través de estudios sobre humedad en suelos montañosos del Valle de Aburrá y en las altillanuras colombianas, científicos de la UN pretenden pronosticar problemas climáticos para prevenir desastres.
A través de estudios sobre humedad en suelos montañosos del Valle de Aburrá y en las altillanuras colombianas, científicos de la UN pretenden pronosticar problemas climáticos para prevenir desastres.

22 de diciembre de 2011

A través de estudios sobre humedad en suelos montañosos del Valle de Aburrá y en las altillanuras colombianas, científicos de la UN pretenden pronosticar problemas climáticos para prevenir desastres.

La iniciativa surgió del Grupo de Investigación en Microbiología del Suelo de la UN en Medellín, que adelanta su trabajo, principalmente, en la “implementación de modelos hidrológicos para la determinación de regímenes de humedad del suelo”, el cual pretende desarrollar una estrategia piloto para evidenciar el estado de degradación, producto de la humedad, en los terrenos estudiados, así como implementar planes de contingencia en ellos.

Juan Carlos Loaiza, docente-investigador del Grupo de Microbiología del Suelo, explicó que “tratamos de asociar variables hidrológicas con problemas de movimientos y queremos saber si, con información básica y un modelo sencillo, podemos predecir el comportamiento de esas vertientes asociado a fenómenos de saturación por agua”.

Loaiza afirmó que el planeta carece de investigación sobre la degradación de suelos, cuando son la principal fuente de desarrollo de la vida terrestre de los seres vivos. En ese sentido, son muchos los retos desde lo climático y lo preventivo, por lo cual el grupo de investigación contempla la importancia de “generar información básica de humedad del suelo, a través de la utilización de tecnologías de sensores, para  utilizar modelos mucho más complejos que nos permitan predecir a mayor escala el comportamiento de la humedad en estas zonas”.

El estudio en el Valle de Aburrá se encuentra, por ahora, en su etapa inicial, pero ya los científicos de la UN han encontrado que la saturación de agua en los cerros, que se presenta en los primeros horizontes y en las partes intermedias, disminuye la infiltración de agua, lo cual, aseguran, se convierte en un indicador importante para el trabajo que adelantan.

Por otro lado, el Grupo de Microbiología del Suelo, en asocio con investigadores de la UN en Bogotá y la Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (Corpoica), trabajan en esa misma línea en las altillanuras colombianas, con el fin de saber cómo afecta el cambio climático los regímenes de humedad del suelo y, por ende, los contenidos de agua del suelo en los diferentes periodos del año.

Con dicha estrategia, se espera establecer el diseño de planes de riego y drenaje mucho más eficientes en la zona de altillanura, ya que se han tenido grandes problemas asociados a los fenómenos de precipitaciones en los últimos meses, aseguraron los investigadores.

Juan Carlos Loaiza manifestó que los estudios que se están desarrollando desde la UN podrían ser una herramienta importante dentro de los planes de prevención de riesgos en las ciudades.

Créditos: agenciadenoticias.unal.edu.co

Cultivos crecerán apenas con gotas de rocío

 
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Investigadores de la UN en Medellín ingeniaron un novedoso método que usa la nebulización para la producción industrial de alimentos vegetales,  pero eliminando el uso de químicos y optimizando al máximo el recurso hídrico.
Investigadores de la UN en Medellín ingeniaron un novedoso método que usa la nebulización para la producción industrial de alimentos vegetales, pero eliminando el uso de químicos y optimizando al máximo el recurso hídrico.

17 de diciembre de 2011

La nebuponía es una nueva técnica desarrollada en Colombia, que permitirá utilizar un mínimo de agua, menos terrenos y eliminar los insecticidas y herbicidas en sembradíos a gran escala.

Investigadores de la UN en Medellín, después de un largo transitar por la literatura mundial, ingeniaron un novedoso método que usa la nebulización para la producción industrial de alimentos vegetales,  pero eliminando el uso de químicos y optimizando al máximo el recurso hídrico.

“Se trata de un procedimiento que consiste en entregarle a la planta, por medio de nubes de agua, los nutrientes y la irrigación que requiere para su crecimiento”, explicó Hugo Restrepo Pulgarín, líder del proyecto y director del Departamento de Ingeniería Agrícola y Alimentos.

Nebuponía es el nombre dado al ingenioso método. Se trata de un sistema en el cual las gotas de agua se fragmentan hasta un tamaño micrométrico, formando una especie de nube o un rocío supremamente fino. Existen dos procedimientos: uno, en el que se combina el aire a presión con una fuente líquida y otro, en el que se utiliza ultrasonido.

La ventaja es que la siembra no está sujeta a las condiciones del clima o del suelo; por eso, se podrían cultivar vegetales y frutas como cilantro, cebolla, brócoli, coliflor, lechuga, tomate, fresa y uchuva con un alto contenido nutricional y mayor productividad, sin usar insecticidas ni compuestos químicos y, adicionalmente, con un consumo mínimo de agua.

Para la nebuponía se requieren dos cámaras totalmente independientes, cada una con su propio sistema de nebulización, de tal forma que se puedan regular según las necesidades del proceso productivo. Además, cada compartimiento posee un mecanismo de control de humedad relativa y de temperatura.

En la cámara de follaje (parte superior del prototipo) se encuentran los nebulizadores que proveen de agua a las hojas, y en ocasiones de soluciones nutritivas, mientras que un ducto de aire acondicionado ayuda a mantener la temperatura apropiada del cultivo.

Un par de ventiladores se encienden de manera automática para cambiar el aire dentro de las cámaras: en la superior, se renueva el gas carbónico (CO2) y, en la inferior, se renueva el oxígeno (O2). Por otro lado, se encuentra un termómetro de infrarrojo con el cual se monitorean algunos procesos metabólicos de la planta, los cuales inciden en su supervivencia, crecimiento y reproducción.

En la cámara de raíces (parte inferior), estas permanecen expuestas solo al aire. Entretanto, su ambiente es monitoreado con frecuencia por un sensor que revela las condiciones de funcionamiento. Al tiempo, se activan los nebulizadores para aplicar la cantidad de agua requerida.

“Podemos controlar la atmósfera tanto del área foliar (superficie de las hojas) como a nivel radicular (las raíces), con el fin de suministrar los nutrientes en el agua para ser bien aprovechados. Así, nos ahorramos el 85% del líquido que se consume en un cultivo tradicional. Además, como no se usan insecticidas, herbicidas ni otros sintéticos, se generan productos 100% orgánicos”, precisó Ana Melisa López, estudiante investigadora del proyecto.

Para un producto de alta calidad se requieren plántulas clonadas, nutridas con minerales de alta pureza, ricas en calcio, potasio, fósforo, magnesio, boro y cinc, puesto que la idea es desarrollar su máximo potencial genético y realizar producciones en serie que ofrezcan productos iguales, con los mismos colores, sabores y tamaños.

El proceso permite mantener regulado el metabolismo de las plantas. “Cuando necesito aplicar nutrición, lo que hago es aumentar la humedad relativa en las raíces y disminuirla en el follaje, o viceversa, dependiendo de la necesidad”, explicó Restrepo Pulgarín.

Agregó que este modelo generará un nuevo concepto de alimentación, porque se consumirán productos sanos, dada la posibilidad de adicionar mejores características nutricionales como calcios, minerales y vitaminas.

Precisamente, los investigadores de la UN iniciarán un estudio para identificar sustancias que estimulen la producción de metabolitos secundarios, compuestos químicos sintetizados por las plantas que cumplen funciones no esenciales en ellas, pero que permiten mejorar la calidad alimenticia del producto y, así, añadir un valor agregado.

Créditos: agenciadenoticias.unal.edu.co

Oso de anteojos y animales domésticos, ¿con parentesco?

 
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Cráneo de oso de anteojos.
Cráneo de oso de anteojos.

13 de diciembre de 2011

Un hueso peneano, como lo tienen los perros y gatos, así como riñones multilobulados como los de los bovinos, indicarían la semejanza anatómica de estos plantígrados con animales domésticos.

Este fue uno de los más recientes hallazgos del Anfiteatro de Anatomía de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidad Nacional de Colombia, encabezado por el profesor y médico veterinario, Hugo Andrés Gutiérrez.

Un oso, donado hace 10 meses a la institución es evaluado en la actualidad por los profesionales y es clave para la literatura anatómica contemporánea, pues en el mundo no existe historia actualizada de la anatomía del mamífero. Los últimos reportes son precarios, pues datan del siglo XVIII.

De acuerdo con Gutiérrez, los riñones del oso de anteojos, Tremarctos ornatus, son multilobulados, es decir, con varias zonas, similares a las de los bovinos (vacas, toros, bueyes). Esta característica podría relacionarse con su dieta, pues a pesar de ser un animal carnívoro, su dieta es omnívora como la de los rumiantes.

En este orden de ideas, el oso de anteojos comparte características anatómicas con animales domésticos, como los perros, en su esqueleto visceral, específicamente en el hueso peneano (os penis), que permite la penetración en ausencia de erección. De acuerdo con el investigador, este hueso podría caracterizar semejanzas entre la copulación de osos y caninos.

“Los perros tienen una cópula que se llaman golpe de riñón, es decir, no se presenta fricción como en los humanos. En este sentido, se podría relacionar esta cópula con la del oso, pero hay que investigar más a fondo”, explicó el investigador.

La Facultad espera seguir estudiando el ejemplar, hacer comparaciones con otras estructuras de animales domésticos y silvestres, y presentar los resultados en el ‘Segundo Congreso Internacional de Educación e Investigación en Ciencias Morfológicas’, que tendrá lugar en Córdoba (Argentina), así como en el ‘XIV Congreso de Anatomía del Cono Sur’ en Bahía (Brasil), los cuales se realizarán en el 2012.

Créditos: agenciadenoticias.unal.edu.co

Mamíferos en peligro por caza en reserva nacional

 
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Los mamíferos ungulados como los pecarís son los de mayor vulnerabilidad.
Los mamíferos ungulados como los pecarís son los de mayor vulnerabilidad.

13 de diciembre de 2011
Un estudio realizado por la UN y otras instituciones del Estado reveló el impacto de la cacería en la Reserva Nacional Puinawai en Guainía.

Es el caso de la comunidad Zancudo, que habita la Reserva Nacional Natural Puinawai, de la etnia Puinave. En la actualidad, ellos han cambiado el uso de armas convencionales como las cerbatanas y flechas por la escopeta y los machetes.

La evangelización, en algunas comunidades indígenas, ha traído cambios culturales y sociales que han incidido en la pérdida de costumbres como la tradición en la forma cazar, lo que pone en alto estado de vulnerabilidad a diversas especies de mamíferos.

Por ejemplo, los actos de carácter evangélico que se celebran a lo largo del año afectan la fauna de la región. Según el estudio, en los encuentros realizados cada mes, cada seis meses o cada año se reúnen entre 300 y 500 personas de diferentes comunidades. Junto con los pastores se realiza la lectura de varios pasajes de la biblia y se hacen discusiones al respecto.

“El problema es que en esos encuentros se necesita alimentar a cada uno de los asistentes. Entonces dos semanas antes se realiza la caza y la pesca para atenderlos”, explica María del Pilar Tafur, magíster en Manejo y Conservación de Vida Silvestre de la Universidad Nacional de Colombia, quien realizó una tesis de sostenibilidad de cacería en esta reserva.

Lo anterior motivó la investigación realizada por la UN, Colciencias y Parques Nacionales, con el fin de evaluar hasta qué punto esta práctica causa un impacto fuerte en la fauna de la zona.

Se logró establecer que los animales que más se encuentran en estado de vulnerabilidad son los mamíferos ungulados, es decir, con pezuñas, como la danta, los pecarís y los venados, así como dos primates medianos conocidos como Cebus apella y Lagothrix lagothricha. Estos últimos además son usados como mascotas y animales de intercambio.

Se revisaron los registros de 18 cazadores nativos en los últimos 4 años, aparte de las propias observaciones de la investigación. Se obtuvieron los datos de 537 individuos cosechados pertenecientes a 26 especies, 13 de las cuales corresponden a mamíferos, la proporción de cuánto se estaba cazando y cuántas crías estaban produciendo los animales naturalmente. Se tomaron los registros de 18 cazadores locales (nativos) en los últimos 4 años. El grupo taxonómico más cosechado fue el de los roedores (56%) y el menos cosechado el de los ungulados (6%). El área de extracción estimada fue de 92,94 km2.

“Especies como la danta, los venados y los pecarís, además de ser bastante apetecidos por su tamaño, son de mucho cuidado porque tienen muy pocas crías. Asimismo, hay nativos que no llevan un registro juicioso de la caza y a veces se dificulta el cálculo real dentro del estudio”, asegura Tafur. Los roedores parecidos al chigüiro, que son capturados, se reproducen con mayor facilidad y su especie no representa peligro.

La pesca supera la caza

La Reserva Nacional Natural Puinawai se encuentra en Guainía, en un punto de transición entre la Amazonia y la Orinoquia conocido como la Guayana colombiana, que es de formación rocosa y cuenta con pocas especies naturales por las condiciones del área. Por eso, los niveles de caza son muy bajos en la región y la pesca se convierte en la principal fuente de proteína de sus habitantes.

“Ellos comen por cultura mucho pescado debido a la gran diversidad. Se encuentran cachamas, peces ornamentales, varias especies de bagres y pirañas. Por esta zona pasan los ríos Inírida y Guainía”, agrega Olga Montenegro, profesora asociada del Instituto de Ciencias Naturales, quien supervisó la tesis.

Este es el primer estudio de sostenibilidad que se hace en una reserva. “Anteriormente se han hecho conteos y solo se entregaban resultados de cacería, pero en esta ocasión el monitoreo tuvo en cuenta las costumbres de la población y un balance de las especies que habitan Puinawai. Así, se pudo determinar que no hay sobreexplotación en la caza, pero sí unos mamíferos vulnerables a extinguirse”, comentó Montenegro. Destacó, además, que los mismos miembros de la comunidad Zancudo hacían su propio conteo, lo que contribuyó al estudio; ahora hay otras comunidades que se han querido involucrar en el monitoreo.

Créditos: agenciadenoticias.unal.edu.co

Estudio de corales podría revelar sistema inmune en animales

 
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Los arrecifes de coral son un elemento clave en el tejido social, cultural y económico de muchos países costeros.
Los arrecifes de coral son un elemento clave en el tejido social, cultural y económico de muchos países costeros.

10 de diciembre de 2011

La capacidad que tienen los animales invertebrados clonales de distinguir sus propios tejidos de los de otros individuos de la misma especie se llama historreconocimiento.

Estos animales crecen en superficies duras en donde no tienen ninguna opción de salir corriendo. Ocupan nichos como rocas o corales y en su etapa de crecimiento existe la probabilidad de que se encuentren con miembros de la misma especie.

Cuando esos encuentros se producen pueden ocurrir dos cosas: se fusionan formando una colonia en la que tienen la capacidad de generar más recursos para su supervivencia y aumentan la velocidad a la cual llegan a la edad reproductiva, o se rechazan creando una barrera que impide su fusión.

Un grupo de investigadores encabezados por Luis Fernando Cadavid, director del Instituto de Genética de la Universidad Nacional de Colombia, busca responder desde el punto de vista ecológico por qué ocurren o se rechazan esas fusiones. “Nos interesa conocer cuáles son los mecanismos moleculares que determinan si hay fusión o rechazo. Estos fenómenos de historreconocimiento son importantes en la ecología de los animales clonales, porque es una competición por el espacio en que viven. El que tenga mayor capacidad de competir es el que tiene más probabilidades de reproducirse. También es una muestra de competición contra individuos de la misma especie para ocupar un espacio habitable”, explicó.

De acuerdo con el investigador, los organismos pueden ser solitarios como los humanos o una hidra, o también pueden ser coloniales o clonales, donde varios individuos, genéticamente idénticos, están conectados fisiológicamente entre sí por una serie de canales. Un individuo puede crecer y formar otra colonia aparte. Estos serían dos individuos distintos, que se pueden contar, pero son clones, es decir, idénticos desde el punto de vista genético.

Hay muchos organismos clonales, entre ellos los corales, la esponja y las ascidias. Todos los invertebrados marinos tienen esa característica. “Nos parece importante averiguar cuáles son las moléculas encargadas de producir estos fenómenos de historreconocimiento, ya que nos puede dar pistas acerca del origen del funcionamiento de la respuesta inmune en todos los animales”, dijo Cadavid.

Los arrecifes de coral son un elemento clave en el tejido social, cultural y económico de muchos países costeros. Su valor económico ha sido estimado en 375 mil millones de dólares al año, derivado principalmente del uso de recursos renovables y no renovables, protección de la línea costera y turismo. Los arrecifes de coral del Caribe colombiano ocupan un área de 2.860 km2, de los cuales el 76% corresponden al archipiélago de San Andrés y Providencia.

Los corales son fuente de compuestos químicos y muchos estudios sobre ellos van en la búsqueda de medicamentos para el tratamiento de cáncer, antiinflamatorios o enfermedades crónicas con base en los compuestos que forman estos sistemas.

Créditos: agenciadenoticias.unal.edu.co