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Ciencia

A 50 años del Premio Nobel otorgado a Luis Federico Leloir

Por descubrir cómo se almacena la energía en las plantas y cómo los alimentos se transforman en azúcares que sirven de combustible a la vida humana.

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Hace 50 años, Luis Federico Leloir recibía en Suecia el Premio Nobel de Química por el descubrimiento de procesos bioquímicos básicos para la vida que fueron de gran importancia para el campo de la medicina y la química biológica.

Leloir obtuvo el máximo galardón de la ciencia por describir por primera vez los nucleótidos azúcares y su papel en la formación de hidratos de carbono (azúcares). Los hallazgos de Leloir sirvieron para entender en profundidad la galactosemia, una enfermedad hereditaria que provoca que quienes la padecen estén impedidos de asimilar el azúcar de la leche y que de no ser tratada produce lesiones en el hígado, riñones y en el sistema nervioso central.

Leloir fue el segundo y último Nobel de ciencias recibido por un argentino por investigaciones realizadas en el país. Más adelante sería distinguido el argentino César Milstein, ganador en 1984, pero haría casi toda su carrera en el Reino Unido.

En su discurso del 10 de diciembre de 1970, en Estocolmo, Leloir afirmó: “El honor que he recibido excede -de lejos- mi expectativa más optimista. El prestigio del Premio Nobel es tal que uno de repente es promovido a un nuevo estatus.

En este nuevo estatus me siento incómodo al considerar que mi nombre se unirá a la lista de gigantes de la química como van Hoff, Fischer, Arrhenius, Ramsay y von Baeyer, por nombrar solo algunos. También me siento incómodo cuando pienso en químicos contemporáneos que han hecho grandes contribuciones y también cuando pienso en mis colaboradores que llevaron a cabo una gran parte del trabajo”.

De Francia a la Argentina

Leloir había nacido en septiembre de 1906, en París, Francia, aunque desde los 2 años vivió en la Argentina. Con 26 años se recibió de médico en la UBA. Trabajó en el Hospital de Clínicas durante dos años. “Nunca estuve satisfecho con lo que hacía por los pacientes”, explicaba Leloir en su breve autobiografía publicada en 1982. Y agregaba: “Cuando practicaba la medicina, podíamos hacer muy poco por nuestros pacientes, a excepción de la cirugía, digitalina y otros pocos remedios activos”.

“Los antibióticos, drogas psicoactivas y todos los agentes terapéuticos nuevos eran desconocidos. No era por lo tanto extraño que, en 1932, un joven médico como yo, tratara de unir esfuerzos con aquellos que querían adelantar el conocimiento médico”, justificaba Leloir su decisión de volcarse a la ciencia básica y realizar su tesis de doctorado con quien sería en 1947 el primer Nobel de ciencia argentino, Bernardo Houssay.

Ese mismo año, Houssay proponía a Leloir como director del Instituto de Investigaciones Bioquímicas-Fundación Campomar (en la actualidad, Fundación Instituto Leloir), creado el 7 de noviembre 1947 en una vieja casona en la calle Julián Álvarez 1917, en el barrio porteño de Palermo. Ahí, Leloir y sus colaboradores comenzaban a realizar los primeros hallazgos que permitían aclarar el mecanismo de la biosíntesis de polisacáridos (unión de azúcares), especialmente del glucógeno y del almidón.

Dentro de sus principales descubrimientos figura el llamado “camino de Leloir”: esa ruta bioquímica a través de la cual el organismo aprovecha la energía de los azúcares para poder vivir. En términos técnicos, describe los tres cambios sucesivos que experimenta la galactosa (un azúcar presente en la leche materna y en lácteos en general) para convertirse en glucosa, y que en esa transformación participa como intermediario una molécula llamada UDP-glucosa, el primer nucleótido azúcar que se descubrió. Hoy se conocen más de cien.

“La verdadera medida del impacto científico no depende de cuántas veces se citan artículos de investigación o las revistas en las que se informan los trabajos, porque el legado de un gran trabajo a veces no se puede evaluar hasta muchos años después del descubrimiento inicial”, señala asimismo Randy Schekman, galardonado en 2013 con el Nobel de Medicina e investigador del Instituto MédicoHoward Hughes y de la Universidad de California, en Berkeley, Estados Unidos.

Schekman agrega: “Si el profesor Leloir estuviera vivo hoy, estoy seguro de que se maravillaría por el alcance y la profundidad del impacto de su descubrimiento de los nucleótidos azúcares como precursores de la síntesis de carbohidratos en la biología y la medicina”.

Schekman recordó las frases finales premonitorias de Leloir en su conferencia Nobel: “Sin duda, esto puede convertirse en un problema fascinante para futuras investigaciones. Afortunadamente, incluso después de dos décadas, nuestro campo de investigación no se ha vuelto aburrido ni ha pasado de moda”.

Para Schekman, la devoción singular de Leloir a su trabajo experimental, a los colegas de su instituto y, más ampliamente, a la ciencia latinoamericana, debería servir de modelo para inspirar a la próxima generación de jóvenes investigadores: “El espíritu de Leloir sigue vivo en aquellos de nosotros cuya motivación principal es la sed de mayor conocimiento de la naturaleza”, dice.

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Ciencia

Identifican un tipo de papa Criolla tolerante a las sequias por sus características del ADN

El estudio realizado a 109 genotipos demostró la tolerancia de algunas variedades después de haberlas sometido a un déficit hídrico. Créditos: INFOAGRO (Colombia)
Imagen: Agencia De Noticias

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Después de estudiar el ADN de 109 genotipos (tipos de papa criolla con características únicas), y de haberlos sometido a déficit de agua por ciertos periodos de tiempo, se identificaron cinco de ellos con potencial para tolerancia a la sequía. Créditos: Info Agro – Colombia

La tolerancia de los genotipos que demostraron estas características fueron CCC059, CC103, CCC116, CCC140 y CCC 141 se estudió a nivel tanto de campo como genético. En el primer caso se observó que fueron las papas que menos se deshidrataron, y en cuanto al genoma (o ADN de las plantas), se determinó a partir de las acuaporinas, proteínas que regulan el agua en la planta.

La investigación sienta bases importantes para entender un rasgo de interés en la agricultura y para futuros programas de mejoramiento que permitan desarrollar variedades de papa adaptables a condiciones de sequía y que puedan ser empleadas por los productores.

Así lo explicó la ingeniera agrónoma Lina María López Contreras, magíster en Ciencias Agrarias en la línea de investigación de Genética y Fitomejoramiento de la Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá.

El análisis genético identificó “marcadores moleculares” en el genoma de papa y en genes relacionados con acuaporinas. Identificar cambios moleculares es encontrar cambios en la secuencia de ADN (mutaciones) que se pueden asociar con esa tolerancia al estrés por agua.

Dichos cambios o mutaciones se identificaron en los 109 genotipos evaluados, los cuales corresponden a la Colección de Trabajo del Programa de Fitomejoramiento de la Unal. Con los datos en campo se corroboró cuáles fueron las papas criollas que menos se deshidrataron, por lo que se pudieron asociar regiones del ADN con la tolerancia al déficit hídrico.

Además de los genotipos resistentes en sí mismos, también se encontraron genes relacionados con la respuesta a nivel hormonal que contribuyen a evitar su deshidratación, dejando una base promisoria para desarrollar otras variedades de papa criolla que también sean tolerantes.

La investigación, dirigida por Teresa Mosquera Vásquez y codirigida por Johana Carolina Soto Sedano, profesoras de la institución universitaria, contribuye a darle valor a los recursos genéticos colombianos ya que este material ha sido empleado antes en diferentes estudios a nivel nutricional y de resistencia de enfermedades.

En este estudio se buscaban marcadores de tolerancia al estrés hídrico, para lo cual se sembraron los 109 genotipos en invernaderos y se le suspendió el riego a una parte durante 15 días para simular condiciones de falta de agua y estresar las plantas. Otras plantas sí se tenían bajo riego constante para después comparar las respuestas y ver cómo se afectaba el rendimiento y la producción final.

Durante cuatro meses López monitoreó el estado de agua de las plantas. Los datos colectados en ese periodo se asociaron a nivel genético con la base de datos alimentada con los estudios genéticos hechos en la Unal. Estos datos permitieron identificar regiones genómicas o cambios en el ADN que se presentan en las plantas para poder asociarlos con la tolerancia al estrés.

Después de los cuatro meses se llevó a cabo la cosecha, en la cual, con análisis estadísticos, se agruparon las plantas que más soportaron esas condiciones de estrés identificando genotipos clave (más tolerantes).

Para complementar el análisis genético se hizo la extracción de ADN de todas las papas con el fin de identificar cambios en las secuencias de los genes que están relacionados con las acuaporinas.

Aunque ya se habían hecho estudios genéticos en papa criolla, este es el primero que se realiza para el rasgo de tolerancia al estrés hídrico. Se enmarca además en un escenario mundial de cambio climático como consecuencia del calentamiento global.

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Ciencia

Gobierno de Jalisco denunció siembra irregular de agave en bosque La Primavera

Autoridades del estado declararon que está prohibido el uso de suelo en un área forestal afectada, por al menos 20 años. Créditos: Infobae
(Foto: Twitter/@EnriqueAlfaroR)

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El gobierno de Jalisco, encabezado por Enrique Alfaro, denunció la tarde de este jueves 13 de mayo una siembra irregular de agave en el límite del área protegida bosque La Primavera.

De acuerdo con las publicaciones del gobernador, autoridades estatales y municipales supervisaron la zona, misma que sufrió un grave incendio hace unos días, para observar la siembra realizada, la cual fue reportada por un ciudadano anónimo.

Esta acción no será permitida, pues, además de que se encuentra prohibido por la ley, hace poco tiempo la Junta de Coordinación Metropolitana del AMG emitió un acuerdo para reforzar la prohibición del uso de suelo en un área forestal afectada por un incendio en por lo menos 20 años.

Asimismo, Diana Padilla, procuradora estatal de Protección al Ambiente de Jalisco le dio seguimiento al tema y continuará con la evaluación junto con el gobierno municipal de Tlajomulco, la Fiscalía del estado, la Secretaría del Medio Ambiente y quienes cuidan el bosque La Primavera.

Indicó que realizará las gestiones correspondientes frente a federación, para llevar a cabo la denuncia, y se elaborará un reporte ante el Consejo Regulador del Tequila, pues se promueve el certificado agave de responsabilidad ambiental para que este tipo de plantíos no sean considerados dentro de la industria.

“Vamos a proteger a nuestro bosque de quien sea. Lo vuelvo a repetir, para que no queden dudas: quienes piensan que pueden cambiar el uso de suelo en una zona forestal afectada por el fuego, dentro o fuera del área natural protegida, ni casas ni sembradíos. Así de claro”, sentenció Alfaro.

(Foto: Twitter/@EnriqueAlfaroR)

Por su parte, la cuenta oficial del área forestal afectada aseguró que la denuncia ciudadana fue atendida por la mañana de este 13 de mayo, y se encargarán, junto con las autoridades correspondientes, de impedir el cambio de uso de suelo en el lugar.

Hasta hace unas horas, el paraje Ejido López Mateos, dentro del bosque La Primavera, presentaba un incendio, el cual fue combatido por 21 elementos de la Secretaría de Medio Ambiente y Desarrollo Territorial y el heroico cuerpo de Bomberos de Zapopan. Su liquidación se reportó alrededor de las 19:00 horas.

Desde principios de abril, esta área natural protegida presentó uno de los más grandes incendios de Jalisco, pues el fuego se extendió a la zona metropolitana de Guadalajara y a más de 15 municipios jaliscienses.

Más de 500 brigadistas, seis helicópteros y casi 100 vehículos tipo pipas de agua combatieron las llamas producidas por cinco frentes principales.

Los trabajos de control se extendieron, y cuando se creyó sofocado, volvió a iniciarse, ahora en el paraje Ciudad Cajetes el pasado 6 de mayo. Este siniestro fue combatido por más de 200 brigadistas de los diferentes niveles del gobierno, así como apoyo aéreo de Witari, Tláloc y Palomo.

Hasta mediados de abril, la Comisión Nacional Forestal (Conafor) indicó que durante los primeros meses de 2021 se registraron, al menos, 3,376 incendios forestales que consumieron 98,839 hectáreas en 29 entidades del país.

Los estados más afectados por el fuego han sido Baja California, Puebla, Michoacán, Durango, Chiapas, Guerrero, Chihuahua, Estado de México, Oaxaca y Nuevo León. En total representan el 75 por ciento del territorio nacional.

Por otra parte, Jalisco, Veracruz, Morelos, Chiapas, Chihuahua, Tlaxcala, Puebla, Michoacán, Ciudad de México y Edomex son los territorios que han registrado gran cantidad de incendios, mismos que provocan daños a las actividades agrícolas y pecuarias.

Al menos 103,597 días fueron utilizados por especialistas para apagar los fuegos que afectaron hierbas, arbustos y árboles.

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Ciencia

Los incendios forestales promueven la expansión de las sabanas en el interior de la Amazonia

Incluso en las regiones preservadas, lejos del denominado “arco de la deforestación”, la selva es sumamente vulnerable

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AGENCIA FAPESP/DICYT – Las sabanas nativas se están expandiendo en el interior del sistema amazónico como consecuencia de los incendios forestales recurrentes, según se consigna en un estudio publicado en la revista Ecosystems.

Esta investigación, que contó con el apoyo de la FAPESP – Fundación de Apoyo a la Investigación Científica del Estado de São Paulo, estuvo a cargo de Bernardo Monteiro Flores, quien actualmente cursa un posdoctorado en ecología en la Universidad Federal de Santa Catarina (UFSC), en Brasil, y por Milena Holmgren, docente del Departamento de Ciencias Ambientales de la Wageningen University, en los Países Bajos.

“Durante mucho tiempo, las partes periféricas de la selva amazónica fueron consideradas como las más vulnerables, debido a la expansión de la frontera agrícola. Esa degradación de la selva, a lo largo del denominado ‘arco de la deforestación’, sigue adelante y es algo sumamente preocupante. Pero hemos verificado que, además de ella, está concretándose también un proceso de sabanización en el corazón de la Amazonia, muy lejos de la frontera agrícola”, informa el investigador brasileño.

Los autores efectuaron este descubrimiento en un paisaje de ecosistemas inundables, en el río Negro Medio, en la zona del municipio de Barcelos, a poco más de 400 kilómetros río arriba de Manaos, donde manchas de sabana de arena branca crecen en medio de la selva preservada. La causa que se apunta para ello radica en los incendios recurrentes, cuya intensidad y frecuencia ha venido aumentando en el contexto mayor del cambio climático global.

“Mapeamos 40 años de incendios forestales mediante imágenes satelitales y recabamos información detallada en campo para evaluar si los bosques quemados estaban cambiando. Al analizar la abundancia de especies de árboles y las propiedades del suelo en distintos momentos del pasado, descubrimos que los incendios forestales habían matado prácticamente a todos los árboles, lo que permitió que la capa superficial del suelo, rica en arcilla, sufriese la erosión ocasionada por las inundaciones anuales y que progresivamente se volviese arenosa”, comenta Monteiro Flores.

Asimismo, los investigadores constataron que, en el proceso natural de recuperación de las áreas quemadas, el tipo de cobertura vegetal pasó por una importante modificación, con la proliferación de árboles típicos de las sabanas de arena branca, que se volvieron cada vez más dominantes, junto con las plantas herbáceas autóctonas.

Campiñas

Pero, ¿de dónde provienen esos árboles de sabana? Según Monteiro Flores, las sabanas forman parte del sistema amazónico. Aproximadamente el 11 % de la Amazonia está cubierto por sabanas. Son formaciones antiguas, muy diferentes a un bioma tan rico en biodiversidad como el Cerrado, la gran sabana brasileña, pero de todos modos dotadas de muchas especies vegetales endémicas. La población local las denomina campinas, es decir, campiñas. Visto desde lo alto, el paisaje amazónico muestra pequeñas islas de sabana rodeadas por un mar selvático. Las semillas de las especies vegetales de sabana son transportadas por las aguas, los peces y las aves. Y cuando llegan a un área quemada y de suelo degradado, son ellas y no las semillas de las especies de bosques las que cuentan con mayores chances de germinar y repoblar aquella parcela de tierra.

“Nuestra investigación mostró que las sabanas nativas se encuentran en expansión y pueden expandirse aún más en la Amazonia. No a lo largo del ‘arco de la deforestación’, donde las gramíneas exóticas están dispersándose, sino a partir de las manchas de sabana de arena branca diseminadas por toda la cuenca, en áreas remotas”, afirma Monteiro Flores.

En tal sentido, cabe aquí hacer hincapié en un punto sumamente importante. En la Amazonia, los bosques inundables, conocidos con los nombres de bosques igapó o de igarapé, son mucho menos resilientes que los bosques de tierra firme. Se queman con mayor facilidad y, una vez quemados, su suelo, lavado por las aguas, se degrada mucho más rápidamente. “Constituyen el ‘talón de Aquiles’ del sistema amazónico”, dice Holmgren, coautora del estudio. “Contamos con evidencias de campo que indican que, si el clima amazónico se vuelve más seco y los incendios más intensos y frecuentes, las selvas inundables serán las primeras que entrarán en colapso”, añade.

Y esos dos factores –el clima más seco y los incendios más intensos y frecuentes– ya constituyen una realidad en el marco del cambio climático en curso. El propio estudio demostró que, durante el severo El Niño de 2016, los incendios registrados en la región del río Negro Medio quemaron un área siete veces mayor que la acumulada durante los 40 años anteriores.

“La pérdida adicional de selvas inundables puede resultar en la emisión de enormes cantidades de carbono almacenado en los árboles, los suelos y las turberas, y también reducir la disponibilidad de recursos tales como peces y productos forestales para los pueblos locales. Estos nuevos descubrimientos refuerzan la urgencia de defender los bosques remotos, mediante la implementación de un programa de manejo del fuego tendiente a disminuir la propagación de los incendios forestales durante los períodos de tiempo seco”, advierte Monteiro Flores.

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