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Ciencia & Ambiente Mundo Académico

Descubren un alga que fija el nitrógeno del aire

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“Un hito evolutivo”, así es como describen al descubrimiento científico que tiene a investigadores de todo el mundo asombrados. En la Universidad de California encontraron una especie de alga marina que evolucionó y desarrolló la capacidad de aprovechar el nitrógeno del ambiente gracias a un organelo especial y una beneficiosa simbiosis con una cianobacteria. Este descubrimiento desafía el entendimiento que se tenía sobre las células y tiene el potencial de revolucionar la agricultura para siempre.

Los seres vivos pueden dividirse en dos grandes grupos, los que tienen células procariotas (sin núcleo) y los que tienen células eucariotas (con núcleo). El entendimiento general era que los seres del segundo grupo, como los hongos, las plantas, los animales y las algas, no podían extraer el nitrógeno del aire y emplearlo para su alimentación, pero este hallazgo demostró lo contrario. Según el artículo publicado en la revista Science, un endosimbionte bacteriano del alga marina Atelocyanobacterium thalassa, capaz de fijar nitrógeno, está evolucionando hacia volverse una organela interna de la célula del alga, bautizado como “nitroplasto”. Esto significa que la célula eucariota obtuvo una nueva capacidad que les pertenecía únicamente a las procariotas.

“Una endosimbiosis de esta magnitud ha ocurrido muy pocas veces en la historia de la vida en la Tierra, pero con consecuencias trascendentales”, dijo Ignacio Soto, investigador del Conicet, profesor de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA y director del Laboratorio de Biología Integral de Sistemas Evolutivos en Exactas.

La endosimbiosis es una relación muy estrecha entre organismos, donde uno de ellos reside dentro del otro, e incluso evolucionan a una mayor fusión genética, de manera tal que dejan de existir como entidades separadas. Soto explicó que “este proceso es trascendental porque es la base de aparición de la vida compleja en nuestro planeta y la de las células eucariotas que conforman nuestros cuerpos y la de todos organismos multicelulares”.

El investigador aclaró que, tanto las células con núcleo y mitocondrias, que aparecieron hace aproximadamente unos 1.500 millones de años, como los cloroplastos,que permitieron la aparición de la vida vegetal, deben su origen a un proceso de endosimbiosis. Y en ese sentido, explicó que “la adquisición de nitroplastos por parte de esta alga, según el estudio, es un proceso evolutivo muchísimo más reciente que el de las mitocondrias y cloroplastos con ‘solo’ 100 millones de años de antigüedad aproximadamente”.

El nitrógeno es un elemento esencial para la estructura y funcionalidad de los seres vivos. Está presente en el ADN del ser humano y es fundamental para la producción de las proteínas que lo conforman. Pese a que es indispensable para la vida, hay pocas especies que puedan transformar el nitrógeno gaseoso del aire en nitrógeno disponible para ser utilizado por los organismos, por lo que, en muchos contextos, termina siendo un recurso limitante para el desarrollo de la vida. Por ejemplo, los humanos lo adquirimos a través de la alimentación, por lo tanto la cantidad de nitrógeno disponible en los suelos para las cosechas es de suma importancia.

Nicolás Lois, biólogo, becario postdoctoral del Conicet y docente de la Facultad de Exactas UBA, explicó que “se conocía un grupo grande de bacterias, cianobacterias del género Trichodesmium, que son capaces de tomar el nitrógeno gaseoso de la atmósfera; se descubrieron también los genes que están asociados a la fijación de nitrógeno; y se reportó su presencia en otros grupos de bacterias que se asocian a otros seres vivos, con distintos niveles de interacción”. Pero según Lois, este descubrimiento es “el nivel más íntimo que se conoce” del fenómeno: “Una simbiosis tan intensa que la bacteria, viviendo dentro de otra alga unicelular le traspasa parte de sus funciones vitales y sincroniza su reproducción a tal punto que las consideramos una sola especie”.

Este hallazgo no solo es de notable importancia para la biología, sino que además podría revolucionar la forma en la que se cultiva. “Fijar nitrógeno, obtenerlo a partir del aire o el agua y convertirlo en moléculas aprovechables por los organismos es una capacidad muy valorada porque es un nutriente necesario para el crecimiento de las plantas y algas y muchas veces escaso. En tierra firme muchas plantas tienen relaciones simbióticas con bacterias del suelo que son las que pueden fijar nitrógeno y aportar esos nutrientes o directamente el hombre introduce el nitrógeno a partir de fertilizantes”, explicó Soto.

Hace 100 años dos químicos alemanes, Fritz Haber y Carl Bosch, encontraron una manera de utilizar el nitrógeno del aire para hacer amoníaco, con lo que se hacen los fertilizantes indispensables para la alta producción de cultivos que hoy día alimentan y sostienen la economía mundial. Soto sostuvo que “seguramente habrá, a partir de este descubrimiento, un interés biotecnológico para ver las posibilidades de incorporar esta organela o sus capacidades, a otras células eucariotas como por ejemplo, cultivos comerciales”. Es decir, si este alga tiene la capacidad de hacerlo, ¿por qué el maíz o el trigo no podrían utilizar el nitrógeno atmosférico en vez de introducirles fertilizante para fertilizar los campos?

Sobre esto, Lois afirmó: “La posibilidad es remota hoy, pero tendremos que hacer un trabajo que va a implicar la evaluación de los impactos de modificar de esta manera a un cultivo, en cuanto a la salud de los ambientes donde se siembran y de los animales humanos y no humanos que se alimentan de los mismos”. “En un país como Argentina, en donde el modelo agroexportador marcó a fuego nuestro sistema productivo e industrial, una innovación esta podría tener un impacto enorme en la productividad de nuestros campos. En ese sentido es importante pensar también en quién invertiría y quién se llevaría el rédito de este potencial negocio”, completó.

“Hay un aspecto muy interesante del descubrimiento que nos invita a reflexionar sobre la naturaleza y evolución de las especies en el planeta: Una concepción bastante difundida es pensar a la evolución de los diferentes linajes y especies a partir de procesos de competencia, desplazamiento, consumo o predación: de ahí la triste frase “la lucha por la existencia” para hablar fallidamente de la evolución de las especies –se explaya Soto–. Ahora, si bien esas interacciones existen, hay todo un abanico de interacciones positivas a veces olvidadas que son trascendentales para realmente pensar como es la evolución de la vida y qué es realmente lo que pensamos como una especie. La endosimbiosis es un claro ejemplo de esto: este proceso de fusión de organismos en uno nuevo que termina siendo más que la suma de sus partes ha permitido que la vida tomara caminos y complejidades fantásticas que no hubieran sido posible sólo con competencia entre linajes bacterianos sin colaboración“.

Y además, propone un nuevo enfoque: “¿Qué es una especie en esta perspectiva? Una vaca es una vaca pero no existe sin su flora bacteriana, que le permite alimentarse y viceversa. Entonces, una parte de la biología evolutiva, a la luz de este tipo de consideraciones, muchas veces estudia a las especies no como un solo organismo sino como un holobionte: la suma de linajes que conforma a una especie tal cual es viable en la naturaleza. Es una complejización del estudio de las especies pero es un camino mucho más rico por la riqueza de fenómenos que podemos considerar que ocurran. Como la evolución de un nitroplasto”.

Página12: Informe: Lucía Bernstein Alfonsín

/Imagen principal: Archivo/

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Detectan la colisión de agujeros negros más distante y antigua jamás vista

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Se encuentran en el centro de dos galaxias en fusión, ubicadas en el sistema ZS7, a unos 12.000 millones de años luz.

La Agencia Espacial Europea (ESA) informó este jueves que un grupo internacional de astrónomos descubrió, mediante las observaciones obtenidas de los instrumentos a bordo del telescopio espacial James Webb, la fusión entre agujeros negros supermasivos más distante y antigua que se haya detectado hasta el momento.

Se encuentran en el centro de dos galaxias en fusión, que se ubican en el sistema ZS7, a unos 12.000 millones de años luz de la Tierra.

Los científicos han sugerido que los agujeros negros supermasivos, con masas millones de veces la del Sol, han influido en la evolución de las galaxias en las que están presentes. Sin embargo, desconocen cómo crecieron hasta volverse tan masivos en una etapa tan temprana del universo.

Agujeros supermasivos en el universo temprano

En un estudio, recientemente publicado en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, se reportó que la colisión de los agujeros negros se produce en un momento en el que el universo tenía solo 740 millones de años, una fracción de su edad actual, que se estima en 13.800 millones de años.

De acuerdo con los investigadores, esta es la primera vez que este fenómeno se detecta en el universo temprano. “Nuestros hallazgos sugieren que la fusión es una ruta importante a través de la cual los agujeros negros pueden crecer rápidamente, incluso en el amanecer cósmico”, indicó la astrónoma Hannah Ubler, quien recalcó que sus resultados también mostraron que estos objetos “han estado dando forma a la evolución de las galaxias desde el principio”.

Los especialistas determinaron que uno de los agujeros negros supermasivos involucrados en la fusión tiene una masa de alrededor de 50 millones de soles. A pesar de que se piensa que el segundo tiene una masa similar, el científico Roberto Maiolino señaló que este parámetro no pudo ser confirmado de manera precisa, debido al denso gas que lo rodea.

Por otro lado, los astrónomos subrayaron que una vez que los agujeros negros se fusionen por completo provocarán que el espacio vibre por el efecto de las ondas gravitacionales que se generen. Según el portal Space.com, estas pequeñas ondas se propagarán a la velocidad de la luz.

Asimismo, mencionaron que este evento será detectado por los próximos observatorios de ondas gravitaciones, como la misión LISA de la ESA y la NASA, que estará conformada por tres sondas espaciales. Se espera que la misión sea lanzada en el 2035.

@RT.

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Según la ciencia: conocé la razón menos pensada para lavar el arroz antes de cocinarlo.

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La duda sobre si hay que enjuagar o no un alimento antes de cocinarlo genera mucha controversia. Cuál es el argumento de científicos y cocineros profesionales.

El consejo sobre si debe o no enjuagar el arroz antes de cocinarlo tiende a estar lejos de ser unánime. Pero más allá de las directivas confusas sobre la eliminación del exceso de almidón y los mensajes mixtos sobre los contaminantes, ¿qué dicen realmente la ciencia y los cocineros?

Los expertos culinarios afirman que el lavado previo del arroz reduce la cantidad de almidón proveniente de los granos. Esto se puede ver en el agua de enjuague turbia, que los estudios han demostrado que es el almidón libre (amilosa) en la superficie del grano de arroz producido por el proceso de molienda.

En los círculos culinarios, se recomienda el lavado de algunos platos cuando se busca un grano suelto. Sin embargo, para otros platos como risottos, paella y arroz con leche (donde se necesita un efecto más pegajoso y cremoso), se evita el lavado.

Existen diversos factores que pueden influir en si las personas optan por lavar previamente su arroz, como el tipo de arroz utilizado, la influencia de la tradición familiar, las advertencias sanitarias locales e incluso la percepción del tiempo y esfuerzo involucrados en este proceso.

¿Hay evidencia de que lavar el arroz lo hace menos pegajoso?

Un estudio reciente comparó el efecto del lavado sobre la pegajosidad y dureza de tres tipos diferentes de arroz del mismo proveedor. Los tres tipos eran:

  1. Arroz glutinoso
  2. Arroz de grano medio
  3. Arroz jazmín.

Estos diferentes arroces no se lavaron en absoluto, se lavaron 3 veces con agua o se lavaron 10 veces con agua.

Contrariamente a lo que los chefs decían, este estudio mostró que el proceso de lavado no tuvo ningún efecto sobre la pegajosidad (o dureza) del arroz.

En cambio, los investigadores demostraron que la pegajosidad no se debía al almidón superficial (amilosa), sino a un almidón diferente llamado amilopectina que se separa del grano de arroz durante el proceso de cocción. La cantidad desprendida difirió entre los tipos de granos de arroz.

Es fundamental usar una olla antiadherente para que el arroz no se pegue en el fondo (Foto: Adobe Stock)
Es fundamental usar una olla antiadherente para que el arroz no se pegue en el fondo (Foto: Adobe Stock)

Por lo tanto, es la variedad de arroz, en lugar de lavar, lo que es fundamental para la adherencia. En este estudio, el arroz glutinoso fue el más pegajoso, mientras que el arroz de grano medio y el arroz jazmín fueron menos pegajosos, y también más duros según lo probado en el laboratorio. (La dureza es representativa de las texturas asociadas con morder y masticar).

El lavado del arroz, una tradición

Tradicionalmente, el arroz se lavaba para enjuagar el polvo, los insectos, las pequeñas piedras y los trozos de cáscara que quedaban del proceso de descascarillado del arroz. Esto todavía puede ser importante para algunas regiones del mundo donde el procesamiento no es tan meticuloso, y puede proporcionar tranquilidad para otros.

Más recientemente, con el uso intensivo de plásticos en la cadena de suministro de alimentos, se han encontrado microplásticos en nuestros alimentos, incluido el arroz. Se ha demostrado que el proceso de lavado enjuaga hasta el 20 por ciento de los plásticos del arroz crudo.

El arroz es un alimento básico para miles de millones de personas en Asia y África. (Foto: Adobe Stock)
El arroz es un alimento básico para miles de millones de personas en Asia y África. (Foto: Adobe Stock)

Este mismo estudio encontró que, independientemente del empaque (bolsas de plástico o papel) en el que se compre, el arroz contiene el mismo nivel de microplásticos. Los investigadores también mostraron que se ha encontrado que los plásticos en el arroz instantáneo (precocido) son cuatro veces más altos que en el arroz crudo. Si se enjuaga previamente el arroz instantáneo, podrían reducirse los plásticos en un 40 por ciento.

También se sabe que el arroz contiene niveles relativamente altos de arsénico, debido a que el cultivo absorbe más arsénico a medida que crece.

Se ha demostrado que lavar el arroz elimina alrededor del 90 por ciento del arsénico bioaccesible, pero también enjuaga una gran cantidad de otros nutrientes importantes para nuestra salud, como cobre, hierro, zinc y vanadio.

Para algunas personas, el arroz ofrece un pequeño porcentaje de su ingesta diaria de estos nutrientes y, por lo tanto, tendrá un pequeño impacto en su salud. Pero para las poblaciones que consumen grandes cantidades de arroz muy lavado diariamente, podría afectar su nutrición general.

Otro estudio analizó otros metales pesados, plomo y cadmio, además del arsénico; Encontró que el prelavado disminuyó los niveles de todos estos entre 7 y 20 por ciento. La Organización Mundial de la Salud advirtió sobre el riesgo de exposición al arsénico del agua y los alimentos.

¿Puede el lavado del arroz prevenir las bacterias?

La respuesta es NO. Lavar el arroz no tendrá ningún efecto sobre el contenido bacteriano del arroz cocido, ya que son las altas temperaturas de la cocción las que matarán todas las bacterias presentes.

Lo que es más preocupante es cuánto tiempo almacenar el arroz cocido o el arroz lavado a temperatura ambiente. Cocinar el arroz no mata las esporas bacterianas de un patógeno llamado Bacillus cereus.

Si el arroz húmedo o el arroz cocido se mantienen a temperatura ambiente, esto puede activar las esporas bacterianas, que comenzarán a crecer. Estas bacterias producen toxinas que no pueden ser desactivadas por cocción o recalentamiento; Estas toxinas pueden causar enfermedades gastrointestinales graves. Por lo tanto, hay que evitar mantener el arroz lavado o cocido a temperatura ambiente durante demasiado tiempo.

@TN

/Imagen principal: foto archivo

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La Biblioteca “Sarmiento Legislador” participó en el Encuentro de la Red Federal de Bibliotecas Parlamentarias.

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En el marco de la 48º Feria Internacional del Libro de Buenos Aires, la directora de la Biblioteca “Sarmiento Legislador” de la Cámara de Diputados, Mónica Riofrío, asistió al Tercer Encuentro de la Red Federal de Bibliotecas Parlamentarias de la República Argentina.

La cita se llevó a cabo el lunes 6 de mayo en la sala Alfonsina Storni del predio de La Rural. Durante el evento, la representante de la Biblioteca presentó una ponencia titulada “Integrando la inteligencia artificial a los servicios y procesos de la biblioteca”.

El propósito de esta exposición es fomentar el intercambio de experiencias entre las bibliotecas parlamentarias en el uso de las nuevas tecnologías para mejorar y fortalecer los servicios tanto para el Poder Legislativo como para la comunidad en general.

En este sentido, Mónica Riofrío destacó la importancia de la discusión en el ámbito económico y social sobre la inteligencia artificial y el papel que deben desempeñar las bibliotecas frente a esta realidad tecnológica. La Federación Internacional de Asociaciones e Instituciones Bibliotecarias (IFLA) y UNESCO han declarado a través de un manifiesto que, con los preparativos adecuados, las bibliotecas pueden utilizar de manera responsable las tecnologías de la Inteligencia Artificial para promover su misión social.

La Biblioteca de la Cámara ha implementado estos preparativos, principalmente, para captar diversos aspectos de interés que luego puedan recibir una respuesta tecnológica. Uno de estos aspectos es la Red de Bibliotecas, que proporciona información calificada a los legisladores y parlamentarios de la Cámara de Diputados de San Juan. Además, permite conocer los temas y materias de interés a través de esta red. Con respecto a otros usuarios, como estudiantes e investigadores, se llevan a cabo encuestas y formularios dinámicos para entender qué tipo de lectura les resulta beneficiosa para sus carreras, investigaciones o tiempo libre.

Con estas herramientas, junto con el apoyo de la Red de Bibliotecas Parlamentarias del país, la capacitación y la colaboración con universidades locales, se busca actualizar el Sistema de Gestión de Bibliotecas y capacitar al personal en aspectos relacionados con el impacto de la inteligencia artificial, así como en cuestiones de privacidad y ética.

Posteriormente, la directora de la biblioteca explicó los beneficios de introducir esta tecnología en la biblioteca, destacando la mejora en el desarrollo de las colecciones de acuerdo con los intereses de los usuarios, la automatización de tareas como la catalogación y la gestión del inventario, la mejora en la búsqueda de información y la elaboración de listas de recomendaciones de lectura mediante algoritmos de inteligencia artificial. También, resaltó la capacidad de realizar análisis de datos y estadísticas para mejorar los servicios ofrecidos.

Es importante señalar que el Encuentro tiene como objetivo fortalecer la estructura de la Red, compartir los avances del proyecto de ley de la Red ante la Honorable Cámara de Diputados de la Nación y el Honorable Senado de la Nación, así como intercambiar experiencias y necesidades entre las Bibliotecas Parlamentarias Argentinas, entre otras actividades planificadas.

@diputadossanjuan.gob.ar

/Fuente de imagen: diputadossanjuan.gob.ar

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