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Incendios forestales: la geometría del fuego

Por Serafín J. González Prieto (CSIC)*

Tradicionalmente se ha considerado que tanto el inicio como la propagación del fuego son una cuestión de triángulos. Para que se inicie un fuego son necesarios tres factores: combustible, comburente y fuente de ignición. Los dos primeros son casi omnipresentes en condiciones naturales, en forma de vegetación y oxígeno de la atmósfera, y el tercero surge con frecuencia variable a partir de rayos o erupciones volcánicas, por ejemplo. La propagación del fuego también está controlada por tres factores: el combustible disponible, la topografía y las condiciones meteorológicas (humedad, viento, temperatura).

Sin embargo, con demasiada frecuencia se olvida que desde hace miles de años a los triángulos anteriores les ha crecido un ‘cuarto vértice’, que condiciona decisivamente a los otros tres vértices en la mayor parte del planeta: las actividades humanas. Con el dominio del fuego los humanos pasamos a ser la principal ‘fuente de ignición’ en la naturaleza. Con la extinción de los mega-herbívoros silvestres en amplísimas zonas (en parte sustituidos por ganado), la agricultura y ciertas plantaciones forestales masivas –con especies pirófitas de interés económico, como eucaliptos y pinos– pasamos a controlar la cantidad y continuidad del combustible, es decir, las posibilidades de inicio y propagación del fuego. Sobre estas posibilidades de inicio y propagación inciden también el cambio climático que estamos provocando y las labores de extinción de los incendios cuando y donde nos interesa, incluso cuando estos son naturales. Por último, con la imparable expansión, a menudo caótica, de las áreas urbanizadas y las infraestructuras, nos hemos metido, literalmente, en la ‘boca del fuego’ que nosotros mismos atizamos. Así, además de la sexta extinción masiva de especies, la actividad humana está generando lo que ya se denomina mega-incendios de sexta generación: humanamente imposibles de apagar; humana y ecológicamente devastadores.

Ilustración: Irene Cuesta (CSIC)

Los riesgos de las quemas controladas o ‘pastorear’ el fuego

Llegados a este punto, ¿qué podemos hacer? Pensando solamente en el primero de los triángulos mencionados, algunos aseguran que únicamente podemos gestionar el ‘combustible’ y propugnan realizar quemas controladas o prescritas, ‘pastorear’ el fuego. Antes de optar por esta alternativa, conviene recordar que la sabiduría popular nos advierte que, si jugamos con fuego, es probable que acabemos quemándonos. Debemos tener presente que tanto las quemas prescritas como los incendios tienen efectos sobre la salud humana, la economía, la atmósfera, el agua, el suelo, la vegetación, la fauna e, incluso, el patrimonio cultural. Estos efectos pocas veces, o nunca, son tenidos en cuenta adecuadamente y en su conjunto.

Como realizar quemas prescritas con las necesarias garantías es laborioso y costoso, con relativa frecuencia se hacen mal y afectan a más superficie de la prevista, llegando incluso a convertirse en grandes incendios forestales. Pero, aún siendo técnicamente bien realizadas y de baja severidad, las quemas controladas o prescritas provocan pérdidas elevadas de nutrientes y organismos del suelo (lo que disminuye su fertilidad) y reducen su capacidad para actuar como una gigantesca ‘esponja’ que se empapa cuando llueve. Gracias a esta función de ‘esponja’, un suelo sano y rico en biodiversidad reduce las inundaciones y libera lentamente el agua después, lo que reduce las sequías.

Pérdida de áreas forestales por la erosión del terreno tras incendio (Ourense, Galicia)

Además, ya sea en un incendio forestal o en una quema prescrita, la combustión incompleta de materia orgánica de los suelos y vegetación genera inevitablemente hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAPs) tóxicos, que la erosión arrastra a embalses y zonas costeras y que afectan a la potabilidad del agua, la riqueza pesquera y marisquera, y, una vez más, a la biodiversidad. Las cenizas suelen también contener concentraciones demasiado elevadas de algunos micronutrientes y metales pesados, con riesgos aún no evaluados para los lugares donde se sedimentan.

Sedimentos de cenizas en costas gallegas

Pastoreo sí, pero de ganado extensivo y sostenible

Entonces, ¿qué otras cosas podemos hacer? En primer lugar, convencernos de que actualmente la figura geométrica del fuego, más que a un triángulo, se parece a un rombo, en cuyo vértice superior está la actividad humana influyendo decisivamente sobre el inicio y la propagación de los incendios. Los datos oficiales indican que el 78% de los incendios en España son de origen antrópico (quemas deliberadas, accidentes y descuidos). Por tanto, nada conseguiremos si no actuamos sobre la principal ‘fuente de ignición’ en los incendios forestales, grandes y pequeños: la actividad humana.

Salamandra calcinada por un incendio (Galicia)

Para dificultar la propagación y facilitar la extinción de los incendios debemos actuar sobre la biomasa vegetal, mal llamada combustible: aunque arde, nadie en su sano juicio llama combustible a una biblioteca, a un retablo barroco o a los tejados de Notre Dame. Una superficie continua de hierba seca, matorral, eucaliptos, pinos o acacias puede facilitar mucho la propagación de un incendio. Para reducirla, debemos generar discontinuidades y crear un mosaico de hábitats diferentes que, además, es muy beneficioso para la biodiversidad. Para eso disponemos básicamente de tres herramientas: diente, hierro y fuego; pastorear, rozar y quemar. Más allá de unos puestos de trabajo coyunturales, las quemas prescritas y el ‘pastoreo de incendios’ no producen bienes o riqueza y tienen en contra los mayores efectos ambientales. En circunstancias parecidas están las rozas, pero con menor impacto ambiental. Y luego está el pastoreo real, trashumante o con ganado en régimen extensivo o semi-extensivo, es decir, en el que este pasa la mayor parte de su vida en libertad. Al suplir a los grandes herbívoros salvajes que hemos diezmado o extinguido, el ganado en semi-libertad controla el crecimiento de la biomasa vegetal, contribuye a conservar un mosaico diverso de hábitats, genera puestos de trabajo estructurales, ayuda a mantener la población rural y produce alimentos.

Por todo ello, la solución del grave problema de los incendios forestales en nuestro país pasa por actuar cuanto antes sobre las causas de origen humano, promocionar un pastoreo semi-extensivo bien gestionado y recurrir a desbroces mecánicos donde sea necesario. Y solo cuando el número, extensión, severidad y frecuencia de los incendios sea más o menos natural podremos plantearnos no extinguir o ‘pastorear’ los incendios naturales.

* Serafín J. González Prieto es experto en restauración de suelos tras incendio e investigador del CSIC en el Instituto de Investigaciones Agrobiológicas de Galicia (IIAG-CSIC).

Retrata la ciencia a través de tu cámara o microscopio. ¡Participa en FOTCIENCIA18!

Por Mar Gulis (CSIC)

Si te gusta la fotografía, ve sacando tu cámara y… ¡dispara! FOTCIENCIA abre desde hoy el plazo para participar en su 18ª edición. Anímate a descubrir y retratar la ciencia y la tecnología que nos rodean (en casa, en la ciudad, en la naturaleza, en los centros de investigación, etc.) y presenta una imagen junto con un texto que la describa. Puedes ganar hasta 1.500 euros.

Tu fotografía debe estar relacionada con la investigación científica o sus aplicaciones, así que puede reflejar aspectos tan variados como el objeto de estudio de una investigación, las personas que la realizan, su instrumentación e instalaciones o los resultados del avance científico. Es decir, tienes un rango de temáticas prácticamente infinito para plasmar: alimentos, química, biología, materiales, medicina, matemáticas, arquitectura, ciencias sociales… Es hora de captar lo científico que está presente en nuestro día a día y enviar tu propuesta. Tienes de plazo hasta el 14 de octubre de 2021 a las 13:00h (hora española peninsular).

Si tu imagen es de las mejores en alguna de las categorías de FOTCIENCIA recibirás una remuneración. Junto con estas, se seleccionarán otras imágenes de entre las presentadas para formar parte de un catálogo y una exposición itinerante que recorrerá distintas salas y centros culturales de toda España en 2022/2023.

Si eres mayor de edad, puedes participar en una de estas dos modalidades:

  • Fotografía General, cuando la dimensión real del objeto fotografiado sea mayor a 1 milímetro. Es decir, aquí cabrían casi todas las fotografías que no son microscópicas.
  • Fotografía Micro, cuando la dimensión real del objeto fotografiado sea menor o igual a 1 mm o la imagen haya sido obtenida mediante un instrumento de micrografía. Aquí puedes presentar esa imagen impactante de microscopio que, por su belleza, sus patrones o por lo llamativa que quedó, podría estar tanto en un artículo de Nature como en un museo de arte contemporáneo.

Los y las estudiantes de Secundaria y Ciclos Formativos podrán participar en la modalidad La ciencia en el aula. Sus fotografías deberán retratar motivos científicos captados en su centro de estudios e ir acompañadas, al igual que en el resto de modalidades, de un texto explicativo.

Estas son las mejores imágenes de la anterior edición , #FOTCIENCIA17. Puedes ver todos los datos y el resto de seleccionadas, aquí: https://www.fotciencia.es/Publico/Info/__Recursos/CATALOGO_FOTCIENCIA17.pdf

Estas son las mejores imágenes de la anterior edición  (#FOTCIENCIA17). Puedes ver todos los datos, información complementaria y el resto de imágenes que resultaron seleccionadas, aquí: https://www.fotciencia.es/Publico/Info/__Recursos/CATALOGO_FOTCIENCIA17.pdf

Además, las fotografías presentadas a las modalidad General y Micro podrán adscribirse a otras categorías específicas. Entre ellas, FOTCIENCIA18 incorpora la modalidad especial La ciencia frente al COVID para encontrar imágenes que reflejen la importancia crucial que la investigación científica y la tecnología han tenido durante la pandemia. Sin duda, hemos vivido una época que no olvidaremos y en la que se ha puesto de manifiesto que la ciencia y el conocimiento son pilares esenciales para nuestro bienestar social y para combatir todo tipo de enfermedades. Mostremos en imágenes ese trabajo científico.

Las otras dos categorías específicas son las ya habituales: Agricultura sostenible y Alimentación y nutrición, que cuentan con el apoyo del Instituto de Agricultura Sostenible (IAS-CSIC) y del Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA-CSIC), respectivamente.

Las dos mejores imágenes de la modalidad General y las dos mejores de Micro obtendrán una remuneración de 1.500 €. Y cada imagen que resulte la mejor de las otras cuatro modalidades (La ciencia en el aula, La ciencia frente al COVID, Agricultura sostenible, Alimentación y nutrición) recibirá 600 €. Este breve vídeo condensa la información principal:

Suena bien, ¿no? Pues recuerda que la participación se hace de modo digital y que tanto la imagen como el texto que presentes han de ser de tu autoría. Un comité evaluador valorará tanto la imagen –su calidad técnica, originalidad y valor estético– como la claridad de la explicación aportada por el autor o autora.

Si quieres inspiración, o simplemente disfrutar de las selecciones anteriores, entra aquí y descubre las imágenes de ediciones pasadas. O, aún mejor, consulta el calendario de exposiciones por si puedes visitar in situ la muestra de la pasada edición (FOTCIENCIA17). También puedes escuchar los textos que acompañaban a las imágenes de la muestra aquí.

Un año más, FOTCIENCIA se suma a los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) declarados por Naciones Unidas, por lo que, en el formulario de participación, cada autor o autora deberá adscribir su imagen a uno de los 17 ODS. Puedes consultar las normas completas de participación en la web: www.fotciencia.es

FOTCIENCIA es una iniciativa organizada por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (FECYT), con la colaboración de la Fundación Jesús Serra.

El clavo: la especia protagonista de la primera vuelta al mundo

Por Esteban Manrique Reol (RJB-CSIC)*

A principios del siglo XVI, se desató en Europa una verdadera vorágine por el descubrimiento de nuevas tierras y tesoros. Durante las décadas y siglos siguientes, una inmensa cantidad de información cartográfica, semillas de plantas tropicales, especias, plantas medicinales y, sobre todo, especímenes vegetales inundaron los gabinetes de historia natural y los jardines botánicos europeos. Una de las plantas más emblemáticas de este periodo fue el clavo de olor. Sin duda, tenía todos los componentes para ser protagonista de una película de aventuras: intriga, ambición, riqueza, misterio…

Las especias no solo fueron muy importantes económicamente hablando, sino que también sirvieron para impulsar el crecimiento y el desarrollo del conocimiento del mundo natural y de la ciencia botánica en particular. En los siglos venideros, especialmente durante el siglo XVIII, las expediciones a los nuevos territorios ya siempre incluirían a geógrafos, geólogos, botánicos y zoólogos, entre otros naturalistas, pertenecientes a los más prestigiosos gabinetes de historia natural y jardines botánicos. La descripción exacta de la planta o el animal para su posterior reconocimiento, así como de sus hábitats naturales, pasó a ser un elemento importante de las expediciones.

Mapa de las islas Molucas, 1594. / Petrus Plancius/Claesz

El árbol del clavo de olor –conocido popularmente como ‘clavero’ (Sizygium aromaticum)­– puede alcanzar los seis metros de altura y sus flores reúnen una serie de características (sabor, olor, capacidad de conservación de alimentos, propiedades medicinales) que hicieron que esta especia fuera ya objeto de comercio en la Antigüedad. Hay restos arqueológicos del III milenio a. C. en Terqa, Siria, que nos hacen pensar que entonces ya había un activo comercio de clavo de olor entre Oriente Medio, la India y las islas del sudeste asiático, de donde es originaria la planta.

La misteriosa procedencia del clavo

Sin embargo, y a pesar de que las referencias sobre el clavo dadas por Plinio el Viejo en el siglo I apuntaban hacia la India, el origen del clavo fue un misterio durante muchos siglos. Hay que tener en cuenta la cantidad de relatos fantasiosos que transmitían los viajeros en la época de las grandes expediciones. Y, para mayor confusión, se sabe que algunos mapas se falseaban a propósito.

Sizygium aromaticum. Köhler’s Medizinal-Pflanzen (vol II, 1890)

El clavo de olor o aromático es, de todas aquellas especias asiáticas que alcanzaban Europa, por la que se llegaba a pagar los precios más altos. Fluctuaba mucho, pero se dice que el precio del kilo de clavo se tasaba en oro. Había, pues, un gran interés en mantener oculta su procedencia. Ejemplo de ello es el Atlas Miller elaborado en Portugal hacia 1519, que mostraba datos falsos para impedir que otros navegantes, particularmente españoles, pudieran llegar al lugar de las especias.

A mediados del siglo XV, Niccolò Da Conti se convirtió en el primer europeo en informar con cierta precisión sobre la procedencia de la especia. Esta información fue presentada por el monje y cosmógrafo Fra Mauro en su obra maestra, el Mapamundi (1459). De alguna manera, Da Conti estaba poniendo en manos de los portugueses el comercio mundial de las especias y propiciando la caída del monopolio veneciano y otomano en la comercialización de los productos provenientes del Oriente.

Mapamundi o hemisferio circular del Atlas Miller (c. 1519)

El dominio portugués

A partir de 1511, los portugueses se establecieron definitivamente en Asia y así tuvieron acceso directo a los mercados y productos del Lejano Oriente. Pronto, Alfonso de Albuquerque intentó establecer relaciones amistosas con los gobernantes locales y alianzas comerciales con proveedores de drogas y especias, clavo en particular. En 1513 los viajes entre los puertos portugueses en Malaca (en la actual Malasia) y Ternate (islas Molucas, actual Indonesia) llegaron a ser regulares. Jorge de Albuquerque fue nombrado capitán general de Malaca en 1514. En enero de 1515 envió una misiva del rey de Ternate a Manuel I prometiendo lealtad al soberano portugués, y también envió un regalo peculiar: un tronco de árbol de clavo y una pequeña rama con algunas hojas y capullos de flores. A partir de este momento los portugueses conocieron en detalle el aspecto del árbol y con ello se hicieron con el control de la producción y el comercio de clavo de olor.

Eran pues las islas Molucas el misterioso lugar donde crecía de forma exclusiva (endémica) el árbol del clavo de olor, pero solo lo hacía en las montañas de cinco islas del archipiélago. En concreto, los mejores clavos eran los provenientes de la isla de Ternate.

De la primera vuelta al mundo a la expansión del clavo

La lucha por el comercio del clavo no había hecho más que empezar. De hecho, esta especia fue la protagonista absoluta de la primera vuelta al mundo. Fernando de Magallanes, tras la negativa del rey Manuel I a financiar un nuevo viaje a su cargo, pues Portugal ya tenía establecida una ruta por oriente para llegar a las islas de las Especias, presentó en 1519 a Carlos I su audaz plan de una ruta alternativa viajando hacia el oeste: fue la expedición de Magallanes y Elcano (1519-1522). Después del largo viaje transoceánico de tres años de duración, la nave Victoria retornó a Sanlúcar de Barrameda tras realizar la primera circunnavegación de la historia. Aunque Magallanes murió en Filipinas, regresaron Juan Sebastián Elcano y Antonio Pigafetta, relator del viaje. En el informe presentado al emperador, el cronista italiano incluía una muy clara descripción del árbol de clavo.

El navegante Fernando de Magallanes descubrió en 1520 el Estrecho de Magallanes, durante la expedición española a las Molucas. Cuadro del pintor chileno Álvaro Casanova Zenteno (1857-1939)

Posteriormente, debido a la relevancia económica de esta especia, franceses y holandeses consiguieron sacar semillas de clavero de las islas originarias e introdujeron la planta en otras áreas tropicales. Los primeros en plantar el árbol del clavo fuera de su lugar de origen fueron los franceses, quienes lo introdujeron en las islas Mauricio durante el siglo XVIII. Más tarde se introdujo en el suroeste de la India, Sri Lanka, Zanzíbar y Madagascar.

Propiedades químicas del clavo y su uso en la actualidad

Además de los capullos de flores aromáticos, hay otras dos partes del clavero que se utilizan como especias: los pedúnculos florales y los frutos. El aroma proviene de varios compuestos volátiles que constituyen el aceite esencial del clavo y que se obtiene por destilación en etanol. La composición en principios activos y aromas es compleja e interesante ya que es la especia que tiene más cantidad de eugenol, el principal principio activo del aceite esencial.

En relación a su peso seco, el clavo contiene entre el 15 y el 20% de aceite esencial, en el que el eugenol es el principal componente (entre el 85 y el 95% del aceite esencial). El eugenol también se encuentra en otras especias como la nuez moscada (miristicáceas) y la canela (lauráceas). El químico italiano Ascanio Sobrero (1812-1888), descubridor de la nitroglicerina, aisló el eugenol a mediados del siglo XIX y, a partir de entonces, se empleó en medicina. Una de sus mayores propiedades es la de ser un eficaz antioxidante. De ahí su utilización en la conservación de alimentos.

Hoy el clavo como especia se sigue usando ampliamente en todas las cocinas del mundo. Su mercado no ha disminuido desde el siglo XV, sino muy al contrario. Son muchos los trabajos científicos que han publicado estudios de las propiedades terapéuticas del clavo o de los componentes de su aceite esencial, principalmente del eugenol. El tipo y número de productos en los que se añade el clavo de olor o su esencia ha ido creciendo exponencialmente en todos los sectores, tanto en medicina como en cosmética y, por supuesto, en la alimentación.

 

* Esteban Manrique Reol es doctor en biología y actual Director del Real Jardín Botánico de Madrid (CSIC). Este texto es una adaptación del capítulo que firma dentro del libro de la colección Divulgación En búsqueda de las especias. Las plantas de la expedición Magallanes-Elcano (1519-1522) (CSIC-Catarata), coordinado por Pablo Vargas. El libro se presenta el jueves 13 de mayo de 2021 a las 12:00 horas en el Real Jardín Botánico, en un acto con entrada libre que también podrá seguirse online.

Agroecología, la agricultura de la biodiversidad

Por Mar Gulis (CSIC)

¿Sabías que los suelos acogen una cuarta parte de la biodiversidad de nuestro planeta? El suelo es uno de los ecosistemas más complejos de la naturaleza y uno de los hábitats más diversos de la Tierra. Cobija infinidad de organismos diferentes que interactúan entre sí y contribuyen a los procesos y ciclos globales que hacen posible la vida.

Sin embargo, el uso que hacemos de él se encuentra entre las actividades humanas que más inciden en el cambio global y climático. Los modelos agrícolas dominantes durante los últimos cien años, junto con el sobrepastoreo y la deforestación, son responsables de un deterioro del suelo que implica la desertificación y la transferencia de grandes cantidades de carbono desde la materia orgánica que se encuentra bajo nuestros pies hacia la atmósfera, lo que contribuye al calentamiento global y, por ende, afecta a la salud de los seres vivos.

¿Es posible un modelo agroalimentario que ayude a regenerar los ecosistemas y que, a su vez, asegure los alimentos y la salud en un planeta con más de 7.700 millones de seres humanos y en pleno cambio climático? De ello se ocupa la agroecología, una disciplina que integra los conocimientos de la ecología, la biología, las ciencias agrarias y las ciencias sociales.

Primeros brotes en la huerta del proyecto agroecológico L’Ortiga, en el Parque Natural de Collserola, provincia de Barcelona.

La agroecología establece las bases científicas para una gestión de los sistemas agrarios en armonía con la salud de los ecosistemas y de las personas. Y esto lo hace estudiando las relaciones entre los organismos biológicos (cultivos, ganado, especies del entorno y, por supuesto, organismos del suelo), los elementos abióticos (minerales, clima, etc.) y los organismos sociales implicados en el proceso (desde las comunidades agrícolas y los hogares hasta las políticas agrarias y alimentarias globales).

También lo hace fomentando la capacidad de los agroecosistemas para autorregularse. Esta capacidad es muy importante, pues tanto las plagas como otras enfermedades son menos frecuentes en los sistemas biológicos equilibrados y este equilibrio es el que asegura la rentabilidad y la estabilidad en la producción. Para ello, la agroecología se preocupa por el mantenimiento de la mayor diversidad posible en el ecosistema, especialmente la diversidad funcional: cuando lo que importa no es tanto el número de especies como su función dentro del agrosistema y lo que cada una aporta al conjunto. Esto es algo que difícilmente se da en la agricultura convencional, ya que, como explican los investigadores Antonio Bello, Concepción Jordá y Julio César Tello en Agroecología y producción ecológica (CISC-Catarata), con el uso generalizado de agroquímicos la biodiversidad queda muy reducida o prácticamente eliminada.

Vegetales agroecológicos. Cooperativa Germinando Iniciativas Socioambientales, Madrid.

Para preservar esta biodiversidad se emplean prácticas agrarias que regulan de forma orgánica tanto las poblaciones de patógenos como de organismos que naturalmente son mejoradores del suelo. Un ejemplo de esto es la extendida tradición de introducir leguminosas en los cultivos. Las plantas de la familia leguminosae, de las que forman parte las legumbres, establecen naturalmente simbiosis con rizobios, bacterias del suelo con el potencial de fijar el nitrógeno atmosférico. Esta unión aporta cerca del 80% del total del nitrógeno atmosférico fijado de forma biológica y proporciona a las plantas el segundo nutriente más necesario, después del agua, para su crecimiento.

La milpa tradicional mesoamericana es un cultivo de origen precolombino que incluye maíz (Zea mays L.), calabaza (Cucurbita spp.) y frijol (Phaseolus vulgaris L.). Como explican en el diplomado ‘Alimentación, comunidad y aprendizaje’ del grupo Laboratorios para la Vida (LabVida) de ECOSUR Chiapas (México), la milpa se caracteriza por una sinergia entre estos tres cultivos que favorece su rendimiento en conjunto y genera resiliencia ante perturbaciones externas, además de ofrecer proteínas completas al combinar estos alimentos.

Suelos vivos versus suelos degradados

Con este planteamiento incluso los organismos eventualmente patógenos tienen su función en los cultivos. Al haber una diversidad mucho mayor, estos organismos patógenos no llegan a ser tan invasivos ni a causar grandes daños, y el ecosistema se puede autorregular fácilmente con solo introducir especies adecuadas. Un ejemplo de esto son las mariquitas (coccinélidos) y otros insectos que depredan a los pulgones. Otro ejemplo es el de los nematodos, un grupo de animales mayormente microscópicos y potencialmente patógenos que ocupa el cuarto filo más numeroso del reino animal en cuanto al número de especies. Los nematodos son los principales herbívoros del suelo y, junto con los hongos, son uno de los principales grupos descomponedores de la materia orgánica. La actividad de estos invertebrados es fundamental para la renovación de las raíces, pues permite optimizar su capacidad de absorber agua y nutrientes para el correcto desarrollo de las plantas. Según la agroecología, los nematodos causan problemas solo en los sistemas desequilibrados y hay maneras de controlar su población y los problemas de plagas desde un manejo ecológico, como por ejemplo introduciendo especies con propiedades repelentes o nematicidas.

Huerta agroecológica de Ruth Labad, quien produce para el grupo de consumo Xurumelxs en Ourense, Galicia.

La recuperación ecológica de suelos degradados, cuando es posible, se produce con prácticas que ayudan a la salud de todo el ecosistema agrario: abonando con materia orgánica libre de tóxicos, mediante la gestión de cultivos y utilizando las características funcionales de las plantas, principalmente. Para ello se emplean los policultivos (rotativos e intercalados), así como una mayor variedad de semillas y especies vegetales. También se alternan los pequeños invernaderos dentro del cultivo y las plantas que ejercen de barreras ecológicas naturales frente a posibles agentes patógenos, como algunas hierbas aromáticas. Además, se usan coberturas vegetales, que ayudan en la conservación del agua y del suelo y regulan la temperatura del terreno, así como la presencia de malas hierbas. Con estas y otras estrategias se favorece la salud de la microbiota del suelo y de todos los organismos de los que depende el ciclo de nutrientes y la buena respiración del suelo.

El Concello de Allariz, en Galicia, es pionero en la gestión de residuos orgánicos: recogen y compostan los residuos de los restaurantes para ofrecer abono orgánico a los agricultores de la zona.

Frente a la agricultura industrial, orientada de manera lineal a los insumos y productos, que rompe con los ciclos del agua, los elementos y los nutrientes de la naturaleza, que depende de los insumos fósiles para mantener la producción y que contribuye al cambio climático, la agroecología comprende la complejidad de la naturaleza y la interdependencia entre los organismos. Además, la agroecología considera los sistemas agrarios como ecosistemas que han llegado a ser equilibrados tras años de experiencia y conocimiento campesino, y se enriquece de toda la diversidad de saberes propios de cada región, clima y ecosistema. Por eso, la mayoría de las veces pone en práctica programas de investigación multidisciplinares en los que se integra y armoniza el conocimiento científico con el saber tradicional de las comunidades agricultoras y ganaderas locales.

Huerto escolar del CEIP Venezuela, en Madrid, dinamizado por Germinando Iniciativas Socioambientales.

Por otro lado, como señalan Bello, Jordá y Tello, establece que los ‘problemas del campo’ no son solo asunto de las personas que se dedican a la agricultura y la ganadería, sino que, por sus repercusiones, requieren de la participación y el compromiso del conjunto de la sociedad. Este compromiso debe estar fundamentado en la soberanía alimentaria (entendida como el derecho de la ciudadanía a elegir qué quiere o no quiere comer) y orientado a desarrollar un modelo alimentario justo, responsable y solidario, que se pregunte cómo se producen los alimentos y cuáles son sus implicaciones tanto sociales como ambientales. Por todo ello, se prefieren los pequeños mercados locales y la venta directa por parte de los grupos productores agrarios, lo cual ayuda a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y los costes asociados al transporte internacional de alimentos y a las grandes superficies de producción y venta.

Venta directa de productos de la iniciativa Barazkilo Agroecologiko, en Bizkaia.

Para saber más:

Enfermedades raras: cuando lo excepcional se subestima

Por Francesc Palau (Hospital Sant Joan de Déu) y Mar Gulis (CSIC)*

Acondroplasia, uveítis, esclerodermia, síndrome de Prader-Willi, fenilcetonuria, ataxia de Friedreich…¿Reconoces algún término? ¿Sabes de qué se trata? Son nombres de enfermedades poco comunes, por lo que tal vez tengas la suerte de que no te suene ninguna. ¿Y si te decimos que a esta pequeña lista de patologías se podrían añadir otras 6.165 y que todas se conocen como “enfermedades raras”? A pesar de denominarse así, este conjunto de trastornos es muy numeroso y afecta a una población nada desdeñable. En la Unión Europea, con aproximadamente 446 millones de habitantes, el número de pacientes afectados por ellos se calcula en unos 26 millones. Estudios recientes realizados por la Genetic Alliance en Reino Unido confirman que una de cada diecisiete personas puede estar afectada por una enfermedad rara en algún momento de su vida.

Cuando oímos golpes de cascos, solemos pensar en caballos, pero podrían ser cebras. Lo común, frente a lo raro

El contraste entre los datos epidemiológicos de la población afectada y la elevada diversidad y heterogeneidad de estas patologías, muchas reconocidas a lo largo de los siglos XIX y XX y otras descritas hace poco tiempo o muy recientemente, nos pone ante la paradoja de la rareza: las enfermedades son raras, pero los pacientes que las padecen son muchos. Además, cuando se trata de este tipo de patologías, sus tasas de incidencia son bajas, pero su impacto colectivo en las poblaciones y los sistemas de salud es enorme, algo que a menudo se subestima.

Pero, ¿cuáles son las características que cumple una enfermedad para definirla como rara? La Unión Europea establece que un trastorno o condición de salud se puede etiquetar como enfermedad rara si el número de personas afectadas es menor de una entre dos mil, es decir, en términos epidemiológicos tiene una prevalencia de menos de cinco afectados por cada diez mil habitantes. En Estados Unidos, la Rare Diseases Act de 2002 afirma que “enfermedades raras son aquellas que afectan a poblaciones pequeñas de pacientes, concretamente a poblaciones menores de 200.000 individuos”. Algunas enfermedades raras son relativamente frecuentes y más conocidas por todos y todas, como ocurre con la fibrosis quística o la distrofia muscular de Duchenne, pero muchas de ellas son infrecuentes, con menos de una persona afectada por cada cien mil, y se conocen como ultra-raras.

Un difícil diagnóstico y tratamiento

Según el Estudio sobre la situación de Necesidades Sociosanitarias de personas con Enfermedades Raras en España (Estudio ENSERio)un paciente con una enfermedad rara espera una media de cuatro años hasta obtener un diagnóstico, aunque en el 20% de los casos transcurren diez o más años hasta lograr el adecuado.

Por otro lado, la complejidad de estas enfermedades y su ‘escasa’ frecuencia hacen que el tratamiento sea complicado, en parte debido  a que la industria farmacéutica tiene un interés menor en desarrollar y comercializar productos destinados a un pequeño número de pacientes. Los medicamentos que finalmente terminan saliendo al mercado se denominan medicamentos huérfanos.

La Agencia Europea del medicamento (EMA) mantiene información actualizada anualmente sobre la realidad de los medicamentos huérfanos en Europa y en el portal de Orphanet- España se puede consultar la lista completa. Aunque esta lista va en aumento, en la actualidad hay un 90% de enfermedades raras sin tratamiento.

El Estudio ENSERio destaca que el 47% de pacientes recibe un tratamiento que considera inadecuado o que no es el que necesita, solo el 15% utiliza medicamentos huérfanos y el 51% de las familias tiene dificultades para acceder a estos medicamentos.

La investigación en los ámbitos fisiopatológico, diagnóstico y terapéutico, así como el compromiso de financiación, tanto pública como privada, resultan fundamentales para resolver la situación. Se requieren ideas innovadoras e impulsar el desarrollo de consorcios público-privados, con participación del ámbito académico y de la industria y la implicación de los pacientes. Tampoco hay que olvidar la importante labor que realizan las asociaciones de pacientes y las fundaciones sin ánimo de lucro, incluso la aportación más reciente que tienen los ensayos clínicos financiados directamente por los propios pacientes.

Está claro que se requiere un gran esfuerzo médico, sanitario, científico, social y político para poder mejorar el diagnóstico y el tratamiento de cada una de las enfermedades raras, así como la calidad de vida y curación de los afectados. También es importante ser capaces de planificar para prevenirlas y lograr la incorporación social del individuo como persona plena, adaptada al entorno e integrada en la sociedad. Que su “rareza” no nos haga subestimarlas.

 

* Francesc Palau dirige el Servicio de Medicina Genética y el Instituto Pediátrico de Enfermedades Raras del Hospital Sant Joan de Déu y un grupo de investigación del CIBER de Enfermedades Raras (CIBERER). Es autor del libro Enfermedades raras, de la colección de divulgación ¿Qué sabemos de?, disponible en la Editorial CSIC y Los Libros de la Catarata.

Tus descendientes podrían beneficiarse del ejercicio físico que practicas

Por Mar Gulis (CSIC)

Casi todo el mundo sabe que la actividad física es buena para nuestro organismo, incluido el cerebro, aunque a unas personas les cuesta más que a otras poner en práctica esta pauta de bienestar. Ahora bien, ¿y si la actividad física que practicamos influyese en la salud cerebral de nuestros descendientes? Cuando hacemos ejercicio se produce un incremento de nuestra capacidad cognitiva. También crece el flujo sanguíneo en el cerebro y el consumo de oxígeno por las células neurales, e incrementa la funcionalidad y disponibilidad de neurotransmisores. A nivel conductual, tiene efectos ansiolíticos y antidepresivos. La práctica deportiva también interviene en la formación de neuronas nuevas -denominada neurogénesis- incluso en individuos adultos, por lo que el ejercicio físico también supone una vía de resiliencia contra el envejecimiento. De hecho, se ha probado que es una de las terapias no farmacológicas más efectivas y que mejora la evolución de determinadas enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer.

El ejercicio físico produce diversos beneficios a nivel cerebral, como la formación de neuronas. / J.M. GUYON 20minutos

Después de esta relación no exhaustiva de las consecuencias directas de correr, nadar o jugar al baloncesto, por citar solo algunos ejemplos, viene el dato sorprendente: es posible que estos beneficios se hereden de padres a hijos. “Estamos acostumbrados a oír que el ejercicio influye para bien en nuestra salud. Lo que hasta hace poco no se sabía es que estos beneficios pueden alcanzar a las siguientes generaciones, es decir, que el ejercicio que realizamos a lo largo de nuestra vida puede tener efectos positivos en nuestros hijos, aunque estos sean sedentarios”, explica José Luis Trejo, investigador del CSIC en el Instituto Cajal y coautor del libro Cerebro y ejercicio (CSIC-Catarata) junto con Coral Sanfeliu.

Ratones deportistas y ratones sedentarios

El grupo de investigación de Trejo y otros equipos científicos han demostrado que los efectos cognitivos y emocionales del ejercicio en animales de laboratorio son heredables por la siguiente generación. “Camadas de ratones procedentes de padres con mayor actividad son capaces de presentar más capacidad de potenciación sináptica y de discriminación de estímulos, al igual que la presentaban sus progenitores”, señala el científico del CSIC.

En sus experimentos se vio que el aumento del número de neuronas asociado al ejercicio en los padres, así como el mejor funcionamiento mitocondrial de las células del hipocampo, fueron transmitidos a la descendencia, aun cuando esta no realizó ningún tipo de actividad física. “En las crías sedentarias de padres corredores había más neuronas nuevas, que eran más activas, al igual que sus circuitos, y, en consecuencia, los sujetos tenían más capacidad de ejecutar con éxito las tareas conductuales. Esto nos indica que la transmisión de efectos adquiridos por la práctica del ejercicio físico es epigenética”, detalla Trejo. “Desde hace décadas existen evidencias científicas de que el estrés se hereda, y el ejercicio físico no deja de ser un tipo de estrés al que el organismo se adapta, siempre que sea ejercicio moderado”, añade.

Ejemplar de ratón doméstico Mus musculus. / Wikimedia Commons

¿Cómo se transmiten estos efectos de una generación a la inmediata? Se ha demostrado que uno de los factores que median esta transmisión son los microARN, diminutas secuencias de ARN producidas constantemente por nuestro organismo que participan en incontables procesos biológicos. De hecho, son uno de los mediadores de los efectos epigenéticos asociados a la dieta, a ciertos tóxicos medioambientales, al estrés y, por supuesto, al ejercicio. Pues bien, se ha observado que ciertos microARN viajan en los espermatozoides de los ratones más activos, y también que esos mismos microARN inducen la expresión diferencial de ciertos genes en el hipocampo, tanto del propio padre que realiza el ejercicio como de sus crías sedentarias que no lo hacen. “Lo importante de este descubrimiento es que dichos genes que se expresan diferente en las crías cuyos padres corrieron, comparados con los de las crías de los padres sedentarios, son precisamente los genes que controlan la actividad mitocondrial, la formación de nuevas neuronas, y la actividad sináptica”, explica el investigador.

Hasta el momento el grupo liderado por Trejo solo ha hecho estudios en ratones machos. “En breve testaremos también a las madres. No hay ninguna razón para pensar que no se transmitirán estos beneficios de madres a hijos/as”. Según el científico del CSIC, “parece un mecanismo adaptativo de la naturaleza el hecho de que aquellos sujetos que tienen que procesar poca información ambiental y, por lo tanto, se desplazan poco y hacen poco ejercicio, teniendo por ello menor número de neuronas y menor capacidad cognitiva, tengan también crías con las mismas características, mientras que un aumento de la demanda de procesamiento de información, mediante un aumento del ejercicio físico, induzca mayor número de neuronas, mayor capacidad cognitiva y unas futuras crías con las mismas capacidades”.

Queda para el futuro comprobar si esta herencia también se da en seres humanos, así como durante cuántas generaciones pueden mantenerse estos efectos. “En la actualidad estamos estudiando en animales si los nietos se pueden beneficiar del ejercicio que realizaron sus abuelos”, concluye Trejo.

Mientras que estos nuevos retos obtienen respuesta, lo aconsejable es huir del sedentarismo y realizar actividad física en la medida de nuestras posibilidades. La literatura científica aún no se ha puesto de acuerdo en la cantidad e intensidad adecuadas, pero lo que sí es seguro es que el sofá no siempre es un buen compañero de viaje.

Los Indianos de La Palma: el carnaval migrante

Por Consuelo Naranjo Orovio y Mar Gulis (CSIC)*

De no ser por la pandemia, hoy 15 de febrero la localidad canaria Santa Cruz de La Palma se habría llenado de gente vestida de blanco, con trajes de lino y sombreros, como ocurre cada lunes de carnaval. En su camino al ayuntamiento para esperar a la Negra Tomasa, protagonista del carnaval palmero, la multitud cubriría la ciudad de un manto blanco al sacudir con sus propias manos botes de polvos de talco. Y ritmos procedentes de Cuba, como las habaneras, las guarachas o las guajiras, sonarían en cada esquina. Más o menos así se podría resumir la fiesta de Los Indianos de La Palma, una curiosa tradición que rememora el pasado migratorio de España.

Celebración de Los Indianos en la Plaza de España en Santa Cruz de La Palma. / Ayuntamiento de Santa Cruz de La Palma - Wikipedia

Celebración de Los Indianos en la Plaza de España en Santa Cruz de La Palma. / Ayuntamiento de Santa Cruz de La Palma – Wikipedia

El origen de esta celebración se remonta a la corriente migratoria hacia Cuba, que tras el final del imperio español en 1898 no terminó, sino todo lo contrario. El flujo continuo de emigrantes, así como las relaciones comerciales y familiares que se mantuvieron, ayudaron a conservar la herencia hispana como parte importante de la cultura e identidad cubanas y viceversa. La fiesta de Los Indianos representa el momento en el que los habitantes de la capital isleña, tras divisar los veleros que llegaban de Cuba, iban a recibir a los llamados ‘indianos’, algunos de los cuales regresaban con fortuna. Quienes atracaban en La Palma vestían con la indumentaria blanca característica cubana y otras costumbres traídas desde el otro lado del Atlántico.

“Se oía hablar más de Cuba, de La Habana, de Caibarién, de Sancti Spíritus… que de Gran Canaria”, comentaba un anciano de La Palma, mientras trataba de recordar los nombres de todas las personas de su pueblo que habían partido a Cuba. La isla caribeña era, en el siglo XIX y gran parte del XX, el lugar de esperanza y promesa de una vida mejor para los isleños, como eran llamados los canarios allí. Con el paso de los años ‘hacer las Américas’ se convirtió para muchos en un viaje de ida y vuelta.

Indumentaria característica de Los Indianos. / Ayuntamiento de Santa Cruz de La Palma

Indumentaria característica de Los Indianos. / Ayuntamiento de Santa Cruz de La Palma

Pero, ¿por qué Cuba? La inmigración en Cuba alcanzó cifras muy altas a partir de las últimas décadas del siglo XIX. Esto obedeció a diferentes factores, algunos de ellos presentes en la isla desde los primeros años de siglo: política de colonización, miedo a la ‘africanización’ y deseos de ‘blanquear’ la población, así como la necesidad de mano de obra barata y abundante para realizar tareas agrícolas, en especial el corte de la caña (zafra). La demanda de trabajadores fue incrementándose a partir de la crisis del sistema esclavista, la expansión de la industria azucarera y el aumento de la capacidad productiva, fundamentalmente a partir de los años ochenta del siglo XIX. En los proyectos de colonización basados en la migración de trabajadores destacó la preferencia por los canarios por su proximidad cultural y familiar a Cuba y sus conocimientos agrícolas.

Como en otros países, el crecimiento económico provocó el desarrollo del mercado interno y la expansión del sector servicios, de manera especial en el medio urbano. Todo ello demandó nuevos trabajadores. El trabajo en el campo fue cubierto principalmente con la contratación temporal de jornaleros españoles. Muchos de los que participaron en esta migración, conocida con el nombre de ‘golondrina’, eran canarios, migrantes temporales que trabajaron aquí y allá, aprovechando que el tiempo de las cosechas era diferente en Canarias y en Cuba.

A partir de los primeros años de la década de 1910 comenzaron a llegar braceros antillanos, sobre todo jamaicanos y haitianos, que cubrieron la continua demanda de los centrales azucareros. Cuba sirve de ejemplo para ver la correlación entre crecimiento económico y entrada de migrantes.

Índice de correlación entre producción azucarera, cotización del azúcar y entrada de inmigrantes españoles, de 1900 a 1930 en Cuba.

Índice de correlación entre producción azucarera, cotización del azúcar y entrada de inmigrantes españoles, de 1900 a 1930 en Cuba.

En el total de la inmigración en Cuba, el grupo que registró más entradas a la isla fue el español. La inmigración española representó entre el 70% y el 80% de la inmigración total entre los años 1917 y 1921. Sin embargo, a partir de 1921, el flujo de inmigrantes descendió de forma brusca como consecuencia de la crisis económica provocada por la caída del precio del azúcar en el mercado internacional. Aunque en los años siguientes la migración a Cuba continuó, nunca llegó a alcanzar las cifras de las décadas anteriores.

‘Hacer las Américas’

El Atlántico fue el entorno en el que se configuró un nuevo mundo. Un mar que más allá de un espacio geográfico fue el escenario en el que se conformó un sistema de relaciones y de culturas en el que tanto migrantes, esclavizados africanos y personas libres conectaron pueblos distantes. Entre los puertos de África, Europa y América se transportaban mercancías, ideas y tecnología, pero también maneras de hablar y de bailar, así como formas de vivir, de pensar y de sentir. La búsqueda de la fortuna, la existencia de familiares, amigos y vecinos, o la necesidad económica animaron a centenares de miles de españoles a dejar su tierra y emigrar a Iberoamérica.

Las redes tejidas a ambos lados del Atlántico consiguieron que la familiaridad mitigara y redujera la lejanía. La tradición oral se encargó de construir un mito sobre América, sobre aquella ‘tierra prometida’ que simbolizaba el Nuevo Mundo. A la creación de este imaginario contribuyeron los relatos que contenían las cartas de aquellos que partieron, el dinero que algunos alcanzaban a reunir y enviar, y los llamados ‘indianos’ o ‘americanos’. Su regreso, y en ocasiones su riqueza, ayudó a construir el mito de ‘hacer las Américas’ y estimuló a emigrar a muchos jóvenes. En este mito, Cuba, Argentina, Brasil, Uruguay, México… y el joven español que un día decidió partir eran los protagonistas.

 

*Consuelo Naranjo Orovio es profesora de investigación del Instituto de Historia del CSIC y directora del proyecto europeo ConnecCaribbean, además de autora de Las migraciones de España a Iberoamérica desde la Independencia, de la colección de divulgación ¿Qué sabemos de?, disponible en la Editorial CSIC y Los Libros de la Catarata.

Ojo al ‘data’: un paseo filosófico por las nubes digitales

Por Txetxu Ausín (CSIC)*

Las nubes son la exitosa metáfora para referirnos a la nueva realidad digital en la que vivimos. Una realidad configurada por las redes sociales, la inteligencia artificial y la analítica de los datos masivos o big data que se recogen en la interacción e interconexión creciente de humanos, artefactos e instrumentos que registran, procesan y reutilizan enormes cantidades de información. Las nubes parecen blancas, etéreas, inofensivas, pero están reconfigurando radicalmente nuestro mundo y nuestras relaciones; por ello son tecnologías disruptivas, que impulsan transformaciones radicales y a gran velocidad en esta nueva era de los humanos llamada Antropoceno. Cada vez más nos configuramos como sistemas sociotécnicos donde todas nuestras interrelaciones están mediadas tecnológicamente; mantenemos una interacción física, cognitiva y hasta emocional con la tecnología, difuminándose las fronteras entre sujetos humanos y artefactos.

Les invito a dar un paseo por las nubes, a pensar este nuevo ecosistema digital de la mano de la filosofía, para indagar y preguntarnos por su esencia, por la concepción del ser humano que entrañan, por el tipo de conocimiento que generan, por su impacto medioambiental, por su ética y su política.

Ilustración de Irene Cuesta (CSIC).

Empecemos por la realidad de los datos

Los datos están en todas partes (“data is all around”), son ubicuos, de modo que se está produciendo una ‘datificación’ de la vida, una representación digital de la realidad, una ontología de datos donde se pretende poner en un formato cuantificado todo, para que pueda ser medido, registrado y analizado. Es decir, todo se transforma en información cuantificable. Así que el tamaño importa, ya que, cambiando el volumen y la cantidad de datos manejados, se está cambiando en cierto modo la esencia de la realidad.

Esta antigua búsqueda de la humanidad se desarrolla hoy exponencialmente por medio de la digitalización y los sistemas de Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC). Se cuantifica el espacio (geolocalización), se cuantifican las interacciones humanas y todos los elementos intangibles de nuestra vida cotidiana (pensamientos, estados de ánimo, comportamiento) a través de las redes sociales, se ha convertido el cuerpo humano en una plataforma tecnológica y se monitorizan los actos más esenciales de la vida (sueño, actividad física, presión sanguínea, respiración…) mediante dispositivos médicos, prendas de vestir, píldoras digitales, relojes inteligentes, prótesis y tecnologías biométricas, en espacios públicos y privados (lo que se conoce como ‘internet de los cuerpos‘). Se datifica todo lo que nos rodea mediante la incrustación de chips, sensores y módulos de comunicación en todos los objetos cotidianos (‘internet de las cosas‘).

Si pensamos en términos ontológicos, no son ya los átomos sino la información la base de todo lo que es (‘internet del todo‘). Un universo compuesto esencialmente de información (infosfera). Una nueva perspectiva de la realidad, del mundo, como datos que pueden ser explorados y explotados. Además, la llamada ideología del ‘dataísmo’ es una nueva narrativa universal que regula nuestra vida y que viene legitimada por la autoridad de los datos masivos: el universo consiste en flujos de datos y el valor de cualquier fenómeno social o entidad está determinado por su contribución al procesamiento de datos. Y esto no es una teoría científicamente neutral porque pretende determinar lo que está bien y está mal con relación a un valor supremo, el flujo de información: será bueno aquello que contribuya a difundir y profundizar el flujo de información en el universo y malo, lo contrario; la herejía es desconectarse del flujo de datos.

     Ilustración de Irene Cuesta (CSIC).

El ser humano de la realidad de los datos

Dicho lo anterior, este paseo nos lleva a la antropología, a la concepción de ser humano y de su identidad que encierran las nubes. Se datifican todos los aspectos de nuestra vida (yo-cuantificado) y, no solo eso, se otorga un valor comercial a esa datificación, de modo que nuestras actividades nos definen como un objeto mercantil (somos el producto). Eso conduce a una constante optimización de uno mismo, donde el tiempo libre se vive igual que el tiempo de trabajo y está atravesado por las mismas técnicas de evaluación, calificación y aumento de la efectividad. Se da una progresiva desaparición de lo privado y una servidumbre voluntaria con relación a las nubes y la ‘mano invisible’ del flujo de datos. El concepto de rendimiento se refiere ya a la vida en su totalidad (24/7) en lo que se ha llamado ‘economía de la atención’ y ‘capitalismo de vigilancia’.

Filosofía del conocimiento

No es más halagüeña la perspectiva desde la filosofía del conocimiento o epistemología. Es cierto que la digitalización ofrece oportunidades de alfabetización científica, de creación de reservas epistémicas, de nuevos espacios formativos y de mayor transparencia y rendición de cuentas de las administraciones, favoreciendo la participación y el compromiso ciudadano con las políticas públicas. Además, las nubes de sanidad digital, educación online o mercados transforman las sociedades de países empobrecidos y contribuyen a la realización de los Objetivos de Desarrollo Sostenible. Sin embargo, la analítica de big data está transformando el método científico privilegiando las correlaciones frente a la causalidad como modelo explicativo de la realidad —recuérdese que una correlación es un vínculo o relación recíproca entre varias cosas—. No obstante, el hecho de que dos eventos se den habitualmente a la vez o de manera consecutiva no implica que uno sea la causa de otro. El big data establece correlaciones muy fuertes entre diferentes eventos o informaciones, pero eso no significa automáticamente que unos constituyan la causa o el origen de los otros, que serían su efecto.

Y aunque el big data se ha planteado como la panacea para la toma de decisiones más acertada, imparcial y eficiente, que evitaría los errores humanos y garantizaría un conocimiento más fiable, ha obviado algo básico, los sesgos. Esto es, los prejuicios y variables ocultas a la hora de procesar la información, las tendencias y predisposiciones a percibir de un modo distorsionado la realidad —sesgos que no desaparecen nunca aumentando el tamaño de la muestra y que están implícitos en los datos o en el algoritmo que los maneja—. Además, disponer de más datos no implica automáticamente un mayor y mejor conocimiento. Tener ingentes cantidades de datos puede conducir a la confusión y al ruido, los datos no son siempre información significativa, y los algoritmos son tremendamente conservadores porque reflejan lo que hay, lo dado, el prejuicio subyacente en la sociedad, escamoteando la discusión acerca de qué valores son preferibles, sin ninguna ambición transformadora. Los algoritmos, que no son sino un conjunto de pasos ordenados empleados para resolver un problema o alcanzar un fin (una codificación de medios y fines), se presentan bajo una apariencia de neutralidad, pero no dejan de ser opiniones encapsuladas.

Ilustración de Irene Cuesta (CSIC).

Ética y ecoética

Ligado a lo anterior, si hablamos de responsabilidad y ética, las nubes digitales presentan riesgos morales importantes en términos de daños a los individuos y a la sociedad:

  • Discriminación por sobrerrepresentación de personas con ciertas características y exclusión de otras; un asunto vinculado a los sesgos, como la discriminación de género o racial. Por ejemplo, las mujeres tienen menos posibilidades de recibir anuncios de trabajo en Google y el primer certamen de belleza juzgado por un ordenador colocó a una única persona de piel oscura entre los 44 vencedores, como señala Cathy O’Neil en Armas de destrucción matemática.
  • Dictadura de datos (políticas predictivas), donde ya no somos juzgados sobre la base de nuestras acciones reales, sino sobre la base de lo que los datos indiquen que serán nuestras acciones y situaciones probables (enfermedades, conductas…).
  • Perfilamiento (configuración de un ‘perfil de riesgo’) y estigmatización, cuando se define y manipula nuestra identidad, invadiéndose la privacidad y espacios íntimos incluso a nivel cognitivo-conductual y emocional.

Pero estas nubes digitales, desde una perspectiva medioambiental y ecoética, tampoco responden a la ‘desmaterialización’ de la economía que prometen. Por un lado, la fabricación de redes y productos electrónicos supera con creces la de otros bienes de consumo en términos de materias primas. Por ejemplo, el gasto en combustibles fósiles utilizados en la fabricación de un ordenador de sobremesa supera 100 veces su propio peso mientras que para un coche o una nevera la relación entre ambos pesos (de los combustibles fósiles usados en su fabricación y del producto en sí) es prácticamente de uno a uno. Por otro lado, los grandes centros de computación y de almacenamiento de datos en la nube requieren enormes cantidades de energía y tienen una alta huella por emisiones de CO2, con un impacto medioambiental muy elevado. El consumo eléctrico es tan grande que las emisiones de carbono asociadas son ingentes, como denuncia el movimiento Green Artificial Intelligence.

   Ilustración de Irene Cuesta (CSIC).

Propiedad y poder

Y es que, para terminar con una reflexión propia de la filosofía política, la que se refiere a la propiedad y al poder, hay que recordar que las nubes digitales son los ordenadores de otros, de esos gigantes tecnológicos, “señores feudales del aire”, como los llama Javier Echeverría, que dominan esta nueva realidad de la internet del todo. Además, las tecnologías digitales, las nubes, modulan la política a través de la manipulación de los mensajes, las fake news, la cultura del espectador o la polarización; los artefactos tienen política, incorporan valores, y la tecnología crea formas de poder y autoridad. Cuando hacemos entrega de (todos) nuestros datos, a cambio de unos servicios relativamente triviales, acaban en el balance de estas grandes compañías. Y, además, esos datos son después utilizados para configurar nuestro mundo de una manera que no es ni transparente (no se conocen los algoritmos de estas grandes compañías) ni deseable, convirtiéndose en un instrumento de dominación.

Un desarrollo justo y socialmente responsable de las nubes digitales exige un empoderamiento tecnológico de la ciudadanía, una alfabetización sobre este nuevo mundo digital, así como un nuevo pacto tecno-social entre usuarios, empresas y estados sobre la base de principios éticos, que evite las injusticias algorítmicas mencionadas (discriminación-perfilamiento-sesgos-exclusión) y que promueva la apropiación social de la tecnología para el bien común. No nos durmamos en las nubes.

* Txetxu Ausín es investigador del Instituto de Filosofía del CSIC (IFS-CSIC), donde dirige el Grupo de Ética Aplicada.

Lecturas científicas para días de manta y sofá

Por Mar Gulis (CSIC)

Estas navidades van a ser diferentes. Quizá no podamos hacer todos los planes que nos gustaría, pero a cambio tendremos más tiempo para estar en casa y dedicarnos, por ejemplo, a leer. Desde Ciencia para llevar te proponemos algunos de los últimos títulos de la colección de divulgación ‘¿Qué sabemos de?’ (CSIC-Catarata) para estos días de manta y sofá. Los efectos del ejercicio físico en nuestro cerebro, los últimos avances de la exploración marciana o qué debemos hacer para protegernos de las ciberestafas son algunos de los temas de los que tratan. ¿Te animas a descubrirlos?

¿Cómo se pesa un átomo?

Nuestra primera propuesta te ofrece un viaje al nanomundo sin salir de casa. Pesar objetos diminutos como una bacteria, un virus o incluso un átomo, medir la presión sanguínea en el interior de las venas o posicionar aviones y satélites no sería posible sin las aplicaciones derivadas de la nanomecánica. Daniel Ramos Vega, investigador del CSIC, presenta los métodos con los que podemos visualizar e intervenir sobre la materia en la escala de los nanómetros, es decir, la milmillonésima parte de un metro (0,000000001 m) en el libro Nanomecánica.

En esta escala, las propiedades físicas y químicas de los objetos cambian y estos se comportan de un modo diferente a como lo hacen en el mundo macroscópico. Esto se aprovecha para desarrollar un sinfín de nuevos dispositivos descritos en el texto, como balanzas atómicas, narices electrónicas que dotan de olfato a los robots, sensores para sistemas de posicionamiento, acelerómetros que hacen saltar el airbag de los coches en caso de accidente o giroscopios instalados en teléfonos móviles y mandos de consolas.

Los efectos del ejercicio físico en nuestro cerebro

Todos sabemos que la actividad física resulta beneficiosa para nuestro organismo, incluido el cerebro. Ahora bien, ¿todo tipo de ejercicio genera efectos saludables?, ¿es cierto que el deporte ayuda a retrasar el envejecimiento?, ¿qué cambios se producen en nuestras neuronas cuando lo practicamos? Estas y otras cuestiones tienen respuesta en Cerebro y ejercicio. Los investigadores del CSIC Coral Sanfeliu y José Luis Trejo presentan las evidencias científicas de cómo la actividad física y deportiva moldea el cerebro humano y explican los efectos del ejercicio sobre la cognición, el estado de ánimo y la salud cerebral a todas las edades.

A lo largo del texto los investigadores se adentran en los mecanismos genéticos, moleculares y celulares que sustentan los innumerables beneficios del ejercicio. “Entre otros efectos positivos, produce un incremento de la capacidad cognitiva y de la formación de neuronas nuevas (potencia la capacidad de análisis matemático y la habilidad lingüística); hace crecer el flujo sanguíneo en el cerebro; incrementa la funcionalidad y disponibilidad de neurotransmisores clave e induce neuroprotección en todas las áreas cerebrales analizadas hasta la fecha”, afirman Sanfeliu y Trejo. Aparte de las consecuencias directas, el deporte produce también efectos indirectos, como ocurre con los individuos que se benefician del ejercicio físico que realizaron sus progenitores. Además, el ejercicio físico puede constituir una vía para hacer frente al envejecimiento y contribuye al bienestar psicológico. Después de leer este libro, seguro que te dan ganas de calzarte las zapatillas y ponerte en movimiento.

Enfermedades raras, patologías desconocidas con gran impacto económico y social

Son trastornos o condiciones muy diversos e infrecuentes, en su mayoría tienen origen genético y suelen aparecer en la infancia, por lo que se padecen durante casi toda la vida. Las enfermedades raras, englobadas bajo este término hace tan solo cuatro décadas, solo afectan a menos de 5 individuos por 10.000 habitantes, pero constituyen un problema de salud global. El investigador Francesc Palau hace divulgación sobre el origen, diagnóstico, tratamiento, atención sanitaria e investigación de estas patologías que, en términos globales, tienen incidencia sobre 26 millones de personas en Europa.

El libro Enfermedades raras presenta una realidad muy poco conocida por la ciudadanía. “El contraste entre los bajos datos epidemiológicos de la población afectada y su elevada diversidad y heterogeneidad, nos pone ante la paradoja de la rareza: las enfermedades son raras, pero los pacientes con enfermedades raras son muchos”. La distrofia muscular de Duchenne, la fibrosis quística o la esclerodermia son solo tres de las 6.172 enfermedades raras descritas hasta la fecha. Debido a su cronicidad, complejidad y la necesidad de una mayor atención sanitaria, los recursos que consumen son muy elevados.

La investigación biomédica es el camino para cambiar el futuro de las personas afectadas por una de estas patologías, pero también para esclarecer el complejo modo de enfermar del ser humano. “Actuaciones sobre las enfermedades raras son también acciones que nos ayudan a conocer y enfocar mejor las enfermedades comunes”, apunta Palau.

Del tupperware al teletrabajo: ¿cómo se hace la innovación?

La siguiente propuesta está protagonizada por un término usado hasta la saciedad. No hay ningún ámbito en el que la palabra innovación no aparezca como el talismán que soluciona todos los problemas. Pero, ¿qué se entiende en la actualidad por innovación?, ¿qué hacen Spotify, Zara o Amazon para triunfar innovando? o ¿cuáles son las cualidades de una persona innovadora? Los investigadores Elena Castro e Ignacio Fernández han escrito La innovación y sus protagonistas con la intención de explicar el alcance y dimensiones de este fenómeno y su evolución. “En este mundo globalizado, la supervivencia de las empresas y muchas actividades sociales pasan por la capacidad para desarrollar productos y procesos nuevos o mejorados, pero tratando de que tales innovaciones contribuyan a los objetivos sociales que van a permitir un futuro más sostenible y equitativo y que contribuya al bienestar de las personas”, apuntan los investigadores del CSIC.

La innovación es mucho más que nuevos productos o servicios, ya que también se puede innovar en los procesos de fabricación o en el desarrollo de políticas sociales, por ejemplo. Por otro lado, no solo hace falta una buena idea: “para que las invenciones sean consideradas innovaciones tienen que ser aplicadas en un proceso productivo, o su resultado ha de llegar al mercado o a la sociedad”, señalan Castro y Fernández. El texto ofrece otros muchos ejemplos de innovación, y da pistas de los atributos que han de tener las personas innovadoras. Además, los autores hacen hincapié en que no solo innovan las empresas, sino también otras organizaciones sociales. Una lectura imprescindible si quieres saber el verdadero alcance de la innovación y usar este término con propiedad.

Marte y el enigma de la vida

Lo han llamado dios de la guerra, Horus en el horizonte y estrella de fuego. Marte, ese punto rojo en el firmamento, siempre ha estado ahí, ante nuestros ojos, desafiando nuestra curiosidad. Desde la Antigüedad, el ser humano no ha cesado de observarlo y, lejos de agotar las preguntas, el más habitable de los planetas a nuestro alcance sigue ofreciéndonos un relato apasionante. Juan Ángel Vaquerizo, astrofísico y divulgador del CSIC ha escrito Marte y el enigma de la vida. El número 117 de la colección condensa el conocimiento que tenemos hasta el momento del planeta, explica sus peculiaridades y semejanzas con la Tierra, la historia de su exploración y los retos que se abren ante las nuevas misiones lanzadas hacia territorio marciano.

Marte

“Marte es especial porque ha provocado un profundo impacto en la cultura y ha impulsado de modo decisivo el avance de la ciencia en los últimos siglos. A día de hoy, es el primer objetivo astrobiológico, ya que es el mejor escenario para demostrar la existencia de vida fuera de la Tierra”, señala Vaquerizo. “Estamos viviendo momentos cruciales en la exploración marciana. Tanto es así que el primer ser humano que pise Marte ya ha nacido, y todo apunta a que algunos de los grandes enigmas que aún esconde el planeta rojo podrían ser resueltos durante las próximas décadas”, añade el autor. Si quieres saber más sobre estos enigmas y sus posibles respuestas, no te pierdas esta lectura marciana.

Matemáticas para la pandemia

Desde el inicio de la pandemia ocasionada por el virus SARS-CoV-2 contamos y medimos sin descanso. Cada día recibimos cantidades ingentes de información en forma de gráficos, tablas e infografías, y hemos incorporado a nuestro vocabulario expresiones como ‘ritmo de contagio’, ‘aplanar la curva’ o ‘crecimiento exponencial’. Los investigadores Manuel de León y Antonio Gómez Corral nos ayudan a entender estos términos en el libro Las matemáticas de la pandemia.

El texto recoge las herramientas que se utilizan para comprender el proceso de transmisión de enfermedades como la viruela, la malaria o la COVID-19 y expone cómo esta disciplina ayuda a diseñar medidas para combatirlas. En sus páginas se explica, entre otros, el modelo SIR. Formulado hace casi un siglo, su nombre alude a los tres grupos en los que se clasifican individuos de una población según su estado ante una enfermedad: susceptible (S), infectado (I) y resistente o recuperado (R).

Sobre las lecciones aprendidas durante la pandemia actual, los autores ponen el foco en la rapidez de acceso a los datos y en su calidad para hacer posible un análisis adecuado. “Sean cuales sean las características y peculiaridades que se incorporen al modelo matemático que describa la propagación del SARS-CoV-2, sus virtudes y limitaciones estarán siempre marcadas por los datos que lo soporten, es decir, que permitan su construcción y validación”, explican.

Las amenazas del ciberespacio

¿Qué tiene que ver una web que instala cookies de rastreo sin consentimiento con un programa informático malicioso capaz de sabotear una central nuclear? ¿Y con un correo fraudulento en el que nuestro supuesto jefe nos ordena hacer una transferencia urgente? Todas estas acciones, estén o no vinculadas, suponen una amenaza para la ciberseguridad, una disciplina de reciente cuño a la que está dedicado el último libro de la colección. Escrito por los investigadores del CSIC David Arroyo, Víctor Gayoso y Luis Hernández, el texto aborda un problema, el de la seguridad de la información almacenada o transmitida en el ciberespacio, que no ha dejado de crecer en los últimos años. Un ejemplo de ello es que en 2019 los ciberdelitos aumentaron en España un 35% con respecto al año anterior.

Estas prácticas afectan a particulares, empresas y estados, que sufren sus consecuencias más allá del mundo virtual. “El ciberespacio no es un mero anexo del mundo real, sino uno de los elementos que actualmente lo configuran, por lo que se puede constituir en causa y efecto en el mundo físico”, precisan los autores. En la detallada descripción de amenazas que recoge el libro Ciberseguridad, dos de las que reciben mayor atención son el phishing (homófono inglés de fishing: ‘pesca’), uno de los ataques más extendidos en la actualidad, y las herramientas de teletrabajo, que desde marzo de 2020 han experimentado un crecimiento estimado del 84% y que a juicio de los autores se han adoptado de modo improvisado.

Ciberseguridad

Además de exponer un amplio catálogo de ciberriesgos, los investigadores ofrecen consejos y dan pautas para protegernos de los peligros del ciberespacio.

Todos los libros de la colección ‘¿Qué sabemos de?’ están escritos por el personal investigador del CSIC. Además de los que te hemos contado, la serie te ofrece otros cien títulos para saciar tu curiosidad científica. Si eres ese tipo de personas que disfrutan con el olor y el tacto del papel, los tienes en formato bolsillo, y, si prefieres la pantalla, también los puedes conseguir en formato electrónico. ¡Que la ciencia te acompañe!

¿Existen los virus ‘buenos’?

Por Mar Gulis (CSIC)

La respuesta es sí. Entre los 5.000 virus descritos por la comunidad científica, hay algunos devastadores para el ser humano como el SARS-CoV-2, causante de la pandemia que vivimos desde hace meses, pero también existen otros que pueden ser beneficiosos para nuestra salud. Los bacteriófagos (fagos) pertenecen a este segundo grupo y se perfilan como la solución contra las bacterias resistentes a los antibióticos, que cada año causan 33.000 muertes en la Unión Europea y 700.000 en todo el mundo.

Ejemplares de bacteriófago phiA72 de ‘Staphylococcus aureus’ aislados en el Instituto de Productos Lácteos de Asturias (IPLA-CSIC). / Pilar García

Como cualquier otro agente vírico, los fagos son parásitos intracelulares que necesitan infectar una célula, en este caso una bacteria, para multiplicarse en su interior, pero, a diferencia de otros virus, resultan totalmente inocuos para humanos, otros animales, plantas y el medioambiente (en este vídeo puedes ver cómo se comportan). Si los comparamos con los antibióticos disponibles –muchos incapaces de eliminar las infecciones provocadas por bacterias– tienen otras ventajas. “Son muy específicos, por lo que solo eliminan el patógeno de interés, mientras que los antibióticos suelen ser de amplio espectro; infectan por igual bacterias resistentes y bacterias sensibles a los antibióticos; y se pueden autorreplicar”, explican Lucía Fernández, Diana Gutiérrez, Ana Rodríguez y Pilar García, investigadoras del CSIC en el Instituto de Productos Lácteos de Asturias (IPLA) y autoras de Los bacteriófagos. Los virus que combaten infecciones (CSIC-Catarata). Además, añaden, “la infección de la bacteria por parte del fago produce más fagos, con lo que la capacidad antimicrobiana aumenta, al contrario de lo que sucede con los antibióticos, cuya dosis efectiva disminuye a lo largo del tiempo”.

Invisibilizados por los antibióticos

Los antibióticos y los bacteriófagos tienen historias paralelas. Ambos se descubrieron a principios del siglo XX, pero su devenir ha sido totalmente distinto. En 1917 el microbiólogo Félix d’Herelle observó cómo cultivos bacterianos que crecían en un medio líquido desaparecían de la noche a la mañana si se les añadía agua residual filtrada, lo que solo se podía interpretar como consecuencia de un virus filtrable, parásito de las bacterias. Félix d’Herelle llamó bacteriófagos (comedores de bacterias) a estos virus, y tanto él como otros microbiólogos llegaron a supervisar la comercialización de productos fágicos para uso clínico en los años 20. Incluso la compañía estadounidense Lilly puso en el mercado compuestos basados en bacteriófagos. Sin embargo, su potencial terapéutico quedó relegado en favor de los antibióticos.

Una década más tarde, en el año 1928, el doctor Alexander Fleming realizó uno de los descubrimientos más importantes del siglo: la penicilina. Algunos años después comenzó a producirse a gran escala y fue utilizada a nivel mundial para el tratamiento de infecciones humanas y animales. Más adelante, en los años cuarenta y cincuenta, tuvo lugar lo que se conoce como edad de oro de los antibióticos, durante la cual se llevó a cabo el descubrimiento de todos los antibióticos conocidos y utilizados hasta la fecha.

Este comienzo y desarrollo estelar tiene un final un tanto fatídico, debido a su pérdida de eficacia. “A pesar de la euforia inicial, poco tiempo después se comprobó que las bacterias pueden evolucionar y adquirir diversos mecanismos de resistencia a estos compuestos”, señalan las autoras. Este proceso de selección natural se ha visto incrementado por el uso abusivo de los antibióticos, de manera que la resistencia a antimicrobianos se ha convertido en un problema de nivel global. “Según estudios realizados por la OMS, se prevé que en el año 2050 las bacterias multirresistentes serán la principal causa de muerte de la población humana”, agregan.

Mientras tanto, ¿qué sucedió con los bacteriófagos? Las investigadoras explican en su libro un hecho poco conocido. “Independientemente del abandono del uso terapéutico de los bacteriófagos en Occidente, varios grupos de investigación de países de Europa del Este continuaron con esta línea de trabajo, debido sobre todo a la baja disponibilidad de antibióticos y a su alto precio”. De hecho, el uso hospitalario de los fagos se ha mantenido en Polonia, Rusia y antiguas repúblicas soviéticas como Georgia, donde se encuentra el Instituto Eliava, fundado en 1923 y considerado actualmente el centro de referencia mundial en la aplicación clínica de fagos.

Morfología de los bacteriófagos. A: representación esquemática de la morfología de un bacteriófago. B: microfotografías electrónicas de distintos bacteriófagos aislados en los laboratorios del IPLA-CSIC. / Diana Gutiérrez

Así, la terapia fágica no es un tratamiento nada novedoso, y ahora parece resurgir entre la comunidad científica occidental. Las científicas del IPLA así lo confirman: “entre los años 1987-2000 se obtuvieron resultados muy satisfactorios que demuestran la gran eficacia de los bacteriófagos en comparación con los antibióticos. A partir de ese momento, numerosos grupos de investigación han encaminado su trabajo hacia este campo, utilizando fagos de forma individual, como cócteles o en combinación con otros agentes antimicrobianos (antibióticos o desinfectantes) para la eliminación de las bacterias patógenas”.

En Occidente, el tratamiento de infecciones con fagos queda restringido a pacientes individuales, y solo con un uso compasivo, es decir, cuando no existen otras posibilidades para salvarles la vida o simplemente para aliviar su sufrimiento. No obstante, “a pesar de la falta de una regulación clara, se están llevando a cabo varios ensayos clínicos en diferentes países con resultados prometedores”, indican las biólogas.

Biocidas y desinfectantes

Además de la terapia fágica en humanos, estos virus presentan un amplio abanico de aplicaciones. En el ámbito de la veterinaria, la investigación se orienta al “uso de fagos como agentes profilácticos y terapéuticos en animales de granja, principalmente para tratar bacterias patógenas en pollos y cerdos”. Ya se aplican en algunos países como en EEUU como alternativa ‘amigable’ desde el punto de vista medioambiental a algunos de los productos fitosanitarios. Además, el hecho de que los fagos se aíslen de distintas fuentes naturales permite que sean registrados como biopesticidas y así ser utilizados en agricultura ecológica.

Bacteriófago phiIPLA-C1C de ‘Staphylococcus epidermidis’ aislado en el IPLA-CSIC. / Pilar García

El sector de la seguridad alimentaria también es prometedor para el empleo de los bacteriófagos, ya que “pueden servir como bioconservantes de alimentos, como desinfectantes de instalaciones industriales o incluso en el desarrollo de sistemas de identificación de contaminación bacteriana en los alimentos. De esta forma, se abarca cada etapa de elaboración del producto”, resumen las científicas del CSIC.

Una vez detectadas sus potencialidades, hay todo un campo de trabajo por delante para el aislamiento, la caracterización y la producción de fagos a gran escala. “En la actualidad se están diseñando métodos adecuados de producción y purificación para facilitar y abaratar su comercialización”, precisan las investigadoras.

Los requerimientos legales para la administración de productos fágicos también son otro paso imprescindible dentro del largo proceso que ha de recorrer todo compuesto antes de incorporarse al vademécum de medicamentos. En este ámbito hay diferencias notables entre los países donde existe una legislación específica para la terapia con fagos, como Polonia o Georgia, y otros países europeos donde solo se permite su uso compasivo. A este respecto, las investigadoras son optimistas: “en la práctica clínica existen aún esperanzas de que esta nueva estrategia de tratamiento de enfermedades infecciosas pueda llegar a tiempo para resolver la crisis actual. Algunos de los puntos clave que es preciso reforzar son el apoyo a la investigación básica y a los ensayos clínicos, así como una mayor interacción entre empresas biotecnológicas, farmacéuticas, centros de investigación y autoridades sanitarias”, concluyen.