Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales

El Código de la Vida, Jennifer Doudna, la edición genética y el futuro de la especie humana de Walter Isaacson

2023-08-29T14:23:47+00:00

Diagnóstico y tratamiento de infecciones por hongos, tercera edición, 2023

2023-09-22T15:09:18+00:00

Rosalind Franklin: un caso para analizar con enfoque de género

2023-08-15T17:33:57+00:00

El caso de Rosalind Franklin es un ejemplo del trato al que son sometidas las mujeres por intentar participar y contribuir a la ciencia. Rosalind lo hizo a principios del siglo XX, cuando la ciencia empezaba a institucionalizarse. Aunque Marie Curie ya había recibido dos premios Nobel, el ambiente científico estaba muy marcado por el patriarcado, definido por una supuesta superioridad masculina.
Es posible que Rosalind no haya sido consciente de su situación, como muchas de las científicas que la precedieron. En un merecido reconocimiento a una de las mujeres que más ha aportado a la ciencia, el modelo de ADN debería recibir el nombre de modelo de Watson, Crick y Franklin.
Gracias a los numerosos movimientos feministas que han actuado desde mediados del siglo XX, las demandas y las políticas progresistas han ido modificando nuestra cultura social, así como cambios en el trato a las mujeres, y, consecuentemente, en la percepción del papel que pueden desempeñar en la ciencia. A pesar de ello, el número de jóvenes mujeres con vocación científica en el siglo XXI todavía es muy bajo. Aquí se presentan algunas consideraciones sobre la necesidad de establecer políticas de ciencia y tecnología con enfoque de género, que garanticen un avance más ágil de la participación de las mujeres en condiciones de igualdad diferencial que permitan valorar su trabajo en concordancia con sus aportes.

Evolución de la teoría geocéntrica del movimiento del Sol y su uso en la primera circunnavegación del mundo

2023-06-22T20:17:14+00:00

El objeto de esta comunicación es poner de relieve la incidencia de la teoría solar de Hiparco-Ptolomeo en la predicción de la ubicación del Sol, que se constituyó luego en una técnica de posicionamiento usada por los marineros del Renacimiento, en particular en la expedición de Magallanes-Elcano, primera en circunnavegar el mundo. Se describen también las modificaciones de forma que recibió dicha teoría a lo largo de la Edad Media y las tablas del Sol que fueron elaboradas a partir de ella. Se analizan, en particular, las tablas de Abraham Zacuto y se discute su efecto en las efemérides solares que surgieron a comienzos del siglo XVI.

La función zeta sobre superficies abstractas de Riemann: Un primer acercamiento

2023-05-02T21:21:38+00:00

El principal objetivo de este artículo es estudiar una de las funciones análogas a la función zeta. Precisamente, presentamos y probamos algunas de las propiedades de la función zeta asociada a una superficie abstracta de Riemann con cuerpo de constantes finito. El resultado principal será el de establecer la equivalencia entre la hipótesis de Riemann en este contexto con la llamada cota de Hasse-Weil para el número de puntos racionales sobre la mencionada superficie (ver Teorema 6). Este artículo de carácter divulgativo presenta de forma ordenada y rigurosa, centrándose en los resultados del área sin contribuciones originales, los distintos conceptos y resultados fundamentales de la teoría a través de una presentación amena y de una adecuada bibliografía. A modo de conclusión se ilustra, de manera informal, cómo establecer la conjetura de Birch–Swinnerton-Dyer, uno de los llamados Problemas del Milenio (Wiles, 2006).

Residuos de construcción y demolición como materia prima de concretos y elementos de construcción obtenidos mediante activación alcalina

2023-04-20T15:50:25+00:00

El cemento Portland (OPC) es el cementante comúnmente utilizado en la producción de concreto. Sin embargo, su uso se ha cuestionado por el excesivo consumo energético y de recursos naturales, y por las elevadas emisiones durante su proceso de producción. Por otra parte, el sector de la construcción también contribuye al impacto ambiental con la generación de residuos de construcción y demolición (RCD) que no están siendo aprovechados. Ello ha motivado el desarrollo de cementantes alternativos de menor huella de carbono y la reutilización de los RCD para dar cumplimiento a los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) y a los principios de economía circular. Se demuestra aquí la viabilidad de producir concretos de naturaleza híbrida activados alcalinamente a partir de la mezcla de polvos provenientes de la trituración de los RCD. Se emplearon dos tipos de activadores alcalinos, NaOH+Na₂SiO₃, y Na₂SO₄, con una proporción de OPC de 10 y 30 %, respectivamente. Para el aprovechamiento integral de los RCD, en las mezclas el 100 % de los agregados eran reciclados. Los concretos diseñados cumplieron las resistencias mecánicas requeridas por la norma sismo resistente NSR-10, lo que los clasifica como de tipo estructural. Además, su potencial de calentamiento global (PCG) fue hasta un 68 % inferior al de un concreto de igual especificación basado en OPC. Los concretos obtenidos se utilizaron en la producción de elementos prefabricados, tales como bloques macizos y bloques de perforación vertical y adoquines, que satisfacen las especificaciones requeridas en las normas técnicas colombianas.

Poli(ácido láctico): síntesis, modificación y aplicaciones en el transporte controlado de medicamentos

2023-05-19T18:00:47+00:00

El poli(ácido láctico) (PLA) es la alternativa biodegradable más prometedora para reemplazar los polímeros convencionales de base petroquímica en la fabricación de materiales de alto rendimiento.El objetivo de esta revisión es reportar los principales métodos de obtención de ácido poliláctico y discutir brevemente su funcionalización y aplicación en el campo de la liberación controlada de fármacos. Se hizo una búsqueda bibliográfica en bases de datos científicas y se muestran los resultados de algunas investigaciones de nuestro Grupo de Ciencia de los Materiales. Las modificaciones de PLA más utilizadas para su aplicación en los sistemas de administración de fármacos son la funcionalización con ácido glicólico (GA) y el etilenglicol (PEG) por copolimerización o mezcla, en la que el uso de compatibilizadores es importante para lograr una buena adhesión. Se discute la vectorización pasiva y activa, cuya elección depende del tamaño de la nanopartícula y del tipo de enfermedad a tratar.

Diseño, síntesis y estudios electroquímicos de una nueva [60] fullero pirrolidina como precursora para la construcción de sistemas supramoleculares

2023-07-17T14:50:50+00:00

Uno de los retos en la química de fullerenos es preparar derivados solubles en solventes comúnes para estudiar sus propiedades químicas y físicas en solución. En tal sentido, se sintetizó un nuevo aducto de fullereno altamente soluble mediante la cicloadición de un derivado hidrazonaaldehído, el cual se prepara a partir de la condensación de derivados de piridincarboxaldehído y piridinhidracina, y el C60 en presencia de N-octilglicina. El derivado de hidrazona actúa como 1,3-dipolo y el [60]fullereno como dipolarófilo, obteniéndose el aducto 7 con un rendimiento del 32 %. Los precursores sintetizados se caracterizaron mediante espectroscopía de resonancia magnética nuclear (RMN) (1H, 13C), en tanto que el derivado hidrazona y la fulleropirrolidina se analizaron también por RMN-COSY, análisis elemental y espectrometría de masas. Las propiedades electrónicas del aducto de fullereno 7 se analizaron mediante espectroscopía UV-Vis en tolueno y se compararon con las del [60]fullereno. Las propiedades electroquímicas de la fulleropirrolidina se estudiaron mediante voltamperometría cíclica y de onda cuadrada en tetrahidrofurano (THF), lo que mostró tres picos de reducción a -1,11, -1,70 y -2,28 V desplazados catódicamente en comparación con el [60]fullereno.

The Bat Lands, un proyecto que busca explorar áreas potenciales de brotes zoonóticos mediados por murciélagos

2023-08-10T15:36:06+00:00

La tolerancia inmunitaria a las infecciones virales en murciélagos y su relación con las pandemias

2023-06-28T13:34:18+00:00

Los murciélagos o quirópteros (orden Chiroptera) representan el 20 % de los mamíferos vivientes. Se han adaptado a todos los nichos ecológicos existentes (exceptuando la Antártida y el Ártico) como producto de procesos evolutivos que les permiten sobrevivir y reproducirse en condiciones muy diferentes. Además, los murciélagos son los únicos mamíferos voladores, lo que exige una alta carga metabólica y lleva a la liberación de moléculas genotóxicas y proinflamatorias. Sin embargo, los Chiroptera han desarrollado mecanismos para contrarrestar estos efectos dañinos que, paralelamente, se asocian con una vida prolongada, baja incidencia de cáncer y tolerancia a las infecciones virales. Los murciélagos son reservorios de una gran variedad de virus sin presentar enfermedad. Su resistencia a las infecciones virales se ha explicado por una tolerancia inmunitaria que permite que los virus permanezcan en estos hospederos sin causar daño tisular o enfermedad. La tolerancia se rompe cuando los murciélagos sufren estrés por alteración de los ecosistemas donde habitan o por reducción de sus fuentes de alimento, situaciones que ocurren generalmente por efecto antrópico. Los principales mecanismos de la tolerancia inmunitaria a las infecciones virales en los quirópteros son la activación constitutiva de los genes estimulados por interferón tipo I con actividad antiviral y la disminución de la activación del inflamasoma, lo que permite controlar la replicación viral sin inducir respuestas inflamatorias que causen daño tisular. El estudio de la tolerancia a las infecciones en los quirópteros puede conducir al desarrollo de nuevas formas de prevención y tratamiento de las infecciones epizoóticas.

La Academia soy yo: el liderazgo de Enrique Forero

2023-09-22T13:57:13+00:00

Enrique Forero y su legado a las mujeres científicas colombianas

2023-09-22T13:42:34+00:00

Remembranza

2023-09-22T14:02:10+00:00

Una carta para Enrique Forero

2023-09-22T14:06:34+00:00

Enrique Forero G.: su gran legado

2023-09-25T15:26:01+00:00

Enrique Forero: su paso a paso por diversas instituciones

2023-09-25T15:21:29+00:00

Enrique Forero

2023-09-25T15:16:56+00:00

Profesor Enrique Forero, toda una vida dedicada a las plantas y a la investigación en Colombia

2023-09-22T13:47:33+00:00

El Enrique Forero que conocí

2023-09-22T13:52:56+00:00

Enrique Forero

2023-09-22T14:10:25+00:00

Los mamíferos del Quindío, Colombia. I. Reseña histórica sobre el desarrollo de la mastozoología

2022-09-27T22:07:11+00:00

Con el 21,54 % de la diversidad colombiana de mamíferos contenida en menos del 1 % del territorio nacional continental, el Quindío es el departamento con la mayor diversidad de mamíferos por unidad de área en el país. El departamento está ubicado estratégicamente en el corazón de los Andes centrales de Colombia, uno de los llamados puntos calientes globales de biodiversidad, y su territorio hace parte del “Paisaje Cultural Cafetero”, reconocido como patrimonio de la humanidad. El Quindío incluye uno de los puntos de interconexión más importantes entre las cuencas de los ríos Cauca y Magdalena, en el famoso “Paso de los Quindos”, lo que lo ha convertido en epicentro de múltiples procesos históricos que han determinado diferentes etapas en la documentación de la biodiversidad andina en Colombia. En este estudio, se hace una compilación histórica de los eventos más relevantes asociados con la documentación de los mamíferos del Quindío, desde el registro paleontológico y su relación con depósitos arqueológicos y su representación en la excelsa orfebrería del arte precolombino Quimbaya, pasando por las crónicas de la ocupación española que contienen las primeras observaciones anecdóticas de mamíferos andinos y sus ambientes. Además, se hace referencia al rol del territorio quindiano como parte de la ruta de exploración científica en el siglo XIX y de las primeras expediciones sistemáticas de recolección museológica a principios del XX, destacándose las realizadas por el American Museum of Natural History (AMNH). Se resaltan también los aportes en la documentación mastozoológica de mamíferos hechos por instituciones nacionales en la segunda mitad del siglo XX y principios del XXI, y se incluyen anotaciones sobre el desarrollo de la mastozoología quindiana en el marco de la creación del Grupo de Estudios de Mamíferos Silvestres de la Universidad del Quindío (GEMS-UQ), y su consolidación y expansión taxonómica y geográfica a nivel departamental con el establecimiento de la Colección de Mamíferos de la Universidad del Quindío (CMUQ).

Los mamíferos del Quindío, Colombia. II. Patrones de diversidad y lista anotada de especies

2022-12-05T13:31:16+00:00

El departamento del Quindío ocupa menos del 1 % del territorio continental de Colombia. Está ubicado en el corazón de los Andes centrales, uno de los puntos calientes de biodiversidad del planeta, y su territorio hace parte, además, del “Paisaje Cultural Cafetero”, declarado como patrimonio de la humanidad por la UNESCO. A pesar de ser considerado un departamento con gran diversidad de mamíferos, son pocos los esfuerzos compilatorios de la información sobre la mastofauna del Quindío. En este trabajo se analizan, i) la cobertura geográfica del muestreo de mamíferos en el territorio quindiano; ii) los patrones espaciales de diversidad alfa, beta y filogenética de este grupo, y iii) el estatus de conservación de las especies de mamíferos del departamento. Producto de nuestra revisión se presenta una lista de 120 especies de mamíferos distribuidos en 12 órdenes, 30 familias y 75 géneros, todas respaldadas por evidencia museológica. Estas cifras ubican al Quindío como el departamento con la mayor diversidad de mamíferos por unidad de área en Colombia, y una de las divisiones administrativas de primer orden (estados, departamentos, provincias) con mayor diversidad en este grupo taxonómico a nivel global.

Estructura y diversidad de las comunidades ícticas a lo largo de un gradiente longitudinal en ríos costeros de la Sierra Nevada de Santa Marta

2023-03-10T22:59:13+00:00

En el campo de la ecología de las comunidades ícticas uno de los principales desafíos ha sido entender los cambios longitudinales de la estructura y diversidad de los ensamblajes en ecosistemas loticos, y saber si estos están influenciados por factores abióticos y bióticos. En ese contexto, nos propusimos determinar la estructura y la diversidad de los ensamblajes ícticos en un gradiente longitudinal y su relación con algunas características del hábitat y las coberturas en ríos costeros de la Sierra Nevada de Santa Marta (SNSM). Se analizaron 13 estaciones distribuidas en siete ríos costeros de la SNSM; los peces se recolectaron con un equipo de electropesca en un transecto longitudinal de 100 m de largo, realizando bloqueos con una red de arrastre (5 m x 1,5 m). La estructura y composición se analizó mediante el escalamiento multidimensional no métrico (EMNM) usando el índice de Jaccard y modelos de distribución-abundancia. Para determinar la diversidad se utilizaron los números de Hill (1973) y un análisis de redundancia (AR) para evaluar la relación de las variables ambientales con los ensamblajes. El EMNM y los números de Hill evidenciaron que los ensamblajes estaban estructurados según la distancia hasta la desembocadura en cuatro grupos, tres de ellos ajustados al modelo de Zipf y uno al de preferencia de nicho. El AR evidenció que el patrón longitudinal observado se explicaba por el tipo de sustrato y la cobertura vegetal. Los resultados indicaron que los ensamblajes ícticos parecen obedecer a un gradiente longitudinal, lo que tendría implicaciones importantes para la conservación.

Ecología trófica y consumo incidental de microplásticos en peces (Sciaenidae) y su relación con la dinámica ambiental en la bahía de Tumaco, Pacífico colombiano

2023-04-12T20:31:46+00:00

La familia de peces Sciaenidae es importante para el comercio y la soberanía alimentaria de los habitantes de la bahía de Tumaco, en el Pacífico colombiano. Sin embargo, hay pocos estudios sobre sus hábitos tróficos en esta bahía. En ese contexto, en este estudio nos propusimos determinar la ecología trófica y la ingesta incidental de microplásticos en peces Sciaenidae, así como su relación con la dinámica ambiental en la bahía de Tumaco. Para ello se hicieron cuatros muestreos (2020-2021) con artes de pesca artesanales (anzuelo, changa, transmallo) y se capturaron 467 individuos para examinar el contenido estomacal de los peces. Los ítems alimentarios fueron pesados y clasificados. Se estimó para cada especie la preferencia de presa, la similitud y diferencias espaciotemporales en las dietas y la asociación entre la dieta y los factores ambientales. Se encontró que los crustáceos representaron un ítem alimentario de consumo constante (92 %) y de gran importancia (80 %) para la mayoría de las especies. Además, los mayores consumos de crustáceos se presentaron en la zona externa del estuario, asociada a una mayor salinidad, oxígeno disuelto y transparencia, lo que determina mayor abundancia y riqueza de este recurso. Por otro lado, se detectó la ingesta incidental de microplásticos en 30 ejemplares, pertenecientes a 10 especies (70 % de ellas de interés comercial). Se concluyó que en la bahía de Tumaco se aprovechan los crustáceos, un recurso alimenticio común y abundante, y se evidenció la presencia de microplásticos en los peces.

Sensibilidad espectral de los ojos compuestos y atracción conductual a estímulos lumínicos con diferentes intensidades y longitudes de onda en Lucilia sericata (Meigen, 1826) de Colombia

2023-06-20T17:13:09+00:00

Lucilia sericata (Meigen, 1826) (Diptera: Calliphoridae) es una mosca sinantrópica con distribución cosmopolita que poliniza plantas y tiene, además, importancia médica, veterinaria y forense. L. sericata es una especie diurna, por lo que la visión juega un papel importante en su orientación espacial. Evaluamos aquí los ojos compuestos de adultos de ambos sexos de L. sericata de Colombia desde el punto de vista electrofisiológico, y su atracción comportamental hacia luces LED con diferentes longitudes de onda. Los estudios electrofisiológicos mostraron una visión dicromática con picos en longitudes de onda azul (450 nm) y verde (510-530 nm) en individuos de ambos sexos. Los experimentos comportamentales realizados en un túnel luminoso de dos vías evidenciaron la atracción de las moscas hacia luces azules, blancas y rojas en las diferentes intensidades evaluadas (0,34, 0,15 y 0,034 μW/cm²). La atracción a las luces disminuyó frente a las intensidades más bajas; sin embargo, la atracción hacia las luces azules, blancas y rojas se mantuvo. Los resultados electrofisiológicos y comportamentales en condiciones de laboratorio son complementarios y explican cómo los individuos colombianos no entrenados de L. sericata interactúan con su medio ambiente utilizando las longitudes de onda del sol reflejadas bajo condiciones naturales.

Variabilidad fenotípica en la población de la jaiba invasora Charybdis hellerii (Milne-Edwards, 1867) (Decapoda: Portunidae) en el margen continental del Caribe colombiano

2023-08-11T16:50:07+00:00

Las especies invasoras representan una amenaza para la mayoría de los ecosistemas en el mundo, sin embargo, los organismos que son capaces de establecerse en áreas diferentes a su zona de origen cuentan con estrategias de historia de vida que les permiten ser exitosas en la colonización. En Colombia se ha reportado un número elevado de especies invasoras, entre las que se encuentra la jaiba espinosa Charybdis hellerii, originaria del Indo-Pacífico, pero llegada a nuestras costas desde el mar Mediterráneo presuntamente en embarcaciones de comercio. Actualmente este cangrejo se ha reportado desde la zona de la alta Guajira hasta el Golfo de Morrosquillo, lo que evidencia su éxito al ser capaz de soportar las diversas condiciones del Caribe colombiano.En el presente estudio se evaluó la variabilidad fenotípica mediante morfometría geométrica, comparando y analizando el caparazón de ejemplares recolectados en diferentes localidades del nororiente y la parte central de la costa Caribe colombiana (La Guajira, Ciénaga Grande de Santa Marta, Santa Marta, Córdoba, Sucre). Con el estudio de esta estructura no se pudo observar dimorfismo sexual, pero sí se estableció (ANOVA; p<0,5; p=7,58x10^-12) la variabilidad fenotípica entre los diferentes sitios de muestreo. En la localidad de La Guajira se obtuvieron los ejemplares con las mayores tallas, lo cual se atribuye, principalmente, a los fenómenos de surgencia y a la naturaleza hidrográfica que presenta esta zona. En cuanto a la forma, se determinó que los individuos localizados en esta zona costera tenían diferencias significativas con los del resto de lugares muestreados en el estudio. Este es un primer panorama del estado de esta especie invasora en el territorio colombiano y de cómo se ha adaptado al nuevo medio debido a su plasticidad fenotípica.

Tres nuevos líquenes lobarioides (Ascomycota liquenizados: Peltigeraceae) de Colombia en memoria de Enrique Forero

2023-08-25T16:34:00+00:00

Describimos tres nuevas especies de Peltigeraceae lobarioides de Colombia, en honor a nuestro mentor, colega y amigo, el Prof. Dr. Enrique Forero González, uno de los científicos colombianos más destacados, por sus aportes a la botánica, la conservación de plantas y la política científica en Colombia. Las tres nuevas especies pertenecen a Lobariella, Sticta y Yoshimuriella, respectivamente, los tres géneros de Peltigeraceae lobarioides más diversos en Colombia. Lobariella foreroana B. Moncada & Lücking sp. nov., de Nariño, es similar a L. reticulata en su morfología general, incluso el talo ligeramente adherido, pero en general es más delicado, con lóbulos mucho más estrechos, apicalmente parcialmente divididos y con giroforato de metilo como sustancia secundaria adicional. Sticta henrici B. Moncada, Rincón-Murillo & Lücking sp. nov., del Tolima, es similar a S. granatensis Nyl., pero se desvía en los márgenes apoteciales claramente pilosos. Finalmente, Yoshimuriella enfogoa B. Moncada & Lücking sp. nov., de Cundinamarca, es similar a Y. subcorrosa, pero difiere en el tomento inferior continuo y es filogenéticamente distinta. La distinción de las nuevas especies se basa en características morfológicas diagnósticas, respaldadas por datos moleculares del marcador de código de barras de hongos ITS.

Variación genética de los rasgos de crecimiento y las características de la madera en razas locales de Gmelina arborea Roxb. en el alto Magdalena, Colombia

2023-04-28T17:20:25+00:00

La selección de material genético superior a partir de los valores genéticos de los rasgos de interés económico es de importancia para la industria forestal, ya que así se promueve la maximización del potencial productivo de los bosques plantados. Gmelina arborea se ha adaptado a las condiciones ambientales del trópico americano y ha dado lugar a razas locales promisorias para los programas de reforestación comercial encaminados a la producción de madera aserrable. El objetivo del presente estudio fue evaluar mediante parámetros genéticos el desarrollo y adaptación de 16 razas locales de G. arborea en un ensayo de procedencias de nueve años establecido en condiciones de bosque seco tropical en el alto Magdalena, Colombia. Se evaluaron la sobrevivencia, los rasgos de crecimiento (diámetro, altura total y volumen) y las características de la madera (densidad verde, densidad básica y módulo de elasticidad dinámico). Se estimaron la heredabilidad en sentido amplio, las ganancias y las correlaciones genéticas de los rasgos de crecimiento y las características de la madera. Los rasgos con mayor heredabilidad media fueron el volumen individual (H²_p = 0,1158) y el acumulado (H²_p = 0,1095). La ganancia genética en volumen acumulado de las mejores dos razas locales comparada con la media del lote de control (raza 14) sería de 3,8 % para la raza 10 y de 3,5 % para la raza 11, ambas procedentes del departamento de Atlántico. El estudio reporta correlaciones genéticas negativas entre la densidad básica de la madera y los rasgos de crecimiento, especialmente el diámetro (r_g = –0,694) y el volumen individual (r_g = –0,637). Las razas locales con productividad superior encontradas en el estudio permitirían la ampliación de la base genética y el establecimiento de nuevas plantaciones de alto rendimiento en la región .