Nuestra Número 11 Ciencia - puce.edu.ec2011%202009.pdf · a nuestra conciencia para, por ejemplo, continuar perseverantes en la lucha contra la Enfermedad de Chagas, para educar

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P o n t i f i c i a U n i v e r s i d a d C a t ó l i c a d e l E c u a d o rF a c u l t a d d e C i e n c i a s E x a c t a s y N a t u r a l e s

Nuestra Ciencia

Número 11 Qui to, abr i l de 20 0 9

G e n t e q u e h a c e h i s t o r i a

N o t i c i e n c i a

C u r i o s i d a d e s C i e n t í f i c a s

F o t o r e p o r t a j e

3 Izquierda o Derecha…decisiones del desarrollo embrionario Eugenia M. del Pino

6 Ciclo celular: el eterno retorno… Paola E. Leone

9 Remodelando la casa: alteraciones causadas por parásitos intracelulares

Jaime Costales Cordero

13 Patrones morfológicos de Triatominos: una propuesta de adaptación

Anita G. Villacís, Silvia Catalá y Mario J. Grijalva

18 Modelando la propagación de plagas invasoras Verónica Crespo-Pérez, François Rebaudo, Olivier Dangles

22 Noctuidae y los cultivos agroforestales en el Ecuador Diego Guevara, S. J., y Gabriela Granda

26 Una reseta con buena ortografía Javier Carvajal

30 Ecuador Sapodiverso Santiago Ron

34 Ciencia Falsa Lorena Meneses O.

37 Un templo de hierro construido en millones de años Carlos A. Soria

41 El teatro ecológico y el concepto de la especie en cuatro gavilanes

Por Tjitte de Vries

45 Hongos alucinógenos: una aproximación a sus usos Omar Vacas Cruz

49 Las Galápagos y los Derechos de la Naturaleza Juan Manuel Guayasamín

52 El futuro del Bosque Tropical, el Yasuní y nuestra naturaleza humana

Pablo Jarrín-V.

55 El tráfico vehicular afecta la calidad de aire de nuestras casas Wendy Heredia Rojas

58 Wendy Heredia Rojas: una química con acreditación internacional

Alberto Rengifo A.

60 Libro “Bichos” premiado por el Municipio de Quito 60 Los cucuves que vio Darwin

A c t u a l i d a d C i e n t í f i c a

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Contenido

Once años lleva presente esta revista en la palestra de la divulgación científica. Esto significa que durante este tiempo y espacio de nuestras vidas hemos entre-gado, sin prisas pero sin pausas, no sólo datos, conocimientos, curiosidades, sino fundamentalmente una filosofía de vida:

hacer todo lo posible para que la tierra, nuestra tierra, que según Sagan (1996), “es una solitaria pizca en la gran y sobrecogedora obscuridad cósmica”, sea el hábitat digno y placentero del hombre, de este ser hu-mano capaz de amar, sentir piedad y empatía; pero también capaz de destruir y odiar.

De ahí que en todos los artículos de este número, de una u otra ma-nera, se percibe el afán por contribuir, cada quien desde su especialidad, a que se produzca un cambio de mentalidad, un reordenamiento de la escala de valores, para estar en capacidad de avizorar un mejor futuro para todos. Por esto, no desmayan los articulistas en hacer un llamado a nuestra conciencia para, por ejemplo, continuar perseverantes en la lucha contra la Enfermedad de Chagas, para educar a los campesinos en la defensa de sus sementeras de papas de las polillas, para investigar sobre las plagas que de tanto en tanto atacan a los cultivos agrofores-tales, para reemplazar los combustibles fósiles por una energía limpia, sustentable y renovable.

Desde estas páginas, se conmina al hombre a realizar su máximo esfuerzo por impedir que las Islas Galápagos desaparezcan, y que sólo se las recuerde en unas maravillosas fotos; por apoyar todas las acciones que hagan del Parque Nacional Yasuní la gran fuente nutricia de oxíge-no, de vida, de conocimientos; por evitar que nuestra hermosa ciudad Quito pierda su encanto y su belleza debido a la contaminación y a la angustiante congestión vehicular del día a día.

En fin, este undécimo número de Nuestra Ciencia se inserta en el profundo y serio caminar de nuestra Universidad por los senderos de la reflexión, acerca de “formar al hombre en sus dimensiones éticas del saber y del actuar, tanto a nivel individual como social”.

Hoy, como ayer, agradecemos a las autoridades de la PUCE, de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, al Herbario QCA y a ENAP-SIPEC por su contribución económica que ha permitido, una vez más, que Nuestra Ciencia continúe siendo el espacio apropiado para proponer, actuar y llenarnos de esperanza.

Gracias a todos los articulistas que colaboraron en este número; gra-cias, en especial, por su amistad que nos ha permitido recorrer gozosos un tramo de nuestras existencias, teniendo siempre presente, como lo manifestara Kierkegaard, que “La vida sólo se puede comprender mi-rando hacia atrás; pero sólo se puede vivir mirando hacia delante”.

Dr. Alberto B. Rengifo A.

EDITOR

[email protected]

EditorialNUESTRA CIENCIA n.º 11Quito, abril de 2009

Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

AUTORIDADES

Dra. Laura Arcos TeránDecana

Máster Mercedes Rodríguez R.Directora de la Escuela de Ciencias Biológicas

Máster Ramiro Merino M. Director de la Escuela de Ciencias Químicas

Máster Galo Raza D.Director de la Escuela de Ciencias Físicas y Matemática

CONSEJO EDITORIAL

Lic. Santiago Burneo N. (Profesor de la Escuela de Ciencias Biológicas)

Dr. Tjitte De Vries P. (Profesor de la Escuela de Ciencias Biológicas)

Dra. Eugenia del Pino V. (Profesora de la Escuela de Ciencias Biológicas)

EDITORDr. Alberto Rengifo A.

(Profesor de la Escuela de Ciencias Biológicas)

COLABORARON EN ESTE NÚMEROM. Sc. Javier Carvajal

(Laboratorio de Bioquímica)Dra. Silvia Catalá

(CRILAR, La Rioja, Argentina)Dr. Jaime Costales C.

(Centro de Investigación de Enfermedades Infecciosas)M. Sc. Verónica Crespo

(Laboratorio de Entomología)Dr. Olivier Dangles

(Laboratorio de Entomología)Dra. Eugenia del Pino

(Laboratorio de Biología del Desarrollo)Dr. Tjitte de Vries

(Laboratorio de Zoología)Lic. Gabriela Granda

(Laboratorio de Entomología)Dr. Mario Grijalva

(CIEI, Escuela de Ciencias Biológicas. Departamento de Ciencias Biomédicas, Universidad de Ohio, USA))

Dr. Juan Manuel Guayasamín (Laboratorio de Herpetología)Lic. Diego Guevara, S. J. (Laboratorio de Entomología)

M. Sc. Wendy Heredia (CESAC-PUCE)

M. Sc. Pablo Jarrín (Dirección de la Estación Científica Yasuní)

Dra. Paola Leone (Laboratorio de Genética Molecular y Citogenética Humana)

Dra. Lorena Meneses (Escuela de Ciencias Químicas)M. Sc. François Rebaudo (Laboratorio de Entomología)

Dr. Alberto Rengifo (Escuela de Ciencias Biológicas)

Dr. Santiago Ron (Laboratorio de Herpetología)

Dr. Carlos Soria (Laboratorio de Bioquímica)

Lic. Omar Vacas (Herbario QCA)

Lic. Anita Villacís (Centro de Investigación de Enfermedades Infecciosas)

ISSN: 1390-1893

Diseño Gráfico:Hojas y signos

Todo bien hecho en Imprenta Hojas y [email protected], 2443121

Los artículos publicados son responsabilidad exclusiva de sus autores y no comprometen a la Revista, al editor, ni a la Facultad de

Ciencias Exactas y Naturales de la PUCE.

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El CIEI de la PUCE investiga la presencia de triatominos en los sitios más apartados de Loja. Comunidad de Cangochara, ubicada en el Cantón Espíndola, Provincia de Loja.

3 Actualidad Científica

Izquierda o Derecha… decisiones del

desarrollo embrionario

En el laboratorio de Biología del De-sarrollo colabora desde hace algunos meses Juan Diego Santillana Ortiz en calidad de becario. Recuerdo clara-

mente ese día en que el “sapo bo-cón de la costa” se apareó y puso huevos, requisito indispensable para que Juan Diego pueda prepa-rar los embriones para su estudio. Para inducir el apareamiento de es-tas hermosas ranas contamos con el apoyo del personal de Herpeto-logía y de la Iniciativa “Balsa de los Sapos” de la Escuela de Ciencias Biológicas de la PUCE, pues el Dr. Luis Coloma y sus colaboradores mantienen ranas vivas para inves-tigaciones relacionadas con la con-servación, y generosamente nos do-nan embriones para estudio. Juan Diego preparó un terrario y añadió agua fresca, lo que les gustó a las ranas, las que desovaron. Los hue-vos y embriones fueron procesados de modo inmediato por Juan Diego con la ayuda de la licenciada Nata-lia Sáenz, la Srta. Francisca Hervas y el Sr. Lucas Bustamante, quienes colaboran con las investigaciones del desarrollo embrionario. El la-boratorio bullía con el entusiasmo del trabajo científico.

En ese preciso momento, cuan-do todos estaban muy ocupados, escuchamos que timbraron a la puerta. Juan Diego con rostro de sorpresa informó que alguien me

buscaba. Salí y observé que una persona marchaba “en su propio terreno” frente a la puerta del la-boratorio y levantaba la mano iz-quierda, en la que portaba un cartel en el que se leía “IZQUIERDA” y decía, como en la escuela, “izquier, dos, tres, cuatro”. Luego descansa-ba, levantaba la mano derecha con el respectivo cartel en donde se leía “DERECHA” y decía: “a la dere, dos, tres, cuatro” y se daba la vuel-ta. Además de los carteles, portaba unas ilustraciones de la anatomía humana. Cómo se las ingeniaba para que todos esos papeles y car-teles no se caigan al suelo es algo que despierta admiración. Colegas y estudiantes de los laboratorios ve-cinos miraban con curiosidad.

En cuanto me vio dejó de mar-char y saludó amablemente, le invité a pasar pues se trataba nada menos

que de mi amigo, el artista, que a veces nos visita. Mi amigo siempre tiene preguntas de interés y conver-samos largamente sobre la biología. Nunca, de lo que yo recuerde vino portando carteles. ¿A qué se referi-ría con las palabras IZQUIERDA y DERECHA?

–¿Qué te trae por aquí? –le dije.–Tengo algunas preguntas –res-

pondió.Antes de formularlas saludó

amablemente con mis colaborado-res. Sobre la mesa había una foto del “sapo bocón de la costa”. Se fijó detenidamente y opinó que por su gran boca este sapo parecía sonreír.

Juan Diego le explicó que el nombre científico de esta especie es Ceratophrys stolzmanni y que tiene un rápido desarrollo.

–Por eso estamos tan ocupados en clasificar los embriones –añadió


Figura 1. Juvenil de la rana Ceratophrys stolzmanni.

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Por Eugenia M. del Pino([email protected])

4 Nuestra Ciencia n.º 11 (2009)

Natalia Sáenz. –Chicos, les dejo a que trabajen

–dijo mi amigo, y vino a mi oficina.–Estoy intrigado con el lado

izquierdo y el lado derecho de los seres vivos –me dijo.

–¡Ahora entiendo! –le respon-dí–. Mira, tenemos dos manos, dos ojos, dos oídos y otros órganos que vienen en pares. Pero ciertos órga-nos son únicos. El corazón es uno solo.

–¿Puedes explicarme estas dife-rencias? –aclaró.

Entretanto desenrolló una ilus-tración de la anatomía humana, en la que había dibujado una línea roja en la mitad.

–IZQUIER, dos, tres, cuatro, –dijo.

Antes de que siga adelante y em-piece a marchar le dije que ya basta. Le expuse que vamos a discutir esta temática con seriedad.

Con una cara de inocencia repli-có: –Soy todo oídos.

Le expuse que aún cuando mu-chos órganos son pares, hay tam-bién órganos impares. Le expliqué que el corazón se deriva de dos pri-mordios pares, uno a cada lado, los que se fusionaron en la línea media durante el desarrollo embrionario. Durante el proceso de morfogéne-sis, el corazón adquirió sus carac-terísticas curvaturas y se desplazó hacia la izquierda.

–¡Qué alivio. Te imagi-nas la de problemas senti-mentales que tendríamos si es que tuviéramos dos corazones! –dijo.

Ante semejante res-puesta no pude más que sonreír. Luego continué con la explicación. Le ma-nifesté que aún cuando en la mayoría de las per-sonas el corazón está a la izquierda, se dan casos en que este órgano está des-plazado hacia la derecha.

Sus ojos demostraban admira-ción y preguntó sobre los efectos de tal desplazamiento.

Expuse que es posible que la persona no se entere de que tiene esta condición, pues su funciona-miento es normal. En el ratón, la alteración del funcionamiento por mutación del gene iv produce alte-ración de la simetría del corazón. Esta condición se conoce como “si-tus inversus”.

Mi amigo escuchaba con gran interés.

Continué con mi exposición y le expliqué que tenemos el eje an-terior-posterior, dorso-ventral y el izquierdo-derecho, los cuales tie-nen control génico. Para establecer el lado izquierdo como diferente del derecho es necesario que los otros dos ejes ya estén de-terminados.

–¡Qué interesante! ¡Hábla-me sobre el control génico de la asimetría izquierda-dere-cha! –exclamó.

Como te expuse, hay con-trol génico para el estableci-miento de todos los ejes del cuerpo. En el caso de la asi-metría izquierda-derecha se conoce que el gene nodal se expresa en el lado izquierdo del embrión del ratón. Si ex-perimentalmente se induce la expresión de este gene en el

lado derecho, se produce el síndro-me de situs inversus.

Existe una región de la gástru-la del ratón que se denomina “el nodo”. Esta región es equivalente al “Organizador de Spemann” de las ranas.

–Claro que me acuerdo del or-ganizador de Spemann. Fue descu-bierto por Hans Spemann y su es-tudiante Hilde Manngold. Por más señas, Spemann recibió el Premio Nobel por este descubrimiento. El organizador corresponde al labio dorsal del blastoporo y su trans-plante al lado ventral de la gástrula produce la duplicación de los ejes –acotó.

–¡Qué bien! Veo que los años que llevamos de estas discusiones te sirven para algo –dije–, y since-ramente me alegré de sus conoci-mientos.

Expuse que el nodo tiene cilios, un único cilio por célula, el mismo que se encuentra en el lado poste-rior. Estos cilios giran en el sentido de las agujas del reloj y de esta ma-nera llevan componentes extracelu-lares hacia el lado izquierdo. En el lado izquierdo se activa la liberación de iones de calcio que gatilla la ac-tivación del gene nodal y la cascada de expresión génica que determina la asimetría izquierda-derecha.

Fígura 2. Vista externa de una neurula de C. stolzmanni.

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Figura 3. Vista de la placa del techo del gastro-cele (GRP), de color obscuro, en el interior de una neurula de C. stolzmanni.

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–¿Qué pasa si es que los cilios baten en el otro sentido, es decir no en el sentido de las agujas del reloj? –preguntó.

–En tal caso se daría el situs in-versus –le contesté.

–¡Qué interesante! ¿Dime, tam-bién hay estos cilios en las ranas?

Le indiqué que en 2007 el Dr. Martin Blum de la Universidad de Sttutgart-Hohenheim, Alemania, y sus colaboradores encontraron una región ciliada en el techo del arquenterón de la gástrula tardía de la rana Xenopus laevis. En cada célula había solamente un cilio que giraba en el sentido de las agujas del reloj, como en el nodo del ratón. Justa-mente durante una reciente visita, el Dr. Blum me mostró videos que mostraban el latir de estos cilios y cómo esferas fluorescentes sintéti-cas se movían hacia el lado izquier-do. Esta zona del techo del arquen-terón no tiene aún el recubrimiento del endodermo y se denomina la “placa del techo del gastrocele” (en inglés se conoce como “gastrocoel roof plate”). Nosotros usamos las siglas GRP para referirnos a esta estructura. Como sabes, durante la gastrulación se separan y orga-nizan las tres capas germinales y las crestas endodermales laterales, paulatinamente recubren el techo del arquenterón.

–Ya lo sé , en la gastrulación se separan: el ectodermo, el mesoder-mo y el endodermo –repuso–; y preguntó si es que teníamos planes para estudiar la asimetría izquierda-derecha en las ranas ecuatorianas.

–Parece que adivinas nuestros intereses –le dije– y añadí: el Dr. Martin Blum nos ha donado un anticuerpo que reconoce a la tubu-lina acetilada, la misma que ocurre en los cilios del GRP. Planeamos usar este anticuerpo como herra-mienta para determinar la presen-cia de cilios en las regiones presun-tivas del GRP. Como sabes, existe

variabilidad en los tiem-pos del desarrollo em-brionario de diferentes ranas. Asociado a este fenómeno hemos obser-vado retardo en ciertos procesos tales como en el alargamiento del no-tocordio y del cuerpo del embrión.

–Sí, me acuerdo que hemos hablado al res-pecto –dijo, con rostro de seriedad, y preguntó sobre el sapo bocón de la costa.

Respondí que trata-mos de analizar el de-sarrollo temprano de aquellas ranas que se reproducen en el laboratorio. Las ranas del gé-nero Ceratophrys son de particular interés porque en Ceratophrys orna-ta, que viene de Argentina, otros investigadores encontraron que el GRP es grande. Deseamos ver si la misma situación se presenta en C. stolzmanni y determinar en esta especie la presencia de cilios en el GRP. Una vez que tengamos la metodología bien establecida de-seamos analizar la morfología del GRP y la presencia de cilios en dicha estructura de ranas dendro-bátidas y de la rana marsupial Gas-trotheca riobambae.

Mi colega se sonrió, dijo que había aprendido mucho, recogió sus carteles e ilustraciones y se despidió. Para mi suerte no mar-chó por el pasillo ni llamó la aten-ción de los investigadores de otros laboratorios.

Varios meses han transcurrido desde esta visita. Juan Diego ha completado las investigaciones de su tesis de Licenciatura en Ciencias Biológicas y la defenderá próxima-mente. Descubrió que el sapo bo-cón de la costa tiene un GRP cla-ramente reconocible, incluso por su pigmentación oscura.

Hace pocos días nuevamente el laboratorio bullía con el entusiasmo del descubrimiento científico. Na-talia Sáenz demostró la presencia de cilios en el GRP de la gástrula tardía del sapo bocón de la costa. Se abren de esta manera nuevas opor-tunidades para el avance científico y para el entrenamiento de nuestros estudiantes.

Cuando mi amigo venga a visi-tarme, le mostraré las fotos de los cilios en el GRP de la gástrula de ranas ecuatorianas.

Literatura consultada Gilbert, S. E. 2006 Developmental Biolog y.

Octava Edición. Sinauer Associates, Inc., Sunderland, Massachussetts.

Purcell, S. M., Keller, R. 1993. A different type of amphibian mesoderm morpho-genesis in Ceratophrys ornata. Develop-ment 117, 307-317.

Schweickert, A., Weber, T., Beyer, T., Vick, P., Bogusch, S., Feistel, K., Blum, M. 2007. Cilia-driven leftward flow de-termines laterality in Xenopus. Current Biology 17, 60–66.

Wolpert, L., Jessell, T., Lawrence, P., Me-yerowitz, E., Roberson, E., Smith, J. 2007 Principles of development. Ter-cera Edición. Oxford University Press, Oxford, UK.

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Figura 4. Los cilios se ven en color rojo en el GRP de la neurula de C. stolzmanni después de una inmuno-tinción fluorescente contra la tubulina acetilada.


El ciclo celular es el eterno retorno…, si todo está bien. El ciclo celular es un conjunto ordenado de sucesos que da lugar al crecimiento de la célula y la divi-

sión en dos células hijas. Es un pro-ceso susceptible a ser comparado con un reloj, puesto que es un con-junto ordenado de eventos con un engranaje perfecto en los momen-tos en que pasa de una fase a otra, como el cambio de una hora a la siguiente. Sin embargo, al no tener cada fase del ciclo celular la misma duración como cada hora, minuto o segundo, podríamos asemejarlo a un marcapasos, en el cual cada paso tiene una duración diferente pero es constante en su totalidad. El ciclo celular está conformado por las fa-ses S de Síntesis y M de Mitosis se-paradas por los Gaps (espaciamien-tos) G1 y G2.

En el anterior número de Nuestra Ciencia (pp.6-8) les conté mi estra-tegia para buscar genes de cáncer a través del análisis de las deleciones homocigóticas (DH, pérdida de am-bos alelos) en mieloma (un cáncer hematológico por acumulación de células plasmáticas), una vez iden-tificadas y validadas, comenzamos el análisis de cada gen localizado en las regiones con DH. Iniciamos entonces el estudio del cromosoma 1 en uno de los potenciales genes importantes en el mieloma, el gen

CDKN2C o p18, el cual está involu-crado en el paso de la fase G1 a la fase S del ciclo celular.

Para que ocurra la transición de G1 a S, es importante que el com-plejo formado por los genes RB1 y E2f se separe; para ello se fosforilará RB1 quedando libre E2f, éste dará la orden de que comiencen a funcio-nar muchos factores de transcrip-ción. La fosforilación de RB1 está dirigida por el complejo entre CDK (quinasas dependientes de ciclina) y ciclina D. En cuanto a las CDKs éstas pueden ser CDK4 o CDK6 y dentro de las ciclinas D, están invo-lucradas las ciclinas D1, D2 o D3. A su vez este complejo está controlado por los CKI (inhibidores de las cicli-

nas) de las familias INK4 y CIP/KIP. Algunos de éstos inhibidores como p15, p16 y p21 nos resultan fa-miliares ya que están delecionados, mutados o metilados en diversos ti-pos de cáncer (Fig. 1).

Nuestro gen candidato p18 está localizado en el brazo corto del cromosoma 1, es un inhibidor de ciclinas, por lo tanto, un regulador negativo de la transición G1 a S. Además se ha informado que este gen es importante en la diferencia-ción de la célula plasmática normal a la célula plasmática funcional en la fase G1. Durante el ciclo celular, si los inhibidores no estuvieran pre-sentes, el complejo CDK/ciclina D fosforilaría exageradamente a RB1

Ciclo celular:el eterno retorno…

Figura 1. Ciclo celular. La presencia de inhibidores de ciclinas (CKI) de las familias INK4 y CIP/KIP controlan el complejo CDK (quinasa dependiente de ciclina)/ciclina D, que a su vez controla el complejo conformado por los genes RB1 y E2f. La separación de estos genes ocurre a través de la fosforilación de RB1, lo que permite la transición de la fase G1 a la fase S del ciclo celular.

Por Paola E. Leone([email protected])



y por lo tanto, E2f no pararía de transcribir y el ciclo celular estaría descontrolado, pasando continua-mente de G1 a S.

Entonces, decidimos estudiar detalladamente el estado de p18 en los casos con deleciones homoci-góticas, deleción comprobada por PCR cuantitativa (Fig. 2A, Nuestra Ciencia 10, p. 7) y FISH (Fig. 2), y pudimos ver que estos casos no te-nían expresión alguna del ARNm, algo esperable ya que al no haber ADN, éste no podría transcribirse a ARN y por western blot tampo-co hubo expresión de proteínas ya que al no haber ARN éste no se traduciría a proteína (Fig. 3). Los casos con deleción de p18 presen-taron mayor proliferación celu-lar, lo que es acorde a su función. Decidimos conocer el estado del alelo remanente de la deleción, a través del estudio de mutación y

metilación. En los análisis no de-tectamos mutación o metilación alguna, lo que nos llevó a plantear

que el mecanismo importante de inactivación de p18 es la deleción. Correlacionamos el efecto clínico

Figura 2. FISH del cromosoma 1p. A, un ejemplo de FISH con señal normal en verde para el BAC RP11-278J17 que hibrida en 1p32.3 (localización del gen CDKN2C) y en rojo para el BAC RP11-418J17 que hibrida en 1p12 (utilizado como control). B, un ejemplo de deleción homocigótica en 1p32.3 y señal normal en 1p12. Figura tomada de Leone et al. Clin Cancer Res 2008.

Figura 3. Deleción homocigótica del gen CDKN2C por arrays de mapeo genético y expresión y por western blot. CN, número de copias cromosómicas. Los casos con CN = 2 presenta un perfil normal en el análisis del array de mapeo genético y un nivel de expresión normal tanto por el array de expresión como por western blot. Los casos con CN = 1 (deleción hemicigótica) muestran la pérdida con la línea umbral a la izquierda y la expresión está disminuída a la mitad. Los casos con CN = 0 (deleción homocigó-tica) tienen la línea umbral totalmente a la izquierda y no muestran expresión en el array de expresión ni en el western blot.


de estas deleciones y observamos que los pacientes de mieloma con deleción tenían peor superviven-cia global que aquellos sin deleción (Fig. 4). Eso nos llevó a determinar el papel de p18 en todo el proceso de progresión tumoral y observa-mos que en estadíos tempranos como la gammapatía monoclonal de significado incierto (MGUS), la deleción está presente en sólo el 4%, en cambio en el mieloma múl-tiple (MM) se encuentra deleciona-do en el 15% (Fig. 5).

¿Cómo un gen puede ser tan im-portante en un proceso tan comple-jo como el ciclo celular? ¿Cómo una tuerca puede descontrolar toda una maquinaria de precisión?

Decidimos ver el estatus de todos los genes implicados en la transición G1 a S observando al-tos niveles de expresión de ciclina D1 en los casos con translocación t(11;14), ciclina D2 en los casos con t(4;14) y ciclina D3 en los casos con t(14;16). En general, no evidencia-mos asociaciones claras entre los daños genéticos y los niveles de ex-presión, solo encontramos que los altos niveles de expresión de CDK6 se correlacionan con un peor pro-nóstico. Así, p18, nuestro primer gen candidato, resultó crucial para este parte del ciclo celular. Por ello, la pérdida de una sola pieza como es

p18 de este engranaje perfecto que es el ciclo celular, es suficiente para alterarlo generando una y otra vez el paso de G1 a S rompiendo aquel eterno retorno.

Literatura consultada Leone PE. Las pérdidas dobles: mi estra-

tegia actual para buscar genes de cán-cer. Nuestra Ciencia 10, ??paginas?? (2008).

Leone PE, Walker BA, Jenner MW, Chiec-chio L, Dagrada GP, Protheroe RKM, Johnson DC, Dickens NJ, Brito JL, Else M, Gonzalez D, Ross FM, Chen-Kiang S, Davies FE, Morgan GJ. Deletions of CDKN2C in Multiple Myeloma: Bio-

logical and Clinical Implications. Clin Cancer Res 14(19), 6033-41 (2008).

Walker BA, Leone PE, Dickens NJ, Jenner MW, Chiecchio L, Dagrada GP, Ross FM, Davies FE, Morgan GJ. High re-solution genomic profiling using single nucleotide polymorphism microarrays identifies multiple novel genomic mini-mally deleted regions in multiple mye-loma. Blood 112(11), 625 (2008).

Dickens NJ, Walker BA, Leone PE, Jenner MW, Davies FE, Morgan GJ. Homo-zygous deletions can be used to define a cell death specific gene expression sig-nature able to predict outcome in myelo-ma. Blood 112(11), 2725 (2008).

Figura 4. Efecto del estado de CDKN2C sobre la supervivencia global. La supervivencia global fue calculada desde el día del diagnóstico utilizando el método de Klapan-Meier en casos con alteraciones de CDKN2C versus casos sin deleción de este gen (P = 0,003). Figura tomada de Leone et al. Clin Cancer Res 2008.

Figura 5. Deleción de 1p32.3 (gen CDKN2C) en el modelo de patogénesis de mieloma. MGUS, gammapatía monoclonal de significado incierto; SMM, mieloma quiescente; MM, mieloma múltiple. Figura tomada de Leone et al. Clin Cancer Res 2008.



Los seres vivientes se relacionan unos con otros de di-versas maneras, y estas interacciones han sido parte de las fuerzas que han dirigido el proceso

evolutivo a lo largo de millones de años. Una de las formas más co-munes de interacción entre seres vivos es el parasitismo: un orga-nismo (parásito) vive a expensas de otro (hospedero), muchas veces causándole graves daños [1]. Aun-que no siempre nos damos cuenta de ello, la variedad de parásitos que existen es enorme, y es difícil pensar en un ser vivo que no sea huésped propicio para algún tipo de parásito. De hecho, existen en la naturaleza muchas más clases de parásitos, que clases de orga-nismos no parasíticos [1] .

Clases de parásitosAlgunos parásitos viven “so-

bre” su hospedero, como los piojos y pulgas. Éstos se conocen como ectoparásitos. Existen también pa-rásitos que viven “dentro” del hos-pedero, como los gusanos intes-tinales, y éstos se conocen como endoparásitos. Pero quizá aque-llos parásitos cuya relación con el hospedero es más íntima, son los parásitos intracelulares, que viven en el interior de las células del des-afortunado que los alberga. Estos parásitos son capaces de evadir la

acción del sistema inmune del hos-pedero y darse modos de entrar no solamente al tubo digestivo o al torrente sanguíneo, sino dentro de las células mismas y multiplicarse o sobrevivir dentro de ellas. Es admirable que seres tan pequeños puedan utilizar y manipular con tanta eficiencia a organismos mu-cho más complejos, incluidos los seres humanos.

Parásitos intracelularesDentro de este grupo de pará-

sitos se encuentran muchos que causan enfermedades graves para el ser humano. En este artículo tomaré como ejemplo a los pará-sitos Trichinella spiralis y Trypano-soma cruzi, pero existen muchísi-mos otros. T. spiralis es un gusano transmitido al ser humano al co-mer carne mal cocida, mientras que T. cruzi es un parásito micros-cópico que llega al ser humano a través de insectos conocidos como chinches o chinchorros. Estos pa-rásitos causan la triquinosis y la enfermedad de Chagas, respecti-vamente. La enfermedad de Cha-gas afecta a cientos de miles de personas en el Ecuador, muchas de las cuales desarrollarán daños irreversibles a su salud, especial-mente al corazón. Para ninguna de estas dos enfermedades existe una vacuna efectiva, ni medicamentos completamente eficaces y que no sean tóxicos para el paciente. En países pequeños y económicamen-

te desaventajados como el nuestro, los sistemas de salud son todavía precarios y ni siquiera tenemos conocimientos completos sobre la prevalencia real de casos de estas enfermedades, y los programas de control que existen (al menos en el caso de Chagas) están todavía en sus fases iniciales.

¿Qué podemos aprender de estos parásitos?

A veces pasa desapercibido cuánto pueden estos organismos enseñarnos. Dado que los parási-tos son tan adeptos en manipular su hospedero (que en muchos ca-sos es el ser humano), si es que los científicos logramos entender los mecanismos por los cuales los pa-rásitos causan cambios en las célu-las, órganos y sistemas humanos, entonces podremos diseñar medi-camentos, vacunas y tratamientos que empleen esos mismos princi-pios. Nuestra capacidad para de-sarrollar estos productos, depende directamente de nuestros cono-cimientos científicos básicos, de nuestra comprensión de la manera en que funcionan nuestras propias células y del cuerpo humano en su conjunto. Y eso es lo que los pará-sitos pueden enseñarnos.

Los parásitos manipulan a su hospedero

Imagínese que usted ha arren-dado o comprado un nuevo de-partamento amoblado y que se ha

Remodelando la casa: alteraciones causadas por parásitos intracelulares

Por Jaime Costales Cordero([email protected])


mudado recientemente. Lo más probable es que usted empiece in-mediatamente a reacomodar los muebles, los electrodomésticos, a poner sus cuadros, posiblemente hasta a pintar paredes, todo has-ta que el departamento quede a su gusto. Pues los parásitos alteran la célula en la cual habitan para po-der obtener protección, nutrientes y todo lo que necesitan, casi como una persona que trata de estar “a gusto” en su casa. Entender cómo causan estas “remodelaciones” es lo que nos interesa.

Veamos lo que hace el gusano parásito conocido como Trichine-lla spiralis, que por su tamaño, es el parásito intracelular más grande que existe. Dentro del ser huma-no, este pequeño gusano (de ape-nas unos tres milímetros de largo) vive deslizándose en la capa de re-cubrimiento interno del intestino. Posteriormente, produce larvas

aún más pequeñas que migran por el torrente sanguíneo e invaden las células musculares. Las larvas causan una profunda alteración en el patrón de expresión génica de las células musculares, para que la célula deje de contraerse normal-mente y pase a ser un “nido” ade-cuado. Igualmente, el gusano cau-sa que la célula muscular secrete sustancias que hacen que los vasos sanguíneos del área se ramifiquen y envuelvan el “nido” para llevar-le los nutrientes necesarios [2]. Es decir que este parásito es capaz de tomarse por asalto el sistema de señales que le dice a los vasos sanguíneos humanos cuándo de-ben multiplicarse y ramificarse. El funcionamiento de dicho sistema es una función normal del cuerpo humano y sirve, por ejemplo, para irrigar el tejido nuevo durante el proceso de sanar una herida. Pero durante la infección con T. spiralis,

este mecanismo es controlado por el parásito, que lo emplea para su propio beneficio (Fig. 1). Por otro lado, la infección con larvas de T. spiralis causa alteraciones en el comportamiento del hospede-ro. Por ejemplo, experimentos de laboratorio han evidenciado que una gran cantidad de larvas en el músculo hace que un ratón sea más lento y letárgico. Esto hace al ratón más vulnerable y facilita la trans-misión del gusano, que invadiría a potenciales depredadores que se alimentaren del ratón [3]. Así el gusano es capaz de alterar, para su beneficio, el funcionamiento de las células, de los tejidos y de todo el organismo que invade.

Trypanosoma cruzi, por otro lado, es un parásito que ha sido muy estudiado en el Centro de Enfer-medades Infecciosas de la PUCE (CIE), en nuestra Escuela de Cien-cias Biológicas. Principalmente se

Figura 1. Diagrama esquemático de una larva de T. spiralis alojada en el músculo humano. Se observa al gusano (en color blanco) dentro de la célula muscular modificada que lo alberga (en color crema), rodeada de una red de capilares (en color rojo) que le provee de nutrientes. Las fibras musculares están representadas en rosado.

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han estudiado aspectos epidemio-lógicos y de la transmisión de la Enfermedad de Chagas. Pero a un nivel biológico más básico, este es también un parásito fascinante, capaz de tomarse células humanas y hacerlas trabajar para su propio beneficio. T. cruzi llega a las per-sonas a través de las heces infec-tadas de insectos conocidos como chinches o chinchorros, que se alimentan de sangre. Inmedia-tamente después de picar a una persona, estos chinches defecan, liberando parásitos infecciosos junto a la picadura. Cuando la per-sona se rasca, los parásitos pueden contaminar o bien la picadura o bien las membranas mucosas de la boca o los ojos, si la persona se los toca mientras duerme. Una vez allí, el parásito entra en las células, donde se multiplica hasta que hay 30-60 parásitos dentro de una sola célula infectada. Sólo entonces los parásitos rompen la célula y salen a buscar nuevas células que infec-tar. Al ver una foto de una célula cargada con tantos tripanosomas (Fig. 2), es difícil creer que la célu-la pueda soportarlo. Especialmen-te, porque uno de los mecanismos que tienen las células para prote-

gerse de agentes infecciosos que las invaden se conoce como apop-tosis, y es un “suicidio” celular. La célula se auto destruye para no servir como nido a agentes infec-ciosos que pueden luego afectar al resto del organismo. Pero los tri-panosomas son capaces de inhibir la apoptosis [4, 5] y mantienen a la célula viva hasta completar su ci-clo. Solo una vez que los parásitos se han multiplicado, madurado y están listos para salir, entonces destruyen la célula que los anida y los parásitos nuevos escapan para invadir otras células. Otros estu-dios demuestran que durante la infección, el parásito activa y des-activa numerosos genes de la célu-la que infecta [6], como si subiera y bajara los ‘breakers’ que proveen de energía a ciertas funciones, ac-tivando unas y desactivando otras de acuerdo a su conveniencia. En-tre los genes desactivados están los que favorecen la producción colágeno [7], una proteína que le da firmeza a la piel y otros tejidos. Los investigadores creen que la menor producción de colágeno podría favorecer la dispersión del parásito desde el punto inicial de infección hacia otras células del

organismo [7]. En resumen, T. cruzi también es capaz de manejar las células humanas a su antojo.

Mejorar la calidad de vida a través del estudio del parásito intracelular

Teniendo en cuenta todo lo anteriormente expuesto, ¿a qué me refiero con que los científi-cos podemos aprender de lo que hace un parásito intracelular para mejorar la calidad de vida huma-na? ¿Cómo podemos utilizar el conocimiento sobre los cambios inducidos por T. cruzi para gene-rar medicamentos? Si entendiéra-mos cómo es que el parásito re-duce el nivel de colágeno en los tejidos, podríamos tal vez diseñar un medicamento que funcione de manera similar para aliviar las do-lencias humanas que se originan por exceso de colágeno (lo que se conoce médicamente como fibro-sis). Es decir, se puede aprender cómo el parásito manipula las cé-lulas humanas para diseñar medi-camentos que nos permitan tratar enfermedades. De hecho, varias moléculas que son producidas por gusanos intestinales están siendo estudiadas exhaustivamente para

Micrografías de fluorescencia de células infectadas con T. cruzi. Mediante tinción de fluorescencia y microscopía se pueden observar tripanosomas dentro de las células humanas. El aumento es de 400 X. El panel de la izquierda muestra una tinción para material genéti-co (ADN) de las células humanas (círculos azules grandes) y los de los parásitos (pequeños puntos azules). El panel del centro mues-tra una tinción específica para los parásitos, que se observan en color verde, en las mismas células del panel izquierdo. Finalmente, el panel de la derecha muestra la sobreposición de las dos imágenes, permitiendo distinguir dos células infectadas cargadas de parásitos (I), una célula no infectada (N) y dos parásitos que no han entrado a las células (P.E.). Es asombroso que células humanas cargadas de tantos parásitos no mueran inmediatamente. Los tripanosomas las mantienen vivas por varios días, hasta completar su desarrollo y estar listos para salir e invadir nuevas células. Fotografías: Jaime Costales, diagramación: Daniel Bustillos Costales.


evitar enfermedades inflamatorias [8]como las alergias, el asma, el síndrome de intestino irritable y muchas otras. Entonces, no todo es malo sobre los parásitos. Co-nocerlos y entender de qué modo cumplen sus funciones vitales a expensa nuestra, puede facilitar la tarea de entendernos mejor a no-sotros mismos y mejorar nuestra calidad de vida.

Unas cuantas reflexiones finalesT. cruzi era un parásito que

infectaba animales silvestres y que accidentalmente ahora se ha transformado en un parásito que afecta al hombre, cuando la ex-pansión de la población humana ha llevado a la colonización des-mesurada de áreas que antes eran bosques y selvas. Esto ha roto el equilibrio que existía, y al desapa-recer el bosque, los insectos que transmiten el parásito ya no tienen mamíferos con qué alimentarse y empiezan a invadir las casas de los colonos, y así el ser humano pasa a formar parte del ciclo in-feccioso. Por otro lado, los gusa-nos intestinales son muy comunes en los seres humanos y la mayoría de la población mundial los tiene, excepto en los países desarrolla-dos, que los han eliminado en las últimas décadas. Desde entonces, en los países del primer mundo ha habido una explosión de enferme-dades relacionadas con hipersen-sibilidad del sistema inmune, ta-les como alergias, colon irritable, asma y muchas otras que son muy infrecuentes en los países en de-sarrollo donde los gusanos abun-dan. Los científicos creen que esto se debe a que el sistema inmune humano necesita estar expuesto a ciertos estímulos, como los parási-tos intestinales, para desarrollarse normalmente [8]. Entonces, pare-ce ser que la relación de la especie humana con los parásitos intesti-nales no es tan desigual, no sólo

que ellos viven a expensas nues-tras, sino que también nosotros nos beneficiamos, ya que nuestro sistema inmune se desarrolla ade-cuadamente. Es paradójico que al eliminar los gusanos intestinales, los países ricos se han condenado a sufrir otras enfermedades. A ve-ces aquello que consideramos pro-greso, como la expansión urbana o la eliminación total de los pará-sitos intestinales, puede también constituir la raíz de las enfermeda-des que nos afectan. A medida que nuestro entendimiento sobre las interacciones biológicas aumenta, vemos más claramente el rol que hemos jugado en desencadenar enfermedades sobre nosotros mis-mos. El sobreponernos a las en-fermedades no es solamente una cuestión de eliminar organismos infecciosos, sino de re-examinar hacia dónde vamos como especie. Debemos a toda costa mantener el equilibrio con nuestro entorno. Debemos también entender cómo estos parásitos llegan a nosotros para evitar infectarnos con ellos. Debemos entender de qué manera los parásitos entran a nuestras cé-lulas para tratar de impedirlo me-diante vacunas y medicamentos. Debemos entender cómo algunos parásitos facilitan la maduración de nuestro sistema inmune, para poder crear medicamentos o su-plementos que simulen este efec-to y no sufrir de enfermedades cuando logremos eliminarlos. Y por último, debemos también en-tender cómo es que los parásitos manipulan nuestras células y orga-nismos a su antojo. Si aprendemos a descifrar sus lecciones, los mis-mos parásitos que nos enferman pueden convertirse en grandes maestros de biología molecular y celular, que nos pueden enseñar más de una lección aplicable en el control de enfermedades. Inclusi-ve, enfermedades que no son cau-sadas por parásitos.

Literatura consultada1. Roberts LS, Janovy, J.: Foundations

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dothelial growth factor is up-regu-

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of the mouse host. J Parasitol 1986, 72(3):464-466.

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mediate/early response to Trypa-

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minimal modulation of host cell

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277(1):639-644.7. Unnikrishnan M, Burleigh BA: In-

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nematode parasites. Expert Rev Mol

Med 2008, 10:e18.


El sistema sensorial de los insectos y su evolución

El sistema sensorial de los insectos ha evolucionado con numerosas espe-cializaciones que le ha permitido de-tectar y monitorear ciertas característi-

cas del medio que le ro-dea. El vasto número de especies de insectos y la variedad de hábitats que pueden ocupar y a los cuales adaptarse adecua-damente ha despertado el interés de conocer más sobre este sistema que les permiten responder ante las presiones selec-tivas de manera eficiente y sobrevivir ante las di-ferentes adversidades.

El sensillum (plural sensilla), es la unidad es-tructural de la que de-rivan la mayoría de los órganos sensoriales de insectos, ésta consiste básicamente en una es-tructura cuticular, una o más neuronas sensiti-vas y una o más células acompañantes, todos estos componentes del sensillum tienen diversas formas y tamaños. Las neuronas sensoriales

asociadas a sensillum pueden recibir estímulos mecánicos, químicos y térmicos, que alcanzan los nervios y desde allí llegan al cerebro, estos receptores sensoriales están loca-lizados especialmente en antenas, piezas bucales, genitalia y patas, pero también es posible hallarlos en otras partes del cuerpo.

El número de sensilla de cada tipo y su distribución sobre un

órgano constituyen el patrón de sensilla o fenotipo antenal. Los patrones de sensilla parecería que están estrechamente vinculados a las necesidades específicas en una etapa del ciclo vital, de cada sexo, especie o población. Los sen-silla presentes en las antenas de los Triatominae (Hemiptera: Redu-viidae) son utilizados como mar-cadores que permiten diferenciar

el sexo, especie, género e incluso poblaciones de una misma especie (Catalá y Schofield, 1994). Durante la vida ninfal de los triatomi-nos, las actividades que desempeñan son bási-camente la búsqueda de alimento y refugio, pero con el paso a la vida adulta, se incorpo-ra la necesidad de en-contrar un compañero sexual y, en el caso de las hembras, buscar un lugar adecuado para la oviposición. Además, en esta etapa entra en juego la capacidad de dispersarse mediante el vuelo en búsqueda de nuevos hábitats y hos-pedadores. Para la rea-lización de todas estas actividades se necesita energía, y esta energía es adquirida por medio del alimento (sangre)


Patrones morfológicos de

Triatominos: una propuesta de adaptación

Por Anita G. Villacís, Silvia Catalá y Mario J. Grijalva ([email protected]) ([email protected]) ([email protected])

Científicos del Centro de Investigación de Enfermedades Infeccio-sas (CIEI) de la PUCE analizan la presencia de triatominos en los sitios más apartados de Loja. Comunidad de Coamine, ubicada en el Cantón Paltas, Provincia de Loja.

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y aun cuando el mecanismo de búsqueda del hospedador (fuen-te alimenticia) no se conoce con exactitud, estudios realizados con otras especies parecerían indicar-nos que la temperatura y algunos estímulos químicos como CO2, amoníaco, ácidos láctico, pirúvico y butírico son percibidos por los triatominos.

Importancia del estudio de los Triatominos

Los hemípteros de la subfami-lia Triatominae (chinches verda-deros de hábitos hematófagos) son los responsables de la mayoría (80-90%) de nuevos casos de infec-ción humana por Trypanosoma cruzi (Schofield 1994; Dias et al. 2002) agente causal de la Enfermedad de Chagas (ECh), la cual es una de las enfermedades tropicales de mayor importancia, por su amplia dis-tribución geográfica y por la gran cantidad de personas que corren el riesgo de contraerla. La ECh está asociada a condiciones precarias y a ciertos factores de riesgo como la pobreza, la falta de higiene, educa-ción y descuido de las condiciones

sanitarias, esto proporciona los si-tios propicios para la presencia de triatominos y por ende la presen-cia de esta enfermedad, afectando a las regiones más vulnerables de la sociedad. Adicionalmente, la ECh causa una alta morbilidad y mortalidad provocando reducción de la productividad y grandes pér-didas económicas en nuestro país. La presencia de al menos 16 espe-cies de triatominos ha sido repor-tada en el Ecuador (Abad-Franch et al. 2001; Grijalva et al. 2005) de las que Triatoma dimidiata y Rhod-nius ecuadoriensis son las especies más importantes en nuestro país. La segunda especie mencionada tiene una amplia distribución en el Ecuador y una capacidad de encontrarse en diferentes hábitats (silvestre, peridomiciliar y domi-ciliar), por esta razón la hemos considerado como especie de es-tudio para los patrones de sensilla que nos permitirá realizar análisis de poblaciones de una misma es-pecie, adicionalmente nos ayudará a estudiar la proximidad o la se-paración de poblaciones depen-diendo de su hábitat, su necesidad

y de su disponibilidad de alimen-to (hospedero). Esta herramienta morfológica nos permitirá contri-buir a la resolución de problemas taxonómicos, aclarar relaciones ecológicas y filogenéticas y ayu-dará a resolver problemas plantea-dos sobre la biosistemática; pero fundamentalmente, en el caso de estos insectos vectores de la ECh, realizar estos y otros estudios nos ayudará a contribuir con el control de la misma.

Los patrones de sensilla: su búsqueda y estudio

Investigadores del Centro de Investigación de Enfermedades Infecciosas (CIEI) de la PUCE con la colaboración de personal del Servicio Nacional de Erradi-cación de la Malaria (SNEM) del Programa Nacional de Control de Chagas apoyaron en la realización de la búsqueda y colección de es-pecimenes de R. ecuadoriensis en las provincias de Loja y Manabí en los tres diferentes hábitats: silvestre, domiciliar y peridomiciliar. Las búsquedas domiciliares se reali-zaron en las habitaciones huma-

Figura 1. Mapa del lugar de colección de los individuos de Rhodnius ecua-doriensis. Los tres diferentes hábitats dónde se encuentra esta especie. (+++): Lugar con una alta infestación de R. ecuadoriensis; (++): Lugar con una mediana infestación de R. ecua-doriensis; (+): Lugar con una baja infestación de R. ecuadoriensis.

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nas, detrás de cuadros, debajo de las camas, entre las rendijas de las paredes. Las peridomiciliares se efectuaron en nidos de gallinas, cuyeras, chancheras, montículos de piedras, maderas, leña, ladrillos, cúmulos de productos agrícolas, bodegas y demás estructuras cer-canas a la vivienda; y las búsquedas silvestres tuvieron lugar alrededor de las comunidades a una distancia de hasta 1,5 km, en sitios (árboles y arbustos) donde se encontraron nidos de ardillas, ratas, ratones y nidos de diferentes pájaros.

Los patrones de sensilla estudia-dos fueron de las antenas de 99 indi-viduos de R. ecuadoriensis colectados en los tres diferentes hábitats de las dos provincias del país (Loja y Ma-nabí) (Fig. 1). Las sensilla antenales fueron mapeadas e identificadas con la ayuda de una cámara de dibujo de acuerdo a Catalá and Schofield (1994): Bristles (BR), Tricoides de pared fina (TH), Tricoides de pared gruesa (TK) y Basiconica (BA), en la cara ventral de los 3 segmentos distales de la antena (pedicelo y dos segmentos flagelares) (Fig. 2); poste-riormente se efectuó el recuento de cada tipo de sensillum, en cada seg-mento. El análisis estadístico del

fenotipo antenal se realizó me-diante análisis univariado, ob-teniéndose pro-medios y desvia-ción estándar del número y tipo de sensilla ante-nales de cada segmento. Adi-cionalmente, se utilizó la prueba de Levene para calcular la ho-mogeneidad de Varianzas. Si las variables eran ho-mogéneas se analizaban mediante ANOVA, y si las variables mostra-ban heterogeneidad, se usaba el test no paramétrico Kruskal-Wallis. Para el análisis multivariado se utilizó el programa PADWIN, (Dujardin, http://www.mpl.ird.fr/morphome-trics), con el cual se efectuó análisis discriminante, y se obtuvieron dis-tancias de Mahalanobis.

El estudio de patrón de sensilla antenal de R. ecuadoriensis y sus resultados

Este estudio nos permitió co-nocer sobre la variación geográ-

fica, sexual y por hábitat de los individuos de R. ecuadoriensis colec-tados en las provincias de Loja y Manabí.

Variación geográfica. Con este estudio se pudo evidenciar la dife-renciación de fenotipo antenal entre los individuos de R. ecuadoriensis co-lectados en dos provincias (Loja y Manabí), esta diferencia se observó tanto en el número como en el ta-maño de los receptores sensoriales (Fig. 3), presentando los individuos de Manabí un mayor número BR (pedicelo), TH y TK en el flagelo 1 y 2 (p < 0.001) (Fig. 4 C y D).

Figura 2. Número y tipo de sensilla antenal en cada segmento de la antena de R. ecuadoriensis. BR: Bristles (BR), Tricoides de pa-red fina (TH), Tricoides de pared gruesa (TK) y basicónicos (BA).

Figura 3. Diferencias Geográ-ficas en el fenotipo antenal de

R. ecuadoriensis (machos y hembras) de las dos provin-

cias. Promedios y Desviación estándar de cuatro receptores antenales de R. ecuadoriensis.

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Variación sexual. Los espe-címenes pertenecientes a los há-bitats peridomiciliar y silvestre de Loja y Manabí no presentaron di-ferencias sexuales en el fenotipo antenal de Rhodnius ecuadoriensis. Solamente se comprobó la exis-tencia de dimorfismo sexual en el fenotipo antenal de los individuos colectados en el hábitat domici-liar de la provincia de Loja. Las hembras poseen menos cantidad de sensilla tipo TK en ambos fla-gelos que los machos del mismo hábitat (p < 0.006).

Variación por hábitat. En Manabí, no se detectaron diferen-cias en el fenotipo antenal atribui-bles al hábitat (p > 0.05) (Fig. 4 A y B). A diferencia de las pobla-ciones de Loja, que al efectuarse el Análisis de Componentes Prin-cipales (PCA) de tres receptores antenales (TH y TK) del flagelo 1 y TK del flagelo 2, las hembras de los tres diferentes hábitats se dife-rencian entre sí, observándose un

mayor número de los receptores antes mencionados en las hembras peridomésticas con respecto a las hembras silvestres y domésticas (p < 0.01) (Fig. 4 A). En los ma-chos, los BR de pedicelo y los TK del flagelo 2, son más numerosos en los individuos de peridomicilio y domicilio que en los del hábitat silvestre (p < 0.05) (Fig. 4 B).

Los resultados obtenidos ayudan a mantener el control de la Enfermedad de Chagas

Los resultados obtenidos hasta el momento con el análisis de pa-trones de sensilla abren interesan-tes interrogantes que deberían ser abordadas conjuntamente desde la fisiología y desde el comporta-miento de estos vectores. Aunque la similitud de formas y patrones no implica una concordancia total en la función, creemos que el tipo, número y distribución de los sensi-lla en la antena son una respuesta morfológica de cada especie, que expresa relaciones filogenéticas y

relaciones con el hábitat así como las relaciones intra e interespe-cíficas. No se debe olvidar que estas herramientas morfológicas podrían ser la base para estudios posteriores, tanto a nivel genético como molecular que complemen-ten los resultados.

Rhodnius ecuadoriensis tiene ele-vada domiciliación en extensas áreas al sur de Ecuador, como Loja. Sin embargo, en zonas cen-trales y más húmedas, como Ma-nabí se lo encuentra especialmen-te asociado a la palma Phytelephas aequatorialis, y colonizando hábi-tats peridomésticos como nidos de gallina, cuyeras, acumulación de palos y hojas de palmas, pero sin mayor presencia en el hábitat doméstico. La existencia de po-blaciones silvestres conjuntamen-te con poblaciones domiciliadas de este vector, lleva a pensar en una importante capacidad adapta-tiva de la especie, que le permite colonizar eficientemente los dife-rentes hábitats. Los estudios de

Figura 4 A y B. Variación sexual, hábitat y geografía del fenotipo antenal de machos y hembras de R. ecuadoriensis de las provincias de Loja y Manabí.Análisis Discriminante: Loja A y B. Hembras demuestran diferencias significativas entre los tres hábitats (p < 0.0000). A diferencia de los machos que no presentan diferencias significativas entre los tres hábitats (p > 0.005). Manabí A y B. Las hembras y los machos no muestran diferencias significativas ni entre hábitats ni entre género (p > 0.05).

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morfología nos ayudan a conocer más sobre la distribución de dis-tintas especies de singular rele-vancia en la epidemiología de la Enfermedad y en el control vecto-rial que se debe implementar.

Las características del hábitat donde se desarrollan los triatomi-nos pueden direccionar diversas expresiones fenotípicas especí-ficas en los adultos. La presión selectiva del hábitat se puede ob-servar especialmente sobre el fe-notipo antenal de R. ecuadoriensis, esta especie al sur de país (Loja) muestra una separación neta de los individuos capturados en hábi-tat doméstico y peridoméstico. Se sugiere en este caso que al existir un “pool” fenotípico muy variado los individuos del hábitat selváti-co podrían colonizar el domicilio y peridomicilio de manera aislada. Las diferencias en los fenotipos antenales de peri e intradomici-lio probablemente se deben a los hospedadores (aves y mamíferos respectivamente) y parecen indi-car un bajo o nulo intercambio de hembras entre estos dos hábitats. Por el contrario, la mayor simili-

tud fenotípica de los machos, en los distintos hábitats indicaría que mantienen un flujo importante entre los sitios silvestres y domés-ticos. En esta provincia el control vectorial puede ser efectivo y ra-dical tanto a corto como mediano plazo, debido a la presencia de co-lonias establecidas en el ambiente humano. El comportamiento de R. ecuadoriensis en la provincia de Manabí es totalmente diferente, puesto que el flujo de estas pobla-ciones es constante y su similitud fenotípica es muy alta, lo que hace que se dificulte el control vecto-rial en esta zona.

Finalmente, los resultados de este trabajo aportan nuevos co-nocimientos sobre R. ecuadoriensis y permiten señalar a esta especie como un vector de gran impor-tancia epidemiológica, particu-larmente en las áreas más secas, como Loja, donde mantiene po-blaciones silvestres, peridomés-ticas y domésticas que muestran caracteres adaptativos marcados en estos tres hábitats que son de particular interés para la salud humana.

Literatura consultada Abad-Franch F, Paucar A, Carpio C, Cuba

Cuba CA, Aguilar HM, Miles MA 2001. Biogeography of Triatominae (Hemiptera: Reduviidae) in Ecuador: implications for the design of control strategies. Mem Inst Oswaldo Cruz 96: 611-620.

Catalá S and Schofield C. 1994. Antennal sensilla of Rhodnius. Journal of Morpho-

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The impact of Chagas disease control in Latin America. A review. Memórias

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Costales JA, Dávila S, Arcos- Terán L 2005. Highhousehold infestation ra-tes by synanthropic vectors of Chagas disease in Southern Ecuador. Journal Medical Entomology. 42: 68-74.

Schofield CJ. 1994. Triatominae, biología y control. Eurocommunica Publica-tions, West Sussex, Reino Unido.

Figura 4 C. Diferencias fenéticas de las hembras de R. ecua-doriensis derivadas de las distancias de Mahalanobis entre los diferentes hábitats y entre provincias (Loja y Manabí).

Figura 4 D. Diferencias fenéticas de los machos de R. ecuado-riensis derivadas de las distancias de Mahalanobis entre los diferentes hábitats y entre provincias (Loja y Manabí)

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Siempre han existido las invasiones biológicas

Las invasiones bio-lógicas no son una novedad. Los regis-tros fósiles indican que los rangos de distribución de las especies han estado siempre en un flujo

constante. Incluso, hace cientos de millones de años con el choque o separación de los continentes, los cambios de clima y el retroceso de los océanos, los rangos de distribu-ción cambiaban resultando en mu-chos casos en introducciones de es-pecies a comunidades donde antes no estaban. Sin embargo, cuando hablamos de invasión, la mayoría de los biólogos piensa en las inva-siones biológicas contemporáneas mediadas en su mayoría por las ac-tividades humanas que aceleran y facilitan la introducción de especies en lugares más alejados de aque-llos a los que podrían dispersarse naturalmente. Aunque el hombre ha estado moviendo plantas y ani-males entre ecosistemas por miles de años, las tasas de invasión han aumentado dramáticamente con la evolución de los avances tecnológi-cos. Estos adelantos, especialmente aquellos relacionados con las acti-vidades agrícolas, de recreación y de transporte, han permitido a las especies sortear barreras antes in-

franqueables a velocidades antes inimaginables.

Etapas en la dinámica de las invasiones biológicas

Existen tres etapas: 1) la intro-ducción de una o varias poblaciones foráneas a un área nueva, 2) el esta-blecimiento de poblaciones viables, su proliferación, y 3) su integración en el área de introducción con sus eventuales impactos. A pesar de que la mayor parte de las especies introducidas desaparecen sin poder establecerse o proliferar en el nue-vo ambiente, aquellas que lo logran pueden producir graves impactos sobre la salud y la economía hu-mana y sobre la biodiversidad y el funcionamiento de los ecosistemas nativos. Gran parte de las plagas agrícolas y forestales más devasta-doras son especies invasivas. Los insectos son uno de los grupos con la más alta capacidad colonizadora y poseen diversas estrategias que fa-cilitan su establecimiento como una reproducción tipo r (producción de un gran número de descendientes a los que se dedica pocos esfuer-zos), pupación, diapausa, creación de un microclima y régimen trófico generalista. Además, al estar libres de predadores o competidores en el nuevo ambiente, estas especies pue-den propagarse con gran facilidad. Dada la gran cantidad de perjui-cios económicos causados por los insectos invasores, no sorprende

la gran cantidad de estudios sobre las características de dispersión y la ecología de las poblaciones invaso-ras. Pero tampoco sorprende que la mayoría de estudios se centren so-bre especies invasoras de las zonas templadas y muy pocos de zonas tropicales. La falta de estudios y el reducido manejo de las especies invasoras en estas zonas produ-cen grandes pérdidas económicas, principalmente en las regiones más pobres. Es muy importante un en-tendimiento más profundo de los mecanismos y la dinámica de las in-vasiones para poder así manejarlas y reducir su impacto.

El modelamiento de la propaga-ción de las plagas invasoras permi-te comprender, simular, predecir y controlar su expansión. Inicialmen-te se utilizaban modelos muy sim-ples de movimiento al azar (“ran-dom walk models”) o de difusión que consideraban que las poblacio-nes se expandían por simples movi-mientos aleatorios de sus integran-tes. Sin embargo, los organismos no eligen al azar la dirección hacia la que se van a mover. Al contra-rio, éstos pueden cambiar la veloci-dad o dirección a la que se mueven debido a diferencias topográficas, climáticas o de su fisiología, edad, tamaño, comportamiento o expe-riencia previa. Por esto, los mode-los más recientes intentan tomar en cuenta la mayor cantidad posible de estos factores para una simulación


Modelando la propagación de plagas invasoras

Por Verónica Crespo-Pérez, François Rebaudo, Olivier Dangles([email protected]), ([email protected]), ([email protected])


más robusta y realista, pero la com-plejidad de los procesos biológicos implicados en la propagación de plagas invasoras hace que ésta sea muchas veces numéricamente inex-tricable.

Los autómatas celularesUn método potencial para sim-

plificar y entender los procesos de expansión de las especies invasivas es el uso de modelos Autómatas Celulares (A.C.). Un autómata celu-lar es un modelo matemático para un sistema dinámico que evolucio-na en pasos discretos. Gracias a su relativamente fácil implementación, su habilidad de replicar formas es-paciales y de ser incorporado en sistemas de información geográfica (SIG) los modelos A.C. han sido aplicados ampliamente en diversos problemas ecológicos como la pro-pagación de epidemias, la dinámica de bosques, el crecimiento urbano y los cambios en el uso de tierras. Sin embargo, su aplicación directa con problemas de especies invaso-ras es aún rara.

Un Autómata Celular tiene las siguientes características:

1. El espacio está formado por un con-junto finito de celdas distribuidas en una re-jilla regular n-dimen-sional. Si el autómata es unidimensional las cel-das se distribuyen a lo largo de una línea, si es bidimensional a través de una rejilla plana que puede ser triangular, rectangular, cuadrada, hexagonal, etc.

2. Cada celda puede estar en un único esta-do en determinado ins-tante de tiempo.

3. El estado de las celdas cambia de un ins-tante a otro de acuerdo a un conjunto de reglas

de evolución comunes a todas las celdas.

4. Estas reglas son esencialmen-te una máquina de estado finito, usualmente especificadas en una tabla de reglas (también conocida como función de transición), con una entrada para todas las posibles configuraciones del vecindario.

5. El vecindario de una celda está formado por las celdas adya-centes y se define igual para todas las celdas del autómata.

El Juego de la Vida (“The Game of Life”), diseñado por el matemá-tico británico John Horton Conway en 1970, es el mejor ejemplo de un autómata celular. A pesar de que la mayoría de autómatas celulares desarrollados últimamente son mu-cho más complejos que el Juego de la Vida una breve explicación de cómo éste opera nos puede ayu-dar a entender la manera de operar de estos modelos. El modelo ocu-pa una cuadrícula bidimensional donde se coloca al inicio un patrón cualesquiera de celdas con el estado “célula viva” o “célula muerta.” En efecto una celda puede tener sólo un estado. La vecindad para cada

célula son los ocho vecinos a su alrededor. De manera repetida, se aplican simultáneamente sobre to-das las células de la cuadrícula las siguientes 3 reglas:1. Nacimiento: se reemplaza una

célula muerta por una viva, si dicha célula tiene exactamente 3 vecinos vivos.

2. Muerte: se reemplaza una célu-la viva por una muerta, si dicha célula no tiene más de 1 vecino vivo (muerte por aislamiento) o si tiene más de 3 vecinos vivos (muerte por sobrepoblación).

3. Supervivencia: una célula viva permanecerá en ese estado, si tiene 2 ó 3 vecinos vivos.En la figura 1 se presenta un

ejemplo de la transición de diver-sas celdas durante 4 generaciones. En primer lugar observamos que las celdas 3, 15, 23 y 11, muertas en la primera generación, se vuel-ven vivas en la siguiente por tener exactamente 3 vecinas vivas. Las celdas 8, 12, 13, 14 y 18 en cambio, mueren debido a superpoblación a su alrededor (más de tres vecinas vivas). Por último las celdas 7, 9, 17 y 19 permanecen vivas. La figura

Figura 1. Esquema que muestra la dinámica de las celdas con el estado “célula viva” o “célula muerta” durante diversas generaciones en el modelo “Juego de la vida” de John Conway.


muestra la dinámica que siguen las celdas hasta la cuarta generación. ¿Puede el lector predecir qué cel-das estarán vivas o muertas para la quinta generación?

Un autómata celular para simular la dinámica de una plaga invasora en el Ecuador

Un claro ejemplo de plaga inva-sora es la Polilla Guatemalteca de la Papa Tecia solanivora, un pequeño lepidóptero de la familia Gelechii-dae cuyas larvas atacan exclusiva-mente a los tubérculos de la papa tanto en los campos cultivados como en las bodegas. T. solanivora ha estado invadiendo exitosamente la zona norte de los Andes durante los últimos 30 años. Llegó a nues-tro país desde Colombia en 1996 a causa de intercambios comerciales en la frontera entre los dos países. Junto con otras dos especies de po-lillas de papa, Phthorimaea operculella

y Symmetrischema tangolias, T. solanivo-ra es considerada como una de las mayores plagas de papas en Centro América y el norte de Sur América. Diversos estudios han comprobado que la infestación es comúnmente más alta en las bodegas donde se al-macenan los tubérculos ya que és-tas presentan condiciones óptimas para el desarrollo de las polillas, como protección contra tempera-turas extremas o contra las precipi-taciones que normalmente afectan el desarrollo, la supervivencia y la fecundidad de estos insectos.

Los Andes, gracias a que encie-rran gran cantidad de zonas remo-tas y aisladas, son una región ideal para el estudio de invasiones bioló-gicas. Su alta heterogeneidad limita la dispersión natural de las especies. En este contexto, cambios ambien-tales causados por el hombre, como la construcción de vías, adquieren gran importancia para la disper-

sión de organismos, especialmente aquellos de vuelo limitado como las polillas de la papa (Fig. 2). Mecanis-mos pasivos de transporte a gran-des distancias, como por ejemplo en vehículos humanos transportan-do papas desde cultivos a mercados o entre poblaciones humanas, son probablemente, los medios por los cuales estos insectos invaden nue-vos sitios.

Con el fin de entender, predecir y avanzar en el control de la propa-gación de la Polilla Guatemalteca, el Laboratorio de Entomología de la PUCE, con apoyo de la Fundación McKnight y del IRD (Institute de Recherche pour le Développement), está actualmente desarrollando un modelo autómata celular llamado SimPolilla.

Estamos inicialmente probando el modelo en el valle de Simiatug, localizado en la provincia de Bolí-var, en el cantón Guaranda. Este

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Figura 2. Los transportes de las polillas por los seres humanos pueden ayudar a la plaga a colonizar los cultivos (por ejemplo de papa) a mayor altura, en zona de frontera agrícola.


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valle constituye un ejemplo primor-dial para estudiar la expansión de T. solanivora ya que sabemos que la propagación de la polilla inició en el año 2006 con la rehabilitación de la carretera de Salinas a Guaranda y el consecuente movimiento de pro-ductos de y hacia el valle. El moni-toreo de polillas adultas en el valle desde el año 2006 nos permitirá comparar y validar las predicciones de nuestro modelo. Como en todos los autómatas celulares, el área de estudio se debe dividir. En el caso de SimPolilla se divide en celdas de 0,25km2. Cada celda está defini-da por variables de estado como la elevación, la temperatura y la pre-

cipitación medias mensuales, el uso de suelo y la abundancia de polillas inmaduras (huevos, larvas y pupas), adultas y hembras grávidas. Las re-glas que regulan la dinámica de las polillas en y entre las celdas se ba-san en respuestas fisiológicas de las polillas a las variables geográficas. Por ejemplo, sabemos que la super-vivencia de las polillas se relaciona de manera no linear con la tem-peratura, con un rango óptimo de temperaturas y con umbrales a altas y bajas temperaturas. De esta ma-nera nuestro modelo calcula la tasa de supervivencia de los insectos en cada celda de acuerdo a su tempera-tura. Otros aspectos de la dinámica

de las polillas, como la tasa de desarrollo, la reproduc-ción y la dispersión pasiva (sin intervención del hom-bre) entre celdas vecinas son también simuladas por el modelo (Fig. 3A).

Debido a la gran impor-tancia del hombre en la di-námica de la expansión de la polilla quisimos integrar ciertas prácticas humanas, como la presencia de bode-gas de papas, el manejo de la plaga (ej. uso de plaguici-das) y la dispersión a gran-des distancias en vehículos humanos (Fig. 3B), en nues-tro modelo.

Así podremos comparar la propagación de la plaga

con o sin la intervención del hom-bre y vislumbrar hasta qué pun-to el hombre es responsable de la invasión de la polilla de la papa a nuevos territorios. El modelo ser-virá además, como herramienta de capacitación para concientizar a los agricultores sobre la importan-cia de un manejo adecuado de sus cultivos para frenar la expansión de esta plaga (Fig. 4).

Literatura consultada Baltzer, H., Braun, P.W., Kohler, W. 1998.

Cellular automata models for vegeta-tion dynamics. Ecological Modelling 107:113–125.

Liebhold, A.M. and Tobin P.C. 2008. Po-pulation Ecology of Insect Invasions and Their Management. Annual Re-views of Entomoly 53:387–408.

Mooney, H., and Hobbs, R. J. 2000. Invasi-ve species in a changing world. Island Press, Washington, D.C., USA.

Neumann , J.von. 1966. Theory of self-reproducing Automata. University of Illinois Press. Urbana, Illinois, USA. 388 pp.

Figura 3. Simulación de la propagación de la polilla en el valle de Simiatug durante 15 ge-neraciones. A) Sólo se toma en cuenta la dispersión a cortas distancias por difusión (sin intervención del hombre); B) interviene también la dispersión pasiva a grandes distancias en vehículos humanos. Observamos como en B la propagación no sólo es más rápida sino que también los insectos son capaces de “saltar” a celdas alejadas.

Figura. 4. Fotografía de una capacitación a campesinos de varias comunidades Quechuas en el valle de Simiatug, en la que se utilizó nuestro modelo para demostrar los peligros de infestación con un manejo inadecuado de la plaga.


Retos del Museo QCAZ de Invertebrados

El Museo QCAZ, parte de Escue-la de Biología de la PUCE, cuenta con una colección muy reducida de polillas (Heteroce-ra) y la mayoría de

ellas sin identificación, a pesar que constituye un grupo de enorme di-versidad de especies, unas 145 000 especies en el mundo, y que miles tienen importancia agrícola y fo-restal, pues han sido catalogadas como plagas.

Gracias a la obtención reciente de permisos de colección, hay mu-chas más posibilidades de concretar una colección ordenada sistemáti-camente de Heterocera, que permi-ta conocer, con la colaboración de especialistas, la diversidad de este grupo; paso necesario para iniciar líneas de investigación en el estudio de plagas agrícolas y forestales.

Dentro del proyecto conjunto del Museo QCAZ que busca el for-talecimiento del área de Entomo-logía como centro de referencia de biodiversidad de insectos y plagas agrícolas, el estudio de las polillas Noctuidae y su relación con cul-tivos agroforestales en Ecuador, quiere consolidar este objetivo a través de una investigación que re-coja la mayor cantidad de informa-ción posible en temas de diversidad

biológica y de interés económico para el sector agrícola.

Noctuidae como plagas agroforestales

Todavía no se cuenta con una lista completa de Noctuidae en Ecuador. Generalmente de colores oscuros, de tamaño medio entre 2 y 4 cm de envergadura alar, antenas en forma de hilo (filiformes). Muy característico son sus palpos labia-les muy desarrollados, incluso hasta sobrepasar la cabeza y la presencia de cuatro ramificaciones que salen de la vena cubital de sus alas ante-riores (Fig. 1).

Aunque la mayoría de Noctuidae son fitófagas de plantas silvestres, cientos de ellas, son consideradas importantes plagas de cultivos agro-forestales. Las larvas generalmente comen en la noche y descansan en el suelo o en alguna estructura de la

planta huésped. Varios daños oca-sionan a las plantas: ataque a la raíz, ingestión de hojas jóvenes, ataque a los órganos reproductivos de la planta, consumo del fruto, entre otros.

La presencia de un grupo de organismos en la planta huésped no implica necesariamente peligro para la producción, debido a que al-gunos pueden ser visitantes ocasio-nales, y hasta desempeñar un papel decisivo en el desarrollo óptimo de cualquier planta. Según el estudio realizado por Clavijo y Pérez (2000) considera sólo como plagas (para el maíz) aquellos organismos que afectan directa o indirectamente la cantidad de grano que se debe ob-tener durante el desarrollo, almace-namiento y procesamiento.

Algunos miembros de la familia Noctuidae son muy conocidos es-pecialmente porque sus larvas oca-


Noctuidae y los cultivos agroforestales en el Ecuador Por Diego Guevara, S. J., y Gabriela Granda

([email protected]) ([email protected])

Figura 1. Obsér-vense los colores

oscuros, los palpos labiales pronun-

ciados y las cuatro ramificaciones que

se derivan de la vena Cubital del ala anterior del adulto

macho de Letis ca-ligula. Vista ventral.

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sionan graves daños a los cultivos del país. En el Inventario de plagas, enfermedades y malezas del Ecua-dor, publicado por el Ministerio de Agricultura y Ganadería en 1986, sólo para el maíz se registraron sie-te especies sujetas a control biológi-co: Heliothis zea (gusano del choclo. Fig. 2), Spodoptera eridania (gusano ejército), Spodoptera frugiperda (gu-sano cogollero), Mocis latipes (falso medidor), Agrotis ipsilon (gusano cortador), Agrotis deprivata (gusano cogollero y del choclo), Dargida grammivora (gusano cogollero).

Noctuidae de importancia económica en el QCAZ

La necesidad de conocer de manera más rigurosa las relaciones entre Noctuidae y plantas de im-portancia económica, llevó a reali-zar un compendio de información bibliográfica sobre los Noctuidae y su relación con cultivos agro-forestales, se prepararon especí-menes guardados en el QCAZ y se realizaron algunas colecciones

en localidades poco muestreadas como Manabí, Chimborazo y zo-nas altas de Pichincha. Luego se procedió a la identificación de los especímenes depositados en el Museo, preparados y colectados. Finalmente, se sistematizó esta información en una base de datos

para su posterior análisis.Hasta el presente, en base a los

datos de colección de los especí-menes depositados en el Museo QCAZ y a la información biblio-gráfica , la familia Noctuidae esta-ría afectando los siguientes cultivos en el Ecuador. (Ver tabla 1)

Figura 2. Larva de Heliothis zea (gusano del choclo) encontrado en un cultivo de maíz en el cantón agrícola de Chambo, provincia de Chimborazo.

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Subfamilia Especie Planta hospedera (según datos de colección)

Planta hospedera (según literatura)

Calpinae Anticarsia gemmatalis (oruga de las leguminosas, oruga terciopelo de la habichuela, gusano saltarín, gusano de la soya).

Soya (Glycine max).

Catocalinae Euclystis Guerini. Balsa (Ochroma pyramidale). Balsa (Ochroma pyramidale).

Mocis latipes (gusano medidor, falso gusano medidor, langosta medidora, falso medidor del maíz, langosta negra).

Pasto cultivado. Maíz (Zea mays).

Cucullinae Copitarsia decolora (gusano de tierra, gusano de la hoja).

Quinua (Chenopodium quinoa), papa, oca (Oxalis tuberosa), mashwa (Tropaeolum tuberosum), pepino, maíz (Zea mays), petzai (Brassica sp.).

Chocho (Lupinus mutabilis), lenteja (Lens culinaris), melloco (Ullucus tuberosus), oca (Oxalis tuberosa), papa (Solanum tuberosum), quinua (Chenopodium quinoa), diente de león (Taraxacum officinalis).

Copitarsia incommoda (gusano del corazón de la col).

Chocho (Lupinus mutabilis), quinua (Chenopodium quinoa), papa, oca (Oxalis tuberosa), mashwa (Tropaeolum tuberosum), anís, alcachofa (Cynara cardunculus).

Chocho (Lupinus mutabilis).

Hadeninae Dargida acanthus. Quinua (Chenopodium quinoa). Quinua (Chenopodium quinoa).

Dargida grammivora. Maíz (Zea mays). Maíz (Zea mays), quinua (Chenopodium quinoa), zanahoria (Daucus carota subsp. sativa), zanahoria blanca (Arracacia xanthorriza).


Mythimna unipuncta (oruga militar verdadera, gusano soldado).

Papa, oca (Oxalis tuberosa), mashwa (Tropaeolum tuberosum).

Arroz (Oryza sativa).

Heliothinae Helicoverpa zea (gusano bellotero, oruga barrenadora del maíz, gusano del fruto, elotero, ejotero, bellotero, tomatero, gusano cogollero del tabaco, gusano de las cápsulas, gusano cortador, oruga de la espiga, gusano de la mazorca) sinónimo: Heliothis zea

Maíz (Zea mays), haba (Vicia faba). Maíz (Zea mays), tomate riñon (Solanum esculentum).

Heliothis virescens (gusano bellotero, oruga barrenadora de la vaina del gandul, gusano de la yema, barrenador del fruto del tomate).

Lenteja (Lens culinaris), maní (Arachis hipogea).

Noctuinae Agrotis cleiducha. Pino (Pinus radiata).

Agrotis ipsilon (oruga cortadora, oruga grasienta).

Quinua (Chenopodium quinoa), Palma de aceite (Elais guineensis), papa, oca (Oxalis tuberosa), mashwa (Tropaeolum tuberosum).

Ajo (Allium sativum), ajonjolí (Sesamum orientale), algodón (Gossypium sp.), arroz (Oryza sativa), cebolla blanca (Allium fistolosum), cebolla paiteña (Allium cepa), col (Brassica oleracea var. capitata), coliflor (Brassica oleracea var. botrytis), fréjol (Phaseolus vulgaris), maíz (Zea mays), maní (Arachis hipogea), papa (Solanum tuberosum), sorgo (Sorghum bicolor), soya (Glycine max), tabaco (Nicotiana tabacum), tomate riñon (Solanum esculentum), yuca (Manihot esculenta), zanahoria (Daucus carota subsp. sativa), zanahoria blanca (Arracacia xanthorriza), quinua (Chenopodium quinoa).

Peridroma saucia (gusano variado, gusano cortador veteado).

Quinua (Chenopodium quinoa), papa, oca (Oxalis tuberosa), mashwa (Tropaeolum tuberosum), tomate de árbol (Solanum betaceum), col (Brassica oleracea), petzai (Brassica sp.), nabo chino (Brassica sp.).

Col (Brassica oleracea var. capitata), coliflor (Brassica oleracea var. botrytis), quinua (Chenopodium quinoa).

Peridroma semidolens. Papaveraceae.

Pantheinae Gaujonia arbosi. Pino (Pinus radiata).

Gaujonia arbosioides. Aliso (Alnus acuminata). Aliso (Alnus acuminata).

Plusiinae Chrysodeixis includens (falso medidor).

Soya (Glycine max).

Xyleninae Hampsonodes mastoides. Palma de aceite (Elaeis guineensis), caoba.

Spodoptera albulum (cogollero, gusano cortador, gusano tigre, rosquilla, gusano cuerudo).

Quinua (Chenopodium quinoa), balsa (Ochroma pyramidale), palma de aceite (Elaeis guineensis).

Spodoptera androgea (cogollero). Balsa (Ochroma pyramidale). Balsa (Ochroma pyramidale).

Spodoptera dolichos (cogollero). Balsa (Ochroma pyramidale). Balsa (Ochroma pyramidale).

Spodoptera eridania (gusano pirero, gusano negro, cogollero, gusano soldado sureño).

Balsa (Ochroma pyramidale), quinua (Chenopodium quinoa).

Soya (Glycine max), maní (Arachis hipogea), maíz (Zea mays), balsa (Ochroma pyramidale).

Spodoptera frugiperda (oruga militar tardía, oruga cogollera, oruga militar, gusano cogollero, palomilla de maíz, cogollero comedor de hojas).

Maíz (Zea mays), palma de aceite (Elaeis guineensis).

Caña de azúcar (Saccharum officinarum), higuerilla (Ricinus communis), maíz (Zea mays), maní (Arachis hipogea), sorgo (Sorghum bicolor), soya (Glycine max).

Spodoptera latifascia (cogollero). Balsa (Ochroma pyramidale).

Spodoptera marima (cogollero). Aliso (Alnus acuminata), tilo (Dalea coerulea).

Tabla 1. Lista de especies de Noctuidae relacionadas con cultivos agroforestales


Comentarios sobre los resulta-dos preliminares

Una revisión atenta de la tabla anteriormente presentada, nos permite tener un acercamiento sobre el estado de la familia Noc-tuidae en el Ecuador y su impor-tancia económica. Según la cla-sificación revisada de Noctuidae propuesta por Lafontaine y Fibi-ger en el 2006 se reconocen 78 subfamilias a nivel mundial. En el Museo QCAZ hasta el momento se registran 17 subfamilias para el Ecuador, de las cuales 9 tienen individuos de importancia econó-mica, pues se los considera plagas agroforestales.

Podemos apreciar también que la subfamilia Xyleninae presenta 8 especies de interés económico, siendo el género Spodoptera el más representativo con 7 especies. También importante es la subfa-milia Noctuinae con 4 especies de interés económico representada en los género Agrotis y Peridroma.

Sobre los datos anotados en las columnas de plantas hospe-deras, según datos de colección y según la literatura, se observan diferencias. Hay plantas hospede-ras que no se encuentran repor-tadas para las especies señaladas en los datos de colección, pero sí en la literatura o viceversa; así, por ejemplo, Anticarsia gemmatalis se encuentra asociada a la soya se-gún la bibliografía, pero en los es-pecímenes depositados no consta información sobre plantas hos-pederas; por el contrario Agrotis cleiducha tiene datos de colección que la asocian al pino, pero no se encuentran datos en la literatura sobre dicha relación. Dichas dife-rencias no indican contradicción, más bien señalan falta de estudios sobre las relaciones entre Noctui-dae y cultivos agroforestales.

Según los datos de colección y bibliográficos, es importante señalar que hay especies que pue-

den alimentarse de muchas plan-tas en su estado larval (polífagas); por ejemplo, Agrotis ipsilon se la ha encontrado en 23 plantas cultiva-das.

La tabla, en su conjunto, pre-senta datos de colección que no han sido publicados y una síntesis de plantas hospederas reportadas en la literatura relacionadas con especies de Noctuidae considera-dos de interés; lo cual permite un primer acercamiento a las relacio-nes entre Noctuidae y sus plantas hospederas en especial aquellas de importancia económica.

Sólo se tomó en cuenta en esta tabla los especímenes depositados en el Museo QCAZ; sin embargo, se conoce, por referencia biblio-gráfica, cientos de otros Noctui-dae relacionados con otros cul-tivos agroforestales en Ecuador. Además, se consideraron para el análisis aquellos especímenes que pudieron ser identificados hasta nivel de especie a través de la di-ferenciación morfológica.

Al señalar plantas de impor-tancia económica, en este primer estudio, únicamente se tomó en cuenta aquellas plantas culti-vadas a nivel agrícola y forestal. Sería interesante complementar la información con otros tipos de plantas útiles en la cultura ecuatoriana como son las plantas medicinales, plantas tóxicas y las de carácter ritual muy apreciadas en la cotidianidad, con el fin de lograr un mayor aporte al forta-lecimiento del área de Entomolo-gía como centro de referencia de biodiversidad de insectos y plagas agrícolas.

Literatura consultada Arregui, T. G. 1985. Estudio preliminar

sobre la entomofauna asociada a Lu-

pinus mutabilis sweet, en el Ecuador. Disertación previa a la obtención del título de Licenciada en Ciencias Bioló-gicas. Pontificia Universidad Católica

del Ecuador. Quito, Ecuador.Barragán Yánez, A. 1997. Plagas de la balsa

Ochroma pyramidale (Cav. ex Lam) Urban y sus controles naturales en una plan-tación forestal en la costa Ecuatoriana. Disertación previa a la obtención de título de Licenciado en Ciencias Bioló-gicas. Pontificia Universidad Católica del Ecuador. Quito, Ecuador.

Clavijo S. & G. Pérez Greiner. 2000. Capí-tulo 6. Protección y Sanidad Vegetal. Sección 2. Insectos plagas de Maíz en: Fontana Nieves H. & C. González Narváez. El Maíz en Venezuela. Fun-dación Polar. Pp 345-361.

Ministerio de Agricultura y Ganadería. 1986. Inventario de plagas, enfermeda-des y malezas del Ecuador, Programa Nacional de Sanidad Vegeta & GTZ. Quito, Ecuador.

Romero, T. E. 2002. Estudio preliminar de los lepidópteros defoliadores del “Aliso” Alnus acuminata Kunth (Betu-laceae) de dos localidades de la provin-cia de Pichincha, Ecuador. Disertación previa a la obtención de título de Li-cenciada en Ciencias Biológicas. Ponti-ficia Universidad Católica del Ecuador. Quito, Ecuador.


En la búsqueda de una fórmula sustentable para producción de bioetanol

De la cocina a la industria, de la farmacia a la política eco-nómica, de la cosmetología a la literatura de autoayuda, la

palabra “receta” es el sinónimo de la aplicación práctica del conoci-miento ordenado, ensayado, com-probado y estandarizado para al-canzar objetivos tan variados como los intereses que los motivan.

En ciertos casos las recetas se entienden también como formu-laciones o, incluso, como proto-colos de laboratorio que son de-sarrollados por expertos, quienes tienen a su disposición ingredien-tes como el conocimiento científi-co, la destreza técnica y una pizca de creatividad. En cualquier caso, la receta es siempre una descrip-ción detallada de un proceso en el que intervienen elementos que, al combinarse de forma dosificada y ordenada, interactúan entre sí, ge-nerando como resultado un ente funcional deseable.

En la carrera por la búsqueda de combustibles renovables, in-vestigadores de todo el mundo es-tán empeñados en el desarrollo de esa receta que permita dar un sal-to hacia el uso de nuevas fuentes de energía que puedan competir en eficiencia y precio frente a las energías no renovables, en parti-cular las obtenidas a partir del pe-tróleo.

Países como Estados Unidos, Brasil, India y China son actual-mente los mayores productores de etanol combustible a partir de caña de azúcar y de maíz. Se sabe que el etanol combustible para au-tomóviles es menos contaminante que los combustibles líquidos de origen hidrocarburífero. El caso de Brasil es emblemático, pues viene usando el alcohol de caña para mover sus vehículos desde los años 1930, y con mayor énfa-sis desde los años 70 del siglo pa-sado. Este país ha perfeccionado sus procesos en todos los campos requeridos para la producción de etanol combustible: desde el agro-nómico, pasando por el ingenieril y científico, hasta el económico y el comercial.

No obstante, el gigante sud-americano ha sido fuertemente criticado porque los cultivos de

caña de azúcar que actualmente bordean los 5 millones de hectá-reas (apenas el 3% del territorio de Brasil), han sido posibles en detri-mento de las áreas naturales y del bosque tropical amazónico, que es el pulmón del planeta, donde se fija la mayor cantidad del CO2 producido. Dicho de paso, el CO2

es el gas de efecto invernadero cuantitativamente más importan-te, siendo el principal causante del cambio climático.

El caso de USA es mucho más criticable, pues el etanol que ellos fabrican se hace a base de maíz, que es un “commodity” funda-mental en la alimentación humana y animal. Si tomamos en cuen-ta que 100 kg de maíz producen 50 litros de etanol combustible (aproximadamente el volumen de un tanque de combustible de un vehículo liviano), y pueden rendir apenas 500 km, y que esos mismos 100 kg de maíz pueden alimen-tar a una persona durante 1 año, podemos entender el porqué de la controversia con respecto a los agrocombustibles; es decir, aque-llos que se producen a partir de productos agrícolas.

El precio del maíz se ha incre-mentado en un 100% en los úl-timos 3 años, lo que responde al


UNA RESETA” CON

BUENA ORTOGRAFÍA”

Por Javier [email protected] “La Edad de Piedra no se terminó por la falta de

piedras, y la era del petróleo terminará mucho antes de que éste se agote…”

Sheikh Amhed Saki Yamani


“boom” de las industrias produc-toras de alcohol que se han puesto en funcionamiento en los Estados Unidos de Norteamérica. Más aún, al escasear el maíz como fuente de alimento, el “hueco” debe ser lle-nado por otros cereales que, por las leyes del mercado, suben de precio. En resumen, el precio alto del maíz estimula directamente a elevación de precios de otros gra-nos como la soya, el trigo, la ceba-da entre los más importantes.

Se puede decir que la receta energética de los Estados Unidos de

Norteamérica es poco sustentable y no muy humanista, además de que no hay que olvidar que esta escalada en la producción de etanol combus-tible en el país del Norte coincide con las políticas del ex presidente Busch que apuntan a evitar que los Estados Unidos de Norteamérica sean tan dependientes del petróleo extranjero, como lo son en la ac-tualidad. Ese mismo petróleo por el que emprendieron la invasión a Irak en el año 2003, con un balance negativo en lo militar, en lo políti-

co, económico y energético para la gran potencia mundial.

Al hablar de sustentabilidad, tenemos que tomar en cuenta tres aspectos: económico, ecológico y social. La sustentabilidad es el campo de intersección donde se fusionan los tres aspectos mencio-nados. Si volvemos al ejemplo del etanol de maíz, y lo analizamos bajo estos tres parámetros, pode-mos ver que no es ecológico, pues requiere de grandes cantidades de fertilizantes químicos (derivados del petróleo), mecanización para

cultivos y transporte en lo que se consume también combustibles fósiles; tampoco es económico, pues el balance energético del eta-nol de maíz es apenas positivo, por lo tanto no es un negocio tan rentable. No es un combustible que se compadezca con la realidad social de millones de personas que sufren hambre en el mundo. Esto nos dice que el etanol de maíz no cumple con el concepto de susten-tabilidad en prácticamente ningún aspecto.

Entonces, ¿cuál sería una receta sustentable?

Es necesario ser crítico con los combustibles que representen una amenaza contra la naturale-za, la seguridad alimentaria y la economía; pero es más necesario ser propositivos y buscar alter-nativas que puedan ser susten-tables. Es por eso que ahora la ciencia enfila sus objetivos hacia la producción de etanol a partir de materiales de desecho, sean estos de origen agrícola, urbano o industrial.

Esta familia de carburantes se ha denominado como “combus-tibles de segunda generación”; es decir, aquellos que son obtenidos a partir de subproductos que se des-prenden de procesos en los cuales la primera generación se destina a fines específicos. Para poner un ejemplo de ello podemos citar la industria que produce puré de plátano. En Ecuador se generan alrededor de 80 000 toneladas de desecho de plátano en estas indus-trias y, en la actualidad, no tienen

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Etanol destilado a partir de la fermentación de material

de desecho.


ningún destino económico, social o ecológicamente positivo, que no sea la alimentación de pocos animales de granja, más bien, en su gran mayoría, van a descompo-nerse en los botaderos de basura. Éste es un recurso potencialmen-te sustentable para etanol, pues su empleo cumpliría con los paráme-tros ecológico, social y económi-co. Otro ejemplo es el desecho de la industria del palmito, que gene-ra alrededor de 50 000 toneladas/

año que actualmente se descom-ponen en los campos y en rellenos sanitarios, causando problemas ambientales y económicos.

“Reseta”: pasos en la dirección correcta

En esta tónica, hemos creado el proyecto RESETA que, jugando con la idea de la formulación, los pasos por seguir o la sucesión de procedimientos para obtener un producto, este proyecto propone el uso los Recursos Sustentables para Etanol en el Ecuador.

RESETA es la respuesta ecua-toriana al desafío mundial por el desarrollo de etanol combustible

en pos de la transición de los com-bustibles fósiles hacia los combus-tibles biológicos; y surge como una necesidad del Ecuador por entrar en la carrera hacia el desarrollo de nuevas tecnologías basadas en el uso de recursos genéticos nativos como materias primas y como ca-talizadores de la transformación de la materia.

Esta idea ha tenido eco en la Secretaría Nacional de Ciencia y Tecnología (SENACYT), que ha

financiado el proyecto RESETA, por un monto cercano al 1,7 mi-llones de USD y que se empezó a ejecutar desde noviembre del 2008 y se terminará hasta octubre del año 2011.

El primer paso dentro de la planificación del proyecto RESE-TA es el levantamiento de datos a nivel del Ecuador continental para identificar, cuantificar y proyectar los recursos potenciales para pro-ducción de etanol combustible. El producto de este estudio serán mapas con las principales fuentes de desechos orgánicos, basados en datos históricos, datos actuales y proyectando la abundancia y tipo

de desechos a 5 años en el futuro.También se trabajará en una fase

de laboratorio para la degradación de las fuentes potenciales de etanol, utilizando métodos microbiológi-cos, físicos y químicos. Éste es un objetivo cuyo cumplimiento será el desarrollo de un protocolo que permita degradar material ligno-celulósico (compuesto por lignina, celulosa y hemicelulosa) o amiláceo (compuesto de almidón) hasta sus componentes básicos; esto es, azú-cares que sirvan como fuente de carbono a las fermentaciones cuyo producto es el etanol.

Otro objetivo de RESETA es la investigación de las fermenta-ciones alcohólicas por medio de microorganismos capaces de fer-mentar eficientemente el amplio rango de azúcares que resultan de la hidrólisis. Es necesario para cumplir este objetivo el emplear herramientas moleculares para la transformación genética de le-vaduras o bacterias que puedan fermentar eficientemente, produ-ciendo altos niveles de etanol.

Una vez que se hayan perfec-cionado los objetivos anteriores, se emprenderá en la construcción de una biorrefinería piloto para la pro-ducción de 40 a 60 mil litros anua-les de etanol anhidro; esto es, eta-

nol con una pureza mayor al 99%. Este etanol se puede mezclar hasta un 10% con gasolina, lo que redu-ciría el uso de combustibles fósiles que son responsables en gran medi-da del cambio climático por causa del efecto invernadero. La biorrefi-nería es un concepto integral para el uso de las materias primas para generar, además del etanol, biogás y biofertilizantes, lo que cierra el ciclo completo en lo que se refiere al uso de materia y energía.

Finalmente, RESETA propon-drá un modelo para aplicar a cré-ditos de carbono en el caso de la instalación de una biorrefinería in-dustrial. Los bonos de carbono se

El papel es una fuente posible para producción de etanol.

Por J

avie

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comercializan en base a las tonela-das de CO2 y de Metano que dejan de ser descargados en la atmósfera por medio de su secuestramiento o empleo como combustible.

Cerrando la brecha científica y tecnológica

Un proyecto de investigación como el que se ha descrito sumaria-mente, abre la posibilidad de acor-tar la distancia que existe, en esta rama de la ciencia aplicada, entre el mundo desarrollado y el mundo en desarrollo, en lo que a tecnología y conocimiento se refiere. Si bien, varios de los aspectos que RESE-TA aborda ya han sido estudiados en otros países y en otros tiempos, nosotros podemos aportar al cono-cimiento desde el trabajo con nue-vas especies de levaduras de nuestro entorno natural. Microorganismos que contienen características ge-néticas aún no estudiadas, lo que constituirá en el futuro un material importante para la aplicación de la ingeniería genética, con la cual construir nuevas cepas productoras de enzimas y etanol a partir de sus-tratos complejos en su composición de azúcares.

Para esto hemos establecido puentes de cooperación con algu-nos centros de investigación que participan de forma directa o in-directa en el proyecto, en aspectos como el diseño y construcción de biorrefinerías, construcción de mi-croorganismos recombinantes para fermentación, producción y purifi-cación de enzimas que degraden los materiales lignocelulósicos, ecolo-gía y taxonomía de levaduras, entre otras áreas relacionadas.

La imperiosa necesidad de de-tener y quizás revertir los efectos del uso de combustibles fósiles ha impulsado innumerables pro-yectos en todo el mundo, donde se busca bajar el costo de pro-ducción de etanol, para lo que se ataca principalmente a elevar la

eficiencia sustentada en el costo de producción. En ese sentido, nuestro proyecto y, por tanto, nuestra Universidad están gravi-tando, junto con otros centros de prestigio internacional, alrededor de la búsqueda universal por en-contrar nuevas fuentes renovables y sustentables para producir com-bustibles.

Ética, un ingrediente fundamental de nuestra receta

Muchos escépticos dicen que los bajos precios del petróleo que se han registrado en los últimos meses deberían ser una razón de

fuerza para desalentar la alternativa del etanol de segunda generación como un combustible promisorio, pues su precio, en gran parte de los casos, no podría competir con el de los derivados del crudo. Desde nuestra perspectiva, la viabilidad de este combustible alternativo no sólo debe partir desde el análisis económico. Por eso nos atrevemos a decir que el proyecto RESETA está escrito—por decirlo en senti-do figurado—“con buena ortogra-fía”, puesto que está fundamenta-do en principios éticos.

Tenemos la certeza de que tar-de o temprano la mentalidad del hombre dará un giro para encarar el gran desafío de pasar de una economía basada en el petróleo, hacia otra sustentada en diversidad de nuevos combustibles y formas de energía alternativa. El hombre debe construir una conciencia co-lectiva que sirva de plataforma en el reemplazo de los combustibles fósiles; una plataforma desde la cual podamos dar el verdadero sal-to hacia una transición energética limpia, sustentable y renovable.

Cuanto más pronto nuestra mentalidad cambie será mejor, y

mientras más personas aprendan a reordenar sus escalas de valores, estaremos en capacidad de avizo-rar un mejor futuro para la vida en nuestro planeta Tierra. En esto realmente subyace el éxito o fraca-so de investigaciones y programas científicos que buscan mejorar el mundo como lo conocemos desde hace más de un siglo. Es la soli-dez de la ética y no la volatilidad del mercado del petróleo, la que nos debe guiar hacia la transición energética tan anhelada por gran parte de la humanidad.

Prototipo desarrollado por el grupo de investigación de la PUCE para la producción de etanol de segunda generación.

Por J

avie

r Ca

rvaj

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Desde la reciente publicación del libro Sapos (Serie de Divulga-ción del Museo de Zoología de la PUCE), una de las preguntas más frecuentes con respecto a este libro es la siguiente: “¿Y por qué no le ti-tularon Ranas en lugar de Sapos?” Sospecho que esta inquietud nace de la connotación frecuentemente negativa del término sapo en refe-rencia a una persona vivaz, astuta y deshonesta. La respuesta es muy sencilla: escogimos el título pre-cisamente por eso, para resaltar la enorme paradoja semántica entre la acepción prosaica y el significa-do biológico.

El propósito de este libro es in-vitar al lector a descubrir el univer-so fascinante pero a la vez elusivo de los anfibios ecuatorianos.

Nuestro país es privilegiado puesto que en él habitan 440 especies de ranas y sapos, ocupando el tercer lugar en diversidad a nivel mun-dial. Sólo Colombia y Brasil tie-nen más especies, y esto se debe en gran medida a que sus territorios son mucho más extensos. Si consi-deramos el número de especies por unidad de superficie, Ecuador es casi tres veces más diverso que Co-lombia y 19 veces más que Brasil.

Esta diversidad de especies se traduce en una intrincada variedad de colores, formas, comportamien-tos y estrategias de supervivencia. Desafortunadamente, esa fasci-nante complejidad es virtualmente desconocida para los ecuatorianos porque muchos de estos anima-

les viven en lugares remotos, son pequeños, nocturnos y poco cons-picuos para los ojos no entrenados. Este libro pone en manos del lec-tor el fruto de décadas de aventura en busca de los sapos y ranas del Ecuador a lo largo de arroyos an-dinos, a lo ancho de bosques tro-picales amazónicos y a través de la niebla de los bosques montanos y el frío de los páramos. El Ecuador recóndito de los sapos también se expresa en el arte de Belén Mena, quien moldea los colores y texturas de los sapos en diseños exuberan-tes y rítmicos que exaltan la belleza natural e imaginaria de estos pro-minentes elementos de la diversi-dad tropical.

Por Santiago Ron( [email protected])

F o t o r e p o r t a j e

Rana saltona zápara o Napipiripri. Los colores en su cuerpo son una imitación de ranas venenosas para evitar a depredadores.

Allobates zaparo. Foto Martín Bustamante.

Ecuador Sapodiverso

31 Fotoreportaje

Rana torrentícola pastusa. Sus grandes ojos le ayudan en la visión nocturna, al frente y a los lados hasta unos 180 grados. Hyloscirtus larinopygion . Foto Luis A. Coloma.

Rana chachi. Los enormes ojos hacen de esta especie una de las ranas más fotogénicas, de ahí el origen de su nombre en latín. Hypsiboas picturatus. Foto Martín Bustamante.


Rana venenosa de Duell-man. Nombrada en honor

de William E. Duellman, uno de los más impor-

tantes investigadores de los anfibios del mundo. Ranitomeya duellmani.

Foto Martín Bustamante.

Rana arbórea. Este indivi-duo pertenece a una nueva especie del Parque Nacional Yasuní. Phrynohyas sp. Foto Santiago R. Ron.

Rana hoja de la Amazonía. Habita en Ecuador y Perú. Hylomantis hulli.Foto Santiago R. Ron.

33 Fotoreportaje

Arlequín Amazónico. Esta es una de las pocas especies que sobrevivieron a la catastrófica extinción de la mayoría de especies de ranas arlequín del Neotrópico. Atelopus spumarius. Foto Luis A. Coloma.

Rana de casco de Sarayacu. Esta rana cambia de color drásticamente a

medida que crece. Osteocephalus alboguttatus. Foto Luis A. Coloma.

Fotografías y diseños tomados del libro Sapos, de Santiago R. Ron, Martín R. Bustamante, Luis A. Coloma y Belén Mena. 2009. (Serie de Divulgación del Museo de Zoología de la PUCE, Quito).


¿Existe la ciencia falsa?

Hace poco tiem-po conocí a una persona ex-traordinaria, un maestro taoísta dedicado ince-santemente a la búsqueda de la

paz interior, lo que sin duda se ve re-flejado en todos sus actos. El Taoís-mo es una cultura propia de China, está en su historia y en sus costum-bres, por lo que tiene más de 5 000 años. El Taoísmo en su contenido incluye una filosofía y una práctica sobre la concepción del Universo y la concepción de la Vida. En el Taoísmo, ambas van siempre uni-das. El Taoísmo siempre ha toma-do en cuenta la realidad, la vida y el conocimiento, constituyéndose éstas en características esenciales.

Durante una de nuestras conver-saciones surgió un tema polémico, justamente al hablar de las activida-des a las que me dedico como Quí-mica. Él con su conocimiento sen-tenció: “parte de lo que tú haces es Ciencia Falsa”. Al discutir sobre el porqué de su aseveración, empezó a relatar un sinnúmero de hechos que han sucedido a lo largo de la histo-ria que le permiten argumentar lo dicho. Entre los más importantes, mencionó el hecho de que el desa-rrollo de la ciencia ha servido para elaborar armas cada vez más poten-tes (por ejemplo, la bomba atómi-

ca), con la cuales se han eliminado a seres humanos, se han devastado ciudades enteras, e incluso se han dañado ecosistemas. También, a partir del desarrollo industrial, gra-cias a la implementación de nuevas tecnologías generadas por estu-dios químicos, de ingeniería y de las ciencias exactas en general, se ha producido lo que hoy conoce-mos como Calentamiento Global, que no es más que el resultado de las incesantes emisiones de gases contaminantes a la atmósfera. Otro ejemplo es el uso de combustibles fósiles, producto de lo cual hoy te-nemos una deforestación increíble de lo que hace poco eran hermosos bosques (Fig. 1) así el 80% de los bosques originales de la Tierra han desaparecido, debido a los derra-

mes, se han contaminado aguas y suelos, provocando la desaparición de numerosas especies animales y vegetales y poniendo en peligro de extinción a muchas otras; es más, debido al poder que han adquirido este tipo de combustibles, incluso se han provocado guerras y, por con-siguiente, la muerte de seres huma-nos. Estos son sólo unos ejemplos, pero hay muchos más. Esta es la ciencia que para él es falsa, pues no promueve la vida, la armonía con la naturaleza, el desarrollo de los seres vivos, sino todo lo contrario.

Ciencia para la vidaTodo esto que él iba relatando,

me puso a reflexionar respecto a la situación real de la ciencia. Y sí, es cierto todo lo que él había dicho,


Ciencia FalsaPor Lorena Meneses O.( [email protected])

Bosque deforestado (Amazonia de Brasil).

35 Curiosidades Científicas

puesto que hemos hecho un daño enorme a la naturaleza, y nos he-mos hecho mucho daño como se-res humanos, pero no es culpa de la ciencia, ni siquiera de los cientí-ficos que realizaron tantos estudios para llegar a los descubrimientos, es culpa del uso que se ha dado a esos descubrimientos por razones políticas o económicas.

Pero en fin, como científicos debemos ser optimistas, y debía encontrarle el lado positivo a esta conversación, y a pesar de que todo lo que él expuso era cierto, pues también es cierto que el desarro-llo de la ciencia le ha permitido al hombre tener una mejor calidad de vida al proporcionarle comida saludable y agua limpia, aumentar la esperanza de vida, eliminar pla-gas, encontrar cura para muchas enfermedades e, incluso, identificar y buscar soluciones al calentamien-to global mediante el desarrollo de combustibles alternativos. Esta ra-zón me ha motivado para exponer unos pocos ejemplos de cómo la “Ciencia” ha ayudado al hombre a mejorar su vida en muchos aspec-tos, y es esta ciencia, la Ciencia para la Vida, a la que debemos dedicar-nos todos los que estamos involu-crados en el quehacer científico. He aquí unos pocos ejemplos de cómo los avances en Química han per-mitido cambiar la vida de los seres humanos, preservar la naturaleza y asegurar un futuro sustentable para nuestros niños:

Combatiendo enfermedadesPrimeramente, hablando del área

de la medicina, a pesar de que ha habido un desarrollo extraordina-rio de esta área durante el siglo XX, no es menos cierto que el desarro-llo de la Química Farmacéutica ha permitido combatir, prevenir y tra-tar numerosas enfermedades como las del corazón, enfermedades cró-nicas de envejecimiento, cáncer, in-fecciones por el virus VIH y enfer-

medades provocadas por microbios resistentes a antibióticos. Los an-tibióticos, las vacunas y otros des-cubrimientos contra enfermedades infecciosas han ayudado a aumen-tar la esperanza de vida en Estados Unidos en 29 años durante el siglo XX. Además, con el desarrollo de la química y de la física se han logra-do desarrollar equipos eléctricos y electrónicos (resonancia magnética nuclear, tomografías, mamografías, rayos X, ecografías, etc), que han permitido diagnósticos tempranos para numerosas enfermedades y la prevención de muchas otras.

Un simple ejemplo de cómo la Química le cambió la calidad de vida a muchas personas en el área de la medicina: investigadores buscaron por décadas cómo desa-rrollar una prueba para glucosa en orina que sea lo suficientemente fácil para que pueda ser usado por todos, y poder diagnosticar y tra-tar la diabetes. No fue sino hasta 1950 que una química, Helen Free, desarrolló una banda “moje y lea” llamada Clinistix, que consistía en una banda de papel impregnada por reactivos químicos que identi-ficaban y cuantificaban la glucosa que se elimina en la orina cuando un paciente es diabético. Estas pruebas fueron un gran avance y el punto de partida que permitie-ron que otros investigadores desa-rrollen una prueba combinada de 10 pruebas en orina en 2004, para el seguimiento de enfermedades como falla hepática, infecciones del tracto urinario y otras, todo en un pequeño dispositivo plástico (Fig. 1). Es como tener a un gru-po de químicos instantáneamente a su disposición. En solo dos mi-nutos, una pequeña banda, con dos enzimas y 16 reactivos, puede realizar 10 pruebas que ayudan a diagnosticar a un paciente sobre su condición médica. Con una idea tan simple, las pruebas de orina en bandas plásticas han revoluciona-

do los cuidados para diabéticos y en general los modernos análisis de orina.

Proporcionando comida saludable

Muchos avances científicos han ayudado a mantener nuestros ali-mentos libres de microorganismos que provocan su descomposición. El desarrollo de aditivos, de preser-vantes, de mejores técnicas de alma-cenamiento, de tecnologías de em-pacado (como el empacado al vacío) han aumentado la vida útil de los alimentos, y también los han hecho más seguros para su consumo.

Años atrás, la gente comía por la gratificación. La comida también proporcionaba las calorías para que la gente trabaje. Hoy en día, la gente selecciona sus alimentos no

Luecocitos (infecciones del tracto urinario)

Urobilinógeno(daños en el hígado)

Nitrilo (infecciones del tracto urinario)

Proteína (enfermedades del riñón)

Sangre (enfermedades del riñón)

Cetona (diabetes, desnutrición y condiciones relacionadas)

pH (balance ácid-base, infecciones)

Gravedad específica (deshidratación)

Bilirrubina (daños en el hígado)

Figura 1. Banda Clinistix. Multistix-10SG. Prueba colorimétrica, similar al papel pH universal que usted alguna vez usó en el laboratorio de Química

Glucosa(diabetes)


solo por su sabor y sustento, sino también por sus potenciales efectos para promover una buena salud

Por otro lado, el consumo de agua se hace cada vez más seguro gracias al desarrollo de métodos de potabilización y descontaminación de aguas, permitiendo a más perso-nas acceder a este recurso indispen-sable, cada día con mejor calidad.

Un ejemplo simple de cómo la Química ha aportado en el área de los alimentos: La producción agríco-la mundial creció enormemente en el siglo XX luego del desarrollo del proceso Haber-Bosch para producir grandes cantidades de fertilizantes de nitrógeno a bajos precios, lo que ha permitido suplir de alimentos a más personas, a precios más bajos y con una mayor variedad.

Nuevos combustiblesEntre el aumento del precio de

la gasolina, el calentamiento global y las limitadas fuentes de petróleo, los científicos e ingenieros de todo el mundo están en la búsqueda de nuevos combustibles como alter-nativas para los convencionales derivados del petróleo, el gas natu-ral y el carbón, que usamos actual-mente para producir electricidad, para fuentes de calentamiento, de enfriamiento y de generación de luz. Entre sus estudios están nue-vas fuentes del ya conocido etanol, y combustibles futuristas como la “gasolina verde”, el biodiesel e hi-drocarburos diseñados. Todas estas

nuevas fuentes de energía sustenta-ble permitirán reducir las emisiones de dióxido de carbono y combatir el calentamiento global.

Pero los biocombustibles no son nuevos. Henry Ford diseño el “Tin Lizzie” para funcionar con alcohol, mientras que el motor de Rudolf Diesel podía funcionar con aceite de maní.

En la actualidad, no sólo se tie-ne como alternativa los biocombus-tibles obtenidos de la biomasa, sino también otras fuentes alternativas de energía como la fusión nuclear, la energía eólica, la energía solar e incluso el agua, que cada día adquie-ren mayor fuerza debido a que son fuentes sustentables de energía.

Aquí un ejemplo novedoso de lo que se está haciendo para obte-ner nuevas fuentes de energía: En el laboratorio de Derek Lovely en la Universidad de Massachusetts, se encontró una bacteria capaz de producir electricidad. Parece difícil de creer, pero la Geobacter sulfu-rreducens mostró un talento que le permite producir pequeñas corrien-tes eléctricas. Claro que no es su-ficiente para encender las luces de una ciudad, pero es posible que se pueda aumentar su poder y usarlo para ayudar a llevar electricidad a localidades remotas.

El alimento para estas bacterias es la materia orgánica en descom-posición, por lo que se puede usar los desechos producidos por las granjas y los hogares. Las Geobac-ter pueden convertir estos mate-riales en electricidad, una fuente de energía con muchas aplicacio-nes como en las cocinas, el encen-dido de las luces, las radios y las computadoras.

Usted probablemente conoce que una corriente eléctrica simple consiste de electrones que se están moviendo a través de un conductor. Cuando usamos la electricidad para encender un motor o calentar el fi-lamento de un foco, no usamos pre-

cisamente ninguno de esos electro-nes, usamos solamente parte de su energía para hacer algo que nos es útil. Las baterías tienen dos polos o terminales llamados electrodos, uno positivo y uno negativo. La electrici-dad fluye de un terminal al otro.

Las bacterias producen electri-cidad de la misma manera que una batería, usando reacciones quími-cas para producir electricidad. En estos experimentos se han obteni-do corrientes de 65 miliamperios por metro cuadrado de superficie de electrodo.

Ciencia falsa vs. ciencia de la vida

Estos son unos pocos ejemplos de que el desarrollo de la ciencia, si bien en algunos momentos ha traído dolor a la humanidad y devastación a la naturaleza, razón por la cual este maestro taoísta la llamó Ciencia Fal-sa, también nos ha proporcionado un sinnúmero de descubrimientos que nos han permitido tener una mejor salud, una mejor alimentación y, en la actualidad, una mejor rela-ción con la naturaleza, por lo que yo ahora llamaría a esta ciencia como la Ciencia de la Vida, y es a esta cien-cia a la que nos estamos dedicando los científicos, buscando siempre soluciones sustentables y con el me-nor impacto a la naturaleza, pero siempre buscando ayudar a que la humanidad tenga una vida más con-fortable y feliz. Por lo indicado no se concibe la existencia de una ciencia falsa; son los resultados de la inves-tigación científica los que han sido mal utilizados o no han sido aprove-chados correctamente.

Literatura consultada Global Challenges/Chemistry Solutions,

American Chemical Society, 2008.Christen Brownlee, Lab on a Stick, Chem-

Matters, octubre 2004, pp. 9.David Holzman, Bacteria Power, Chem-

Matters, abril 2004, pp.11.

Frutas y hortalizas para una buena alimentación

37 Curiosidadas Científicas

El otro día admiraba la torre Eiffel con su infinidad de geometrías enlaza-das para soportar 7 300 000 kilo-gramos de hierro que representan el

orgullo de un pueblo y la habili-dad del hombre que la construyó. Igualmente puedo hablarles del puente “Golden gate” o de edifi-cios, autos, esculturas, famosos o desconocidos, todos construidos con moléculas férricas que poco se contraen o se dilatan y que ape-nas pueden flejarse en milímetros o centímetros, pero que estricta-mente hablando, sólo sirven para soportar pesos artísticamente o estructuralmente repartidos.

Conozco de otras estructuras férricas que se fueron moldeando durante muchísimos años, como errores o como aciertos tempo-rales, dentro de una variedad de organismos vivos. ¿Con qué fin?, me preguntaría; en este caso, para atrapar y acomodar un minúsculo átomo de hierro convertido mági-camente en modulador de vida y que viéndole desde la perspectiva de los puentes, edificios o como lo quiera llamar, resulta ser el mismo hierro recogido de tierras lejanas, del firmamento o del patio de mi casa… Minúsculo hierro, insigni-ficante (visto con ligereza), pero capaz de atrapar o soltar electro-nes o moléculas como el oxígeno, de una forma tal que no me cabe

otra palabra mejor que decir: ma-gistral.

¿Cómo puede ser esto?, me he preguntado varias veces, tratando de entender el significado de este aparentemente simple proceso de electroquímica. Intentemos una explicación: todos hemos escu-chado, por ejemplo, de la hemog-lobina, una de varias biomoléculas sanguíneas, construida con al me-nos 574 aminoácidos organizados en 4 unidades peptídicas, cada una de las cuales, contiene un átomo de hierro que se acomoda maravillo-samente en el centro de un anillo geométrico de 4 puntas denomina-do porfirina. Igual estructura se encuentra en otras megamoléculas como los citocromos mitocondria-les o la mioglobina muscular.

Decir: acomodado maravillosa-mente, no es una afirmación gra-tuita sin fundamento. Me explico: las globulinas, como su nombre sugiere, son proteínas globulares compactas donde sus componen-tes, los aminoácidos, están súper juntitos, sin espacios internos, pero con una pequeña hendidura, agazapada, como bolsillo, localiza-do en cada uno de los 4 péptidos que conforman la macromolécula hemoglobina. En cada bolsillo se acurruca covalentemente un grupo químico denominado hemo que consiste de este complejo anillo porfirínico el cual ayuda a estabili-zar a su átomo de hierro. ¿Y cómo es que se estabiliza?, pues com-binando 4 de sus valencias, cada

una con uno de 4 nitrógenos de 4 aminoácidos vecinos, dejando 2 electro espacios vacíos restantes, uno que se enlaza perpendicular-mente con el átomo de nitrógeno de una histidina vecina y el otro que queda libre.

Así organizado el hierro, es de-cir, en su estado ferroso o Fe++, con un espacio libre, le propor-cionó la evolución molecular la habilidad para atrapar ligera o débilmente al oxígeno disuelto en un medio relativamente ácido, re-moverlo de ese medio y transpor-tarlo, luego soltarlo en otro am-biente menos ácido en el momento en que perdió un electrón como hierro férrico o Fe+++. El hierro en ese estado no puede conjugarse de nuevo con el oxígeno que queda suelto, libre del hierro de la hemo-globina. Así libre el oxígeno, en la concentración ideal, en el lugar y ambiente apropiado, buscará el tejido metabólico donde es nece-sitado, por ejemplo, en aquellas células que están realizando respi-ración celular. Imagínese querido lector, ¿ a dónde fue a parar ese oxígeno fotosintético formado en las plantas por hidrólisis del agua con la energía fotónica solar…?

Un proceso sensacional¿Por qué insisto en que esto que

trato de explicarles es realmente sensacional? Para entender, ima-ginémonos que medimos nanóme-tros, es decir que seríamos tan chi-quitos como para codearnos con lo

Un templo de hierro construido en millones de años

Por Carlos A. Soria([email protected])



que realmente es digno de respeto, los átomos y moléculas organiza-dos en vida. De ser así, y si fué-ramos como oxígenos disueltos en agua citoplasmática, visitaría este grupo hemo al que me costa-ría llegar porque está escondido en este como bolsillo ubicado en cada unidad péptida de la hemoglobina. Al fin lo encuentro y con dificul-tad me deslizo velozmente en ese bolsillo movedizo y logro captar la forma en que el oxígeno encuentra con mucha suerte a su hierro.

Para entender mejor este es-cenario, me fascina visualizar la rapidísima flexibilidad en vaivén, o como olas agitadísimas de mar, que ocasionan las secuencias re-plegadas y vibrantes de aminoá-cidos cercanos al grupo escondi-do hemo. Como consecuencia de estos movimientos moleculares, se produce algo como túneles ul-tramicroscópicos increíblemente instantáneos por donde se filtra el oxígeno gaseoso disuelto y se pega al hierro hemático.

Pero la madre naturaleza se vuelve más dramática todavía: como hemos dicho, el oxígeno ha encontrado al hierro hemo de la primera unidad peptídicas de la hemoglobina. Este nuevo arreglo molecular, es decir, como oxipep-tidohemoglobulina, desequilibra el ambiente molecular de los ami-noácidos vecinos en el otro grupo hemo de la segunda cadena pep-tídica que vibra insistentemente permitiendo que otro oxígeno se combine sinergística y más rápi-damente con este segundo hierro hemático. Esta nueva oxidación, incrementa proporcionalmente, todavía más, la avidez por atrapar oxígeno con el tercero y más aún con el cuarto hierro de los dos he-mopéptidos restantes.

Pegado entonces a su hierro, se desplaza el oxígeno a grandes velocidades, digamos, por el sis-tema sanguíneo ventilatorio arte-

rial. Digo que ha tenido la suerte de pegarse, porque, en primer lu-gar, el oxígeno molecular es poco soluble en soluciones acuosas, por ende, no podría ser acarreado a los tejidos si solamente estuviera disuelto en el plasma sanguíneo. Tampoco puede difundirse a tra-vés de los tejidos, hacia áreas más profundas, si no fuera porque es transportado velozmente en la gran bodega o hierro porfirínico, color rojo vino, de la sangre capi-lar arterial.

Esta sangre arterial, al salir de los pulmones, contiene hemoglo-bina saturada hasta un 96% con oxígeno. Pero, al llegar a los te-jidos desprende un 32% de esta carga oxigenada y regresa como sangre venosa, conteniendo alre-dedor del 64% del oxígeno restan-te. ¿Qué absurdo y qué poca efi-ciencia?, diría, sabiendo todo este rollo por el cual tuvo que pasar la hemoglobina de los eritrocitos, para cargarse y saturarse de oxíge-no y que a la postre, sólo termina desprendiéndose de un tercio de su carga. Bueno, pensemos en lo siguiente: ¿qué pasaría si todo el oxígeno se descargaría en los te-jidos vecinos? Primero, estos te-jidos quedarían superoxigenados, lo que probablemente daría lugar a la formación de súper óxidos que más bien actuarían como tóxicos citológicos. Segundo, considere lo siguiente: los carbonos, efluentes del metabolismo celular, se com-binarían veloz y fuertemente con la hemoglobina libre y ávida, for-mando carboxihemoglobinas de-masiado fuertes como para soltar-se rápidamente.

Esto ocasionaría dos proble-mas serísimos: uno, tiene que ver con toxicidad extrema porque el oxígeno no sería ni atraído, peor acarreado, debido a que éste se combina decenas de veces más débilmente que los óxidos de car-bono, y dos, porque al recoger la

hemoglobina ávidamente a estos carbonos, disminuiría la fuen-te interna de carbono disponible como para continuar con pro-cesos de síntesis metabólica, lo que a la postre, desembocaría en muerte celular. Como se podrá apreciar, entonces, es verdadera-mente increíble esto del equilibrio y de la homeostasis molecular. La sangre minoritariamente carga-da de carbonos regresa desde los tejidos al ambiente propicio que constituyen los alveolos pulmo-nares, donde suelta estos carbo-nos y vuelve a tomar la cuota de oxígeno faltante.

Así almacenado el oxígeno, con capacidad para desplazarse entre tejidos, puede ser utilizado eficientemente en una variedad de situaciones. Por ejemplo, los ani-males marinos ventilatorios como las ballenas, tortugas, lobos ma-rinos y focas, pueden almacenar oxígeno considerablemente en la porfirina mioglobulínica de sus grandes músculos lo que les per-mite permanecer tiempos prolon-gados debajo del agua.

Sigo pensando que esto de la bioquímica inorgánica es especta-cular. Porque si todo lo dicho fuera poco, imaginémonos que el hierro no existe como hierro porfiríni-co y que el hierro está libremente disuelto en los líquidos vitales. Si este fuera el caso, entonces el oxí-geno se absorbería violentamente al hierro, creando radicales peli-grosos (capaces de causar daño a la vida, en vez de beneficiarla) como por ejemplo, oxidando membranas celulares que causarían necrosis de los tejidos del corazón, hígado y músculo esquelético.

Así que está bien decir que la evolución y la continuación de gran parte de la vida, dependió de la evolución molecular, como es el caso de estas globoproteínas fé-rricas atrapadoras, acarreadoras y donadoras de oxígeno.

39 Curiosidades Cientifíficas

¿Dónde se localiza el hierro en los tejidos?

En el caso de los mamíferos, como el 70 % del hierro total se encuentra formando parte de la estructura del grupo hemo en la hemoglobina de los eritrocitos y el 5 % en la mioglobulina muscular. El 25 % restante puede encontrarse como ferritina proteica en el cito-plasma de las células mientras una pequeña pero muy importante frac-ción de alrededor del 0.1 % forma parte de la estructura y de la fun-ción enzimática respiratoria mito-condrial. Las cantidades indicadas, fluctúan y pueden perderse o pue-den ganarse en diferentes etapas de la vida. El hierro se absorberá de los alimentos o de los eritrocitos reciclados durante la continua for-mación eritropoyética que aumenta a partir del nacimiento o en casos hemorrágicos, de anemia o por des-plazamientos desde el nivel del mar hacia zonas más altas.

La falta de hierro en algunos animales puede ser un asunto de vida o muerte

Este es el caso de cerditos recién nacidos en porquerizas encementa-das. La cría no tiene acceso al hie-rro porque la leche materna no es rica en este elemento y no puede

reutilizar el hierro de los eritrocitos degradados en los procesos eritro-poyéticos; tampoco lo puede tomar del suelo por haber nacido en cuna de cemento. Anemia se desarrolla-rá a los pocos días de nacidos por disminución de los niveles férricos en la sangre. Este modelo es uno de

los casos dramáticos donde hay que aplicar hierro terapéutica o profi-lácticamente obteniendo una res-puesta inmediata distinguible por el color rojizo que adquieren las orejas o la piel ventral del animal y que da como resultado ausencia de mortalidad.

# animal

0 4 8 12

1 ok a,b a,b,c a,b,c

2 ok a a,b,c D

3 ok a a,b,c D

4 ok a a,b,c a,b,c

5 ok a,b a,b,c D * ok = sin sintomatología; a = orejas obscuras; b = vientre obscuro ; c = diarrea; d = mortalidad

Sintomatología *

Días después del nacimiento

Por Ó

scar

Cha

mpu

tiz

Cerditos bonitos, parecen perritos.

Tabla 1. Anemia nutricional en cerditos machos Landrax neonatos (12 días de observación) con libre acceso a la leche materna.


El tratamiento consis-te en administrar cuida-dosamente sales de hierro preferentemente quelata-das, por la vía oral, intra-muscular o parenteral en dosis únicas a los 2 días de nacidos y repetibles 15 días después. Las más conocidas son el sulfato ferroso administrable por la vía oral a razón de 200 hasta 300 mg por dosis o los compuestos de hierro dextrán, citrato de hierro o gluconato de hierro que se pueden administrar muscular-mente o por vía parenteral a ra-zón de 100 mg por dosis.

La manera de formular el hierro es muy importante porque las so-bredosis, la ruta de administración o la radicalización del hierro pue-de ser catastrófico ocasionando rápida toxicidad que se visualiza por el aparecimiento de una co-loración obscura, orina y diarrea rojiza sanguinolenta debido a la destrucción masiva de los eritro-citos, taquicardia, dificultades en la respiración y muerte por las razones que hemos explicado con anterioridad.

El excipiente del principio ac-tivo debe igualmente ser escogido con mucho criterio científico, por-que, por citar un ejemplo, se puede escoger un hierro dextrán debido a que en esta clase de formulacio-nes el hierro estaría estabilizado. Y puede soltarse lentamente a di-ferencia de otras sales como el sul-fato o el citrato que se ionizarán rápidamente exponiéndolo para que se combinara con los nuevos grupos hémicos eritropoyéticos, incluso para poder reaccionar in-debidamente con la formación de radicales no deseados. Peor aún si la ruta de administración es una de rápida absorción.

Esto último, lo de la formación de radicales, probablemente sería

muy limitado en formulaciones con dextrán donde el hierro se halla protegido y cohesionado por y entre el dextrán. Pero debemos anotar, en cambio, que algunos reportes han cuestionado el uso del dextrán, insinuando efectos carcinogénicos en mamíferos ex-puestos a estos azucares microbia-les. En el otro extremo están los gluconatos de hierro que aparte de proteger al hierro con el gluconato que actúa como quelante y luego de desquelatizarse durante la for-mación del grupo hemo, quedaría suelto este gluconato, que sin in-convenientes, se incorporaría al metabolismo celular.

Al trabajar con estas formu-laciones que contrarrestan ane-mias nutricionales, hay otras consideraciones de igual impor-tancia que deben incluirse en los excipientes, aparte de las que ya se han considerado. Por ejem-plo, las vitaminas E, B6, B12, son coenzimas importantes que intervienen en la síntesis de las hemoglobulinas y cuya presencia debe asegurarse para obtener los resultados deseados.

Algo se ha dicho entonces so-bre la importancia de este enorme y enigmático átomo de hierro en la continuidad de la vida. Es ese mismo hierro de los clavos que glorificaron a la luz, disuelto en el

inicio del comienzo, amasado en zillones de tiempo en la grandio-sidad de la simple hemoglobina, lo que me ha inspirado para escribir este artículo.

Literatura consultadaNelson, D., Cox, M. 2005. Lehninger Prin-

ciples of Biochemistry, pp. 158-170. 4th edition. W. H. Freeman and Co., NY.

El manual Merck de veterinaria. 1993. Pp. 1436-1447, 1466, 1557-1559. Publicado por Merck Co., Inc., Rahway, NJ.

Sumano, H., Ocampo, L. 1988. Farmaco-logía veterinaria, pp. 599-615. 1ra edi-ción. McGraw-Hill, Mex.

Tabla 2. Toxicidad del Hierro gluconato (Indufar) administrado vía parenteral a cerditos machos, Landrax, 2

días de nacidos, 500 g de peso.

# animales mg/ dosis Mortalidad

(12 días de observación)

5 0 5

5 25 0

5 50 0

5 100 5


INTRODUCCIÓN

El Gavilán de Ga-lápagos (Buteo galapagoensis) fue descrito por el or-nitólogo Gould en 1839 con base en un espéci-men colectado

por Darwin. Gould hizo notar a Darwin que los pinzones que él colectó en Galápagos eran espe-cies muy relacionadas entre ellas, un punto que Darwin no recono-ció al momento de su estadía de 5 semanas en Galápagos en 1835. Darwin más bien se fijó en las tres especies de cucuves (Nesomi-mus) muy parecidas, pero aisladas en diferentes islas (San Cristóbal, Floreana y Santiago); él se pregun-tó el porqué de estas diferencias y similitudes con las del continente americano. Considerando el tama-ño pequeño de las islas, Darwin se sintió sorprendido por el número de sus seres nativos (en sus propias palabras: “their aboriginal beings”). Darwin manifiesta después: “Hen-ce, both in space and time, we seem to be brought somewhat near to that great fact -that mystery of mysteries- the first appearance of new beings on this ear-th” (Entonces, ambos en espacio y tiempo, nos parece que algo nos

acerco hasta este hecho grande –ese misterio de los misterios– la primera aparición de seres nuevos en este mundo).

Estudio del gavilán de GalápagosEsta primera aparición de nue-

vos seres (nuevas especies) aborí-genes me llevó a estudiar al único rapaz diurno en Galápagos: el Ga-vilán. Estudié su ecología (visitan-do todas las islas en donde vive el gavilán) y su morfología (visitando museos de zoología en el Ecuador, Europa y los Estados Unidos). Lue-go, relacioné estos resultados para buscar el gavilán más cercanamen-te emparentado en el continente, y llegué a la conclusión que éste era el Gavilán Variable (Buteo polyosoma) (de Vries, 1973, 1975, 1976; Voous y de Vries, 1978).

Grande fue mi sorpresa cuando se publicó, hace poco, que el Ga-vilán de Galápagos tiene su origen en el Gavilán de Swainson (Buteo swainsoni) (Hull et al. 2008). Esta novedad se dio gracias a los avan-ces de la ciencia en lo que respecta a la biología molecular; puesto que ésta permite analizar el ADN. De esta forma, las técnicas moleculares basadas en la hibridación de ADN prometen proporcionar nueva evi-dencia para establecer líneas evolu-tivas totalmente recientes en donde

los datos mor-fológicos han fallado.

La adaptación de un Buteo swainsoni a las condi-ciones de Galápagos cambiaron su morfología, pero este cambio no se ha fijado en su ADN; es decir, la nueva tecnología estableció la correcta filogenia, pero la similitud entre el ADN no elimina una es-pecie endémica de Galápagos; por tanto, podemos decir que según el concepto biológico de especie (morfología, hábitat, comporta-miento, aislamiento geográfico) Buteo galapagoensis y B. swainsoni se mantienen como dos especies dife-rentes.

Buteo swainsoni es abundante y anida en toda la parte occidental de Norte América y migra por Améri-ca Central a las pampas de Argen-tina (algunos, pasan volando sobre Quito). Este gavilán hace unos 100 000 años colonizó Galápagos; pues, aparentemente, unos pocos desviaron su vuelo y se quedaron en las Islas Encantadas.

Una controversia especialEn mi estudio de 1973, compro-

bé que el Gavilán Variable (Buteo polyosoma) y el Gavilán de Gurney (Buteo poecilochrous) eran morfoló-gicamente dos especies distintas.

EL TEATRO ECOLÓGICO Y EL CONCEPTO DE LA ESPECIE EN CUATRO GAVILANES

Por Tjitte de Vries([email protected])


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Colaboré en el trabajo de campo en el páramo de Antisana y en la Península de Santa Elena con Craig Farquhar, con quien conversamos sobre similitudes de los plumajes de las dos especies y sus diferencias en tamaño y forma de las alas (Fig. 1).

En 1998, tuve otra sorpresa, puesto que Farquhar publicó en la revista Condor que Buteo polyosoma y B. poecilochrous son co-específicos; es decir, de la misma especie. Un error que cometió Farquhar es que en la medición de las alas, mezcla machos y hembras para llegar a una curva de distribución normal (Fig. 2); mientras las dos especies

claramente demuestran un dimor-fismo sexual en tamaño; pues, los machos son más pequeños que las hembras, de este modo se llega a una curva con 4 picos separados (Fig. 3). Las hembras de Buteo po-lyosoma tienen cierto solapamiento con los machos de B. poecilochrous.

Además, Farquhar no recono-ce una secuencia en los plumajes de los dos morfos en estos gavi-lanes, morfo claro y morfo oscuro, con sus respectivas secuencias en la muda, como un proceso de cambio en un lapso de seis años hasta llegar al plumaje definitivo.

Farquhar piensa en más de 27 morfos, completamente al azar.

También, propone un proceso

clinal con respecto al tamaño, rela-cionado con la altitud, sin presentar datos y sin recordar que en la altura se mantienen las diferencias en ta-maño entre las dos especies.

En Cabot y de Vries (2003, 2004, 2005, 2008) aclaramos esto nuevamente; el título de la publi-cación realizada en 2003 es claro: Buteo polyosoma y B. poecilochrous son dos especies distintas.

¿Por qué esta controversia?En primer lugar, el ADN en-

tre las dos especies es muy similar (Riesing et al. 2003; Lerner et al. 2008); de ahí que usando el concep-

to de especie con base en el ADN se pudiera pensar en una sola especie.

Sin embargo, en este caso la especiación de las dos taxa es muy reciente; puesto que ocurrió des-pués del retiro del hielo de la última época de la glaciación de hace unos 12 000 años, cuando se formaron los páramos actuales entre 3 000 a 4 800 m de altitud y se evolucionó B. poecilochrous en los altos Andes, mientras B. polyosoma se quedó en el páramo arbustivo, en los valles in-terandinos y en la costa (Fig. 4).

Esta larga controversia se debió a la confusión entre la gran varie-dad en el plumaje, la falta por un criterio válido para determinar la diferencia específica, la poca fami-liaridad de los taxónomos involu-crados con estas especies y final-mente la escasez de especímenes en las colecciones ornitológicas, todo esto determinó una visión in-completa del complejo mosaico de estas especies polimórficas y ade-más una sobreposición de rangos geográficos y altitudes.

Las figuras 5 a 12 (pag. 44) de-muestran el camino tortuoso de la complicada historia sistemática des-de Stresemann (1925) con la forma del ala, Vaurie (1962) con sus 5 ca-tegorías, Farquhar (1998) y Cabot y de Vries (2003, 2004, 2008).

Conclusión: el Teatro Ecológi-co determina las cuatro especies distintas; en cambio, la genética un par y par: Buteo galapagoenis con Buteo swainsoni y Buteo polyosoma con Buteo poecilochrous, indicando su filogenia.

Literatura citadaCabot, J. & Tj. de Vries, T. 2003. Buteo pol-

yosoma and Buteo poecilochrous are distinct species. Bull. Brit. Orn. Cl. 123: 190-207.

Cabot, J. & Tj. de Vries, T. 2004. Age-and-sex differentiated plumages in the two colour morphs of the Variable Buzzard Buteo polyosoma: a case of delayed matu-ration with subadult males disguised in

Figura 1. Siluetas de vuelos de Buteo polyosoma y B. poecilochrous.

Figura 2. Curvas de distribución normal de las primarias, mezclando las dos especies. Tomado de Farquhar (1998).

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definitive adult female. Bull. Brit. Orn. Cl. 124: 272-285.

Cabot, J. & Tj. de Vries. 2008. Una compli-cada historia sistemática: La de los Bu-teos de espalda roja. Poster presentado en las XXXII Jornadas Ecuatorianas

de Biologia. UTPL, Loja, Ecuador.de Vries, Tj. 1973. The Galapagos Hawk.

An eco-geographical study with spe-cific reference to its systematic posi-tion. Ph. D. Thesis. Free University of Amsterdam.

Farquhar, C.C. 1998. Buteo polyosoma and B. poecilochrous, the “Red-Backed Buz-zards” of South America are conspeci-fic. Condor 100: 27-43.

Hull, J.M., Wesley, K.S., Bollmer,J.L., Kimball, R.T., Parker, P.G., White-man, N.K. & Ernest, H.B. 2008. On the origin of the Galapagos Hawk: an examination of phenotypic differen-tiation and mitochondrial paraphyly. Biol. J. of Linn. Soc. 95:779-789.

Stresemann, E. 1925. Raubvogelstudien, X. Die weissschwänzingen Bussarde Süd-Amerikas. J. Orn. 73: 309-319.

Vaurie, C. 1962. A systematic study of the Red-backed Hawks of South America. Condor 64: 277-290.

Voous, K.H. & Tj. de Vries. 1978. Systema-tic place and geographic history of the Galapagos Hawk, Buteo galapagoensis. Le Gerfaut: 245-252.

Figura 4. Patrón de distribución de Buteo polyosoma y B. poecilochrous.

Figura 3. Distribución de longitud de alas demostrando el dimorfismo sexual entre las dos especies. Tomado de Cabot y de Vries (2003).


Figuras 5 a 12, indicando la complicada historia sistemática.


INTRODUCCIÓN

¿Qué es lo primero que pensa-mos cuando hablamos de hongos? Si alguien dice alucinógenos, está ¡equivocado! Los hongos se los ha utilizado para recrear numerosos cuentos de dibujos animados como en el largometraje, animado y pro-ducido por Walt Disney y escrito por Lewis Carroll, “Alicia en el país de las maravillas”, se recrea al hongo Amanita muscaria, el cual crece en los claros de los bosques, generalmente bajo abedules, abetos y pinos tiernos. Este hongo es quizás el alucinógeno más antiguo usado por la humani-dad (hace unos 6 000 años) y fue identificado como el “soma” de la antigua India, además utilizado en las ceremonias mágico-religiosas de los arios hace 3 500 años. Los hon-gos han sido tomados en cuenta en otros largometrajes y series de tele-visión como “Los Pitufos”.

Si bien esta recreación fílmica de los hongos es divertida e inofensiva, los hongos alucinógenos contienen compuestos químicos capaces de al-terar las percepciones visuales, audi-tivas, táctiles, olfativas y gustativas, o de causar psicosis artificiales.

Las contribuciones realizadas por los químicos al estudio de las drogas contenidas en las plantas sa-gradas se ilustran con el ejemplo de los hongos alucinógenos de México. Robert Gordon Wasson y su esposa Valentina Pavlovna están considera-dos como los padres de la etnomi-cología; es decir, el estudio de los hongos, básicamente enteogénicos. (Un enteógeno es una substancia vegetal o preparado de substancias vegetales que cuando se ingiere, pro-voca un estado modificado de con-ciencia). La noche del 29 de junio de 1955, Robert fue admitido a una velada con hongos sagrados bajo la sabia guía de la mítica María Sabina, quien sanó con sus conocimientos ancestrales a innumerables personas enfermas. En esa sesión fue desvela-do al entendimiento de un occiden-tal lo que durante largos siglos había permanecido oculto a los miembros de su cultura: que las experiencias visionarias no eran un sueño de una mentalidad infantil de los pueblos antiguos, sino que eran algo real; y también que detrás de muchas de estas experiencias se escondía un preparado enteogénico, un hongo o una planta visionarios.

Los etnólogos encontraron que algunas comunidades indígenas en el sur de México usaban estos hon-gos en el curso de sus ceremonias religiosas. Los análisis químicos mostraron cuáles eran las especies causantes de los trances que pudie-ron observarse durante estas cere-monias. Albert Hofmann, químico suizo que descubrió la estructura química de la quitina y sintetizó por primera vez el LSD (dieti-lamida de ácido lisérgico), logró aislar dos principios alucinógenos conocidos como “psilocibina”1 y “psilocina”, hallados en el hongo sagrado Psilocybe mexicana, los cua-les fueron obtenidos en forma de cristales incoloros.

Es importante destacar que el estudio de la etnomicología en el Ecuador requiere de investigado-res y fondos económicos para fi-nanciar proyectos que contribuyan al conocimiento de los principios activos y usos farmacológicos de los hongos.

1 Alcaloide sujeto a fiscalización dentro de la Ley de Sustancias Estupefacientes y Psicotrópi-cas del Ecuador, codificación 25-2004.

Hongos alucinógenos: una aproximación a

sus usos(LA REBELIÓN DE LOS DIOSES Y LOS DEMONIOS)

…Veo y sé millones de cosas. Conozco y veo a Dios:un inmenso reloj que palpita, esferas que giran alrededor y adentro

de las estrellas la tierra, el universo entero, el día y la noche, el llanto y la sonrisa, la felicidad y el dolor…”

María Sabina

Por Omar Vacas [email protected]



Morfología de los macrohongos

Partes del Basiodoma

El término Fungi viene del latín y significa literalmente hongos, desig-na un reino que incluye a los orga-nismos celulares saprófitos, heteró-trofos que poseen paredes celulares compuestas por quitina y células con especialización funcional.

En forma de micorrizas (simbio-sis hongo-planta), los hongos acom-pañan a la mayor parte de las plantas, residiendo en sus raíces y ayudándo-las a absorber nutrientes del suelo. Se piensa que esa simbiosis fue esencial para la conquista del medio terrestre por las plantas y para la existencia de los ecosistemas continentales. Los hongos también se asocian a algas o cianobacterias.

Los hongos tienen una gran im-portancia económica para los huma-nos; puesto que las levaduras son las responsables de la fermentación de la cerveza y el pan, y el cultivo de hongos principalmente comestibles es una gran industria en muchos paí-ses. Tienen además utilidades medi-cinales, comestibles, ornamentales, venenosas y mitológicas.

Hábitos de crecimiento: solitario, gregario, cespitoso y connado.

Sustrato en el que habitan: terrí-cola, humícola o folícola, lignícola, coprófilo o fimícola, fungícola y en-tomófago.

Los macrohongos o setas son comúnmente llamados en Kichwa “kallampas” en la Sierra; cabe seña-

lar que en cada región del Ecuador se les da sus propios nombres verná-culos, usos y aplicaciones.

A partir del micelio subterráneo se forma una masa esférica llamada primordio o huevo; el cual, al rom-perse por la presión interior deja sa-lir el sombrero y parte superior para finalmente, al término del desarro-llo, dar lugar a un hongo, cuyas par-tes son: una porción superior más ensanchada, a manera de cabeza, lla-mada sombrero, el cual está revestido parcialmente por unas escamas que son residuos del anillo que cubría al primitivo “hongo embrionario”; de-bajo de las escamas está la piel o epi-dermis del sombrero o cutícula. En la parte inferior del sombrero está el himenóforo que lleva el himenio o parte fértil, portador de las esporas, y un vástago o pedicelo que sirve de sostén al sombrero, llamado pie o estípite. Éste puede llevar en la parte superior un resto de membrana anu-lar, llamado anillo, que es un residuo de una cubierta protectora del hime-nio antes de la maduración, y, por último, en la base puede existir una especie de dedal llamado volva, que es la parte residual del anillo.

Hongos alucinógenosEn el Ecuador, hasta la presente,

se han identificado varias especies de hongos alucinógenos; sin embargo, la investigación en micología y et-nomicología es incipiente y requiere de mayores esfuerzos. En Europa y México han tenido usos ancestrales, mientras que en el país son de uso local y restringido y no se reporta ningún uso en los pueblos y culturas aborígenes.

La parroquia “La Esperanza”, ubicada en la provincia de Imbabu-ra, es muy famosa a nivel mundial desde la década de los sesenta por la recolección y preparación de hongos alucinógenos utilizados especial-mente por los seguidores y simpati-zantes del movimiento Hippie.

Al referirnos a los efectos farma-

cológicos de los componentes de los hongos, aludimos a varios princi-pios de acción alucinógena, que han sido utilizados en culturas antiguas como en Siberia, Mesoamérica y Centroamérica, principalmente en México y Guatemala. Incluso, en la actualidad, se continúa usando estos hongos principalmente en México en ceremonias religiosas y mágicas por shamanes y curanderos; la famo-sa shamán mazateca María Sabina (1894-1985) afirmaba que las espe-cies del género Psylocibe, en especial de la especie mexicana, baja la fiebre, facilita la transpiración, alivia los resfriados y los dolores de muelas y expulsa los malos espíritus del cuer-po y los libera del enfermo, pero en general para cada propósito se usan especies diferentes.

La sustancia activa más impor-tante de los hongos es el alcaloide “psilocibina”, que consta de un nú-cleo indólico acompañado de un radical fosforado. La ingestión ori-gina alteraciones psíquicas, con rela-jación muscular, sensaciones de frío y calor, braquicardia; al disminuir la actividad vegetativa se entra en una fase de enorme tranquilidad y bien-estar, acompañada de somnolencia. El individuo se siente como flotan-do en el vacío sin ninguna preocu-pación, con alteraciones visuales que deforman la silueta de los objetos e incrementan la sensibilidad en los sentidos. Igualmente, se alteran las nociones del tiempo y del espacio.

En conclusión, se experimenta algo similar a lo que ocurre en el estado de embriaguez; pero con la diferencia de que no existe después el efecto del “chuchaqui”.

Finalmente, la “psilocibina” tie-ne aplicaciones en Psiquiatría, en ca-sos de esquizofrenia y en estados de amnesia o depresiones fuertes.

A continuación, se presenta una lista preliminar de la base de datos de hongos alucinógenos del género Psilocybe del área de micología del Herbario QCNE.


Especie Sector de colección Altitud Colector Número de colección Fecha Herbario

Panaeolus antillanum Sin datos QCA

Psilocybe sección stunzii

Provincia de Pichincha. Bosque Protector Pichincha. Sector Bosque Cochapamba.

2900T. Sanjuán, C. Padilla & R. Batallas

362 03/05/03 QCNE

Psilocybe sección mexicanae

Provincia de Pichincha. Bosque Protector Pichincha. Sector Bosque Cochapamba.

2930T. Sanjuán, C. Padilla & R. Batallas

363 03/05/03 QCNE

Psilocybe plutonia Sin datos QCAPsilocybe cubensis Sin datos QCA

Psilocybe subzapotecorumProvincia Pichincha, Reserva Orquideológica El Pahuma.

2400 R. Martínez & D. Barrera 32 14/12/02 QCNE

Psilocybe sección montanaeProvincia de Carchi, Reserva Natural Guandera.

3558 T. Sanjuán 239 28/07/02 QCNE

Psilocybe sección zapotecorum

Provincia Pichincha, Reserva Orquideológica El Pahuma.


Psilocybe sección cordisparze

Provincia Pichincha, Reserva Orquideológica El Pahuma.


Psilocybe zapotecorumProvincia Pichincha, Reserva Orquideológica El Pahuma.


Fuente: área de micología del Museo de Ciencias Naturales del Ecuador-Herbario QCNE, 2008.Elaborado por Rosa Batallas.

Psilocybe cf. cubensis

Clasificación: StrophariaceaeSinónimos: Stropharia cubensis; Nae-matoloma caerulescens; Hypholoma caeru-lescens; S. caerulescens; S. cyanescens.

Clave para identificar al género Psilocybe y afines

Hongos con anillo membra-noso y colgante sobre la parte su-

perior del pie. Sombrero en forma de sombrilla, de subcampanulado a casi plano, liso, de color amarillento claro a amarillento café, de 2 a 8 cm de diámetro. Pie blanquecino del mismo color que el sombrero. Cre-cen en conjuntos, sobre estiércol de ganado bovino o equino en zonas tropicales y subtropicales, siempre en potreros.

Panaeolus cf. antillarum

Clasificación: CoprinaceaeSinónimos: Agaricus antillarum, A. sepulchralis, A. solidipes, A. fortu-natus, A. capnolepis, Hypholoma capno-lepis, Psilocybe antillarum, Psilocybe for-tunata, Panaeolus sepulchralis, Panaeolus solidipes, A. ovatus, Panaeolus ovatus, Campanularis solidipes, Panaeolus teu-tonicus, Panaeolus semiovatus, Anellaria sepulchralis.

Clave para identificar al género Panaeolus antillarum

Hongos con sombrero hemisfé-rico, la altura del mismo es igual a su diámetro, de 2 a 6 cm de diáme-tro, de liso a ligeramente escamoso agrietado en el centro; no se desha-ce en el estado adulto, es de color blanco a amarillento café en el cen-tro. Láminas subadheridas al pie, grises irregularmente, con partes más obscuras a manera de motas.

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Pie blanco, cilíndrico, carnoso-compacto, sólido. Ni el sombrero ni el pie se manchan de azul-verde. Crecen en conjuntos (gregarios) o rara vez solitarios, sobre estiércol

de ganado equino, en potreros y praderas tropicales y subtropicales, rara vez en zonas templadas (no confundirlos con Panaeolus semiova-tus que solamente se diferencia por

tener anillo y crecer en praderas de altas montañas. Tampoco confun-dirlos con Panaeolus cyanescens, del cual sólo se diferencia en que man-cha de color azul-verde).

Fotoquímica y farmacologíaLa “psilocibina”, el principal

componente, es el éster del ácido fosfórico de la “psilocibina”, que, por lo regular, sólo aparece en can-tidades menores. La “psilocibina” y la “psilocina”, como derivados de triptaminas, pertenecen a la clase de los alcaloides. Es muy significativa la relación química que existe entre los alucinógenos y el compuesto fisiológico serotonina. Este es un neurotransmisor importante en la bioquímica de las funciones psíqui-cas. Tanto la “psilocibina” y la “psi-locina” se producen sintéticamente.

Usos y modo de preparación en el Ecuador

Actualmente, no existen re-gistros de usos en ninguna nacio-nalidad o pueblos indígenas del Ecuador. A continuación se dan generalidades sobre el modo de pre-paración y consumo por los grupos urbanos.

Según Paúl Gamboa, encargado del fungario del herbario QAP de la Universidad Central del Ecua-dor, y Rosa Batallas, investigadora asociada del área de micología del Museo de Ciencias Naturales del Ecuador-Herbario QCNE, la mejor estación para la recolección de los hongos alucinógenos es en invier-no, cuando el sombrero del hongo está en botón o apenas abierto. Se debe ingerirlos crudos, aunque tam-bién se los consume deshidratados y molidos; para mejores efectos alu-cinógenos la ingestión debe ser en ayunas.

Se debe tomar en cuenta que la ingestión de “psilocibina” está re-laciona con el peso de la persona, existe una dosificación activa en el

hombre que es de 6 a 12 mg; mien-tras que entre 20 a 30 mg provocan fuertes visiones; esta dosis es un valor referencial y que no debe ser excedida en ningún caso. Es im-portante señalar que cada especie tiene su propia dosificación ya que los porcentajes de alcaloides en cada una de ellas son diferentes, el uso empírico para alucinar tiene fatales consecuencias en el organismo de las personas.

Los efectos alucinógenos de la “psilocibina” y “psilocina” depen-den de muchos factores, pero en términos generales empieza a partir de los 15 minutos de haberla con-sumido y termina entre 3 y 4 horas de acuerdo a la dosificación men-cionada anteriormente. El hongo es de sabor amargo por lo que se lo ingiere mezclado con agua, también se lo mezcla con mermelada o man-tequilla untado en galletas.

Actualidad investigativaLas colecciones de hongos (fun-

garios) en el Ecuador se encuentran en el Herbario QCA de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador, Herbario QAP de la Universidad Central del Ecuador y en el área de micología de la sección botánica del Museo Ecuatoriano de Ciencias Naturales-Herbario QCNE.

En el herbario QAP se está trabajando en la taxonomía e identificación de macromicetos y macrolíquenes, así como en una publicación sobre etnomicología ecuatoriana que saldrá a finales de 2009 y en una base de datos que se la colocará en un portal de Inter-net, todo este esfuerzo contribuye a los conocimientos de la micobio-ta ecuatoriana.

Agradecimientos Mis agradecimientos sinceros a

la antropóloga Estelina Quinatoa curadora de la Reserva Arqueológica del Banco Central del Ecuador por sus acertados comentarios en éste y todos mis artículos; al Lcdo. Paúl Gamboa, encargado de la sección micológica del Herbario QAP, por su contribución y enriquecimiento a este texto; a la Lcda. Rosa Bata-llas, investigadora asociada del área de micología del Museo de Ciencias Naturales del Ecuador-Herbario QCNE, por la valiosa información proporcionada y al Lcdo. Javier Sa-lazar por la bibliografía y primeros contactos.

Bibliografía consultadaDelgado, A., M. Villegas & J. Cifuentes.

2005. Glosario ilustrado de los carac-teres macroscópicos en Basidiomy-cetes con himenio láminar. Primera edición. Universidad Nacional Au-tónoma de México. Editorial México D.F., México.

Gastón G. 1977. Identificación de los hongos comestibles, venenosos y alu-cinantes. Editorial Limusa. México D.F., México.

Petersen J. H. & T. Læssøe. The mycolo-gical information site. http://www.mycokey.com/ (2008).

Schultes R. & A. Hofmann. 2000. Plan-tas de los dioses: orígenes del uso de los alucinógenos. Segunda edición. Fondo de cultura económica. México, D.F., México.


Por Juan Manuel Guayasamí[email protected]

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Las Galápagos y los Derechos de la Naturaleza

El conflicto de nuestra memoria: ser humano y naturaleza

La historia del ser humano está pla-gada de conflictos: hombres contra hombres, hombres contra mujeres, entre razas y entre religiones. Hasta

hace poco, uno de los más inten-sos permanece convenientemente olvidado o, mejor dicho, ignorado. La Asamblea Constituyente ha des-empolvado el conflicto de nuestra memoria: Ser Humano y Natura-leza. La nueva constitución incluye un aspecto inédito en la legislación mundial: el reconocer los derechos de la naturaleza. Textualmente dice: “La naturaleza o Pacha Mama, donde se reproduce y realiza la vida, tiene derecho a que se respete integralmente su existencia y el mantenimiento y regeneración de sus ci-clos vitales, estructura, funciones y procesos evolutivos”. ¡Bello!

Me imagino que el darle dere-chos a la naturaleza nace un poco del sentimiento de culpa que algu-nos tenemos. Podríamos decir que la Pacha Mama sobrevive, a duras penas, la voracidad humana. Si to-mamos la historia como referente, desde que el ser humano desarrolló

la capacidad de pensar, nos hemos dedicado (casi obsesivamente) a ganarle espacio a eso que llamamos naturaleza, en donde incluimos a las millones de especies que habi-tan la Tierra, excepto, por supues-to, nosotros. La confrontación ha producido vencedores y vencidos, y vale la pena dar algunos ejemplos.

El hombre, a medida que ha ca-minado el mundo, se ha comido, literalmente, a la mayoría de ani-males de tamaño apetitoso. Cuan-do, hace aproximadamente 50 mil años, los primeros humanos lle-garon a Australia, se encargaron de cocinar, hasta la extinción, a la mayoría de marsupiales gigantes, incluidos algunos canguros y koa-las, y especies similares a leones y tapires de aquel continente. Los amerindios tampoco eran vegeta-rianos. La llegada de Homo sapiens a América, hace aproximadamente 13 mil años (algunos dicen que fue hace 50 mil años), trajo consigo esa hambre insaciable que nos caracte-riza. Casi simultáneamente desapa-recieron los mamíferos más grandes de las Américas, como el mamut, el mastodonte, perezozo gigante, ar-madillo gigante, tapir californiano, león americano, castor gigante, dos especies de búfalos, tigre dientes de sable y hasta una especie parecida al

hipopótamo, por mencionar algu-nos. Los “Pilatos” y los que todavía prefieren creer en la bondad inna-ta del ser humano dicen que estas extinciones se debieron a cambios climáticos y no a la cacería inmise-ricorde de los primeros amerindios. El hecho de que toda esta megafau-na desapareciera, luego de millones de años de subsistencia, justo cuan-do Homo sapiens hizo su primera aparición en América, parece más que una simple coincidencia. Ade-más, las puntas de flechas encon-tradas en mamuts, por ejemplo, son buena prueba de que los unos eran cazados por los otros.

Extinciones mejor documenta-das, más recientes, y en donde el ser humano es el villano indiscu-tible, incluyen las de los plumíferos más grandes del mundo que ter-minaron hechos pincho en llamas humanas: las Moas, similares a las avestruces, que medían hasta 3.6 metros, fueron el plato fuerte del pueblo Moarí de Nueva Zelanda; las Aves Elefante, con sus 3 metros de alto y casi media tonelada de peso, desaparecieron en el sistema digestivo de los colonizadores de Madagascar; el Dodo, también de Madagascar, fue otro de los que se fue entre los dientes de gente ham-brienta. Sin duda, miles de especies



menos llamativas se han perdido y se están perdiendo sin que nadie sienta, aunque sea, un poco de tris-teza o remordimiento.

Un conflicto muy cercano: las Islas Encantadas

Para que todo esto no resulte tan abstracto y lejano, para ponerlo al alcance de la mano, registro uno de los conflictos más transparentes en nuestro pedazo de tierra, las Is-las Galápagos.

A todos, desde niños, se nos inf la el pecho de orgullo cuan-do se habla del patrimonio na-tural más famoso del Ecuador y uno de los más importantes del mundo, las Galápagos. Resulta, sin embargo, que el encanto del archipiélago de Colón anda en cuerda f loja. Declaradas Patrimo-

nio en Peligro por la UNESCO en el 2007, las islas luchan contra una serie de invasores que todos los días amenazan la persistencia de las especies que se han origi-nado en las Galápagos y que no existen en ningún otro lugar del mundo. Una fundación, unos pocos agentes de gobierno y al-gunos voluntarios tratan de erra-dicar a los intrusos (ratas, gatos, chivos, perros, cerdos, caballos, burros, pollos, patos, moras, gua-yabas, etc). Al ojear esta lista, uno que otro ingenuo se preguntará: ¿cómo hizo un caballo para llegar a las Galápagos? La respuesta es obvia… Todas y cada una de las especies que amenazan a las islas han sido y son traídas, sembradas y críadas por un mono bípedo: no-sotros. Claro conflicto. Sabemos

de la importancia de Galápagos y sabemos que la población hu-mana galapagueña (más de 19 000 personas en el año 2006) tiene el derecho de vivir bien; pero para este vivir bien se necesitan (y se necesitarán) muchas de las espe-cies que justamente se tratan de eliminar del archipiélago. Para arreglar el “champús”, se habla de restringir la migración a las islas, de fortalecer los programas de erradicación, de regular el tu-rismo. Soluciones tibias, tirando a frías. Sopesemos lo que tenemos en la balanza: un archipiélago con un sinnúmero de especies endé-micas y que ejemplifica la fuerza de la evolución vs. una población humana que come, se reproduce y que siempre necesitará suminis-tros del continente.

Las bellas playas de Galápagos se van llenando de construcciones nada ecoló-gicas: tristes monumentos de concreto.

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Una sencilla soluciónSi la naturaleza realmente tu-

viese derechos, este sería el caso de más sencilla solución: poner en ejecución un programa en don-de toda la población residente en las Galápagos sea paulatinamente trasladada a Ecuador continental mediante estímulos económicos y sociales. Los que decidan quedarse en las islas deberían hacerlo bajo regulaciones estrictas, que enfati-cen el control de población (el con-trol de la natalidad y la eliminación de nuevos permisos de residencia son imperantes) y limiten al míni-mo la agricultura y la cría de ani-males. Quedaría por resolver otro gran problema: ¿qué hacer con los miles de turistas que visitan las islas? Si la prioridad sigue siendo el preservar las especies irrepeti-bles que viven en el archipiélago, la única solución realista es limitar drásticamente el turismo. En esto, vale la pena enfatizar que el turis-mo no sólo es peligroso porque puede, potencialmente, transportar especies del continente a las islas, sino porque el continuo ir y venir de lanchas entre las islas crea, sin duda, un puente que puede ir eli-

minando poco a poco los procesos evolutivos propios de cada isla. Un puente que, por ejemplo, transpor-ta alrededor de 370 000 insectos entre las islas por medio de barcos grandes cada año.

Sin embargo, la gente es gente y siempre verá con ojos humanos. La mayoría dirá que la mejor solución es la educación a largo plazo de la población residente, monitorear el turismo, reciclar la basura, esteri-lizar a las mascotas. Deberíamos tomar un bocado de sinceridad y admitir que el ser humano siempre estará en oposición con la natura-leza en menor o mayor grado. Si los derechos humanos prevalecen eternamente sobre los de la natu-raleza, entonces la naturaleza, en la práctica, no tiene derechos. Recor-demos también que el ser humano es una sola especie, mientras que la naturaleza representa millones, y que, utópicamente, cada una de es-tas especies tiene el mismo derecho de habitar y persistir en la Tierra. La pregunta es: ¿estamos dispues-tos a ceder algunos de nuestros de-rechos a favor de la naturaleza? O, puesto en extremo, ¿si yo, uno de los más de 6 mil millones de seres

humanos, estoy con hambre y ten-go en frente al último ejemplar del cóndor andino, debo o no hacer un rico fricasé de cóndor? Me inclino a pensar que la mayoría de nosotros decidiría que la persistencia de una especie es mucho más importante que las necesidades temporales de una persona, sea esa persona la que ahora escribe o la que ahora lee.

EN CONCLUSIÓN…Lo de Galápagos es una bom-

ba de tiempo. Sin medidas radica-les, al encanto de las islas le saldrán arrugas, poco a poco, sin pausa y sin remedio. Las arrugas tendrán diversas formas: miles de habitan-tes en las islas más grandes, peque-ñas ciudades con sus carreteras, con su tráfico y su basura (réplicas de Puerto Ayora); otras tendrán la forma de especies y enfermedades introducidas, de perros y chivos, de rozas y moras. Ya en el archipiéla-go hay más plantas introducidas (800 especies) que nativas (560 es-pecies), cada año se importan 400 mil pollitos con todas sus posibles enfermedades y la población huma-na sigue creciendo. ¿Ser humano o naturaleza?

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La Reinita manglera (Dendroica petechia) también vive en los basureros de Puerto Villamil en la Isla Isabela.


El lado brillante del ser humano

Para todos es la misma cadena de pensamientos y sensaciones, la que sucede cuando observamos la al-fombra verde que se extiende hasta

el horizonte, el dosel de un bosque tropical visto desde una altura co-rrespondiente. Asombro, sobrecogi-miento y una sensación de bienestar son algunas reacciones a estas clá-sicas imágenes del bosque tropical como un tapete esmeralda. Nuestra común respuesta se debe posible-mente a una intrínseca propiedad mental para preferir el orden al des-orden, el cosmos al caos. Nuestra especie se debe a la evolución, y ésta nos ha moldeado para preferir lo be-llo a lo feo, lo bueno a lo malo.

Como primates desarrollamos, en el trayecto de nuestra evolución, el instinto de extender y mantener nuestros vínculos sociales. Aquellos individuos con características anti-sociales simplemente tenían menos probabilidades de perpetuar sus ge-nes hacia las futuras generaciones. Hoy, tal situación no ha cambiado, y nuestra tendencia natural es a cas-tigar las acciones criminales o que afectan las fibras fundamentales de nuestro tejido social. Nuestras leyes reflejan nuestro instinto moral, los criminales son aislados y castigados en función de la gravedad de su cul-

El futuro del Bosque Tropical, el Yasuní y nuestra naturaleza humana

Por Pablo Jarrín-V.([email protected])


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Una mirada a tan sólo unos metros por encima del bosque tropical.


pa. Estos son los cauces evolutivos de la moral1.

Los principios fundamentales de la moral vienen ya pre programados en nuestro cerebro, como vienen la aptitud para desarrollar un lenguaje y la capacidad de equilibrarnos en dos piernas. Somos seres morales por esencia y discurrimos natural-mente hacia la belleza. No necesi-tamos de textos instructivos para compartir nuestro amor y apoyo con otros. No necesitamos apren-der moral, somos la moral misma, conciencia cósmica que se originó en el vientre de las estrellas, somos a la final “polvo de estrellas” como lo dijo hace décadas Carl Sagan.

Su lado oscuroPero al mismo tiempo existe en

todos nosotros un lado oscuro, la agresividad asesina para consumir y acaparar. Es la contraparte ineludi-ble de nuestro ser moral, de nuestro carácter tribal. Tendemos irremedia-blemente a ver al “otro” como un ser inferior y buscar en su debilidad nuestro poder y control. Por princi-pio fundamental preferimos ayudar a los “nuestros” antes que a los “otros”. De esta forma, la cadena de “otros” y “nuestros” se extiende en sentido fractal pasando por los núcleos fami-liares hasta llegar al individuo. Todo esto no es elucubración filosófica, es evidencia científica. Como primates, compartimos los mismos sentimien-tos de amor, piedad y empatía; pero al mismo tiempo, somos capaces de las más espantosas demostraciones de destrucción y odio. Nuestra des-treza tecnológica, al mismo tiempo que nos permite protegernos y pro-teger nuestro planeta, también sirve

1 Pero no necesariamente los más lógicos. Nues-tras adaptaciones morales, en términos evolutivos, pueden convertirse en una “maladaptación” evolu-tiva en el contexto de ciertas corrientes culturales o ideológicas. Por ejemplo, el ahorcamiento de meno-res de edad o los asesinatos por honor en el Medio Oriente son el resultado de la propensión a descarriar nuestro comportamiento social en pos de ideologías o creencias injustificadas. Estos actos, sin embargo, libres de tales “virus mentales”, son a toda vista in-morales.

para infligir los más duros castigos e injusticias. Transportamos en nues-tro ADN la herencia cooperativa y altruista de nuestros ancestros, pero además arrastramos su violencia y voracidad.

El destino del bosque tropicalNuestra naturaleza se expresa a

lo largo de una progresión de odio y amor, de creatividad y destrucción, y está visible en todas las culturas, en todos los ámbitos humanos y so-ciales. ¿Pero qué tienen que ver la moral y naturaleza humana con el inicio de este texto? ¿Cómo es que un bosque tropical encaja con nues-tros instintos morales? Me ha sido necesario contextualizar brevemen-te la problemática de un bosque tro-pical porque su destino está ligado al destino y voluntad de los hombres y mujeres que en él habitan o de aque-llos que utilizan sus recursos.

El Parque Nacional Yasuní, Re-serva de la Biosfera Yasuní o sim-plemente Yasuní, tiene de especial lo que toda selva tropical. Las sel-vas, los bosques tropicales, tienen algo más poderoso y sobrecogedor que los bosques de latitudes austra-les o nórdicas. Cualquiera que haya recorrido su interior puede atesti-guar este hecho. Quizás sea el calor, la humedad, la dificultad del terre-no, la inmensa cantidad de formas, colores y olores, que provocan que nuestros sentidos se saturen en ab-soluta atención y sobrecogimiento.

Los bosques del Yasuní fueron alguna vez una imponente barrera al desarrollo tecnológico, —lo ates-tiguan los grupos “no contactados” que en su interior aún se esconden y sobreviven— pero hoy no son más que frágiles campos expuestos a las consecuencias de la actividad hu-mana. La historia del Yasuní es un apropiado experimento social en el que interactúan factores disímiles, muchas veces contrapuestos. Entre sus senderos y lagunas permanecen escondidos los orígenes de pueblos

y lenguas. Sus pantanos son testi-gos del ingreso de la tecnología pe-trolera y de la colonización. Hoy, el Yasuní vive en constante peligro, su existencia depende enteramente de la naturaleza del hombre.

Nuestra civilización, extendi-da a escala global, es una vasta red tecnológica que se sustenta sobre la energía liberada por la combustión de hidrocarburos fósiles2. El Yasuní mantiene en sus entrañas reservas aún considerables de petróleo, para unos 25 años aproximadamente, y ésta es la causa principal de su dis-cutible progreso. La carretera que atraviesa el Yasuní es quizás el ejem-plo más patético de este progreso. A lo largo de este carretero se asientan comunas indígenas, instalaciones petrolíferas y la Estación Científi-ca Yasuní de la Escuela de Ciencias Biológicas de la Pontificia Universi-dad Católica del Ecuador. Por este carretero transitan tres grupos disí-miles: los primeros son niños y mu-jeres de las comunidades Huaorani y Kichua, los segundos son trabajado-res petroleros y los terceros, científi-cos y profesores.

Cada uno de estos grupos huma-nos tiene su interés y carácter parti-cular, los primeros quieren ver a sus hijos estudiar y surgir3, los segundos van detrás del petróleo y su riqueza, y los terceros buscan cultivar cono-cimiento científico. Cada grupo tiene su identidad particular y cada uno protege sus intereses particulares,

2 La energía proveniente de la fisión o fusión del átomo es marginalmente representativa, principal y lamentablemente debido a una injustificada fobia tecnológica. Las muertes directamente atribuibles a los combustibles fósiles por año sobrepasan por mucho a aquellas debidas a la radiación nuclear. No existe energía más eficiente, limpia y segura que la nuclear. ¿Qué habría sido de nosotros si nuestros ancestros prohibían el uso del fuego por considerarlo demasiado peligroso? 3 Uno de los principales problemas para el Yasuní es el explosivo crecimiento poblacional humano. No conozco de índices precisos, pero es raro observar una mujer Huaorani sin un hijo a la espalda y el típico “rondador” de hijos atrás. Tal situación, dado el nivel de desocupación, pobreza y falta de educación en la comunidad Huaorani es una bomba lista para estallar en el rostro de los responsables del Yasuní. Un pro-blema similar, pero quizás más numeroso, se da en la comunidad Quichua.


algunos necesariamente causan más daño al ambiente que otros. De la naturaleza intrínsecamente moral de estos grupos humanos depende hoy la vida y futuro del bosque Yasuní.

Dada nuestra naturaleza tribal y nuestra búsqueda incesante de bien-estar, el lector puede ya imaginar el futuro del Yasuní. De nuestra mo-ral depende que este bosque ceda lenta pero inexorablemente al pas-to y monocultivo (gracias a su ca-

rretera), de que su magnífica gama de diversidad biológica sea reem-plazada por las opacas tonalidades del progreso industrial (gracias a la presencia o falta de petróleo) o, que de lo contrario, permanezca para las venideras generaciones humanas; que, desde sus cómodas ciudades, admirarán estos bosques como las joyas únicas que son, en un planeta pequeño y sobre poblado.

¿Qué será del Yasuní?Muy posiblemente usted que

me lee jamás haya pisado un bos-que amazónico y quizás nunca lo haga. Otros lo habrán hecho, pero por breves períodos de tiempo. La selva, lejos de ofrecerle paz y como-didad, muchas veces le brinda una lección de humildad al citadino. Le demuestra lo lejos que está de ser un hombre libre, despojado de su asfal-to, de los productos plásticos, de la comida empacada, de su automó-vil, celular, computador, televisor y ducha de agua temperada. Pero son todas estas necesidades justas a la final. Nuestra civilización existe a expensas de la naturaleza, hemos sacrificado lo mejor del mundo natural por Boston, París, Berlín, Londres, Tokyo, Sydney e innume-

rables otras metrópolis que hoy son ejemplos máximos de convivencia y justicia social. No son perfectas, pero es lo mejor que la civilización ha logrado desde nuestros orígenes como especie hace casi cien mil años4. No puede haber bienestar ni conservación de recursos sin desa-rrollo, pero no hablo del desarrollo industrial, hablo del social. Para preservar el Yasuní es necesario que la gente que vive en él estudie pri-mero, y que luego goce del bienestar que disfruta cualquier ciudadano de una nación desarrollada; después, y solamente bajo tal condición, podrá sobrevivir el bosque del Yasuní.

¿Estamos acaso predestina-dos por nuestra herencia genética a destruir lo que aún queda de la naturaleza? ¿O será justamente el salvaguardar estos últimos reductos naturales la clave de nuestra super-vivencia? ¿Qué será del Yasuní? ¿En fin, qué será de nuestro planeta, ese “punto azul pálido” como lo dijo Sagan?...

4 Nadie, con total conocimiento de los hechos, desearía vivir en épocas anteriores. Hoy, en prome-dio, la humanidad vive su época más próspera. El precio a pagar, ha sido y será, dada nuestra pobre capacidad de respuesta, el daño ambiental.

Porque en este punto perdido en el universo “todos los que amas, todos los que conoces, todos de los que alguna vez escuchaste, cada ser humano que alguna vez fue, vivieron sus vidas. El resultado de nuestra felicidad y sufrimiento, miles de religiones confidentes, ideologías y doctrinas económicas, cada cazador y recolector, cada héroe y cobarde, cada creador y destructor de la civilización, cada rey y cam-pesino, cada joven pareja de amantes, cada madre y padre, niño prometedor, inventor y explorador, cada profesor de moral, cada político corrupto, cada súper estrella, cada líder supremo, cada santo y pecador en la historia de nuestra especie vivió ahí — en una mota de polvo suspendido en un rayo de sol. La tierra es un escenario muy pequeño en una vasta plaza cósmica. Piensa en los ríos de sangre derramados por todos esos generales y emperadores para que, en gloria y triunfo, puedan convertirse en los amos momentáneos de la fracción de un punto. Piensa en las crueldades sin fin infringidas por los habitantes de una esquina de este pixel sobre los escasamente distinguibles habitantes de alguna otra esquina, cuán frecuentes sus mal-entendidos, cuán entusiastas de matarse unos a otros, cuán fervientes sus odios. Nuestras poses, nuestra imaginada auto importancia, el engaño de que tenemos alguna privilegiada posición en el universo, son desafiadas por este punto de luz pálida. Nuestro planeta es una solitaria pizca en la gran y sobrecogedora obscuridad cósmica. En nuestra obscuridad, en toda esta vastedad, no hay pistas de que la ayuda vendrá de algún otro lado para salvarnos de nosotros mismos…”

Carl Sagan, 1996

La tierra, un punto azul pálido, vista a una distancia de 5.9 billones de kilómetros por la sonda Voyager 1. Las franjas de color son rayos de luz solar en el lente de la cámara.

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El tráfico vehicular afecta la calidad de aire de nuestras casas


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San Francisco de Quito, nuestra ciudad capital, está ubicada entre una encrucijada de verdes montañas. Imponente se levanta a nuestros pies el Pichincha con sus picos Guagua, Padre Encantado y Ruco. Quito tiene una topografía especial: sus calles con grandes pendientes de trayectos cortos obligan a consumir más oxígeno.Quito, ciudad Franciscana fundada en 1534, sorprende a propios y extraños por sus múltiples encantos coloniales, únicos y propios, de los cuales nos sentimos muy orgullosos. Esta ciudad que describo, desde una perspectiva lírica, hoy en día, puede perder su propio encanto y su belleza pues está amenazada por las funestas consecuencias que conlleva el desenfrenado adelanto de la urbe y, sobre todo, si no hacemos nada por salvarla. En esta perspectiva, es preciso recordar que la solución está en nuestras manos, jóvenes científicos, pues podemos evidenciar esta dolorosa realidad, con números y cálculos, con discusión y reflexión.

Por Wendy Heredia Rojas([email protected])


La ciudad de Quito experimenta una expansión acelera-da hacia la perife-rie, lo cual origina incremento de cos-tos en la infraes-tructura urbana de

servicios, en la distancia a recorrer, aumento en los tiempos de viaje y mayor congestión vehicular.

La congestión vehicular es la responsable del 80% de la conta-minación atmosférica en Quito. En el año 2003, como lo señala la CORPAIRE (2005), los vehículos a gasolina generaron más de 215 000 toneladas de contaminantes, y los vehículos a diesel 184 000 tonela-das. La tasa de crecimiento anual del parque automotor es del 10%, lo que significa que para el 2010, exis-tirán aproximadamente 400 000 vehículos que circulen por la ciu-dad de Quito.

Al igual que el crecimiento del parque automotor, el despacho de gasolinas se incrementa. Para el año 2004, según la Dirección Nacio-nal de Hidrocarburos, se consumió 95 602 674 galones de gasolina ex-tra (80 octanos), 33 622 949 galo-

nes de gasolina super (89 octanos) y 38 375 609 galones de Diesel Tipo II.

De acuerdo a los antecedentes señalados, en la PUCE, se realizó un estudio sistemático de los nive-les de exposición de las personas que permanecen dentro de sus ho-gares, en calles congestionadas, con emisiones vehiculares importantes. Como área de estudio se seleccionó la calle Necochea. Para aplicar un modelo de muestreo probabilístico estratificado, se consideraron los si-guientes criterios:

1. Sector residencial que dé lugar a la representabilidad del estu-dio.

2. Afluencia de vehículos perma-nente que represente un sitio especial para estudio.

3. Nivel de acceso al sitio y a las viviendas.

Así, se realizaron monitoreos de gases de combustión (CO, CO2, NOx, SO2) dentro y fuera de los domicilios (83 puntos de muestreo) con un límite de confianza del 95% (Z= 1,96).

El estudio fue realizado los pri-meros meses del año 2005, cuando

el INAMHI registró en la estación Izobamba (cerca del lugar del estu-dio), valores entre 12,5°C a 21,7°C en temperatura, registrando una humedad relativa del 82%, siendo predominantes los vientos en sen-tido sur-este. Este último factor permite pensar que podría existir la influencia, en este estudio, de contaminantes atmosféricos prove-nientes de las industrias ubicadas en la parte sur occidental de la urbe.

Si se observa la distribución espacial de los niveles de contami-nación en la ciudad de Quito y sus variaciones en el tiempo, se presu-me que se producirán diferentes ti-pos de efectos sobre la salud de las personas. En el sector de estudio, calle Necochea, se observan efec-tos epidemiológicos difusos, como dolores de cabeza, irritación ocu-lar, problemas bronco-pulmonares, alergias, etc.

De acuerdo a los valores de ga-ses de combustión analizados, se puede indicar que el 54% de los datos obtenidos dentro y fuera de los domicilios, sobrepasa la Norma Ecuatoriana para Emisiones Conta-minantes, siendo los días secos y las 9h00, 10h00 y 12h00, los momentos

Quito completamente cubierto de “smog”.

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que predominan concentraciones elevadas de monóxido de carbono CO: 36 490, superando lo estable-cido (10 000 µg/m3 en 8 horas). Lo cual se puede observar en los gráfi-cos 1 y 2. Se debe tomar en cuenta estos valores para indicar “Nivel de Alarma” en el sector, como lo señala la normativa ecuatoriana, y pensar en elaborar un plan maestro que permita gestionar la calidad de aire en nuestra ciudad.

Estándares de Calidad de Aire internacionales nos permiten seña-lar que los niveles de contamina-ción de monóxido de carbono que se observan, producen elevados riesgos sobre la salud de las perso-nas que se encuentran en el sector de la Necochea (vía de alto tráfico vehicular). Además, de los datos expuestos anteriormente, es preciso indicar que durante el monitoreo se registraron días críticos (emergen-tes), donde se registraron valores de concentración de monóxido de carbono de 73 622,8 µg/m3 (día 11), 116 950 µg/m3 (día 23), dentro de los domicilios.

El nivel de concentración de este gas de combustión es noto-rio, pues se evidencia en fachadas de edificios, depósito de polvo en ambientes cerrados, reducción de la visibilidad, etc. La situación se agrava por las condiciones meteo-rológicas irregulares, así como por la falta de un plan maestro que per-mita la reducción progresiva de es-tos contaminantes en el aire.

Es necesario realizar un estu-dio sobre el valor que las personas asignan a la pérdida de la belleza escénica en Quito, como también se debe valorar el conocer sobre la contaminación que puede existir dentro de los domicilios, lo mismo que afectaría a la salud de la pobla-ción más sensible: niños y ancianos, pues ellos permanecen un tiempo prologando dentro de sus casas.

Gráfico n.° 2: Concentración de Monóxido de Carbono (CO) al interior de los domicilios.

Congestión vehicular en la Necochea.

Gráfico n.° 1: Concentración de Monóxido de Carbono (CO) al exterior de los domicilios.

Por W

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G e n t e q u e h a c e h i s t o r i a

Hablar de Wendy Heredia Rojas es hablar de una joven científi-ca quiteña que ha hecho de la Química su pa-sión y su vida.

Actualmente, desempeña el cargo de Directora del Centro de Servi-cios Ambientales y Químicos de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador (CESAQ-PUCE), centro que, gracias a su empeño y dedica-ción, y a la colaboración de todos los que están involucrados en él, se ha convertido en el primero y único laboratorio ambiental en el Ecua-dor y en el área Andina que cuenta con una Acreditación Internacional (ISO 17025).

Quien no conoce a Wendy, al verla por primera vez, pensaría que se trata de una estudiante universitaria más, que camina presurosa a su respectiva aula de clase; pero no, no es así; puesto que aquella joven, delgada, agraciada, atrayente, es nada menos y nada más que Magíster en Ciencias Químicas, título que lo obtuvo, con honores, en la Universidad de Chile, después de haberse graduado en la PUCE de Li-cenciada en Ciencias de la Educación, especialidad Química, con la moda-lidad 6x3; es decir, seis semestres de Química y tres de Pedagogía.

Desde el año 2000, trabaja en nuestra Universidad; por sus méri-tos académicos y por su contagian-te pasión por hacer bien las cosas, Wendy fue nombrada Directora de

la Escuela de Ciencias Químicas por tres períodos consecutivos. En esta función, en la que estuvo siete años, puesto que el primero estuvo como Directora Encargada, con la ayuda y apoyo de la Dra. Laura Ar-cos Terán, Decana de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, se preocupó intensamente por mejorar el nivel académico de la Escuela, por “reclutar” más estudiantes para esta carrera, por desarrollar proyectos de investigación, por la infraestructura, equipamiento, reestructuración del pensum de estudios, etc.

A más de ser la Directora del CESAQ-PUCE, dicta las cátedras de Química Inorgánica, Química Am-biental y Análisis Ambiental.

Este perfil de Wendy Heredia no sería del todo completo, si no acudié-

ramos donde ella para que personal-mente conteste algunas interrogantes que con insistencia han revoloteado en mi mente. Por esto, acudo a su ofi-cina que está en el CESAC-PUCE y le formulo algunas preguntas cuyas respuestas posibiliten conocer un poco más el espíritu que anima y sus-tenta a esta joven científica.

¿Qué significa para usted el CESAQ-PUCE?

Significa mucho para mí. Pues este proyecto que yo lo soñé, ideé, estructuré y presenté se ha conver-tido en una fecunda realidad, gra-cias al inmenso apoyo de las auto-ridades de nuestra Facultad y de la PUCE. Constituye un logro profe-sional alcanzado en tiempo récord. Es un reto diario en un mundo en

Wendy Heredia Rojas: una química con acreditación internacional

Por Alberto Rengifo A.(arengifo@puce. edu.ec)

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59 Gente que hace historia

el cual las telecomunicaciones han hecho que cambien las condicio-nes del mercado cada día. Significa confianza depositada, sueño hecho realidad, trabajo en equipo, com-pañerismo y solidaridad. Significa liderar un grupo de personas en búsqueda de objetivos medibles y alcanzables. Es un compromiso de servicio al país.

¿Qué representa para usted la

PUCE?La PUCE,… la PUCE es mi

casa, si tomo en cuenta los años en el que estudié mi pre-grado y los años que laboro en ella, es toda una vida. Representa el lugar que me formó para enfrentar la cotidianidad con responsabilidad, con deseos de pro-vocar cambios en la sociedad ecua-toriana. La PUCE significa malos y buenos momentos, de los cuales he aprendido mucho; ellos me ha per-mitido ser cada día mejor persona y profesional.

¿Cómo armoniza su labor uni-versitaria y sus exigencias como madre de familia?

Pienso que para cualquier mujer, en este siglo, es difícil compaginar las labores profesionales y las res-ponsabilidades familiares. He apren-dido a separar lo uno de lo otro; es decir, cuando estoy en mi hogar, con mi esposo y mis hijos, sea mucho o poco tiempo, vivo y disfruto minu-to a minuto de una sonrisa de ellos, una buena cena, un buen momento en familia, un juego, una palabra de mis pequeños. Tengo claro que debo disfrutar, en este momento, de mis pequeños hijos, ya que Dios me dio este gran regalo, para que siembre en sus tiernos corazones la verdad, la equidad, el conocimiento, la justicia, la hermandad, la sensatez. Juan José y Juan Pablo son prestados, luego to-marán su propio rumbo, y espero po-der sembrar en ellos valores agotados en el mundo, para que éste cambie y

sea mejor. Creo que el mayor reto, en la vida de una mujer, es el de ser “madre”.

¿Algún mensaje que quisiera transmitir a nuestra comunidad universitaria?

Creo que debemos seguir re-forzando nuestra visión de futuro; es decir, que nuestra PUCE sea re-conocida “por su gestión ética en servicio de la comunidad, y por su estructura académica moderna para la formación de profesionales con responsabilidad social”. Debemos recordar que los estudiantes son el centro y razón del proceso enseñan-za-aprendizaje. Que debemos desa-rrollar en ellos el trabajo en equipo, entendido como un trabajo colabo-rativo, el juicio crítico, la indaga-ción, la creatividad y fortalecer sus valores cristianos e institucionales.

Por otro lado, en nuestro medio es necesario la vinculación entre la universidad y la empresa privada, sea en el ámbito de la prestación de ser-vicios o en el desarrollo de proyectos de investigación. El éxito de otros países, como es el caso chileno, radi-ca en la óptima relación que se man-tiene entre la academia y la empresa. La universidad debe ser entendida, en todos los estamentos, como un ente transformador de la sociedad.

* * *Agradezco a Wendy por el tiem-

po concedido, cuando me dispongo a despedirme, ella, como el jugador que se ha guardado el AS ganador bajo la manga, me dice: ¡Venga, va-mos a que conozca los laboratorios del CESAQ-PUCE!

Bajamos al primer piso, y lo pri-mero que me enseña orgullosa son los Certificados de Acreditación con-feridos por el Organismo de Acredi-tación Ecuatoriano (OAE) y por la Entidad Nacional de Acreditación de España (ENAC) que están discreta-mente colgados en la pared derecha de la salita de recepción-registro.

Luego, viene lo sorprendente: ante mis ojos desfilan una serie de quipos modernos como son el cromatógrafo líquido de alta resolución, cromató-grafo de gases, espectrofotómetro de absorción atómica con generación de hidruros y horno de grafito, espec-trofotómetros ultravioleta visible, infrarrojo, horno microondas para digestión de muestras, phmetros, conductivímetros, incubadores, etc., etc., etc.

El tiempo, inexorable, ha conti-nuado sin parar. Me urge despedirme porque hay otras actividades acadé-micas que me reclaman; por esto, me despido con un abrazo y un beso en la mejilla.

Salgo a esa “avenida urgente” que es la 12 de Octubre, y, una vez más, como me ha sucedido con otras entrevistas que he realizado a “gen-te” de nuestra Facultad que hace historia, me alejo feliz, satisfecho, optimista, porque he vuelto a reen-contrar almas generosas dispuestas a entregarse por completo por lo que creen firmemente.

Para variar, en la 12 de Octubre hay congestión vehicular, una hilera de buses rueda lentamente llevando en su interior una cantidad de per-sonas ensimismadas en sus ilusio-nes, derrotas o triunfos. También yo, mientras camino de regreso a mi oficina del 4.° piso del Edificio de Ciencias, voy sumido en mi gran es-peranza: que todos los que hacemos la Pontificia Universidad Católica del Ecuador seamos seres elegantes, según el decir de Ortega y Gasset: “Elegante es el hombre que ni hace ni dice cualquier cosa, sino que hace lo que hay que hacer y dice lo que hay que decir”1.

1 En el epílogo a la Historia de la Filosofía de Julián Marías, 21.ª ed., Madrid, Revista de Occidente, 1969. Citado por Manuel Corrales Pascual, en preliminares de su libro Ética y Co-municación. Apuntes para un cursillo, Quito, Centro de Publicaciones PUCE, 2009.

60 Nuestra Ciencia n.º 11 (2009) Noti Ciencia

El libro Bichos: Una mirada a la ma-crodiversidad tropical de Martín R. Bustamante y Rafael E. Cárdenas, editado por Trama y la Escuela de Ciencias Biológicas de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador, ganó el premio “Rumiñahui de Oro” (categoría Enrique Garcés)

que otorga cada año el Ilustre Municipio de Qui-to a los ciudadanos que se han destacado por su labor intelectual, cultural, laboral o artesanal. La premiación se llevó a cabo el día 1.o de diciembre del 2008 en el Salón de la Ciudad, al celebrarse el “Día de la Interculturalidad Quiteña” en ocasión del 474 aniversario de fundación de la Capital. ¡Fe-licitaciones a los autores!

Libro “Bichos” premiado por el Municipio de Quito

Los cucuves que vioDarwin

N o t i C i e n c i a

Charles Darwin, en su libro Origen de las especies, 1859, manifestaba lo si-guiente: “… debemos admitir que el Mimus peculiar de la isla Charles [Floreana] está adaptado a su pa-tria, por lo menos tan bien como la especie peculiar de la isla Chatham [San Cristóbal]”.

El cucuve, Nesomimus trifasciata, ya no existe en la isla Floreana; en la actualidad, sobrevive en las islas pequeñitas: Champion y Gardner con menos de 100 individuos.

Martín Bustamante y Rafael Cardenas, autores del libro Bichos, con el “Rumiñahui de Oro”.

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61 Noti Ciencia

Dentro del volcán Alcedo, en la isla Isabela, Galápagos.

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Nuestra Número 11 Ciencia - puce.edu.ec2011%202009.pdf · a nuestra conciencia para, por ejemplo, continuar perseverantes en la lucha contra la Enfermedad de Chagas, para educar