Revista Vórtice #20 La Tierra y sus habitantes “Bacterias superresistentes: un peligro latente”

Bacterias superresistentes: un peligro latente

Raúl Omar Salazar Martínez * autor

¿Alguna vez te has preguntado qué son las bacterias? Éstas son los microorganismos unicelulares más pequeños que existen en la Tierra y pueden vivir en lugares donde otros seres vivos prácticamente no podrían durar mucho. Una gran cantidad de ellas son beneficiosas e inofensivas para el ser humano y varias se encuentran en la piel y el tracto digestivo, proporcionando un efecto protector del sistema inmune. Además, existen bacterias que se utilizan en procesos de fermentación en la fabricación de alimentos y en biofactorías para la producción de fármacos.

Pero no todas las bacterias son buenas, también existen bacterias patógenas, que son microorganismos capaces de provocar un gran número de enfermedades infecciosas. Una vez que entran al cuerpo, las bacterias patógenas se multiplican de manera exponencial, causando daño celular, produciendo toxinas y otras proteínas responsables de enfermedades, como infecciones por estafilococos, faringitis estreptocócica, gonorrea, algunos tipos de neumonía y enfermedades diarreicas, entre otras.

Estos microorganismos patógenos se pueden combatir a través del uso de antibióticos. Históricamente la penicilina fue el primer antibiótico, descubierta en 1928 por Alexander Fleming, redujo de manera significativa la mortalidad por enfermedades infecciosas. Hasta nuestros días se han desarrollado un gran número de antibióticos, que son capaces de destruir o impedir el crecimiento de ciertos microorganismos patógenos. A pesar de los grandes avances de la ciencia, los antibióticos cada vez son menos eficaces y esto se debe a las estrategias de supervivencia que han desarrollado las bacterias a través de mutaciones genéticas, volviéndose inmunes a la acción de los antibióticos más habituales; esta capacidad es la que da origen a las llamadas “bacterias superresistentes”, característica que se debe al uso incorrecto de los antibióticos, así como a la presión ambiental por el empleo de desinfectantes y antisépticos en nuestra vida cotidiana. La Organización Mundial de la Salud (OMS) pone especial atención en bacterias de alto peligro, como Acinetocater, Pseudomonas, E. coli, Serratia, Proteus y varias enterobacteriáceas, por su alta resistencia frente a los antibióticos más potentes (tercera generación) y señala la gran importancia del desarrollo de nuevos antibióticos que sean capaces de atacar a aquellas bacterias que ya no pueden ser tratadas con los tratamientos actuales. Por fortuna, varios grupos de investigación trabajan en el descubrimiento y desarrollo de nuevos antibióticos que sean eficaces frente a las bacterias superresistentes, pero la lucha no es nada fácil, dada la gran diversidad genética de las bacterias y su extraordinario poder de adaptación.

Pero, ¿cómo se puede prevenir la resistencia bacteriana? Algunas de las estrategias que se deben considerar es el uso racional de los antibióticos, la forma de prescribirlos, la no automedicación y saber que los antibióticos son de uso exclusivo para tratar infecciones bacterianas y que no son eficaces para tratar virus, como los causantes de resfriados estacionales, la influenza y la gripe.

Cuando tu médico indique un tratamiento que incluya el uso de antibióticos, sigue las instrucciones al pie de la letra; los tratamientos inconclusos y prolongados aumentan significativamente la posibilidad de una infección resistente en el futuro.

La fármaco-resistencia es un problema de salud a nivel mundial y cada año aumenta el número de casos de muertes por enfermedades infecciosas, debido a que las terapias con antibióticos son cada vez menos eficaces.

Es de gran importancia crear conciencia del uso adecuado de los antibióticos y de esta manera asegurar una vida útil para futuras generaciones.

* Estudiante de licenciatura. Centro de Investigaciones Químicas, UAEM. omar.salazar1997@outlook.com

Revista Vórtice #20 La Tierra y sus habitantes “El agua: un recurso invaluable”

El agua: un recurso invaluable

Ma. Guadalupe Aranda Figueroa * autora

El desarrollo tecnológico, industrial y de servicios crece rápidamente, y con ello la demanda de recursos naturales. A su vez, la población es cada vez más numerosa, nunca antes en la historia de la humanidad los recursos naturales han tenido que soportar una demanda de poco más de 7 mil millones de habitantes.

La Organización de las Naciones Unidas (ONU) estima que para el año 2050 la población del planeta se estabilizará en alrededor de 10 mil millones de habitantes, es decir, que por cada siete personas que vemos hoy, habrá 3 más. Pero el reto no es sólo por números; a medida que las sociedades se desarrollan, los patrones de consumo requieren de un mayor uso directo o indirecto de recursos, sobre todo tierra de tipo agrícola y agua dulce.

El agua potable es necesaria para cada organismo vivo en la Tierra. Se estima que de la cantidad total de agua, sólo el 2.5% es dulce y el 98.8% de esta agua se encuentra en el subsuelo o está en forma de hielo, y menos del 0.3% se encuentra en lagos, ríos y la atmósfera, siendo sólo esta cantidad la aprovechable para las actividades del ser humano. Por ello, podemos notar que el agua juega un papel vital en la economía mundial, por su amplio uso en la agricultura, sector que emplea aproximadamente el 65% del agua dulce, debido a los sistemas de irrigación ineficientes que ocasionan grandes pérdidas. Asimismo, el sector industrial consume el 25%, mientras que otros servicios urbanos, el uso en actividades domésticas y comerciales consumen aproximadamente el 10% restante.

Sin duda, uno de los problemas más críticos que vivimos en la actualidad es la escasez de agua, debido principalmente a la desproporción que existe entre la cantidad de agua generada en forma natural y la explotación de este valioso recurso. Además, en las últimas décadas, el sector industrial ha mantenido un rápido y continuo crecimiento, provocando el aumento en el consumo y la demanda de agua dulce para la realización de todos sus procesos, los cuales en consecuencia han aumentado los volúmenes de aguas residuales descargadas, provocando un impacto drástico en el medio ambiente.

En el Programa Nacional Hídrico 2014-2018, México contempla nuevas políticas y formas de gestión del recurso hídrico. El panorama del agua en México es preocupante, por lo que el gobierno de la república lo reconoce como un asunto de seguridad nacional, procurando el cuidado del agua y el saneamiento de las aguas residuales, y destaca que son metas relevantes a cumplir, enfatizando que la crisis del agua pone en riesgo el desarrollo que podría tener el país en los próximos años. Actualmente, el nuevo paradigma que enfrenta y tendrá que superar el hombre, es el mantener un desarrollo sostenible en materia de agua. Éste se basa en garantizar la satisfacción de las necesidades presentes de la sociedad, sin comprometer la satisfacción de las necesidades futuras, lo que significa un cambio en la forma de producir y de consumir, un cambio de actitud entre el hombre y la naturaleza, motivando a buscar sistemas de producción sostenibles, de bajos insumos naturales, de forma tal que mantengamos las reservas del capital natural.

La agricultura es otra de las actividades económicas de México que depende del clima. En el año tenemos época de lluvias y de estiaje (sequía); este último es uno de los fenómenos naturales que más daño causan a la población del mundo en general, incluso en zonas consideradas como lluviosas, por lo que estamos expuestos a su eventual ocurrencia. En México se han presentado sequías de manera frecuente y persistente. Según datos del Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI), la última sequía reportada entre los años 2011 y 2012, afectó más del 80% del territorio nacional y causó pérdidas superiores a 16 mil millones de pesos tan sólo en el sector agropecuario; además, provocó serios problemas de desabasto de agua en las comunidades rurales de las regiones más áridas y vulnerables del país.

Por tanto, este recurso vital debe ser considerado como uno de los principales componentes del capital natural de una nación, y debemos analizar su uso racional, su reposición y su conservación, para garantizar la sostenibilidad de la estructura económica. Si bien hoy en día contamos con mayor conocimiento científico y desarrollo tecnológico para hacer frente a la crisis en materia de agua, es necesario complementarlo con una adecuada toma de decisiones, planeación estratégica e implementación de acciones, como el desarrollo y aplicación de tecnologías sustentables, cuidando atender los aspectos de carácter político, económico y social, que permitan adoptar medidas de regulación que conduzcan a una gestión apropiada del valioso recurso hídrico.

* Estudiante de maestría. Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería, UAEM. g.aranda.iq@gmail.com

Revista Vórtice #20 La Tierra y sus habitantes “Bueno, bonito y barato para la restauración”

Bueno, bonito y barato para la restauración

Yakin Acosta García * autor

Al mirar un paisaje, por lo general notamos los aspectos evidentes, los árboles, los ríos, las nubes, etcétera; sin embargo, esto es sólo a primera vista y nos limita saber si esa era la condición original. Este es el caso de los bosques del centro de México, los cuales prácticamente son desconocidos, lo que representa un sesgo para su valoración. En este contexto, hace algunos años, cuando comenzó mi acercamiento con la biología, de manera familiar hacíamos pequeñas caminatas por el bosque y eran notables las zonas sin árboles. Esto despertó mi curiosidad por saber la causa de esa condición y también saber si existía alguna forma para poder revertir el problema. Ante todo esto, un día de clases escuché el término “restauración ecológica”, que en pocas palabras significa «orientar los ecosistemas, como los bosques, los pastizales y los matorrales, para que tomen el rumbo natural»; y así fue que surgió un sinfín de preguntas, las cuales tenía que responder y por lo tanto, decidí trabajar con este tema.

En el camino aprendí por ejemplo, que en su mayoría, los proyectos de restauración han sido llevados a cabo en áreas con clima cálido y muy pocos en clima templado. Esto considerando solamente aquellos proyectos que retomaron los aspectos obligatorios de este tipo de acciones, como el uso de especies nativas —definidas como «aquellas especies que son locales»— y tomar como guía el modelo de sucesión ecológica, que se refiere al «cambio que se da en fases, de manera natural, en los ecosistemas que han sido afectados por alguna actividad humana o un desastre natural, como una erupción volcánica». Un problema común en este tipo de proyectos es confundir el término reforestar con restaurar; para aclararlo, definiremos la reforestación como la acción de plantar especies con crecimiento arbóreo. Es importante mencionar que la restauración ecológica no es una receta de cocina, pero sí debe seguir los conceptos antes mencionados, así seguramente tendremos menor cantidad de errores y será un poco más fácil llegar a nuestro objetivo.

Recapitulando, topamos con la realidad y comprobamos que la práctica es mejor que la teoría, ejemplo de ello es el corredor biológico Chichinautzin, ubicado en la porción norte del estado de Morelos, que está categorizado como área de protección de flora y fauna, y que presenta graves problemas de deforestación, donde se han invertido cantidades considerables de recursos económicos que no han tenido un efecto positivo. Ante la compleja situación en esta región, se desarrolló la alternativa para producir especies forestales nativas a un bajo costo económico y ambiental, además de generar plantas de alta calidad, lo que representa una probabilidad elevada de sobrevivencia. Todo lo anterior usando suelo de la región, aserrín y estiércol de ovinos en diferentes cantidades, elementos que son abundantes y de fácil acceso en la mayoría de los municipios que están incluidos en el corredor biológico y que a diferencia de los fertilizantes que se emplean en un vivero forestal tecnificado, no generan impactos negativos hacia el ambiente. Esta alternativa está orientada a aquellas personas interesadas en restaurar áreas que perdieron productividad agrícola a causa de la erosión, o que por no poseer la cantidad mínima de área de terreno, no son sujetos de programas financiados por la Comisión Nacional Forestal. Estas circunstancias son problemas comunes en dicha región. Con este difícil escenario, el camino resulta extenso, dando la oportunidad a la participación de todos los sectores de la sociedad en la importante práctica de la restauración ecológica, no con el fin de comprobar un gasto, sino con el objetivo de mantener los bienes y servicios ambientales, como la captura de carbono, la recarga de los mantos freáticos, la regulación del clima y la formación de suelo que el corredor provee a todo el estado de Morelos.

* Estudiante de maestría. Centro de Investigaciones Biológicas, UAEM. acosta.yakin@gmail.com

Revista Vórtice #20 La Tierra y sus habitantes “Hoteles verdes Un nuevo concepto de sustentabilidad turística”

Hoteles verdes Un nuevo concepto de sustentabilidad turística

Selina Valero Ortiz * autora

La ciudad de Cuernavaca, del estado de Morelos, es favorecida por un cálido clima, por lo que es conocida internacionalmente como “La ciudad de la eterna primavera”. Esto ha propiciado que miles de turistas nacionales e internacionales elijan al estado de Morelos y particularmente a Cuernavaca, como uno de los principales destinos turísticos de México.

Actualmente en Morelos existen 531 hoteles, lo que equivale a 13028 cuartos. Sin duda alguna, esta industria ha favorecido el crecimiento económico del estado, siendo un detonador del desarrollo local y regional a través de la difusión de atractivos culturales y naturales. Sin embargo, los impactos que estas actividades producen en el ambiente no se han cuidado y atendido adecuadamente. Se estima que la prestación de los servicios turísticos genera una serie de contaminantes por el uso de aires de enfriamiento, que emiten gases de efecto invernadero a la atmósfera; la contaminación de cuerpos de agua; cambio en el uso de suelo; extracción de agua dulce y uso de la agricultura para la elaboración de los alimentos, entre otros.

Para reducir estos impactos, en 1993 la Organización Mundial del Turismo propuso el término “turismo sustentable”, definido como el modelo que satisface las necesidades y expectativas de los turistas y al mismo tiempo protege la biodiversidad e integridad cultural de la región en donde se ubica.

Derivado de los efectos de deterioro ambiental que estamos presenciando a nivel mundial, los turistas, principalmente extranjeros, exigen con mayor frecuencia que los establecimientos estén alineados a este tipo de turismo .Según un estudio realizado por el Instituto Tecnológico Hotelero, el 90% de los viajeros elige un hotel sustentable, lo que ha propiciado un nuevo reto para las empresas turísticas, principalmente hoteles, ya que la gran mayoría de ellas no cuenta con instalaciones sustentables y se requiere de fuertes inversiones para poder implementar estas prácticas.

El panorama del estado de Morelos no es muy alentador a este respecto, actualmente sólo un hotel en Cuernavaca cuenta con el certificado de turismo sustentable. Esta situación indica la necesidad de sumar esfuerzos de gestión para el sector hotelero en nuestro estado. Apostar por su sustentabilidad mejorará el mercado morelense en materia turística, porque hoy en día el aspecto ambiental y sustentable se ha expandido y los turistas requieren de espacios naturales y ecológicos, que sean dirigidos por líderes responsables con el ambiente y la sociedad.

Ante esta situación, la Secretaría de Turismo de México (SECTUR), con el objetivo de crear destinos turísticos sustentables, implementó el Programa de Turismo Sustentable, el cual es una herramienta de planeación, mediante la aplicación de un sistema de indicadores de sustentabilidad, que permite a los dueños de las empresas turísticas tomar decisiones para mejorar las condiciones del destino en términos de desarrollo sustentable.

Pero, ¿qué es un hotel sustentable?

Para ser considerado un establecimiento de este tipo se deben adoptar medidas, de tal modo que se tenga el menor impacto ambiental. Para ello se tienen que implementar tecnologías para el ahorro de energía, como los paneles solares, iluminación led, calentadores solares y sistema de climatización eficiente; sistemas de ahorro de agua en sanitarios y regaderas; separar y reciclar residuos, utilizar productos biodegradables y consumir productos locales, entre otras muchas tecnologías que pueden ayudar a disminuir su huella ecológica. Además es necesario considerar la calidad de vida de los trabajadores, con un puesto de trabajo seguro y digno, en el que puedan asegurar su bienestar.

En la actualidad es necesario difundir temas ambientales, el sector hotelero es una oportunidad para ir creando una conciencia ambiental en los turistas, por lo que es necesario seguir estableciendo estrategias que en conjunto con los sectores educativos, gubernamentales y privados, impulsen el crecimiento del desarrollo sustentable en el estado de Morelos. Ante las necesidades de investigación y desarrollo en los servicios de hospitalidad amigable con el ambiente, actualmente en la Maestría en Ingeniería Ambiental y Tecnologías Sustentables, se están realizando investigaciones que contribuyen a la generación de conocimientos en este sector de importancia económica para el estado y el país.

* Estudiante de maestría. Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería, UAEM. sely.valero@gmail.com

Revista Vórtice #20 Ser humano “Patologías “programadas” La importancia de la nutrición durante el embarazo”

Patologías “programadas” La importancia de la nutrición durante el embarazo

Emma Sofía Pérez Gómez * autora

Durante años se tuvo la idea errónea de que el feto estaba a salvo de cualquier daño o enfermedad mientras se encontrara dentro del vientre materno, y que cualquier resultado de un mal desarrollo en el útero se manifestaría inmediatamente o en los primeros años de vida del bebé. Sin embargo, estudios demuestran que patologías tales como la diabetes mellitus II, trastornos hormonales o metabólicos e hipertensión arterial, entre otras, se relacionan con la nutrición y los cuidados de la madre durante el embarazo. México ocupa uno de los primeros lugares en sobrepeso y obesidad infantil en el mundo, y a lo largo de su vida, estos niños pueden presentar consecuencias y complicaciones que desencadenen enfermedades crónicas no transmisibles, tales como diabetes e hipertensión. De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud, la diabetes es una de las 10 primeras causas de muerte en el mundo y la hipertensión arterial es la responsable del 50% de las muertes por cardiopatías o accidente cerebro vascular.

Es conocido por todas las madres, por ejemplo, que el ácido fólico puede prevenir malformaciones en el tubo neural del bebé; ellas comprenden la importancia de consumirlo en las primeras semanas de embarazo y así evitar este defecto que será identificado inmediatamente después del nacimiento. Sin embargo, hoy se habla de una nueva teoría, en la que se dice que durante su crecimiento dentro del útero, el feto es susceptible a los daños y estímulos que recibe la madre por parte del medio ambiente que le rodea, y que éstos pueden influir de manera permanente en la vida del individuo, lo que da origen a “bebés programados” para padecer estas enfermedades.

Si bien es preocupante que el recién nacido tenga un peso mayor a 4 kilos, lo cual lo catalogaría como bebé macroscópico y lo predispondría a padecer diabetes en edad adulta, es también de gran relevancia que el bebé nazca con una talla y peso bajos, ya que esta condición predispone al pequeño individuo a padecer hipertensión arterial y también diabetes durante su adultez. El bebé con un bajo peso o prematuro tiene una mayor predisposición a tratar de ahorrar los nutrientes como una respuesta fetal, para así conservar glucosa para el cerebro, lo cual puede ocasionar una deficiencia para producir insulina y posteriormente, en la edad adulta, presentar una posible diabetes mellitus tipo II. De igual manera, un recién nacido con bajo peso al nacer presenta mayor vulnerabilidad al ambiente y estilo de vida, y por tanto un riesgo mayor de hipertensión arterial, a diferencia de los nacidos dentro del peso adecuado e incluso de los bebés macroscópicos. Se trata de que el feto generará una respuesta propia como medio de defensa, debido por lo general a la falta de nutrientes. El feto sufrirá una adaptación metabólica, lo que provocará una limitación en su crecimiento, sin embargo, asegurará su subsistencia dentro del útero, a pesar del déficit de nutrimentos, pero lo programará para padecer enfermedades en su vida adulta. Ahí radica la importancia de una buena alimentación materna para evitar el nacimiento prematuro y el peso bajo al nacer, ya que éstos además pueden inducir a una disfunción vascular, destacando que la nutrición que recibe el feto en el útero le ayuda a regular el desempeño de los tejidos que tienen actividad en el metabolismo después del nacimiento.

Es importante destacar que la hipertensión arterial y la diabetes son patologías que pueden predisponerse durante el desarrollo in utero, pero al igual que en otras patologías, influyen otros factores, como el ambiente, la dieta y el ejercicio en la vida adulta. Sin embargo, es trascendental que desde el embarazo la madre tenga una nutrición adecuada y completa, ya que así es seguro prevenir que el infante padezca cierta patología a temprana edad o en la edad adulta. Sin dejar de mencionar que posterior al nacimiento, será también significativo que se lleve a cabo la lactancia, de manera que la leche materna sea el único alimento durante los primeros seis meses de vida del niño y que posteriormente sea complementaria a la alimentación hasta los dos años. Esta es la mejor manera de proporcionar a los infantes la nutrición adecuada para su crecimiento y desarrollo en los primeros años de vida.

* Estudiante de licenciatura. Facultad de Nutrición, UAEM. emmasofiap30@gmail.com

Revista Vórtice #20 Ser humano “El sistema inmune en las buenas y en las malas”

El sistema inmune en las buenas y en las malas

Judith González Christen * autora

Todos los organismos vivientes estamos enfrentados a una gran diversidad de agresiones que alteran las funciones vitales, como pueden ser las radiaciones, los rayos ultravioleta, agentes químicos, como el plomo y el arsénico, o biológicos, como los virus y las bacterias. Las consecuencias pueden ser leves, que implican cambios que no alteran el desarrollo y las capacidades del organismo, o bien graves, como sería la pérdida de un órgano o parte del cuerpo, y hasta mortales. Ante esta gran variedad de riesgos, todos los seres vivos, ya sean microorganismos, plantas o animales, han desarrollado una serie de estrategias de prevención y reparación del daño; en los humanos se desarrolló el sistema inmune.

Cuando hablamos de un sistema nos referimos a un conjunto de diversas células, que dependen unas de las otras para cumplir funciones específicas. Así, el sistema inmune está formado por células que se generan en la médula ósea y pueden estar circulando en la sangre, los famosos leucocitos o glóbulos blancos, o bien localizarse en casi todos los órganos que forman el cuerpo. Los nombres específicos de estas células son: neutrófilos, monocitos, macrófagos, linfocitos B (que producen los anticuerpos), linfocitos T, células asesinas naturales (NK), células cebadas, eosinófilos, basófilos y células dendríticas.

Las funciones de estas células son:

  1. Vigilar que el cuerpo esté funcionando correctamente y que no haya destrucción de células ni presencia de células viejas o dañadas, así como detectar cuando un parásito ha ingresado al cuerpo.
  2. Si detectan algún cambio, dar una señal de alarma para limitar el daño y eliminar las células dañadas o los microbios.
  3. Diferentes tipos de leucocitos van a contraatacar. Así, si hay bacterias o células muertas, se las van a comer, pero si el agresor está dentro de una célula propia (como en el caso del cáncer), otros leucocitos van a hacer que sólo las células “enfermas” mueran. Los linfocitos B van a producir anticuerpos para marcar específicamente qué es lo que se tiene que eliminar, para que no haya errores. También hay un grupo de leucocitos cuya función es dar las órdenes adecuadas para que las demás células actúen cuando tienen que hacerlo.
  4. Cuando ya está controlado totalmente el daño, algunos leucocitos envían señales para que se mueran los leucocitos superactivados; de esta forma se evita que empiecen a atacar a las células sanas.
  5. Una vez que el peligro ha sido eliminado, se requiere reparar el daño. Para ello, algunas células “barren” los desechos celulares y secretan moléculas que permiten el crecimiento de nuevas células sanas y la regeneración del tejido.

Es así que el sistema inmune trabaja para protegernos de cualquier cambio en las buenas, pero en las malas…

En algunas personas pueden ocurrir reacciones inadecuadas que conduzcan a dos situaciones muy graves: a) que no haya suficientes células y moléculas para funcionar correctamente, a lo que denominamos inmunodeficiencias, o b) que fallen los mecanismos que evitan que los leucocitos ataquen a las células sanas, o autoinmunidad.

Las inmunodeficiencias se pueden deber a que los padres heredan alteraciones en los genes involucrados en la formación de algún elemento del sistema inmune, por lo que el bebé nace ya con defectos. Como vimos, son muchas células y moléculas las que participan, así que si se trata de una molécula que no es muy importante, la persona puede llegar a ser adulta, aunque sería propensa a infecciones y cánceres. Sin embargo, si el defecto afecta a una célula importante, le puede costar la vida en los primeros meses, ya que no es capaz de combatir infecciones.

En otras personas, esto puede ocurrir por agentes externos, como los virus, por ejemplo el VIH, que mata los linfocitos T y provoca el SIDA; o por medicamentos que destruyen las células que producen la sangre, como algunos utilizados para tratar el cáncer. Incluso el envejecimiento y la desnutrición pueden provocar inmunodeficiencias severas. Por eso, en estas personas son más frecuentes las enfermedades intestinales, respiratorias y el cáncer.

Por otro lado, el sistema inmune de algunas personas puede tener alteraciones que le impidan diferenciar correctamente a un agente extraño y peligroso, de uno que no causa algún problema. Es el caso de las alergias, o mejor llamadas hipersensibilidades. Por ejemplo, en algunas personas, los linfocitos B producen anticuerpos que se unen a una proteína del cacahuate, de forma que cuando el sujeto lo consume, se desencadenan señales de daño y se activa el sistema inmune. Pero, como no hay un verdadero peligro, termina dañando al propio organismo. Otra alteración se debe a que las mismas células de la persona atacan a su cuerpo. Por ejemplo, en las personas que tienen diabetes juvenil (o tipo I), se encuentran leucocitos que destruyen el páncreas, que es el que produce la insulina para controlar los niveles de azúcar en la sangre.

* Profesora Investigadora de tiempo completo. Facultad de Farmacia, UAEM. judith.gonzalez@uaem.mx

Revista Vórtice #20 Ingenio e innovación “¡Plantas al rescate! Los fitoinsecticidas”

¡Plantas al rescate! (de otras plantas) Los fitoinsecticidas

Blanca Perla Chávez Ríos * autora

Las plagas han estado presentes desde que el hombre comenzó a practicar la agricultura, que es la actividad más importante del ser humano desde tiempos prehistóricos. Cuando las poblaciones humanas eran nómadas, obtenían los alimentos de los lugares donde se asentaban temporalmente, pero a medida que las poblaciones se volvieron sedentarias, comenzaron a cultivar sus alimentos, y hoy la agricultura es una actividad económicamente rentable en muchos países emergentes, los cuales basan su alimentación en los productos agrícolas.

Los primeros controladores de plagas utilizados por el humano fueron los insecticidas de origen natural, porque bajo la observación, el hombre seleccionó aquellas especies que no eran gratas para ciertas plagas o insectos. Ejemplo de esto es el tabaco, el cual se ha empleado desde 1690 en forma de hojas pulverizadas o de extractos acuosos. Así también fueron empleadas desde 1800, por las tribus del cáucaso, las flores de Chysanthemus cinerariefolium, como insecticida para ahuyentar los indeseables mosquitos.

A partir de la segunda guerra mundial se introdujeron los plaguicidas de tipo orgánico sintético, porque se observó que al eliminar ciertas plagas, se reducían ciertas enfermedades transmitidas por éstas; por ejemplo, el uso del diclorodifeniltricloroetano, mejor conocido como DDT, se introdujo en 1942,y en años siguientes se comenzaron a usar herbicidas y otros compuestos organoclorados y organofosforados. Los plaguicidas sintéticos han sido efectivos, pues eliminan de forma rápida y eficaz las especies plaga.

De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS) y el Programa de las Naciones Unidas para el Ambiente, es posible definir a un plaguicida como toda aquella sustancia tóxica, diseñada para interferir o modificar los mecanismos fisiológicos fundamentales en invertebrados, como insectos, artrópodos y arácnidos, y también en mamíferos, como por ejemplo roedores.

El uso excesivo e indiscriminado de los plaguicidas ha producido efectos negativos en el ambiente, como contaminación del agua, suelo y aire, y en la fauna de los agroecosistemas, ya que la toxicidad de estas sustancias afecta al organismo plaga y también a los insectos benéficos, como los depredadores y parasitoides, así como a polinizadores, los cuales mantienen el equilibrio de los cultivos. En humanos, se han reportado consecuencias graves en la salud, principalmente en quienes se encuentran en constante contacto con estas sustancias, como las personas que los fabrican o aplican, y secundariamente en consumidores de productos de la actividad agrícola, como las verduras y hortalizas.

Actualmente, la población humana es de más de 7 mil millones de personas, por lo que la demanda de alimento ha aumentado considerablemente y es necesario mejorar e incrementar la producción de los cultivos. Con la meta de la sustentabilidad, se ha buscado estudiar y desarrollar alternativas de origen natural, que sean capaces de combatir las plagas, esperando impactos en la salud y en el ambiente mucho menos perjudiciales o nulos. Un ejemplo de esto son los fitoinsecticidas o insecticidas derivados de plantas, cuyo potencial ha sido objeto de estudios durante los últimos años; éstos muestran un menor potencial que los plaguicidas comúnmente utilizados, pero son efectivos controladores de plagas, ya que en su mayoría presentan un efecto insectistático, es decir, que logran inhibir el desarrollo y comportamiento de los insectos, a diferencia de los insecticidas y plaguicidas comunes, los cuales tienen un efecto biocida, por sus propiedades tóxicas.

Para la producción sustentable de un fitoinsecticida, la especie a utilizar debe ser perenne, estar ampliamente distribuida y ser abundante o cultivable, requerir de bajo mantenimiento, no tener un alto valor económico y ser eficaz a bajas dosis. Se debe evitar utilizar las raíces o cortezas, y preferentemente se utilizan diferentes órganos renovables de las plantas, como hojas, tallos, flores o semillas; los órganos no utilizados o residuos generados pueden ser utilizados en otros procesos.

Desde el proceso de producción hasta su degradación en el ambiente, los fitoinsecticidas cumplen con los objetivos de la química ambiental y la ecología industrial. Son una tecnología ambiental viable para su uso en la agricultura, por lo cual es importante continuar estudiando familias y especies vegetales como fuentes para la producción de fitoinsecticidas. Por ello, en el laboratorio de Investigación 2, de la Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería de la UAEM, en colaboración con el laboratorio de Entomología del CeProBI-IPN, se estudian especies vegetales para la generación, uso y aplicación de fitoextractos como alternativas para el control de insectos plaga.

* Estudiante de maestría. Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería, UAEM. perlacr39@gmail.com

Revista Vórtice #19 Secretos de la materia “Los inhibidores “verdes” de la corrosión”

Los inhibidores “verdes” de la corrosión

Ian Didiere Vázquez Aguirre * autor

Hoy en día el uso de materiales metálicos (MM) facilita las condiciones de vida del hombre, por lo que sería prácticamente imposible hablar de desarrollo, avance y modernización, sin mencionar el uso y aplicación de los MM. Sin embargo, los metales tienden a deteriorarse por su alta susceptibilidad al oxígeno presente en el ambiente en el que se encuentren (aire, agua o suelo). El deterioro de los MM ocurre por una reacción de tipo óxido-reducción, que se produce entre el metal que compone al material y el oxígeno del medio. Por ejemplo, una varilla base fierro (Fe) que se encuentra a la intemperie, con el paso del tiempo se oxidará, apreciándose como resultado la aparición de un residuo color rojizo marrón en su superficie, lo que da cuenta de la formación de óxidos de fierro (FeO y Fe2 O3). Dependiendo del metal base del MM es la coloración que toma la deposición de los respectivos óxidos.

La corrosión es un proceso imposible de evitar y se presenta en todas las estructuras metálicas, por lo que es uno de los principales problemas que causan pérdidas económicas en el ámbito industrial y generan contaminación. Para reducir los daños que provoca la corrosión en tuberías, tanques de mezclado, tubos en espiral y otras superficies de materiales, equipos e instrumentos metálicos, es posible mitigar la velocidad a la que ocurre.

Entre los diferentes métodos de prevención y control de la corrosión, el más rentable y práctico es el uso de inhibidores de la corrosión (IC), que son substancias o aditivos que al ser aplicados sobre la superficie metálica, forman una barrera protectora que protege el metal contra los agentes corrosivos que lo atacan. Otra vía es añadir los IC en pequeñas concentraciones en el medio agresivo, lo cual produce una disminución en la velocidad de la corrosión.

Actualmente, en el desarrollo de los IC, diversas investigaciones se encaminan en la evaluación de diferentes compuestos heterocíclicos nitrogenados, los cuales han resultado ser adecuados IC. Sin embargo, muestran los siguientes inconvenientes: elevado costo, alta toxicidad y el hecho de ser muy prolongada su permanencia en el ambiente. Debido a los peligros que acarrea el uso de IC de tipo orgánico sintético, la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA, por sus siglas en inglés) y la Directiva de Restricción de Sustancias Peligrosas de la Unión Europea, se han encargado de proponer nuevas legislaciones ambientales, como la Ley de Control de Sustancias Tóxicas, para restringir el uso indiscriminado de diversos compuestos tóxicos (entre ellos, los IC) y proponer nuevas opciones de estudio que motiven la generación de investigación y desarrollo de IC ambientalmente amigables. Por ello, el estudio de inhibidores de origen vegetal ha despertado gran interés y actualmente se realizan diversos estudios e investigaciones en la búsqueda y exploración de moléculas naturales que sean eficientes como IC. Se trata de materiales vegetales, comestibles y/o medicinales, que son de origen natural, biodegradables, no tóxicos, de bajo costo y ambientalmente amigables; por lo que se han llamado inhibidores verdes de la corrosión (IVC), lo que permite considerarlos ecológicos, sustentables y finalmente aceptables.

La intención de mitigar los procesos de corrosión ha propiciado la apertura y expansión de un tema relevante en el intento de preservar los MM, principalmente por los altos costos que supone el reemplazo total de piezas corroídas, así como para garantizar la seguridad en la prevención de accidentes, puesto que frecuentemente conllevan la pérdida de vidas humanas y derrames en el ambiente. Éstos afectan todo el ecosistema donde se produce el evento, lo cual perjudica catastróficamente la fauna y la flora, así como los suelos, al penetrar en el subsuelo y llegar hasta los mantos freáticos, con efectos que pueden ser muy persistentes.

Actualmente, en la Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería, los doctores María Guadalupe Valladares Cisneros y Álvaro Torres Islas realizan actividades de investigación orientadas al estudio de IVC, para el desarrollo de alternativas verdes de control de la corrosión de MM en diferentes medios agresivos, como los bioenergéticos (biodiesel y gasohol).

* Estudiante de maestría. Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería, UAEM. ian121294@gmail.com

Revista Vórtice #19 Secretos de la materia “Omega-3 como neuroprotector”

Omega-3 como neuroprotector

Jorge Luis Martínez Osorio * autor

A lo largo de la historia, los omegas se han obtenido a través de la dieta, sin conocer los beneficios que conlleva su consumo. Tienen un gran aporte para la prevención de enfermedades, principalmente neurodegenerativas, las cuales se pueden definir como aquellas que con el paso del tiempo van avanzando y provocan un daño gradual, tanto físico como mental. También previenen las enfermedades cardiovasculares, que afectan el corazón y los vasos sanguíneos, por ejemplo: presión alta e infarto al miocardio. Entre los beneficios se destacan acciones neuroprotectoras; esto quiere decir que brindan protección a las neuronas y crean un ambiente favorable en el cuerpo para no desarrollar cierto tipo de afecciones.

Hasta el año 2006 se dieron a conocer los beneficios de los omegas, sobre todo de los omega-3; esto debido a que se realizaron estudios sobre el estilo de vida de la población europea, que se caracteriza por consumir una dieta mediterránea, la cual se basa en su mayoría en el consumo de semillas, pescados, aceites y vid, que son los principales alimentos ricos en estos ácidos grasos (omega-3). Un estudio reveló que esa población era menos propensa a padecer enfermedades cardiovasculares, al igual que neurodegenerativas, por el gran consumo de omegas presentes en su dieta.

Los omega-3 son ácidos grasos de cadena larga, los cuales son esenciales para la especie humana, ya que no los biosintetiza, esto quiere decir que el cuerpo no los puede elaborar; se pueden obtener mediante la dieta y provienen de los ácidos eicosapentaenoico (EPA ) y docosahexaenoico (DHA),los cuales se pueden encontrar en las profundidades del mar, en los pescados grasos o pescados azules, como lo son el arenque, la sardina, el salmón y la anchoa, entre otros. El consumo de este tipo de especies marinas de color azul puede tener alguna utilidad en los tratamientos o en la reducción de afecciones de distintas enfermedades, como problemas cardiacos o neurodegenerativos, además se ha observado que tiene un efecto positivo contra la inflamación.

Las enfermedades neurodegenerativas siempre han existido, pero se relacionaban mayormente con factores hereditarios, edad, nivel socioeconómico y ocupación laboral; en los últimos años se ha encontrado una relación de estas enfermedades con la dieta, sobre todo con los omegas. Hoy en día su consumo en la dieta se propone para la prevención y/o tratamiento de estas enfermedades, ya que tienen un fuerte impacto.

Se han hecho estudios que demuestran que un consumo deficiente de omega-3 produce pérdida de la memoria y de la agudeza visual, problemas de aprendizaje y alteraciones cognitivas que implican una deficiencia en las funciones básicas, como el habla, la atención e incluso el comportamiento, y que puede desencadenar en enfermedades como la demencia y delirios. Lo mismo pasa en las enfermedades neurodegenerativas; los pacientes que presentan la enfermedad de Alzheimer tienen bajas concentraciones de omega-3 en el cerebro y la sangre.

El papel principal del omega-3 es a nivel del sistema nervioso, especialmente en el central, pues ayuda al desarrollo cognitivo, auditivo, visual y a la memoria del aprendizaje.

La principal causa del Alzheimer es la edad, ya que con ella se van oxidando mayormente las neuronas. Los omega-3 actúan como protectores de éstas, en conjunto con otros antioxidantes (naturales), por eso es importante consumir omega-3 en la dieta diaria, ya que si tenemos buen consumo desde jóvenes, podemos prevenir la aparición de la enfermedad. Estos ácidos grasos se proponen como tratamiento porque actúan retardando el progreso del Alzheimer y disminuyendo los síntomas. Cabe aclarar que esta enfermedad no tiene cura. Para su tratamiento se pueden utilizar suplementos de omega-3 en la dieta, además de ácidos grasos y antioxidantes.

Este tratamiento aún está en evaluación, ya que su descubrimiento es relativamente nuevo, pero mediante los diversos estudios que se han realizado en pacientes con esta enfermedad, se ha demostrado que sí se tiene una respuesta favorable. Por ello se busca fomentar un mayor consumo de omega-3 en la población, ya que se demostró que tienen un papel importante en el organismo, previniendo enfermedades neurodegenerativas y cardiovasculares.

* Estudiante de licenciatura. Facultad de Nutrición, UAEM. luis19azu@gmail.com

Revista Vórtice #19 Ser humano “Tecuani, el devorador”

Tecuani, el devorador

Raúl Valle Marquina * autor

La fauna constituye un elemento clave en expresiones religiosas, simbólicas y místicas. En diversas culturas se observa la presencia de especies animales con un papel importante en su forma de ver y explicar el mundo. Se les concibe como seres participantes en la creación, renovación y destrucción del universo; como aliados del hombre, al ayudarle a descubrir recursos para su beneficio; y como representaciones de dioses, llegando a ser figuras centrales en rituales. La fauna juega un papel preponderante al aportar numerosos elementos en la cosmovisión de distintos grupos humanos, lo cual se hace evidente en diversas manifestaciones culturales, como pinturas, esculturas, artesanías, leyendas, mitos y danzas.

La danza de los tecuanes

El término tecuani o tecuán (de origen náhuatl) se traduce literalmente como “el devorador” o “el que come gente”, haciendo generalmente referencia al felino más grande del continente americano: el jaguar, o también llamado tigre.

El jaguar (Panthera onca) es el felino que presenta históricamente la distribución más amplia en el continente americano. Habita desde el sur de Estados Unidos hasta Argentina. Puede pesar hasta 160 kg y medir de 1.12 a 1.85 metros. Durante su actividad de cacería, puede atravesar caparazones de tortugas con sus poderosas mandíbulas o capturar presas de más de 200 kg, como cocodrilos. A pesar de ser un animal robusto, el jaguar es bastante ágil; puede desplazarse en un amplio territorio, saltar entre los árboles y nadar grandes distancias. Dichas características biológicas fueron determinantes para que las sociedades precolombinas hicieran del jaguar un referente simbólico en su cosmovisión, asociándolo con rituales, objetos sagrados y mitos.

La danza de los tecuanes representa una de las expresiones escénicas de la cosmovisión indígena mesoamericana, y aun cuando se desconoce con exactitud el lugar y época de su inicio, posee características que atraen la atención de los espectadores, por la interpretación teatral, humorística y de fiesta que se desarrolla durante su ejecución. Su trama se basa en la representación de los esfuerzos de unos cazadores por conseguir atrapar a un jaguar.

A pesar de que se han registrado variantes en Oaxaca, Veracruz, Chiapas y Centroamérica, esta danza tradicional se encuentra especialmente arraigada en comunidades campesinas e indígenas de estados del centro del país, como Morelos, Estado de México, Puebla y Guerrero, presentándose en distintas fiestas patronales y religiosas. De acuerdo con el historiador Óscar Cortés Palma, en esta zona la danza de los tecuanes se clasifica en cuatro variantes regionales: danza tipo Coatetelco (Morelos), tipo Acatlán de Osorio (Puebla), de los lobitos (Estado de México) y tipo Teloloapan (Guerrero), las cuales se diferencian por los personajes, el vestuario y las melodías con las que se bailan.

De las cuatro variantes regionales, la danza de los tecuanes tipo Coatetelco es la más interpretada, bailándose principalmente en comunidades de Morelos y Guerrero. Su nombre fue designado por el investigador mexicano Fernando Horcasitas al estudiar la danza en la comunidad indígena de Coatetelco, Morelos, en la década de 1970.

La trama general en esta variante comienza cuando el salvadorchi, o hacendado, encarga a su mayeso (ayudante) que capture al jaguar que ataca a sus animales. Sin embargo, al fracasar éste en el cumplimiento de la tarea, el hacendado contrata a cazadores (el lancero, el flechero, el trampero, el yerbero, el tirador y el rastrero, junto con sus perros), y con ayuda del ermitaño, quien es un sabio loco que conoce los montes, cazan al tecuani. El pitero es un personaje invariable en la mayoría de las versiones de la danza y es quien mediante una flauta de carrizo y un tambor toca las diferentes melodías. Otros personajes que aparecen en la trama son venados, zopilotes y doctores. Estos últimos curan a los heridos durante la búsqueda y el enfrentamiento con el jaguar.

En comunidades indígenas como Coatetelco, Xoxocotla, Alpuyeca, Ocotepec y Tetelpa, en el estado de Morelos, es considerada como una danza teatro, en la que aún se conservan los diálogos originales en náhuatl, sin embargo, en lugares de la región de la montaña de Guerrero, como Zitlala, la danza de los tecuanes representa una ceremonia ritual, en la que los tecuanis verdes y amarillos combaten tan fuerte que sangran, como un acto de sacrificio. El derramamiento de sangre tiene como finalidad la bendición de las semillas y la petición de lluvia para el temporal ante la Santa Cruz el 3 de mayo, lo que muestra una mezcla entre elementos prehispánicos y novohispanos.

Finalmente, vale la pena concluir que la recuperación y conservación de estas tradiciones, donde los elementos principales son representados por animales, no solamente ayuda a resguardar componentes de la identidad de las comunidades, sino también refuerza el valor sociocultural de la fauna, destacándola como elemento importante de las diferentes expresiones culturales.

* Estudiante de maestría. Centro de Investigaciones Biológicas, UAEM. rvallemarquina@hotmail.es