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¿Cómo influyen los bosques en el clima?

Por J. Julio Camarero (CSIC)*

Seguramente has apreciado alguna vez cómo el clima afecta a los bosques cuando, tras una sequía, una nevada, una helada o una fuerte ola de calor, algunas especies de árboles y arbustos pierden vigor, crecen menos o incluso mueren. Quizá vienen a tu memoria las fuertes olas de calor del verano del 2022, la tormenta de nieve Filomena al inicio del 2021 o las sequías de los años 1994-1995, 2005 y 2016-2017. Los árboles toleran unos márgenes limitados de temperatura y humedad del suelo y del aire, por lo que pueden morir si se superan esos umbrales vitales como consecuencia de fenómenos climáticos extremos. Pero podemos darle la vuelta a la pregunta y plantearnos si la interacción clima-bosque sucede en los dos sentidos: ¿pueden los bosques cambiar el clima? Pues bien: la respuesta a este interrogante es afirmativa. Sabemos que los bosques pueden modificar (amortiguar o amplificar) los efectos del clima sobre la biosfera y que esas modificaciones cambian según las escalas espaciales y temporales a las que se observe esta interacción.

Nimbosilva o bosque mesófilo de montaña en la Reserva de la Biosfera El Triunfo, México. / Luis Felipe Rivera Lezama (mynaturephoto.com)

Los árboles almacenan grandes cantidades de agua y de carbono en sus tejidos, sobre todo en la madera, y conducen y transpiran mucha agua hacia la atmósfera. Esto explica que se hayan observado caídas en el caudal de los ríos en respuesta a los aumentos de la cobertura forestal a nivel de cuenca. Existen datos de este proceso en el Pirineo donde, como en el resto de la península, se ha producido un abandono del uso tradicional del territorio (cultivos, pastos, bosques) desde los años 60 del siglo pasado, cuando la mayoría de la población española emigró a núcleos urbanos. Ese abandono ha favorecido la expansión de la vegetación leñosa y propiciado que bosques y matorrales ocupen más territorio y retengan más agua, la llamada ‘agua verde’, a costa de reducir el caudal de los ríos, la llamada ‘agua azul’.

Hayedo y río (Cataluña). / Luis Felipe Rivera Lezama (mynaturephoto.com)

Pero tampoco podemos ignorar que al aumentar las temperaturas la vegetación transpira más y se evapora más agua. Ese aumento de temperaturas incrementa también la demanda de agua por parte de grandes usuarios como la agricultura, a veces centrada en cultivos que requieren mucha agua, y esto contribuye a que los caudales de los ríos y el nivel freático de los acuíferos desciendan. Por tanto, a escalas locales se ha comprobado cómo la reforestación conduce a un menor caudal de los ríos. Sin embargo, la historia cambia bastante a escalas espaciales más grandes.

Según la teoría de la bomba biótica, los bosques condensan la humedad y con ello impulsan los vientos y por tanto la distribución de la humedad en el planeta. (1) Si talamos los bosques tropicales, el mecanismo de la bomba biótica se altera y las precipitaciones se trasladan a la costa y en zonas tropicales (2). Según esta teoría los bosques extensos y diversos permiten captar y generar precipitación tierra adentro, especialmente cerca de la costa (3). / Irene Cuesta (CSIC)

Bomba biótica y bosques tropicales

A escalas regionales y continentales, gracias a un mecanismo llamado bomba biótica, la evapotranspiración de los bosques aumenta los flujos de humedad atrayendo más aire húmedo. Esta teoría defiende que los bosques atraen más precipitaciones desde el océano, tierra adentro, mientras generen suficiente humedad a nivel local. Fueron Anastassia Makarieva y Víctor Gorshkov, del Instituto de Física Nuclear de San Petersburgo (Rusia), quienes propusieron la hipótesis de la bomba biótica en 2006. Además, sugerían reforestar algunas zonas para hacerlas más húmedas aumentando así la precipitación y el caudal de los ríos. La bomba biótica explica en gran medida la existencia de las elevadas precipitaciones y los grandes bosques en las cuencas tropicales más extensas, como las de los ríos Amazonas y Congo. Por tanto, nos alerta sobre la posible relación no lineal entre deforestación y desertificación ya que, según esta teoría, una región o un continente que cruzara un determinado umbral de deforestación podría pasar muy rápidamente de condiciones húmedas a secas.

Bosque nublado en Cundinamarca, Colombia. / Juan Felipe Ramírez (Pexels.com)

También se observan grandes diferencias en la relación clima-bosque entre los distintos biomas forestales. Los bosques tropicales pueden mitigar más el calentamiento climático mediante el enfriamiento por evaporación que los bosques templados o boreales. Además, los bosques templados tienen una gran capacidad de captar dióxido de carbono de la atmósfera, reduciendo en parte el calentamiento climático causado por el efecto invernadero. Sin embargo, si el calentamiento climático favorece la expansión de bosques boreales en las regiones árticas favoreciendo su crecimiento y reproducción, la pérdida de superficie helada disminuirá el albedo (el porcentaje de radiación solar que cualquier superficie refleja), ya que los bosques reflejan menos radiación que la nieve y, en consecuencia, aumentarán las temperaturas en esas regiones frías. Además, gran parte del carbono terrestre se almacena en suelos y turberas de zonas frías, que podrían liberarlo si aumentan las temperaturas, con el consiguiente impacto sobre el efecto invernadero, generando más calentamiento a escala global.

Nubes sobre bosque templado en el Bosque Nacional Tongass, Alaska. / Luis Felipe Rivera Lezama (mynaturephoto.com)

A nivel global, nuestro conocimiento de las interacciones entre atmósfera y biosfera proviene de modelos, pero nos faltan aún muchos datos para mejorar esas simulaciones y saber cómo interaccionan el clima y los bosques con los ciclos del carbono y del agua. Por ejemplo, no sabemos cómo los bosques boreales y tropicales responden a la sequía y al calentamiento climático en términos de crecimiento y retención de carbono. Necesitamos más investigación para mejorar esas predicciones en el contexto actual de calentamiento rápido.

Picogordo amarillo (‘Pheucticus chrysopeplus’) y bromelias bajo la lluvia, nimbosilva o bosque nuboso Reserva de la Biosfera El Triunfo, México. / Luis Felipe Rivera Lezama (mynaturephoto.com)

Todos los papeles que juegan los bosques como reguladores del clima a escalas locales, regionales y continentales, pueden verse comprometidos si la deforestación aumenta en algunas zonas, especialmente los bosques tropicales, o si extremos climáticos como las sequías reducen el crecimiento de los árboles y los hacen más vulnerables causando su muerte, como observamos en la cuenca Mediterránea y en bosques de todos los continentes.

Pinos rodenos o resineros (‘Pinus pinaster’) muertos en un bosque situado cerca de Miedes de Aragón (Zaragoza) tras la sequía de 2016-2017. En primer plano, las encinas (‘Quercus ilex’), árboles más bajos, apenas mostraron daños en sus copas. / Michele Colangelo

* J. Julio Camarero es investigador en el Instituto Pirenaico de Ecología (IPE) del CSIC.

**Ciencia para llevar agradece especialmente al fotógrafo Luis F. Rivera Lezama por su generosa colaboración con las imágenes que acompañan al texto.

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).

¿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).

Cómo la ciencia y el arte se unen en Wikipedia

Por Gustavo Ariel Schwartz (CSIC)*

¿Es posible conocer cómo áreas aparentemente tan alejadas como el arte, la literatura y la ciencia se influyen mutuamente? ¿Podemos crear un mapa de esas interacciones culturales? Para ello necesitaríamos un corpus de conocimiento en el que las ideas científicas, artísticas y literarias estuvieran conectadas unas con otras. Un corpus en el que una teoría científica esté de alguna manera relacionada con una obra de arte o en el que una novela se vincule de algún modo a un concepto artístico o científico. Afortunadamente existe un espacio con estas características, en el que personas, obras y conceptos de diversas disciplinas se relacionan entre sí. Ese sitio es Wikipedia.

Wikipedia tiene la gran virtud de que sus entradas pueden representar obras, artísticas o literarias, ideas o personas. Además del conocimiento explícito contenido en cada uno de los artículos, existe una gran cantidad de conocimiento implícito que emerge de la red subyacente de conexiones. Estas están representadas por los enlaces entre las distintas entradas. De hecho, dos artículos de Wikipedia pueden estar muy relacionados entre sí, incluso sin que ninguno de ellos enlace con el otro. Se entiende que dos entradas de Wikipedia están relacionadas estructuralmente si enlazan a elementos comunes o si existen elementos comunes que se relacionen con ambas. Además, esta relación se puede cuantificar utilizando la distancia normalizada de Google.

De izquierda a derecha: Representación esquemática de la red de relaciones entre las distintas entradas de Wikipedia. / Dos elementos de una red compleja están relacionados estructuralmente si enlazan con elementos comunes o si son enlazados, simultáneamente, por un dado conjunto de elementos.

De esta manera, es posible utilizar esta herramienta y los enlaces entre sus artículos para construir una red compleja donde la relación entre los elementos va a estar determinada por la distancia normalizada de Google. Así se genera un mapa del conocimiento que revela las interacciones entre diversas disciplinas a partir de la red de conexiones extraída de Wikipedia. Por ejemplo, el mapa cultural que se obtiene a partir de las figuras de Einstein, Picasso y Joyce refleja las influencias recíprocas entre el desarrollo del cubismo y la teoría especial de la relatividad. En la imagen, cada punto representa una entrada de Wikipedia (hay unos 850) y cada línea muestra la relación entre esos elementos.

Mapa de las interacciones culturales entre Picasso, Einstein y Joyce. A pesar de la fuerte clusterización en disciplinas, se observa claramente que existe cierta conexión entre los diferentes ámbitos del conocimiento.

Se pueden identificar de forma clara tres clústeres que pertenecen a su vez a cada una de las semillas que utilizamos para generar el grafo. Pero lo realmente interesante es la posibilidad de visibilizar los elementos que conectan los diferentes ámbitos del conocimiento. El pintor Jean Metzinger y su obra Du Cubism junto a Henri Poincaré y su libro Science and Hypothesis constituyen los elementos centrales del intercambio de ideas y conceptos entre el cubismo y la relatividad. De este modo, el formalismo de las redes complejas nos permite crear mapas culturales para estudiar la estructura y la dinámica de los cambios de paradigma y cómo estos se alimentan de ideas, personas y conceptos provenientes de las más diversas disciplinas.

*Gustavo Ariel Schwartz es investigador en el Centro de Física de Materiales (CSIC-UPV/EHU).

FOTCIENCIA llega a su 20 edición. ¡Participa con tus fotografías!

Por Mar Gulis (CSIC)

Si te gusta la fotografía, FOTCIENCIA20 te invita conseguir hasta 1.500 euros retratando aspectos de la realidad relacionados con la ciencia. Para participar, solo tienes que coger una cámara o un microscopio, hacer una foto de algún fenómeno que llame tu atención, acompañarla de un breve texto explicativo y enviar la propuesta a través de la web de la iniciativa. Estás a tiempo: el plazo de presentación se abre hoy y se extiende hasta las 13:00 horas del 3 de noviembre de 2023 (hora peninsular).

Anímate y participa en la convocatoria número 20 de esta esta 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 (Grupo Catalana Occidente) y Leica. Se trata de una edición muy especial en la que un comité seleccionará diez fotografías, que pueden recibir hasta 1500 euros, y que incluye nuevas modalidades de participación.

En concreto, en FOTCIENCIA20 hay dos modalidades básicas:

  • Fotografía General, cuando la dimensión real del objeto fotografiado sea mayor a un milímetro.
  • Fotografía Micro, cuando la dimensión real del objeto fotografiado sea menor o igual a un milímetro o la imagen haya sido obtenida mediante un instrumento de micrografía- Es decir, cuando se trate fotografía ´microscópica`.

Tres modalidades especiales nuevas:

  • Sinergias (Arte, Ciencia, Tecnología y Sociedad), cuando se trate de trabajos fotográficos colaborativos entre dos personas, una que se dedique al arte y otra al ámbito científico.
  • Física de partículas, que admite imágenes sobre esta temática.
  • Año Cajal, dedicada por segundo año consecutivo a imágenes relacionadas con las neurociencias y los estudios del cerebro.

Y tres modalidades específicas habituales:

  • Agricultura sostenible, promovida por el Instituto de Agricultura Sostenible (IAS-CSIC) y que recoge imágenes relacionadas con este ámbito.
  • Alimentación y nutrición, impulsada desde el Instituto de Agroquímica y Tecnología de los Alimentos (IATA-CSIC) y centrada en estas temáticas.
  • La ciencia en el aula, dirigida a estudiantes de educación secundaria, bachillerato y formación profesional.

Un comité de selección formado por especialistas en el ámbito de la fotografía, la comunicación y la ciencia seleccionará las 10 mejores fotografías: dos en la modalidad General, dos en Micro y una en el resto de modalidades. El comité valorará tanto la imagen –su calidad técnica, originalidad y valor estético– como la claridad de la explicación aportada por el autor o autora.

Si tu fotografía es elegida como una de las mejores en alguna de las categorías de FOTCIENCIA, recibirás una remuneración de 1.500 euros en las modalidades General, Micro o Sinergias. En el caso de las modalidades Física de partículas, Agricultura sostenible, Alimentación y nutrición o La ciencia en el aula, conseguirás 600 euros. Y si tu imagen es seleccionada como la mejor en la modalidad Año Cajal, te llevarás una cámara fotográfica Leica D-Lux 7.

Además, aunque no fuera elegida como una de esas 10 mejores, hay más oportunidades para que tu imagen forme parte de FOTCIENCIA20, pues con una selección más amplia de unas 50 imágenes se elaborará un catálogo y una exposición itinerante que recorrerá distintas salas y centros culturales de toda España (y más allá) a lo largo de 2024 y 2025.

'Collage' con las ocho mejores imágenes de la edición anterior, FOTCIENCIA19

‘Collage’ con las ocho mejores imágenes de la edición anterior, FOTCIENCIA19.

Recuerda que pueden participar personas mayores de edad de cualquier parte del mundo, salvo en La ciencia en el aula, que está dirigida a estudiantes de secundaria y formación profesional.

¡E intenta presentar algo original y diferente! Para inspirarte, aquí puedes descubrir las imágenes seleccionadas en ediciones anteriores. También puedes escuchar los textos que acompañaban a las imágenes de la muestra aquí o consultar el calendario de exposiciones para visitar la exposición física de la pasada edición. En estos momentos, puedes visitar FOTCIENCIA19 en la Casa de la Ciencia del CSIC en Valencia hasta el 31 de octubre.

¿Te animas a participar? FOTCIENCIA20 quiere descubrir la ciencia y la tecnología a través de tu mirada. Consulta las normas completas de participación en www.fotciencia.es.

El redescubrimiento de las zanahorias moradas

Por Laura Sáez Escudero, Gracia Patricia Blanch Manzano, María Luisa Ruiz del Castillo (CSIC)* y Mar Gulis

Los primeros cultivos de zanahoria datan del año 3.000 a. C. en la zona que hoy ocupa Afganistán. Sin embargo, la variedad más popular en la actualidad, la zanahoria naranja, no apareció hasta el siglo XVII, cuando agricultores holandeses cruzaron de forma deliberada varias zanahorias cultivadas y silvestres para que el color de esta hortaliza coincidiese con el de la casa real holandesa de Orange.

Hasta entonces la variedad dominante había sido la zanahoria morada. Las primeras zanahorias cultivadas eran de un color morado oscuro, casi negro. A medida que los comerciantes árabes fueron llevando su semilla por África y Oriente Próximo, surgieron nuevas variedades blancas, amarillas y rojizas, pero el dominio de la zanahoria naranja tardaría aún varios siglos en llegar.

Sin embargo, el consumo de zanahoria morada está volviendo a adquirir cierta popularidad. Esto se explica por su sabor, similar al de las zanahorias naranjas pero un poco más dulce y con cierto toque picante, y por sus propiedades nutricionales. Al igual que las zanahorias naranjas, las moradas contienen carotenoides, compuestos antioxidantes y precursores de la vitamina A que son responsables del color naranja y amarillo de estas hortalizas. Pero la zanahoria morada, además, contiene antocianinas, unos polifenoles responsables del color rojo, violeta o azul que hace atractivos a muchos vegetales y que tienen también efectos antioxidantes. Hasta el momento, se han descubierto hasta 500 antocianinas diferentes en las plantas.

Tanto a los carotenoides como a las antocianinas se les ha atribuido una acción preventiva frente a ciertos tipos de cáncer, enfermedades cardiovasculares y patologías relacionadas con la edad. Ambos compuestos forman parte de los denominados fitonutrientes: moléculas defensivas que las plantas generan en respuesta al estrés ambiental y que nos aportan sus propiedades protectoras cuando las ingerimos. Se trata de sustancias bioactivas que no nos proporcionan calorías pero que pueden tener muchos efectos positivos para el organismo humano.

Zanahorias hervidas, horneadas o liofilizadas

En el Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (ICTAN) del CSIC hemos estudiado cómo diferentes formas de cocinar la zanahoria morada afectan al contenido de sus compuestos bioactivos (carotenoides y polifenoles, como las antocianinas) y a su capacidad antioxidante.

En concreto, hemos considerado el hervido, la cocción al vapor, el horneado durante diferentes tiempos y la deshidratación mediante liofilización (un proceso que da lugar a zanahoria en polvo, que se emplea como colorante natural). Si comparamos el hervido y la cocción al vapor, ambos procedimientos provocan un aumento de carotenoides, pero en el hervido se observó una disminución drástica de antocianinas por arrastre de estos compuestos al agua de cocción. La liofilización dio lugar a un aumento de antocianinas, pero provocó la pérdida de los carotenoides. El horneado fue el método de cocinado que dio lugar a resultados más equilibrados, ya que no se observó aumento de ninguno de los pigmentos bioactivos estudiados, pero tampoco pérdida.

También es interesante resaltar la correlación directa entre la presencia de antocianinas y la actividad antioxidante de la muestra. Las antocianinas son los antioxidantes que contribuyen en mayor medida a las propiedades biológicas de esta variedad de zanahoria

En conclusión, la zanahoria morada es un alimento muy interesante por sus propiedades promotoras de la salud. Sin embargo, seleccionar su forma de consumo es vital si queremos aprovechar estas propiedades. Aunque cada tipo de cocinado presenta ventajas e inconvenientes, en general, la cocción a vapor y el horneado ofrecen un producto más equilibrado y completo.

 

* Laura Sáez Escudero, María Gracia Blanch Manzano y María Luisa Ruiz del Castillo forman parte del grupo de investigación ENANTIOMET en el Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (ICTAN) del CSIC.

 

 

 

Fasciolosis, la enfermedad que afecta al ganado y, cada vez más, a las personas

Por Marta López García* (CSIC)

Afirmar que los parásitos son fascinantes no solo es atrevido, sino que es poco frecuente. Solemos verlos como seres dañinos y nos produce rechazo escuchar la palabra. Sin embargo, desde un punto de vista científico, los parásitos son seres increíbles porque tienen una gran diversidad de formas de vida y sus adaptaciones les permiten vivir dentro de otros organismos (hospedadores). Y esta asombrosa capacidad de moverse entre los hospedadores para asegurar su supervivencia es lo que les hace fascinantes en términos biológicos.

Desde el Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Salamanca (IRNASA-CSIC) se trabaja para frenar esta enfermedad

Sin embargo, los parásitos también pueden tener consecuencias muy negativas para la salud y el bienestar del ser humano y los animales. Por eso, conocer su compleja biología supone un gran reto científico en la actualidad. Ante su elevada prevalencia global es necesario desarrollar herramientas de prevención y control frente a ellos.

En este sentido, desde el Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Salamanca (IRNASA-CSIC), trabajamos para frenar la fasciolosis. Esta enfermedad, causada por gusanos del género Fasciola, especialmente Fasciola hepatica, afecta principalmente al ganado ovino y bovino. Tiene una alta prevalencia en Castilla y León, al estar presente hasta en el 50% del ganado. Además, puede infectar a los seres humanos y, de hecho, es considerada una enfermedad emergente porque se encuentra en más de 2,5 millones de personas y 17 millones están en riesgo de infección.

La relación entre ‘Fasciola hepatica’ y hospedador

Fasciola hepatica es el protagonista de nuestra investigación. Se trata de un gusano plano, con forma de punta de lanza, que puede medir hasta 5 cm de largo y 1,5 de ancho cuando es adulto. Trabajamos para conocer las bases moleculares que rigen la infección del parásito dentro del hospedador vertebrado.

Tras ingerir el hospedador alimentos o agua contaminados con las formas infectivas de Fasciola hepatica (formas larvales denominadas metacercarias) se inicia la infección. Cuando estas alcanzan el intestino, salen del quiste como gusanos juveniles y son capaces de atravesar la pared del intestino delgado hasta la cavidad peritoneal, donde inician una compleja ruta de migración hasta el hígado. Allí se mantienen durante mucho tiempo creciendo al alimentarse del tejido hepático. Finalmente llegan a la vesícula biliar, donde se convierten en parásitos adultos y liberan huevos al medio ambiente, a través de las heces del animal, para completar su ciclo de vida.

La patología asociada a la enfermedad se relaciona con la presencia de los parásitos en el hígado. A medida que se alimentan del parénquima hepático (el componente del hígado que filtra la sangre para eliminar las toxinas) pueden causar inflamación y daño en el hígado con síntomas como dolor abdominal, diarrea, fiebre, pérdida de peso y, en los casos más graves, hepatitis, fibrosis y cirrosis. Aunque las infecciones en humanos suelen ser menos comunes que en el ganado, pueden ser graves si no se tratan adecuadamente. En cuanto a las perspectivas de tratamiento, existen medicamentos antiparasitarios, como el triclabendazol para tratarla tanto en seres humanos como en ganado. Sin embargo, cada vez se muestran más indicios de resistencia del parásito, por lo que disminuye la eficacia de este fármaco. Por la complejidad del ciclo biológico del parásito y su inminente resistencia a los fármacos necesitamos nuevas herramientas de control como las vacunas. Desde el laboratorio, tratamos de replicar el ciclo de vida de Fasciola hepatica para desentrañar las moléculas clave que utiliza durante su infección. Esto nos permite conocer qué molécula podría ser una buena candidata para desarrollar una vacuna en los animales frente a la fasciolosis.

Fasciola hepatica afecta principalmente al ganado ovino y bovino / Máximo López Sanz

Sin embargo, como en muchas enfermedades infecciosas, la prevención sigue siendo la clave y es necesario promover prácticas adecuadas de higiene (evitar la ingestión de alimentos y agua contaminada) para reducir la exposición a los parásitos y combatir así la enfermedad.

Como hemos visto, los parásitos son organismos fascinantes que han coexistido con el ser humano desde tiempos inmemoriales, en este caso a través de uno de sus principales sustentos: el ganado. Los estudios sobre los parásitos nos ofrecen una valiosa información sobre la biología y la evolución de sus hospedadores. Por ello, aunque los parásitos no son organismos bienvenidos, sin lugar a duda, nos brindan un gran conocimiento sobre las complejidades de la vida en nuestro planeta.

 

*Marta López García es investigadora del Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Salamanca (IRNASA-CSIC).  

 

Autofagia o cómo se elimina la basura de nuestras células

Por Laura Baños Carrión* (CSIC)

Desde que nos levantamos hasta que nos acostamos, los seres humanos generamos basura constantemente. Deshacernos de ella es un acto sencillo y cotidiano, y encontramos a pocos pasos de nuestras viviendas y trabajos algún contenedor donde poder tirarla.  Nuestras células también producen basura todo el tiempo, pero ¿cómo se deshacen de ella? El mecanismo que utilizan para mantenerse limpias es conocido como autofagia, un término que proviene del griego y que significa ‘’comerse a uno mismo’’.

La autofagia es la forma que tienen las células de mantenerse en condiciones óptimas y saludables, evitando que se acumulen productos de desecho que puedan afectar a su funcionalidad. Es un sistema de limpieza por el que, como si fueran una aspiradora, las células se tragan la suciedad, que en su caso serían todos aquellos componentes celulares y proteínas dañadas, que no funcionan correctamente o que simplemente ya no necesitan.

Un sistema de limpieza y reciclaje celular

En condiciones normales, este proceso ocurre a niveles basales, es decir, a unos niveles mínimos en los que se garantiza la calidad de la célula. Sin embargo, se ve incrementado ante situaciones de estrés o demanda energética. Sin oxígeno, la célula no tiene forma de obtener energía y por tanto la autofagia se ve incrementada para intentar ahorrar energía reutilizando componentes. Cuando escasean los nutrientes, se activa la autofagia y se forma una vesícula de doble membrana en el interior de la célula llamada autofagosoma. Es una especie de bolsa de basura celular que engloba los residuos (como las proteínas mal plegadas) y los envía a unos orgánulos celulares denominados lisosomas. En este momento, los lisosomas, gracias a su alto contenido en enzimas digestivas, son capaces de descomponer prácticamente cualquier tipo de material biológico en los pequeños elementos que lo forman.

Pero no hay nada que se desaproveche. Estas piezas descompuestas se convierten en nuevos componentes celulares que pueden volver a utilizarse. Por ejemplo, una proteína defectuosa se degradaría en aminoácidos, que pueden reutilizarse para formar una nueva proteína funcional en lugar de tener que ser sintetizados de cero, ahorrando así energía. Por lo tanto, la autofagia, además de ser un sistema de limpieza, también funciona como un sistema de reciclaje celular.

Existe un tipo de autofagia selectiva: la xenofagia. Detecta microorganismos que han entrado dentro de la célula, incluidos los virus y bacterias

Y todavía hay más. Existe un tipo de autofagia selectiva: la xenofagia, que detecta específicamente los microorganismos que han entrado dentro de la célula, incluidos los virus y bacterias, los engulle y los dirige a los autofagosomas para su posterior degradación. Es una forma de defensa frente a infecciones, eliminando los patógenos y activando a las células de nuestro sistema inmune. No obstante, algunos patógenos han aprendido a ‘hackear’ este sistema, utilizando los autofagosomas como sitios de replicación y/o proliferación.

¿Y si falla la autofagia?

Después de saber todo esto, parece que no podemos vivir sin autofagia. Y así es. Cuando este sistema no funciona correctamente, se acumula basura en las células, esto puede afectar a su funcionamiento y resultar muy perjudicial.  De hecho, se ha demostrado que cuando la autofagia está alterada (bien por inactivación o por hiperactivación) da lugar a algunas enfermedades neurodegenerativas, cardiovasculares, autoinmunes, metabólicas e incluso diversos tipos de cáncer.

La enfermedad de Lafora es un ejemplo en el que se produce un fallo en la autofagia, aunque en este caso dicha alteración no es la causa principal.  En el Instituto de Biomedicina de Valencia (IBV) del CSIC, investigamos esta enfermedad ultrarrara que apenas afecta a una persona cada millón de habitantes y que principalmente cursa con crisis epilépticas y neurodegeneración. Aparece en población infantil y juvenil y, desafortunadamente, provoca la muerte de los pacientes en apenas diez años desde la aparición de los primeros síntomas.

Aunque se piensa que la causa principal de la enfermedad es la acumulación de una forma anormal de glucógeno (la molécula donde el cuerpo almacena la glucosa para poder aprovecharla cuando tiene necesidad inmediata de obtener energía) en el cerebro y otros tejidos, existen alteraciones a otros niveles. Se han detectado fallos en la autofagia, pero todavía se desconocen los mecanismos moleculares por los que este proceso está desregulado en esta enfermedad.  La autofagia es un proceso muy controlado, a la vez que complejo, en el que participan muchas proteínas que hacen posible la formación de los autofagosomas y la posterior degradación lisosomal de los residuos celulares. Esto implica que la alteración de la autofagia puede venir por fallos a distintos niveles de control.

Al igual que la mayoría de las enfermedades raras, la enfermedad de Lafora no tiene cura. Existen más de 7.000 enfermedades raras y, a pesar de ser poco frecuentes, alrededor de 3 millones de personas en España padece alguna de ellas. Con la investigación, podremos conocer el mecanismo molecular y lograr tratamientos adecuados que permitan mejorar la calidad de vida de las personas afectadas e incluso ampliar su esperanza de vida y, quién sabe, quizá en un futuro poder curarla.

* Laura Baños Carrión es investigadora en el Instituto de Biomedicina de Valencia del CSIC.

Los servicios de ‘delivery’ en la Protohistoria: ¿cómo era el comercio sin Internet?

Por Guiomar Pulido-González* (CSIC)

Hoy en día, si tenemos dinero para comprar algo, sólo necesitamos coger nuestro móvil, buscarlo y encargarlo por Internet. La posibilidad de hacernos con cualquier objeto procedente del otro extremo del planeta nos parece un avance propio de nuestro tiempo. Sin embargo, es un error pensar que el mundo estrechamente interconectado en el que vivimos es un invento actual. Desde la Prehistoria los grupos humanos de territorios distantes han estado vinculados y han buscado el intercambio de recursos e ideas con otros grupos.

Vaso de cerámica jónica-milesia que representa al dios Aqueloo encontrado en la península ibérica (siglo VI – principios del siglo V a. C). / Museo de Arqueología de Cataluña, Girona.

Seguramente, una de las etapas más tempranas en las que este hecho es evidente es la época romana. En este momento, todo el continente europeo y la cuenca mediterránea quedaron conectados a través de una sofisticada red viaria. Pero esta situación es heredera de las conexiones establecidas a lo largo del periodo previo: la Protohistoria. En esta época anterior a la imposición romana (desde el siglo IX a.C. hasta el siglo III a.C. en la península ibérica) el mar Mediterráneo se convirtió en una autopista por la que circulaban mercancías y personas. Lo que actualmente hacen los servicios de Amazon y AliExpress en su momento lo hacían compañías de comerciantes con contactos en diversos puertos y núcleos interiores relevantes, que llevaban las importaciones allá donde las demandaban.

La península ibérica formó parte de esa tupida red de comunicaciones que la conectaba con los territorios al otro lado del mar: a sus costas llegaban productos procedentes de toda la cuenca mediterránea y, una vez allí, eran redistribuidos por el interior. Pero, teniendo en cuenta las enormes distancias que separaban unos lugares de otros y las dificultades para contactar con las personas que los habitaban, ¿cómo eran posibles estas comunicaciones?

Mapa de las principales rutas mediterráneas y algunas manufacturas representativas de los objetos que se comerciaban durante la Protohistoria

La importancia de tener contactos

En la Antigüedad, el tiempo para el comercio era la época estival, con mejores condiciones. En la movilidad comercial de la Protohistoria podemos diferenciar dos ámbitos: las rutas marítimas y las rutas interiores. Las rutas marinas eran más seguras y rápidas, ya que permitían transportar grandes cantidades de productos desde un punto a cualquier otro de la costa mediterránea. Además, la buena navegabilidad que presenta el Mediterráneo en primavera y verano facilitaba los desplazamientos.

No obstante, la logística se complicaba al descargar las mercancías en los puertos. Hay que tener en cuenta que en esta época las calzadas romanas todavía no se habían construido. Para desplazarse había que usar los pasos naturales de montaña, cruzando terrenos escarpados y transitando caminos de tierra por las llanuras. Y para ello, el mejor medio de transporte eran las mulas y los burros. Los caballos eran muy caros de mantener y los bueyes se empleaban sólo de manera ocasional porque eran mucho más lentos, a pesar de ser más fuertes.

Principales rutas comerciales de la península ibérica y cómo se articulaban a través de núcleos receptores (puntos negros) y redistribuidores (puntos blancos).

La siguiente incógnita es la red humana y comercial que posibilitó el movimiento de los productos por toda la península ibérica y el Mediterráneo. En un momento en el que los servicios de paquetería estaban lejos de ser imaginados, el sistema debía funcionar a través del tradicional “boca a boca”. Los contactos y amistades motivaban el movimiento de la mercancía y los intercambios entre diferentes núcleos.

Esta actividad generaba además una demanda y encargos de ciertos productos o materias. Un pedido no iba de un punto A a un punto B directamente, sino que debía pasar por una compleja red de intermediarios desde el lugar donde se producía la mercancía hasta donde se adquiría. Como reflejan las cartas comerciales de la época, que se han conservado gracias a que se realizaban sobre pequeñas láminas de plomo donde se registraban los intercambios, esta red se articulaba mediante el contacto de comerciantes de diversos núcleos, que establecían acuerdos, pagos a plazos, colaboraciones y recibían y reenviaban los cargamentos. De este modo, las distancias tan grandes que vemos en los mapas se acortaban gracias a la red humana.

Los pueblos de la península ibérica: ‘fashion victims’

Y, ¿qué compraban? Las importaciones mediterráneas que llegaban a la península ibérica procedían de diversos lugares alejados (Egipto, Túnez, Grecia o Italia). Gracias a la información aportada por la arqueología, a través de las cantidades de importaciones y su dispersión, podemos trazar las rutas comerciales que siguieron y saber qué productos estaban más de moda dependiendo del siglo. Así, sabemos que desde el siglo IX a.C. al VI a.C., lo que más se llevaba era lo “orientalizante”, es decir, elementos elaborados o con influencias del Mediterráneo Oriental. Por tanto, los objetos de lujo que se importaban eran joyas, marfiles y vajilla cerámica, que procedían de lo que actualmente es Chipre, Líbano, Siria y Egipto.

En el mundo íbero, la vajilla ática era un símbolo de riqueza y denotaba prestigio social. La crátera de campana era una de las piezas más prestigiosas y, probablemente, más costosas. / Museo de Arqueología de Cataluña, Girona.

Sin embargo, desde el siglo VI a.C. la zona oriental mediterránea entró en un momento de reajuste político y económico que motivó un cambio en los circuitos comerciales de la época. Principalmente Grecia tomó el testigo de foco comercial y productor de exportaciones; como ha ocurrido con China en la actualidad. Sus talleres cerámicos coparon el mercado desde mediados del siglo VI a.C. hasta mediados del siglo IV a.C. La vajilla procedente del Ática se convirtió en una de las importaciones más extendidas por toda la cuenca mediterránea, fenómeno al que la península ibérica no fue ajena.

Pero no todo pasaba de moda y era remplazado, sino que también existía una percepción parecida al actual concepto de “vintage” o “reliquia”. En contextos pertenecientes a esta segunda fase comercial se han encontrado objetos datados entre los siglos VII-VI a.C., como ungüentarios de perfume o elementos de marfil, lo que indica el valor añadido con el que se dotaba a esos objetos.

Placa de marfil perteneciente a la segunda fase comercial en la que se encontraron objetos datados entre los siglos VII-VI a.C

La dispersión de las importaciones nos ayuda a dibujar las rutas que habrían seguido los comerciantes, nos muestra los valles de los ríos y los corredores de las sierras que resultaron verdaderas autopistas por donde fluyeron las personas y las mercancías. Eran lugares muy lejanos unos de otros que quedaban comunicados por itinerarios de cientos de kilómetros y numerosos intermediarios que llevaron objetos e ideas por toda la cuenca mediterránea. Volviendo al punto de partida, esto demuestra que el mundo profundamente interconectado en el que vivimos no es un producto de la sociedad actual: los pedidos que hoy hacemos con el móvil, en época protohistórica podían conseguirse de igual modo, tan sólo con un buen mapa y una buena red de contactos.

*Guiomar Pulido-González es investigadora en el Instituto de Arqueología de Mérida del CSIC.

Los pros y contras del alumbrado led en exteriores

Por Alicia Pelegrina* y Mar Gulis (CSIC)

Luminarias esféricas tipo balón de playa en las calles, farolas que cuelgan de fachadas de edificios o proyectores que iluminan los monumentos de tu ciudad. Estos son ejemplos de luz artificial en el alumbrado en exteriores, que se ha transformado notablemente en los últimos años debido al uso de lámparas led. Ahora bien, ¿qué han supuesto estos cambios? ¿Han sido todos positivos?

En este artículo comentaremos los pros y contras del alumbrado led, pero antes hagamos algunas precisiones.

La primera es que, aunque comúnmente hablemos de farolas como un todo, hay que diferenciar entre lámparas, es decir, la fuente emisora de luz, y luminarias, la estructura que contiene y soporta la lámpara.

La segunda es que para calibrar los efectos nocivos de combatir la oscuridad (la contaminación lumínica, por ejemplo) es fundamental tener en cuenta el tipo de luz artificial del alumbrado de exteriores y su orientación. Las lámparas menos contaminantes son las que emiten luz del espectro visible al ojo humano con mayores longitudes de onda. Por ejemplo, las lámparas que emiten una luz anaranjada, porque es la que menos se dispersa en la atmósfera. Y las luminarias más respetuosas son aquellas que no emiten luz en el hemisferio superior. De esta forma minimizan su impacto en el aumento del brillo del cielo nocturno.

El problema de los ledes blancos

Con su aparición en el mercado, se fabricaron muchísimos dispositivos led, que se vendieron como solución frente al despilfarro energético del alumbrado público. Y es cierto: se produjeron ledes blancos que ahorran mucha energía en comparación con las lámparas de vapor de sodio, que eran las que antes inundaban las calles. Sin embargo, no se tuvo en cuenta que la luz blanca es la más contaminante desde el punto de vista de la contaminación lumínica, ya que es la que se dispersa con mayor facilidad en la atmósfera y la que más afecta al equilibrio de los ecosistemas y a nuestra salud.

Por ello, con el paso del tiempo, se vio que esa luz no era la más adecuada. Había que buscar dispositivos led de un color más cálido. El problema es que la eficiencia energética de los ledes ámbar, más anaranjados y cálidos, es prácticamente la misma que la que tenían las lámparas de vapor de sodio de alta y de baja presión anteriores.

Entonces, ¿ha servido para algo este cambio? Desde el punto de vista de la contaminación lumínica, el cambio a lámparas led blancas ha agravado el problema. Y, en cuanto a la eficiencia energética, ha provocado un efecto rebote: el ahorro energético que supone el uso de esta tecnología ha llevado a los responsables del alumbrado público a instalar más puntos de luz o a mantener más tiempo encendidos los que ya existían.

Por tanto, si queremos evitar la contaminación lumínica, debemos utilizar lámparas led ámbar para, al menos, poder beneficiarnos de las ventajas que tiene esta tecnología reciente frente a las lámparas de vapor de sodio que se utilizaban antes.

Las ventajas que sí tiene la tecnología led

Una de estas ventajas es que podemos escoger el color de la luz que emiten las lámparas, lo que permite diseñar espectros a la carta. Por ejemplo, podríamos definir el espectro más adecuado para un espacio natural protegido en el que haya una especie de ave migratoria específica que tenga una sensibilidad especial a una longitud de onda determinada del espectro. Así disminuirían los impactos negativos de la luz en algunas especies.

Una segunda ventaja de las lámparas led es que, al apagarse y encenderse, alcanzan su actividad máxima muy rápido. Existen otro tipo de lámparas que, desde que se encienden hasta que alcanzan un nivel adecuado de iluminación, necesitan un tiempo mayor. Esta particularidad de las lámparas led nos permite utilizar sistemas complementarios como los sensores de presencia o los reguladores de intensidad, que hacen que las luces no tengan que estar permanentemente encendidas pero que, cuando sea necesario, lo estén a su máxima potencia.

Por último, una tercera ventaja de la tecnología led es que podemos regular su intensidad. Esto nos permite adaptar el sistema de iluminación a las diferentes horas del día y a la actividad que estemos haciendo, evitando así que las calles sin transeúntes estén iluminadas como si fueran las doce del mediodía.

Estas ventajas pueden suponer un avance con respecto al uso de las anteriores lámparas, con las que este tipo de adaptaciones o sistemas de control no se podían aplicar. Pero no olvidemos que siempre deben ser lámparas led ámbar y evitar en todo caso las lámparas led blancas.

Se trata, por tanto, de que iluminemos mejor, de una forma más sostenible, evitando la emisión de la luz de forma directa al cielo. Y que la cantidad de luz sea solo la necesaria para lo que necesitamos ver, en los rangos espectrales en los que nuestros ojos pueden percibirla y en un horario adecuado.

 

*Alicia Pelegrina es responsable de la Oficina Técnica Severo Ochoa del Instituto de Astrofísica de Andalucía del CSIC y autora del libro La contaminación lumínica de la colección ¿Qué sabemos de? (CSIC-Catarata).