Archivo de diciembre, 2023

Descubre las 10 mejores imágenes científicas de 2023 con FOTCIENCIA20

Por Mar Gulis (CSIC)

El corte transversal de una cáscara de huevo, la eclosión de un gecko terrestre malgache fotografiada con un smartphone o un ovillo de gusanos parásitos anisakis son algunas de las imágenes más destacadas del año en la iniciativa FOTCIENCIA, que cumple con esta su 20ª edición recopilando fotografías científicas gracias a la participación ciudadana.

Esta iniciativa del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (FECYT) ha dado a conocer las mejores fotografías del año 2023. El pelo del estambre de una flor (Erodium moschatum), la simetría del brócoli o tres muestras de epidermis de flor de caléndula captadas por estudiantes de secundaria son otros de los fenómenos retratados en las imágenes seleccionadas de entre más de 475 fotografías. Un comité multidisciplinar formado por 13 profesionales de la ciencia, la microscopía, las artes visuales o la divulgación científica, entre otras especialidades, ha sido el encargado de seleccionar estas imágenes que han sido galardonadas por su belleza, impacto y capacidad para reflejar y describir hechos científicos.

De izquierda a derecha: “Cubismo plutónico”, “Polinización y la agricultura”, “Un ovillo de gusanos parásitos Anisakis extraídos de pescado fresco”, “La sal de la muerte (celular)”, “Biomineralización”, “Un triángulo imposible”, “Biosensores”, “Eclosión en laboratorio”, “Recordando a Cajal para tratar la neurodegeneración” y “Revelación simétrica del brócoli”.

De izquierda a derecha: “Cubismo plutónico”, “Polinización y la agricultura”, “Un ovillo de gusanos parásitos Anisakis extraídos de pescado fresco”, “La sal de la muerte (celular)”, “Biomineralización”, “Un triángulo imposible”, “Biosensores”, “Eclosión en laboratorio”, “Recordando a Cajal para tratar la neurodegeneración” y “Revelación simétrica del brócoli”.

Estas 10 mejores imágenes, que puedes ver en el vídeo de más abajo, junto con una selección más amplia de fotografías, conformarán un catálogo y una exposición itinerante, disponible para su préstamo gratuito, que recorrerá museos, centros de investigación, universidades y espacios culturales de todo el país durante el próximo año.

En esta vigésima edición, a las modalidades de participación habituales –Micro, General, Alimentación y nutrición, Agricultura sostenible y La ciencia en el aula– se han sumado las modalidades especiales Año Cajal, Física de partículas y Sinergias (Arte, Ciencia, Tecnología y Sociedad, ACTS). La difícil captura nanométrica de un radical libre captado al microscopio de efecto túnel y la observación al microscopio de una roca ígnea plutónica de La Cabrera (Madrid) han sido las fotografías galardonadas por primera vez en estas dos últimas modalidades, respectivamente.

La modalidad Sinergias (Arte, Ciencia, Tecnología y Sociedad, ACTS) pretende mostrar trabajos conjuntos del ámbito científico y artístico con el objetivo de ampliar nuevos horizontes inter y transdisciplinarios entre las ciencias y las artes. Este año, una madre geóloga y su hijo estudiante de bellas artes han mostrado en una fotografía esta conexión con una imagen que resulta de un proceso de investigación donde ambos comparten microscopio en busca de colores e imágenes inspiradoras para futuros bocetos en otros soportes.

Como en la anterior edición, FOTCIENCIA contempla la modalidad especial Año Cajal para recoger imágenes que tengan que ver con las neurociencias, sumándose así a la celebración del Año Cajal, impulsado a nivel nacional. La inmunofluorescencia de una sección de cerebelo con dos células de Purkinje, que recuerda a los dibujos de Ramón y Cajal, quien ya describió su estructura, ha sido la imagen seleccionada en esta modalidad.

FOTCIENCIA es una iniciativa del CSIC y la FECYT que invita a que cualquier persona, se dedique o no a la investigación, plasme su visión de la ciencia y la tecnología a través de fotografías. Además, FOTCIENCIA20 cuenta con la colaboración de Fundación Jesús Serra, de GCO (Grupo Catalana Occidente) y, por primera vez, de Leica.

Más información, en este enlace.

Imágenes seleccionadas:

  • Modalidad General:
  1. Polinización y la agricultura / Eduardo Cires Rodríguez
  2. Eclosión en laboratorio / Fernando García Moreno
  • Modalidad Micro:
  1. Biosensores / Concepción Hernández Castillo, Lola Molina Fernández, Isabel María Sánchez Almazo
  2. Biomineralización / María Jesús Redrejo Rodríguez, Eberhardt Josué Friedrich Kernahan
  • Modalidad Año Cajal:
  1. Recordando a Cajal para tratar la neurodegeneración / Pablo González Téllez de Meneses
  • Modalidad Alimentación y nutrición:
  1. Un ovillo de gusanos parásitos Anisakis extraídos de pescado fresco / José Ramos Vivas
  • Modalidad Agricultura sostenible:
  1. Revelación simétrica del brócoli /Samuel Valdebenito Pérez, María Villarroel, Patricia Peñaloza
  • Modalidad La ciencia en el aula:
  1. La sal de la muerte (celular) / Hala Lach Hab El Keneksi, Rebeca Jiménez Uvidia, Chaimae El Idrissi Loukili
  • Modalidad Física de partículas:
  1. Un triángulo imposible / Alejandro Berdonces Layunta, Dimas García de Oteyza
  • Modalidad Sinergias (ACTS):
  1. Cubismo plutónico / Bruno Fernández Delvene, Graciela Delvene Ibarrola

¿Cómo reducir el uso de agua en la agricultura?

Por Diego S. Intrigliolo Molina (CSIC) *

En los países de la cuenca mediterránea, la mayor parte de los recursos hídricos de agua dulce (aproximadamente un 70%) son empleados por la agricultura de regadío para la producción de alimentos: cereales, frutas, verduras y hortalizas. La agricultura de secano, sin aporte externo de agua de riego, también emplea estos recursos para producir alimentos, ya que utiliza el agua que queda almacenada en el suelo tras las precipitaciones.

Las plantas, y por ende los cultivos, necesitan transpirar; es decir, usar agua como mecanismo fisiológico. La transpiración mantiene la temperatura de las plantas en un rango óptimo para el funcionamiento de sus células y genera una corriente que permite la absorción de nutrientes desde el suelo. Además, la transpiración está directamente ligada a la producción de materia seca; dado que, en las hojas el agua se evapora por la misma cavidad (los estomas) por donde se difunde el CO2 necesario para la fotosíntesis.

Más de 100 litros de agua para producir una manzana

La gran mayoría del agua que necesita una planta no es la que se acumula en los tejidos vegetales para su crecimiento o los procesos bioquímicos, sino la que se transpira y acaba en la atmósfera. El agua que literalmente comemos es en realidad solo un 1% de todo el agua que utiliza la planta.

Para producir una manzana hace falta evapotranspirar entre 100 y 150 litros de agua. Esta cantidad puede parecer a priori muy elevada, pero es totalmente necesaria para garantizar esa producción. El consumo de agua por los cultivos no es por tanto un capricho ni un derroche, sino una necesidad ecológica que tienen la plantas para poder crecer y desarrollarse.

Un aspecto importante al que nos dedicamos las personas que investigamos en materia de agua y agricultura es optimizar el balance que debe existir entre la cantidad de agua disponible (la fuente) y la demanda de agua por parte de los cultivos. En cuanto a la disponibilidad de agua, las políticas hídricas europeas y, en concreto, españolas se centran hoy en la utilización de aguas no convencionales para el riego, como pueden ser el agua desalada y el agua residual depurada convenientemente.

Estas soluciones vienen aplicándose con éxito desde hace años en las regiones del sureste de España, pero no están exentas de problemáticas. Por un lado, la desalación del agua tiene un coste energético aún elevado y, además, su uso masivo podría dar pie a que la superficie de regadío se incrementara de una manera poco sostenible teniendo en cuenta el resto de recursos que son necesarios para la agricultura de regadío. La reutilización de aguas es una realidad que se seguirá explotando, pero no debe considerarse como un simple recurso adicional, pues el agua depurada que se emplea en la agricultura no queda disponible para otros servicios ecosistémicos, como la recarga de los acuíferos o el caudal ecológico de los ríos.

Planta de depuración de aguas residuales

Más cosecha por gota

Es fundamental continuar con los programas de investigación, innovación y trasferencia para mejorar la problemática de la demanda de agua, lo que se traduce en obtener la mayor producción posible por cada gota de agua empleada. Este es justamente el eslogan de la FAO: “More Crop per Drop”.

Para conseguir este objetivo existen muchas posibles soluciones a distintas escalas y niveles. Por ejemplo, hay aspectos puramente ingenieriles, relacionados con la conducción eficiente de agua desde la fuente hasta la unidad de consumo (la parcela), y otros que tienen que ver con los procesos fisiológicos más básicos de la planta, como la fotosíntesis y la transpiración en la hoja.

Otras las líneas de trabajo, a las que se dedica nuestro grupo de investigación, son el diseño de estrategias de riego basadas en nuevos sensores y modelos para determinar la transpiración, o la mejora en la asimilación del agua. Esto se hace manejando el dosel vegetal y explotando la posible variación genética entre biotipos de una misma especie, algunos de los cuales pueden tener hojas que hagan un uso más eficiente del agua.

También es posible intervenir en la interfaz agua-suelo-raíz para disminuir la conductividad hidráulica y mejorar así el potencial hídrico de las hojas manteniendo los niveles de transpiración de la planta. Y otra de las líneas en las que trabajamos es la optimización de la eficiencia en la cosecha incrementando el ratio de materia seca dirigida hacia los órganos cosechables con respecto al total de biomasa producida. Esto puede conseguirse mediante técnicas de riego deficitario controlado adaptadas a los nuevos materiales vegetales existentes.

Estas son sólo algunas de las soluciones posibles para que en el futuro podamos seguir compatibilizando una actividad agraria competitiva y rentable con la necesaria protección de nuestro medio natural, garantizando así la conservación de los recursos hídricos.

 

* Diego S. Intrigliolo Molina es investigador del CSIC en el Centro de Investigaciones sobre Desertificación (CSIC-UV-GVA)