Ellas también ilustran Botánica

Por Esther García Guillén (CSIC)*

La ilustración botánica es una de las disciplinas más representativas de la alianza entre el arte y la ciencia. Uno de los objetivos del artista es expresar la belleza, pero en el caso del dibujo botánico, se une a este propósito el interés científico: representar los caracteres propios del vegetal con rigor y fidelidad. Forma, color, proporción, flores, frutos y hojas, entre otros detalles relevantes, se plasman en el dibujo botánico con una intencionalidad científica: caracterizar la especie vegetal representada. El resultado final, a menudo, logra combinar ambas necesidades, la perfección artística ajustada a los estándares científicos, a fin de construir y divulgar el conocimiento sobre plantas y hongos.

En España, en el siglo XVIII destacaron los artistas botánicos que participaron en las expediciones científicas, en las que dibujaban del natural las plantas de los territorios explorados. No será hasta el siglo XX y XXI, cuando veremos cómo tres mujeres, artistas botánicas, brillan con nombre propio: Paula Millán y Alosete, Victoria del Val Chicharro y Marta Chirino Argenta.  

Pioneras invisibles

La mención más antigua que hemos localizado, sobre la participación de mujeres en la ilustración científica de plantas en España, nos remite a 1788, cuando se convocó en Madrid un concurso para el grabado de los dibujos que debían ilustrar la publicación de la Flora del Perú. Uno de los proyectos presentados proponía formar alumnas de la Casa de los Desamparados de Madrid en el iluminado, o coloreado a mano, de las estampas grabadas para esta gran obra.

En el proyecto se resaltaba la economía de esta medida, ya que a alguna de las discípulas más adelantadas “podrán señalársele de cuatro a cinco reales diarios por su trabajo que, si se hiciera por un hombre, aun con menos aseo y delicadeza, ganaría de diez a quince o veinte”. También se mencionaba que la formación recibida, permitiría a estas alumnas trabajar después por su cuenta desarrollando esta labor, el iluminado, que “en todos los países extranjeros se ha reputado ocupación propia de mujeres”.

No sabemos si estas alumnas u otras mujeres intervendrían finalmente en las publicaciones botánicas españolas de la época, iluminando las estampas, ya que este trabajo no era reconocido y apenas mencionado en la documentación, pero sí podemos afirmar que no intervinieron en el dibujo y el grabado botánico, una labor para la que se seleccionaron solo artistas varones y vinculados a la Real Academia de Bellas Artes de San Fernando.

Cipriana Álvarez: la abuela de Machado

Como excepción, en el Archivo del Real Jardín Botánico (RJB, CSIC) se conserva una acuarela de principios del siglo XIX, que representa un alga (Fucus sp.) con la inscripción “Miss Pérez pinxit” de mano de Simón de Rojas Clemente, profesor del Jardín y que podríamos considerar como el dibujo científico más antiguo atribuido a una artista española en este archivo.

Más tarde, en 1860, Cipriana Álvarez de Durán pintó las variedades de vid de Andalucía que su marido, el catedrático Antonio Machado Núñez, enviaba desde Sevilla al director del Real Jardín Botánico. Álvarez de Durán, pintora, escritora y considerada la primera estudiosa del folklore español, será sobre todo recordada por la huella magistral que dejó en su hijo, y en sus afamados nietos, Antonio y Manuel Machado.

Olea europaea ‘regalis’. 1860. Cipriana Álvarez de Durán (atribuido). Archivo del Real Jardín Botánico, CSIC.

Paula Millán: la primera profesional en ilustración

La primera mujer que ejerció de forma profesional la ilustración científica de plantas y hongos en España, fue Paula Millán y Alosete (1899-1979). Madrileña, hija de un popular pintor local vinculado a la facultad de Medicina de Madrid, desde niña recibió una esmerada formación artística, que culminó con su ingreso en la escuela de la Real Academia de Bellas Artes de San Fernando. Ocupó la plaza de auxiliar artístico en el Real Jardín Botánico, que había ganado por oposición en 1933. Antes, ya había expuesto en la mayoría de las galerías madrileñas y fue una artista habitual en las exposiciones nacionales de Bellas Artes. En el dibujo científico, destacan sus trabajos para la flora endémica española y sus ilustraciones de plantas vasculares, criptógamas y hongos, en las que trabajó dirigida por los investigadores e investigadoras del Real Jardín Botánico hasta su jubilación en 1969.

 Juan Luis Castillo, uno de los grandes artistas botánicos españoles, reivindicaba su obra y su figura en el año 2000: “sus trabajos exhiben una combinación de meticulosidad, precisión, conocimiento botánico y dominio artístico de las técnicas que utiliza. Todas estas cualidades la sitúan en uno de los puntos más altos de la ilustración botánica contemporánea”. Se conservan cerca de mil dibujos botánicos realizados por Paula Millán en el Archivo del Real Jardín Botánico. Muchos de ellos ilustraron las publicaciones científicas de la institución a lo largo del siglo XX.

Centaurea lagascana. 1966, Paula Millán. Archivo del Real Jardín Botánico, CSIC.

María Victoria del Val: ‘preparadora’ en el Real Jardín Botánico

También, en el Real Jardín Botánico se formó como artista botánica María Victoria del Val Chicharro (1922-2005). Victoria del Val realizó su bachillerato en el instituto de San Isidro y en el Instituto Escuela, actual Isabel la Católica, pero no recibió formación artística específica. Entre 1948 y 1958, trabajó como “preparadora”, o ayudante de investigación, en el Real Jardín Botánico a las órdenes de Paula Millán, quien ejercería una gran influencia en su trabajo. Se conservan 105 de sus dibujos de plantas vasculares realizados sobre especímenes de herbario, realizados a tinta, de una gran calidad y minuciosidad en los detalles. Su figura ha sido reconocida muy recientemente y gracias a la intervención de su hijo Ismael, quien ha colaborado en recuperar su lugar entre las artistas pioneras de la ilustración botánica española.

A finales del siglo XX y en el siglo XXI destaca la artista botánica, Marta Chirino Argenta, nacida en Madrid en 1963 y también vinculada al Real Jardín Botánico. Bióloga y formada en la facultad de Bellas Artes de la Universidad Complutense de Madrid, combina en su obra su conocimiento de ambas disciplinas. Su depurada técnica y elegante expresividad artística han contribuido al conocimiento de la flora terrestre y acuática de nuestro país. La madurez de su carrera como dibujante científica ha sido refrendada por los premios concedidos por prestigiosas entidades internacionales, especializadas en el arte botánico. La inspiración, disciplina y el domino de la técnica de esta artista se plasman en preciosas obras de arte científico.

Nymphaea alba, Nuphar luteum. 2014. Marta Chirino Argenta. Cortesía de la artista.

Esta primavera podemos disfrutar de las obras de arte botánico de estas artistas, junto a otras realizadas por mujeres de todas las épocas, en la Exposición “Ellas ilustran Botánica” que se puede visitar en Madrid, en el Pabellón Villanueva del Real Jardín Botánico, hasta el 19 de mayo de 2024.

* Esther García Guillén es conservadora del Archivo del Real Jardín Botánico del CSIC.

El difícil camino de la pérdida de audición

Por Isabel Varela-Nieto* (CSIC-CIBERER) y Mar Gulis

 

En junio de 1789, Francisco de Goya es designado pintor de cámara por Carlos IV y, tres años más tarde, enferma gravemente en Sevilla. El cuadro clínico es complejo. A sus 46 años, Goya sufre vértigos, acúfenos (ruido en los oídos) e hipoacusia; además de dolores abdominales, alteraciones de la visión, alucinaciones y delirios. Como consecuencia de todo ello, desarrolla una depresión. Su aspecto general se deteriora profundamente y adelgaza de forma llamativa. En 1793 retoma su trabajo. Anda con dificultad, presenta problemas de equilibrio y de visión de los que termina recuperándose en parte, pero, en cambio, quedará sordo de por vida.

La sordera de Goya es profunda. Esto le obliga a abandonar la enseñanza en la Real Academia de Bellas Artes y le crea graves problemas de comunicación y relación que le llevarán a iniciar una etapa de mayor introversión y aislamiento. Sin embargo, aprenderá a leer los labios y el lenguaje de signos, y seguirá pintando y creando obras maestras hasta el final de su vida. Aislado del mundo del sonido, muere en Burdeos en 1828, con 82 años de edad.

Grabado de Francisco de Goya sobre lengua de signos / ¿Qué sabemos de la sordera? (CSIC/Catarata)

Otro caso fue el de Ludwig van Beethoven, que perdió audición muy joven. Entre 1794 y 1796, mediada la veintena, presentó las primeras manifestaciones de su sordera, pero ocultó estos síntomas e inició un largo periplo de médicos y tratamientos diversos. Con 30 y 40 años los zumbidos de oído y la hipoacusia se acentuaron, y durante los últimos ocho años de su vida la sordera fue total.

Ya no podía tocar ningún instrumento. Y, si lo hacía, era de forma automática, sin la expresión y brillantez de su etapa inicial. Dejó de ser capaz de mantener una conversación, se aisló de sus amigos y admiradores, y la constatación de su enfermedad le sumió en la más profunda de las depresiones. Sin embargo, fue una época de composiciones magistrales, en las que en ningún momento se advierte la presencia de hipoacusia en la composición.

A lo largo de la historia muchos personajes relevantes de ámbitos diversos han padecido diferentes grados de pérdida de audición: Alexander Graham Bell, que inventó el teléfono; Thomas Alva Edison, que contribuyó a la difusión de la luz eléctrica; el emperador de Roma Claudio I; la actriz ganadora de un Óscar Marlee Matlin; o Pete Towsend, guitarrista de The Who.

Precisamente este artista advertía a los jóvenes del peligro de sordera que puede suponer el abuso del ‘iPod’ si no bajan el volumen de la música que escuchan. Y es que los músicos son especialmente vulnerables a la pérdida de capacidad auditiva. Phil Collins ha perdido un 60% de la audición, mientras que la rapera estadounidense Foxy Brown perdió su capacidad auditiva por completo en los dos oídos a la vez, y decidió someterse a una operación que a día de hoy le permite oír, pero de manera muy limitada. Por su parte, el famoso vocalista de AC/DC, Brian Johnson, padece de sordera parcial. En 2016, le diagnosticaron problemas auditivos que cuatro años después acabaron con su carrera como cantante en el grupo.

Un tipo de discapacidad

Ejemplos como este ponen de manifiesto el impacto que la sordera tiene en la vida de las personas que la padecen. La pérdida de audición se considera incapacitante cuando es superior a 35 decibelios (dB en el oído que oye mejor). Se calcula que más del 5% de la población mundial, unos 466 millones de personas, sufre una pérdida de audición incapacitante, y se estima que en 2.050 esa cifra superará los 900 millones, una de cada diez personas.

Inmunohistoquímica del órgano receptor auditivo del ratón / SEBBM, Raquel Martínez Vega (Instituto de Investigaciones Biomédicas «Sols- Morreale», CSIC-UAM)

La hipoacusia, que es como se denomina la pérdida de la audición, limita la capacidad de comunicación y la autonomía, y reduce las oportunidades de ser un miembro activo en la sociedad. Los efectos secundarios de esta carencia sensorial pueden incluir cambios en la percepción y en la personalidad, especialmente introversión y aislamiento social.

Cuando la sordera aparece en la edad adulta

La prevalencia de la pérdida de audición aumenta con la edad: entre los mayores de 60 años, más del 25% padece una pérdida de audición incapacitante. A diferencia de las personas con sordera desde los primeros años de vida, quienes sufren pérdida de audición total o parcial una vez adquirido el lenguaje, con frecuencia, suelen rechazar su condición y no reconocen su problema. Además, muchas personas sienten su pérdida auditiva como una amenaza a su integridad física y emocional, lo cual puede llevar a que se aíslen y eviten salir.

Por ello, la sordera tiene implicaciones psicosociales en varios ámbitos: el familiar, donde todos sus miembros tienen que adaptarse a la nueva situación; en el laboral, puesto que la sordera puede impedir o dificultar el acceso a determinados puestos de trabajo; y en el ámbito social, en el que tiende a producirse una reducción del círculo de amistades. De hecho, en personas ancianas la sordera se considera una de las principales causas de aislamiento.

Dibujo científico de Santiago Ramón y Cajal: corte del ganglio espiral y órgano de Corti (N.º 3663)/ Legado Cajal (Museo Nacional de Ciencias Naturales, CSIC)

La sordera en el Día Mundial de la Audición

La Organización Mundial de la Salud (OMS) señala que el 80% de las necesidades de cuidado del oído y la audición siguen estando desatendidas. El organismo internacional estima también que la pérdida de audición no tratada tiene aparejada un coste económico elevado para el paciente y para el sistema de salud, estimado en casi un billón de dólares cada año.

Por eso, el Día Mundial de la Audición, que se celebra el 3 de marzo, hace hincapié este año en promover un cambio de mentalidad respecto al cuidado del oído y la audición que ayude a mejorar el acceso a la atención sanitaria de las personas con sordera y reducir el coste de la pérdida de audición no tratada. En palabras de Tedros Adhanom Ghebreyesus, director general de la OMS, “la pérdida de audición ha sido calificada a menudo de ‘discapacidad invisible’, no solo porque no se acompaña de síntomas ostensibles, sino también porque durante mucho tiempo las comunidades la han estigmatizado y los responsables políticos la han ignorado».

 

* Isabel Varela-Nieto es autora, junto con Luis Lassaletta Atienza, del libro ¿Qué sabemos de la sordera? (CSIC-Catarata).

Extirpar de raíz la semilla roja

Por Alfonso Villalta*

El 12 de mayo de 1939 un teniente coronel de la 84 División del ejército franquista fue trasladado a Chillón, una pequeña y tranquila localidad de Ciudad Real con 5.000 habitantes. Tras su rápida visita, el militar redactó un informe en el que reclamaba medidas inmediatas para “extirpar de una manera radical los brotes de antiguas rebeldías, llegando esta extirpación a la semilla que las germinó”.

Enseguida se desplazaron a la localidad nuevas divisiones del ejército. Pero, ¿qué motivaba esa visita, el despliegue militar que la acompañaba y la petición de unas medidas tan duras? Nada más y nada menos que un mensaje manuscrito en un pequeño trozo de papel que había aparecido clavado en un poste de la luz la madrugada del 10 de mayo de 1939. Alguien se había atrevido a desafiar al régimen con algunas palabras subversivas: “[…] menos Franco y más pan blanco y dejaros de tanta misa y pensar en producir […]”.

Pasquín encontrado en el pueblo de Chillón el 10 de mayo de 1939 / Archivo General e Histórico de Defensa (AGHD)

Este papel desató una movilización sin precedentes de las autoridades locales, la guardia civil, los fervientes seguidores de la Falange y, como vemos, también del ejército. Entre otras cosas, las investigaciones iniciadas por las autoridades civiles dieron lugar a procesos militares sumarísimos caracterizados por su vertiginosa velocidad y la ausencia total de garantías judiciales para las personas detenidas.

Las pesquisas concluyeron señalando a un joven veinteañero como el autor de las palabras escritas que habían incendiado el pueblo, cuyo padre languidecía en las cárceles franquistas. Su madre, también prisionera, tuvo que dejar al joven solo al cuidado de sus ocho hermanos. Aquella noche el joven fue a la casa de un amigo que le invitó a tomar unos chatos de vino, y el alcohol le dio la valentía para plasmar en ese papel un grito tan radical como: “Os estáis portando muy mal con esto de meter tanta gente en la cárcel”.

Soñar con pan

Este joven y su amigo fueron condenados a muchos años de prisión y trasladados a la cárcel de Valdenoceda, en Burgos. En sus memorias, uno de los supervivientes de aquel penal, su compañero y paisano Ernesto Sempere, relataba la cruda realidad que sufrieron. Al recordar la comida que recibían escribe: “Soñaba con pan. ¿Cuánta hambre puede tener una persona para que sus mejores sueños sean un simple trozo de pan?”.

Dibujo realizado desde el interior de la cárcel de Valdenoceda por el pintor José Robledano / Sociedad Benéfica de Historiadores Aficionados y Creadores

Sin embargo, para erradicar la semilla roja en la localidad no fue suficiente con la severa condena impuesta a los jóvenes. Tras la aparición del pasquín, fueron detenidos casi 50 hombres. Algunos de ellos estuvieron alrededor de un mes en una cárcel improvisada en una ermita del pueblo. En la madrugada del 3 de junio de 1939, varios de estos hombres fueron conducidos, junto a otros vecinos, a la finca conocida como El Contadero. Este paraje fue el escenario elegido para asesinar y enterrar a nueve de aquellos vecinos de Chillón.

Los procesos sumarísimos de posguerra

Esta y otras muchas trágicas historias han quedado atrapadas en los procesos sumarísimos de la posguerra española. Estos fueron el principal mecanismo utilizado por el franquismo para reprimir al enemigo vencido durante la guerra civil española y la posguerra; y, en consecuencia, se saldaron con miles de sentencias a muerte.

Muchos expedientes de estos procesos se conservan en el Archivo General e Histórico de Defensa. El análisis de esta y otras fuentes -como archivos privados, prensa de la época o testimonios de supervivientes- arroja luz sobre las acciones de quienes estaban detrás de estos procesos, y permite dar nombre y voz tanto a quienes estaban presos como a sus familiares y amigos. Pero este trabajo continúa en proceso y aún quedan muchas historias por contar.

*Alfonso Villalta es antropólogo e historiador. Es director del proyecto Mapas de Memoria (UNED) e investigador del Centro Internacional de Estudios de Memoria y Derechos Humanos de la misma universidad. Además, es autor de Tragedia en tres actos: los juicios sumarísimos del franquismo (Editorial CSIC), un trabajo en el que reconstruye un centenar de juicios sumarísimos acaecidos en las provincias de Ciudad Real, Cáceres, Badajoz, Toledo o Madrid .

Bacterias y aminoácidos: ¿para qué esforzarse cuando lo tienes todo a tu alcance?

Por Comunicación CEAB-CSIC*

Muchas personas que se dedican a la salud insisten en que debemos comer de forma equilibrada. Uno de los motivos para hacerlo es que los seres humanos dependemos de la alimentación para obtener muchas de las sustancias imprescindibles para el buen funcionamiento de nuestro organismo. Es el caso de los nueve aminoácidos esenciales: aminoácidos que nuestro organismo no puede sintetizar por sí mismo. Estos componentes básicos de las proteínas, una especie de “ladrillos” que las construyen, son clave para, entre otros, el mantenimiento de los músculos, la función cognitiva o la regulación del estado de ánimo.

En el mundo microbiano esto es un poco distinto. Hay bacterias que, como en nuestro caso, dependen de lo que comen para obtener los aminoácidos esenciales, las llamadas ‘auxótrofas’. Y otras, en cambio, son autosuficientes, es decir, pueden producírselos todos por sí mismas. Son las denominadas ‘protótrofas’.

Modelo 3D de diversas bacterias rodeadas de aminoácidos. / CEAB-CSIC

Modelo 3D de diversas bacterias rodeadas de aminoácidos. / CEAB-CSIC

¿Cuáles son la más comunes? ¿Qué microorganismos siguen la estrategia ‘protótrofa’ y cuáles optan por la ‘auxótrofa’? ¿Dónde viven unos y otros? ¿Influye el ambiente en el que viven la ‘elección’ de una u otra estrategia?

Estas son algunas de las preguntas que se formuló un equipo formado por personal investigador del Centro de Estudios Avanzados de Blanes (CEAB-CSIC) y de las universidades de Colorado, Aalborg y el Lawrence Berkeley Lab. Sus integrantes analizaron con supercomputación más de 26.000 genomas de bacterias y el ADN ambiental de entornos naturales tan diversos como lagos, océanos, plantas de tratamiento de agua, microbiota humana e incluso alimentos como la masa madre o el queso. Los resultados de su estudio se han publicado recientemente en la revista científica Nature Communications.

Representación 3D que muestra comunidades bacterianas en combinación con ADN. / CEAB-CSIC

Representación 3D que muestra comunidades bacterianas en combinación con ADN. / CEAB-CSIC

Nuestro intestino: un “buffet libre”, ideal para las bacterias auxótrofas

La investigación desvela el gran peso del entorno en la evolución y la adaptación genética de las bacterias. En aquellos ambientes en los que siempre hay nutrientes disponibles, en estos ‘buffets libres’ abiertos las 24 horas, triunfan las auxótrofas.

Josep Ramoneda y Emilio O. Casamayor, investigadores del CEAB-CSIC, lo explican así: “¿Por qué tendrían que esforzarse para fabricar los aminoácidos si siempre los tienen disponibles en su entorno? En estos ambientes la estrategia de autoproducírselos deja de ser una ventaja. Renunciar a ella, en cambio, sale muy a cuenta: significa gastar mucha menos energía y eso ayuda a prosperar, a proliferar en estos ambientes”.

Alimentos como los productos lácteos o nuestro intestino son ejemplos claros de estos ambientes, ricos en aminoácidos, en los que triunfan los microbios auxótrofos, los que han aligerado su carga genética perdiendo, entre otros, los genes implicados en la autoproducción de aminoácidos. Su estrategia evolutiva de racionalización del genoma les da una clara ventaja en estos entornos.

En el lado opuesto están los ambientes con pocos nutrientes disponibles. Aquí, por la dificultad y/o temporalidad de acceso a los aminoácidos esenciales, ganan las bacterias protótrofas, las que tienen genes que les permiten fabricarse por sí mismas lo que necesitan para funcionar. Es el caso del 80% de los microorganismos, que encuentran en la autosuficiencia una ventaja para poder sobrevivir en ambientes donde la disponibilidad de alimento es muy baja.

La investigación se ha realizado con herramientas de supercomputación. Biology Computational Lab CEAB-CSIC

La investigación se ha realizado con herramientas de supercomputación. Biology Computational Lab CEAB-CSIC

El trabajo apunta además un ejemplo radical: un género de bacterias que tienen genomas muy, muy pequeños y que nos parasitan. Se trata de los micoplasmas, que obtienen los aminoácidos de nuestras células y que están implicados en numerosas enfermedades como, por ejemplo, la neumonía.

La mejor comprensión de las condiciones idóneas de vida para los microbios que aporta esta investigación es de gran interés para diferentes campos, como el de la salud. Un conocimiento profundo de las bacterias y de las conexiones con el ambiente en el que viven puede ayudar a desarrollar nuevos fármacos para combatir aquellas que son patógenas.

* Equipo de comunicación del Centro de Estudios Avanzados de Blanes (CEAB-CSIC). Este post está basado en el artículo: Ramoneda, J., Jensen, T.B.N., Price, M.N. et al. Taxonomic and environmental distribution of bacterial amino acid auxotrophies. Nat Commun 14, 7608 (2023).

Las dos caras del ozono: ¿cuándo es beneficioso y cuándo perjudicial?

Por Pedro Trechera Ruiz * y Mar Gulis (CSIC)

El ozono es un gas incoloro formado por tres átomos de oxígeno (O3). Tiene un gran poder oxidante, por lo que resulta útil para desinfectar superficies o espacios interiores. Pero, ¿qué ocurre cuando los seres humanos respiramos este oxidante? ¿Y qué les sucede a las plantas?

En la troposfera, el ozono (O3) es un gas que se forma a partir de la reacción entre otros contaminantes y la radiación solar. / Pixabay

En la troposfera, el ozono (O3) es un gas que se forma a partir de la reacción entre otros contaminantes y la radiación solar. / Pixabay

Ozono ‘bueno’ y ozono ‘malo’

En la estratosfera (la capa de la atmósfera situada entre los 10 y los 50 km de altura), el ozono es esencial, ya que absorbe la radiación ultravioleta del sol, la que comúnmente entendemos como dañina. Gracias a esta capa estratosférica de ozono, la vida, tal como la conocemos, pudo evolucionar fuera de los océanos. Sin esta capa, la superficie terrestre sería arrasada por la radiación solar. Es lo que se conoce como ‘ozono bueno’.

El ‘ozono malo’ es el que se encuentra en la troposfera, la capa que va desde la superficie hasta los 10 km de altura. En este caso, el ozono se forma a partir de otros gases contaminantes, principalmente óxidos de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles, que provienen en gran parte de actividades humanas como el tráfico y las emisiones industriales. La radiación ultravioleta hace que estos gases sufran reacciones con el oxígeno, que dan lugar al ozono.

Estas reacciones tienen un cierto impacto positivo, ya que eliminan estos gases contaminantes. Sin embargo, generan el ozono troposférico, que tiene un impacto negativo sobre la salud humana y de los ecosistemas.

Según la Agencia Europea de Medio Ambiente, la exposición a O3 puede causar problemas de salud, como tos, dificultad para respirar o daños pulmonares por oxidación. Además, el ozono hace que los pulmones sean más susceptibles a las infecciones respiratorias, puede agravar enfermedades pulmonares, aumentar la frecuencia de los ataques de asma y aumentar el riesgo de muerte prematura por enfermedades cardíacas o pulmonares. El último informe de Calidad del Aire en Europa 2022 de la Agencia Europea de Medio Ambiente estima que, en 2020, los niveles de contaminación por O3 causaron 29.000 muertes prematuras en la Unión Europea.

El ozono en España

La velocidad y el grado de formación de ozono se ven muy incrementados con el aumento de la radiación solar y las emisiones de sus agentes precursores. Por ello sus niveles son más elevados en el sur de Europa y en primavera y verano.

Durante los últimos años, gracias a las políticas ambientales, se ha reducido la concentración de los contaminantes atmosféricos precursores del ozono. Sin embargo, esto no se ha traducido en una reducción proporcional del ozono, debido a la complejidad de su generación (su relación con los precursores no es lineal) y el transporte atmosférico de este compuesto a través de largas distancias.

Promedio anual del máximo diario concentración de ozono en las estaciones de calidad del aire españolas entre 2017 y 2020. Adaptación de los mapas del Plan de Ozono / Bases Científicas para un Plan Nacional de Ozono, MITECO

Promedio anual del máximo diario de concentración de ozono en las estaciones de calidad del aire españolas entre 2017 y 2020. Adaptación de los mapas del Plan de Ozono / Bases Científicas para un Plan Nacional de Ozono, MITECO

En 2021, el 10% de la población europea estuvo expuesta a niveles de ozono superiores al valor objetivo de protección a la salud establecido por la legislación europea (120 µg/m3). Sin embargo, si tenemos en cuenta el valor guía recomendado por la Organización Mundial de la Salud (OMS), que es de 100 µg/m3, más restrictivo que el de la norma europea, entonces el 94% de la población europea respira niveles de ozono superiores a los considerados como seguros.

En España, el 45% de las estaciones de calidad del aire superan el nivel crítico de exposición a la población, y eso que solo el 39% de estas estaciones están situadas en zonas urbanas y suburbanas. No obstante, en 2020 y 2021 por primera vez no se superaron los valores objetivos del ozono en la costa mediterránea. Probablemente esto se debe a condiciones meteorológicas favorables y a la disminución drástica de los contaminantes precursores asociada a la pandemia, que supuso una reducción del tráfico automovilístico y aeroportuario y la ausencia de cruceros.

¿Cómo afecta el ozono a la vegetación?

Además de la salud humana, el ozono troposférico puede dañar a los cultivos, los bosques y la vegetación en general.

Este gas es absorbido por las plantas a través de los estomas, que son unos pequeños poros de las hojas donde se produce el intercambio gaseoso. La planta los abre para absorber el dióxido de carbono (CO2) que necesita para hacer la fotosíntesis, pero también absorbe otras moléculas como el ozono.

Una vez que el ozono está dentro de la planta, se producen una serie de reacciones que oxidan las propias células vegetales, lo que altera su funcionamiento. Para evitar estos efectos negativos, las plantas tienen sistemas de protección celular antioxidantes. Sin embargo, cuando los niveles de ozono superan la capacidad de protección de las células vegetales, se produce una disminución de su crecimiento y productividad, y una aceleración del envejecimiento celular.

En última instancia, esto aumenta la sensibilidad de la planta hacia otros condicionantes como las sequías, las altas temperaturas o las plagas. Incluso es posible que los daños producidos por el ozono puedan llegar a observarse visualmente como pigmentaciones características en hojas de tonos amarronados o rojizos.

Diferentes hojas afectadas por el ozono. Pigmentaciones amarronadas o rojizas en hojas de judía (a) y tomate (c) y necrosis más avanzada en hojas de sandía (b). / CIEMAT-MARM

Diferentes hojas afectadas por el ozono. Pigmentaciones amarronadas o rojizas en hojas de judía (a) y tomate (c) y necrosis más avanzada en hojas de sandía (b). / CIEMAT-MARM

Además, los cultivos pueden sufrir una reducción de la producción y/o la calidad de la cosecha, al igual que adquirir mayor sensibilidad frente al ataque de patógenos. En la Península Ibérica, las cosechas que más se ven alteradas son las que se encuentran en el área mediterránea, debido a las altas concentraciones de ozono y su alta producción agrícola.

Los elevados y prolongados niveles de ozono pueden llegar a disminuir significativamente las cosechas. Cuando sucede un aumento de 60 a 120 µg m-3 de ozono, esa disminución es de un 20-30% en guisantes, judías verdes, boniatos, naranjas, cebollas, nabos y ciruelas; de un 10-19% en lechugas, ciruelas, trigo, cebada, soja, alfalfa, sandía, tomates, oliva y maíz; y entre de un 5-9% en arroz, patatas y uvas. Se estima que las pérdidas económicas globales en 2030 provocadas por el ozono oscilarán entre 15 y 30 mil millones de euros al año.

Plantas como biosensores de la contaminación por ozono

En este contexto de contaminación, el proyecto europeo WatchPlant está desarrollando una nueva tecnología para monitorizar diversas condiciones atmosféricas, como el exceso de ozono. Se trata de un sistema bio-híbrido inteligente basado en sensores que se integrarán con las plantas para detectar las condiciones ambientales adversas a partir de la respuesta temprana de las propias plantas. Capaces de transmitir datos en directo, estos sensores permitirán la monitorización ambiental in situ, sobre todo en áreas urbanas, para establecer una relación entre la contaminación y la salud humana.

Biosensores instalados en plantas de tomate. / WatchPlant

Biosensores instalados en plantas de tomate. / WatchPlant

Resultados preliminares del proyecto muestran que sí hay una relación entre la respuesta fisiológica de plantas como el almendro, el olivo, el limonero o el naranjo y la contaminación atmosférica. Ahora el objetivo es producir un sensor bio-híbrido que mida parámetros de la savia de estas plantas que reflejen los niveles de contaminantes como el ozono (O3). Los datos recabados podrán ser utilizados como complemento a las redes de monitoreo de calidad del aire y por la propia ciudadanía.

Más información sobre WatchPlant: https://watchplantproject.eu/ Twitter: @WatchplantP

 

* Pedro Trechera Ruiz es investigador postdoctoral del Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA) del CSIC.

¿Qué vemos al contemplar un paisaje?

Por Fernando Valladares* y Mar Gulis (CSIC)

“Verdes montañas” o “campos de cultivo” son expresiones con las que a menudo describimos el paisaje que configura el «campo», un campo que visitamos en nuestros recorridos cotidianos o viajes vacacionales. Apreciamos bosques y plantaciones, pero ¿podemos leer algo más sobre lo que estamos viendo? ¿Qué árboles pueblan esos bosques? ¿Son bosques complejos autóctonos o plantaciones productivas de un solo tipo de árbol? ¿Cuánto tiempo llevan ahí? ¿Qué había antes de las amplias extensiones de regadío? ¿Afectan las redes de autopistas y carreteras a la flora y fauna? Veamos algunos apuntes para entender el paisaje a través de los ojos de la ecología.

Paisaje en Alcubilla de las Peñas, Soria, España (2015). / Diego Delso

El paisaje, como la vida, no es estático: ha ido cambiando a medida que se han modificado la demografía, los hábitos y nuestra interacción con el medio. Claro, que no todas las civilizaciones se han relacionado de la misma manera con su entorno. Algunas culturas en diferentes regiones del globo aún conviven de manera más o menos sostenible con sus territorios. A pesar de ello, se puede decir que, a día de hoy, existen muy pocos ecosistemas sobre la superficie terrestre que no hayan sido modificados. La extensión de un modelo social y económico basado en la extracción desmedida y concentrada de recursos naturales, sumada al alto crecimiento de la población humana, han hecho que hoy podamos afirmar que más del 45% de la superficie terrestre ya está profundamente alterada por el ser humano.

Granja solar. / Anonim Zero, Pexels

Un poco de historia: mucho más que domesticación de especies

Año 7.000 antes de Cristo. En el Levante mediterráneo ya se cosechan los ocho cultivos neolíticos fundadores: farro, trigo escanda, cebada, guisantes, lentejas, yero, garbanzos y lino. Hacia el este, en el interior, entre los ríos Tigris y Éufrates, los pueblos de la antigua Mesopotamia crían cerdos para obtener alimento y pastorean ovejas y cabras en la estación húmeda de invierno. El arroz está domesticado en China. En la actual Nueva Guinea se cultivan la caña de azúcar y verduras de raíz, y en los Andes la papa, los frijoles y la coca, mientras se cría ganado de llamas, alpacas y cuyes. Se trata de la revolución neolítica, que comenzó hace unos 13.000 años: la sedentarización y el surgimiento de las ciudades hecho posible por la agricultura y la ganadería, la domesticación de animales y plantas. Fue el inicio de lo que hoy se conoce como Antropoceno. Desde entonces hasta ahora, el impacto de los seres humanos en el planeta no ha hecho más que aumentar y extenderse a ritmo creciente.

Los paisajes primigenios, los que había antes de la revolución neolítica, se transformaron en ‘paisajes históricos’. En ellos, remanentes muy simplificados de vegetación natural se mantuvieron como manchas forestales de poblaciones de árboles con estructuras muy alteradas, como consecuencia de la explotación de la madera y otros recursos que ofrecen estos hábitats.

Restos del sistema de terrazas agrícolas circulares incas en Moray, Perú, siglos XV-XVI. / McKay Savage (Worldhistory.org)

El caso de la península ibérica

En el territorio peninsular, esos remanentes de vegetación natural coexistían con ecosistemas seminaturales, como los prados de siega. En el interior, se intercalaban zonas en las que la acumulación de agua permitía hábitats con mayores recursos para el ganado con hábitats más degradados, como los campos de cultivo extensivos de secano. La pérdida de especies y el colapso de muchos ecosistemas debió de ser algo generalizado. Los grandes herbívoros y carnívoros fueron los primeros en extinguirse, pero de la mano debieron perderse muchas especies de todo tipo de grupos biológicos que no han dejado su rastro en el registro fósil. Emergieron nuevos paisajes que poco tenían que ver con los que existían durante nuestra época nómada de cazadores recolectores.

‘Cosechadores’, óleo de Pieter Bruegel ‘el viejo’, 1565 / Google Art Project

Afortunadamente, algunos procesos funcionales y evolutivos de aquellos hábitats primigenios se mantuvieron gracias a que los cambios introducidos podían mimetizar procesos que habían existido hasta entonces. Por ejemplo: el pastoreo recordaba la presión de los grandes herbívoros; el manejo del fuego mantenía cierta estructura y dinámica ecológica a la que las especies y sus interacciones se fueron adaptando; el arado de tierras podía recordar a ciertas perturbaciones naturales que dejaban los suelos expuestos para ser nuevamente colonizados por la vida. Todo ello permitió mantener, pese a todo, tasas elevadas de diversidad y buena parte de la funcionalidad ecosistémica de estos paisajes y hábitats; es decir, los procesos biológicos, geoquímicos y físicos que tienen lugar los ecosistemas y que producen un servicio al conjunto. La potencia de la naturaleza para sobreponerse a los impactos es siempre asombrosa.

Con el tiempo y la expansión del modelo mercantilista, surgieron las minas y explotaciones industriales con sus huellas físicas, químicas y biológicas en el paisaje y en los ciclos de la materia y de la energía. Estos ciclos son como una suerte de metabolismo planetario que se apoya en equilibrios dinámicos, donde todo se transforma, pero el conjunto permanece estable. En esta movilización juega un papel vital la biosfera.

Imagen: Pxhere.com

De la superproducción a la escasez

El impacto mayor sobre la biosfera y la alteración de estos ciclos llegó con la agricultura intensiva. Se pasó de una agricultura que eliminaba hábitats, pero mantenía buena parte de las funciones ecosistémicas, a otra que conlleva altos niveles de contaminación, agotamiento de recursos y graves problemas para nuestra salud y la de los ecosistemas.

Y es que pocas cosas son menos sostenibles que la agricultura actual. No sólo por su elevada huella ambiental en forma de ecosistemas eutrofizados, es decir, con un exceso de nutrientes que provoca su colapso, y de emisiones colosales de gases de efecto invernadero, sino también por su necesidad de recursos que ya son limitantes como el fósforo, esencial para los fertilizantes y cuya provisión no se puede asegurar, o el agua de riego, cada día más escasa en cada vez más regiones del planeta. Además, se calcula que sin la ruptura metabólica global que supuso la agricultura del siglo XX, en lugar de ser actualmente casi ocho mil millones de personas en el planeta, apenas llegaríamos a cuatro, es decir, la mitad.

Imagen satélite de El Ejido y sus alrededores (Almería), con capturas de 2015. / Google Earth

Por otra parte, durante estos últimos 100 años el territorio no solo ha visto crecer exponencialmente y a ritmo vertiginoso la población mundial y el consumo de recursos naturales, también las ciudades, las carreteras y las autopistas, y por ende la reducción a mínimos nunca antes conocidos del espacio disponible para la vida silvestre.

Pero este ritmo no se da de la misma manera en todas las partes del globo. En los países desarrollados vivimos sobrecargando los ecosistemas, pero externalizamos las consecuencias a los países sin recursos. Es decir, utilizamos los recursos de otros para mantener nuestras demandas de recursos naturales.

Pocas veces nos paramos a ver todos estos procesos en el paisaje que visitamos o vemos a través de la ventanilla del coche. Vivimos tiempos que requieren reflexión y recuperar otros modos de relacionarnos con las demás especies y con el entorno. Si lo hacemos, seremos los primeros en beneficiarnos.

* Fernando Valladares es investigador del CSIC en el Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC) y autor, entre otros muchos títulos, del libro La salud planetaria, de la colección ¿Qué sabemos de? (CSIC-Catarata).

Arqueología: una ciencia democratizadora

Por María Ruiz del Árbol (CSIC)* y Mar Gulis

El objeto de estudio de la arqueología es toda la sociedad: de las personas poderosas a las más débiles, de las importantes a las excluidas, de las ancianas a las jóvenes. Es decir, la arqueología tiene una vocación global, ya que puede incluir a todas las personas que forman parte de las comunidades humanas, y en todos los territorios y épocas. Su campo de estudio es el mundo entero. Por ello se puede decir que la arqueología es una ciencia muy democrática.

En concreto, presta una especial atención a las minorías. Un ejemplo paradigmático es la arqueología de los grupos étnicos y culturales. En las últimas décadas, aborígenes australianos, inuit de Canadá, lapones de Noruega o comunidades indígenas americanas han reclamado los derechos de las tierras que pertenecieron a sus antepasados, según sugiere precisamente la arqueología. La investigación arqueológica ha contribuido a que diversos movimientos indígenas, en muchas ocasiones, hayan conseguido sus reivindicaciones, tales como que se respeten los lugares sagrados; se recupere el derecho a la propiedad de gran parte de sus antiguas tierras; o, en general, puedan conservar y gestionar su propio patrimonio cultural.

Vista de una aldea Wiwa en el Resguardo Gotsezhy (Sierra Nevada, Colombia). / María Ruiz del Árbol

Vista de una aldea Wiwa en el Resguardo Gotsezhy (Sierra Nevada, Colombia). / María Ruiz del Árbol

Todo esto evidencia que la arqueología juega un importante papel como herramienta para construir identidades, dotar de sentido a nuestras experiencias e, incluso, propiciar cambios sociales. Por eso mismo, la arqueología no puede limitarse a producir conocimiento del pasado. También debe vigilar de forma atenta y crítica cómo los conocimientos que produce son utilizados por la propia comunidad arqueológica y por agentes no-expertos como colectivos sociales, poderes políticos o medios de comunicación.

El uso partidista del pasado

El surgimiento histórico de la arqueología coincide con el de los nacionalismos europeos, y lógicamente existió una relación entre ambos procesos. Buena parte de la investigación arqueológica de entonces aspiraba a establecer la antigüedad de las culturas y fronteras nacionales. Así, el arqueólogo alemán Gustav Kossinna, referente fundamental en la construcción de la arqueología moderna, intentó demostrar que el pueblo “indogermano” había sido el inventor de los megalitos, la metalurgia o las lenguas indoeuropeas. Con ello quería establecer la preeminencia alemana en el alba de la civilización, justificación de toda la ideología nazi posterior.

El nacionalismo en arqueología se manifiesta hoy de muchas maneras. Algunas positivas, como la idea de que las y los descendientes de una determinada cultura tienen un mayor derecho que el resto a investigar e interpretar sus restos. Otras negativas, como la creación de identidades excluyentes sobre elementos del registro arqueológico. Estas identidades pueden incluso ser utilizadas como justificación para destruir restos arqueológicos, como ocurrió con los Budas de Bamiyan por parte de los talibanes en Afganistán o como sucede con la llamada “yihad arqueológica” en Siria y otros territorios de Oriente Medio.

Estatua de Buda antes y después de ser destruidas en marzo de 2001. / UNESCO. A Lezine

Estatua de Buda antes y después de ser destruidas en marzo de 2001. / UNESCO. A Lezine

En otros casos menos dramáticos, pero no menos importantes y reveladores, la alta valoración de algunos restos materiales del pasado conduce a la reclamación de esos restos por parte de gobiernos y ciudadanos. Es lo que ocurre, por ejemplo, con los frisos del Partenón conservados en el British Museum de Londres, que han motivado acciones políticas del gobierno de Atenas y manifestaciones de estudiantes griegos delante de las puertas del museo.

Estos hechos nos pueden hacer reflexionar sobre el papel del colonialismo en arqueología. Esta ciencia ha sido un instrumento de colonización y, más recientemente, de acción de la diplomacia occidental en sus territorios de interés. Sin embargo, el debate está servido, ya que los restos del pasado pertenecen a toda la humanidad, pues esta es única y nadie puede reclamar la propiedad o interpretación exclusiva de los mismos.

Las identidades y la interpretación sesgada de la historia

El caso de la antigua colonia inglesa de Rodesia, actual Zimbabue, es paradigmático en relación al tema de las identidades y la lectura tendenciosa del pasado. Las ruinas fortificadas del Gran Zimbabue muestran una organización social muy avanzada para una época contemporánea a nuestra Edad Media.

Las primeras interpretaciones, como la de Theodore Bent en 1890, atribuyeron los restos a los antiguos fenicios, creando la idea mítica de una cultura blanca aislada en la selva y rodeada por “los negros salvajes, incapaces de tales logros”, como queda reflejado en la novela Las minas del rey Salomón, de Rider Haggard. Estas ideas fueron las oficiales hasta 1980, cuando se cambia el nombre del país por el de Zimbabue. Más tarde, sin embargo, se produciría una nueva polémica, cuando se negó a los investigadores no africanos el derecho a interpretar los restos de los antiguos bantúes del centro y sur de África.

Vista del 'Gran Recinto' del Gran Zimbabwe, la colección de ruinas más grande del sur de África. El Imperio Gokomere floreció aquí desde el siglo XI d.C. hasta su colapso a principios del siglo XV d.C. / Ilustración de Janice Bell

Vista del ‘Gran Recinto’ del Gran Zimbabwe, la colección de ruinas más grande del sur de África. El Imperio Gokomere floreció aquí desde el siglo XI d.C. hasta su colapso a principios del siglo XV d.C. / Ilustración de Janice Bell

Un ejemplo más cercano es el de la casa de la calle Peironcely número 10, en Puente de Vallecas (Madrid), una casa humilde que sobrevivió a la Guerra Civil. Se dice que allí fue donde Endre Ernő Friedmann, bajo el alias de Robert Capa, ensayó, a finales de noviembre de 1936, sus primeros pasos como reportero capaz de cambiar la opinión pública. Sobre esa fachada de ladrillo destruida por el fuego enemigo fotografió a un grupo de niños que jugaban y sonreían entre los escombros.

Se trata de una imagen controvertida, pues el arqueólogo José Latova ha señalado que los niños fueron llevados a esa zona del frente a propósito. Sin embargo, la foto ha convertido la casa en un icono de la Guerra Civil y en un símbolo de la clase trabajadora, argumentos que legitiman su protección. De hecho, la casa ha contado con numerosas iniciativas para su conservación y en la actualidad forma parte del Catálogo de Elementos Protegidos de la Comunidad de Madrid.

Calle Peironcely, 10, en la actualidad. / Diario de Madrid

Calle Peironcely, 10, en la actualidad. / Diario de Madrid

Estos ejemplos ponen de manifiesto que la arqueología nos proporciona conocimientos históricos, pero también experiencias vitales: formas de sentir de forma diversa ese pasado. Los lugares con valor arqueológico, los museos y todas las actividades de difusión que giran en torno a ellos no tienen sentido sin las personas que los viven y los heredan.

*María Ruiz del Árbol Moro es historiadora y actual directora del Instituto de Historia del CSIC. Arqueología del espacio humanizado y su transferencia a la educación y gestión del patrimonio es su principal línea de investigación.

Una efeméride por día: descubre el Calendario científico escolar 2024

Por Mar Gulis (CSIC)

¿Te imaginas el mundo sin neveras, lavadoras, bolígrafos o, lo que es peor aún, sin café? Que hoy vivamos con estas cosas ha sido posible gracias al avance de la ciencia y del conocimiento, y concretamente a que el 16 de mayo de 1884 el inventor y empresario Angelo Moriondo patentara la primera máquina moderna de café expreso; el 11 de noviembre de 1930 Albert Einstein y Leó Szilárd obtuvieran la patente US1781541 por su invento: un refrigerador; y el 29 de septiembre de 1899 naciera el inventor László Bíró, que dio lugar a numerosos utensilios, como una máquina de lavar la ropa, un perfumero y el bolígrafo.

Portada del Calendario científico escolar 2024

El Calendario científico escolar es utilizado anualmente por más de 800.000 personas.

Un total de 366 efemérides como estas las encontrarás en el Calendario científico escolar 2024, año bisiesto, que ofrece conmemoraciones científicas diarias y que ya está disponible para su descarga gratuita en 11 idiomas diferentes. El nuevo calendario viene cargado de aniversarios tan relevantes como el del 29 de febrero, Día Europeo de las Enfermedades Raras, celebrado por primera vez en 2008, con el objetivo de concienciar sobre las enfermedades que, por su carácter excepcional, son invisibles para gran parte de la población. O como la del 1 de noviembre de 1755, fecha grabada en la historia portuguesa, cuando tuvo lugar el Gran Terremoto de Lisboa. La búsqueda de una explicación científica del mismo reunió un importante equipo de especialistas y sentó las bases de la sismología moderna.

La iniciativa de crear un calendario de efemérides científicas parte del Instituto de Ganadería de Montaña (CSIC-Universidad de León), y recibió el pasado año el I Premio CSIC de Divulgación Científica y Ciencia Ciudadana en la categoría de Obra Unitaria, por su “originalidad, participación colaborativa, impacto en la sociedad, accesibilidad, sostenibilidad, variedad de formatos, y su capacidad de conjugar la historia de la ciencia con la actualidad investigadora”. Con este impulso, el proyecto ha desarrollado el calendario por quinto año consecutivo, ha lanzado una nueva web y ha dado un vuelco lúdico a la guía didáctica, incorporando actividades de gamificación, como el juego de la oca.

La oca de la ciencia del Calendario científico escolar 2024

La quinta edición de esta iniciativa se acompaña de una guía didáctica con actividades lúdicas, como el juego de la oca.

Además, el calendario 2024 mantiene el recurso de las efemérides en lectura fácil para alumnado con problemas en la competencia lectoescritora y el formato accesible para personas con discapacidad visual.

En esta ocasión, el calendario dedica los espacios a pie de mes a publicaciones periódicas. Entre las 12 seleccionadas se encuentran el Diario del Jardín Botánico, las revistas IAA Información y actualidad astronómica y NaturalMente, y el Boletín CC2, al que debes suscribirte si quieres estar al tanto de las novedades en cultura científica del CSIC.

Viajes en el tiempo

El Calendario científico escolar 2024 nos lleva atrás en el tiempo hasta el año 1076, concretamente al 31 de marzo, cuando nació el alfaquí Abu Bakr Ibn al-Arabi, quien escribió numerosas obras con las que difundió los conocimientos jurídicos de oriente en su tiempo. Pero también nos traslada al futuro próximo, al 28 de julio de 2024, Día Mundial de la Hepatitis, que busca sensibilizar sobre las hepatitis víricas, que inflaman el hígado y causan enfermedades hepáticas graves y cáncer de hígado.

Y entre medias, nos encontramos con los hermanos Lumière en la París de 1895 presentando al público su invento llamado cinematógrafo; con Marie y Pierre Curie en su laboratorio el 21 de diciembre de 1898 descubriendo un nuevo elemento químico: el radio; con el astrónomo Edwin Hubble anunciando la existencia de otras galaxias distintas a la Vía Láctea en 1924; o incluso con nosotros y nosotras mismas en 2001 abriendo por primera vez Wikipedia.

¿A qué esperas para descubrir el resto de efemérides científicas del calendario 2024? También puedes seguirlas diariamente a través de la cuenta de X @CalCientifico.

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)