Page 1


CIENCIA UANL / Aテ前 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

1


Una publicación de la Universidad Autónoma de Nuevo León

Dr. Jesús Ancer Rodríguez Rector M.C. Rogelio G. Garza Rivera Secretario General Dr. Mario César Salinas Carmona Secretario de Investigación, Innovación y Posgrado Directora: Dra. Herminia Guadalupe Martínez Rodríguez Editor Responsable: Lic. José Eduardo Estrada Loyo Secretario de Redacción: Lic. Luis Enrique Gómez Vanegas Consejo Editorial Dr. Sergio Estrada Parra / Dr. Jorge Flores Valdés / Dr. Miguel José Yacamán / Dr. Juan Manuel Alcocer González / Dr. Ruy Pérez Tamayo / Dr. Bruno A. Escalante Acosta / Dr. José Mario Molina-Pasquel Henríquez Arte, diseño y supervisiòn técnica: Rodolfo Tono Leal Abstracts: José Ángel Garza Cantú Revisión: Zacarías Jiménez Méndez

Portada: Francisco Barragán Codina Webmaster: Mayra Silva Almanza Oficina: Claudia I. Moreno Alcocer Circulación: Juan Padilla Amador Servicio Social: Mayte Villasana Cerda

Ciencia UANL Revista de divulgación científica y tecnológica Universidad Autónoma de Nuevo León, Año 16, Nº 64, octubre-diciembre de 2013. Es una publicación trimestral, editada por la Universidad Autónoma de Nuevo León, a través de la Dirección de Investigación. Domicilio de la publicación: Biblioteca Universitaria Raúl Rangel Frías, Alfonso Reyes 4000 norte, 5º piso, Monterrey, Nuevo León, México, C.P. 64290. Teléfono: + 52 81 83294236. Fax: + 52 81 83296623. Editor responsable: Lic. José Eduardo Estrada Loyo. Reserva de derechos al uso exclusivo No. 04-2013-062514034400-102. ISSN 2007-1175 ambos otorgados por el Instituto Nacional del Derecho de Autor, Licitud de Título y Contenido No. 14,914 otorgado por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Registro de marca ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial: 1183056. Impresa por: Serna Impresos, S.A. de C.V., Vallarta 345 Sur, Centro, C.P. 64000, Monterrey, Nuevo León, México. Fecha de terminación de impresión: 11 de octubre de 2013, tiraje: 2,500 ejemplares. Distribuido por: Universidad Autónoma de Nuevo León, a través de la Dirección de Investigación, Alfonso Reyes 4000 norte, 5º piso, Monterrey, Nuevo León, México, C.P. 64290. Las opiniones y contenidos expresados en los artículos son responsabilidad exclusiva de los autores y no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación. Prohibida su reproducción total o parcial, en cualquier forma o medio, del contenido editorial de este número. Publicación indexada al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, LATINDEX, CUIDEN, PERIÓDICA, HELA, e-revistas, FIIN y Dialnet. Impreso en México Todos los derechos reservados © Copyright 2013 revista.ciencia@uanl.mx 2

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


CiENCiAUANL Comité editorial CiENCiAUANL

Dr. Joseph Varon / The University of Texas Health Science Center-, EUA

Dr. Rahim Foroughbakhch Pournavab / FCB, UANL, México

Dra. María E. Magallanes Lundback / Michigan State University-, EUA

Dr. Rafael Ramírez Romero / Fac. de Veterinaria, UANL, México

Dr. Carlos López Otín / Universidad de Oviedo, España

Dr. Javier Jiménez Pérez / FCF, UANL, México

Dr. César González Bonilla / CVEAC-, México, D.F. Dra. Julia Tagüeña Parga- / UNAM-, México, D.F. Dr. Maximiliano Asomoza Palacios / UAM-, México, D.F. Dr. Jesús de León Morales / FIME, UANL, México

Dr. Enrique Jurado Ybarra / FCF, UANL, México Dr. Rafael Colás Ortiz / FIME, UANL, México Dra. Leticia Myriam Torres Guerra / FIC, UANL, México Dr. Mario Cerutti Pignat / FaEco, UANL, México

Dr. Konstantin Sobolev / FIC, UANL, México

Dra. Verónika Sieglin Suetterlin / FTS, UANL, México

Dr. Mikhail V. Basin / FCFM, UANL, México

Dr. Héctor de León Gómez / FIC, UANL, México

Dra. Ma. Aracelia Alcorta G. / FCFM, UANL, México

Dr. Pedro César Cantú Martínez / FSPyN, UANL, México

Dr. Juan Antonio Aguilar Garib / FIME, UANL, México

Dr. Glafiro Alanís Flores / FCB, UANL, México

Dr. Boris Kharissov / FCQ, UANL, México

Dr. Roberto Rebolloso Gallardo / FFyL, UANL, México

Dr. Roque G. Ramírez Lozano / FCB, UANL, México

Dr. Armando V. Flores Salazar / FA, UANL, México

Dr. Fernando Velasco Tapia / FCT, UANL, México

Dr. Cirilo García Cadena / FaPsi, UANL, México

Dra. Rocío Castro Ríos / Fac. de Medicina, UANL, México

Dr. Azael Martínez de la Cruz / FIME, UANL, México

Dra. Noemí Waksman Minsky / Fac. de Medicina, UANL, México

Dra. Katiushka Arévalo Niño / FCB, UANL, México

Dra. Patricia Tamez Guerra / FCB, UANL, México

Dr. Luis Edgar Rodríguez Tovar / FMVZ, UANL, México

Dr. José María Viader Salvadó / FCB, UANL, México

Dr. José Carlos Jaime Pérez / FM, UANL, México

Dr. José Santos García Alvarado / FCB, UANL, México

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

3


CiENCiAUANL www.cienciauanl.uanl.mx

CONTENIDO Editorial / 6 Premios de Investigación UANL 2013 Eduardo Estrada Loyo

Andamiajes / 26 Los museos en el museo arquitectónico de la Gran Plaza de Monterrey Armando V. Flores Salazar

Ciencia y sociedad / 8 Plan Ceibal e inclusión social: una computadora por niño Alicia Kachinovsky

Caracterización de tetraploides y formación de híbridos triploides en tomate de cáscara / 55 Francisca Ramírez Godina, Valentín Robledo Torres, Rahim Foroughbakhch Pournavab, Adalberto Benavides Mendoza, Marco Antonio Alvarado Vázquez, Deyanira Quistian Martínez

Sustentabilidad ecológica / 32 Razonamiento socioambiental acerca del desarrollo sustentable Pedro César Cantú Martínez Línea del tiempo / 15 Santa Anna y la venta de La Mesilla Felipe Ávila Marcué

Opinión / 20 Sobre árboles monumentales o notables Glafiro Alanís Flores Alejandro Rogelio Ledezma Menxueiro

4

Tendencias educativas / 39 Indicadores educativos UANL: criterios metodológicos Magda García Quintanilla, Roberto Rebolloso

Estudio de la formación de las células espumosas en el actinomicetoma experimental / 67 Irene Meester, Adrián Geovanni Rosas Taraco, Mario César Salinas Carmona

Monitoreo de la deforestación mediante técnicas geomáticas en el centro-norte de México / 43 Liliana Miranda Aragón, Eduardo Javier Treviño Garza, Javier Jiménez Pérez, Óscar Aguirre Calderón, Marco Aurelio González Tagle, Marín Pompa García, Carlos Arturo Aguirre Salado

Estudio del mecanismo de magnetización en nanoelipsoides de Fe con microestructuras diseñadas, bioinspiradas en la bacteria magnetotáctica / 79 Carlos Luna Criado, Raquel Mendoza Reséndez

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


Estudio cognitivo de la mentira humana / 91 Claudia Castro Campos, Ernesto O. López Ramírez, Guadalupe E. Morales Martínez

Curiosidad / 124 Drones, aeronaves del futuro Jessica Jaramillo

Ejes / 140 Prevalencia de daltonismo en niños de escuelas públicas de México: detección por el personal de enfermería Aida Aleyda Jiménez Martínez, Laura Hinojosa García, Elvia Guadalupe Peralta Cerda, Pedro García García, Yolanda Flores Peña, Velia M. Cardénas Villarreal, Ricardo M. Cerda Flores Bitácora / 145 El orden implicado de David Bohm Eduardo Estrada Loyo Acuse de recibo / 151

Modelo probabilístico de quiebra para pequeñas y medianas empresas mexicanas / 103 Juvencio Jaramillo Garza, Jesús Fernando Issac García

ConCiencia / 129 El hombre y la mujer: seres humanos, sus diferencias y relaciones como género José A. Serrano

Al pie de la letra / 156 Tips Bioestadísticos / 160 Imaginaria / 164 Ciencia en Breve / 166 Colaboradores / 180

Nuestra portada Tópicos / 131 Glosa de Gonzalitos III-A Continuación de la nomenclatura de familias Jorge S. Marroquín de la Fuente

Síntesis y caracterización de PbMoO4 fotoactivo para la eliminación de contaminantes orgánicos de agua / 114 D. B. Hernández Uresti, A. Martínez de la Cruz

Drones, vehículos aéreos no tripulados controlados a distancia (imágenes tomadas de Sophimania y Techblog). Más información en la sección Curiosidad, “Drones, aeronaves del futuro” (pp. 124-128), de Jessica Jaramillo. Diseño de portada: Francisco Barragán Codina.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

5


EDUARDO ESTRADA LOYO*

CiENCiAUANL

EDITORIAL

Premios de investigación UANL 2013 En el marco de los festejos del 80 aniversario de la Universidad Autónoma de Nuevo León, el 29 de agosto, en sesión solemne, el H. Consejo Universitario reconoció con el Premio de Investigación UANL, en su versión 2013, a investigadores de diversas facultades: Ciencias Biológicas, Ciencias de la Tierra y Agropecuarias, Ciencias Físico-Matemáticas, Medicina, Psicología e Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Creado en 1981 con el fin de estimular la producción científica realizada en nuestra máxima casa de estudios, este año el premio consistió en un reconocimiento y un estímulo económico para los titulares de los proyectos. En esta edición se presentaron 16 trabajos en el área de ciencias sociales, 14 en la de humanidades, 13 en ciencias naturales, 16 en ciencias de la salud, 15 en ciencias de la tierra y agropecuarias, 15 en ciencias exactas y 16 en ingeniería y tecnología. En total se recibieron 105 trabajos, de los cuales se seleccionaron siete. En ciencias naturales se premió la investigación “Monitoreo de la deforestación mediante técnicas geomáticas en una porción de la región centro-norte de México”, de Liliana Miranda Aragón, Eduardo Javier Treviño Garza, Javier Jiménez Pérez, Óscar Alberto Aguirre Calderón, Marco Aurelio González Tagle, Marín Pompa García y Carlos Arturo Aguirre Salado, de la Facultad de Ciencias Forestales. En este estudio se propone implementar un sistema de monitoreo, reporte y verificación de la desforestación en la región centro-norte de nuestro país, con el propósito de acreditar financiamiento para proyectos de este tipo. En ciencias de la tierra y agropecuarias se premió el trabajo “Caracterización de tetraploides y forma-

6

ción de híbridos triploides en tomate de cáscara (Physalis ixocarpa Brot.)”, de la Facultad de Ciencias Biológicas, de Francisca Ramírez Godina, Valentín Robledo Torres, Rahim Foroughbakhch Pournavab, Adalberto Benavides Mendoza, Marco Antonio Alvarado Vázquez y Deyanira Quistian Martínez. En esta investigación se logró el desarrollo de una amplia variabilidad genética de tomate fresadilla de las mejores cruzas para su explotación comercial. En ciencias de la salud el premio fue para Elisabeth Meester, Adrián Geovanni Rosas Taraco y Mario César Salinas Carmona, por su trabajo “Estudio de la formación de las células espumosas en el actinomicetoma experimental inducido por Nocardia brasiliensis”. En este estudio, realizado por los investigadores de la Facultad de Medicina, se demostró que células del sistema inmunitario (macrófagos) y dendríticas se convierten en células espumosas en la infección dérmica inducida por la bacteria Nocardia brasiliensis. El trabajo “Nanoelipsoides de Fe y FeCo con microestructuras diseñadas bioinspiradas en la bacteria magnetotáctica: síntesis y estudios magnéticos”, de Carlos Luna Criado y Raquel Mendoza Reséndez, resultó premiado en el área de ciencias exactas. Los resultados de este estudio aportan evidencias que permiten correlacionar propiedades microestructurales en las respuestas magnéticas de materiales, bioinspiradas en la bacteria magnetotáctica, la cual utiliza un campo magnético para orientarse. El estudio también pone de manifiesto el potencial que estas propiedades tendrían en aplicaciones como medios magnéticos de almacenamiento de la información, biosensores, y * Editor responsable, Revista CiENCiAUANL.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


proporcionarían, al mismo tiempo, nueva información de cómo es posible que las aves migratorias se orienten a través de las líneas de fuerza del campo magnético terrestre. En el área de humanidades el trabajo ganador fue “Sobre el estudio cognitivo de la mentira humana: nuevas direcciones empíricas en la exploración de los procesos cognitivos que subyacen el juicio de detección de la mentira”, de Claudia Castro Campos, Ernesto Octavio López Ramírez y Guadalupe Elizabeth Morales Martínez, de la Facultad de Psicología. El estudio explora, a través de la comprensión de los procesos cognoscitivos y de las relaciones e interacciones entre éstos, los mecanismos cognitivos que subyacen en la formación de un juicio de detección de la mentira. En ciencias sociales, el trabajo ganador fue “Modelo probabilístico de quiebra para pequeñas y medianas empresas mexicanas”, de Juvencio Jaramillo Garza y Jesús Fernando Isaac García. En este trabajo se creó un sistema que permite predecir con un grado de exactitud de 91.28% la probabilidad de la quiebra

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

de las pequeñas y medianas empresas (pyme) de nuestro país. Proporciona, a su vez, una herramienta para la toma de decisiones. En el área de ingeniería y tecnología, el trabajo premiado fue “Síntesis y caracterización de PbMo04 fotoactivo para la eliminación de contaminantes orgánicos de agua”, de Azael Martínez de la Cruz y Diana Berenice Hernández Uresti. Este trabajo se centró en sintetizar PbMo04 para modificar sus propiedades morfológicas y de textura, con el fin de potenciar su actividad fotocatalítica en la degradación de colorantes orgánicos y evaluar su actividad para un mayor espectro de especies orgánicas contaminantes. El Premio de Investigación de la Universidad Autónoma de Nuevo León es el reconocimiento más importante que la institución otorga en el área de la investigación y la innovación y es, a su vez, un estímulo para la investigación científica y tecnológica, con el que se ha logrado posicionar a la institución como un polo de desarrollo científico y tecnológico de nuestro país. Enhorabuena.

7


ALICIA KACHINOVSKY*

CiENCiAUANL

CIENCIA Y SOCIEDAD

e inclusión social: una computadora por niño Antes de leer este artículo, el lector debe saber que Uruguay es un país con bajo crecimiento demográfico y saldo migratorio negativo. Según el Instituto Nacional de Estadística,1 tiene poco más de tres millones de habitantes: 3.286.314, y se concentran en su capital, Montevideo, 1.319.108 personas. En la primera mitad del siglo XX, Uruguay había logrado mantener índices de pobreza relativamente bajos, comparados con los de la región. No obstante, un país con temprana universalización de cobertura de los derechos sociales básicos, vio su proyecto malogrado por causa de las sucesivas crisis económicas de la segunda mitad del siglo. Se sumaron luego los efectos de los bajos niveles de inversión que destinó a educación y otras políticas sociales en las últimas décadas del pasado siglo. Todo ello condujo a un deterioro del capital humano. Por el contrario, ya en la primera década del siglo XXI, empieza a prevalecer un enfoque político dife-

8

rente de la situación del país, con la intención de asumir el costo de las políticas más prescindentes en materia social, y a procurar acciones responsables para revertir tales circunstancias. El Plan Ceibal (Proyecto de Conectividad Educativa de Informática Básica para el Aprendizaje en Línea) constituye un ejemplo paradigmático de inversión social, a cuenta de la institución educativa. Se trata de una política pública que el gobierno uruguayo comenzó a implementar en 2007: una aventura humana iniciada en una pequeña localidad de poco más de 1.000 habitantes, Villa Cardal, extendida luego al resto del interior del país y, más tarde, a la capital. En menos de tres años, el plan convierte a Uruguay en la primera experiencia mundial de cobertura total, al dotar a todos los niños y maestros de escuelas * Universidad de la República, Uruguay. Contacto: alicia.kachinovsky@gmail.com

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


ñol Fernando Garrido,3 quienes pronuncian una severa crítica al ingenuo determinismo tecnológico. Plantean como alternativa el concepto de domesticación tecnológica; ponen de relieve la importancia de la decisión y la acción humana para incidir en los cambios tecnológicos, y no quedar expuestos al impacto supuestamente inevitable de las tecnologías salvajes. En lo que respecta a Uruguay, si bien el objetivo inmediato consiste en adoptar aquel postulado para abatir la brecha digital, ello se ha pensado como vía regia para minimizar en el mediano plazo la brecha social. Sin embargo, el fuerte afán democratizador de este emprendimiento requiere cuestionarse desde un primer momento, del mismo modo que sus resultados. El desafío uruguayo rebosa de expectativas esperanzadas, pero no peca de ingenuidad. Se entiende que la computadora por sí sola no aporta necesariamente a la mejora de la calidad de vida, si no viene acompañada por otras instancias de intercambio y formación. Las consecuencias imponderables de este

www.montevideo.com.uy

públicas de una computadora personal (conocida como Ceibalita o XO) y una red que los une. En una segunda etapa, la apuesta crece y abarca también a la enseñanza media. En tanto política pública, el Plan Ceibal se rige por un postulado: una computadora por niño. La idea original fue presentada por Nicholas Negroponte, director del Laboratorio de Medios del Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT), en el Foro Mundial de Davos, en 2005. Se trataba entonces de la creación de una organización sin fines de lucro, con sede en EE.UU. OLPC (One Laptop Per Child). A través de la creación de dispositivos de bajo costo, se procuraba garantizar el acceso y utilización universal de las tecnologías de la información y la comunicación (TIC). Como era de esperarse, el proyecto ha conquistado importantes mayorías, pero no unanimidades. No faltan quienes lo vean como una iniciativa cargada de buenas intenciones, pero manifiestan sus reparos, dentro y fuera de fronteras. Entre estos últimos se encuentran el mexicano Edgar Gómez Cruz2 y el espa-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

9


www.montevideo.com.uy

proyecto sobre la educación, sobre la vida de los niños uruguayos y su entorno social, han sido y seguirán siendo objeto de estudios. La relevancia del tema convocó los más caros principios universitarios. La Comisión Sectorial de Investigación Científica (CSIC) de la Universidad de la República (UdelaR) convocó en 2008 a un primer concurso de “Proyectos de investigación orientados a la inclusión social” a ser financiados. Un relevamiento previo, para detectar qué problemas nacionales concitaban una mayor demanda de investigación, ubicó al Plan Ceibal entre los que obtuvieron mayor prioridad. Los cuatro proyectos ganadores se desarrollaron entre 2009 y 2012; pero recién en el primer semestre de 2013, el Laboratorio Tecnológico del Uruguay (LATU), organismo encargado de la implementación y monitoreo del Plan Ceibal, difunde los objetivos, supuestos y resultados de tres de los cuatro proyectos financiados a través de una publicación: “Plan Ceibal e inclusión social: perspectivas interdisciplinarias”.4

10

Primeros investigaciones “Plan Ceibal e inclusión social: perspectivas interdisciplinarias” De los tres proyectos publicados, el primero de ellos consiste en un estudio de tipo cuantitativo efectuado por cuatro economistas de la UdelaR, que tuvo como propósito la evaluación del impacto del Plan Ceibal en el desempeño escolar a nivel público y en la motivación de estos niños, a partir de la entrega de la computadora: “Una primera evaluación de los efectos de Plan Ceibal con base en datos de panel”. Para ello se comparan dos evaluaciones de aprendizajes. La primera de ellas, que se toma como línea de base, comprende los resultados obtenidos por el Segundo Estudio Regional Comparativo y Explicativo (SERCE), aplicado en 2006 a niños de tercer año de primaria de todo el país (antes de la implementación de Ceibal). La segunda evaluación corresponde a 2009; sólo se aplica a aquellos escolares que en 2006

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


efectos del plan sobre los hogares y la comunidad. Adopta para ello una metodología cuanti-cualitativa. Se preguntan en qué medida el Plan Ceibal reduce la brecha digital y otras brechas sociales que supongan procesos de inclusión social. Las autoras conciben dicha brecha en términos de “desigualdades existentes para la apropiación de las TIC con fines de desarrollo”. Toman en cuenta acceso y conectividad, así como usos y procesos de incorporación a hogares y comunidad. Un apartado especial de este estudio corresponde al uso de las ceibalitas por parte de las personas más pobres de la población. Los números permiten conjeturar, en este caso, que en el decil más pobre es muy probable que la computadora que tiene el hogar sea la

tados obtenidos se destaca la valoración positiva de la escuela en una amplia mayoría de los niños, levemente superior en aquéllos ya beneficiados por el plan. Sin embargo, estos números no permiten afirmar que haya una motivación particular hacia el ámbito escolar a cuenta del plan. Lo mismo ocurre con respecto al clima escolar, no se detectaron diferencias significativas entre los niños expuestos y los no expuestos al Plan Ceibal. Esto no concuerda con la percepción de padres y educadores que, en su mayoría, observan un mayor interés de los niños por asistir a la escuela y cumplir con las tareas asignadas desde que tienen su XO. Sociología y economía son las disciplinas representadas por las autoras de la investigación que se reseñará a continuación: “Contribución de Plan Ceibal a la reducción de la brecha digital y a la inclusión social”.6 A diferencia de la anterior, ésta se propone dar a conocer los

XO. El Plan Ceibal habría logrado, pues, un impacto probable en cuanto a la reducción de la brecha digital. Se señala, asimismo, la necesidad de profundizar en los diversos usos que le dan niños, jóvenes y adultos de esos hogares a la nueva herramienta, para sostener que se trata de un verdadero cierre de la brecha. En sus conclusiones, este estudio afirma que se ha verificado el cierre de la brecha en cuanto a la disponibilidad de computadoras en el hogar, siendo menores los cambios en términos de conectividad. Por otra parte, son pocos los adultos que usan computadora en los hogares a los que ha llegado el plan. Lo anterior obliga a mirar este proceso en perspectiva: los niños y jóvenes que sí usan las TIC en los hogares Ceibal tendrán mañana mayores oportunidades que sus referentes adultos para insertarse en el mercado laboral.

www.montevideo.com.uy

estaban en tercer año, y que en 2009 cursaban sexto grado en su mayoría. Incluye escuelas de los siete departamentos del país con mayor exposición al Plan Ceibal (grupo tratamiento) y escuelas de Montevideo y Canelones (grupo control). Al momento de practicarse esta segunda evaluación, el plan no había llegado todavía a estos dos departamentos últimos. Si bien la estimación del impacto se basa particularmente en pruebas de matemáticas y de lectura, la investigación sólo pone de relieve el efecto positivo y significativo del plan en el área de las matemáticas (0,2 desvíos con respecto a la media). El análisis de variables que inciden en el aprendizaje de los niños se realizó a través de cuestionarios aplicados a niños, familias y docentes. Entre los resul-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

11


www.montevideo.com.uy

El análisis cualitativo de la información ha permitido conocer los usos que se le dan a la laptop y la valoración positiva que hacen del plan los entrevistados. El acceso a información y conocimiento actualizado constituye uno de los pronunciamientos adultos a través de los cuales es posible inferir el impacto del plan a nivel educativo. En este sentido, los más beneficiados son los hogares que estaban más excluidos del acceso a estos servicios. Otros impactos generados por Ceibal remiten a los cambios ocurridos en el paisaje comunitario: la ocupación de espacios públicos que gozan de conectividad por parte de los niños (buscan señal, escuchan música, juegan… y tiñen dichos espacios con los colores luminosos de sus ceibalitas). Las autoras no ocultan las opiniones de un grupo minoritario que prefiere los métodos tradicionales de enseñanza e incluso fundamenta los efectos negativos del plan. Como corolario, se sostiene que la profundización de estos resultados a favor de la inclusión social requiere avances en la apropiación social de esta tecno-

12

logía: propiciar acciones de carácter integral y transversal con otras políticas públicas y potenciar el trabajo local con la ciudadanía. La última investigación que se tomará en consideración responde a un enfoque cualitativo e involucra a un mayor número de disciplinas que las anteriores (psicoanálisis, psicología, lingüística, fonoaudiología, didáctica): “Impacto de Plan Ceibal en el funcionamiento cognitivo y lingüístico de los niños”.7 Para explorar dichos efectos, se proponen pensar la ceibalita como un tercer objeto de mediación, al considerar a la familia y a la escuela –en particular a la madre y a la maestra– como primero y segundo mediador entre el niño y la cultura, respectivamente. Las autoras pretenden comparar el impacto del plan sobre el desarrollo cognitivo y lingüístico en contextos sociales diversos, valorar el uso y aprovechamiento de las potencialidades de la XO y estimar los efectos concomitantes en la subjetividad de los aprendices. El trabajo de campo se lleva a cabo en cuatro escuelas públicas uruguayas, dos de Montevideo y dos

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


de una pequeña localidad del interior del país, ubicadas en distintas zonas y contextos socioculturales (dos de contexto crítico y dos pertenecientes a un contexto social medio). Al tomar como punto de partida que el tratamiento igualitario de la desigualdad puede profundizar aún más las desigualdades, se cuestiona el alcance del postulado “una computadora por niño”, sin exclusiones. Si bien éste ayudaría a la construcción de una educación equitativa, es probable que no produzca el mismo efecto en niños que presentan limitaciones en el desarrollo de sus habilidades básicas, de carácter irreversible, que con frecuencia acompañan a la devaluación sociocultural. En cuanto a los resultados, este estudio muestra que el desarrollo cognitivo y lingüístico previo constituye una suerte de requisito que determina las importantes diferencias observadas por las investigadoras con respecto al uso y aprovechamiento que los niños realizan de la computadora, especialmente en lo que se relaciona con el acceso a la información, a su aplicación y procesamiento: “…el uso de la XO en la educación favorece el desarrollo cognitivo y lingüístico de los niños, al tiempo que el desarrollo cognitivo y lingüístico previo condiciona la optimización de los efectos del Plan Ceibal”.7 Comprueban, asimismo, en la población estudiada, que el plan aporta al objetivo de una mayor equidad en educación, aunque con fuerte dependencia de la acción pedagógica y del apoyo recibido a través de otras políticas sociales, económicas y culturales. Para dar cuenta de las vivencias infantiles más auténticas sobre la inclusión de la XO en la escuela y en sus vidas, se utilizan diversas herramientas de exploración indirecta, adaptadas al presente estudio, capaces de trascender el pensamiento consciente, y permiten acceder a representaciones preconscientes. Así es posible contrastar algunas preocupaciones del mundo adulto –padres y maestros–, con la perspectiva infantil. Se percibe entonces que el desplazamiento del docente o de cualquier otro vínculo por la tecnología o el empleo de la misma con exclusivos fines lúdicos (en detrimento de los objetivos escolares) son apenas parte de temores infundados, propios de la resistencia a los cambios. Si bien las mayores frecuencias del uso asignado se organizan en torno a la categoría ‘juego y entrete-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

nimiento’, situación presumible por tratarse de niños, la ceibalita es vivenciada en segundo término como un soporte importante en el trabajo escolar. Incluso para algunos niños, la presencia de la máquina marca un antes y un después desde el punto de vista pedagógico. Se detecta, asimismo, un mayor aprovechamiento de la XO en las dos escuelas del interior estudiadas que en las de la capital: mayor familiaridad con la laptop concordante con un surtido de actividades bastante más amplio que en las escuelas de la capital. Resta por mencionar el clima ceibal, el sentimiento de bienestar que manifiestan estos niños. El Plan Ceibal constituye para ellos un acontecimiento vital. Los efectos de tal acontecimiento en la vida de estos hombres del mañana es una interrogante que esta investigación deja planteada, sin responder. Reflexiones finales Los tres proyectos de investigación presentados tienen el mérito de recoger datos sobre los primeros tiempos del Ceibal, tiempos fundacionales de una apuesta política en materia tecnológica que llegó para quedarse en el Uruguay. Los integrantes y responsables de estos tres proyectos también saben de sus debilidades: los límites y provisoriedad de sus resultados, de sus preguntas y de sus propias estrategias de indagación. Luego de tres años de trabajo en escuelas, hoy resulta más claro que es imposible prever el impacto que producirá la tecnología cuando los adultos de las próximas generaciones, y en especial los maestros, hayan sido niños del Plan Ceibal y todos los escolares uruguayos sean nativos digitales, independientemente del origen social. Quizás el mayor logro obtenido se relacione con las nuevas preguntas generadas, amén del espíritu de colaboración e intercambio sostenido entre el Plan Ceibal y la Universidad de la República. Recuérdese en tal sentido que el propio LATU financia y toma a su cargo la difusión de los resultados de proyectos impulsados y financiados por la UdelaR. En estos pocos años se han recogido testimonios disímiles, algunos a modo de antítesis de los otros, y estudios que arrojan resultados divergentes. Bienvenidas sean las diferencias, que muestran los matices de una realidad siempre compleja y multifacética, que

13


denuncian los límites del entendimiento humano y de supuestas verdades objetivas. ¡Lo que más importa es que haya condiciones para que se genere ese caudal narrativo y espacios de debate! En otro lugar se ha hablado de esto como de las narrativas del Ceibal.8 En consonancia con posiciones de carácter hermenéutico, se ha defendido el valor de dichas narrativas, en tanto constituyen poderosas herramientas de regulación social y en cuanto modelan las realidades sociales. Con ello se hace referencia a un impacto escasamente discutido y difícil de estimar: el valor simbólico de un discurso inclusivo y democratizador sobre el conjunto de la ciudadanía y, en particular, sobre estos niños que han de ser los uruguayos del mañana. El Plan Ceibal se inscribe en un clima-país de cambios que debe tenerse en cuenta. Esta circunstancia promueve la hipótesis de una sociedad que, “en su afán de forjar un nuevo proyecto de país, también debía construir un nuevo mito educativo”.9 El mito tiene un halo novedoso, cae fuera de lo canónico e incita a hablar de ello. De este modo, la agenda del debate público coloca a la educación y a la infancia uruguaya en uno de sus primeros planos, y por si fuera poco… le otorga un lugar a la esperanza.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

Referencias 1.

2.

14

Instituto Nacional de Estadística (2012). Uruguay en cifras 2012. Recuperado de: www.ine.gub.uy/biblioteca/ uruguayencifras2012/capítulos/Población.pdf. Gómez Cruz, E. (2009). Domesticación de la tecnología: una aproximación crítica al proyecto OLPC. En: Balaguer, R. (ed.) Plan Ceibal: los ojos del mundo en el primer mode-

9.

lo OLPC a escala nacional, pp. 45-53. Montevideo: Pearson Education. Garrido, F. (2009). ¿Otra vez el mismo error? OLPC, determinismo tecnológico y educación. En: Balaguer, R. (ed.) Plan Ceibal: los ojos del mundo en el primer modelo OLPC a escala nacional, pp. 33-44. Montevideo: Pearson Education. Rivoir, Ana (Coord.) (2013). Plan Ceibal e inclusión social: perspectivas interdisciplinarias. Montevideo: Plan CeibalUniversidad de la República. Ferrando, Mery, Machado, Alina, Perazzo, Ivone, Vernengo, Adriana (2013). Una primera evaluación de los efectos de Plan Ceibal en base a datos de panel. En: Rivoir, Ana (Coord.). Plan Ceibal e inclusión social: perspectivas interdisciplinarias. 15-47. Montevideo: Plan Ceibal-Universidad de la República. Pittaluga, Lucía y Rivoir, Ana (2013). Contribución de Plan Ceibal a la reducción de la brecha digital y a la inclusión social. En: Rivoir, A. (Coord.). Plan Ceibal e inclusión social: perspectivas interdisciplinarias. 49-97. Montevideo: Plan Ceibal-Universidad de la República. Kachinovsky, Alicia, Martínez, Susana, Gabbiani, Beatriz, Gutiérrez, Rosario, Rodríguez Rava, Beatriz, Ulriksen, Maren, Achard, Paula (2013). Impacto de Plan Ceibal en el funcionamiento cognitivo y lingüístico de los niños. En: Rivoir, A. (Coord.). Plan Ceibal e inclusión social: perspectivas interdisciplinarias. 99-152. Montevideo: Plan CeibalUniversidad de la República. Kachinovsky, A. (2009). Proyecto Flor de Ceibo: la Universidad de la República en tiempos del Plan Ceibal. En: Balaguer, R. (ed.) Plan Ceibal: los ojos del mundo en el primer modelo OLPC a escala nacional, pp. 95-109. Montevideo: Pearson Education. Kachinovsky, A. (2009). Proyecto Flor de Ceibo: informe de lo actuado (agosto-diciembre, 2008). Recuperado de h t t p : / / w w w. f l o r d e c e i b o. e d u . u y / f i l e s / Informe%20Flor%20de%20Ceibo%202008.pdf

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


FELIPE ÁVILA MARCUÉ*

CiENCiAUANL

LÍNEA DEL TIEMPO

Santa Anna y la venta de La Mesilla

Uno de los personajes más controvertidos en la historia de México es el general D. Antonio López de Santa Anna. Su vida entera está llena de sucesos polémicos. En torno a su figura se han tejido leyendas que muchas veces impiden comprender cabalmente a este personaje, quien se convirtió en el actor principal de prácticamente todos los dramas y comedias de que está llena la historia de México en la primera mitad del siglo XIX. La historiografía oficial nos presenta a un Santa Anna convertido como un verdadero traidor, ávido de poder y con ambiciones demoníacas que le costaron a México la pérdida de inmensos territorios en el norte del país, como resultado de la derrota sufrida en la guerra con Estados Unidos (1846-48), además de sufrir un desprestigio a nivel internacio-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

nal, del que todavía no nos hemos recuperado. También se le atribuye toda la responsabilidad por haber permitido la independencia de Texas en 1836, preámbulo de la guerra del 46 y, por supuesto, de la venta del territorio de la Mesilla en 1853. La responsabilidad de Santa Anna en algunos de estos eventos ha sido tema de mucha controversia entre historiadores de distintas tendencias políticas, desde mediados del siglo XIX hasta la actualidad, sin que hasta la fecha se tenga una idea clara de esta responsabilidad. Interesa la opinión de don José María Roa Bárcena, gran historiador de la guerra del 47 y a quien nadie podría considerar parcial en sus juicios y opiniones. * Contacto: feavila03@gmail.com

15


Según relata Catón en su libro sobre Santa Anna, Roa Bárcena escribió: “Cualesquiera que hayan sido los errores de Santa Anna, la historia lo colocará en el honroso puesto de primer batallador de México en la campaña de 1846 a 1848”. La venta de la Mesilla es un infortunado evento cuyas causas, a nuestro juicio, no se han estudiado con la profundidad requerida, debido básicamente a la condena popular que ha acompañado a la imagen de Santa Anna por más de 150 años. La generación liberal de Benito Juárez, incluyendo a escritores de la talla de Guillermo Prieto, acusaron a Santa Anna de haber vendido a los estadounidenses el inmenso territorio de La Mesilla, en condiciones lesivas a los intereses de México. El historiador Rodrigo Borja Torres dice: “Los historiadores ‘liberales’ primero, después los ‘revolucionarios’, que se sentían herederos de éstos y por último los ‘oficialistas’, promotores de la ideología del Estado, nunca quisieron mostrarnos la verdad sobre este espinoso asunto, tal vez porque si se conocieran los detalles, la imagen de Santa Anna tendría que revalorarse”.

16

En efecto, el último periodo presidido por Santa Anna celebró un contrato de venta con el gobierno de Estados Unidos, por el cual nuestro país cedía el territorio conocido como La Mesilla, que abarcaba parte de los actuales estados de Chihuahua y Sonora. Santa Anna no era tonto, sabía perfectamente que su participación en esta transacción le daría nuevas armas a sus enemigos, pero existe la posibilidad de que esta decisión fuera motivada por su deseo de evitarle a México una nueva guerra con Estados Unidos, que habría resultado, sin duda, simplemente desastrosa para nuestro país. Por otra parte, un historiador tan conocido y respetado como Rafael F. Muñoz, en su biografía de Santa Anna, simplemente menciona que la venta de La Mesilla ocurrió debido al interés que tenía el gobierno de Estados Unidos por construir el ferrocarril a California, para lo cual envió al comisionado Gadsden a negociar con Santa Anna, ofreciéndole 10 millones de dólares por un terreno árido que no valía nada. Ese mismo día Santa Anna aceptó la oferta, y recibió como pago solamente siete millones, que fueron a engrosar su bolsillo particular. No en balde, la opinión de mexi-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


canos y extranjeros sobre el patriotismo e integridad de Santa Anna anda por los suelos. Sin embargo, algo indudable sobre la imagen y capacidad de Santa Anna para convencer a los mexicanos es que haya ocupado la presidencia de México once veces, en un periodo de 25 años, sin necesidad de recurrir a golpes militares o revueltas armadas. Veamos los hechos. Cuando Santa Anna llegó a la presidencia por última vez, el 20 de abril de 1853, el gobierno sufrió la pérdida de un brillante secretario de Relaciones Exteriores, Lucas Alamán, que era el único capaz de controlar a la futura ‘Alteza Serenísima’. A partir de ese momento, Santa Anna perdió completamente el rumbo, dándose aires de emperador, gravando al pueblo con impuestos ridículos y agobiantes, cuyo único propósito era sostener a su estúpida corte. Esto provocó nuevos levantamientos armados, como el acaudillado por el viejo cacique sureño Juan Álvarez, quien, junto con Ignacio Comonfort y otros prominentes liberales, proclamó el Plan de Ayutla. Este desorden quiso aprovecharlo el gobierno de Estados Unidos para tratar de manipular las ambiciones de Santa Anna, en su deseo de mantenerse en el poder y derrotar a sus enemigos. Sin embargo, para su sorpresa, los estadounidenses se encontraron con alguien que de pronto se comportó como verdadero patriota, al dar una imagen de su persona diferente de la que se tenía anteriormente. Santa Anna les demostró que ahora no sería tan fácil aprovecharse de México y de su incuestionable debilidad. Es importante tener presente el contexto relacionado con la venta de La Mesilla. Al poco tiempo de haberse firmado el tratado de paz de Guadalupe Hidalgo, en 1848, el gobierno norteamericano demostró su interés en lograr nuevos territorios a costa de México, para lo cual presentó una serie de argumentos legales, aduciendo que la frontera del recién adquirido territorio de Nuevo México con Sonora y Chihuahua no había sido precisada adecuadamente en el tratado. Por ello, el 6 de abril de 1853, el gobernador de Nuevo México, William Carr Lane, ocupó el territorio de La Mesilla, con el pretexto de que pertenecía a Estados Unidos. El gobernador de Chihuahua, Ángel Frías, decidió entonces enfrentarlo con la pequeña tropa de que disponía, y esgrimió el único argumento válido: el derecho internacional. La reacción del gobierno de Chihuahua y las protestas del

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

gobierno federal fueron tan violentas que Washington decidió destituir al gobernador de Nuevo México y presentar una disculpa al gobierno mexicano. Hecho esto, los norteamericanos buscaron otra forma para lograr sus propósitos y apoderarse de ese territorio. Confiando en la evidente debilidad del gobierno mexicano, el secretario de Estado del país vecino, William L. Marcy, envió, en octubre de 1853, como comisionado ante el gobierno mexicano a James Gadsden para lograr, de cualquier forma, incluyendo la fuerza, lo que no se consiguiera pacíficamente. Una vez instalado en la Ciudad de México, el secretario Marcy le envió, por conducto del diplomático y empresario Christopher Ward, las exigencias del gobierno norteamericano que consistían en adquirir nuevos territorios a costa de México, con la retribución monetaria que el gobierno de Estados Unidos considerara justa y suficiente, y autorizaba a Gadsden a negociar varias propuestas con base en las siguientes líneas fronterizas: la primera partía de un punto en el Golfo de México, a la mitad del camino entre Boquillas Cerradas y la Barra de Santander, para segregar de México gran parte de los actuales estados de Tamaulipas, Nuevo León, Coahuila, Chihuahua y Durango, así como una fracción importante de Sonora y la totalidad de la Baja California y sus islas adyacentes. La superficie del territorio mexicano reclamado era de 324,000 km2, por la que se ofrecían 50 millones de dólares. La segunda línea también partía del Golfo de México, a la mitad del camino, entre los ríos Grande (Bravo) y el de San Fernando, para despojar a México de parte de los actuales estados de Tamaulipas, Nuevo León, Coahuila, Chihuahua y Sonora, en proporciones inferiores a las de la primera propuesta. Por la superficie del territorio considerado en esta propuesta, 129,000 km2, se ofrecían 30 millones de dólares. La tercera propuesta incluía el establecimiento de una nueva línea fronteriza que se iniciaba en el cañón del río Grande (Bravo), a los 32° de latitud norte y despojaba a México de una parte de los estados de Chihuahua y Sonora, así como la totalidad de la Baja California. Por la superficie involucrada en esta propuesta (176,000 km2) se ofrecían 30 millones de dólares. La cuarta y última línea divisoria a negociar principiaba también en el río Grande (Bravo), debajo de

17


San Eleazar, y despojaba a México únicamente de 47,000 km2, en los estados de Chihuahua y Sonora, por los que se ofrecían 20 millones de dólares. El gobierno de Estados Unidos estaba plenamente consciente de que, debido a la reciente mutilación que había sufrido México, el gobierno de Santa Anna podría negarse a aceptar las propuestas presentadas, por lo que autorizaba a Gadsden que, sólo en ese caso, propusiera como alternativa la cesión del territorio de La Mesilla que se consideraba indispensable para el tendido del ferrocarril que uniría a California con el resto de la Unión. A cambio, Gadsden podría ofrecer hasta 15 millones dólares. En cualquiera de los cinco casos, México tenía que eximir a los estadounidenses de cumplir con la obligación de impedir que los indios bárbaros cruzaran la frontera para atacar poblaciones mexicanas, consignada en la cláusula XI del tratado de Guadalupe Hidalgo. Para presionar al gobierno mexicano, Estados Unidos patrocinó descaradamente a grupos de filibusteros para que invadieran La Mesilla; además, ordenó a Gadsden que le informara al gobierno de Santa Anna que, de no entregarse de buena gana el territorio solicitado, el pueblo norteamericano lo tomaría por la fuerza. En la nota que Gadsden entregó al presidente mexicano se dejaba ver claramente la prepotencia del

18

comisionado gringo y de su gobierno. En ella argumentaba que los conflictos fronterizos entre los dos países sólo se resolverían “mediante la extensión de las fronteras de una de estas potencias, a modo de establecer entre ambas una barrera permanente y respetada”, por supuesto, la potencia que habría de extenderse no sería México. A pesar de esta clara amenaza, Santa Anna decidió resistir. Las negociaciones no avanzaban y Gadsden comenzó a desesperarse, a tal grado que presentó a Manuel Díez de Bonilla, secretario de Relaciones Exteriores de México, una carta en la que lo apercibía del terrible peligro que para México significaba resistirse a los deseos expansionistas de Estados Unidos. En esa carta le explicaba que su gobierno no podría frenar por más tiempo a los colonos norteamericanos que se encontraban ya deseosos de instalarse en el nuevo territorio para “sacarlo de la miseria y convertirlo en un lugar próspero y rico”. Además, advertía sobre la posibilidad de que se repitiera la historia de Texas en los seis estados fronterizos mexicanos y en la Baja California, proponiendo que la mejor solución, para evitar futuros problemas, era aceptar la primera propuesta. Ante esta situación, Santa Anna entendió que no había manera de evitar el despojo y decidió tomar el toro por los cuernos, para ceder lo menos posible. Sabía

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


que no podía portarse con altanería, porque esa actitud provocaría una nueva guerra para la que México no estaba preparado, y cuyo resultado sería, sin duda, desastroso para México, ya que podría ser anexado en su totalidad o, en el mejor de los casos, convertirse en un protectorado yanqui, como le sucedió a Puerto Rico años después. Convencido de la necesidad de negociar, Santa Anna nombró, el 30 de noviembre de 1853, como comisionados del gobierno mexicano a los señores José Salazar Ylarregui, Mariano Monterde y Lucas de Palacio, quienes se reunieron el 10 de diciembre para discutir los términos a negociar junto con Díez de Bonilla y Gadsden. La primera propuesta de Gadsden fue rechazada sin discusión por los mexicanos, durante la segunda conferencia, el 16 de diciembre. Ante las exigencias de Gadsden para adquirir por lo menos la Baja California, Díez de Bonilla mostró que México sólo aceptaría la cesión del terreno indispensable para la construcción del ferrocarril antes mencionado. La nueva línea fronteriza negociada por Díez de Bonilla actualmente divide a los dos países. Es importante señalar que Santa Anna nunca le dio a Díez de Bonilla poderes para enajenar el territorio nacional. Ante la firme actitud de los negociadores mexicanos, Gadsden comenzó a ceder y aceptó la propuesta de Díez de Bonilla. El tratado lo firmaron el 30 de diciembre de 1853, en el edificio de la legación de Estados Unidos en la Ciudad de México, el propio presidente Santa Anna y Díez de Bonilla, por parte de México, y el comisionado Gadsden, en representación del presidente de Estados Unidos, Franklin Pierce, y lo ratificó el Senado de Estados Unidos el 25 de abril de 1854. El territorio cedido por México fue de 76.845 km²; y la cantidad pactada, 10 millones de dólares, datos que también varían según sea la fuente consultada. Es evidente que la actuación de Santa Anna al frente del gobierno de la república en sus diferentes periodos presidenciales sería el blanco de muchas críticas negativas, unas fundadas y otras no; pero la historia atrás de la firma del Tratado de La Mesilla muestran claramente el patriotismo y la habilidad negociadora del presidente Santa Anna. Este tratado, más que vergonzoso para México o para Santa Anna, debe serlo para el país que lo exigió, violando los más elementales derechos de las nacio-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

nes civilizadas. Cierto, el Tratado no fue lo mejor que pudo haberle pasado a México, pero hay que reconocer que, dadas las circunstancias, Santa Anna obtuvo el menor de los males. A pesar de ello, uno de los más fervientes opositores fue don Miguel Lerdo de Tejada, quien dirigió un brindis por la posible anexión de México a Estados Unidos, en ocasión del banquete ofrecido por el Ayuntamiento de la Ciudad de México a los altos jefes del ejército invasor durante la guerra del 47. Santa Anna murió el 22 de junio de 1876, y en la esquela publicada en el periódico oposicionista El Ahuizote aparece un párrafo: “La nación debió a este general importantes servicios. Su nombre está escrito en la epopeya de nuestros héroes”. En otra parte de la misma publicación se dice: “...aquel hombre que ha muerto ya, bajó a la tumba sin pompa ni ostentación. Acabó sus días en la miseria más absoluta. Respetemos la memoria del proclamador de la república, del héroe de la independencia y perdonemos los errores del gobernante…”. En conclusión, Santa Anna fue un hombre de su tiempo, con virtudes y defectos, ambicioso y despreocupado, pero no se le debe acusar seriamente de traidor y vendepatrias, aunque sí de mal gobernante y de conspirador consumado. Referencias 1.

Kluger, Richard. Seizing Destiny: How America Grew From Sea to Shining Sea. (2007). 2. Nevins, Allan. Ordeal of the Union: A House Dividing 1852-1857. (1947). 3. Potter, David N. The Impending Crisis 1848-1861. (1976). 4. Ortega Blake, Arturo. Frontera de papel, tres hermanos en la Guerra México-Estados Unidos. México (2004). 5. Bethell, Leslie et. al. América Latina independiente, 18201870. (1991) 6. Connel-Smith, Gordon. Los Estados Unidos y América Latina. México, (1974) 7. Robert L. Scheina. Santa Anna, a curse upon Mexico. Brassey’s, Inc. Washington, D.C. (2002). 8. Wikipedia. Venta de la Mesilla. 9. Alamán, Lucas. Historia de México. Editorial Jus. México (1942). 10. Muñoz, Rafael F. Santa Anna, el dictador resplandeciente. Fondo de Cultura Económica. México (1983). 11. Villaseñor y Villaseñor, Alejandro. El Tratado Mac LaneOcampo. Editorial Jus. México (1962).

19


GLAFIRO ALANÍS FLORES* ALEJANDRO ROGELIO LEDEZMA MENXUEIRO*

CiENCiAUANL

OPINIÓN

Sobre árboles monumentales o notables

Imagen: Glafiro Alanís

Un árbol esplendoroso resalta la admiración del hombre ante una de las más significativas maravillas de la naturaleza, si lo comparamos con alguna obra realizada por ser el humano. Árbol del Tule (ahueheute), Santa María del Tule, Oax., árbol emblemático nacional.

Más si se trata de un árbol de grandes dimensiones, aflora la imagen de una catedral gótica, con sus líneas y estructuras majestuosas, encumbrándose hacia el infinito. El desarrollo cultural de la humanidad y los árboles tienen una dinámica y vigorosa relación patrimonial que incluye múltiples aspectos naturales y culturales. El árbol está presente en la religión, la mitología, la milicia, la industria, el arte, la habitación, la ali-

20

mentación, la medicina, la política, la economía, etc. Además, los árboles han sido componentes básicos en la estructura de las culturas que han integrado el desarrollo histórico de la humanidad. La valorización de los árboles se incrementa al percibir su actividad ecofisiológica-ambiental en el mejoramiento de la calidad del aire que respiramos. Se *Universidad Autónoma de Nuevo León, FCB.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


Imagen: Glafiro Alanís

Árboles monumentales de encinos “Las arboledas”, San Nicolás de los Garza, Nuevo León.

debe hacer énfasis en la actividad del árbol de transformarse por medio de la fotosíntesis en biomasa aérea, por capturar carbono y liberar oxígeno; esta actividad propia de los árboles representa una forma de purificar el aire. Entre los beneficios que estos seres vivientes aportan a las comunidades, no sólo está el mejorar el ambiente donde crecen, sino que aportan valiosos servicios ambientales: sombra, un paisaje agradable, humedad ambiental, fijan el suelo y favorecen la infiltración de agua de lluvia, son reguladores climáticos, aportan nutrientes al suelo, abrigan y dan alimento a la fauna silvestre y doméstica, entre otras. Por otra parte, estos monumentos vivos albergan en sus raíces, tronco, ramas, hojas, flores o frutos, una diversidad de otros seres vivos; por tanto, se puede afirmar que el árbol es símbolo y emblema de la vida misma. En la actualidad, en las disciplinas ambientales hay preocupación con referencia al calentamiento global atmosférico que amenaza la biodiversidad mundial, incluyendo la permanencia del ser humano como especie biológica en la Tierra. Referente a los árboles,

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

éstos son los principales componentes biológicos que, al ser considerados como resumideros de carbono, interactúan como reguladores climáticos y actúan en la mitigación del efecto invernadero. Los árboles ejercen un papel importante por los bienes y servicios ambientales que aportan, los cuales son muy valorados en la actualidad. Esto da a los seres humanos una gran responsabilidad para proteger la integridad de los árboles y proporcionarles una vida saludable, sobre todo a los denominados árboles monumentales, incluyendo a otros integrantes de la flora y la fauna con quienes comparten su hábitat, ya que constituyen el Patrimonio Vivo de la Humanidad. Árboles singulares en España En España existe un Protocolo del Catálogo de Árboles Singulares o Notables,1 el cual tiene sus variantes de acuerdo a cada provincia o región. En la selección de árboles y arboledas notables, en forma objetiva se han tomado en cuenta los criterios establecidos por la

21


Consejería de Medio Ambiente de la Junta de Andalucía en la instauración del “Catálogo de Árboles y Arboledas Singulares de Andalucía”. El protocolo define como “árbol singular” a todo aquel ejemplar o individuo de porte arbóreo que destaque por alguno de los siguientes motivos de singularidad: a) tamaño, aquellos árboles que, con relación a la mayoría de individuos de su misma especie, tengan dimensiones sobresalientes; b) forma, individuos arbóreos con una forma o porte que difiere al habitual o poco usual, que se aparten del patrón típico de la de la forma de la especie; c) edad, en el caso de que se conozca, se incluirán los individuos más viejos de cada especie; d) interés social, cultural e histórico, en este caso, sería aquel árbol asociado a algún hecho o acontecimiento histórico notable, o bien existan anécdotas curiosas, leyendas o manifestaciones culturales que giren en torno a él; e) rareza, se incluirán individuos de especies que por las características de la zona no sean habituales. También incluye el término “arboleda singular”, que se refiere a todas aquellas agrupaciones de árboles que en conjunto destaquen por su tamaño, forma, edad, interés social, cultural, histórico o rareza. Para cada ejemplar se toman los siguientes datos: 1. Fecha de la toma de datos 2. Identificación: Identificador: número de identificación. Nombre popular: el que recibe el ejemplar y con el que se conoce. Nombre científico 3. Ubicación: Localización: nombre del paraje en el que se encuentra el ejemplar. Coordenadas UTM (tomadas en los husos 29 y 30). Entorno: descripción sucinta del hábitat en un radio de 25 m, en torno a la base del árbol. 4. Fotografía 5. Motivo de singularidad 6. Medidas del ejemplar: Diámetro y perímetro Altura del fuste Altura total Dimensiones de la copa 7. Índice de defoliación En la recaudación de información bibliográfica y

22

trabajo de campo, en este catálogo de árboles singulares o notables de España, cada ejemplar tiene la siguiente información: -Nombre popular, nombre que recibe el ejemplar y con el que es conocido. -Nombre científico -Finca, corresponde a la localización del árbol dentro de las fincas, coordenadas que aparecen cartografiadas. -Principales medidas del ejemplar, incluyendo altura del fuste, diámetro y perímetro del tronco y dimensiones de la copa, indicando la longitud máxima (l mayor) de la proyección sobre el suelo de la copa y la longitud perpendicular a ésta (l menor). “Big Trees”, grandes árboles o campeones en USA En la edición de septiembre 1940 de la revista American Forests, el silvicultor Joseph Stern publicó su artículo “Vamos a encontrar y salvar a los árboles más grandes”, Stern no se refería a los árboles famosos e históricos que ya estaban protegidos, sino a los gigantes que quedaron en pie en los bosques vírgenes. Desde ese llamado para localizar y medir los árboles más grandes de cada especie, American Forests ha mantenido el National Register of Big Trees, una lista de los árboles más grandes de Estados Unidos. El programa de Big Trees está activo en todos los 50 estados y el Distrito de Columbia, y se utiliza como modelo para varios programas Big Trees alrededor del mundo.2 Para nominar a un árbol se necesitan tres medidas: circunferencia del tronco (pulgadas), altura (pies) y promedio del ancho de copa (pies). Los árboles de la misma especie se compararon mediante el siguiente cálculo: Circunferencia del tronco (pulgadas) + Altura (pies) + ¼ del promedio de ancho de copa (pies) = Puntos totales. Un árbol se debe volver a medir por lo menos cada diez años para mantener su condición de campeón. Sobre árboles monumentales o notables de México El Instituto Nacional de Ecología, en 1993, publicó un Compendio de Árboles Históricos y Notables de México. Considerando las características propias de los árboles, elaboraron ocho categorías: 1. Árbol no-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


Imagen: Glafiro Alanís

Árbol monumental, encino siempre verde, San Pedro Garza García, Nuevo León.

table, 2. Árbol histórico, 3. Árbol notable e histórico, 4. Árbol indefinido; 5. Arboleda notable, 6. Arboleda histórica, 7. Arboleda notable e histórica, 8. Arboleda indefinida. Entre las especies de árboles más frecuentes registrados se encuentran: “ahuehuete” Taxodium mucronatum Ten, “amate” Ficus spp., “guanacaste” Enterolobium cyclocarpum (Jacq) Griseb, “ceiba” Ceiba petandra (L.) Gaerth (ceiba), “fresno” Fraxinus Uhdei (Wenz), Ling. Se registraron las siguientes arboledas: de Taxodium mucronatum Ten, de Fraxinus Uhdei (Wenz), Ling y Pinus caribeae var. hondurensis (Sene el.) Barr. & Golf. Se consideraron los árboles más longevos a los ahuehuetes, y se subrayó el árbol de Santa María del Tule en Oaxaca.3 “Reforestemos México” es una asociación civil que ha establecido una iniciativa para un concurso nacional de fotografías sobre árboles en México, en un programa denominado “Centinelas del tiempo, árboles majestuosos de México” (2013 es el cuarto año en que se lleva a cabo este concurso). Un árbol centinela del tiempo puede ser cualquiera que, de acuerdo a su especie y área geográfica, se distinga por tener características excepcionales, como su altura, grosor o forma del tronco, de manera que sirva como referente en

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

comparación con individuos de su misma especie, en la misma área geográfica. La clasificación para el registro de los árboles majestuosos es la siguiente: Urbano, árbol ubicado dentro o a menos de 10 km de una ciudad, con una población mayor a 15 mil habitantes; Rural, árbol ubicado dentro o a menos de 10 km de un poblado con 15 mil habitantes o menos; Silvestre, árbol ubicado a más de 10 km de cualquier población. Cada árbol deberá tener su ubicación georeferenciada y datos de localización por estado, municipio y algunas otras referencias locales, incluyendo altura del mismo y diámetro normal del tallo. Complementado con nombres comunes de la región y su respectivo nombre científico. Con este concurso se busca incrementar el Registro Nacional de Árboles de México.4 La Asociación Mexicana de Arboricultura (AMA) establece una serie de postulados para los árboles monumentales o notables, como a continuación se señala: 1) Un árbol monumental o notable es considerado por su importancia histórica, científica, artística, tamaño o valor comunitario; 2) El árbol tiene que ser visto como un ser vivo (dinámico) que proporciona diferentes beneficios (ambientales, económicos y sociales) a la comunidad, y no sólo como un componente estético y estático; 3) No deben realizarse inter-

23


les junto con su reglamento para promover la protección y cuidado; 10) Los reglamentos y leyes gubernamentales deberán considerar el cuidado y respeto de los árboles monumentales urbanos; 11) Deberá normar la recolección de material vegetal de los árboles monumentales, o del entorno que pueda ocasionar un daño por la cantidad o frecuencia de este tipo de actividad; en su caso, favorecer la propagación con material vegetativo de los árboles monumentales.5 Otro ejemplo son los ahuehuetes o sabinos de San Pablo Güilá, municipio de Santiago Matatlán, Oaxaca. Se localizan en el jardín principal del municipio, su población es bilingüe en su totalidad, con el lenguaje zapoteco como su principal idioma. Estos centenarios arboles fueron rehabilitados, en 2009, por las autoridades y pobladores del municipio, bajo la supervisión del doctor Daniel Rivas, actual presidente de la Asociación Mexicana de Arboricultura. Dichos ahuehuetes resplandecen en la historia de la población y contribuyen a dejar un legado para futuras generaciones.6 La Ley para la Conservación y Protección del Arbolado Urbano del Estado de Nuevo León define árbol patrimonial como áquel que se distingue de los demás por su valor histórico-cultural, singularidad, excepcionalidad en tamaño, forma estructural, color y su carácter notable dado por su origen, edad y desarrollo. Esta ley contempla el trasplante de árboles patrimoniales en el Artículo 16 fracción 2, cuando medie solicitud de algún organismo gubernamental competente. En el Artículo 61 establece que se aplicarán sanciones a quien dañe o afecte de alguna forma árboles patrimoniales.7

venciones sin evaluar las consecuencias que se tendrán en un futuro, por lo que el plan de manejo del árbol debe definirse por una evaluación o diagnóstico inicial de un arborista certificado del ISA (International Society of Arboriculture), o de un comité científico. Dicho comité debe tener participación en la definición de estudios o lineamientos sobre árboles monumentales; 4) El árbol tiene que crecer en buenas condiciones (espacio, mantenimiento), con un entorno adecuado y favorecer dichas condiciones en un corto, mediano y largo plazo; 5) Es importante generar un registro histórico de los árboles a través de recolección de información con la gente o informantes clave o toma de datos dasométricos; 6) Debe haber una asignación de recursos económicos bien definidos por parte de los gobiernos en participación con la sociedad para el mantenimiento adecuado de los árboles monumentales; 7) Promover la divulgación sobre el cuidado, mantenimiento y beneficios de los árboles monumentales urbanos; 8) Toda obra civil que afecte la zona de protección de la copa del árbol debe contar con la coparticipación de un arborista certificado durante la ejecución y posterior evaluación; 9) Se debe favorecer la identificación de los árboles monumenta-

Imagen: Glafiro Alanís

Árboles notables en Nuevo León

Uno de los árboles notables del estado, el “Sabino gordo” Taxodium mucronatum, ubicado en el municipio de General Terán, N.L.

24

En el estado de Nuevo León hay referencia de árboles monumentales, pero no están documentados y ni en algún registro creado por alguna institución pública, privada o académica. Hay algunos árboles que se han marcado por eventos históricos, es el caso del “Encino molino, bravo o siempre verde” (Quercus fusiformis Small.), ubicado en Avenida Munich, San Nicolás de los Garza, N.L., con una edad de más de 400 años. Este ejemplar se considera como monumental, dándole un valor histórico por su edad. Fue rehabilitado

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


por una empresa privada para conmemorar los 400 años de la Fundación de la ciudad de Monterrey. Otro ejemplo de árbol monumental, que se puede categorizar por su corpulencia (diámetro del tallo, tamaño de copa y altura), es el encino roble o encino Monterrey (Quercus polymorpha Schlecht. & Cham.), ubicado en una zona residencial al sur del municipio de Monterrey, N.L. En el municipio de San Pedro Garza García, N.L., se han realizado campañas para ubicar y reconocer los árboles “sanpetrinos”. En este municipio se le ha dado un valor especial a los grandes árboles, es el caso de este “Encino molino, bravo o siempre verde” (Quercus fusiformis Small.), localizado, rehabilitado y conservado por una familia en un jardín privado. En el municipio de General Terán, N.L., ubicado a 120 km al sur del área metropolitana de Monterrey, se localiza un árbol monumental, llamado el “Sabino gordo” Taxodium mucronatum Ten., con una edad calculada en más de 1000 años, 5.28 m de diámetro y una altura de 17 a 18 m., es uno de los árboles notables del estado de Nuevo León, incluido en el Compendio de Árboles Históricos y Notables de México.3 Históricamente, en la guerra México-Estados Unidos se realizó la invasión a la ciudad de Monterrey, en esta batalla, en septiembre de 1846, las tropas norteamericanas de Zacarías Taylor acamparon en un sitio estratégico a orillas de la antigua ciudad de Monterrey, un bosque que se denominaba el “Nogalar de Santo Domingo”, frecuentado en esos tiempo por los pobladores como un área de esparcimiento,8 ahora se conoce como “Las arboledas”. Actualmente, “Las arboledas” es un bosque relictual urbano de 44 “encinos centenarios e históricos”, incluyendo otras especies de árboles regionales. Este bosque es un área pública, con protección y mantenimiento del municipio de San Nicolás de los Garza, N.L., en éste los encinos dentro del territorio municipal son declarados como “árboles de patrimonio de los nicolaítas”. Por lo anterior, se considera que el área de “Las arboledas” se puede denominar como una “arboleda monumental”, integrada por “Encino molino, bravo o siempre verde” (Quercus fusiformis Small). Cualquier

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

derribo o poda de estos árboles deben justificarse con base en diagnósticos emitidos por un especialista en la materia. Los árboles y arboledas monumentales o notables enfrentan grandes retos de supervivencia ante el inminente desarrollo de proyectos urbanísticos mal planificados, la tala indiscriminada, la falta de cuidados y mantenimiento de los árboles, vandalismo, turismo desmedido, etc., que los amenazan. Debemos cuidar, conservar y proteger estos árboles, como patrimonio natural y cultural. Referencias 1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

Parque Nacional de Doñana. 2005. Protocolo del catálogo de árboles singulares o notables. Obtenido el 6 de abril de 2013 en http://www-rbd.ebd.csic.es/Seguimiento/ mediobiologico/catalogoarboles/ ProtocoloCatalogoArbolesNotables.pdf American Forest. 2012. The 2012 National Register of Big Trees. Obtenido el 2 de mayo de 2013 en http:// www.americanforests.org/wp-content/uploads/2012/04/BTRegister-PDF_FINAL_web.pdf Instituto Nacional de Ecología. 1993. Compendio de Árboles Históricos y Notables de México. Obtenido el 16 de febrero de 2013 en http://www2.ine.gob.mx/publicaciones/ download/123.pdf Reforestemos México. 2009. Registro de árboles majestuosos de México. Obtenido el 20 de abril de 2013 en http:// arbolesmajestuososdemexico.org/ Asociación Mexicana de Arboricultura, A.C. Postulados de la AMA para los árboles monumentales o notables. Obtenido el 6 de abril de 2013 en http://www.arboricultura.org.mx/ 2013/05/postulados-de-la-ama-para-los-arboles-monumentales-o-notables/ Restrepo David S. 2013. Los sabinos de San Pablo Güilá, municipio de Santiago Matatlán, Oaxaca. Revista ArbolAMA. Asociación Mexicana de Arboricultura. Volumen 1 No. 4, abril 2013. H. Congreso del Estado de Nuevo León. Ley para la Conservación y Protección del Arbolado Urbano del Estado de Nuevo León. Publicada en Periódico Oficial #42 del día 30 de marzo de 2012. González-Quiroga, M.A. y Morado Macías, C. 2006. Nuevo León ocupado: aspectos de la guerra México-Estados Unidos. Monterrey, Nuevo León. Fondo Editorial Nuevo León.

25


ARMANDO V. FLORES SALAZAR*

CiENCiAUANL

ANDAMIAJES

Los museos en el museo arquitectónico de

la Gran Plaza Monterrey de

El controvertido gobierno presidencial de José López Portillo (19761982) se distinguió por muchas y variadas circunstancias, una de éstas fue la promoción de la cultura, en lo general, y del arte en lo particular, con su respectiva repercusión en las entidades federativas, en las que destaca Nuevo León. * Universidad Autónoma de Nuevo León, F.A. Contacto: armando.floress@uanl.mx

26

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


El trasfondo cultural y académico de los hermanos López Portillo: José, el presidente; Alicia, su asistente, y Margarita, “la pésima musa”, por su exagerada admiración a la “décima musa”, y de Carmen Romano, la primera dama, en ruda competencia de excentricidades lograron comprometer al sector público y al privado del país a respaldar con acciones propias esta política oficial de notoriedad en el campo de la difusión cultural artística. La primera actividad que establece el punto de partida de dicha política fue en septiembre de 1977, con la fundación en Monterrey, por parte del Gobierno Federal, con el respaldo del Instituto Nacional de Bellas Artes (INBA), de la Escuela Superior de Música y Danza “Carmen Romano de López Portillo”, en el edificio que originalmente fue construido, en 1913, para el Colegio de Damas o del Sagrado Corazón de Jesús, en el cerro “El Obispado”. Su inauguración en el patio central del edificio fue solemne, con la presencia del gabinete presidencial en pleno, acompañado de autoridades estatales y municipales, capitanes de industria, rectores universitarios, promotores culturales y medios masivos de comunicación. Como respuesta inmediata de solidaridad con la política del Presidente, los grupos industriales regiomontanos fundaron nuevos centros culturales: FEMSA establece el Museo de Monterrey, en el mes de noviembre de 1977; el grupo Alfa instala el Museo de las Instituciones, en el edificio del mismo nombre, en diciembre del mismo año; el Centro Cultural Alfa, en octubre de 1978, y el Centro Recreativo con el Teatro Nova, en 1979, y el grupo Fomento de Industria y Comercio, FIC- Vitro, establece el Centro de Arte Vitro, en 1981, y el Museo del Vidrio, en 1992. Todos, aunque con ciertas restricciones y controles estrictos, con actividades abiertas al público en general. También el sector oficial fue marcando la pauta con la fundación del Museo El Centenario, en 1983, por parte del Municipio de San Pedro, Garza García, y el Gobierno del Estado apoya la intervención al edificio original construido para la Estación de ferrocarril al Golfo para su nuevo uso como Casa de la Cultura del Estado de Nuevo León, en 1986. Asimismo, el Municipio de Monterrey acondiciona el edificio del antiguo Palacio Municipal para establecer ahí al Museo de Historia de Nuevo León, en 1989, mismo que

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

evolucionará al Museo Metropolitano de Monterrey a partir de 1995. Asimismo, siguieron los pasos, Conarte y Conaculta, dentro del programa de culturas populares, al fundar, en noviembre de 1993, el Museo Estatal de Culturas Populares, en el venerado edificio de las Comunidades Agrarias o “Casa del Campesino”. Como resonancia en el tiempo, un nuevo impulso le da continuidad al proyecto de difusión cultural bajo la batuta del presidente Carlos Salinas de Gortari (1988-1994), quien inaugura en la ciudad dos obras fundamentales, por ser las primeras que se construyeron específicamente para ello: el Museo de Arte Contemporáneo (Marco), en junio de 1991, y el Museo de Historia Mexicana, en noviembre de 1994. A estos esfuerzos le seguirán la puesta en uso como galería al vestíbulo del antiguo Palacio Federal, en 2005; el Museo del Palacio de Gobierno, en 2006, y como cereza de pastel el anexo del Museo de Historia Mexicana, en su acentuación de cultura regional bajo el nombre de Museo del Noreste, en 2007; estos últimos tres proyectos bajo la promoción y regencia del gobernador José Natividad González Parás, como apoyo coadyuvante al Foro Internacional de las Culturas, instalado en la ciudad. El museo de arquitectura de la Gran Plaza de Monterrey se enriquece con estos objetos arquitectónicos, tanto por su calidad de históricos, unos, como por su peculiaridad estilística de los más recientes. El Museo de Arte Contemporáneo (Marco) Como parte de la solidaridad con el nuevo orden presidencial encabezado por Carlos Salinas de Gortari, en la entidad se asocian la iniciativa privada y el Gobierno del Estado para establecer una institución de promoción cultural, en 1989, específicamente para promover una sede local para la difusión del arte contemporáneo latinoamericano. La primera tarea fue la adquisición de la manzana circunscrita por las calles Gral. Zuazua, al oriente; Padre Raymundo Jardón, al norte; Dr. José María Coss, al poniente; y Guillermo Prieto, al sur, y el encargo del proyecto correspondió al despacho capitalino del arquitecto Ricardo Legorreta. Luego de resueltos algunos problemas de diversa índole, el edificio se inauguró como Museo de Arte Contemporáneo, y el acróstico Marco, en 1991.

27


La magna celebración inaugural encabezada por el presidente Salinas abrió las puertas a la primera exposición internacional bajo el título de “Mito y magia en América: los ochenta”, con la participación de setenta pintores de todo el continente. El edificio ocupa, con sus paramentos, toda la manzana, más la parte correspondiente a la calle Guillermo Prieto, que quedó integrada al predio; con más de quince mil metros cuadrados de construcción, el edificio consta de tres niveles: un sótano para estacionamiento y servicios generales, un primer piso con galerías de exposición, patio de esculturas, auditorios, tienda, restaurante y una festiva y controvertida1 fuente en el patio central, y un segundo piso que completa las once salas de exposición, aulas para cursos y las funciones administrativas. El edificio se distingue por su armonía formal con el paisaje urbano circundante, dos plazoletas como ochavos, la estridencia cromática exterior, el rodapié de mármol travertino que lo circunda, el esquema de hacienda rural con patio central y la paralelamente

28

famosa pieza escultórica, de gran formato, “La Paloma”, en la plazoleta del acceso principal, de Juan Soriano. El Museo de Historia Mexicana Por carecer en todo el estado de un museo de historia de México, el gobernador Sócrates Rizzo tramitó ante el Congreso del Estado una ley para su establecimiento, la cual se publicó en el Periódico Oficial, en agosto de 1994. Sin embargo, el proyecto tomó forma en 1992, se seleccionó el sitio de ubicación y el despacho –Augusto Álvarez y Óscar Bulnes– para su diseño en 1993, y fue inaugurado por el presidente de la república y el gobernador del estado, en noviembre de 1994, casi al mismo tiempo en que el Congreso del Estado autorizaba su existencia como tal, y el presidente Salinas concluía su periodo. El edificio museístico comparte con la Plaza de los Cuatrocientos Años el centro de la ahora gran manzana,2 circundada por las calles Dr. José María Coss, al oriente; 5 de Mayo, al norte; Diego de Montemayor,

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


al poniente y Juan Ignacio Ramón al sur. Ocupa la parte extrema al poniente, y se auxilia con la plaza en función de gran atrio. Su esquema funcional presenta también un sótano de estacionamiento y restaurante, la planta baja que hospeda las salas para exposiciones temporales, biblioteca, auditorios, tienda y oficinas administrativas, y un segundo piso en planta libre para la exposición permanente sobre la historia de México con cinco temas específicos: México Antiguo, Virreinato, Siglo XIX, Siglo XX y Madre Tierra. El edificio se distingue por su simplicidad formal, su fortaleza pétrea, su aparejo isódomo de cantera blanca y un aire feudal que se acentúa con las paredes ciegas, el puente que salva la fuente y la acequia de Santa Lucía que lo ciñe. El Museo del Noreste (Mune) Al ser solicitada como sede del Foro Internacional de las Culturas, la ciudad de Monterrey, en 2007, implicó un sobreesfuerzo administrativo para ampliar el equipamiento que garantizara la comodidad de sus

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

múltiples y variadas actividades. De ello surge la necesidad de “conectar” el Museo de Historia Mexicana con el Parque Fundidora, como sedes y polos del evento, lo que implicó enfrentar dos obras importantes como equipamiento de la ciudad: una, el “Paseo Santa Lucía”, como conexión física de los polos y un anexo del Museo de Historia Mexicana para dar a conocer la historia regional a los visitantes, que por la naturaleza del proyecto evolucionó a su autonomía como Museo de Historia Regional, con el nombre de Museo del Noreste y el acrónimo Mune. Se encargó de su diseño el despacho local de los arquitectos Edmundo Salinas y Manuel Lashera, y fue solemnemente inaugurado en septiembre de 2007 por el presidente de la república, Felipe Calderón Hinojosa, y el gobernador de Nuevo León, José Natividad González Parás. El edificio ocupa la esquina nororiente de las calles Diego Montemayor y Juan Ignacio Ramón, y forma conjunto con sus vecinos, el Paseo Santa Lucía, el Museo de Historia Mexicana y la Plaza de los Cuatrocientos Años. Su esquema funcional se resuelve en más de diez mil metros cuadrados de construcción, con

29


dos plantas en sótano para el estacionamiento y dos más para las salas de exposiciones permanentes y temporales, auditorio, cafetería, tienda, oficinas administrativas y bodegas. El edificio se distingue por su forma monolítica, pétrea, geológica y arquetípica; por el aparejo incierto y desfasado del aplacado de granito texturizado que lo recubre exteriormente, por su vecindad con el agua corriente de la acequia y el puente elevado que lo intercomunica y hermana con su vecino.

saje urbano con objetos arquitectónicos que documentan la evolución del perfil cultural del hombre regional. Referencias 1.

Conclusión

Controvertida en el sentido de la humedad que se produce al contacto del agua con el aire artificial, y considerada ésta como un problema en la conservación sana de las obras expuestas en los museos. Un problema paralelo fue el exceso de luz natural que entraba a las salas de exposición por los patios interiores, corrigiéndose con la cancelación de los patios. Y uno más aún no corregido totalmente es la acústica en el patio central, que deforma los sonidos ahí emitidos. La gran manzana se formó por la eliminación del tramo de la calle del 15 de Mayo para, a partir de ella, más la enajenación ilegal de algunos predios inmediatos, generar el espacio que ocupa el Museo y la Plaza de los Cuatrocientos Años. Todo, al parecer, provocado por la escasez de tiempo para lograr la inauguración de las obras por el presidente Salinas. Aún se lleva a cabo el litigio por el reclamo de los afectados.

El equipamiento museístico de la ciudad metropolitana y de la región en las tres últimas décadas ha tenido como promotores principales tanto a los gobiernos constitucionales, como a la iniciativa privada de formación y vocación universitaria, ambos cumpliendo exigencias culturales de origen, tanto endógeno como exógeno, en sano equilibrio. Ello se registra en el pai-

2.

ADENDA

de los museos en el museo arquitectónico de la Gran Plaza en Monterrey. Ese escrito, que demarca bien el origen y evolución de los tres museos construidos en edificios de nueva planta, es relevante porque en nuestro país es muy bajo aún el porcentaje de museos construidos fuera de la restauración de inmuebles históricos. Por lo tanto, se antoja añadir un breve análisis tipológico por temas, colecciones, ubicación y exposición de los mismos. Hay diferentes maneras de clasificar los museos. Caracterizarlos permite entender sus propósitos y delimitar sus actividades, compromisos y alcances. Independientemente de la variedad del ámbito cultural y social al que corresponde un museo, y de la clase de administración con que se rige, lo esencial para definirlo es el tipo de colección que resguarda y el público o audiencia a que pretende servir. El Museo de Arte Contemporáneo, por ejemplo, pone de manifiesto las colecciones y los capitales privados, teniendo como objetivo promover la creación contemporánea mexicana y latinoamericana. Más que la historia de la creación artística, muestra las políticas vigentes y gustos imperantes en la época actual, aunque las definiciones de arte no siempre se relacionen con las características de las obras en ellas mismas. Las expo-

La narrativa museística de Nuevo León ANETTE ARÁMBULA MERCADO

El equipamiento museístico de la ciudad metropolitana de Monterrey se ha convertido en un instrumento de enorme relevancia social, en tanto que los museos son responsables de guardar, interpretar y divulgar los bienes culturales regiomontanos. La misión de un museo se cumple mediante la comunicación con sus visitantes, basada en la tridimensionalidad de los espacios físicos en relación con los objetos contenidos en ellos. Éstos narran valores intrínsecos basándose en argumentos temáticos. En un escrito previo, “El museo de arquitectura y escultura en la Gran Plaza de Monterrey”,1 Armando Flores explica que la palabra museo deriva del griego museión –templo dedicado a las musas–. Según la mitología, éstas eran hijas de Mnemósine –diosa de la memoria– y de Zeus, por lo que eran de igual manera diosas en las artes, ciencia e historia. Para los griegos, el templo era también un lugar de tributo para los hombres, por ello la pertinencia del tema que habla

30

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


siciones de obras artísticas para demostrar materiales y técnicas que suele albergar, lo convierten en un museo de artes aplicadas. Por su parte, el Museo de Historia Mexicana concentra su temática en torno a la evolución histórica y cultural del mexicano. En una extensión de 15,000m2 aborda, siguiendo periodos convencionales, el pasado de nuestra sociedad y de los hombres que forjaron nuestra patria. Aunque la historia nacional es narrada a través de argumentos oficiales, sus elementos y símbolos insisten en un nacionalismo integrador. Además de la historia, estudia la arqueología de las antiguas civilizaciones que poblaron el territorio que hoy ocupamos, exponiendo a la vista del público los rasgos culturales etnográficos característicos de grupos humanos con un mismo origen, raza y lenguaje. Las exposiciones permanentes dan carácter a un museo. En el caso del Museo del Noreste, lo define la historia regional de los tres estados del este septentrional mexicano, junto con Texas. La exposición está colocada de forma didáctica por etapas diacrónicas a lo largo de seis mezanines que se conectan a través de rampas que sincronizan el recorrido desde lo antiguo hasta lo contemporáneo. Por otra parte, la interpretación que este museo plantea en su exterior sobre el noreste mexicano hace referencia a los materiales de la región, sus colores pardos y carácter austero. El desfasamiento visual, que genera su fachada ventilada, emula también el desplazamiento regional de las capas geológicas. Esto genera en el espectador emociones en el plano evocativo: una comunicación emotiva que repentinamente se disuelve en el interior, donde el discurso museográfico deja de relacionarse con los referentes del entorno inmediato. En los museos, además de las exposiciones temporales y permanentes, otras formas de narración per-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

miten enriquecer la oferta cultural. Por ejemplo, el Museo de Historia Mexicana echa mano de ambientaciones temáticas, crea escenas que siguen ejes cronológicos y en las que los objetos se disponen como complemento de la narración. El Museo de Arte Contemporáneo, por su parte, sigue un esquema más tradicional basado en la exposición contemplativa bajo el principio de “prohibido tocar”. El Museo del Noreste, en contraste, presenta una exposición más bien de tipo sistemática, con argumentos basados en sistemas clasificatorios que determinan la selección, organización y ubicación de los elementos museográficos. Sería deseable que los espacios museísticos dejaran de ser lugares de contemplación para transformarse en medios integradores de acciones recíprocas: sitios de aproximación, de aprendizaje y contenedores de las manifestaciones culturales de sus usuarios. Si, como acertadamente plantea el Dr. Armando Flores en su escrito, la Macroplaza es el gran museo arquitectónico de la ciudad de Monterrey, entonces deberíamos cuidar que en ella florezcan las mismas características que distinguen al espacio museográfico: que sea funcional, equitativa y armónica; que tenga buenas vías de acceso y garantice la seguridad tanto de los visitantes como de sus colecciones. Con esto no sólo estaríamos rescatando y adaptando los planteamientos museísticos, sino que también estaríamos haciendo de Monterrey una mejor ciudad. Referencia 1. Flores Salazar, Armando V. (2013). “El museo de arquitectura en la Gran Plaza de Monterrey”. CiENCiAUANL, año XVI, número 61.

31


SUSTENTABILIDAD ECOLÓGICA

Razonamiento socioambiental acerca del desarrollo sustentable PEDRO CÉSAR CANTÚ MARTÍNEZ*

En el comienzo de la época moderna, particularmente a mediados del siglo XVII, el conocimiento de las correspondencias entre el ambiente y el ser humano era en gran parte de orden intuitivo. La experiencia adquirida por nuestra sociedad, en ese tiempo, se cimentaba esencialmente en la reflexión empírica; esta experiencia constaba y se confinaba sólo por la movilidad humana con un carácter circunscrito y por la limitación de la vida del ser humano en correspondencia a los cambios desplegados por el impacto humano sobre el entorno.1,2 Sin embargo, ante el progreso de orden científico y tecnológico que desplegó el ser humano con el ascenso de la ciencia, en los siglos XIX y XX, se fueron develando los hasta entonces efectos desapercibidos por nuestra sociedad humana hacia el ambiente, y de manera específica, como indica Brand y Görg en 2003:3 “En los años 80 del siglo XX, se hicieron patentes tanto el fracaso de los

www.1.bp.blogspot.com

CiENCiAUANL

conceptos clásicos de desarrollo como la crisis cada vez más aguda de la apropiación social de la naturaleza” (p. 45). La Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Ambiente Humano, en Estocolmo (Suecia), en 1972, fue un evento trascendente al evidenciar las relaciones del ser humano con el medio ambiente; marcó de manera simbólica un cambio en la comprensión de las implicaciones del desarrollo, hasta ese momento existente; cuestionó el comportamiento del ser humano colectivamente, así como la manera de organizarse con el propósito de encontrar una respuesta social a los desafíos y oportunidades existentes para acceder a un futuro más promisorio, en el contexto del uso de los recursos naturales, la energía, el crecimiento poblacional y a las poderosos avances en el contexto técnico-científico que se estaban suscitando.4 Esta reunión promovió otras, como las de Río de * Universidad Autónoma de Nuevo León, FASPyN. Contacto: pedro.cantum@uanl.mx; cantup@hotmail.com

32

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


producto de un paradigma societario globalizador y homogeneizante que ha negado la potencia de lo heterogéneo y el valor de la diversidad” (p. 6). El actual escenario ahora cierne problemas de carácter ambiental con dimensiones tanto de cantidad como de calidad, a las que habrá que agregar una tercera y cuarta dimensión: de diversidad e interdependencia, ya que los fenómenos en la naturaleza son sumamente complejos, y al interaccionar y relacionarse agravan los problemas ambientales,8 lo que atenta contra la sustentabilidad del ambiente, que es lo que proyecta seguir como derrotero nuestra sociedad desde el año 1992 del siglo XX. Escenario a finales del siglo XX La crisis socioambiental evidenciada durante el siglo XX, dejó un escenario con una serie de contrariedades, que ahora sabemos se hallan intrincadamente relacionadas, se concatenan y precisan una respuesta urgente e idéntica que redunde sobre cómo concertar

www.1.bp.blogspot.com

Janeiro en 1992, Johannesburgo en 2002 y, recientemente, otra vez en Río de Janeiro, en 2012, denominada Río +20. En estas cumbres internacionales se han analizado los efectos deletéreos sobre los recursos naturales, el ambiente y el ser humano, que promueve la producción de capital económico por los procesos productivos actuales y que ya exteriorizaba Leff en 1986;5 al mismo tiempo se ha desencadenado una profusa concientización pública sobre la problemática ambiental que pone en riesgo a nuestra sociedad, sustancialmente al recapitular lo que ha sucedido a finales del siglo XX y comienzos del siglo XXI, donde se han observado, en países desarrollados y en desarrollo, situaciones que se tornan en común: la sobreexplotación del suelo y de los recursos hídricos, la contaminación del agua, el aire y el suelo; las prácticas de agricultura intensiva y tecnificada; el detrimento de los recursos pesqueros y forestales, y la proliferación de un desarrollo industrial a ultranza.6 Leff, en 2000,7 lacónicamente describe: “la degradación ambiental es

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

33


los juicios de carácter socioeconómico con los recursos potenciales que la naturaleza nos ofrece según sus capacidades ecosistémicas9,10 (tabla I). Entre los efectos más connotados encontramos, en primera instancia, el fenómeno de calentamiento global, cuyo efecto más conocido es el cambio climático, estimulado por un incremento inmenso y aceleradísimo de la emanación de gases de efecto invernadero en la atmósfera,11,12 lo que ha motivado el fenómeno natural El Niño, inundaciones y sequías, el incremento de la temperatura, así como la reemergencia de enfermedades trasmitidas por vectores, entre otros muchos efectos.13 En segundo término, el empobrecimiento de los recursos naturales, tanto en calidad como en cantidad, promueve que aparezca una brecha enorme entre la demanda creciente por una población ávida de bienes de consumo y las reservas que los sistemas naturales pueden proveer; además, la dificultad y costo tanto ambiental como económico para suministrarlos es cada vez mayor; sobre todo cuando ante la perspectiva futura no se vislumbra una alternativa limpia y viable que mitigue las exigencias del modelo urbano y del orden agroindustrial que predominan aún en nuestra sociedad.14,15

Por otra parte, en tercer lugar, se advierte el menoscabo de la biodiversidad,16 que se muestra particularmente, como menciona Moreno-Sánchez y UrbinaSoria en 2008:12 “Los efectos en la biodiversidad pudieran tener repercusión en la seguridad alimentaria, así como reducir el número de especies de valor farmacéutico o cultural” (p. 27); que aunada también a la pérdida de pluralidad cultural en el mundo, ha empobrecido la complejidad de comportamientos culturales que identificó al ser humano y organizó a lo largo de su progresión como sociedad, debido al fenómeno de la globalización que ha vinculado cada vez más las realidades internas de las naciones, promoviendo así un esquema homogéneo de comportamiento socioeconómico y de contexto cultural en el mundo.17 Por último, una cuarta situación que dejó este siglo XX se relaciona con el entorno social, que hasta este momento se ha distinguido por ser hondamente desigual y polarizado, en el cual naciones desarrolladas con una riqueza y capacidad de consumo altamente significativas contrastan con países en desarrollo, sumamente empobrecidos y con serias dificultades para acceder a recursos básicos y fundamentales; esto último ha provocado un éxodo de millones de personas

Tabla I. Evidencias de la crisis socioambiental del siglo XX.

34

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


www.zoom-icon.com

sin precedente alguno, que ha engrosado el número de pobres en el mundo y que deja en la indefensión a otros grupos como los indígenas y campesinos.18 Inconvenientes y considerandos para implementar el desarrollo sustentable en la colectividad social La aprobación de la noción de desarrollo sustentable por parte de la comunidad internacional, que fue popularizado dilatadamente mediante la Declaración de Río sobre el Medio Ambiente y el Desarrollo, fue un gran logro de la Cumbre para la Tierra de 1992.18 No obstante, 20 años después, aunque hay avances, aún no se consigue un cambio en el patrón de desarrollo que consienta prosperar sincrónicamente en las dimensiones ambiental, social y económica del desarrollo. Por esta razón, pensar en alcanzar el desarrollo sustentable en el mundo parece una tarea difícil, particularmente porque hoy en día el proceso civilizatorio en el cual subsistimos, está soportado en un complejo caracterizado por una intrincada red de estructuras institucionales, además cuenta con bases de orden cultural, social, económico, tecnológico y de innovaciones científicas muy diversas; lo anterior permite

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

distinguir mayúsculas diferencias entre las sociedades desarrolladas y las en desarrollo.19 Particularmente se aprecian estas diferencias cuando en el contexto internacional el desarrollo científico avanza en la generación de nuevo conocimiento, éste en muchas ocasiones produce un sector social que carece del mismo y, por lo tanto, se encuentra al margen de los beneficios emanados de este sobresaliente ejercicio intelectual, manteniendo en la ignorancia a un gran número de personas.20 De tal manera que las decisiones colectivas se toman con un carácter a priori, y surgen de un grupo social reducido. En este marco, el desarrollo sustentable se asocia a un contexto de evolución social y de diversificación en el cual no todas las sociedades son equiparables; de tal forma que reconociendo esta pluralidad social emanan diferentes enfoques que nos conducen, en muchas ocasiones, a indefiniciones y confusiones, por lo que surgen y se plantean las siguientes preguntas: ¿es posible hablar de un verdadero desarrollo sustentable?, ¿cuál es el objeto del desarrollo sustentable y sus relaciones con el concepto de calidad vida y bienestar social global? Ante los cuestionamientos anteriores, el desarrollo sustentable se cataloga con mucha frecuencia como

35


un fenómeno social de carácter colectivo, en el que las diferentes modalidades de expresión social del mismo se estructuran y fincan según las necesidades de los grupos sociales,20 así como en las redes de interacciones colectivas que se constituyen en el tejido social y que son ostensibles entre los individuos o subconjuntos de individuos, en los que es perceptible que se busca que prevalezca una solidaridad orgánica, que se caracteriza por permitir la sobrevivencia de un número muy grande de individuos, y que mencionado por Lugan en 1995,21 “se vuelve la solución pacífica de la lucha por la vida” (p. 79). Por otra parte, se advierte inmediatamente que el tejido social que acoge este derrotero de desarrollo sustentable está constituido espacialmente por naciones, pueblos, clases sociales y unidades muy pequeñas que pueden estar integradas de muy pocos individuos. Así, es innegable por qué existen hoy en día grandes dificultades para constituir un desarrollo sustentable coherente y único entre la colectividad mundial, ya que este desarrollo sustentable es apropiado y ajustado, por

36

lo general, en estas diversas escalas sociales de orden territorial. Por lo tanto, la observancia y aplicación del desarrollo sustentable debe estructurarse, o al menos abordarse desde escenarios macro, meso y microsociológico; ya que es identificable que las manifestaciones de sociabilidad que se establecen, en estos tres marcos de referencia, varían entre los individuos y los conjuntos sociales a los que pertenecen éstos, en los que las conductas exteriorizadas tienen que ver con la “noción de acción” que menciona Parsons, citado por Lugan en 1995,21 que involucra los pensamientos, los sentimientos, las necesidades, etc., sea de una manera consciente o inconsciente, y que se pueden observar en cuatro planos determinables: biológico, psíquico, social y cultural, que son el punto de partida para el análisis estructuro-funcionalista de los sistemas sociales. Para lograr un desarrollo sustentable se requiere ocuparse del sistema de dogmas y simbolismos que rigen a cada complejo social, considerando los usos y procesos de los lugares en que están insertadas las per-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


sonas, así como de sus tramas históricas y culturales de convivencia; ya que con esto se podría establecer el vínculo existente entre los conglomerados sociales con la naturaleza y establecer las relaciones metacognitivas, cognitivas, afectivas y de comportamiento.22 Y abordarse como advierte Moser en 2003,23 desde cuatro ámbitos: (1) el microambiente (el espacio privado: la habitación, el espacio privado en el lugar de trabajo); (2) los ambientes de proximidad (los espacios compartidos, espacios semipúblicos, habitación colectiva, barrio, el lugar de trabajo, parques, espacios verdes); (3) los ambientes públicos (ciudades, pueblos, campo, paisaje), etc., y (4) el ambiente global (el ambiente en su totalidad: englobando el ambiente construido y el ambiente natural; los recursos naturales) (p. 15).

Al abordar el desarrollo sustentable con este enfoque socioambiental, se coadyuvaría a abatir la serie de problemáticas que se han desencadenado en la sociedad humana, y que se reflejan en formas de consumo desmedido, en patrones de vida ostensibles, de despilfarro e inseguros, fomentados por una dinámica propia de los sistemas industrializados. Son las marcas de una sociedad desprovista de conocimiento sobre su entorno y que promueve una crisis que podemos denominar la crisis de la modernidad, cuyo esquema está apoyado en la utilización creciente de recursos renovables y no renovables, y su estrategia básica para resolver las problemáticas emanadas de estas actividades se enfoca solamente en el control de la contaminación, la cual hasta ahora no ha podido resolver. Esta crisis antes aludida, de forma concreta, muestra que muchos de los países ricos hoy en día se han apartado considerablemente de la sustentabilidad, ya que de imitar sus modelos actuales de desarrollo, nos llevaría hacia una creciente insustentablidad. Con respecto a Estados Unidos, por ejemplo, si imitáramos globalmente la organización de producción y los esquemas de consumo actuales de este país, requeriríamos de casi cinco planetas para satisfacer nuestras necesidades; ejercer el patrón de Rusia, demandaría cerca de dos planetas; por otra parte, practicar el modelo de Australia exigiría 3.67 planetas; Noruega, 3.22

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

planetas; y de reproducir el esquema de Canadá, 4.22 planetas.24 Los modelos citados se fundamentan en el crecimiento continuo y exponencial de la economía, que induce al fomento desmedido de producción, adquisición, acumulación y uso de bienes, objetos y recursos naturales; que además no toma en cuenta los costos socioambientales, y cuyo objetivo es la maximización de los beneficios, y justificar la continua explotación de recursos. Conclusiones Al tomar en cuenta que el ser humano no obedece sólo a la realidad objetiva, sino también a una realidad colectiva y socialmente construida, los planes de vida, particulares y colectivos, se establecen bajo estas condiciones en las que la sociedad de manera universal hace lo posible por determinar objetivos vitales, evaluaciones en su accionar y contar con pretensiones comunes. Sin embargo, en muchas ocasiones, estos objetivos trazados necesitan de cohesión y un acuerdo general, y en su lugar se observan estilos de vida y comportamientos colectivos muy distintos que dan lugar a fricciones y conflictos socioeconómicos, que manifiestamente o de forma indirecta conllevan una indiferencia social, así como expresiones perjudiciales al ambiente. De esta forma surgió el Informe Brundtland, que promulgó la búsqueda del bienestar del ser humano, en el marco de establecer un desarrollo futuro con sustentabilidad, que permitiera, además, avanzar en un modelo social que solventara las necesidades de nuestra sociedad sin comprometer a las generaciones futuras, y que hoy, tras la reunión de Río +20, identi-

37


fica tres temas primordiales para atender y aspirar a fortalecer esta posición constructivista del desarrollo sustentable: acceder a una economía verde, escudriñar los mecanismo sociales que permitan la supresión de la pobreza y consolidar las estructuras institucionales. Un desarrollo sustentable articulado entre el marco de referencia local, regional y global, se conseguirá a través de estudiar y examinar la red de creencias y representaciones que construyen la realidad de los complejos sociales, éste sería un desarrollo sustentado en la participación social, que sobrellevaría accionares sociales de carácter emancipatorio, autodirigidos y autorreguladores por los involucrados y que, además, se fundamentaría en las necesidades de expresión positiva de los proyectos de vida colectivos e individuales, en los que la praxis social se realice en un diálogo crítico y reflexivo. Por lo antes aludido, el desarrollo sustentable hoy en día se ha erigido gradualmente en un reto teórico y práctico para el ser humano, y el desafío consiste en determinar qué actuación de confluencia social y de carácter general se debe seguir, ya que ante la pluralidad social existente, ahora es preciso considerar la temporalidad, el espacio y el escenario cultural en que subsisten las personas; debido a que la progresión del bienestar de éstas estriba en la consecución de satisfacer las necesidades que culturalmente se han determinado por el colectivo social, y que afectan de forma esencial las cosmovisiones de los individuos.

6.

Referencias

19.

1. 2. 3.

4.

5.

38

Cantú Martínez, P.C. (1992). Contaminación ambiental. México. Ed. Diana. Caldwell, L.K. (1993). Ecología. Ciencia y política medioambiental. España. Ed. McGraw Hill. Brand, U. & Görg, C. (2003). ¿Globalización sostenible? Desarrollo sostenible como pegamento para el montón de cristales trizados del neoliberalismo. Ambiente & Sociedade, Vol. V No. 2: 45-71. Estenssoro Saavedra, J.F. (2007). Antecedentes para una historia del debate político en torno al medio ambiente: La primera socialización de la idea de crisis ambiental (1945 1972). Revista UNIVERSUM, Vol. 2 No. 22: 92 a 111. Leff, E. (1986). Ecología y capital. Hacia una perspectiva ambiental del desarrollo. México. Universidad Nacional Autónoma de México.

7. 8.

9.

10.

11.

12.

13. 14.

15. 16.

17. 18.

20. 21. 22.

23.

24.

Amador, C. (2010). El mundo finito. Desarrollo sustentable en el siglo de oro de la humanidad. México. Fondo de Cultura Económica y Universidad Nacional Autónoma de México. Leff, E. (2000). Tiempos de sustentabilidad. Ambiente & Sociedade, Año III No 6/7: 5-13. Ritter Ortiz, W., de la Lanza Espino, G. & Pérez Espino, T.E. (2010). La soberbia antropogénica y la transdisciplina en el medio ambiente. México. AGT Editor, S.A. Cantú-Martínez, P.C. (2012). Crisis ambiental: Desconocimiento del conocimiento. CiENCiAUANL, 15 (58): 2632. Cantú-Martínez, P.C. (2013). La importancia social de los sistemas naturales para la sustentabilidad. CiENCiAUANL, 16 (61): 38-43. Ponce-Cruz, Y.Y. & Cantú-Martínez, P.C. (2012). Cambio climático: Bases científicas y escepticismo. CULCyT Cultura Científica y Tecnológica. Año 9, No. 46: 5-12. Moreno-Sánchez, A.R. & Urbina-Soria, J. (2008). Impactos Sociales del Cambio Climático en México. México. INESEMARNAT. Cantú-Martínez, P.C. (2012). Medio ambiente y salud: un enfoque ecosistémico. CiENCiAUANL, 15 (57): 26-32. Cantú-Martínez, P.C. (2011). El costo ambiental por el ascenso en la ciencia y tecnología. CiENCiAUANL, 14 (2), 127-131. Cantú-Martínez, P.C. (2011). (In)compatibilidad del hombre y la naturaleza. CiENCiAUANL, 14 (3): 241-247. Cantú-Martínez, P.C. (2008). Desarrollo sustentable: conceptos y reflexiones. México. Ed. Universidad Autónoma de Nuevo León. Colección: Tendencias Científicas. Pérez García, M. & Hernández Cárdenas, G. (1998). Desarrollo sustentable y globalización. Ciencias, 51:44-49. Cantú-Martínez, P. C. (2012). El axioma del desarrollo sustentable. Revista de Ciencias Sociales, No. 137 (III): 83-91. Naciones Unidas (2012). La sostenibilidad del desarrollo a 20 años de la Cumbre para la Tierra. Avances, brechas y lineamientos estratégicos para América Latina y el Caribe. Santiago de Chile. CEPAL. Cantú-Martínez, P.C. (2013). Conciencia y construcción social de la sustentabilidad. CiENCiAUANL, 16 (62): 36-44. Lugan, J.C. (1995). Elementos para el análisis de los sistemas sociales. México, D.F. Fondo de Cultura Económica. Wiesenfeld, E. (2003). La psicología ambiental y el desarrollo sostenible. ¿Cual psicología ambiental? ¿Cual desarrollo sostenible? Estudios de Psicología, 8(2), 253-261. Moser, G. (2003). La psicología en el siglo 21: El desafío del desarrollo sustentable. Revista de Psicología de la Universidad de Chile, Vol. XII No.2: 11-17. Ángeles, M., Gámez, A.E. & Ivanova, A. (2010). La crisis multidimensional y la economía ecológica. Economía Informa, No. 365: 4-20.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


TENDENCIAS EDUCATIVAS

CiENCiAUANL

Indicadores educativos UANL: criterios metodológicos MAGDA GARCÍA QUINTANILLA, ROBERTO REBOLLOSO

Cualquier sistema universitario requiere de indicadores educativos relevantes para que los tomadores de decisiones elaboren su planeación estratégica, estos indicadores deben estar disponibles a través de las bases de datos y repositorios institucionales. En este sentido, es necesario formular criterios para la construcción de un sistema de indicadores educativos definidos como una herramienta que hace posible dar

sentido a un sistema a partir de un conjunto de datos que permitan entender el todo. Cada indicador seleccionado es producto de una información procesada. No toda la información que la Universidad requiere se encuentra claramente disponible y para eso hemos desarrollado un Proyecto sobre Indicadores Educativos, con el propósito de dar visibilidad a todos los datos disponibles y mejorar la calidad de los procesos

* Universidad Autónoma de Nuevo León, DIA. contacto: rfrebolloso@gmail.com

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

39


y resultados de la funciĂłn educativa, asĂ­ como para la formulaciĂłn de juicios documentados que orienten el diseĂąo de futuras investigaciones, segĂşn lo marca el Plan de Desarrollo Institucional UANL 2012-2020:1 Un sistema de informaciĂłn y de indicadores de desempeĂąo, confiable y actualizado, sustentado en una plataforma tecnolĂłgica de punta y en permanente actualizaciĂłn, que responda a las necesidades de los diferentes usuarios (PDI, 2012, 48). A travĂŠs del seguimiento de los indicadores educativos se pueden descubrir las fuerzas y debilidades de los sistemas de educaciĂłn superior, ademĂĄs de dibujar las fuentes potenciales que conduzcan hacia las mejores prĂĄcticas en el avance de la calidad educativa.2 Este proyecto de Indicadores Educativos UANL se iniciĂł con el desarrollo de una base documental con el objeto de hacer su propio seguimiento, ademĂĄs de algunas comparaciones con otras instancias universitarias a nivel nacional y global. Entre los antecedentes internacionales se pueden destacar el Programa Mundial de Indicadores Educacionales de la OrganizaciĂłn para la CooperaciĂłn y el Desarrollo EconĂłmico (OCDE/ UNESCO) y el Proyecto Internacional de Indicadores de la EducaciĂłn (proyecto INES), en el cual se ofrece una comparaciĂłn de indicadores educativos por paĂ­ses, con base en evaluaciones internacionales, lo que permite ofrecer una posiciĂłn (ranking) de lo que estĂĄ sucediendo en torno al aprendizaje, el gasto educativo y el futuro de la empleabilidad de los egresados.

En los antecedentes nacionales, la Asociación Nacional de Universidades y Educación Superior (ANUIES) ha propuesto un sistema de indicadores para el diagnóstico y seguimiento de la educación en MÊxico. Otro modelo es el propuesto por el Instituto Nacional para la Evaluación de la Educación (INEE). El objetivo principal del INEE es fortalecer el funcionamiento del sistema educativo nacional. Partimos del hecho que la UANL cuenta con una fuerte cantidad de paråmetros con base cuantitativa para compararse internacionalmente en diferentes rubros: producción científica, eficiencia educativa, calidad de los profesores, infraestructura, por mencionar algunos de los elementos que conforman este sistema.3 En el caso de este proyecto, nos orientamos a cinco sectores del sistema universitario: gestión institucional, sistema de educación media superior, sistema de estudios de licenciatura, sistema de posgrado y sistema de investigación, innovación y desarrollo tecnológico. De cada uno de ellos se han seleccionado un número de indicadores según se observa en la tabla 1. La selección de los indicadores se hizo a partir de once criterios båsicos: en primer tÊrmino la dimensión, el reconocimiento y la percepción; en segundo, la población objetivo: ingreso y cobertura; en tercer tÊrmino, continuidad y promoción en educación y, finalmente, la calidad, el egreso y la eficiencia en educación para cerrar con los productos de la investigación. Como resultado de lo anterior, se ha construido un Catålogo de Indicadores de la UANL, a partir de los lineamientos de la ANUIES.4 Éste consiste en una primera tabla de la distribución de los indicadores

Tabla I. Indicadores educativos por sector/nivel educativo/Indicadores educativos de la UANL por sector.

    

40

6HFWRU *HVWLyQLQVWLWXFLRQDO 6LVWHPDGHHGXFDFLyQPHGLD VXSHULRU 6LVWHPDGHHVWXGLRVGH OLFHQFLDWXUD 6LVWHPDGHSRVJUDGR  



6LVWHPDGHLQYHVWLJDFLyQ LQQRYDFLyQ\GHVDUUROOR WHFQROyJLFR 





1~PHURGHLQGLFDGRUHV      7RWDO

CIENCIA UANL / AĂ‘O 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


educativos divididos por cada uno de los sectores mencionados antes, y conforman un total de 89 indicadores seleccionados. Para el desarrollo de este catálogo se ha contado con la asesoría del Centro de Investigaciones Económicas, en una primera fase, en noviembre de 2012, y en su segunda fase hubo apoyo de expertos en planeación estratégica. Se ha trabajado también en la elaboración de las fichas técnicas, de manera que puedan sustentar cada uno de los indicadores señalando los siguientes elementos: definición del indicador, fórmula de cálculo e interpretación para posteriormente identificar cada indicador en los documentos institucionales como el Programa de Desarrollo Institucional 2012-2020,1 así como los informes del Rector.5,6 A continuación se presentan las acciones desarrolladas por la Dirección de Investigación Educativa.

cursos informativos disponibles, pero ha sido necesario solicitarla a través de oficio. Otro problema que existe es la generación de datos diferentes sobre el mismo asunto, lo que produce información asimétrica y ambigua, aspecto que ha ido mejorando al interior de la Universidad.

Análisis de la información institucional

b. Sistema de información Ejecutiva (SIE) de la UANL La Dirección de Informática también cuenta con un sistema de información ejecutiva, en el que se ofrecen datos actualizados al día sobre información académica, recursos humanos y otros servicios administrativos. Además de visualizarlos en distintas formas. La única restricción es que la información no está disponible si las unidades que generan la información no la surten. Esta herramienta es de mucha utilidad para los tomadores de decisiones, siempre y cuando se puedan cruzar datos y se haya más información disponible.

Una de las primeras acciones que se desarrollaron a lo largo de 2012 fue, en primer término, identificar las principales unidades y dependencias universitarias donde se genera información institucional, de las cuales podemos destacar las siguientes: Dirección de Escolar, Dirección de Planeación y Proyectos Especiales, Dirección General de Informática, Dirección de Calidad, Dirección de Recursos Humanos y las facultades y centros de investigación (Servicio Social.; Becas, Posgrado, Acceso a la Información y Transparencia). A través de esta búsqueda se ha hecho un seguimiento de las dependencias por medio de los re-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-NOVIEMBRE 2013

Fuentes de datos a. Sistema Integral para la Administración de los Servicios Educativos (SIASE) de la UANL Dentro de los medios electrónicos, la Dirección General de Informática ha diseñado el SIASE, como un sistema administrador de las bases de datos de la información de la Dirección de Escolar, con la cual se accede, a través del portal de la UANL, a los servicios en línea para profesores, alumnos y administrativos.

c. Dependencias de información: Dirección Escolar y Dirección de Planeación y Proyectos Especiales. Entre las dependencias alimentadoras, como mencionábamos arriba, naturalmente se encuentran la Dirección de Escolar, Planeación, Dirección de Investigación, Secretaría Académica, entre otras; sin embargo, fuera de Escolar y la Dirección General de Informática, que administra el sistema, el resto mantiene la opacidad de la información, lo que dificulta la minería de datos. En las facultades, la situación es mucho más crítica, las páginas suelen ser muy limitadas en cuanto a información se refiere, difícilmente se encuentran los datos de profesores, sus cursos y sus publicaciones. Por supuesto, hay facultades que cuentan con un excelente diseño en sus páginas, pero datos fundamentales, que avalen la calidad educativa, difícilmente están disponibles.

41


d. Productos: informe del rector, informes, reportes técnicos Uno de los productos, referente básico para observar el desempeño de la Universidad, es el informe anual del rector. Los informes de los directores suelen ser otra fuente, pero su manejo triunfalista impide apreciar con claridad el avance real de las mismas. Asimismo, importa mencionar los reportes técnicos generados por distintas unidades de investigación. e. Portal UANL El portal de la UANL ha mejorado sustancialmente en los últimos años, el motor de búsqueda permite acceder de manera inmediata a los centros y dependencia de las universidades, tiene disponibles los documentos institucionales y, por lo general, responde a información básica, siempre y cuando esté disponible. Cuenta con accesos a los servicios en línea, a la plataforma digital Web TV, radio, videos institucionales y el Repositorio Institucional. Criterios para la selección de una muestra de indicadores Actualmente se trabaja en una serie de indicadores para identificar los básicos, a fin de valorar el desempeño por niveles y sectores, según se menciona arriba. El objetivo principal es obtener las cifras para cada uno de los indicadores, por año, para luego estudiarlos de manera longitudinal y comparativa con otras instituciones en el marco nacional e institucional. Lo anterior nos permitirá desarrollar una base cuantitativa para la comparación internacional en educación y evaluar el desempeño del sistema universitario por sí mismo como una especie de autoevaluación, así como interconectar los diferentes procesos de aprendizaje con la investigación y el posgrado para

42

finalmente desarrollar algunas premisas para la mejora de las políticas educativas universitarias. El catálogo de indicadores educativos aquí propuesto se puede consultar en nuestra página web www.investigación educativa.unl.mx Por último, sólo resta mencionar que este proyecto pretende ayudar a fundamentar los esfuerzos de la Universidad por autoevaluarse y mejorar los productos educativos en el corto, mediano y largo plazo, de acuerdo a su Visión UANL 2020. Este proyecto es un trabajo de coordinación con varias instancias de la UANL, con el fin de dar claridad a uno de los procesos más significativos de la misma, lo que se ha traducido en el Catálogo de indicadores educativos disponible en nuestra página. Los planes para 2014 resultarán en más elementos de comparación, a fin de tener una perspectiva más integral de modo que podamos ir a la vanguardia de la cuestión educativa. Referencias 1. 2. 3.

4.

5. 6. 7.

UANL, 2012; Programa de Desarrollo Institucional 20122020, San Nicolás de los Garza, N.L. UANL. OCDE, 2012, Education at a Glance, París, OCDE. García Quintanilla, M.R. Rebolloso, 2013, Los indicadores educativos. La clave para hacer visible el desempeño académico, Revista CiENCiAUANL Año16, Número 61, Enero Marzo de 2013, pp. 24-31. Estévez García, Jesús Francisco, 2007, Sistema de Indicadores para el diagnóstico y seguimiento de la educación Superior en México, México, ANUIES. UANL (2011). Informe de Rectoría, UANL, San Nicolás de los Garza, Nuevo León, UANL. UANL (2012). Informe de Rectoría, UANL, San Nicolás de los Garza, Nuevo León, UANL. Sauvageot, Claude, 1997, Indicators for Educational Planning: a practical guide, International Institute for Educational Planning/UNESCO, Paris.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


Monitoreo de la deforestación mediante técnicas geomáticas en el centro-norte de México LILIANA MIRANDA ARAGÓN*, EDUARDO JAVIER TREVIÑO GARZA**, JAVIER JIMÉNEZ PÉREZ**, ÓSCAR AGUIRRE CALDERÓN**, MARCO AURELIO GONZÁLEZ TAGLE**, MARÍN POMPA GARCÍA***, CARLOS ARTURO AGUIRRE SALADO****

Una considerable preocupación relacionada con el cambio climático global se ha incrementado durante las últimas dos décadas, particularmente durante los últimos cinco años, ya que cada día son más patentes las noticias relacionadas con el tema en los medios de comunicación. Los impactos de las actividades humanas en el clima, causadas por el consumo extensivo de combustibles fósiles, son un factor importante El presente artículo está basado en la investigación “Monitoreo de la deforestación mediante técnicas geomáticas en una porción de la región Centro-Norte de México”, galardonada con el Premio de Investigación UANL 2013, en la categoría de Ciencias Naturales, otorgado en sesión solemne del Consejo Universitario, en septiembre de 2013.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

*

Universidad Autónoma de San Luis Potosí, FAV. Universidad Autónoma de Nuevo León, FCF. Contacto: eduardo.trevinogr@uanl.edu.mx *** Universidad Juárez del estado de Durango, FCF. **** Universidad Autónoma de San Luis Potosí, FI. **

43


MONITOREO DE LA DEFORESTACIÓN MEDIANTE TÉCNICAS GEOMÁTICAS

para los tomadores de decisiones, debido a sus implicaciones económicas y geopolíticas. Otros factores críticos, como la deforestación, la pérdida de la biodiversidad, la contaminación del agua o la erosión del suelo son frecuentemente menos reportados, quizá porque tienen un menor impacto directo en el desarrollo de las economías. Sin embargo, son los signos más evidentes del cambio global.1 Desde mediados de los años setenta, se ha reconocido que los cambios en el uso del suelo modifican el albedo superficial y, por consiguiente, el intercambio de energía entre la superficie y la atmósfera, para alterar finalmente la temperatura en el clima global. Después, a principios de los ochenta, se reconoció a los ecosistemas terrestres como fuentes y sumideros de carbono, y salió a la luz el impacto que tiene la deforestación.2 Una manera de monitorear dichos cambios ha sido aprovechando el avance considerable de los últimos 20 años en el desarrollo de herramientas computacionales orientadas al estudio de los recursos naturales, desde técnicas estadísticas para el modelado de fenómenos, captación de imágenes de la superficie terrestre mediante sensores satelitales, e inclusive el desarrollo de software para el procesamiento de dichas imágenes en el estudio de la cobertura.3 La presente investigación tuvo como objetivo analizar el proceso de deforestación mediante el uso de herramientas geomáticas en las diferentes zonas biogeográficas del estado de San Luis Potosí; asimismo, determinar las zonas potenciales para el establecimiento de plantaciones forestales comerciales. El enfoque de análisis se realizó al estratificar la información geoespacial para cada zona del estado: 1) Altiplano, 2) Centro, 3) Media, 4) Huasteca. Este análisis se realizó, en primera instancia, con el estudio de los procesos de deforestación mediante la intersección espacial de mapas temáticos de la Serie II (1993) y IV (2007) de vegetación y uso del 44

suelo, generados por el INEGI para cada una de las zonas biogeográficas del estado de San Luis Potosí: 1) Altiplano, 2) Centro, 3) Media, 4) Huasteca. En una segunda etapa, se detectaron los cambios ocurridos durante el periodo 2000-2010, mediante el uso de imágenes satelitales en series de tiempo del sensor MODIS y con la técnica de estadística multivariada de análisis de componentes principales. Se consideró como hipótesis que durante los últimos 15 años han existido cambios en el uso del suelo, principalmente representados por la deforestación en las diferentes zonas biogeográficas del estado de San Luis Potosí. La segunda que la vegetación forestal ha perdido superficie anualmente, lo cual puede modelarse mediante imágenes anuales, simulando una serie de tiempo. Antecedentes Los cambios en la vegetación y el uso del suelo son inherentemente espaciales y dinámicos. La magnitud y el impacto son tales que se reconocen globalmente, de manera que esta dinámica se reconoce también como uno de los grandes retos en la ciencia ambiental. Una variedad de investigaciones de cambio de uso del suelo realizados para periodos de análisis abarca los últimos 30 años, con imágenes de satélite,4-9 y también para periodos mayores.10,11 Estos proyectos individuales no sólo han identificado las transiciones comunes en la vegetación y el uso del suelo, sino que también han estudiado las causas de dichos cambios; asimismo, la dinámica del uso del suelo ha sido abordada en diferentes investigaciones, sobre todo si sus objetivos son el conocimiento mejorado de los procesos y los cambios producidos.12,14 Es común encontrar en la bibliografía formas novedosas de estudiar el uso del suelo y sus cambios mediante nuevos diseños observacionales y experimentales, así como protocolos de investigación que CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


LILIANA MIRANDA ARAGÓN ET. AL.

apoyan análisis de cambio cualitativos y cuantitativos; 15 para finalmente comparar mejor los resultados de diferentes estudios de caso. Esto ha sido posible, en parte por la disponibilidad de mediciones espacio-temporales consistentes y exhaustivas, que apoyan el desarrollo de la historia espacial y temporal de la vegetación y el uso del suelo de diferentes lugares en todo el mundo, además de la rápida evolución de los algoritmos incluidos en los diferentes programas computacionales relacionados con los sistemas de información geográfica, percepción remota y estadística. La deforestación, uno de los problemas ambientales más serios de los últimos tiempos, es tema de interés mundial debido a la importancia de los bosques y selvas por los diferentes servicios ambientales que proveen, como: a) producción de agua, b) almacenamiento y captura de carbono, c) conservación de la biodiversidad, d) belleza escénica. La deforestación también afecta las actividades económicas y amenaza el sustento de la vida y la integridad cultural de las personas que dependen de los bosques; además crea problemas, como degradación de suelos, inundaciones y azolve de los cuerpos de agua e infraestructura hidráulica.16,17 La deforestación ocurre en mayor medida en países en vías de desarrollo, donde el nivel de bienestar de los ciudadanos es un factor crucial en la determinación del tamaño de las áreas deforestadas. La pobreza, la sobrepoblación y la deuda externa acentúan la deforestación en muchos de los países tropicales con bajo producto interno bruto.18,19 Los requerimientos del crecimiento económico resultan en el incremento de la demanda de productos agrícolas y forestales. Esta tendencia no es tan común en países desarrollados y tiene una diferente lógica de crecimiento, además se caracteriza como una curva en forma de U invertida que relaciona el crecimiento del producto interno bruto y la calidad del ambienCIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

te. En la bibliografía reciente, este modelo se conoce como la curva ambiental de Kuznets (Kuznets curve)20 o también es referida como la hipótesis de transición forestal (forest transition hypothesis).21 La Tierra está cambiando a un ritmo nunca antes visto, esta evolución requiere documentarse mediante imágenes completas y repetibles. Las herramientas de la observación terrestre juegan un papel clave en la producción de estimaciones reales de los cambios del paisaje. En este sentido, se requieren mediciones consistentes, fiables y precisas de la dinámica de la vegetación y uso del suelo para mejorar nuestro entendimiento de cómo funcionan los diferentes elementos del sistema.22 El ámbito político también requiere dicha información, ya que los acuerdos ambientales internacionales, como las convenciones de Río (Convención de las Naciones Unidas para el Cambio Climático, la Convención para el Combate de la Desertificación y la Convención para la Diversidad Biológica), entre otras, reportan obligaciones en torno al cambio de la vegetación y el uso del suelo y condicionan las nuevas decisiones políticas asociadas a estas convenciones.19 Los recursos de la Tierra tienen un alto valor económico, pero esto no durará si se sobreexplotan o se manejan irracionalmente.4,9 Los programas de apoyo requieren conocer la condición anterior, actual y quizá futura del uso del suelo, para el desarrollo de políticas y estrategias operacionales y para dirigir el uso de los recursos; para llegar a una meta a largo plazo de alcanzar el manejo sustentable de los recursos forestales, como parte de los esfuerzos para erradicar la pobreza en las regiones en desarrollo del mundo.7,9,23 Diferentes agencias espaciales publican grandes conjuntos de datos, y representan un material base para una mejor caracterización de la vegetación y el uso del suelo.24-26 Mientras tanto, los científicos se desarrollan técnicas para refinar las mediciones, y 45


MONITOREO DE LA DEFORESTACIÓN MEDIANTE TÉCNICAS GEOMÁTICAS

quienes hacen política comienzan a incluir tales diagnósticos en sus decisiones.27 Desde el comienzo de 1970, las técnicas de percepción remota se han aplicado exitosamente al mapeo local, nacional, continental e incluso global de la vegetación. En otras palabras, resulta evidente la utilidad de los mapas de uso de suelo para el manejo y la planeación de los recursos naturales desde escalas locales a nacionales. A escala global, la caracterización confiable de la vegetación es una importante variable de entrada para los modelos de circulación global, permite mejorar nuestro entendimiento sobre la manera en que funciona la biosfera y para modelar escenarios climáticos futuros.11 La disponibilidad de colecciones globales de datos espaciales detallados, como Landsat, combinados con mejoras en el procesamiento y almacenamiento, ha diseminado su uso para el mapeo regional y nacional.24, 27 Aunque es muy difícil conseguir imágenes de alta resolución espacial de una misma fecha para regiones amplias de estudio. Para aprovechar la capacidad numérica de los valores registrados en las imágenes satelitales, se han desarrollado diferentes métodos para examinar y clasificar estadísticamente los píxeles individuales, y a través de series de tiempo caracterizar su comportamiento espectral.28 Los clusters pueden ser entrenados mediante el uso de datos de campo (clasificación supervisada) o estadísticos (clasificación no supervisada). Una vez clasificada la imagen, resulta imperativo y fundamental estimar la confiabilidad del mapa, lo cual se realiza mediante la elaboración de matrices de confusión, contingencia o error.29 Sin embargo, el levantamiento de datos para la validación de estos mapas puede ser problemático por causas diversas, como: a) el tamaño del área de interés, b) la diversidad de ecosistemas, c) la falta de un sistema de clasificación (leyenda) homogéneo y no menos impor46

tante, d) los costos económicos de tales actividades. Aunque parece complicado, la validación de los mapas es de suma importancia para conocer los alcances y limitaciones de la información que se genera, la cual finalmente sirve para emitir opiniones o decidir políticas de manejo de los recursos naturales. Área de estudio Se enmarca entre las coordenadas geográficas 24° 29' 27” N a 21° 09' 33” N y 98° 19' 48” O a 102° 18' 10” O, cuenta con una superficie de 6’116,360.9 ha, y representa 3.1% de la superficie de México. SLP se divide en cuatro zonas biogeográficas (figura 1): Altiplano, Media, Centro y Huasteca; están distribuidas en 58 municipios y con diversas características fisiográficas por el gradiente altitudinal propiciado por la Sierra Madre Oriental en la parte Oeste. El fenómeno de barlovento-sotavento provoca que la precipitación escurra hacia el Golfo de México, que favorezca a la zona Huasteca y determine en gran medida la vegetación tropical que ahí se desarrolla. Por su parte, en la zona Altiplano, los vientos llegan sin la humedad suficiente para que haya una precipitación regular, limitando al desarrollo de matorrales

Fig. 1. Ubicación del área de estudio.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


LILIANA MIRANDA ARAGÓN ET. AL.

y vegetación arbustiva. La zona Centro es una transición entre la zona Altiplano y Media, mientras que la zona Media resulta como la transición entre el Altiplano y la Huasteca. Materiales Se utilizó el conjunto de datos vectoriales de la carta de uso del suelo y vegetación de la serie II (1993; figura 2) y IV (2007; figura 3), escala 1:250,000. Las cartas y sus claves son como sigue: Fresnillo (F13-3), Zacatecas (F13-6), Matehuala (F14-1), San Luis Potosí (F14-4), Ciudad Mante (F14-5), Guanajuato (F14-7), Ciudad Valles (F14-8) y Concepción del Oro (G14-10). Dicha información fue generada por el Instituto Nacional de Geografía y Estadística (INEGI), mediante la fotointerpretación de 120 imágenes de satélite Landsat para todo el territorio nacional, y fue validada mediante visitas de campo. Dado que ambas series presentaban un desfasamiento espacial aproximadamente consistente (X:-30 m Y=+60 m) que no obedecía a la posible diferencia entre datum (NAD27 e ITRF92), se ajustaron con el procedimiento de georreferenciación de vectores en AutoCAD Map, donde se emplearon doce puntos de control (Xorigen, Yorigen y Xdestino, Ydestino) distribuidos en todo el estado, y se obtuvo un error aceptable para la escala del trabajo (0.33 m). También se empleó el Marco Geoestadístico Municipal, versión 2009 del INEGI v.4.1, como referencia de los límites políticos de la zona de estudio. Toda la información se manejó en la proyección UTM, zona 14, datum ITRF92. Para validar las series de vegetación, se construyeron dos matrices de confusión mediante los datos de las series II (1993) y IV (2007), con los datos correspondientes a 330 sitios de muestreo obtenidos del Inventario Forestal Nacional (2004-06). Se calculó la precisión de la cartografía para cada uno de los

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

tipos de vegetación y uso del suelo, a nivel global y el índice de Kappa (). Se estandarizó la leyenda de ambas series de vegetación con los criterios de (36), con tres niveles de clasificación: (i) formación, (ii) tipo de vegetación, (iii) uso del suelo y comunidad y otras coberturas. Para este trabajo se empleó el nivel de clasificación ii. Lo anterior se realizó generando un nuevo campo dentro de la base de datos del archivo vectorial, y se asignaron las clases encontradas a las nuevas categorías. Para el análisis de cambio, se realizaron las matrices de cambio y se generaron en Idrisi Kilimanjaro con máscaras booleanas para cada zona. Para esto se rasterizaron los tipos de vegetación y uso del suelo de cada fecha de análisis, con un píxel de 50 m x 50 m como unidad de análisis. Se calculó la tasa de cambio para cada tipo de vegetación y uso del suelo con la fórmula TC= ((S2/ S1)(1/n)-1) x 100; donde TC: tasa de cambio, S1= superficie en el año inicial, S2= superficie en el año final, n: número de años en el periodo de análisis. El valor positivo indica ganancia de superficie, mientras que un valor negativo indica pérdida. Se calculó el cambio total de cada clase temática referido al área estatal con la fórmula CTE= (S2/A)*100, donde A = Área total. Para el caso de la tasa de deforestación (TD) se empleó la misma fórmula de la tasa de cambio, con la diferencia de que los valores tomados de la suma del área de todos los tipos de bosques, selvas y matorrales. El mapa de cambio se realizó mediante la intersección espacial de los vectores, y la generación de dos columnas en la base de datos del nuevo mapa vectorial: a) cambio detectado en los tipos de vegetación y uso del suelo resultado de concatenar los campos del tipo de vegetación y b) indicador de cambio y su etiquetado con base en la siguiente lógica: CON: conservación, vegetación natural que permaneció en 47


MONITOREO DE LA DEFORESTACIÓN MEDIANTE TÉCNICAS GEOMÁTICAS

los dos periodos; REC: recuperación, vegetación que aumentó su densidad forestal o uso del suelo que migró a una vegetación natural; DEF: deforestación, pérdida de territorio arbolado como bosques, selvas y matorral; DEG: degradación, cambio de una cobertura degradada a una más degradada como pastizal a áreas sin vegetación; SC: sin cambio, clases temáticas antrópicas que permanecieron intactas en el periodo de análisis, y FC: falso cambio, cambios ilógicos en el uso del suelo, ocasionados por un error de etiquetado en las fuentes de información. Para analizar los cambios ocurridos entre 2000 y 2010, se seleccionó el producto MCD43A4 que se obtiene combinadamente del sensor MODIS instalado en los satélites Aqua y Terra; contiene valores de reflectancia (ρ) ajustada al nadir (NBAR, por sus siglas en inglés) mediante una función de distribución de reflectancia bidireccional. MCD43A4 integra datos multifecha tomados durante periodos de 16 días para minimizar la presencia de nubes, y además se encuentra corregido atmosféricamente. Tiene una resolución espacial de 500 m y una resolución espectral de siete bandas distribuidas en las siguientes longitudes de onda: 1. Rojo (620-670 nm), 2. Infrarrojo cercano (841-876 nm), 3. Azul (459-479 nm), 4. Verde (545-565 nm), 5. Infrarrojo medio1 (12301250 nm), 6. Infrarrojo medio2 (1628-1652 nm), 7. Infrarrojo medio3 (2105-2155 nm).30 Para este trabajo se emplearon datos espectrales correspondientes a once años desde 2000 (39 imágenes por año) hasta 2010 (45 imágenes por año en diez años, en periodos de cada 16 días), obtenidos de la interface denominada MODIS Reprojection Tool (MRTWeb).31 Estos datos, obtenidos para las coordenadas extremas del área de interés, fueron reproyectados al sistema UTM-14N. La metodología para el monitoreo de la variación interanual de la vegetación se dividió en tres fases. En la fase 1 se calculó para cada imagen de cada fe48

cha el índice de vegetación de diferencias normalizadas NDVI = (˜irc-˜rojo)/(˜irc+˜rojo), donde ˜irc = reflectancia en el infrarrojo cercano y ˜rojo = reflectancia en el rojo. En la fase 2 se fusionaron las imágenes de NDVI correspondientes para cada uno de los años mediante el algoritmo del máximo valor compuesto (MVC) en una sola imagen de NDVI anual.32,33 Este método captura la variabilidad temporal intraanual de la vegetación en una sola imagen y minimiza la presencia residual de nubes o bruma bajo el supuesto que un alto valor de NDVI corresponde a un píxel cubierto por vegetación. Para detectar la variación interanual se aplicó el ACP a la serie de tiempo. Este método fusiona las imágenes en un conjunto de nuevas variables (imágenes) que capturan la variabilidad temporal de la serie de tiempo. La primera variable generada o componente principal (PC1) recoge lo que es común en los años de análisis, mientras que el segundo componente (PC2) captura las anomalías o diferencias detectadas en la serie de tiempo. Un indicador de la fecha de los cambios detectados es la correlación o carga de cada componente con las imágenes anuales originales. La correcta interpretación de los componentes depende entonces de la correlación mencionada con la fecha de análisis y su signo (±). Si el signo de la carga es positivo, el valor del segundo componente se interpreta directamente, es decir, los valores positivos corresponden a ganancias en la vegetación, mientras que en valores negativos se interpretan como pérdidas en la vegetación (deforestación). Si el signo de la carga es negativo, el valor del segundo componente se interpreta de manera inversa; valores positivos corresponden a pérdidas de vegetación, mientras que valores negativos corresponden a ganancias en la vegetación. En la fase 3 se fusionaron las once imágenes de máximo NDVI anual (2000-2010), mediante ACP que recoge la variabilidad espacio-temporal de la radiometría de cada

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


LILIANA MIRANDA ARAGÓN ET. AL.

píxel. Para determinar los cambios se clasificó el PC2, usando la desviación estándar de la media. Para este trabajo, el PC2 se dividió en cinco clases: 1. Degradación altamente probable (3σ a 4σ˜), 2. Degradación poco probable (1σ a 2σ), 3. Sin cambio (µ), 4. Recuperación poco probable (1σ a 2σ˜), 5. Recuperación altamente probable (3σ a 4σ˜). Para analizar la tendencia del NDVI con la precipitación anual, se emplearon datos de precipitación para un periodo de diez años (2000-2009), obtenidos de 54 estaciones seleccionadas que forman parte de la Red de Observatorios Meteorológicos, distribuidos en el estado de San Luis Potosí, México, y son administrados por la Comisión Nacional del Agua (CNA). Los datos de precipitación de 2010 no se incluyeron, debido a que aún se encontraban en etapa de procesamiento por la CNA. La correlación se llevó a cabo de dos maneras: 1) relación de la precipitación total anual y el máximo NDVI registrado en la imagen de satélite como un indicador de la dinámica de la vegetación y 2) comparación de los promedios anuales de precipitación y promedios anuales de NDVI. Para visualizar la serie de tiempo completa y analizar la tendencia temporal del NDVI, se graficaron los valores promedio de NDVI (20002010) de los píxeles que no presentaron ninguna nube durante el periodo de análisis, usando una máscara booleana construida con las 489 imágenes. El procesamiento de imágenes se realizó en el software IDRISI.34

para propiciar su comparación entre sí y pudieran ser apreciados en la figura 4. La disminución fue especialmente marcada en el matorral, donde la pérdida alcanza 2.3%; a nivel nacional36 reporta -0.33%. La selva perennifolia y caducifolia redujeron su tamaño en -0.4% y -0.2%, respectivamente, siendo ligeramente menores con la tasa nacional que fue de 0.76%; el pastizal también presentó un decremento considerable de -0.4%; y en menor grado, el mezquital con -0.1% de disminución. Las selvas han sido uno de los tipos de vegetación más afectados por el cambio de uso del suelo, ocasionado principalmente por las actividades agrícolas nómadas como roza-tumba-quema.35 La deforestación ocurrida durante el periodo 1993-2007 fue de 77,017.3 ha (1.9%), que implica la pérdida del bosque de coníferas, bosque de latifoliadas, bosque mixto, selva perennifolia y subperennifolia, selva caducifolia y subcaducifolia, matorral y mezquital. Las clases temáticas que incrementaron su área proveniente de la vegetación arbolada fueron, principalmente, la agricultura de temporal (2.6%), el pastizal (0.4%) y la agricultura de riego (0.3%) del área estatal. La tasa de deforestación anual para San Luis Potosí fue de 0.14%.

RESUL TADOS RESULT En el análisis realizado para la detección del cambio de uso del suelo en San Luis Potosí, se encontró que 88.3% del territorio permaneció sin cambio, mientras que 11.7% de la superficie presentó algún tipo de cambio. Los porcentajes que se indican en seguida fueron calculados con base en la superficie estatal CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Fig. 2. Mapa de vegetación y uso del suelo (Serie II,1993).

49


MONITOREO DE LA DEFORESTACIÓN MEDIANTE TÉCNICAS GEOMÁTICAS

Fig. 2. Mapa de vegetación y uso del suelo (Serie II,1993).

Fig. 3. Mapa de vegetación y uso del suelo (Serie IV, 2007).

La variación interanual de la vegetación asociada a los cambios en la precipitación fue monitoreada exitosamente, mediante la serie de tiempo de NDVI, obtenido el producto combinado sensor MODIS MCD43A4 para el periodo 2000-2010. La coherencia espacial de las condiciones de humedad para los años de análisis se observa claramente en los patrones de NDVI obtenidos para cada año. Los cambios en la serie de tiempo fueron capturados adecuadamente por el segundo componente principal. Se detectaron tanto los años secos como los años húmedos. El año más seco en la serie de tiempo fue 2000, con un NDVI máximo promedio de 0.45 y una precipitación total promedio de 497 mm. Mientras que el año más húmedo fue 2008, con un NDVI máximo promedio de 0.60, y una precipitación total promedio de 817 mm. Investigaciones posteriores permitirán averiguar los detalles de los cambios encontrados a una mayor escala espacial. En la figuras 5 se observa el PC1 que captura 90.2% de la varianza total del conjunto de datos y describe los valores comunes de NDVI en todos los años de análisis. Esto se corrobora al observar altas cargas positivas que representan las correlaciones (mayores a 0.92), entre las imágenes anuales compuestas con el máximo NDVI contra el CP1; las tonalidades claras o valores más altos están directamente ligados a la densidad de la vegetación forestal, y se encuentran en las zonas boscosas del área de estudio, mientras que los valores con tonalidad más baja corresponden a lugares de clima árido, donde la vegetación predominante es matorral. En la figuras 6 se muestra el segundo componente principal (PC2), que recoge 1.8% de la varianza total de la serie temporal y es atribuible al cambio. CONCL USIONES CONCLUSIONES

Fig. 4. Mapa de cambio de uso del suelo. 1. Altiplano, 2. Centro, 3. Media y 4. Huasteca.

50

La dinámica de uso del suelo fue similar en las zonas biogeográficas Altiplano y Media de San Luis Poto-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


LILIANA MIRANDA ARAGÓN ET. AL.

Fig. 5. Primer componente principal de la serie de tiempo 2000-2010.

Fig. 6. Segundo componente principal de la serie de tiempo 2000-2010.

sí. La agricultura de temporal y el pastizal desplazaron al matorral, principalmente en los municipios de Villa Hidalgo, Moctezuma y Vanegas. La zona Centro, donde se encuentra la zona metropolitana de San Luis Potosí, registró una tasa de deforestación positiva (0.13%), es decir, recuperación. El matorral mejoró su densidad forestal y en la cartografía se mapeó como bosques de coníferas con vegetación secundaria, interpretándolo como una recuperación en los municipios de San Luis Potosí y Villa de Reyes, en la Sierra de San Miguelito y Armadillo de los Infante, en la Sierra de Álvarez. Para el caso de la zona Media, los municipios que registra-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

ron una recuperación fueron San Nicolás Tolentino y Santa Catarina. La zona Huasteca fue la más afectada por la deforestación explicada en el cambio de selva perennifolia y subperennifolia a agricultura de temporal, en los municipios de Aquismón, Tamasopo, Tamuín y Ciudad Valles, entre otros. Aunque se registraron altos valores absolutos en deforestación, las tasas fueron relativamente bajas y probablemente tuvieron una influencia de los valores involucrados en su cálculo. Por ello, en estudios de este tipo se deben considerar diferentes índices de cambio para generar una idea más precisa de la dinámica de cambio en la zona de estudio. Esta investigación representa la línea base a nivel estatal, y plantea ser una fuente interesante de información sobre el monitoreo del cambio en los recursos forestales de la entidad durante 1993-2007. Los resultados obtenidos de los datos espectrales MCD43A4 para estudios de monitoreo interanual e intraanual de la vegetación, a partir de 2000, confirman el potencial (lanzado a finales de 1999) a una escala espacial mejorada de 500 m. El NDVI obtenido del procesamiento del producto MODIS combinado MCD43A4 puede emplearse como método indirectamente para el monitoreo histórico de la precipitación, como información fuente para modelación hidrológica, e incluso en estudios de vulnerabilidad a incendios forestales, especialmente en aquellas regiones del mundo que no cuenten con una red de observatorios meteorológicos. RESUMEN Se realizó un análisis de cambio de uso del suelo, con énfasis en el proceso de deforestación, mediante técnicas de comparación cartográfica de las series II (1993) y IV (2007) de vegetación y uso del suelo en las cuatro zonas de San Luis Potosí: (1) Altiplano, (2) Centro, (3) Media y (4) Huasteca. Las matrices 51


MONITOREO DE LA DEFORESTACIÓN MEDIANTE TÉCNICAS GEOMÁTICAS

de cambio se construyeron al comparar ambos mapas, los cuales fueron validados previamente mediante la construcción de matrices de confusión con sitios de campo del Inventario Forestal Nacional. Se calculó la tasa de deforestación anual para cada zona: Altiplano (-0.11%), Media (-0.16%), Centro (0.13%) y Huasteca (-0.51%). En las zonas áridas y semiáridas se detectó un cambio de matorral a pastizal, mientras que la selva fue la vegetación más afectada en la zona Huasteca. Las tasas de deforestación obtenidas fueron más bajas que las reportadas en la bibliografía para condiciones similares. Por otra parte, se analizaron los cambios interanuales en la vegetación con datos satelitales hipertemporales de resolución media en el estado de San Luis Potosí, México, y datos de precipitación. Se emplearon 489 imágenes del producto combinado MODIS MCD43A4 (500 m, resolución espacial), correspondientes al periodo 2000-2010 (once años). Se realizaron compuestos temporales anuales de índices de vegetación de diferencias normalizadas (NDVI), usando la técnica de máximo valor compuesto (MVC, por sus siglas en inglés); el análisis de la serie de tiempo anual se realizó mediante la técnica estadística multivariada de Análisis de Componentes Principales (PCA, por sus siglas en inglés), en el que la interpretación del segundo componente principal (PC, por sus siglas en inglés) recogió el detalle de los cambios observados. Se observó una relación altamente significativa (p = 0.01) entre el NDVI máximo anual y la precipitación anual; además de una tendencia ligeramente a la alza.

parison of series II (1993) and IV (2007) of land use and land cover maps for four biogeographical zones of the state of San Luis Potosí: i) Altiplano, ii) Centro, iii) Media and iv) Huasteca. The change matrixes were constructed by comparing both maps, and were successfully validated with National Forest Inventory plots by using a confusion matrix. The annual deforestation rate was calculated by biogeographical zone: Altiplano (-0.11%), Media (-0.16%), Centro (0.13%) and Huasteca (-0.51%). A change from shrubland to grassland was more evident in arid and semiarid zones; meanwhile rainforest was the most affected vegetation in the Huasteca zone. Obtained deforestation rates are lower than the national average by vegetation and land use class. A hypertemporal dataset comprising 489 MODIS MCD43A4 imagery (500 m spatial resolution) taken over the last 10 years (2000-2010) were used. Ten temporary yearly composites were constructed from Normalized Difference Vegetation Indices (NDVI) using the Maximum Composite Value approach. The time series dataset was also comprised using the Principal Component Analysis technique, where the interpretation of the second principal component captured the main anomalies in maximum yearly NDVI values. A highly significant relationship was observed between maximum yearly NDVI and annual precipitation. A slightly upward NDVI trend was observed.

Palabra clave: Uso del suelo, Deforestación, Comparación cartográfica, San Luis Potosí, Vegetación.

REFERENCIAS

Keywords: Land use, Deforestation, Cartographic comparison. San Luis Potosi, Vegetation.

1.

ABS TRA CT ABSTRA TRACT

Chuvieco, E. 2008. Earth Observation of Global Change. The Role of Satellite Remote Sensing in Monitoring the Global Environment. Ed. Springer. 228 p.

A land use change analysis, focused on the deforestation process, was carried out by cartographic com52

2.

Lambin, E.F., B.L. Turner, H. Geist, S. B. Agbola, A. Angelsen, J., W. Bruce, O.T. Coomes, V. Dirzo, G. Fischer,

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


LILIANA MIRANDA ARAGÓN ET. AL.

3.

C. Folke, P.S. George, K. Homewood, J. Imbernon, R.

11. Chen, J., Avise, J., Guenther, A., Wiedinmyer, C., Salathe,

Leemans, X. Li, E.F. Moran, M. Mortimore, P.S.

E., Jackson, R.B. and Lamb, B. 2009. Future land use and

Ramakrishnan, J.F. Richards, H. Skanes, W. Steffen, G.D.

land cover influences on regional biogenic emissions and

Stone, U. Svedin, T.A. Veldkamp, C. Vogel, and J. Xu.

air quality in the United States. Atmospheric Environment.

2001. The causes of land-use and landcover change: moving

43:5771-5780.

beyond the myths. Global Environ. Change 11: 261-269.

12. Chowdhury, R.R. 2006. Landscape change in the

Aspinall, R.J. 2008. Basic and applied land use science.

Calakmul Biosphere Reserve, Mexico: Modeling the

In: Aspinall, R.J. and Hill, M.J. Land use change. Scien-

driving forces of smallholder deforestation in land parcels.

ce, Policy and Management. CRC Press. Taylor y Francis

Applied Geography. 26:129-152.

Group. ISBN:978-1-4200-4296-2. 4.

Alcántara-Ayala, I., Esteban-Chávez, O., and Parrot, J.F.

Determinants of deforestation in Nepal’s Central Develo-

2006. Landsliding related to land-cover change: A

pment Region. Journal of Environmental Management.

diachronic analysis of hillslope instability distribution in

91:471-488.

the Sierra Norte, Puebla, Mexico. Catena. 65:152–165. 5.

L. 2010. Land cover following rapid urbanization on the

J., Villalón-Mendoza, H. y Navar-Chaidez, J.J. 2006.

US–Mexico border: Implications for conceptual models

“Cambios en la vegetación en la subcuenca del Río Pilón,

of urban watershed processes. Landscape and Urban

Nuevo León, México”. Revista Chapingo. Serie Ciencias

Planning. 96:78-87.

8.

9.

15. Alcántara-Ayala, I., Esteban-Chávez, O., and Parrot, J.F.

Echeverria, C., Coomes, D.A., Hall, M. and Newton, A.C.

2006. Landsliding related to land-cover change: A

2008. Spatially explicit models to analyze forest loss and

diachronic analysis of hillslope instability distribution in

fragmentation between 1976 and 2020 in southern Chi-

the Sierra Norte, Puebla, Mexico. Catena. 65:152–165.

le. Ecological Modelling. 212:439-449. 7.

14. Biggs , T.W., Atkinson, E., Powell, R. and Ojeda-Revah,

Antonio-Némiga, X., Treviño-Garza, E.J., Jiménez-Pérez,

Forestales y del Ambiente. 12(1):5-11. 6.

13. Bhattarai, K., Conway, D. and Yousef, M. 2009.

16. Angelsen, A. and Kaimowitz, D. 2001. Agricultural

Ellis, E.A. and Poter-Bolland, L. 2008. Is community-based

Technologies and Tropical Deforestation. In: Introduction:

forest management more effective than protected areas? A

The Role of Agricultural Technologies in tropical

comparison of land use/land cover change in two

Deforestation. Ed. CABI Publishing and Center for Interna-

neighboring study areas of the Central Yucatan Peninsula,

tional Forestry Research. ISBN: 0-85199-451-2.422p.

Mexico. Forest Ecology and Management. 256:1971-1983.

17. Culas, R.J. 2007. Deforestation and the environmental

Calvo-Alvarado, J., McLennan, B., Sánchez-Azofeita, A.,

Kuznets curve: An institutional perspective. Ecological

and Garvin, T. 2009. Deforestation and forest restoration

Economics. 61:429-437.

in Guanacaste, Costa Rica: Putting conservation policies

18. FAO, 2005. Evaluación de los Recursos Forestales Mun-

in context. Forest Ecology and Management. 258:931-940.

diales 2005. Hacia la ordenación forestal sostenible. Ed.

Deng, J.S., Wang, K., Hong, Y. and Qi, J.G. 2009. Spatio-

Estudio FAO Montes, 147. Organización de las Naciones

temporal dynamics and evolution of land use change and

Unidas para la Agricultura y la Alimentación. Roma, Ita-

landscape pattern in response to rapid urbanization.

lia. 320 p. Disponible en www.fao.org/forestry/site/

Landscape and Urban Planning. 92:187-198.

fra2005/es.

10. Sirén, A. H. and Brondizio, E.S. 2009. Detecting subtle

19. Gane, M. 2007. Forest Strategy. Strategic Management

land use change in tropical forests. Applied Geography,

and Sustainable Development for the Forest Sector. Ed.

29:201-211.

Springer. ISBN: 978-1-4020-5965-0. 414p.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

53


MONITOREO DE LA DEFORESTACIÓN MEDIANTE TÉCNICAS GEOMÁTICAS

20. Schreuder,Y. 2009. The Corporate Greenhouse Climate

29. Van Oort, P.A.J. 2007 Interpreting the change detection

Change Policy in a Globalizing World. In: Trade

error matrix. Remote Sensing of Environment. 108:1–8.

liberalization, economic development and the

30. Fernández, D.S. and Lutz, M.A. 2010. Urban flood hazard

environment. ISBN:978 I-84277-958-3-PB, pp 92-96. 21. Angelsen, A. and Kaimowitz, D. 2001. Agricultural Technologies and Tropical Deforestation. Ed. CABI Publishing. ISBN:0-85199451-2. 422p.

zoning in Tucumán Province, Argentina, using GIS and multicriteria decision analysis. Engineering Geology. 111.90–98. 31. Santé-Rivieira, I., Crecente-Maseda, R., Miranda-Barrós,

22. Mayaux, P., Eva, H., Brink, A., Achard, F. and Belward,

D. 2008. GIS-based planning support system for rural

A. 2008. Remote sensing of land-cover and land-use

land-use allocation. Computers and Schreuder electronics

dynamics. In: Chuvieco, E. Earth Observation of Global

in Agriculture. 63:257-273.

Change. The Role of Satellite Remote Sensing in Monito-

32. Beverly, J.L., Herd, E.P.K. and Ross, C.J.C. 2009.

ring the Global Environment. Ed. Springer. pp. 85-108p.

Modeling fire susceptibility in west central Alberta,

23. Eakin, H. and Bojórquez-Tapia, L.A. 2008. Insights into

Canada. Forest Ecology and Management. 258:1465-

the composition of household vulnerability from multicriteria decision analysis. Global Environmental Change. 18:112–127. 24. IPCC 2006. Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. Eggleston, S., Buendia, L., Miwa, K., Ngara, T. and Tanabe, K. Vol. 1-5:1998 p.

1478. 33. Averna-Valente, R.O. and Vettorazzi, C.A. 2008. Definition of priority areas for forest conservation through the ordered weighted averaging method. Forest Ecology and Management. 256:1408-1417. 34. Boroushaki, S. and Malczewski, J. 2010. Using the fuzzy

25. Newton, A.C. 2007. Forest Ecology and Conservation. A

majority approach for GIS-based multicriteria group

Handbook of Techniques. Ed. Oxford University Press.

decision-making. Computers y Geosciences. 36:302-312.

454 p. 26. Gomarasca, M.A. 2009. Basics of Geomatics. Ed. Springer. ISBN: 978-1-4020-9013-4. pp. 257-340. 656 p. 27. IPCC 2003. Good Practice Guidance for Land Use, Land-

35. Bello-Dambatta, A., Farmani, R., Javadi, A.A. and Evans, B.M. 2009. The Analytical Hierarchy Process for contaminated land management. Advanced Engineering Informatics. 23:433-441.

Use Change and Forestry. Penman, J., Gytarsky, M.,

36. Velázquez, A., Mas, J.F., Díaz-Gallegos, J.R., Mayorga-

Hiraishi, T., Krug, T., Kruger, D., Pipatti, R., Buendia,

Saucedo, R., Alcántara, P.C., Castro, R., Fernández, T.,

L., Miwa, K., Ngara, T., Tanabe, K. and Wagner. Ed.

Bocco, G., Ezcurra, E., y Palacio, J.L. 2002. Patrones y

Institute for Global environmental strategies (IGES). Japan.

tasas de cambio de uso del suelo en México. Gaceta Ecoló-

ISBN:4-88788-003-0. 596 p.

gica, Instituto Nacional de Ecología. 62:21-37.

28. Macedo-Cruz, A., Pajares-Martinsanz, G. and Santos-Peñas, M. 2010. Clasificación no supervisada con imágenes a color de cobertura terrestre. Agrociencia 44:711-722.

54

Recibido: 1 de agosto de 2013 Aceptado: 9 de septiembre de 2013

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


Caracterización de tetraploides y formación

de híbridos triploides en tomate de cáscara

FRANCISCA RAMÍREZ GODINA*, VALENTÍN ROBLEDO TORRES*, RAHIM FOROUGHBAKHCH POURNAVAB**, ADALBERTO BENAVIDES MENDOZA*, MARCO ANTONIO ALVARADO VÁZQUEZ**, DEYANIRA QUISTIAN MARTÍNEZ** El tomate de cáscara, tomate verde o tomatillo Physalis ixocarpa Brot., es una especie nativa de México y Centroamérica, y su aprovechamiento se remonta a épocas prehispánicas.1 El tomaEl presente artículo está basado en la investigación “Caracterización de tetraploides y formación de híbridos triploides en tomate de cáscara (Physalis ixocarpa Brot.)”, galardonada con el Premio de Investigación UANL 2013, en la categoría de Ciencias de la Tierra y Agropecuarias, otorgado en sesión solemne del Consejo Universitario, en septiembre de 2013. CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

tillo es un ingrediente de platillos mexicanos con frecuencia usado en lugar de tomate rojo (Lycopersicon esculentum Mill), debido a su color verde y acidez. Es fuente de vitaminas A y C, y se ha sugerido que los productos químicos aislados del tomatillo, como el ixocarpalactone A, poseen propiedades quimiopreventivas al cáncer de colon.2 Actualmente es uno de los cultivos hortícolas más importantes de Méxi* Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, Departamento de Fitomejoramiento y Horticultura. Contacto: godramf@gmail.com. **Universidad Autónoma de Nuevo León, FCB. 55


CARACTERIZACIÓN DE TETRAPLOIDES Y FORMACIÓN DE HÍBRIDOS TRIPLOIDES EN TOMATE DE CÁSCARA

co,3 ocupa el cuarto lugar entre las hortalizas en superficie sembrada: 48475.17 has.4 El contenido de humedad del tomatillo es de aproximadamente 92%, y de la materia seca: 11% es proteína, 18% grasas, 13% ceniza y 5% fibra alimenticia total, 53% de carbohidratos; el contenido calórico es de 31 Kcal 100g-1 y un pH de 3.76.5 La importancia adquirida por este cultivo se debe al aumento significativo en el consumo per cápita (4.5 kg) a nivel nacional, así como al aumento de la exportación a los Estados Unidos de Norteamérica y Canadá.6 A pesar de la amplia variabilidad genética, tanto en el tomate silvestre como en el domesticado,7 el rendimiento medio nacional es de 15.58 t ha-1, el cual se considera bajo, de acuerdo al rendimiento potencial de 40 t ha-1. La autopoliploidía es un estado biológico inducible caracterizado por la duplicación del nú56

mero de genomas de un mismo individuo, con lo cual se logra incrementar la variabilidad genética, que puede ser aprovechada por los fitomejoradores. La autopoliploidía aumenta el tamaño efectivo de la población e incrementa la flexibilidad genómica, y facilita así el manejo de la selección artificial. La redundancia genética permite la divergencia adaptativa de genes duplicados.8 El mejoramiento genético mediante la formación de tetraploides en especies como sandía, papa, plátano espárragos, café, cítricos, y la obtención de híbridos triploides ha originado importantes avances. La utilización de autotetraploides y diploides de tomate de cáscara previamente caracterizados y seleccionados como parentales, así como la obtención de híbridos triploides podría aumentar los rendimientos y mejorar características agronómicas en esta especie, en la cual la hibridación mediante la utilización de líneas endogámicas no es posible, debido a que presenta autoincompatibilidad gametofítica.9 El objetivo de este trabajo fue caracterizar y seleccionar autotetraploides para generar híbridos triploides de tomate de cáscara de alto rendimiento. MA TERIALES Y MÉTODOS MATERIALES El material inicial utilizado consistió en semillas de cinco poblaciones tetraploides: 2T, 5T, 11T, 16T y 20T, formadas por acción de la colchicina10 y cinco diploides originarias de México: (19D) variedad rendidora, de la cual se formaron las poblaciones autotetraploides, (13D) gran esmeralda (población mejorada), (1D) criollo (Acatzingo, Puebla), (21D) criollo (Quecholac, Puebla) y el (18D) criollo morado tamazula (Arandas, Jalisco). Diez híbridos triploides formados del cruzamiento de tetraploides por diploides. La evaluación en campo de componentes de rendimiento y calidad de fruto de los materiales citados se realizó en 2009, 2010 y 2011, en CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


FRANCISCA RAMÍREZ GODINA ET. AL.

General Cepeda, Coahuila (25° 23´ 02´´ LN; 101° 27´ 10´´ LO;1480 msnm, ambiente 1), en el campo agrícola experimental de la Universidad Autónoma Agraria “Antonio Narro”, en Saltillo, Coahuila (25° 22´ LN; 101° 00´ LO; 1742 msnm, ambiente 2), y en los laboratorios de los Departamentos de Fitomejoramiento y Horticultura de la misma Universidad. Análisis del nivel de ploidía Se inició con la caracterización citogenética de los autotetraploides y diploides para determinar el nivel de ploidía de dichos materiales, esto fue por análisis mitótico con la técnica del proceso enzimático, estandarizada para tomate de cáscara.11 Para esto se pusieron a germinar 20 semillas en cajas Petri de cada población. Las células con cromosomas en metafase se obtuvieron de puntas de raíces de semillas en germinación, además se confirmó el nivel de ploidía mediante análisis de citometría de flujo, que se realizó en el Laboratorio Nacional de Genómica para la Biodiversidad (Langebio) en el Cinvestav de Irapuato, Guanajuato, de acuerdo al protocolo del equipo (Partec CyStain UV precise P-05-5002). Establecimiento en campo Para la producción de plántulas se sembraron 100 semillas de cada población en charolas de germinación, colocando una semilla por cavidad, a una profundidad de 0.5cm. Posteriormente, las charolas se llevaron al invernadero para acelerar el proceso de geminación; tres días después se colocaron las charolas en un contenedor con agua a una altura de 5cm, donde se mantuvieron alrededor de treinta días. Cuando las plántulas alcanzaron de 10 a 12cm de altura y dos pares de hojas verdaderas, fueron llevadas a campo para su trasplante. El trasplante en campo fue bajo el diseño experi-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

mental de bloques al azar, con cinco repeticiones; las camas de siembra fueron preparadas con una bordeadora, posteriormente fue colocada manualmente la cinta de riego y el acolchado plástico. Las camas de siembra fueron de 5 metros de largo y 1.80 m de ancho y con una separación de 60 cm entre plantas y dos hileras por cama, con una separación de 30 cm entre éstas, la parcela útil fue de diez plantas con competencia completa. Análisis de viabilidad de polen Para el análisis de polen, 30 días después del trasplante se tomaron florecillas de tres plantas por población en cada una de las repeticiones. La viabilidad de polen se estimó por la técnica de tinción con colorante acetocarmín a 1%.12 Evaluación de componentes de rendimiento y calidad de fruto Las variables evaluadas en las dos localidades fueron de rendimiento total de fruto (RTF), que se determinó al momento de cosecha, pesando todos los frutos producidos por planta: peso promedio de fruto (PPF), número total de frutos por planta (NTF). Las tres variables anteriores fueron estimadas de una muestra aleatoria de diez plantas en cada una de las repeticiones, en cinco cortes con intervalos de ocho días. Las variables diámetro polar (DPF) y diámetro ecuatorial de fruto (DEF) se midieron con un vernier digital de precisión (AutoTECTM), en tres frutos por planta de tres plantas tomadas al azar de cada población y por repetición, del segundo, tercero y cuarto corte. Se estimaron sólidos solubles totales (SST) en jugo de frutos, mediante un refractómetro Atago N-1E® y expresada en °Brix, la firmeza de fruto (FF) se determinó con un penetrómetro con soporte marca Frut 57


CARACTERIZACIÓN DE TETRAPLOIDES Y FORMACIÓN DE HÍBRIDOS TRIPLOIDES EN TOMATE DE CÁSCARA

Presure Tester 13 Kg FT-327 y puntilla de 8 mm, para esto se retiró la cutícula en dos puntos opuestos de la parte ecuatorial del fruto, se introdujo el penetrómetro de un solo impulso hasta la marca y se tomaron dos lecturas por fruto (Kg cm-2), el pH fue estimado en jugo concentrado de frutos frescos, y se utilizó un potenciómetro digital Corning® modelo 320, la vitamina C se determinó de acuerdo a la metodología oficial del AOAC,13 estimada en (mg 100g-1). Las cuatro variables antes citadas fueron tomadas en tres frutos por planta de tres plantas seleccionadas al azar de cada población y por repetición, del segundo, tercero y cuarto corte, que se efectuaron a los 84, 93 y 100 días después del trasplante. Formación y evaluación de híbridos triploides Para formar los híbridos triploides se utilizaron cinco tetraploides (2T, 5T, 11T, 16T y 20T) seleccionados con base en el rendimiento y la calidad de fruto y cinco diploides (1D, 13D, 18D, 19D y 21D). Se sembraron 50 semillas por población en charolas de poliestireno, con turba canadiense como sustrato. Posteriormente, las charolas se llevaron a invernadero donde se desarrollaron las plántulas. Treinta días después, cuando las plántulas alcanzaron de 10 a 12 cm de altura y dos pares de hojas verdaderas, se trasplantaron en invernadero. Se plantaron 50 plántulas (cinco por cada población), en suelo con acolchado y fertiriego, las que se colocaron en pares (una diploide con una tetraploide) para facilitar las cruzas. Los cruzamientos se realizaron de forma manual, pasando polen de las flores de los diploides a las flores de tetraploides, previamente emasculadas. Cada una de las flores fecundadas se marcó con una etiqueta y se cubrió con una bolsa de papel, se polinizaron diariamente de cinco a diez flores por planta hasta el término de la floración; los cruzamientos fueron 58

de acuerdo al diseño II de Carolina del Norte. Los híbridos triploides obtenidos se verificaron por análisis meiótico en diacinesis de la profase I de la meiosis.14 Para la evaluación de los componentes del rendimiento y calidad de fruto de los diez híbridos triploides generados por el cruzamiento de diploides por tetraploides, se utilizó el mismo procedimiento descrito anteriormente para los tetraploides y diploides, en lo que se refiere al establecimiento en campo y variables evaluadas. Análisis estadístico A las variables rendimiento de fruto, número y peso de fruto, diámetro ecuatorial y polar de fruto, sólidos solubles totales, firmeza de fruto, pH y vitamina C, de poblaciones diploides, tetraploides y triploides de tomate de cáscara (tratamientos) se les aplicó el análisis de varianza para el modelo de un diseño de bloques al azar, y la comparación de medias se realizó mediante la prueba de Tukey (p<0.05). Para ello se utilizó el programa estadístico de SAS versión 9.0. RESUL TADOS Y DISCUSIÓN RESULT Análisis del nivel de ploidía El nivel de ploidía estimado en los diploides fue de 24 cromosomas, que coincide con lo reportado por Menzel y Grimaldo,15,16 quienes mencionan que en tomatillo el número haploide de cromosomas es de 12, es decir, cada una de las células somáticas tiene 24 cromosomas (diploide 2n = 2x = 24). Sin embargo, en las 15 poblaciones autotetraploides de tomate de cáscara estudiadas, se confirmó que su número cromosómico fue 2n = 4x = 48, ratificando la efectividad de la colchicina para duplicar el número cromosómico en tomate de cáscara, aunque se ha encontrado que la inducción de poliploidía en otras CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


FRANCISCA RAMÍREZ GODINA ET. AL.

especies puede ser poco estable, ocurriendo el restablecimiento del número diploide de cromosomas17 (figura 1). De las 25 plantas analizadas por citometría de flujo se encontró que 20 fueron tetraploides (80%), mientras que cinco mostraron picos en la citometría de flujo, que indican una condición triploide. En las poblaciones diploides, rendidora (19D), morado tamazula (18D) y el criollo de la región Palmarito (21D), utilizados como plantas control, el citómetro mostró perfiles que indican un estado diploide. La distribución del pico principal de fluorescencia en las 25 plantas experimentales y el grupo control diploide mostraron una distinción entre materiales con condiciones 2X, 3X y 4X (figura 2).

Fig. 1. Cromosomas en mitosis de autotetraploides (A y B) 2n =4x=48 y (C) diploide 2n =2x=24, 100X.

Análisis de viabilidad de polen Se encontró que las poblaciones diploides presentaron de 82.52 a 95.81% de viabilidad de polen, mientras que en los autotetraploides fue de 52.47 a 73.21%. Los diploides presentaron, aproximadamente, de 22.6 a 30.05% más viabilidad de polen que los autotetraploides. La duplicación del genoma en tomatillo produjo una reducción en la viabilidad del polen. Resultados similares encontraron Fernández, Arbo y Fernández18,19 en otras especies autopoliploides. Los porcentajes más bajos de viabilidad del polen en algunas poblaciones poliploides son el resultado de irregularidades meióticas que conducen a la producción de gametos no balanceados e inviables. He et al.20 mencionan que la duplicación del genoma juega un papel importante en el desarrollo de polen normal en arroz. De acuerdo con el criterio de Stebbins,21 los autopoliploides se caracterizan por la presencia de multivalentes en meiosis, dando como consecuencia fertilidad reducida; por lo tanto, baja viabilidad de polen. Evaluación de componentes de rendimiento y calidad de fruto

Fig. 2. Histograma de citometría de flujo de los tres tipos de nivel de ploidía en Physalis ixocarpa. El 2x es el cultivar rendidora diploide. Los 3x triploide y 4x tetraploides derivados de las poblaciones tratadas con colchicina.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

El análisis de varianza mostró diferencias altamente significativas (p<0.01) entre ambientes. Los valores obtenidos en el ambiente 1 fueron superiores en 38.74 en RTF, 58.8 en PPF, 46.67 en DPF y 20.53% en DEF, a los obtenidos en el ambiente 2, solamente en el ambiente 2 se tuvo 9.94% más NFP que en el ambiente 1. Los diploides 1D (1.99Kg planta-1) y 13D (2.57 Kg planta-1) tuvieron los mayores rendimientos, pero fueron iguales a los tetraploides 5T (1.83Kg planta-1), 11T (1.75) y 20T (1.92), estos autotetraploides derivaron de la población diploide 19D (1.58 Kg planta-1), la cual tuvo un rendimiento inferior en 9.87 a 17.70% a dichos tetraploides. Los 59


CARACTERIZACIĂ&#x201C;N DE TETRAPLOIDES Y FORMACIĂ&#x201C;N DE HĂ?BRIDOS TRIPLOIDES EN TOMATE DE CĂ SCARA

rendimientos obtenidos en todas las poblaciones bajo estudio superan el rendimiento medio nacional en 87% a 236.39%, y el rendimiento del mejor tetraploide superĂł el rendimiento medio nacional en 151.18%. Se encontraron diferencias altamente significativas (p<0.01) entre las poblaciones estudiadas para las variables RTF, PPF, DPF, DEF y NFP. En el PPF, los diploides 1D (46.98g) y 13D (43.74g) y el tetraploide 11T (34.98g) fueron estadĂ­sticamente iguales (p>0.05), se encontrĂł que el PPF del diploide 19D fue estadĂ­sticamente mayor (F= 41.48 p<0.01) al peso promedio de fruto de los tetraploides (tabla I), esto indica que la poliploidizaciĂłn redujo el PPF, el menor PPF en tetraploides se debe, en parte, a que los tetraploides tuvieron mayor nĂşmero de frutos, aunque de menor tamaĂąo. El tetraploide 20T con 69 frutos planta -1 fue estadĂ­sticamente superior (p<0.05) en NFP a la poblaciĂłn 13D, que produjo 60 frutos planta-1, y fue el diploide con mayor rendimiento de fruto. En DEF, el diploide 1D y 13D fueron estadĂ­sticamente iguales (p>0.05); ademĂĄs, el 13D fue igual (p>0.05) a los tetraploides 5T, 11T, 16T y 20T. Los diploides tuvieron un DPF estadĂ­sticamente diferente (p<0.05) a los tetraploides, siendo los diploides 1D (39.91mm) y 13D (38.42mm) los que presentaron los valores mĂĄs altos (tabla I), el mejor diploide superĂł en 19% al mejor tetraploide, la duplicaciĂłn del genoma indujo una reducciĂłn el DPF. En el anĂĄlisis de varianza realizado para estimar el efecto de la poliploidĂ­a sobre la calidad de frutos de tomate de cĂĄscara, se encontraron diferencias estadĂ­sticas significativas entre ambientes para sĂłlidos solubles totales (p=0.005) y pH (p<0.01), indicando que las poblaciones tuvieron un comportamiento diferencial en los ambientes bajo estudio, mientras que la FF y vitamina C se comportaron estables a travĂŠs de ambientes. Se presentaron diferencias altamente significativas (p<0.01) entre poblaciones 60

Tabla I. Valores medios de componentes de rendimiento en diploides y tetraploides de tomate de cĂĄscara. 'LSORLGHV\ 57) 33) 1)3 '() 7HWUDSORLGHV NJ J PP ' DE  D E D ' D DE D DE ' F H D H EF EFG '     DE FG 7 EF HG D G 7 DE FG D EFG 7 EF DEF DE EFG 7 EF FG DE EFG 7 DE FG D EF '06    

'3) PP D D G E FG FE FE FG EF 

RTF=rendimiento total de frutos por planta, PPF=peso promedio de fruto, NFP=nĂşmero de frutos por planta, DEF=diĂĄmetro ecuatorial de fruto, DPF=diĂĄmetro polar de fruto. *Letras diferentes indican diferencias significativas a nivel (pdÂť 0.05). DMS= Diferencia mĂ­nima significativa

Tabla II. Valores medios de caracterĂ­sticas de calidad de fruto en diploides y tetraploides de tomate de cĂĄscara.

'LSORLGHV\ 7HWUDSORLGHV ' ' ' ' 7 7 7 7 7 '06

667 Â&#x192;%UL[ D  D D D D D D D D 

),5 .JFP DE DEF D DEF G DEF EF FG G 

S+ DEF F DEF EF D DEF DEF DEF DE 

9& PJJ EF EF EF E EF D D F E 

SST=Sólidos solubles totales °Brix, FIR= Firmeza de fruto, pH=acidez, VC=vitamina C. *Letras diferentes indican diferencias significativas a nivel (pd0.05). DMS= Diferencia mínima significativa.

para FF, VC y en pH (p=0.003); sin embargo, en SST no se encontraron diferencias significativas (p=0.237) entre poblaciones; los diploides fueron estadĂ­sticamente superiores en FF a los tetraploides (tabla II). La FF se disminuyĂł con la duplicaciĂłn del genoma, la baja firmeza de fruto en los tetraploides se debiĂł a que ĂŠstos presentaron un llenado parcial con un hueco entre el endocarpio y mesocarpio; por lo CIENCIA UANL / AĂ&#x2018;O 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


FRANCISCA RAMÍREZ GODINA ET. AL.

tanto, en la formación de tetraploides y para un proceso de selección se deberá evitar esta característica negativa. Las diferencias estadísticas significativas (p= 0.003) en el pH de los frutos indican la gran variabilidad entre las poblaciones estudiadas; además, es posible tener frutos con diferencias en sabor, aunque esta característica no es influida por la modificación en el nivel de ploidía. El contenido de vitamina C de los diploides fue de 5.6 a 7.5 Mg 100g-1, y en los tetraploides de 5.1 a 9.8; asimismo, se encontró que al duplicar el genoma de tomate de cáscara, se incrementó el diámetro del fruto. Se indica que los poliploides tienen mayor capacidad de producción de metabolitos secundarios;22 en tomate de cáscara la autopoliploidía favoreció el incremento de vitamina C, mejorando la calidad nutricional del fruto, que resulta relevante, ya que la vitamina C tiene una función importante en la nutrición humana: es un antioxidante que contribuye a la salud humana, se le atribuye el fortalecimiento del organismo en defensa de enfermedades cardiovasculares.23 Por esta razón, se considera que estos nuevos tetraploides presentan potencial para desarrollar nuevas líneas, o para usarse como progenitores en la producción de híbridos triploides, como ha ocurrido en otros cultivos como melón, en que se han logrado altos rendimientos con el uso de tetraploides.24,25 Formación de híbridos triploides Se obtuvo semilla triploide, producto de diez cruzas que se establecieron en campo para su análisis meiótico. Los resultados obtenidos indican que, al cruzar autotetraploides 4x (formados por la acción de la colchicina usados como hembras) con diploides 2x (usados como machos) sobresalientes en rendimiento, es factible la producción de híbridos triploides en tomate de cáscara (Physalis ixocarpa). Resultados similares encontraron Aleza et al., 26 CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Maynard et al.,27 Nugent y Adelberg28 y Estrada,29 al formar híbridos triploides en especies como sandía, melón, mandarina, limón y papa. El análisis de los conteos cromosómicos en diacinesis de la meiosis I, de las diez cruzas establecidas en campo, mostró que 83.33% de las plantas presentó el nivel de ploidía esperado que sugiere un porcentaje alto de híbridos triploides 3X; sin embargo, las ploidías de 4X y 2X encontradas, aunque bajas en porcentaje, sugieren la posibilidad de que al menos la 4X sea producto de autofecundación o de apomixis.30 Además, se observó que los triploides presentaron en diacinesis cromosomas univalentes, bivalentes, trivalentes y tetravalentes. Esto indica que en los triploides, los cromosomas homólogos no siempre se asocian en bivalentes o univalentes, sino que en ocasiones también ocurren asociaciones de tres o más cromosomas. Jackson y Casey31 mencionan que en meiosis I, los cromosomas homólogos de los triploides normalmente se asocian en trivalentes, bivalentes y univalentes; esto es, al término de la diacinesis, se juntan tres, dos o un solo cromosoma, respectivamente, o bien sólo se forman univalentes y en anafase los univalentes se dirigen aleatoriamente a cualquiera de los polos de la célula, lo que da lugar a una variación cromosómica y, por tanto, a gametos estériles. En los diploides sólo se observaron bivalentes; sin embargo, en los tetraploides predominaron las asociaciones bivalentes seguidas de las cuadrivalentes, mientras que las univalentes y trivalentes se observaron en mínima cantidad (figura 3). Por tanto, se señalaría que las plantas con 2n=4x=48 cromosomas se comportan citológicamente como autotetraploides, de acuerdo con la clasificación de poliploides propuesta por DeWet.32 El estudio meiótico se realizó con la finalidad de determinar los niveles de ploidía; por ende, se contó el número de cromosomas por célula, y sólo se hicieron observaciones visuales de las asociaciones cromosómicas. 61


CARACTERIZACIÓN DE TETRAPLOIDES Y FORMACIÓN DE HÍBRIDOS TRIPLOIDES EN TOMATE DE CÁSCARA

Fig. 3. Cromosomas en diacinesis de la meiosis de Physalis ixocarpa Brot. (A) diploides 2n= 2x = 24, (B) triploides 3x = 36, (C) tetraploides 2n= 4x = 48, 100X. Fig 4. Rendimiento de fruto en Kg planta-1, comparando híbridos triploides y sus respectivos progenitores diploides y tetraploides.

Rendimiento de fruto de híbridos triploides y sus progenitores Los análisis de varianza aplicados a progenitores e híbridos exhibieron diferencias significativas (p<0.01) entre híbridos y progenitores para RTF, NF, PPF, DPF, DEF, FIR, SST y pH, lo que sugiere la existencia de variabilidad genética que permite visualizar posibilidades para desarrollar variedades superiores en tomate de cáscara poliploide. El rendimiento total de fruto (RTF) en las diez cruzas y sus progenitores presentó un rango de 0.915Kg planta -1 (2Tx1D) a 4.264 Kg planta -1 (2Tx13D). La comparación de medias indica que 15 poblaciones integraron el grupo superior con un RTF mayor de 1.5 Kg planta-1, en el cual quedaron incluidas las cruzas 5Tx13D, 20Tx1D, 2Tx13D, 5Tx19D, 11Tx21D, 16Tx1D y 16Tx21D, también se incluyen en este grupo los cinco progenitores diploides y tres de los autotetraploides. Las mejores cruzas en RTF fueron la 2Tx13D, con 4.26 Kg planta-1, y la 11Tx21D con 3.07 Kg planta-1. La cruza 2Tx13D superó en 178.24% y 19.66% a su progenitor tetraploide 2T y al progenitor diploide 13D, respectivamente; la cruza 11Tx21D rindió 145.76% y 0.39% más que su progenitor tetraploide 11T y que su progenitor diploide 21D, respectivamente (figura 4). En rendimiento de fruto de las cruzas, la 2Tx13D y 11Tx21D y 16Tx1D superaron el rendimiento encontrado en los mejores híbridos de las

62

cruzas de las variedades Chapingo x Puebla en tomate de cáscara realizadas planta x planta por Santiaguillo et al.7 Además, estos rendimientos superan el rendimiento medio nacional del ciclo de producción 2010, que fue de 15.58 t ha-1,5 y el potencial productivo de rendimiento de variedades mejoradas de 40 t ha-1.33 El alto rendimiento en las tres cruzas se debe probablemente a que éstas presentaron un periodo reproductivo más largo y de mayor capacidad de rendimiento que sus progenitores diploides y tetraploides, coincidiendo con lo reportado por Estrada et al.,34 en tomate de cáscara variedad rendidora. En el NTF se encontró que siete cruzas presentaron de 84 a 149 frutos planta-1 y fueron iguales estadísticamente (p>0.05) a cinco progenitores diploides y cuatro tetraploides. La comparación de medias para el PPF mostró que la cruza 11Tx21D (37.153g) presentó el mayor peso de fruto, y fue estadísticamente igual (p>0.05) a las cruzas 2Tx13D, 16Tx1D y 16Tx21D y a cuatro progenitores diploides. En el diámetro polar de fruto (DPF) no hubo variación entre cruzas ni entre progenitores, ya que todos fueron estadísticamente iguales, siendo únicamente diferente la cruza 2Tx1D, que fue la que tuvo el menor DPF.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


FRANCISCA RAMÍREZ GODINA ET. AL.

La cruza 11Tx21D presentó el mayor diámetro ecuatorial de fruto (DEF) 51.66 mm, y fue igual a las cruzas 5Tx13D, 20Tx1D, 2Tx13D, 5Tx19D y 16Tx21D, y a los cinco progenitores diploides y dos tetraploides. Sin embargo, en todas las cruzas fue mayor el DEF que el DPF, dando frutos aplanados de los polos. Peña et al.35 mencionan que hay una correlación positiva entre número de frutos y rendimiento total, en tomate de cáscara. De igual forma, se encontró que el mayor número de frutos por planta lo presentaron las cruzas con los más altos rendimientos, a excepción de la cruza 20Tx1D, que presentó un gran número de frutos, pero tuvo bajos rendimientos; esto se debe a que esta cruza tuvo plantas quiméricas menos desarrolladas, que dieron frutos pequeños exhibiendo bajo PPF y bajos valores de DEF y DPF. Por el contrario, la cruza 11Tx21D presentó plantas muy vigorosas con frutos grandes, mayor DPF, DEF y alto PPF, aunque con menor NPF; dando, por lo tanto, altos RTF. La forma ovalada o achatada del fruto de los híbridos triploides en tomate de cáscara se debe a que el DEF fue más grande que el DPF, coincidiendo con híbridos triploides obtenidos en otras especies.26,28,36 Calidad de fruto en híbridos triploides y sus progenitores Los progenitores diploides presentaron los valores más altos en FF, y fueron iguales estadísticamente (p>0.05) a las cruzas 20Tx1D, 2Tx13D y 11Tx21D. Los resultados muestran que ocho híbridos fueron iguales (p>0.05) entre sí en SST; asimismo, fueron iguales a los cinco diploides y a tres de los progenitores tetraploides. Los valores de acidez del fruto de tomate de cáscara fueron similares para los híbridos triploides, ya que ocho de ellos fueron iguales estadísticamente (p>0.05), además fueron iguales a los diploides y a tres tetraploides, sólo fueron diferentes

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

(p<0.05) dos híbridos y dos progenitores tetraploides. En general, la firmeza de fruto, tanto en híbridos como progenitores tetraploides, fue baja en comparación con la reportada por Santiaguillo et al.;7 sin embargo, dos de las cruzas más rendidoras presentaron los valores más altos, similares a sus progenitores diploides. De acuerdo con Aleza et al.,26 Nugent y Adelberg,28 Rhodes y Zhang,36 los híbridos triploides generalmente presentan esterilidad, debido tal vez a la formación de gametos desbalanceados estériles originando frutos sin semilla.31 Una de las causas de baja firmeza en Solanum lycopersicon se debe a que las semillas no se han desarrollado completamente en el lóculo, y como resultado no han liberado hormonas que estimulen la producción de la sustancia amniótica gelatinosa que proporciona firmeza al fruto.37 Para mejorar esta característica negativa en los híbridos, deberán buscarse nuevas alternativas como las utilizadas por Qiu et al.,38 quienes retrasaron el ablandamiento de los tejidos, al aumentar los niveles de calcio en frutos de papaya, y mantuvieron así la calidad de los mismos. Dos de los híbridos triploides de tomate de cáscara presentaron valores de SST más altos que sus progenitores diploides y tetraploides, estos resultados coinciden con Nugent y Adelberg,28 quienes encontraron que los híbridos triploides de melón presentaron niveles de azúcar más altos que sus progenitores diploides. Para el carácter rendimiento de fruto, las cruzas (11Tx21D y 2Tx13D) presentaron valores de heterosis de 44.22 y 67.48%, además estas mismas dos cruzas presentaron heterobeltiosis de 2.20% y 19.76%, respectivamente. Las cruzas 11Tx21D y 2Tx13D presentaron altos valores de heterosis en todas las variables estudiadas. Por lo que los diploides 13D y 21D, y los tetraploides 2T y 11T podrían ser la base de un programa de mejoramiento por hibridación, dado el patrón heterótico detectado. 63


CARACTERIZACIÓN DE TETRAPLOIDES Y FORMACIÓN DE HÍBRIDOS TRIPLOIDES EN TOMATE DE CÁSCARA

CONCL USIONES CONCLUSIONES Mediante el estudio citogenético y de citometría de flujo, fue posible demostrar la estabilidad cromosómica de los tetraploides formados. La autopoliploidía en Physalis ixocarpa disminuyó la viabilidad del polen, ocasionando pérdida de fertilidad. La duplicación cromosómica en tomate de cáscara contribuyó a la modificación de la forma de frutos, y éstos resultaron de forma achatada de los polos, dejando huecos entre el endocarpio y mesocarpio. La formación de autopoliploides en esta especie permite incrementar los contenidos de metabolitos secundarios, entre éstos la vitamina C, y modificar otras características relacionadas con la calidad del fruto. Se identificaron poblaciones diploides y autotetraploides de alto rendimiento y calidad de fruto. En los híbridos triploides, se encontró amplia variabilidad en los componentes de rendimiento y calidad de fruto, identificando a las mejores cruzas para su explotación a nivel comercial. RESUMEN El tomatillo (Physalis ixocarpa Brot.) es de los cultivos hortícolas más importantes de México, aunque presenta rendimientos bajos, debido a que su autoincompatibilidad impide la formación de líneas puras e híbridos. La formación de poliploides sobresalientes de tomatillo es una alternativa para aumentar rendimientos y calidad de fruto. En este trabajo se encontraron diferencias significativas (p<0.01) entre diploides y tetraploides para RTF, NF, PPF, DPF, DEF, FIR, SST, pH y VC. Los híbridos triploides, 2Tx13D y 11Tx21D mostraron heterosis y heterobeltiosis en todas las variables estudiadas. En rendimiento, el triploide 2Tx13D superó en 178.24% al 2T y 19.66% al 13D, el 11Tx21D superó en 145.76% y 0.39% al tetraploide y diploide, respectivamente. 64

Palabras clave: Poliploides, Autoincompatibilidad, Colchicina, Rendimiento de fruto, Calidad de fruto, Physalis ixocarpa. ABS TRA CT ABSTRA TRACT The tomatillo (Physalis ixocarpa Brot.) is of major horticultural crops of Mexico, although it has low yields because your self-incompatibility prevents the formation of pure lines and hybrids. The polyploids formation outstanding of tomatillo, are an alternative to increase yields and fruit quality. In this work, was showed significant differences (p<0.01) between diploid and tetraploid in RTF, NF, PPF, DPF, DEF, FIR, TSS, pH and VC. Triploid hybrids 11Tx21D and 2Tx13D they showed heterosis and heterobeltiosis in all the variables studied. In yield, the triploid hybrid, 2Tx13D exceeded in 178.24% and 19.66% to parents 2T and 13D, meanwhile the hybrid 11Tx21D exceeded to the diploid and tetraploid in 0.39% and 145.76% respectively. Keywords: Polyploids, Self-incompatibility, Colchicine, Fruit yields, Fruit quality, Physalis ixocarpa. REFERENCIAS 1. Hudson D.W. Relationships of Domesticated and Wild Physalis philadelphica. En: D´Arcy W. G. (Ed.) Solanaceae Bilology and Systematics. Columbia University Press. New York, U.S.A. 1986. pp.416-432. 2. Choi K.J., Murillo G. Su B.N., Pezzuto M.J., Kinghorn A.D., Mehta G.R., Ixocarpalactone A isolated from the Mexican tomatillo shows potent antiproliferative and apoptotic activity in colon cancer cells. FEBS Journal. 2006. 273:5714-5723. 3. Cantwell M., Flores J., Trejo A. Developmental changes and postharvest physiology of tomatillo fruits (Physalis ixocarpa Brot.). Sci. Hortic-Amserdam. 1992. 50: 59-70.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


FRANCISCA RAMÍREZ GODINA ET. AL.

4. SIAP-SAGARPA. Servicio de Información y Estadística

16. Grimaldo J.O., García V.A., Peña L.A. Morfología

Agroalimentaria y Pesquera. 2011. www.siap.sagarpa.

cromosómica y comportamiento meiótico en tomate de

gob.mx 5. Bock M.A., Sanchez P.J., McKee L.J., Ortiz M. Selected nutritional and quality analyses of tomatillo (Physalis ixocarpa). Plant Foods Hum.Nutr. 1995. 48: 127-133. 6. Peña L.A., Molina G.J.D., Márquez S.F., Sahagún C.J., Ortiz C.J., Cervantes S.T. Respuestas estimadas y observadas de tres métodos de selección en tomate de cáscara (Physalis ixocarpa Brot.). Revista Fitotecnia Mexicana. 2002. 25:171-178. 7. Santiaguillo H.J.F., Cervantes S.T., Peña L.A. Selección para rendimiento y calidad de fruto de cruzas planta x planta entre variedades de tomate de cáscara. Revista Fitotecnia Mexicana. 2004. 27:85-91.

cáscara (Physalis ixocarpa Brot.) Revista Chapingo Serie Horticultura. 1999. 5(1) 31-35. 17. Molero P.T., Matos A. Efectos de la inducción artificial de la poliploidía en plantas de Aloe vera (L.). ReviCy HLUZ. Boletín Centro de Investigaciones Biológicas Venezuela. 2008. 42(1):111-133. 18. Fernández A. Estudios cromosómicos en Turnera y Piriqueta (Turneraceae). Bonplandia. 1987. 6: 1-21. 19. Arbo M.M., Fernández A. Posición taxonómica, citología y palinología de tres niveles de ploidía de Turnera subulata Sm. Bonplandia. 1983. 5(23): 211-226. 20. He Y.C., Wei Q. Ge. J., Jiang A.M., Gan L., Song Z.J., Cai D.T.. Genome duplication effects on pollen development

8. Parisod C., Holderegger R., Brochmann C. Evolutionary con-

and the interrelated physiological substances in tetraploid

sequences of autopolyploidy. New Phytol. 2010. 186:5-17.

rice with polyploid meiosis stability. Planta. 2010.

9. Pandey K.K. Genetics of self-incompatibility in Physalis ixocarpa Brot. A new system. American Journal of Botany. 1957. 44:879-887.

232(5):1219-1228. 21. Stebbins G.L.Types of polyploids: Their classification and significance. Advances in Genetics. 1947. 1:403–429.

10. Robledo T.V., Ramírez G.F., Foroughbakhch P.R., Benavi-

22. Cequea A.C. Cytogenetic analysis of the artificial tetraploid

des M.A., Hernández G.G., Reyes V.M.H. Development

Lycopersicon esculentum var cerasiforme. Ciencia. 2000.

of tomatillo (Physalis ixocarpa Brot.) autotetraploids and their chromosome and phenotypic characterization. Breeding Science. 2011. 61:288-293. 11. Jewell D.C., Islam F.N. A technique for somatic chromosome preparation and c-banding of maize in walbot M. Freeling V. The maize handbook. Spring-Vorlang, NY. USA. 1994. p. 484-493.

8(2): 119-126. 23. Carr A.C., Frei B. Toward a new recommended dietary allowance for vitamin C based on antioxidant and health effects in humans. American Journal of Clinical Nutrition. 1999. 69(6): 1086-1107. 24. Nugent E.P., Ray TD. Spontaneous tetraploid melons. HortScience 1992. 27(1):47-50.

12. Stone J.L., Thomson J.D., Dent A.S.J. Assessment of pollen

25. Dumas de V.R. Étude des possibilities d’utilisation de la

viability in Hang-pollination experiments: A Review.

polyploidie dans l’amélioration du melon (Cucumis melo

American Journal of Botany. 1995. 82(9): 1186-1197.

L.). Annales. Amelior Plantes. 1974. 24:389-403.

13. AOAC. Official methods of analysis, 17thed. Association

26. Aleza P., Juárez J., Ollitrault P., Navarro L. Production of

of Official Analytical Chemists, Gaithersburg, MD. 2000.

tetraploid plants of non apomictic citrus genotypes. Plant

14. García V.A. Técnicas y procedimientos de citogenética vegetal. Colegio de Postgraduados. Montecillo, Estado de México. 1990. 144 p. 15. Menzel Y.M. The cytotaxonomy and genetics of Physalis. Proc. Amer. Philos. Soc. 1951. 95(2):132-183.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Cell Reports. 2009. 28(12):1837-1846. 27. Maynard D.N., Elmstrom G.W. Triploid watermelon production practices and varieties. Acta Hort. 1992. 318:169-173. 28. Nugent P.E., Adelberg J. Fruit characteristics of hybrid triploid melon. HortScience. 1995. 30:821-822.

65


CARACTERIZACIÓN DE TETRAPLOIDES Y FORMACIÓN DE HÍBRIDOS TRIPLOIDES EN TOMATE DE CÁSCARA

29. Estrada R.N. Híbridos triploides derivados de Solanum

34. Estrada T.V., Peña L.A., Contreras M.E. Evaluación de 28

stoloniferun y su valor en el mejoramiento de la papa. Re-

familias de tomate de cáscara (Physalis ixocarpa Brot). Re-

vista Latinoamericana de la Papa. 1990. 3:80-87.

vista Chapingo. Serie Horticultura. 1994. 2:135-139.

30. Inzunza C.J.F., García V.A., Carballo C.A., Peña L.A.

35. Peña L.A., Contreras M.G., Rodríguez P.J.E., Carballo C.A.,

Viability, pollen and seed size in husk tomato (Physalis

Rodríguez P.J.E., Maldonado M.M. Parámetros genéticos

ixocarpa Brot.). Agricultura técnica en México. 1999.

de tomate de cáscara (Physalis ixocarpa Brot.) Variedad Verde

25(1):69-77. 31. Jackson R.C., Casey J. Cytogenetics of polyploids. In W. H. Lewis (ed) Polyploidy - Biological Relevance. Plenum Press: New York. 1980. pp. 17-44. 32. DeWet J.M.J. Origin of polyploids. In Polyploidy. Plenum, Lewis HW (eds). Nueva York, EE.UU. 1980. pp. 3-15. 33. Peña L.A., Santiaguillo H.J.F. Variabilidad genética de tomate de cáscara en México. Boletín Técnico #2. Departa-

Puebla. Revista Fitotecnia Mexicana 2004. 27 (1):1 – 7. 36. Rhodes B., Zhang X. Hybrid seed production in watermelon. Journal of new seeds. 2000. 1 (3-4):69-88. 37. Marlow D. Firmeza de frutos. Productores de hortalizas 2010. 11:14-15. 38. Qiu Y., Nishina M.S., Paull R.S. Papaya fruit growth, calcium uptake, and fruit ripening. J. Am. Soc. Hortic. Sci. 1995. 120:246-253.

mento de Fitotecnia. Universidad Autónoma Chapingo. Chapingo, Méx. 1999. 26 p.

Recibido: 1 de agosto de 2013 Aceptado: 9 de septembre de 2013

66

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


Estudio de la formación de las células espumosas en el actinomicetoma experimental

IRENE MEESTER*, ADRIÁN GEOVANNI ROSAS TARACO*, MARIO CÉSAR SALINAS CARMONA*

Las células espumosas se caracterizan por haber acumulado lípidos y están presentes en el arterioesclerosis, algunas enfermedades de almacenamiento lisosómico y varias enfermedades infecciosas, como malaria, dengue y tuberculosis, las cuales siguen siendo problemas de salud mundial. Aunque se desconoce el papel exacto de las células espumosas en las enfermedades infecciosas, hay indicaciones que son aprovechadas por los diferentes patógenos para sobrevivir.1, 2 Las células espumosas se han observado también en el actinomicetoma experimental por Nocardia brasiliensis (Nb).3 Nb es una bacteria Gram+, aeróbica, con una paEl presente artículo está basado en la investigación “Estudio de la formación de las células espumosas en el actinomicetoma experimental inducido por Nocardia brasiliensis”, galardonada con el Premio de Investigación UANL 2013, en la categoría de Ciencias de la Salud, otorgado en sesión solemne del Consejo Universitario, en septiembre de 2013. CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

red celular con abundantes ácidos micólicos que podrían fungir como factor de virulencia4 cuando este saprófito se convierte en patógeno facultativo después de una infección traumática y accidental.5 Otros factores de virulencia son la catalasa y la superóxido dismutasa, enzimas que neutralizan los radicales tóxicos generados por el estallido respiratorio de la respuesta inmune.6, 7 México es una región endémica del actinomicetoma por Nb, y el patógeno fácilmente desarrolla resistencia al tratamiento antibiótico, por lo que muchas veces se recurre a la amputación de extremidades, lugar más comúnmente afectado por la enfermedad. El actinomicetoma es una infección subcutánea que afecta igual a tejidos subyacentes como músculo y hueso. Hay edema con cicatrización en lugares donde ha ocurrido drenaje de gránulos de bacterias desde las fístulas internas. Histológicamente, se observan microabscesos multiloculares con principalmente polimorfonucleares (PMN) que rodean * Universidad Autónoma de Nuevo León, FM. Contacto: meesterirene@hotmail.com 67


ESTUDIO DE LA FORMACIÓN DE LAS CÉLULAS ESPUMOSAS EN EL ACTINOMICETOMA EXPERIMENTAL

el grano bacteriano central. En la periferia se observan linfocitos, mientras que las células espumosas se encuentran entrelazadas en la cápsula fibrosa.8 Para estudiar la respuesta inmune contra el patógeno se ha desarrollado un modelo experimental en ratones BALB/c.7 Típicamente, la inflamación aguda llega a su máximo una semana después de la inoculación. La infección crónica (actinomicetoma) se desarrolla después de cuatro semanas con una inflamación severa y la deformación del tejido. La abundante presencia de PMN refleja una respuesta inmune innata crónica, mientras que la presencia local de la interleucina (IL) 12 e interferón gamma (IFN-γ)8,9 indican la activación de la respuesta inmune celular o de linfocitos T cooperadores tipo 1 (Th1). Además se activa la respuesta inmune humoral o tipo Th2, en la que, aparte de la producción de anticuerpos IgG,7,10 niveles sostenidos de IgM relativamente altos parecen ser importantes en la protección de una manera independiente del complemento.11,12 A pesar de esto, el patógeno sobrevive y la enfermedad sigue desarrollándose. Estudios sugieren que el patógeno podría refugiarse para evadir la respuesta inmune hospedero, como se ha descrito en los casos de tuberculosis y lepra. En estas enfermedades, los patógenos causantes se establecen en macrófagos espumosos.1,13 Se han reportado modelos in vitro para estudiar la formación de macrófagos espumosos al retarlos con los patógenos involucrados.1,13 Sin embargo, estudios inmunohistoquímicos sugieren que igual podrían ser células dendríticas.3,14 La falta de exclusividad de marcadores para macrófagos y células dendríticas dificulta la interpretación de tales estudios. Por lo anterior, estudiamos in vivo el linaje de las células espumosas, además del tipo de microambiente en la lesión, enfocándonos en la expresión de las citocinas involucradas en la diferenciación local de monocitos en macrófagos o células dendríticas: el GM-CSF (proinflamatorio), 68

M-CSF, IL-4 e IL-13 (´antiinflamatorio´), y de los marcadores de activación clásica (nos2/iNOS) o alternativa (chi3l3/Ym1 y retnla/FIZZ1)15, 16 de los fagocitos. METODOL OGÍA METODOLOGÍA Modelo experimental Ratones BALB/c fueron mantenidos bajo condiciones controlados con agua y alimento para roedores (Purina) ad libitum, y se manipularon con respeto a las normas éticas y de investigación establecidas por el Comité Institucional y referidas en la NOM 062200-1999. El Comité Bioética Institucional aprobó el protocolo de investigación (IN 10-003). La cepa ATCC 700358 de Nb se cultivó durante tres días, a 37°C, hasta su fase log de crecimiento en infusión cerebro- corazón (BHI, Oxoid). La película bacteriana se lavó con 0.85% de solución salina (SS) a 1600 g, y fue homogeneizada en 10 ml SS con un Potter. Después de 10 min de reposo se recuperó la parte no sedimentada del homogeneizado. Generación y marcaje de macrófagos y células dendríticas derivados de la médula ósea (MDMO y DCDMO, resp.) La médula ósea de los fémures y tibias de un ratón (de seis semanas en adelante) se recuperó en medio de RPMI 1640/25mM HEPES/24 mM bicarbonato, adicionado con penicilina 50-100 U/ml y estreptomicina 50-100 µg/mL (todos los reactivos de Sigma; RPMI incompleto), homogeneizado por pipeteo y lavado (400 g, 8-10 min.). La aplicación de un hemólisis con 0.8% NH4Cl/0.08% NaHCO3/ 0.04% EDTA en H2O, durante 10 min a 21-25°C con agitación gentil, seguido de dos lavados en RPMI incompleto, fue estándar para la generación de DCDMO y opcional para MDMO. CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


IRENE MEESTER, ADRIÁN GEOVANNI ROSAS TARACO, MARIO CÉSAR SALINAS CARMONA

Una muestra de la suspensión celular, diluida 1:10 con 2% ácido acético/10 mM amortiguador de fosfatos, pH 7.3 (PBS), fue contada con un hemocitómetro. Las células fueron sembradas a 1x105 células/cm2 en cajas Petri (Corning 430293) en medio de diferenciación apropiado, lo cual consistía de RPMI completo (= RPMI incompleto suplementado con 10% suero bovino fetal inactivado por calor, 30 min. 56°C), suplementado con 30% medio condicionado de L929 para generar MDMO y para DCDMO con 20 ng/ml GM-CSF recombinante más 20 ng/mL IL-4 recombinante (Peprotech, No. 315-03 y 214-04, respectivamente). La mitad del medio fue reemplazada cada segundo o tercer día hasta su diferenciación a día 6. Las células diferenciadas fueron cargadas con 2 µM succinimidil éster de carboxifluoresceína (CFSE), según las instrucciones del proveedor (Molecular Probes). Uno a tres días después del marcaje, las células fueron cosechadas en frío con escrapers, homogeneizadas por pipeteo y lavadas en RPMI completo. Para eliminar los macrófagos “contaminantes” del cultivo de las DCDMO, los macrófagos se marcaron con anti-F4/80 conjugado con biotina (eBioscience) diluida 1:100 en RPMI completo, durante 15 min a 21-25°C más 30 min a 4°C, y se lavaron con PBS o RPMI, después se aplicó la depleción con perlas magnéticas conjugadas con streptavidina y una columna MS (Miltenyi Biotec), según las instrucciones del proveedor.

1:160) con CD205-APC (un marcador de células dendríticas; 1:1250), todos de eBioscience, además de controles de isotipo conjugado con PE (1:100; Caltag) y un control sin anticuerpo. Después de 2-3 lavados en 2 ml de PBS frío (400 g, 10 min), las células fueron resuspendidas y fijadas en 550 µl 0.37% formaldehido/PBS, y almacenadas a 4°C en la oscuridad hasta su lectura. Se analizaron > 10,000 células/muestra en un FACS-Calibur (BD Bioscience) o un FACS-Canto II (BD Bioscience). Prueba de fagocitosis MDMO adherentes se incubaron con microesferas de Látex carboxilado de 2 µm (Polysciences), en una razón de 10-30 microesferas/célula, en RPMI completo durante 1-4 h a 37°C . La fagocitosis fue detenida por la adición de 2-3 volúmenes de PBS frío y se realizaron lavados para eliminar microesferas libres. Las células se fijaron con 10% de formalina durante 10 min, y fueron guardadas en PBS. Se contaron 100 células por duplicado para determinar el índice de fagocitosis. Transferencia adoptiva de células marcadas Se inyectaron 100 ˜µl de una suspensión celular/PBS (equivalente a 5x104-5x105 células CFSE+ totales) en una lesión > 15 días. Infección de ratones y obtención de biopsias

Inmunofenotipificación por citometría de flujo Los receptores Fc se bloquearon con suero hiperinmune de ratón 1:50 (10 min, 21-25°C). Después se incubaron durante 30 min a 4°C, con los anticuerpos específicos diluidos en RPMI completo. Se usaron CD11b-APC (1:300) con CD11c-PE (1:80), F4/80-PE (un marcador de macrófagos;

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

El cojinete plantar izquierdo de ratones hembras (811 semanas) se inyectó con 1x106 unidades formadoras de colonias en fase log de crecimiento de la cepa ATCC 700358 de Nb.7 Se monitoreó el desarrollo de la lesión con la fórmula del elipsoide (V = 4/3π* ½ longitud * ½ grosor * ½ anchura). Para experimentos de expresión génica, en los tiempos 69


ESTUDIO DE LA FORMACIÓN DE LAS CÉLULAS ESPUMOSAS EN EL ACTINOMICETOMA EXPERIMENTAL

indicados, los ratones se sacrificaron (n = 5) por dislocación cervical, y una biopsia de la lesión se colocó en 1 mL Trizol (Invitrogen) para la determinación de la expresión génica. Las muestras fueron homogeneizadas con un TissueTearer a 0-4°C y después incubadas durante 15-20 min. a 21-25°C, antes de almacenarlas a -80°C. Para los estudios de linaje, a los días 1, 3 o 7 después de la transferencia adoptiva (n = 3-5), se tomaron biopsias (sin huesos), las cuales se fijaron inmediatamente. Preparación histológica Después de fijar las biopsias en 10% de formalina durante 8h, se realizaron tres lavados (2-8h/lavado) en 10 mM PBS (pH 7.3), y se guardaron > 18h en 30% sucrosa (Sigma)/PBS a 4°C, procurando la oscuridad en todo el proceso. Posteriormente, las biopsias fueron semisecadas, antes de incluirlas en OCT (TissueTek), y congeladas a -20oC. Se realizaron cortes de criostato de 10 µm a tres diferentes profundidades de la biopsia, los cuales se recolectaron en un portaobjetos cubierto con Polysine (ThermoScientific) por triplicado, e inmediatamente se mantuvieron en la oscuridad, antes de su almacenamiento, a -20°C hasta su uso. Para la tinción de las gotas lipídicas, los cortes fueron incubados con el fluorocromo Rojo de Nilo/PBS (300 ng/mL), preparado desde un stock de 1mg/ml en metanol, durante 15 min a 21-25°C, posteriormente se lavaron 2-3 veces con PBS. Las laminillas fueron montadas en Vectashield con DAPI (Vector Laboratories), selladas con un esmalte transparente y analizadas con un microscopio confocal LSM700 o LSM710, controlado por software Zen2011 (Zeiss). Las configuraciones para la visualización fueron: DAPI λex/em = 360/458-531 nm para núcleos, CFSE λex/em = 488/ 490-569 nm para células transferidas, y Rojo de Nilo λex/em = 591/594-692 nm para gotas lipídicas. 70

Obtención de RNA y qRT-PCR Se extrajo el RNA de los homogeneizados en Trizol, según las instrucciones del proveedor (Invitrogen). Un tratamiento con DNasa (Promega), según las instrucciones del proveedor, fue incluido para eliminar DNA y seguido de una reextracción del RNA, lo cual se recuperó en H2O tratado con dietilpirocarbonato. Se aplicó espectrofotometría (SmartSpec, BioRad) para determinar la concentración y la pureza. El criterio de la pureza fue un 260/280 > 1.7. Dos µg RNA fue retrotranscrito durante 1h a 37oC, con 10 mM dNTP (Epicentre), 10 ng/µl solución de sondas al azar (Invitrogen) y 1 µl transcriptasa inversa (MMLV-RT; Invitrogen) en el buffer recomendado por el proveedor, en un volumen final de 20 µl. La concentración y pureza del cDNA se determinaron por espectrofotometría, como se describió antes. Por duplicado, se amplificó 500 ng de cDNA en un volumen final de 20 µl con detección por: 1) el método de SYBRGreen, usando el IQ TM SYBRGreen Supermix (BioRad), 5 pmol de cada primer (tabla I) y el siguiente esquema de amplificación: 50°C por 10 min, 90°C por 3 min, y 40 ciclos de 90°C por 30s y la temperatura óptima (Topt) °C por 30 s (tabla I), o 2) el método Taqman, usando las soluciones de primers y sondas Taqman (Applied Biosystems, tabla I) a 40x y el IQ TM Supermix (BioRad) con un programa de termociclador, según las indicaciones del proveedor (Applied Biosystems). La expresión génica se formuló como expresión relativa, calculada con el método de Livak, y con la fórmula de 2–˜∆∆Ct, con el gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa (GAPDH) como referencia y relativo a la expresión de la primera detección durante el desarrollo. Análisis estadístico Los experimentos se realizaron por lo menos dos veces. Se aplicó la prueba T de Student para comparar

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


IRENE MEESTER, ADRIĂ N GEOVANNI ROSAS TARACO, MARIO CĂ&#x2030;SAR SALINAS CARMONA

Tabla I. CaracterĂ­sticas de los primers y sondas.

*HQ SURWHtQD 

)RUZDUG�ĺ� )  5HYHUVR�ĺ� 5 

$PSOLFyQ ES 

7RSW R& 

FKLO <P

0PP+)$0 





FVI 0&6)

)&&$*7&7&$&&7$&&$7$  5*&$7&$*$$&$$*77**$





FVI *0&6)

)$77&&$&$$&7&$**7$*  57$&$&$*77$*$**$$$7*$





*$3'+

0PBJ)$0 





,/

0PBP)$0 





,/

)*7$*&&&$&777$7$$&$  5*7&7&7&&7&$77$*$$*





QRV L126

0PBP)$0





UHWQOD ),==

0PBP)$0





* Proveedor (Applied Biosystems); ** La especificidad de los primers se comprobĂł al detectar una Ăşnica curva de disociaciĂłn. Las eficiencias de amplificaciĂłn fueron 1.02 para M-CSF, 0.99 para GM-CSF y 1.06 para IL-13.

dos grupos con distribuciĂłn normal. La prueba de ANOVA con prueba posterior de Tukey se utilizĂł para la comparaciĂłn mĂşltiple de > 2 grupos con distribuciĂłn paramĂŠtrico. En todas las pruebas estadĂ­sticas, se considerĂł un P < 0.05 como valor significativo. RESUL TADOS RESULT El fenotipo y la funcionalidad de los fagocitos no son alterados por el marcaje La diferenciaciĂłn de cĂŠlulas de la mĂŠdula Ăłsea con el medio condicionado generĂł macrĂłfagos con su morfologĂ­a tĂ­pica (figura 1), y con > 98% de las cĂŠlulas cosechadas positivas para el marcador de macrĂłfagos murinos F4/80. Sin embargo, la diferenciaciĂłn de cĂŠlulas de la mĂŠdula Ăłsea con GM-CSF + IL-4 generĂł una mezcla de cĂŠlulas dendrĂ­ticas semiadherentes, macrĂłfagos adherentes y PMN en suspensiĂłn. Estos Ăşltimos fueron fĂĄcilmente elimiCIENCIA UANL / AĂ&#x2018;O 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Fig. 1. MorfologĂ­a de macrĂłfagos y cĂŠlulas dendrĂ­ticas derivada de la mĂŠdula Ăłsea. A) CĂŠlulas de la mĂŠdula Ăłsea de dĂ­a 0 fueron diferenciadas durante cinco dĂ­as con 30% medio condicionado de L929 (LCM) y generaron MDMO B) o con 20 ng/ ml GM-CSF + 20 ng/mL IL-4 y generaron DCDMO C). ImĂĄgenes tomados a 200x; en el caso de C) + zoom digital.

nados al descartar el medio de cultivo seguido de lavados de las cĂŠlulas adherentes. Sin embargo, eliminar macrĂłfagos fue mĂĄs importante, considerando el objetivo del estudio. No confiamos en la tĂŠcnica de la selecciĂłn positiva de cĂŠlulas CD11c+ o CD205+, ya que estos marcadores ocurren tambiĂŠn en subgrupos de macrĂłfagos,17,18 decidimos por una depleciĂłn de macrĂłfagos F4/80+, con lo cual aceptamos la posible pĂŠrdida de algunas cĂŠlulas dendrĂ­ticas F4/80+,19, 20 pero asegurando mayor pureza de las cĂŠlulas dendrĂ­ticas. Logramos disminuir el porcentaje cĂŠlulas F4/80+ de > 33% a < 4.5% en las DCDMO.

Tabla II. CaracterĂ­sticas de los primers y sondas.

0'02 &'E   &'F   )   )DJRFLWRVLV  

&75    

&)6(    

Č´ŰŁÇ&#x2020;ŰŁ    

MDMO marcados con 2 ÂľM CFSE (CFSE+) versus control (CTR). Los marcadores se evaluaron en 10,000 cĂŠlulas por medio de citometrĂ­a de flujo. El porcentaje de fagocitosis fue determinado al contar 100 cĂŠlulas por duplicado. El experimento se repitiĂł tres veces; P = 0.363.

71


ESTUDIO DE LA FORMACIÓN DE LAS CÉLULAS ESPUMOSAS EN EL ACTINOMICETOMA EXPERIMENTAL

El marcaje de MDMO y DCDMO, con 2 µM CFSE, causó un cambio transitorio en su morfología. Los MDMO obtuvieron una apariencia más redonda y la adherencia al sustrato disminuyó temporalmente. Sin embargo, al día siguiente habían recuperado su morfología típica. La inmunotipificación de las células marcadas fue similar a la de las células no marcadas (tabla II). El marcaje tampoco afectó la funcionalidad de los macrófagos. El índice de fagocitosis de macrófagos CFSE+ fue 0.96 (+ 0.03) y el de las células control 0.975 (+ 0.02); no hubo una diferencia significativa entre los grupos (tabla II). Macrófagos y células dendríticas marcadas acumularon gotas lipídicas Los macrófagos y células dendríticas que se habían transferido en una infección de 30 días se localizaron siete días después en la periferia de los microabscesos, yuxtapuestos a los fibroblastos (figura 2 a y b, respectivamente), el lugar típico de las células espumosas. Además, al teñirlos con Rojo de Nilo, se comprobó que habían acumulados gotas lipídicas (figura 2 c y d). Obviamente, también macrófagos y células dendríticas del hospedero podrían acumular gotas lipídicas, por lo cual algunas células mostradas se tiñeron de rojo, sin tener la señal del CFSE en verde. La expresión relativa in situ de IL-13 y GM-CSF aumenta durante la infección con Nb La expresión de csf1/M-CSF aumentó durante la inflamación, con un expresión relativa (ER) máximo de 5.7x (SEM 1.6) al día 7, pero no hubo diferencia significativa (P = 0.184) en comparación con el día 0 o con otros tiempos. El csf2/GM-CSF no fue detectable en homeostasis; pero, una vez detectado 72

en un ratón a 0.5 días y en todos los ratones a un día, continuó aumentando su expresión mientras transcurría la infección, sólo interrumpida con una disminución temporal a día 15. En el día 60 se expresó más csf2/GM-CSF, con una ER de 129x, SEM 55 (figura 3). Con respecto a las citocinas Th2, la IL-4 no se detectó en la homeostasis, y solamente a niveles muy bajos durante la inflamación aguda. Con excepción del grupo de 0.5 día, al menos un ratón no expresaría un nivel detectable de IL-4 en los diferentes grupos de inflamación. No hubo diferencia significativa entre los grupos que expresaron IL-4. Por otro lado, la expresión de IL-13 aumentó durante la inflamación aguda (ER 60x, SEM 18), pero sin significancia estadística, y después de una disminución temporal durante la semirresolución de la fase aguda, la expresión se incrementó de nuevo y significativamente durante la inflamación crónica (ER 152x, SEM 35, p = 0.003) (figura 3). El coeficiente de correlación entre el tamaño de la lesión y las ER de GM-CSF y de IL-13 fueron, respectivamente, 0.885 y 0.929. Por tanto, también hubo una buena correlación entre sí de 0.97 (figura 4). Los marcadores de macrófagos M2 demuestran un perfil de expresión opuesto La expresión del marcador de la activación clásica de macrófagos, nos2/iNOS aumentó de manera significativa (P < 0.0001), inmediatamente después de infectar los ratones, alcanzó su máxima ER durante la inflamación aguda (día 7: ER 922, SEM 177, P = 0.0008), después disminuyó, pero sostuvo un aumento significativo en comparación con el control (día 60, ER 623, SEM 222; P< 0.02) (figura 3). Los marcadores de la activación alternativa de los macrófagos demostraron expresiones relativas opuestas. El chi3L3/Ym1 no fue detectable en la homeostasis, fue inducido a las 12h de la infección y

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


IRENE MEESTER, ADRIÁN GEOVANNI ROSAS TARACO, MARIO CÉSAR SALINAS CARMONA

Fig. 3. La respuesta inmunitaria combina componentes proinflamatorios y de tipo Th2/antiinflamatorios. Los datos son representativos de dos experimentos independientes. Se presentan las medias + error estándar (n = 5). Para determinar significancia estadística entre grupos, se aplicó la prueba ANOVA, con P < 0.05 considerado como significancia.

Fig. 2. MDMO y DCDMO CFSE+ transferidos acumulan lípidos en el actinomicetoma. MDMO (A) y DCDMO (B) transferidos en una lesión de 30 días se localizan siete días después en asociación con el anillo fibroso (F), que limita un microabsceso (MA). Las imágenes C y D son compuestos por superposición de c13 y d1-3, respectivamente. c1 y d1: núcleos teñidos con DAPI en azul; c2 y d2: gotas lipídicas teñidos con Rojo de Nilo; c3 y d3: células CFSE+ transferidas en verde. Flechas gordas indican MDMO y DCDMO transferidos con gotas lipídicas, mientras que las flechas delgadas indicas células del hospedero con gotas lipídicas.



alcanzó su máxima expresión el día 3 (ER 17, SEM 8, p = 0.05). En la infección crónica, la expresión disminuyó, con niveles de expresión no significativamente diferentes a la expresión de 12h (figura 3). Cabe mencionar que la expresión más alta de chi3L3/ Ym1 se encontró en el bazo de un ratón infectado (dato no mostrado). Al contrario, la expresión de retnla/FIZZ1 fue más alta en la homeostasis, y ésta disminuyó significativamente en respuesta a la infección, sobre todo durante la inflamación crónica, que en el día 60 tuvo una ER de 3.2x10-4 (P = 8x104 ) (figura 3). El coeficiente de correlación entre el tamaño de la lesión y el log10 de la ER de FIZZ1 fue -0.84 (figura 4).

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Fig. 4. Alta correlación entre la disminución en la expresión de retnla/FIZZ1 y el aumento en la expresión de IL-13 y el tamaño de la lesión. Los coeficientes de correlación fueron determinados entre las medias (n=5) de los tamaños de la lesión, la expresión relativa (ER) de IL-13 y el log10 ER de retnla/FIZZ1.

73


ESTUDIO DE LA FORMACIÓN DE LAS CÉLULAS ESPUMOSAS EN EL ACTINOMICETOMA EXPERIMENTAL

DISCUSIÓN La presencia de marcadores propios de células dendríticas en células espumosas ha causado polémica. Algunos autores consideran que las células espumosas son macrófagos que empiezan a expresar algunos marcadores de células dendríticas,14 mientras otros las consideran células dendríticas, por expresar marcadores de células dendríticas.21 El problema de fondo es que no existen marcadores exclusivos para cualquiera de estas dos células.22 Éste fue el primer estudio que aplicó la técnica de transferencia adoptiva de células identificadas antes como macrófago o célula dendrítica, para estudiar su destino en el actinomicetoma experimental. Al considerar nuestro objetivo, era muy importante garantizar las poblaciones más puras posibles. Criterios de morfología e inmunofenotipificación probaron la generación de macrófagos puros; sin embargo, para DCDMO era necesario una separación inmunomagnética para aumentar la pureza de DCDMO a 95.5%. El marcaje con 2 µM CFSE no alteró las células de manera significativa. Los MDMO y DCDMO CFSE+ singénicos y transferidos fueron localizables en el lugar típico de las células espumosas, es decir, asociados con el anillo fibroso de un microabsceso. Esta localización sugirió que podrían haber acumulado gotas lipídicas, lo cual fue confirmado con la tinción de Rojo de Nilo localizable en células CFSE+, tanto para macrófagos como para células dendríticas. La capacidad de acumular lípidos, compartida por macrófagos y células dendríticas, se suma a otras características que tienen en común, disminuyendo aún más la supuesta diferencia entre ellas. Ambos comparten muchos marcadores de superficie celular, de hecho, es difícil encontrar un marcador de superficie exclusiva.22 Aunque se han descrito linajes separados en homeostasis, durante la inflamación, ambos pueden diferenciarse a partir de monocitos,17 74

presentar antígenos22 y activarse de manera clásica, como macrófagos M1 o TipDC, respectivamente.23 Ésta es la primera vez que se comprueba de manera convincente que, in vivo, macrófagos y células dendríticas se convierten en células espumosas. Los precursores de las células espumosas en el actinomicetoma, ya sean macrófagos o células dendríticas, podrían estar en su estado proinflamatorio (macrófagos M1 o TipDC, respectivamente) o antiinflamatorio (M2 o cDC, respectivamente).24 Parece lógico suponer que un estado antiinflamatorio podría favorecer la supervivencia de Nb dentro de la célula, pero en la bibliografía existe controversia sobre el tipo de activación de las células espumosas en diferentes modelos de infección. Los antecedentes en nuestro modelo indican que las células espumosas eran TNF- α negativas,8 tal como lo reportó antes Ares,25 un fenotipo consistente con los macrófagos M2 antiinflamatorios. Stenzel reportó que las células espumosas en el criptococcosis cerebral efectivamente eran macrófagos M2 Ym1+.26 Por otro lado, Higgins reportó que un ambiente proinflamatorio, rico en GM-CSF, favorecía la aparición de células espumosas, mientras que un tratamiento con M-CSF, más relacionado con macrófagos M2, causó la disminución de células espumosas en un modelo de tuberculosis.27 En nuestro estudio, el aumento en la expresión de GM-CSF e iNOS se suma a la reportada presencia de IFN-γ,8, 9 y sugiere una activación proinflamatoria. Cabe mencionar que no se descarta que sean los PMN los responsables del aumento en la expresión de iNOS.28 También hubo indicaciones de una posible activación alternativa por el aumento en la expresión de Ym1 e IL-13. La expresión de IL-4 fue apenas detectable en la lesión, aunque el nivel de IL-4 aumenta en el suero.7 Estos perfiles de expresión de IL4 e IL-13 concuerdan con reconocidas diferencias de distribución de estas citocinas Th2, en que la IL4 juega un papel sistémico desde su expresión en ór-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


IRENE MEESTER, ADRIÁN GEOVANNI ROSAS TARACO, MARIO CÉSAR SALINAS CARMONA

ganos linfáticos, mientras la IL-13 ejerce su función localmente.29 Otro estudio inmunohistoquímico evidenció la expresión de Ym1+ macrófagos espumosos en un ambiente rico en IL-13 en el criptococcosis cerebral.26 En nuestro estudio no descartamos que Ym1 sea expresado por otras células como PMN.30 El papel de Ym1 aún no ha sido elucidado, pero podría estar involucrado en la acumulación local de PMN o monocitos, ya sea por reclutamiento31 o por estimular la proliferación local.32,33 La IL-13 podría estar involucrada en varios fenómenos observados en el actinomicetoma: 1) la falta de producción de óxido nítrico a pesar de la expresión de iNOS;4,34 2) la formación de las cápsulas fibrosas35 que limitan los microabscesos; 3) la activación alternativa de los macrófagos;36 4) en cooperación con GM-CSF, la polarización de monocitos reclutados hacia células dendríticas,37 lo que sería consistente con la presencia de marcadores de células dendríticas en “macrófagos espumosos” reportado en tuberculosis.27 Sorprendió que la expresión de retnla/FIZZ1disminuyera drásticamente durante el desarrollo del actinomicetoma. Por lo general, se considera que los macrófagos M2 expresan Ym1 y FIZZ1 en conjunto.15 La disminución en la expresión de FIZZ1 no es necesariamente inconsistente con la activación antiinflamatoria, ya que se ha reportado recientemente en un modelo de infección con alfavirus artritogénicos en macrófagos M2.38 Hay indicaciones que FIZZ1 sea un regulador de la retroalimentación negativa de la inflamación crónica. En una infección crónica por helmintos, ratones retnla-/- desarrollaron granulomas exacerbados en comparación con ratones silvestres.39 Además, FIZZ1 suprime la expresión de IL-13 por esplenocitos.40 Estos reportes concuerdan con nuestros resultados, en los que una disminución de FIZZ1 permite un aumento de IL-13 con sus efectos enumerados antes. Al integrar nuestros resultados con los reporta-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

dos de otros autores se propone la siguiente explicación: el Ym1 favorece la acumulación de leucocitos. El ambiente rico en GM-CSF e IL-13 favorece la diferenciación de monocitos a células dendríticas. El aumento en la expresión de iNOS indica una activación proinflamatoria y microbicida, pero su efectividad podría deshabilitarse por la presencia de IL-13. El FIZZ1 está suprimido, por lo que la IL-13 se expresa desenfrenadamente, y favorece la inflamación crónica y la fibrosis. CONCL USIÓN CONCLUSIÓN Macrófagos y células dendríticas se convierten en células espumosas en el actinomicetoma experimental inducido por Nb en un microambiente con elevada expresión de GM-CSF e IL-13, citocinas de tipo proinflamatorio y antiinflamatorio/Th2, respectivamente. De manera consistente, aumentó la expresión de los marcadores iNOS e YM1, de la activación clásica y alternativa de los macrófagos, respectivamente. Sin embargo, disminuyó otro marcador de la activación alternativa (FIZZ1). RESUMEN El actinomicetoma por Nocardia brasiliensis (Nb) se desarrolla a pesar de una respuesta inmune adecuada. Con la idea de que Nb podría evadir la defensa del hospedero dentro de unas células inofensivas, nos enfocamos en las células espumosas presentes en la lesión, y estudiamos su linaje y los factores de diferenciación relevantes. Por medio de transferencia adoptiva de células marcadas, demostramos in vivo que macrófagos y DC pueden convertirse en células espumosas en el actinomicetoma experimental en ratones BALB/c. El microambiente contiene simultáneamente aspectos proinflamatorios (aumento de GM-CSF e iNOS) y antinflamatorios/Th2 (aumen75


ESTUDIO DE LA FORMACIÓN DE LAS CÉLULAS ESPUMOSAS EN EL ACTINOMICETOMA EXPERIMENTAL

to de IL-13 e YM1), pero con un inesperado disminución de FIZZ1.

REFERENCIAS 1.

Palabras clave: Actinomicetoma, Nocardia brasiliensis, Células espumosas, IL-13, FIZZ1.

Peyron P., Vaubourgeix J., Poquet Y., et al. Foamy macrophages from tuberculous patients’ granulomas constitute a nutrient-rich reservoir for M. tuberculosis persistence. PLoS Pathog 2008;4:e1000204.

ABS TRA CT ABSTRA TRACT

2.

Meester I., Rosas-Taraco A.G., Solís-Soto J.M., SalinasCarmona M.C. The roles of lipid droplets in human

The actinomycetoma by Nocardia brasiliensis (Nb) developes despite an adecuate immune response. Considering that Nb might evade the host´s immune response within inoffensive cells, we decided to study foamy cells that are present in the lesion, focusing on their lineage and the presence of relevant differentiation factors in the micro-environment. By means of adaptive transfer of labeled cells, we demonstrated that macrophages and DC become foamy cells in the experimental actinomycetoma in BALB/c mice. The microenvironment contains proinflammatory (GM-CSF and iNOS expression increased) and anti-inflammatory/Th2 aspects (IL13 and YM1 expression are increased), accompanied by an unexpected decrease in FIZZ1 expression.

infectious disease. Medicina Universitaria 2011;13:20716. 3.

Segoviano-Ramírez J.C. Characterización inmunológico de las células espumosas del actinomicetoma experimental en ratones BALB/c [Dr. en C. with orientation in immunology]. Monterrey: Universidad Autónoma de Nuevo León, 2008.

4.

Treviño-Villarreal, J.H.; Vera-Cabrera L., Valero-Guillén, P.L.; Salinas-Carmona, M.C. Nocardia brasiliensis Cell Wall Lipids Modulate Macrophage and Dendritic Responses favoring Development of Experimental Actinomycetoma in BALB/c Mice. Infect Immun 2012; 80:3587-601.

5.

Salinas-Carmona, M.C. Nocardia brasiliensis: from microbe to human and experimental infections. Microbes Infect 2000;2:1373-81.

Keywords: Actinomycetoma, Nocardia brasiliensis, Foamy cells, IL-13, FIZZ1.

6.

Revol A., Espinoza-Ruiz M.; Medina-Villanueva I.; Salinas-Carmona, M.C. Expression of Nocardia brasiliensis superoxide dismutase during the early infection of murine

AGRADECIMIENTOS

peritoneal macrophages. Can J Microbiol 2006;52:125560.

Los autores agradecen al Sr. R. Rodríguez y a la QFB A. Gallegos por la asistencia técnica, al MC V. Romero y el DC J.C. Segoviano, por su apoyo en partes histológicas, y al Servicio de Hematología y a la empresa Uniparts. IM expresa su gratitud al Conacyt por la beca de manutención. Este proyecto fue apoyado por el Conacyt (SEP- Ciencias Básicas 2008 99149).

7.

Salinas-Carmona, M.C.; Torres-López, E.; Ramos, A.I.; Licon-Trillo A.; González-Spencer D. Immune response to Nocardia brasiliensis antigens in an experimental model of actinomycetoma in BALB/c mice. Infect Immun 1999;67:2428-32.

8.

Solís-Soto, J.M.; Quintanilla-Rodríguez, L.E.; Meester, I.; Segoviano-Ramírez J.C., Vázquez-Juárez J.L., Salinas Carmona M.C. In situ detection and distribution of inflammatory cytokines during the course of infection with Nocardia brasiliensis. Histol Histopathol 2008;23:573-81.

76

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


IRENE MEESTER, ADRIÁN GEOVANNI ROSAS TARACO, MARIO CÉSAR SALINAS CARMONA

9.

Rosas-Taraco A.G., Pérez-Liñan A.R., Bocanegra-Ibarias

18. Inaba K., Swiggard W.J., Inaba M., et al. Tissue distribution

P., Pérez-Rivera L.I., Salinas-Carmona M.C. Nocardia bra-

of the DEC-205 protein that is detected by the monoclonal

siliensis induces an immunosuppressive microenvironment

antibody NLDC-145. I. Expression on dendritic cells and

in BALB/c mice favoring chronic infection. Infect Immun

other subsets of mouse leukocytes. Cell Immunol

2012;80:493-9.

1995;163:148-56.

10. Salinas-Carmona M.C., Vera L., Welsh O., Rodríguez M.

19. Kruger T., Benke D., Eitner F., et al. Identification and

Antibody response to Nocardia brasiliensis antigens in man.

functional characterization of dendritic cells in the healthy

Zentralbl Bakteriol 1992;276:390-7.

murine kidney and in experimental glomerulonephritis. J

11. Salinas-Carmona M.C., Pérez-Rivera I. Humoral immunity

Am Soc Nephrol 2004;15:613-21.

through immunoglobulin M protects mice from an expe-

20. Austyn J.M., Gordon S. F4/80, a monoclonal antibody

rimental actinomycetoma infection by Nocardia

directed specifically against the mouse macrophage. Eur J

brasiliensis. Infect Immun 2004;72:5597-604.

Immunol 1981;11:805-15.

12. González-Suárez M.L., Salinas-Carmona M.C., Pérez-Ri-

21. Paulson K.E., Zhu S.N., Chen M., Nurmohamed S.,

vera I. IgM but not IgG monoclonal anti-Nocardia

Jongstra-Bilen J., Cybulsky M.I. Resident intimal dendritic

brasiliensis antibodies confer protection against experimen-

cells accumulate lipid and contribute to the initiation of

tal actinomycetoma in BALB/c mice. FEMS Immunol Med

atherosclerosis. Circ Res 2010;106:383-90.

Microbiol 2009;57:17-24. 13. Mattos, K.A.; Lara, F.A.; Oliveira; V.G. et al. Modulation

22. Hume D.A. Macrophages as APC and the dendritic cell myth. J Immunol 2008;181:5829-35.

of lipid droplets by Mycobacterium leprae in Schwann

23. Geissmann F., Manz M.G., Jung S, Sieweke M.H., Merad

Cells: a putative mechanism for host lipid acquisition and

M., Ley K. Development of monocytes, macrophages, and

bacterial survival in phagosomes. Cell Microbiol

dendritic cells. Science 2010;327:656-61.

2011;13:259-73. 14. Ordway D., Henao-Tamayo M., Orme I.M., GonzálezJuarrero M. Foamy macrophages within lung granulomas

24. Mosser D.M., Edwards J.P. Exploring the full spectrum of macrophage activation. Nat Rev Immunol 2008;8:95869.

of mice infected with Mycobacterium tuberculosis express

25. Ares M.P., Stollenwerk M., Olsson A., Kallin B., Jovinge

molecules characteristic of dendritic cells and antiapoptotic

S., Nilsson J. Decreased inducibility of TNF expression in

markers of the TNF receptor-associated factor family. J Immunol 2005;175:3873-81.

lipid-loaded macrophages. BMC Immunol 2002;3:13. 26. Stenzel W., Muller U., Kohler G., et al. IL-4/IL-13-

15. Raes G., De Baetselier P., Noel W., Beschin A., Brombacher

dependent alternative activation of macrophages but not

F., Hassanzadeh Gh. G. Differential expression of FIZZ1

microglial cells is associated with uncontrolled cerebral

and Ym1 in alternatively versus classically activated macrophages. J Leukoc Biol 2002;71:597-602. 16. Mantovani A., Sica A., Locati M. Macrophage polarization comes of age. Immunity 2005;23:344-6. 17. Ammon C., Meyer S.P., Schwarzfischer L., Krause S.W., Andreesen R., Kreutz M. Comparative analysis of integrin

cryptococcosis. Am J Pathol 2009;174:486-96. 27. Higgins D.M., Sánchez-Campillo J., Rosas-Taraco A.G., et al. Relative levels of M-CSF and GM-CSF influence the specific generation of macrophage populations during infection with Mycobacterium tuberculosis. J Immunol 2008;180:4892-900.

expression on monocyte-derived macrophages and

28. Tsukahara Y., Morisaki T., Horita Y., Torisu M., Tanaka

monocyte-derived dendritic cells. Immunology

M. Expression of inducible nitric oxide synthase in

2000;100:364-9.

circulating neutrophils of the systemic inflammatory

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

77


ESTUDIO DE LA FORMACIÓN DE LAS CÉLULAS ESPUMOSAS EN EL ACTINOMICETOMA EXPERIMENTAL

response syndrome and septic patients. World J Surg 1998;22:771-7. 29. Wills-Karp M., Finkelman F.D. Untangling the complex web of IL-4- and IL-13-mediated signaling pathways. Sci Signal 2008;1:pe55.

35. Kaviratne M., Hesse M., Leusink M., et al. IL-13 activates a mechanism of tissue fibrosis that is completely TGFbeta independent. J Immunol 2004;173:4020-9. 36. Nair M.G., Cochrane D.W., Allen J.E. Macrophages in chronic type 2 inflammation have a novel phenotype

30. Nio J., Fujimoto W., Konno A., Kon Y., Owhashi M.,

characterized by the abundant expression of Ym1 and Fizz1

Iwanaga T. Cellular expression of murine Ym1 and Ym2,

that can be partly replicated in vitro. Immunol Lett

chitinase family proteins, as revealed by in situ

2003;85:173-80.

hybridization and immunohistochemistry. Histochem Cell Biol 2004;121:473-82.

37. Hiasa M., Abe M., Nakano A., et al. GM-CSF and IL-4 induce dendritic cell differentiation and disrupt

31. Falcone F.H., Loke P., Zang X., MacDonald A.S., Maizels

osteoclastogenesis through M-CSF receptor shedding by

R.M., Allen J.E. A Brugia malayi homolog of macrophage

up-regulation of TNF-alpha converting enzyme (TACE).

migration inhibitory factor reveals an important link bet-

Blood 2009;114:4517-26.

ween macrophages and eosinophil recruitment during

38. Stoermer K.A., Burrack A., Oko L., et al. Genetic ablation

nematode infection. J Immunol 2001;167:5348-54.

of arginase 1 in macrophages and neutrophils enhances

32. Hung S.I., Chang A.C., Kato I., Chang N.C. Transient

clearance of an arthritogenic alphavirus. J Immunol

expression of Ym1, a heparin-binding lectin, during developmental hematopoiesis and inflammation. J Leukoc Biol 2002;72:72-82. 33. Jenkins S.J., Ruckerl D., Cook P.C., et al. Local macro-

2012;189:4047-59. 39. Pesce J.T., Ramalingam T.R., Wilson M.S., et al. Retnla (relmalpha/fizz1) suppresses helminth-induced Th2-type immunity. PLoS Pathog 2009;5:e1000393.

phage proliferation, rather than recruitment from the

40. Gad W., Nair M.G., Van Belle K., et al. The Quiescin

blood, is a signature of TH2 inflammation. Science

Sulfhydryl Oxidase (hQSOX1b) Tunes the Expression of

2011;332:1284-8.

Resistin-Like Molecule Alpha (RELM-alpha or mFIZZ1)

34. El-Gayar S., Thuring-Nahler H., Pfeilschifter J., Rollinghoff M., Bogdan C. Translational control of

in a Wheat Germ Cell-Free Extract. PLoS One 2013;8:e55621.

inducible nitric oxide synthase by IL-13 and arginine availability in inflammatory macrophages. J Immunol 2003;171:4561-8.

78

Recibido: 1 de agosto de 2013. Aceptado: 9 de septiembre de 2013.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


Estudio del mecanismo

de magnetización en nanoelipsoides de Fe con microestructuras diseñadas, bioinspiradas en la bacteria magnetotáctica CARLOS LUNA CRIADO*, RAQUEL MENDOZA RESÉNDEZ**

El presente artículo está basado en la investigación “Nanoelipsoides de Fe y FeCo con microestructuras diseñadas bioinspiradas en la bacteria magnetotáctica: síntesis y estudios magnéticos”, galardonada con el Premio de Investigación UANL 2013, en la categoría de Ciencias Exactas, otorgado en sesión solemne del Consejo Universitario, en septiembre de 2013.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Para entender las propiedades de un material magnético es necesario esclarecer qué fuentes de anisotropía predominan. Éstas establecen la orientación preferencial de la magnetización en ausencia de campos magnéticos y, junto a otros factores, determinan la estructura de dominios del material y el proceso de inversión de la magnetización. Por ello, uno de los retos principales de la física del magnetismo es entender los principios subyacentes en las diferentes formas de anisotropía. En este aspecto, las nanoestructuras y películas delgadas son de especial interés, debido a que en estos sistemas aparecen nuevas fuentes de anisotropía como consecuencia de su baja dimensionalidad. Por ejemplo, en las nanoestructuras unidimensionales 1D (nanoalambres, nanotubos, nanoelipsoides y *Universidad Autónoma de Nuevo León, FCFM. Contacto: carlos.lunacd@uanl.edu.mx ** Universidad Autónoma de Nuevo León, FIME

79


ESTUDIO DEL MECANISMO DE MAGNETIZACIÓN EN NANOELIPSOIDES DE FE

nanocintas), la forma anisotrópica del material suele ser la fuente de anisotropía magnética predominante, en detrimento de las anisotropías magnetocristalina y magnetoelástica, las cuales suelen gobernar las propiedades magnéticas de los materiales en bulto. Estas nanoestructuras han sido objeto de estudio desde hace más de seis décadas, y se han propuesto varios modelos teóricos para los mecanismos de inversión de la magnetización que tendrían lugar en ellas.1-6 No obstante, cabe mencionar que considerando los modos de inversión de la magnetización matemáticamente posibles, según el problema de la nucleación de Brown,3-6 los valores del campo coercitivo (HC) esperados para partículas monodominio con anisotropía de forma son mayores que los observados experimentalmente.5 Esto es, probablemente, debido a que las ecuaciones lineales de Brown solamente se han podido resolver analíticamente, imponiendo fuertes restricciones que se alejan de las características de los sistemas reales. En particular, estos modelos no consideran los efectos de las interacciones entre las partículas ni contribuciones adicionales a la anisotropía efectiva del sistema, como las de la anisotropía de superficie7 y la anisotropía de intercambio magnético.8,9 Por tanto, sus estimaciones no deben considerarse como un cálculo riguroso, sino como un estudio del caso ideal, útil como guía para entender la complejidad del caso realista.5 Otro modelo teórico empleado frecuentemente para explicar los valores del campo coercitivo de nanoestructuras con anisotropía de forma, como nanoelipsoides4 y nanoalambres,10,11 es el modelo de las cadenas de esferas de Jacobs y Bean.2 En éste se estudian los procesos de inversión de la magnetización que pueden ocurrir en cadenas lineales de esferas monodominio.2 Sin embargo, es importante destacar que la gran mayoría de los sistemas experimentales estudiados no están constituidos realmente por cadenas de esferas.12 Es interesante seña80

lar a este respecto que los nanocristales magnéticos biomineralizados intracelularmente por bacterias magnetotácticas presentan excelentes cualidades para el estudio experimental de nanocadenas magnéticas. Tales nanocristales, denominados magnetosomas, generalmente se alinean en el interior de las bacterias, en una o más cadenas lineales con sus ejes de fácil magnetización, alineados preferentemente a lo largo del eje de la cadena, y proporcionan a la bacteria un momento magnético neto que le sirve como magnetorrecepctor de las líneas de fuerza del campo magnético terrestre.13-15 Desafortunadamente, los problemas que entrañan el cultivo masivo de dichas bacterias dificultan la explotación comercial y científica de dichos magnetosomas.14,15 En trabajos recientes, desarrollados por los autores, se han diseñado e implementado algunas estrategias de síntesis para la preparación de nanoelipsoides magnéticos uniformes de Fe y FeCo con microestructuras diseñadas.16-18 Estas nanoestructuras presentan el gran atractivo de combinar una morfología elipsoidal con una microestructura constituida por cadenas de nanocristales magnéticos monodominio alineados con orientaciones controlables, y presentan claras semejanzas con los magnetosomas de la bacteria magnetotáctica. El método empleado se basa en la síntesis y posterior reducción con hidrógeno de nanocristales de hematites autoensamblados en nanoarquitecturas alargadas. En estos trabajos se lograron controlar de manera flexible la composición y la elongación de los nanoelipsoides finales, la orientación de los cristalitos monodominio magnéticos (con las direcciones <110> o <001>, aproximadamente orientadas a lo largo del eje longitudinal del nanoelipsoide), su tamaño (de 32 a 16 nm) y el tipo de sus arreglos (cadenas simples, cadenas dobles frustradas y cadenas dobles), mediante la modificación controlada de la relación axial de las nanoestructuras de hematites iniciales, el tiem-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


CARLOS LUNA CRIADO, RAQUEL MENDOZA RESÉNDEZ

po de reducción y la presencia de recubrimientos adicionales. En el presente artículo se hace una revisión de este método enfocada en el estudio detallado de la evolución de la microestructura de nanoelipsoides de hierro y sus respuestas magnéticas en función del tiempo empleado en el proceso de reducción. En la explicación de las propiedades magnéticas, se hace especial énfasis en la competencia entre los efectos de las interacciones magnetostáticas entre los nanoelipsoides y las anisotropías de forma y de intercambio magnético, comparando los valores de coercitividad obtenidos experimentalmente con los predichos por el modelo de las cadenas. Más información sobre el método desarrollado y las dependencias de las propiedades físico-químicas de los nanoelipsoides con otros parámetros de síntesis se encuentra en otras publicaciones recientes.16-18 TÉCNIC AS EXPERIMENT ALES TÉCNICAS EXPERIMENTALES

mientos térmicos, bajo un flujo continuo de gas hidrógeno (99,99%).16,21 El flujo de hidrógeno aplicado fue de 40 l/h, la temperatura de tratamiento térmico fue de 400°C y el tiempo de reducción, tR, varió en diferentes experimentos, fijándolo en 0.5, 1, 2, 3, 4 o 5 horas. Las muestras obtenidas se identificaron según estos tiempos: Fe-0.5h, Fe-1h, Fe-2h, Fe-3h, Fe-4h y Fe-5h, respectivamente. Luego, con la finalidad de pasivar la superficie de las partículas de αFe y evitar una oxidación posterior de la muestra al ponerla en contacto con el aire, se hizo incidir sobre las muestras gas N2 previamente burbujeado en un matraz que contenía etanol. Para dispersar las partículas de la muestra Fe-4h en una matriz de alcohol polivinílico (PVA), las partículas se dispersaron en una solución acuosa de PVA con una relación en peso de 1.8% en agitación mecánica vigorosa a 90°C durante 30 minutos. Después, la solución se congeló bruscamente con nitrógeno líquido y se dejó secar la suspensión resultante a temperatura ambiente durante diez días.

Preparación de las muestras Técnicas de caracterización El método empleado para la obtención de nanoelipsoides magnéticos se basa en la reducción controlada de nanoarquitecturas autoensambladas de hematites en atmósferas de hidrógeno.16 Las nanopartículas de hematites (α-Fe2O3) precursoras se sintetizaron mediante la hidrólisis de soluciones acuosas de hierro (III), inducida a 100°C con la presencia de urea.19-21 Para ello, se calentaron en un horno a 100°C soluciones acuosas con 0.1 M de perclorato de hierro (III), 0.1 M de urea y 4.5 mmol dm-3 de fosfato dihidrogenado de sodio. Durante este proceso, las soluciones se mantuvieron inalteradas en tubos de ensayo cerrados durante 48 horas. Para obtener nanoelipsoides de hierro, la muestra de hematites se redujo a α-Fe, mediante trataCIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Se realizaron mediciones de difracción de rayos X (DRX) para identificar las fases presentes en las muestras con un difractómetro Siemens D5000, con radiación Kα de Cu. Las longitudes de coherencia media (LCM) perpendiculares a los planos cristalográficos de las muestras (determinados mediante los índices de Miller h, k y l) se denotaron con Dhkl, y se calcularon con la ecuación de Scherrer:22

Dhkl =

0 .9 λ β Cosθ

(1)

donde λ es la longitud de onda de los rayos X, β es el ancho del pico de difracción, y θ es el ángulo de difracción. El tamaño y forma de las partículas se examinaron por microscopía electrónica de barrido 81


ESTUDIO DEL MECANISMO DE MAGNETIZACIÓN EN NANOELIPSOIDES DE FE

(MEB) con un microscopio NanoSEM FEI-Nova 200, y por microscopía electrónica de transmisión (MET) con un microscopio FEI-TITAN kV 80-300, operando con un voltaje de 300 kV. Las muestras se depositaron sobre rejillas de cobre tipo lacey-carbon. Durante los estudios de MET y MEB no hubo evidencia de transformaciones estructurales o químicas de las muestras. Los valores promedio y desviación estándar de la longitud y anchura de las partículas se determinaron mediante un análisis estadístico de las dimensiones observadas en las micrografías MET de más de 100 partículas. Para obtener más información acerca de la microestructura de las partículas, se utilizó difracción de electrones de área seleccionada y microscopía electrónica de transmisión de alta resolución. Las imágenes de microscopía electrónica de transmisión de alta resolución se analizaron al hacer transformadas rápidas de Fourier (FFT). Las medidas magnéticas se llevaron a cabo con un magnetómetro de muestra vibrante S-VSM (Quantum Design), midiendo las muestras en forma de polvo compactado o embebidas en PVA. El volumen de activación Va se determinó con la siguiente ecuación:23 Va = KBT /HfMS

(2)

donde KB es la constante de Boltzmann, T es la temperatura, Hf es el campo de fluctuación, y MS es la magnetización de saturación. El valor de Hf se determinó como la relación entre la viscosidad magnética (S) y la susceptibilidad irreversible (χirr) del sistema. Para determinar el coeficiente S, la muestra estudiada se saturó previamente con un campo positivo (+3T). Después, se aplicó un campo desmagnetizador (un campo negativo), HD, y se midió la magnetización en función del tiempo. Esta medición se repitió con diferentes valores de HD. Los valores de S se obtuvieron mediante el ajuste de las curvas de tiempo 82

experimentales M vs. tiempo, con la siguiente expresión: M(t) = M(0) – S ln(t) (3) De esta manera, la viscosidad magnética se obtuvo como una función de los campos HD. El máximo de esta función fue el utilizado en la estimación de Va. El procedimiento para determinar el valor de la susceptibilidad irreversible fue el siguiente: en primer lugar, se aplicó un campo (+3T) para saturar la muestra. Después se aplicó y removió un campo desmagnetizador HD. En seguida se registró el valor de la magnetización remanente como una función de HD. La curva M vs. HD obtenida es la denominada curva de desmagnetización DC (DCD, por sus siglas en inglés). La derivada de esta curva da la dependencia de la susceptibilidad irreversible con HD. El valor máximo fue el considerado en la estimación de Va. RESUL TADOS Y DISCUSIÓN RESULT Estudio de las nanoarquitecturas elipsoidales de hematites El patrón de DRX de la muestra precursora (figura 1a) corresponde a una única fase cristalina de hematites (Joint Committee on Powder Diffraction Standards fichero No. 33-0664). Las micrografías de MEB y de MET revelaron que esta muestra está constituida por nanoelipsoides planos uniformes con un ancho promedio de 55 ± 5 nm, y una longitud promedio de 245 ± 25 nm. Dada su morfología aplanada, los nanoelipsoides tendieron a caer sobre las rejillas MET, con su plano paralelo al de las rejillas, y no en una posición inclinada. Las imágenes de MET (figura 2b) mostraron que estos nanoelipsoides tienen una estructura granulada formada por pequeñas unidades nanométricas autoensambladas. Esta estructura es consistente con

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


CARLOS LUNA CRIADO, RAQUEL MENDOZA RESÉNDEZ

el mecanismo de formación propuesto por Ocaña et al.,20 basado en la agregación espontánea de partículas primarias de α-Fe2O3. Las micrografías MET de alta resolución (figura 2c) mostraron que las unidades nanométricas son monocristales altamente orientados dentro de los nanoelipsoides, con la dirección cristalográfica <0001> dirigida a lo largo del eje del nanoelipsoide (figura 3). Cabe destacar que las longitudes de coherencia medias (LCM) estimadas a partir de las curvas de DRX (D104 = 44 nm) presentan valores más próximos a las dimensiones de los agregados que al tamaño de los nanocristales. La orientación de los nanocristales también fue confirmada mediante estudios de patrones de difracción de electrones de un nanoelipsoide aislado. En la figura 2d se muestra un patrón típico constituido por spots ligeramente alargados (formando pequeños arcos) que pueden indexarse en el eje de zona [1-10] de la hematites. Esto confirma que los nanocristales de α−Fe2O3 están altamente orientados. El ángulo máximo de desorientación estimado al medir el arco definido por los spots fue de10° (figura 2d). La morfología de estas nanoarquitecturas y la alta orientación de los nanocristales que las constituyen, ambas fundamentales para el estudio presente, se relacionan directamente con la concentración relativa de aniones PO4-3 en el medio de reacción.16 Dadas las relaciones estereoquímicas y geométricas entre este aditivo y los planos cristalográficos de la hematites, los monocristales de ˜α-Fe2O3 adsorben de forma selectiva los aniones PO4-3 en las caras superficiales paralelas al eje c.24,25 Esta adsorción selectiva provee a la superficie de los nanocristales de una distribución de cargas eléctricas que introduce nuevas interacciones anisótropas en el sistema, las cuales determinan la dirección [001] como la preferencial para la agregación de los nanocristales, y favorecen la formación de nanoarquitecturas pseudomonocristalinas con una morfología alargada.16 CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Estudio microestructural y morfológico de los nanoelipsoides de Fe Las curvas de DRX de las muestras obtenidas en diferentes etapas del proceso de reducción (figura 1a) indicaron que se empiezan a formar núcleos de hierro metálico a partir de los 30 minutos del tratamiento de reducción. Los estudios por MET mostraron que la uniformidad y morfología de los nanoelipsoides no experimentaron cambios significativos después de aplicar los tratamientos térmicos; sin embargo, se observó que las dimensiones de los nanoelipsoides se reducen ligeramente, según se aumenta el tiempo de re-

Fig. 1. a) Patrones de DRX de los nanoelipsoides de hematites, antes y después de someterlos a un tratamiento térmico en una atmósfera de H2 durante 0.5, 1 y 4 horas. b) Evolución de D110 y el campo coercitivo de los nanoelipsoides con el tiempo empleado en los tratamientos térmicos.

83


ESTUDIO DEL MECANISMO DE MAGNETIZACIÓN EN NANOELIPSOIDES DE FE

ducción (figuras 4, 5 y 6). Las imágenes de MET de alta resolución mostraron que los nanocristales de hematites iniciales experimentaron un crecimiento secundario por coalescencia, al mismo tiempo que se transformaron a Fe metálico y formaron nanocristales magnéticos ensamblados en las nanoestructuras nanoelipsoidales. Estos nanocristales aparecen en las imágenes MET recubiertos por una capa superficial en tono más claro, cuyo espesor tiende a disminuir, según aumenta el tiempo de reducción. Este recubrimiento corresponde a la capa superficial de óxido formada durante el proceso controlado de pasivación. Las imágenes MET de alta resolución y los patrones de difracción de electrones mostraron que también el tipo de arreglo y la orientación de dichos nanocristales variaron con el tiempo de reducción. En la figura 4b se muestra una imagen de alta resolución de un nanoelipsoide tratado durante una hora. En esta imagen se distingue el corazón metálico del

Fig. 3. Representación esquemática de las microestructuras observadas en las muestras a diferentes tiempos de reducción.

Fig. 4. a) y b) Imágenes de MET de la muestra obtenida después de aplicar un tratamiento de reducción durante una hora. La imagen interior es la imagen FFT de la zona marcada con el cuadrado discontinuo. c) Patrón de difracción de electrones obtenido para el nanoelipsoide de la parte b). d) Imagen construida a partir de la aplicación de filtros en el espacio de Fourier de los spots correspondientes a la fase de α-Fe. e) Imagen construida a partir de la aplicación de filtros en el espacio de Fourier de los spots correspondientes a la espinela.

Fig. 2. Micrografías de MET y MEB de los nanoelipsoides de hematites: a) Imagen de MEB. b) Imágenes de MET de un nanoelipsoide. c) Imagen MET de alta resolución del mismo nanoelipsoide de la imagen b). La figura interior es la correspondiente imagen FFT. d) Patrón de difracción de electrones del nanoelipsoide de la imagen b).

84

nanoelipsoide visto en la dirección <-111> (ver imagen FFT en el recuadro) con los planos (110) del αFe orientados en la dirección perpendicular de la partícula (ver representación esquemática en la figura 3). Por otro lado, se observa que la capa de óxido superficial está formada por nanocristales no orientados. La estructura corazón/coraza de estos nanoelipsoides se evidenció claramente en las imágenes obtenidas mediante los filtrados, en el espacio de Fourier, de los spots correspondientes a cada fase y empleando el algoritmo de la inversa FFT (figuras 4d y e). CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


CARLOS LUNA CRIADO, RAQUEL MENDOZA RESÉNDEZ

Fig. 5. a) y b) Imágenes de MET de la muestra obtenida después de aplicar el tratamiento térmico de reducción durante dos horas. La flecha discontinua indica la dirección del eje de un nanoelipsoide. c) Imagen de MET de alta resolución de la sección del nanoelipsoide de la imagen b) marcado con un recuadro; d) y e) imágenes FFT de las secciones marcadas en la imagen c. El patrón de la imagen d) corresponde al eje de zona [-111] del α-Fe. El patrón de la imagen e) se ha indexado con el eje de zona [110] de la magnetita.

Estas observaciones son consistentes con los análisis de difracción de electrones. El patrón presentado en la figura 4c está formado por spots ligeramente alargados que pueden indexarse con el eje de zona [-111] del α-Fe. Además, también se distinguen en este patrón varios anillos bien definidos, asociados a un óxido de hierro con estructura tipo espinela (Fe3O4 o γFe2O3). Estos resultados sugieren que los núcleos metálicos del nanoelipsoide son monocristales de αFe, y que están orientados con la dirección [110] (que CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

es la dirección del eje magnético medio para un cristal α-Fe con anisotropía magnetocristalina predominante), a lo largo del eje del nanoelipsoide. Además, también se concluye que los núcleos de α-Fe están recubiertos por una capa delgada de óxido superficial compuesta de pequeños cristalitos desorientados. Después de dos horas de aplicar el tratamiento térmico de reducción, se observó que el tamaño de los núcleos de hierro aumentó y que, en algunos nanoelipsoides, tendieron a ordenarse formando cadenas dobles (figura 5a). Las imágenes de MET de alta resolución mostraron que los núcleos de Fe metálico permanecieron orientados con la dirección [110], aproximadamente, dirigida a lo largo del eje de los nanoelipsoides (figuras 5c-e). Por otra parte, se observó que algunos de los cristalitos de la capa superficial de óxido tienden a orientarse con las direcciones <110> y <001> paralelas a las direcciones <111> y <110> del Fe, respectivamente (figura 3). Los nanoelipsoides tratados durante cuatro horas presentaron características microestructurales substancialmente diferentes (figura 6). Dichos nanoelipsoides exhibieron una estructura peculiar formada por un nanocristal de hierro en cada extremo de la partícula y dos cadenas lineales de nanocristales en el centro de la partícula. A este tipo de arreglo lo denominamos cadenas dobles frustradas (ver figura 6b y la representación esquemática en la figura 3). Aunado a este cambio de arreglo de los nanocristales, se observó una pequeña disminución en los valores de D110 (figura 1a). La figura 6c muestra un patrón típico de difracción de electrones de un nanoelipsoide de esta muestra. Los spots observados pueden indexarse con el eje de zona [211] de la magnetita. Algunos de éstos aparecen reforzados, probablemente debido a la superposición de spots correspondientes a los planos (044) de la espinela y (002) del α-Fe (figura 6c). Esto 85


ESTUDIO DEL MECANISMO DE MAGNETIZACIÓN EN NANOELIPSOIDES DE FE

Fig. 6. a) y b) Imágenes de MET de la muestra obtenida después de aplicar un tratamiento de reducción durante cuatro horas. Las líneas discontinuas remarcan el entorno de algunos núcleos. c) Patrón de difracción de electrones obtenido para el nanoelipsoide de la imagen interior. d) Representación esquemática de los modos de inversión de la magnetización de rotación en paralelo y rotación simétrica en abanico del modelo de las cadenas de Jacobs y Bean.2

sugiere que los núcleos de hierro están bien alineados, y que su orientación está relacionada con la orientación de la capa de óxido. La relación propuesta por Nishiyama-Wassermann26-28 para las orientaciones de materiales con fases cúbica centrada en las caras y cúbica centrada en el cuerpo (esto es, {1-10}Fe || {111}espinela y <001>Fe || <0-11>espinela o {-110}Fe || {-111}esy <110> Fe || <211>espinela) es consistente con estos pinela resultados. Asumiendo esta relación epitaxial bien conocida, la dirección <-111> del óxido (que se encuentra aproximadamente a lo largo del eje longitudinal de la partícula16) debe coincidir con la dirección <1-10> del α-Fe, y la dirección [001] (es decir, la dirección del eje de fácil magnetización para un cristal de α-Fe con anisotropía magnetocristalina predominante) debe ser perpendicular al eje del nanoelipsoide (figura 3). Cuando el tratamiento térmico se extendió hasta cinco o más horas, la uniformidad y la morfología

86

elipsoidal de las partículas se perdió debido a procesos de sinterización. Las propiedades microestucturales de los nanoelipsoides obtenidos convierten a este sistema de nanopartículas en un excelente modelo experimental, útil para la contrastación y complementación de diversos modelos teóricos micromagnéticos. Con el fin de confirmar la naturaleza magnética monodominio de los núcleos metálicos de los nanoelipsoides, se estimó su volumen de activación Va. Este parámetro indica cuál es el volumen efectivo en el que se produce la rotación coherente de los momentos atómicos.23 La estimación de Va se realizó asumiendo una forma esférica perfecta y con el protocolo descrito en la sección de técnicas experimentales. La figura 7 muestra la dependencia de la susceptibilidad irreversible y la viscosidad magnética de los nanoelipsoides tratados durante cuatro horas, en función del campo desmagnetizador aplicado. El valor estimado de Va para esta muestra fue de 7,570 nm3, siendo ∼24 nm el diámetro efectivo asociado a este volumen. Este tamaño es muy cercano al diámetro medio de los nanocristales observados por MET y a la longitud de coherencia media perpendicular al plano (110), D110, los cuales, a su vez, son menores que el tamaño crítico monodominio esperado para el α-Fe. Estos datos indican que los nanocristales metálicos son monodominios magnéticos, y que el mecanismo de inversión de la magnetización de los nanoelipsoides se lleva a cabo mediante un modo de inversión incoherente. En la figura 1b se presenta la dependencia del campo coercitivo de los nanoelipsoides, medido a temperatura ambiente, en función del tiempo empleado en los tratamientos térmicos. Se observó que HC aumentó con el incremento del tiempo de reducción hasta las cuatro horas. Esto sugiere que la anisotropía efectiva del sistema aumenta con la formación de cadenas dobles frustradas. A partir de este CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


CARLOS LUNA CRIADO, RAQUEL MENDOZA RESÉNDEZ

tiempo, el valor de HC disminuye, porque las nanopartículas empiezan a perder su morfología anisotrópica debido a crecimientos por sinterización. Las propiedades magnéticas de la muestra obtenida a las cuatro horas de tratamiento se compararon con las predicciones del modelo de las cadenas de esferas de Jacobs y Bean.2 En este modelo, sólo se consideran las interacciones magnetostáticas entre las esferas, de modo que se desprecian los efectos de las interacciones entre cadenas, de la agitación térmica y de fuentes de anisotropía magnética, como las anisotropías magnetocristalina, de superficie y de intercambio magnético. En el análisis presente, se consideran dos mecanismos de inversión de la magnetización propuestos por Jacobs y Bean: la rotación de los momentos magnéticos en paralelo y la rotación simétrica en abanico (“fanning”),2 los cuales se representan esquemáticamente en la figura 6d. De acuerdo con este modelo, un conjunto de cadenas lineales con un número n de esferas monodominio, alineadas en paralelo con la dirección del campo aplicado y cuya inversión de la magnetización se produce a través del mecanismo de rotación paralela, tienen un campo coercitivo que se estima con la siguiente expresión:

H C = πK n M S

Para cadenas orientadas al azar, el campo coercitivo asociado al primer mecanismo es 52.1% menor que el estimado para las cadenas alineadas a lo largo de la dirección del campo aplicado. Sin embargo, en el caso del mecanismo de rotación simétrica, el modelo predice que el valor de HC de cadenas orientadas al azar debería ser ligeramente superior que el esperado con las cadenas alineadas a lo largo de la dirección del campo excitador, con un factor de 1.1.2 El valor de HC a temperatura ambiente de la muestra obtenida a las cuatro horas de tratamiento fue ∼950 Oe, cuando se midió en forma de polvo compactado. Este valor es considerablemente más grande que el campo coercitivo máximo calculado para una partícula monodominio de α-Fe con una anisotropía magnetocristalina predominante (Hc=2K1/MS≈560 Oe, donde K1 es la constante de anisotropía29), y notablemente mayor que los valores observados en nanopartículas de hierro con un diámetro alrededor de 30 nm, a temperatura ambiente.30,31 Esto sugiere que la anisotropía de forma es la fuente de anisotropía predominante en el sistema a temperatura ambiente. No obstante, los valores de HC predichos por el modelo de las cadenas de esfe-

(4)

En cambio, si la inversión de la magnetización se produce a través del mecanismo simétrico, el campo coercitivo se estima con la siguiente expresión:

HC = donde: n −1 Ln =

2

<i ≤

∑ i =1

n +1 2

πM S 6

n − (2i − 1) 3 n (2i − 1)

(6 K n − 4 Ln ) Mn = n

K n = Ln + M n = ∑ i =1

n−2 n <i ≤ 2 2

∑ i =1

(5)

n − 2i (6) 3 n (2i )

n−i ni 3

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Fig. 7. Dependencia de la susceptibilidad irreversible y la viscosidad magnética de la muestra Fe-4h en función del campo desmagnetizador aplicado.

87


ESTUDIO DEL MECANISMO DE MAGNETIZACIÓN EN NANOELIPSOIDES DE FE

ras, al asumir el mecanismo de rotación coherente y la rotación simétrica en abanico, son considerablemente mayores que los obtenidos experimentalmente (1,615 y 1,470 Oe, respectivamente, ambos calculados considerando el número promedio de cristales alineados n≈6 y una orientación de las cadenas aleatoria). Esta diferencia entre los valores experimentales y los esperados puede atribuirse principalmente a los efectos térmicos y a los efectos de las interacciones entre las cadenas, que no se consideran en este modelo, y que deben conducir a la reducción del campo coercitivo del arreglo de nanoelipsoides.32 Para reducir la importancia de estos efectos en los resultados experimentales, los nanoelipsoides se dispersaron en una matriz de PVA, con una concentración de nanoelipsoides en peso de 1.8%, y se midió el ciclo de histéresis magnética a 2 K, después de enfriar la muestra en ausencia de campos magnéticos (figura 8). La coercitividad medida en estas condiciones fue de 1,415 Oe (es decir, 96% del valor teórico del modelo de rotación simétrica en abanico).

Por otra parte, se observó que los ciclos de histéresis medidos a 2 K aparecen más abiertos (con incrementos de HC, ∆HC=110 y 46 Oe para la muestras Fe-4h y Fe-4h-PVA, respectivamente), y desplazados a lo largo del eje del campo (con campos de desplazamiento HDesp=118 y 124 Oe, respectivamente) cuando se midieron después de enfriar la muestra y con un campo aplicado de 30 kOe. Esto indica que la anisotropía efectiva del sistema se enaltece al inducir un acoplamiento magnético entre la capa superficial de óxido y los núcleos metálicos a baja temperatura, el cual representa una fuente de anisotropía de intercambio magnético.9 Finalmente, es importante destacar que las partículas sintetizadas en el presente trabajo tienen varias similitudes con las cadenas de magnetosomas de las bacterias magnetotácticas; sin embargo, presentan diferentes composiciones. Mientras que los magnetosomas son de magnetita (Fe3O4) o greigita (Fe3S4), en nuestros nanoelipsoides los núcleos magnéticos son de hierro metálico. Como consecuencia, sus campos coercitivos, magnetización remanente y magnetización de saturación tienen valores considerablemente más altos que los encontrados en las cadenas de magnetosomas y, por tanto, nuestros nanoelipsoides son más apropiados para su explotación en aplicaciones magnéticas duras, como el almacenamiento magnético ultradenso de información y energía. Por otro lado, podrían presentar un potencial prometedor en diversas aplicaciones en el área biomédica. Por ejemplo, una vez conjugados con ciertos ligandos que puedan interactuar selectivamente con patógenos o biomoléculas, los nanoelipsoides magnéticos se podrían explotar en el diseño de bioseparadores y biosensores magnéticos. Asimismo, podrían emplearse como sistemas de vectorización de fármacos en el tratamiento terapéutico de enfermedades.

Fig. 8. Ciclos de histéresis de las muestras a) Fe-4h y b) Fe-4h-PVA, medidos a 2K mediante enfriamientos con y sin campos.

88

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


CARLOS LUNA CRIADO, RAQUEL MENDOZA RESÉNDEZ

CONCL USIONES CONCLUSIONES En el presente trabajo se han preparado de forma exitosa nanoelipsoides de Fe estabilizados mediante la reducción térmica de nanoarquitecturas pseudomonocristalinas de hematites con flujos de hidrógeno. Dichos nanoelipsoides están constituidos por núcleos monocristalinos de α-Fe, recubiertos por una capa de óxido, con una estructura tipo espinela (magnetita o maguemita). El tamaño de estos núcleos y su ordenamiento en cadenas se modificó con la variación del tiempo de reducción (de 0.5 a 5 horas), evolucionando desde la formación de una sola cadena a la formación de cadenas dobles dentro del nanoelipsoide. El estudio de las propiedades magnéticas de los nanoelipsoides mostró que el modelo de las cadenas predice satisfactoriamente los valores de HC encontrados, cuando los efectos térmicos y de las interacciones entre los nanoelipsoides se minimizan. Por otra parte, se infirió que la fuente predominante de la anisotropía magnética del sistema es la anisotropía de forma a temperatura ambiente. Sin embargo, a bajas temperaturas se puede inducir una anisotropía de intercambio magnético adicional, por medio de enfriamientos con campos, originada por el acoplamiento magnético efectivo en la interfase, entre la capa de óxido y los nanocristales de Fe metálico, haciendo que la anisotropía efectiva del sistema se vea enlatecida.

atención al estudio de las fuentes de anisotropía magnética presentes en el sistema y el posible mecanismo de inversión de la magnetización. Palabras clave: Anisotropía magnética, Nanoelipsoides, Monodominios magnéticos. ABS TRA CT ABSTRA TRACT In this work, the preparation route of magnetic nanoellipsoids by the hydrogen reduction of elongated nanoarchitectures composed by highly oriented hematite nanocrystals is revised. In particular, the effect of the reduction time on the microstructural and magnetic properties of the nano-ellipsoids is studied with special attention on the different magnetic sources and the possible magnetization reversal mechanism. Keywords: Magnetic anisotropy, Nanoellipsoids, Magnetic single-domains. AGRADECIMIENTOS Los autores agradecen al M. C. Enrique Díaz Barriga, por su excelente ayuda técnica en el MET. Asimismo, agradecen a Conacyt el apoyo recibido con los proyectos CB84478 y CB83468, y a la UANL con el proyecto Paicyt 2009-IT 147-09.

RESUMEN

REFERENCIAS

En este trabajo se estudia la preparación de nanoelipsoides magnéticos mediante la reducción con hidrógeno de nanoarquitecturas alargadas compuestas de nanocristales de hematites altamente orientados. En particular, se estudia el efecto del tiempo de reducción en las propiedades microestructurales y magnéticas de los nanoelipsoides, y se presta especial

1.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

E.C. Stoner y E.P. Wohlfarth. Phil. Trans. Roy. Soc. A240 (1948) 599-644.

2.

I.S. Jacobs y C.P. Bean. Phys Rev 100 (1955) 1060-1067.

3.

W.F. Brown Jr. Phys. Rev. 105 (1957) 1479-1482.

4.

A. Aharoni. Phys. Stat. Sol. 16 (1966) 3-41.

5.

A. Aharoni. IEEE Transactions On Magnetics Mag-22 (1986) 478-483.

89


ESTUDIO DEL MECANISMO DE MAGNETIZACIÓN EN NANOELIPSOIDES DE FE

6.

A. Aharoni. J. Magn. Magn. Mat. 196 (1999) 786-790.

7.

Y. Labaye, O. Crisan, L. Berger, J. M. Greneche y J.M. D. Coey. J. Appl. Phys. 91 (2002) 8715-8717.

8.

W.H. Meikljohn y C.P. Bean. Phys. Rev. 102 (1956) 14131414.

9.

J. Nogués y I.K. Schuller. J. Magn. Magn. Mater. 192 (1999) 203-232.

10. Y. Peng, H.L. Zhang, S.L. Pan, H.L. Li. J. Appl. Phys. 87 (2000) 7405-7408. 11. Q. Zhan, Z. Chen, D. Xue, F. Li, H. Kunkel, X. Zhou, R. Roshko, G. Williams. Phys. Rev. B 66 (2002) 134436. 12. L. Zhang y A. Manthiram. Phys. Rev. B 54 (1996) 34623467. 13. R.E. Dunin-Borkowski, M.R. McCartney, R.B. Frankel, D.A. Bazylinski, M. Pósfai y P.R. Buseck. Science 282 (1998) 1868-1870. 14. D. Schüler. J. Molec. Microbiol. Biotechnol. 1 (1999) 7986. 15. J. Xie, K. Chen y X. Chen. Nano Research 2 (2009) 261278. 16. R. Mendoza-Reséndez, C. Luna, E. D. Barriga-Castro, P. Bonville y C. J. Serna. Nanotechnology 23 (2012) 225601. 17. R. Mendoza-Reséndez, C. Luna. Journal of Nanoscience and Nanotechnology 12 (2012) 7577-7581. 18. R. Mendoza-Reséndez, C. Luna. Patente MX/a/2013/

20. M. Ocaña, M.P. Morales y C.J. Serna. J. Colloid Interface Sci. 212 (1999) 317-323. 21. R. Mendoza-Reséndez , M.P. Morales y C.J. Serna. Mater. Sci. Eng. C 23 (2004) 1139-1142. 22. B.D. Cullity y S.R. Stock. Elements of X-ray diffraction (Prentice may: New Jersey) 2001. 23. P. Gaunt. J. Appl. Phys. 59 (1986) 4129-4132. 24. V. Barron, M. Herruzo and J. Torrent. Soil. Sci. Soc. Am. Proc. 52 (1988) 647-651. 25. N.J. Reeves and S. Mann. J. Chem. Soc. Faraday Trans. 87 (1991) 3875-3880. 26. S.R. Keown and D.J. Dyson. J. Iron Steel Inst. 204 (1966) 832-836. 27. P.G. Caceres and K. Habib. Materials Characterization 35 (1995) 213-219. 28. M.A. Rösler, H. Hofmeister and H. Jackusch. J. Magn. Magn. Mat. 162 (1996) 377-382. 29. C. Kittel. Rev. Mod. Phys. 21 (1949) 541-583. 30. R. Fernández-Pacheco, M. Arruebo C. Marquina, R. Ibarra, J. Arbiol and J. Santamaría. Nanotechnology 17 (2006) 1188. 31. G.S. Chaubey and J. Kim. Bull. Korean Chem. Soc. 28 (2007) 2279-2282. 32. D. Farrell, Y. Cheng, R. W. McCallum, M. Sachan and S. A. Majetich. J. Phys. Chem. B 109 (2005) 13409-13419.

005103. 19. M. Ozaki, S. Kratohvil y E. Matijevic. J. Colloid Interface Sci. 102 (1984) 146-151.

90

Recibido: 1 de agosto de 2013 Aceptado: 9 de septiembre de 2013

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


Estudio cognitivo de la MENTIRAhumana CLAUDIA CASTRO CAMPOS*, ERNESTO O. LÓPEZ RAMÍREZ*, GUADALUPE E. MORALES MARTÍNEZ*

La mayoría de las personas miente en promedio por lo menos una o dos veces al día.1-4 Esta capacidad de mentir parece ser parte integral del desarrollo de una persona a través de la vida.5-8 Desde El presente artículo está basado en la investigación “Sobre el estudio cognitivo de la mentira humana: nuevas direcciones empíricas en la exploración de los procesos cognitivos que subyacen el juicio de detección de la mentira”, galardonada con el Premio de Investigación UANL 2013, en la categoría de Humanidades, otorgado en sesión solemne del Consejo Universitario, en septiembre de 2013.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

muy temprano, en la infancia, entre los 2 y 5 años, los niños desarrollan estrategias de engaño y una comprensión de la verdad de tal manera que intentan crear una falsa creencia en otros.5,6 Menos conocido es el desarrollo de la habilidad para detectar mentiras. La detección de la mentira es un proceso complejo influido por variables como la edad, el sexo, la experiencia del detector de la mentira, etc. En general, el éxito para determinar el acto de mentir es sólo *

Universidad Autónoma de Nuevo León, FaPsi. Contacto: psiclaudiacastro@gmail.com elopez42@att.net.mx 91


ESTUDIO COGNITIVO DE LA MENTIRA HUMANA

de 50%.2 Este porcentaje tan bajo parece cumplirse tanto para personas no entrenadas como para la mayoría de los profesionales del campo de la mentira.9 Estos hallazgos han generado debates acerca del rol que juega la experiencia en la capacidad para reconocer el engaño. Entonces, si en realidad la experiencia tiene efecto en el reconocimiento de la mentira, el factor edad debería producir diferencias en dicha capacidad (medido por variables de exactitud y discriminación) en situaciones experimentales controladas. Dado lo anterior, en esta investigación se consideró un análisis comparativo por edades en la capacidad de detección de mentira. Por otra parte, la habilidad para detectar la mentira, también es influida por factores de procesamiento cognitivo. Aunque, sobre este aspecto existen pocos estudios, los modelos cognitivos actuales pueden centrarse en el análisis de contenidos,10 o bien en la posibilidad de tipificar el esfuerzo cognitivo de alguien que miente (carga cognitiva) como un indicador para la detección.11 Este último enfoque propone que decir mentiras requiere de mayor recurso cognitivo que decir la verdad, y las posibilidades de cometer errores se incrementan, por lo que para el detector puede haber una ventaja en su tarea de identificar el acto de mentir. Por ejemplo, cuando se suprime la verdad, la experiencia de ansiedad o estrés producen fallas en el proceso de mentir que facilitan la identificación de un escenario de mentira.12 La idea es que el procesamiento cognitivo automático de nivel bajo y no controlado participa en los juicios de determinación del acto de mentir. A este respecto, es importante señalar que se han llevado a cabo investigaciones sobre detección de mentiras en las que se han realizado análisis de la observación de diferentes modalidades (expresión facial, gestos, tono de voz, etc.), o de manera integrada.13-15 Los resultados de estas investigaciones se92

ñalan que la modalidad en la que se dice una mentira juega un papel importante en el contexto de la detección de la misma; sin embargo, dichos hallazgos no son aún suficientes para determinar cuál modalidad puede proveer mayores claves en la detección del engaño.16-19 Cierta evidencia sugiere que la detección de la mentira se facilita si se utiliza el análisis del tono de voz.20-21 También Ekman, O´Sullivan y Frank22 encontraron que las sonrisas y el tono de voz de quienes decían la verdad o la mentira tienen un efecto sobre la detección acertada de la mentira. Al parecer, la modalidad es un factor importante en el contexto de la detección de mentiras, y la observación de las diferentes modalidades que una persona utiliza en el engaño puede dar herramientas para detectarlo de manera exacta. Al tomar en consideración esto, se hipotetizó que el estilo cognitivo de procesamiento de información que una persona posee tipificar de forma sistemática la variabilidad en la capacidad de detección de mentiras. Esto se asume así, porque alguien que miente usa estrategias de manipulación de información sensorial visual (gesticulación facial o corporal) o auditiva, y dicha manipulación puede afectar al detector de la mentira de una forma diferencial, dependiendo del estilo cognitivo por el cual las personas tienden a interactuar socialmente. Por otra parte, hay modelos cognitivos que sugieren un procesamiento en el acto de mentir, cognitivo, consciente y controlado, en el cual coexisten factores culturales y de experiencia acumulada a través de la vida. Desde esta perspectiva, la persona que miente manipulará estereotipos de verdad o guiones de comunicación que aparentan la verdad para lograr la meta de engaño. Este tipo de procesamiento no sólo influye en la emisión de la mentira, sino que afecta la capacidad de detectarla. En suma, las estrategias para detectar mentiras

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


CLAUDIA CASTRO CAMPOS, ERNESTO O. LÓPEZ RAMÍREZ, GUADALUPE E. MORALES MARTÍNEZ

pueden ser dirigidas por dos tipos de procesamiento: uno periférico (o de vía sensorial) y otro central (que involucra procesos cognitivos de alto rango). Es decir, el campo cognitivo sugiere la existencia de dos mecanismos cognitivos alternativos cuando se evalúan personas que posiblemente mienten. Al respecto, las líneas académicas de cognición social han promulgado una gran variedad de modelos de procesamiento cognitivo dual. Esto es, modelos que señalan que una actividad cognitiva determinada implica procesamiento cognitivo emocional, explícito, consciente y controlado, pero que a la vez procesa la información en paralelo y de forma interactiva de forma automática o no consciente.23-29 En este sentido, se presenta también un estudio de cognición social con base en la metodología de la Teoría de la integración de la información; 30-31 para explorar la posibilidad de que la capacidad de detección de mentiras incluye procesamiento sistemático de alto orden intelectual (álgebra cognitiva), y no sólo procesamiento cognitivo periférico de bajo orden de claves visuales o auditivas, como el considerado por estilos cognitivos de procesamiento. MÉTODO Primer estudio. Establecimiento de índices de capacidad de detección de mentira a través de la edad Este estudio permitió determinar cómo índices de competencia para la detección de mentiras varían según la variable independiente de edad. Este factor comprendió tres niveles: niños, jóvenes y adultos. En particular, se consideraron tres indicadores de exactitud de detección de mentira: índice de probabilidad de acierto, índice de discriminación y la combinación de ambas para producir un índice de calibración. Estas variables dependientes se usaron para generar gráficas de calibración que permitieron tipificar CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

visualmente la capacidad de detección de mentiras de tres grupos de edad en este estudio. Participantes Los participantes o jueces evaluadores de mentiras se dividieron en tres grupos: niños, jóvenes y adultos. Para el grupo de niños se obtuvo una muestra intencional de ocho niños entre 7 y 12 años. Para el grupo de jóvenes se obtuvo una muestra intencional de trece jóvenes de edades entre 18 y 22 años, mientras que para el grupo de adultos se tuvo acceso a ocho personas de entre 37 y 42 años, tres hombres y cinco mujeres. Además, 16 jóvenes participaron como posibles actores o protagonistas de escenarios de mentiras. Instrumentos y materiales Se elaboraron videos sobre individuos que podían estar mintiendo o no acerca de un evento específico. Para la generación de estos videos participaron16 protagonistas de la mentira. El propósito era utilizar estos videos para evaluar posteriormente la capacidad de otro grupo de individuos, para detectar quién miente o quién dice la verdad. La figura 1 presenta una muestra con fotografías de los 16 videos obtenidos. Con los videos que constaban de un minuto, se construyó un macrovideo. La secuencia de aparición de los videos originales se realizó al azar; y se consideraron cinco versiones diferentes en el orden de presentación. Una vez obtenidos estos materiales, se procedió a evaluar a los jueces detectores de mentiras, tal y como se describe en la siguiente sección. Procedimiento A cada juez que evaluaba si alguien decía mentira o verdad, se le citó de forma individual a la sesión de 93


ESTUDIO COGNITIVO DE LA MENTIRA HUMANA

se especifican como de 3 (estilos cognitivos) X3 (claves de identificación) que permitirá explorar la capacidad de un juez para detectar si una persona engaña o no. Fig. 1. Imágenes de los 16 videos en donde el protagonista podía estar mintiendo o diciendo la verdad sobre un evento específico.

Participantes

estudio en la que se le sentó frente a una computadora en la que se presentaba un macrovideo que contenía 16 videos ordenados al azar. Entre cada video tenían la oportunidad de evaluar a cada protagonista de la mentira o la verdad y decidir si el actor decía la verdad o no sobre la escena del video que reportaba haber visto. En esta evaluación comentaban verbalmente al investigador el porcentaje de seguridad que tenía de que un individuo estuviera diciendo la verdad, al considerar que 100% era completamente verdadero y 0% completamente falso. Para emitir su juicio, los jueces tenían entre 4 y 5 segundos.

Los participantes del estudio o jueces de la verdad o la mentira fueron 135 estudiantes (tanto mujeres como hombres), entre 17 y 23 años de edad. Esta cantidad de participantes fue considerada, ya que el diseño es completamente entre sujetos, y es necesario y suficiente con quince participantes por cada condición experimental para una estimación paramétrica. Cabe señalar que el criterio de inclusión de muestra fue que tanto los jueces como los protagonistas de los videos tuvieran la misma edad y los rasgos faciales de latinos o del promedio latino, en especial del joven del área metropolitana de Monterrey. En el caso de la muestra de los protagonistas de la tarea, sólo se incluyeron individuos que pudieron realizarla. Por cada individuo excluido de la muestra de 16 protagonistas, se requirió la participación de un protagonista sustituto que cumpliera con el estándar de la tarea conductual de mentir.

Segundo estudio. Sobre la detección de la mentira y el estilo cognitivo de procesamiento de información de una persona El diseño de este estudio consideró como primera variable independiente el factor denominado “Tipo de clave” en tres niveles: clave visual, clave auditiva y clave visual-auditiva. La segunda variable independiente, denominada “El factor de estilo cognitivo”, consta de tres niveles: estilo cognitivo visual, estilo cognitivo auditivo y estilo cognitivo mixto. Aquí, la variable dependiente se constituye como un índice de capacidad de reconocimiento de posible mentira de los 16 videos del primer estudio. Dicho índice resulta de combinar dos indicadores: índice de calibración e índice de discriminación, que son ampliamente reconocidos dentro de la teoría de juicio humano. 32 En general, se consideró un diseño experimental entre sujetos cuyos factores y subniveles 94

Instrumentos y materiales Al igual que en el primer estudio, se construyó un conjunto de 16 videos con las mismas características del primero, pero con 16 nuevos actores. Cabe señalar que el orden de presentación del macrovideo fue diferente para cada sujeto. Para agrupar a los participantes de acuerdo a los tres tipos de estilo cognitivo considerados en el estudio, se aplicó el cuestionario VARK desarrollado por Neil D. Flemings y Colleen Mills.33

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


CLAUDIA CASTRO CAMPOS, ERNESTO O. LÓPEZ RAMÍREZ, GUADALUPE E. MORALES MARTÍNEZ

Procedimiento A los participantes o jueces se les presentaban 16 videos experimentales de personas que confesaban haber visto escenas (videos) sobre imágenes agradables. La mitad de los participantes narraba mentiras; la otra, la verdad sobre lo que había visto. La presentación de cada video experimental a cada juez (persona que dirá si quien habla dice o no la verdad) duró alrededor de un minuto y medio en la pantalla de una computadora. La tarea del participante era determinar si la persona decía o no mentiras y qué tan segura estaba de esto. En total se formaron nueve grupos de 15 participantes resultantes de las posibles combinaciones del diseño experimental. De esta forma, a un grupo de participantes clasificados como visuales se le presentaron videos sólo con imágenes, sin sonido. A otro grupo de visuales se le presentó solamente la versión audio de cada video; finalmente, a otro grupo de quince visuales se le presentaba tanto la imagen como el audio integrado. Lo mismo sucedió para los otros grupos de auditivos y multimodales auditivos-visuales. No se incluyeron kinestésicos, dado que esta modalidad no puede ser probada a través de las ediciones de macrovideos. Tercer estudio. Determinación de reglas cognitivas que subyacen el juicio de detectar la mentira humana El propósito de este estudio fue determinar cómo claves del contexto disponibles a un juez o detector de mentira se utilizan para juzgar si una persona miente o no. A este respecto, se implementó un estudio que pretendía inducir un sesgo sobre la persona evaluada por un juez, para posteriormente determinar el efecto que este sesgo tiene sobre la tarea de detección de mentira. Para la implementación del sesgo, se crearon escenarios sobre los rasgos de un partici-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

pante a ser evaluado que estaban sujetos a un diseño factorial que manipula variables, como el tipo de mentira (dañina/ no dañina), tipo de expresión corporal (hablar/ gesticular/ combinado) y habilidad para mentir (bueno/ malo). Esto es, un diseño experimental factorial de 2x3x2 niveles. Hay que hacer notar que este trabajo se subdividió en dos estudios. Uno en el que sólo se presentaba el escenario sin ningún video que mostrara a una persona que posiblemente mentía; en un segundo estudio se presentaban los mismos escenarios, pero con un video que mostraba a otro participante que quizá mentiría al narrar una historia al igual que en el segundo estudio. Por otra parte, la tarea de detección de mentira se constituyó como un diseño unidimensional, el cual consistía de doce instancias de certeza sobre el factor de miente/no miente, con una tarea de categorización de mentira (miente/no miente) que se relaciona a dos variables dependientes: categorización y certeza de la respuesta (escala del 1 al 10). Participantes En estos dos estudios participaron 300 personas. Durante las dos etapas de calibración del estudio de escenarios, se requirió la participación en una primera fase de una muestra aleatoria de 86 estudiantes, de edades entre 18 y 23 años, de ambos géneros. En la segunda fase participó una muestra de otros 84 participantes. Para el estudio de detección, estuvo involucrada una muestra de 130 participantes con las mismas características anteriores, pero asegurándose que ninguno fuera juez y evaluador a la vez. Instrumento Para el instrumento del primer estudio, se construyeron 24 escenarios que consideran la manipulación de tres factores (tipo de mentira, tipo de expresión 95


ESTUDIO COGNITIVO DE LA MENTIRA HUMANA

corporal, habilidad para mentir) de acuerdo a la Teoría de integración de la información.31 El objetivo era observar si la percepción del juez, una vez que se le daban estas claves contextuales (atributos) acerca del protagonista del video, las integraba por una regla cognitiva sistemática (álgebra cognitiva), para emitir sus juicios de detección de mentira. Para ilustrar lo anterior, considérese el siguiente escenario: Adriana mintió a su compañera de trabajo Sarah (con la intención de dañarla), diciéndole que tendrían el día libre. Sarah por este motivo perdió su empleo. A Adriana se le dificulta mentir, ya que la delata su gesticulación. Nótese en el escenario la implementación del diseño experimental del estudio; en particular, el tipo de mentira se observa con la intención de dañar por parte de Adriana, también el uso del factor de expresión corporal al mencionar cómo la gesticulación delata a Adriana. Finalmente, el factor de habilidad también se señala en esta última frase, dado que se considera que Adriana es mala al momento de mentir cuando gesticula. En total, considerando el diseño del estudio (2x3x2), se construyeron 24 escenarios. Nótese que dichos escenarios incluyen una pregunta a la que los jueces participantes deben responder, marcando en una escala el grado de certeza con la que podría detectar en la situación descrita que el personaje del escenario miente. Esta escala se muestra a continuación: Nada o—o—o—o—o—o—o—o—o—o Completamente

La escala muestra un ejemplo típico del tipo de mediciones de variable dependiente que se usa en la Teoría de integración de información y ampliamente usadas en una diversidad de estudios de cognición social.31 Para el instrumento del segundo estudio, se elaboraron videos en los que se presentaban individuos que podían estar o no mintiendo sobre un even96

to específico, al igual que en el primer y segundo estudio. Procedimiento Los estudios se aplicaron en sesiones individuales en un cuarto aislado. La sesión duró aproximadamente 25 minutos, en ésta se evitaron distractores. Primero se les explicó a los participantes en qué consistía el estudio y se les entregó la hoja de consentimiento. Después, durante el estudio, se les requirió observar en una pantalla de computadora el escenario experimental, con el propósito de activar una percepción sesgada sobre la persona que se evalúa, para luego presentar el video donde aparece la persona evaluada y narra la historia engañosa o real. Si el estudio no consideraba la presentación de un video (estudio 2), entonces sólo se presentaba el escenario de una posible situación de mentira (estudio 1). Tal y como se ejemplifica a continuación: Daniel mintió a su hermanita de 4 años, para evitar herirla, diciéndole que el hada del diente le regalará los dulces que la niña quiera. A Daniel se le dificulta mentir, ya que no controla su expresión facial. ¿En qué grado crees que se podría detectar en una situación de mentira a Daniel? Nada o—o—o—o—o—o—o—o—o—o Completamente

Lo anterior muestra un escenario en el que se diferencian los factores manipulados en el estudio, tipo de mentira (evitar herirla), habilidad para mentir (dificultad al mentir) y tipo de expresión corporal (facial). RESUL TADOS RESULT Con respecto al primer estudio, se realizó un ANOVA mixto de 3x2 sobre los índices de calibración y discriminación de los grupos de participantes. Dicho CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


CLAUDIA CASTRO CAMPOS, ERNESTO O. LĂ&#x201C;PEZ RAMĂ?REZ, GUADALUPE E. MORALES MARTĂ?NEZ

anĂĄlisis seĂąalĂł una diferencia significativa entre ambos Ă­ndices de exactitud para todos los grupos F(1, 24)=5,1288, p=,03284. Como se observa en la figura 2, esto se debe a un efecto diferencial obtenido del grupo de adultos, quienes tuvieron un desempeĂąo muy bajo en cuanto a identificar a las personas que mentĂ­an en los videos. Sus Ă­ndices de discriminaciĂłn se mantuvieron a la par con el resto de los participantes. Esto es un indicador de que dos procesos identificados como centrales en la exactitud de emisiĂłn de un juicio (discriminaciĂłn y exactitud) se aplicaron de forma particular en este tipo de poblaciĂłn. Al parecer, los adultos cometen mĂĄs errores, pero cuando aciertan tienden a ser igual de seguros que los jĂłvenes y los niĂąos. Con respecto al estudio de estilo cognitivo y de detecciĂłn de mentira, fue el estilo auditivo el que mejor Ă­ndice de discriminaciĂłn presentĂł, promediando ambos Ă­ndices con respecto a los demĂĄs, pero estos individuos presentaron el peor Ă­ndice de calibraciĂłn. Sin embargo, en tĂŠrminos de diferencias estadĂ­stica, una comparaciĂłn planeada muestra que la diferencia de estilo auditivo con respecto al desempeĂąo de estilo visual y multimodal sĂłlo se da en tĂŠrminos de discriminaciĂłn t = -2.14, p = 0.033, ya que dichas diferencia en calibraciĂłn se 

,17(5$&&,21 7,32'(32%/$&,Ă?196,1',&(6'((;$&7,78' )  S       

,1',&('((5525

    1LxRV

- RY HQHV &$7(*25,$(;3(5,0(17$/

$GXOWRV

&$/,%5$&,Ă?1 ',6&5,0,1$&,Ă?1

Fig. 2. El grupo de adultos seĂąala una diferencia marcada entre discriminaciĂłn y exactitud. Los adultos son poco exactos, pero cuando aciertan tienden a ser seguros sobre sus predicciones.

CIENCIA UANL / AĂ&#x2018;O 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

dan sĂłlo como una tendencia marginalmente significativa t = -1.64801994641326, p = 0.10. Es interesante: los individuos multimodales presentan mejor desempeĂąo en tĂŠrminos de calibraciĂłn. Al parecer, el hecho de usar ambas fuentes de informaciĂłn genera alta interferencia en tĂŠrminos de calibraciĂłn cuando un individuo es multimodal. Esto parece contradecir a la idea de que mientras mĂĄs informaciĂłn se tiene y mĂĄs recurso cognitivo se emplea, entonces mayor exactitud debe obtenerse, cuando se trata de identificar si alguien miente o no. Finalmente, con respecto al tercer estudio, se observĂł que cuando se presentaba un video despuĂŠs de la lectura de un probable escenario de engaĂąo, sĂłlo hubo un efecto principal para el tipo de video (verdad/mentira), F (1,16)= 6.7238, p= .01962, pero no hubo efecto principal ni para el tipo de expresiĂłn corporal F(2,32) = .55237, P=.58097, ni para el efecto de tipo de mentira F(1.16) = .50805, P=.48625, ni para habilidad para mentir F(1,16) = .00914, P= .92501. En otras palabras, parece ser que el escenario que los participantes del estudio leĂ­an antes de tomar la decisiĂłn sobre si alguien miente o no, no tuvo efecto alguno. Sin embargo, cuando el video no estaba disponible (segundo diseĂąo de este tercer estudio), entonces el escenario de impresiĂłn personal sobre un probable acto de mentir tuvo un efecto significativo sobre el juez al emitir el juicio de detecciĂłn de mentira. De tal forma que en este anĂĄlisis tuvo un efecto principal significativo para tipo de mentira F(1, 167)= 35.0, p= 0.0000. TambiĂŠn para habilidad para mentir F(1,167)= 180.38, p= 0.0000, y tambiĂŠn un efecto principal para expresiĂłn corporal F(1,167)= 180.38, p=0.0000. Fue relevante encontrar el uso de reglas cognitivas algebraicas, al integrar factores relevantes a la detecciĂłn de mentira. La figura 3 muestra el uso de una regla sumativa que integra tipo de mentira y habilidad para mentir, mientras que la figura 4 mues97


ESTUDIO COGNITIVO DE LA MENTIRA HUMANA

Grado de certeza= Habilidad para mentir + Tipo de mentira

(;35(6,Ă?1&25325$/ *(67,&8/$5 

+$%/$5

$0%$6

0$/$ %8(1$

*5Ă&#x2C6;),&$'(,17(5$&&,Ă?1

 

*5$'2'(&(57(=$

tra el uso de una regla multiplicativa que integra informaciĂłn de habilidad para mentir y expresiĂłn corporal. En general, los resultados de los anĂĄlisis de integraciĂłn de informaciĂłn algebraica sĂłlo apoyan las dos ecuaciones siguientes:

    

Grado de certeza= ExpresiĂłn corporal x Habilidad para mentir

 

Estos resultados se discuten a continuaciĂłn.

Con respecto a si los Ă­ndices de calibraciĂłn de la capacidad de detecciĂłn de la mentira varĂ­an de acuerdo a la edad de un individuo, los resultados del primer estudio seĂąalaron que los adultos tienden a ser diferentes en su exactitud para identificar cuando una persona miente, en comparaciĂłn con los niĂąos y los jĂłvenes. En particular, los adultos tuvieron un desempeĂąo muy bajo en cuanto a identificar a los protagonistas que mentĂ­an incluidos en el estudio. Los resultados son congruentes con el reporte de que las personas adultas son en general malas detec7,32'(0(17,5$ 0$/$

12'$f,1$ '$f,1$

 *5Ă&#x2C6;),&$'(,17(5$&&,Ă?1

 

*5$'2'(&(57(=$

       7,32'(0(17,5$ +$%,/,'$'3$5$0(17,5



Fig. 3. Se describe una regla sumativa para la integraciĂłn de informaciĂłn de Habilidad para Mentir y Tipo de Mentira cuando se emite un juicio de que alguien miente.

98

+$%,/,'$'3$5$0(17,5 (;35(6,Ă?1&25325$/

Figura 4. Se identifica un patrĂłn de integraciĂłn algebraica a travĂŠs de los escenarios del tipo multiplicativo en donde el hecho de saber de que alguien es bueno para mentir, disminuye el grado de certeza.

DISCUSIĂ&#x201C;N Y CONCL USIĂ&#x201C;N CONCLUSIĂ&#x201C;N

%8(1$



toras de mentiras.2 Esto es asĂ­, aun y cuando los Ă­ndices de discriminaciĂłn por parte de los participantes adultos en este estudio se mantuvieron a la par con el resto de los participantes. Por lo tanto, es un indicador de que dos procesos identificados como centrales en la exactitud de emisiĂłn y juicio (discriminaciĂłn y exactitud) fueron usados de forma particular en este tipo de poblaciĂłn. Al parecer los adultos cometen mĂĄs errores, pero cuando aciertan tienden a ser igual de seguros que los jĂłvenes y los niĂąos. El porquĂŠ de este resultado puede estar mĂĄs relacionado con elegir una estrategia de sesgo hacia cumplir con categorizar correctamente que con la decisiĂłn de ser exacto. Esta habilidad de separar los dos procesos no fue tan marcada en el caso de los niĂąos y los jĂłvenes. En general, los datos sugieren que predomina una tendencia a usar ambas propiedades de detecciĂłn en forma diferencial, conforme aumenta la edad. Un resultado inesperado: los niĂąos fueron los mĂĄs acertados. Esto pudiera deberse a que ellos no presentan una estrategia que pueda interferir en su exactitud. Puede ser el caso de que la cultura en la que se sumerge un individuo lo dote de estrategias que al parecer no funcionan. Como los niĂąos no han sido exCIENCIA UANL / AĂ&#x2018;O 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


CLAUDIA CASTRO CAMPOS, ERNESTO O. LÓPEZ RAMÍREZ, GUADALUPE E. MORALES MARTÍNEZ

puestos o no tienen tanta experiencia, entonces sus índices de exactitud revelan más precisión. Los resultados de la presente investigación también apoyan la hipótesis de que un estilo de procesamiento de información afecta la habilidad de un individuo para detectar el acto de mentir. A este respecto, el presente estudio representa una aportación valiosa a la teoría, porque proporciona evidencia empírica sobre el patrón resultante de indicadores cuantitativos de calibración que afectan la exactitud para reconocer cuando alguien miente. Esto es relevante, ya que en la bibliografía académica16-19 se reporta un beneficio del uso de claves auditivas para la detección de mentiras, pero esto sólo cubre una parte de la realidad cognitiva en el uso de claves de información de un juez que detecta mentira. Los participantes de estilo auditivo resultaron mejores discriminadores de cuántas veces se le miente y no se le miente. Sin embargo, en su calibración resultan con menor desempeño que el resto de los participantes. Esto es interesante, porque si bien el estudio muestra al menos dos variables que participan en la exactitud de un juez para detectar mentiras, es muy probable que haya más variables que no se han considerado y en las cuales los estilos auditivos pueden tener un desempeño diferente al predicho en la actual bibliografía académica. Por otra parte, es importante señalar que los individuos que presentan estilos multimodales tienen un efecto inverso al de los auditivos. En específico, son malos para la discriminación pero buenos en términos de calibración. Finalmente, los resultados del tercer estudio señalan que la capacidad para detectar la mentira puede estar constituida de dos formas de procesamiento cognitivo. Una se relacionaría con mecanismos de procesamiento de bajo nivel que pudieron haber evolucionado hace mucho tiempo; otro mecanismo de procesamiento de alto nivel involucra procesos de juicio y razonamiento que pueden estar afectados por

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

situaciones de aprendizaje individual o basado en factores del contexto social del individuo. Esto es así porque los escenarios diseñados para formar una impresión personal en un juez, que detecta si una persona miente o no, tuvieron un efecto diferencial, dependiendo de la situación cognitiva en la que se emite un juicio. En particular, cuando un juez sabe que tiene que evaluar si una persona miente, teniendo a su disposición información sensorial como observar un video en el que hay información auditiva, visual o una combinación de ambas, el efecto de un escenario de impresión personal es nulo sobre el desempeño de detección de la mentira (tipo de mentira, habilidad para mentir y expresión corporal, así como sus interacciones, en el primer diseño de escenarios). Esto puede establecerse por el hecho de que en estas situaciones experimentales que incluyen el tipo de video (verdad/mentira) no existe ningún efecto principal proveniente de los factores que constituyen el escenario (tipo de mentira, habilidad para mentir, gesticulación corporal o auditiva de la mentira). Más bien, los participantes, al saber que existe un video con información sensorial sobre una persona que probablemente está mintiendo, tomaron la información necesaria de este recurso auditivo-visual para emitir su juicio de categoría (mentiroso/no mentiroso) más que del escenario de impresión personal. Lo anterior abre la puerta a suponer que dicha forma de procesamiento se basa en mecanismos periféricos de procesamiento cognitivo (audición, gesticulación) que se establecieron antes de la adquisición de la conciencia y mecanismos de razonamiento superior en nuestra especie y la especie de los primates en general,34-40 y que parecen también estar presentes en la detección del engaño en otras especies, como el caso de camuflaje en las cebras, aves, etc.40-43 Así, de esta forma, dada la relevancia biológica (detección de claves visuales y auditivas) de la información que 99


ESTUDIO COGNITIVO DE LA MENTIRA HUMANA

se transmite en los videos, ésta inhibe la activación de procesos cognitivos superiores de juicio en la clasificación de la mentira. Esto se enfatiza más porque cuando a los participantes del estudio se les pide realizar una tarea de clasificación similar solamente usando los escenarios, entonces se observan efectos principales en los factores que constituyen los escenarios. También la aparición de reglas cognitivas de integración de información (sumativas y multiplicativas) del perfil de factores de un posible mentiroso emergen en los datos, los cuales son típicos de mecanismos de procesamiento cognitivo superior usados en una gran cantidad de dominios conductuales del humano.31 RESUMEN En una muestra, 464 personas participaron en tres estudios de detección de la mentira. Factores de experiencia, estilo cognitivo del detector humano de mentira, así como diferencia en el tipo de mentira, habilidad para mentir y capacidad de gesticulación de un posible mentiroso, fueron manipulados. Los resultados señalan que jóvenes y niños detectan mejor las mentiras que los adultos en situaciones controladas. El estilo cognitivo auditivo tuvo mejor desempeño en uno de dos indicadores de capacidad de detección, mientras que estilos cognitivos multimodales fueron mejores en el otro índice. Personas con estilo cognitivo visual tuvieron el mismo rendimiento en ambos índices de detección (discriminación y calibración). Los participantes usaron de forma sistemática (usando reglas aditivas y multiplicativas) los antecedentes sobre una persona para decidir si ésta es capaz de engañar. Pero cuando el posible protagonista de la mentira es presentado físicamente, el juez anulará el uso de dichas reglas para basar su decisión en información visual y auditiva. 100

Palabras clave: Mentira humana, Discriminación, Exactitud para detectar la mentira, Estilo cognitivo, Álgebra cognitiva. ABS TRA CT ABSTRA TRACT A sample of 464 individuals participated in three deception detection studies. Experience factors (age), the person´s cognitive style detecting a lie, as well as the ability to lie of a possible deceiver, kind of lie and gesture ability to deception were manipulated. Results showed that children and youngster are better lie detectors than adults in controlled situations. Participants with auditive cognitive style scored best in one out of two lie detection indicators whereas multimodal styles scored best in the other one. Visually oriented participants scored the same in both indicators. Overall, participants used cognitive multiplicative and additive rules to integrate any information available about a possible liar. However, if the probable liar was physically presented then the judge abandoned these cognitive rules such that deception detection was based by using only visual and auditive information. Keywords: Human lie, Discrimination and accuracy to detecting lie, Cognitive style, Cognitive algebra. REFERENCIAS 1.

DePaulo, B. & Kashy, D. (1998). Everyday lies in close and casual relationships. Journal of Personality and Social Psychology, 74, 63–79.

2.

DePaulo, B., Kashy, D., Kirkendol, S., Wyer, M. & Epstein, J. (1996). Lying in everyday life. Journal of personality and social psychology 70, 979-995.

3.

Feldman, R., Forrest, J., & Happ, B. (2002). Selfpresentation and verbal deception: Do self-presenters lie more?. Basic and Applied Social Psychology, 24, 163–170.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


CLAUDIA CASTRO CAMPOS, ERNESTO O. LÓPEZ RAMÍREZ, GUADALUPE E. MORALES MARTÍNEZ

4. 5.

6.

7.

Kashy, D., & DePaulo, B. (1996). Who lies? Journal of

of nonverbal behavior (pp. 200–238). Cambridge, England:

Personality and Social Psychology, 70, 1037–105.

Cambridge University Press.

Ford, C., King, B. & Hollender, M. (1988) Lies and liars:

16. DePaulo, B., Lassiter, G. & Stone, J. (1982) Attentional

Psychiatric aspects of prevarication. Am J. Psychiatry,

determinants of success at detecting deception and truth.

145(5) 554-562.

Personality and social psychology bulletin, 8, 273-279.

Hala, S. & Russell, J. (2001) Executive control with

17. DeTurk, M. & Goldhaber, G. (1988). Perjury and

strategic deception: A window on early cognitive develop-

deceptive judgments: How the timing and modality of

ment? Exp Child Psychology. 80 112-141.

witness deception affects jurors deceptive judgments.

Ritblatt, S. (2000) Children’s level of participation in a

Communication Quarterly. 36, 276-289.

false-belief task, age and theory of mind. J Gen Psycholo8.

9.

18. Atoum, A. & AL-Simadi, F. (2000). The effect of

gy. 161(1) 53-65.

presentation modality on judgments of honesty and

Chandler, M., Fritz, A. & Hala, S. (1989) Small-scale

attractiveness. Social Behavior and Personality. 28, 269-278.

deceit: deception as a marker of two-, three-, and four-

19. Porter, S., Campbell, M. Stapleton, J. & Birt, A. (2002).

year-olds’ early theories of mind. Child Dev; 60 (6) 1263-

The influence of judge, target, and stimulus characteristics

1277.

on the accuracy of detecting deceit. Canadian Journal of

DePaulo, B., Lindsay, J., Malone, B., Muhlenbruck, L.,

the Behavioral Science. 34(3), 172-185.

Charlton, K., & Cooper, H. (2003). Cues to deception. Psychological Bulletin, 129, 74–112. 10. Richard, R.R., Boals, A. & Drogin, J.D. (2011). Applying

20. DePaulo, B., Stone, J. & Lassiter, G. (1985). Deceiving and detecting deceit. The Self and Social Power. New York: McGraw-Hill. 16. 323-370.

cognitive models of deception to national security

21. Zuckerman, M., Amido, M., Bishop, S. & Pomerantz, S.

investigations: Considerations of psychological research,

(1982). Face and tone of voice in the communication of

law, and ethical practice. Journal of Psychiatry & law, 39,

deception. Journal of Personality and Social Psychology. 42,

339-364. 11. Zuckerman, M., DePaulo, B., & Rosenthal, R. (1981). Verbal and nonverbal communication of deception. In L. Berkowitz (Ed.), Advances in experimental social

347-357. 22. Ekman, P., O´Sullivan, M. & Frank, M. (1999). A few can catch a liar. Psychology Science. 10 (3). 23. Carver, C. (2005). Impulse and constraint: Some

psychology. New York: Academic Press. 14, 1–59.

perspectives from personality psychology, convergence with

12. Vrij, A., Mann, S., Fisher, R., Leal, S., Milne, R., & Bull,

theory in other areas, and potential for integration.

R. (2008). Increasing cognitive load to facilitate lie detection: The benefit of recalling an event in reverse order. Law and Human Behavior, 32, 253-265.

Personality and Social Psychology Review, 9, 312–333. 24. Lieberman, M. (2000). Intuition: A social cognitive neuroscience approach. Psychological Bulletin, 126, 109–137.

13. Heinrich, C. & Borkenau, P. (1998). Deception and

25. Metcalfe, J. & Mischel, W. (1999). A hot/cool-system

deception detection: The role of cross-modal inconsistency.

analysis of delay of gratification: Dynamics of willpower.

Journal of Personality, 66(5), 687-712.

Psychological Review, 106, 3–19.

14. Hounsfield, G. (1975) Computerized transverse axial

26. Shastri, L. & Ajjanagadde, V. (1993). From simple

scanning (tomography): Part 1. Description of system. Brit

associations to systematic reasoning: A connectionist re-

J Radiol 46:1016-1022.

presentation of rules, variables, and dynamic bindings using

15. Kappas, A., Hess, U., & Scherer, K. (1991). Voice and emotion. In R. S.Feldman & B. Rime (Eds.), Fundamentals

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

temporal synchrony. Behavioral and Brain Sciences, 16, 417–494.

101


ESTUDIO COGNITIVO DE LA MENTIRA HUMANA

27. Sloman, S., (1996). The empirical case for two forms of reasoning. Psychological Bulletin, 119, 3–22. 28. Smith, E., & DeCoster, J. (2000). Dual-process models

36. Call, J., Agnetta, B. & Tomasello, M. (2000). Social cues that chimpanzees do and do not use to find hidden objects. Animal Cognition, 3, 23–34.

in social and cognitive psychology: Conceptual integration

37. Hauser, M. (1992). Costs of deception: cheaters are

and links to underlying memory systems. Personality and

punished in rhesus monkeys. Proceedings of National

Social Psychological Review, 4, 108–131.

Academy of Sciences, U.S.A., 89, 12137–12139.

29. Smolensky, P. (1988). On the proper treatment of connectionism. Behavioral and Brain Sciences, 11, 1–23. 30. Anderson, N. (1996). A functional theory of cognition. Hillsdale, New Jersey: LEA.

38. Heyes, C. (1998). Theory of mind in nonhuman primates. Behavioral & Brain Sciences, 21, 101–134. 39. Whiten, A. & Byrne, R. (1988). Tactical deception in primates. Behavioral and Brain Sciences, 11, 233–244.

31. Anderson, N. H. (2007). Unified Social Cogntion.

40. Kuczaj, S., Tranel, K., Trone, M. & Hill, H. (2001). Are

Scientific Psychology Series. New York: Psychology Press.

Animals Capable of Deception or Empathy? Implications

32. Yates, F. (1990). Judgment and decision making. Prentice

for Animal Consciousness and Animal Welfare. Animal

Hall. U.S.A.

Welfare, 10 (1), 161-173.

33. Fleming, N. & Mills, C. (1992). Not Another Inventory,

41. Nowicki, S. (2009). The evolution of animal

Rather a Catalyst for Reflection. To Improve the Academy,

communication: Reliability and Deception in Signaling

11, 137-155.

Systems. Southeastern Naturalist, Vol. 8 (3), 568-568.

34. Byrne, R. & Corp, N. (2004). Neocortex size predicts deception rate in primates. Proceedings of the Royal Society, 271, 1549, 1693-1699. 35. Byrne, R. & Withen, A. (1992).Cognitive evolution in

42. Petru, S. (2008). Colour, Form, animals and deception, in the ice age. Documenta Praehistorica XXXV. 227-235. 43. Smith, E. (1987). Deception and evolutionary psychology. Cultural Anthropology, No. 2, 50-64.

primates: Evidence from tactical deception. Man, 27, 609627.

Recibido: 1 de agosto de 2013 Aceptado: 9 de septiembre de 2013

102

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


Modelo probabilístico de quiebra para pequeñas y medianas empresas mexicanas JUVENCIO JARAMILLO GARZA*, JESÚS FERNANDO ISAAC GARCÍA*

La turbulencia económica, que predomina y que caracteriza la economía global actual, ha empezado a hacer estragos no sólo a la economía en su conjunto, sino también a niEl presente artículo está basado en la investigación “Modelo probabilístico de quiebra para pequeñas y medianas empresas mexicanas. Una herramienta para la toma de decisiones”, galardonada con el Premio de Investigación UANL 2013, en la categoría de Ciencias Sociales, otorgado en sesión solemne del Consejo Universitario, en septiembre de 2013.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

vel familiar y a nivel empresarial. Es de sobra sabido que las empresas micro, pequeñas y medianas soportan la base de la creación de empleo, la generación de recursos al gobierno y son fuente de prosperidad para las naciones, así como las primeras que desaparecen ante las crisis económicas profundas. Al representar éstas en promedio 90% de las empresas en un país, merece nuestra atención y procuración de su

*Universidad Autónoma de Nuevo León, FIME. 103


MODELO PROBABILÍSTICO DE QUIEBRA PARA PEQUEÑAS Y MEDIANAS EMPRESAS MEXICANAS

salud y estabilidad en el largo plazo. Las crisis económicas, en la actualidad, han evolucionado en dimensión, alcance y en duración, sin menospreciar la profundidad con la que lastiman la planta productiva de manera sistémica. Las empresas micro, pequeñas y medianas (en adelante mipyme) son las más vulnerables a las crisis prolongadas. En primer lugar, porque el acceso al financiamiento es restringido; en segundo lugar, tienen menos reservas para contrarrestar una recesión; tercero, no cuentan con las inversiones, recursos y capital intelectual necesarios para sofisticarse y crecer en el mediano y largo plazo (al menos es el caso mexicano). La predominancia de la mipyme en México como en otros países ha despertado desde hace más de una década el interés de los investigadores, de las autoridades gubernamentales y de los propios emprendedores por estudiarlas y entender su desempeño. De tal suerte que se empiezan a desarrollar teorías, estudios técnicos profundos útiles para entenderlas, para ayudarlas a sostenerse, consolidarse y mantenerse en el largo plazo ante la creciente competencia global que enfrentan. Debemos recordar que anterior a la ola de tratados comerciales multilaterales, las economías fluctuaban en un entorno proteccionista, al exacerbar la influencia de estas empresas e introducir fuertes distorsiones en los mercados de bienes y servicios. Al promover los Estados los tratados comerciales y los acuerdos comerciales con el resto del mundo, las empresas que no pudieron adaptarse a las nuevas condiciones de mercado, esto es, competencia en precios, diversidad en la oferta de servicios y productos, calidad, sistemas de gestión y de producción sofisticados, han desaparecido, y las que sobreviven sufren las consecuencias de tener una competencia cada vez más agresiva y aplastante con márgenes de utilidad estrechos, mercados cada vez más segmentados y competidos y hasta la corta estancia de las empresas en los mercados. 104

No dudamos de la capacidad de los administradores de las mipyme, que muchos tienen años haciendo lo mismo y otros nuevos emprendedores se suman a la competencia y lucha por la preferencia de los clientes cada vez más desleales. Sin embargo, lamentablemente ya no es suficiente con la experiencia o con la intuición que se debe competir, esto pasa a segundo término sin que dejen de ser útiles. A estas herramientas del siglo pasado para gestionar empresas hay que agregar la técnica y los conocimientos avanzados para ser exitosos en el mantenimiento de la empresa a flote ante esta competencia cada vez más voraz. Por todo lo anterior, diversas líneas de investigación se abren en torno al desempeño de las mipyme, pues su importancia es capital. La propuesta de la presente investigación versa en torno a los aspectos financieros de estas empresas, que se han soslayado y que merecen la atención debida, a pesar del grado de poca sofisticación que aparenta la gestión financiera en las mipyme. La reciente crisis, que primero fue financiera y ahora está en las arenas económicas del mundo entero, aún no ha pasado. Por el contrario, amenaza con fortalecerse y profundizarse más. Vemos ejemplos, como la situación fiscal que se vive en Europa. La amenaza latente de la salida del euro de algunos países fuertemente endeudados, el creciente desempleo y cierre de empresas y bancos insolventes, la raquítica recuperación de la economía norteamericana y la fuerte competencia de las economías asiáticas presentan a las empresas mexicanas un verdadero reto, por los mercados de consumo más grandes del mundo que hay que sumar la crisis de su economía real en la que se encuentran caracterizada por la falta de ahorro, el desempleo, la disminución del consumo, por mencionar algunos. De tal suerte que las empresas en México necesitan ayuda. Necesitan esquemas de planeación más sofisticados que les permitan ope-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


JUVENCIO JARAMILLO GARZA, JESÚS FERNANDO ISAAC GARCÍA

rar en su simplicidad de manera más profesional; que les permita enfrentar la competencia y mejorar sus sistemas de administración. Para tan ambicioso alcance, la presente investigación se perfila como pionera en el área financiera de las mipyme en México. Ante tales planteamientos, el problema que se pretende resolver en concreto es que “ante el desconocimiento de qué variables explican la quiebra y cierre de las mipyme, el empresario no tiene un sistema formal de previsión que le permita planear el cómo prever ni cómo evitar la quiebra, teniendo como consecuencia el uso discrecional de acciones estériles que desembocan en la desaparición de la empresa”. El objetivo concreto de esta investigación es determinar qué factores explican la quiebra de las mipyme en el país. Al entender las variables que explican la quiebra, desde luego sabremos por qué estas empresas tan importantes para la economía del país dejan de operar y con ello causan serios daños a la economía. Los objetivos secundarios los enumeramos a continuación: ·

·

·

· · ·

Saber cuál es la percepción de los empresarios mipyme acerca de distintos factores que afectan a su negocio y su relación con una posible quiebra. Determinar si la percepción de los empresarios en torno a la quiebra de sus empresas es congruente con la constante de la ecuación del modelo de quiebra que se desarrolle. Medir la percepción de los empresarios acerca de la crisis de seguridad y otros factores, en relación al desempeño y futuro de sus negocios en las principales zonas empresariales del centro y norte del país. Crear indicadores nacionales de alerta para prevenir la quiebra empresarial. Determinar un proceso de quiebra. Ampliar la base teórica que explica el funcio-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

· ·

· ·

namiento financiero de las mipyme en México. Promover los estudios empírico-técnicos en el área financiera de las mipyme. Promover la aplicación de las técnicas estadísticas avanzadas a la administración de las empresas. Despertar el interés de los académicos investigadores en el área financiera de las mipyme. Desarrollar y crear conocimiento financiero de alto nivel que pueda filtrarse a las aulas, para enseñarlo a los alumnos y capacitar a los maestros de las áreas financieras.

Como contribución específica, la presente investigación pretende desarrollar un modelo de planeación en cinco sentidos: para los empresarios mipyme, desarrollar un sistema de planeación para prevenir la quiebra, estabilizar a las empresas con problemas financieros y planear a largo plazo mediante las variable significativas que deben tomar en cuenta para evitar la quiebra. Para las autoridades gubernamentales, conocer exactamente en qué rubros deben apoyar a las mipyme para evitar su cierre y hacia qué elementos de apoyo orientar sus recursos y esfuerzos. Para las autoridades hacendarias, establecer un sistema de pronóstico de quiebra de las empresas para ver cómo les afectaría en cuanto a la recaudación, por razón de cierre de éstas. Para los docentes e investigadores, el esquema propuesto les servirá como referencia para desarrollar más investigación, con respecto al tema y filtrar el conocimiento generado directamente a las aulas. Para los bancos, proveer un elemento más para valorar la conveniencia de otorgar préstamos a las mipyme. Y una segunda contribución derivada de la anterior, definir y conceptualizar los parámetros para establecer qué empresa está en quiebra, cuál está en posibilidades de revertir la quiebra y cuáles no. Por consiguiente, una tercera 105


MODELO PROBABILÍSTICO DE QUIEBRA PARA PEQUEÑAS Y MEDIANAS EMPRESAS MEXICANAS

aportación es el diseño de un proceso cuantitativo, con base en indicadores financieros que determinan el ciclo de quiebra de las empresas en cuestión. De tal manera que el modelo desarrollado presenta una base teórico-práctica bastante extensa y rica en su uso y en valor financiero para las empresas, el gobierno y la academia. Todo lo anterior soportado con una encuesta de percepción de riesgo de los empresarios entrevistados, en torno a distintos factores que afectan su negocio y la probabilidad de quiebra futura. Las preguntas de la investigación son las siguientes: ¿qué variables explican la quiebra de las mipyme en México?, ¿es posible desarrollar un sistema de planeación contra la quiebra mipyme?, ¿será posible determinar la probabilidad de quiebra mipyme?, ¿existe un patrón general de quiebra identificable través de un proceso homogéneo?, ¿coincidirá la constante del modelo desarrollado con el nivel de probabilidad de quiebra que los empresarios perciben para sus negocios?, ¿qué percepción tienen los empresarios del futuro de su negocio?, ¿qué percepción tienen los empresarios mipyme de los apoyos del gobierno hacia las empresas mipyme? El estudio está delimitado de la siguiente forma: ·

·

·

Las empresas son sólo pequeñas y medianas. Se excluye de la muestra a la empresa grande y a las micro. Las empresas se seleccionaron en las áreas más industrializadas de México: DF, Querétaro, Guadalajara y Monterrey. Las empresas son productoras de bienes.

METODOL OGÍA METODOLOGÍA Muestra La muestra para el desarrollo del modelo se seleccio106

nó de la siguiente forma: 177 empresas quebradas y 150 con buena salud financiera. Las empresas fueron tomadas de distintas bases de datos, de distintos contadores públicos que participaron proporcionando los datos financieros de las empresas en las diferentes ciudades objeto de estudio. La técnica utilizada fue el muestreo aleatorio simple. De las empresas quebradas se seleccionaron aquéllas que tuvieran un horizonte de tiempo de cinco años, incluyendo el año de la quiebra. Aquéllas que tenían menos años fueron rechazadas de la muestra. De las empresas en operación también se seleccionaron aquéllas que tuvieran cinco años de operación como mínimo. La muestra para la aplicación de la encuesta de percepción es de 5000 empresas, las cuales se seleccionan, aleatoriamente, en los principales centros comerciales de las ciudades-objetivo. Las empresas, tanto para desarrollar el modelo como para aplicar las encuestas, son de Nuevo León, Jalisco, Querétaro, Estado de México y Distrito Federal. Variables Las variables independientes se dividieron en criterios de rentabilidad, liquidez, solvencia y eficiencia. Y se seleccionaron las razones más populares de cada rubro en función de la bibliografía financiera. Rentabilidad · Rentabilidad de los fondos propios: utilidad neta/capital social (ROE). · Rentabilidad de los activos: utilidad de operación/activo total (ROA). Liquidez · ·

Activo circulante/pasivo circulante (ACPC) (Activo circulante-inventarios)/pasivo circulante (ACID)

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


JUVENCIO JARAMILLO GARZA, JESÚS FERNANDO ISAAC GARCÍA

Eficiencia · Ciclo de conversión en efectivo: periodo promedio del inventario + periodo promedio de cobranza- periodo promedio de pago (CCE). Solvencia · Capital/pasivo total (CCPT) · Pasivo total/activo total (PT/AT). Las variables para la encuesta de percepción están especificadas en el instrumento de medición tipificado por una encuesta (ver anexo I). Horizonte de tiempo Información financiera de los últimos cinco años de las empresas estudiadas (2006-2010). Técnica estadística utilizada Se utilizará la técnica econométrica de regresión logística, cuya clasificación de las empresas es de la siguiente manera: empresas quebradas 1, bancos no quebrados 0. Para la encuesta de percepción se utilizará la estadística descriptiva mediante la técnica gráfica de pastel. Software para procesar datos Para el análisis se utiliza el software estadístico Statgraphics centurión XV.II. Hipótesis de la investigación H1. La falta de liquidez en las empresas pyme contribuye a la quiebra de la empresa. H2. El nivel de deuda en las pyme explica la quiebra. H3. La rentabilidad de la empresa es significativa para la quiebra. CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

H4. La constante de la ecuación y el nivel de percepción de quiebra de los empresarios son congruentes entre sí. Proceso de análisis Fase I. Se describirán los indicadores financieros seleccionados de las empresas quebradas para entender mejor el episodio de la quiebra y sus movimientos previos al evento de la bancarrota. La interpretación de las estadísticas descriptivas de la encuesta se incluye en esta fase y el resumen de estadísticas descriptivas de la encuesta de percepción se plasma en el anexo II, tanto los gráficos como las tabulaciones. Fase II. Se hará un análisis multivariado clúster de las empresas sanas y las quebradas para identificar grupos homogéneos y, en un segundo tiempo, el análisis econométrico para desarrollar el modelo logit. Fase III. Se procederá a la explicación e interpretación del modelo desarrollado y a aplicar el modelo a las empresas seleccionadas en el horizonte de tiempo para detectar la evolución de la quiebra en las empresas. El modelo desarrollado en el año del cierre de la empresa es el que se aplica a cada uno de los años previos. A su vez, se intentará identificar un proceso de quiebra. Fase IV. Se procede a aceptar o rechazar las hipótesis de investigación. Fase V. Acorde a la evidencia encontrada, se verifica el cumplimento de objetivos, la resolución del problema y la respuesta a las preguntas de investigación. Fase VI. Finalmente, las conclusiones y recomendaciones finales.

107


MODELO PROBABILÍSTICO DE QUIEBRA PARA PEQUEÑAS Y MEDIANAS EMPRESAS MEXICANAS

ANÁLISIS DESCRIPTIV O DE LAS EMPRES AS DESCRIPTIVO EMPRESAS EN BANC ARR OTA BANCARR ARRO Tabla I. Medidas de tendencia central y de desviación de la rentabilidad sobre los fondos propios.

YZKϮϬϬϲ YZKϮϬϬϳ YZKϮϬϬϴ YZKϮϬϬϵ YZϬϮϬϭϬ dŽƚĂů

ŽƵŶƚ ǀĞƌĂŐĞ DĞĚŝĂŶ ϭϱϬ Ϯ͘ϯϲ Ϯ͘Ϭϰ ϭϱϬ ϭ͘Ϭϲ Ϭ͘ϵϮ ϭϱϬ Ϭ͘ϭϯ Ϭ͘ϭϭ ϭϱϬ Ϭ͘ϬϬ Ϭ͘ϬϬ ϭϱϬ Ϭ͘ϬϬ Ϭ͘ϬϬ ϳϱϬ Ϭ͘ϳϭ Ϭ͘ϭϭ

^ƚĂŶĚĂƌĚĚĞǀŝĂƟŽŶ Ϭ͘ϵϯ Ϭ͘ϰϮ Ϭ͘Ϭϱ Ϭ͘ϬϬ Ϭ͘ϬϬ ϭ͘ϬϮ

DŝŶŝŵƵŵ DĂdžŝŵƵŵ ϭ͘ϭϳ ϱ͘Ϯϵ Ϭ͘ϱϯ Ϯ͘ϯϴ Ϭ͘Ϭϲ Ϭ͘Ϯϵ Ϭ͘ϬϬ Ϭ͘ϬϬ Ϭ͘ϬϬ Ϭ͘ϬϬ Ϭ͘ϬϬ ϱ͘Ϯϵ

Tabla II. Medidas de tendencia central y de dispersión de la rentabilidad sobre los activos.

YZKϮϬϬϲ YZKϮϬϬϳ YZKϮϬϬϴ YZKϮϬϬϵ YZKϮϬϭϬ dŽƚĂů

ŽƵŶƚ ǀĞƌĂŐĞ DĞĚŝĂŶ ϭϱϬ Ϯ͘ϴϲ Ϯ͘ϰϳ ϭϱϬ Ϯ͘ϴϯ Ϯ͘ϰϱ ϭϱϬ Ϭ͘ϯϰ Ϭ͘Ϯϵ ϭϱϬ Ϭ͘ϬϬ Ϭ͘ϬϬ ϭϱϬ Ϭ͘ϬϬ Ϭ͘ϬϬ ϳϱϬ ϭ͘Ϯϭ Ϭ͘Ϯϵ

^ƚĂŶĚĂƌĚĚĞǀŝĂƟŽŶ ϭ͘ϭϯ ϭ͘ϭϮ Ϭ͘ϭϯ Ϭ͘ϬϬ Ϭ͘ϬϬ ϭ͘ϱϮ

DŝŶŝŵƵŵ DĂdžŝŵƵŵ ϭ͘ϰϮ ϲ͘ϰϬ ϭ͘ϰϬ ϲ͘ϯϯ Ϭ͘ϭϳ Ϭ͘ϳϲ Ϭ͘ϬϬ Ϭ͘Ϭϭ Ϭ͘ϬϬ Ϭ͘Ϭϭ Ϭ͘ϬϬ ϲ͘ϰϬ

Tabla III. Medidas de tendencia central y de dispersión de la liquidez.

YWϮϬϬϲ YWϮϬϬϳ YWϮϬϬϴ YWϮϬϬϵ YWϮϬϭϬ dŽƚĂů

ŽƵŶƚ ǀĞƌĂŐĞ DĞĚŝĂŶ ϭϱϬ ϯ͘ϰϱ Ϯ͘ϵϵ ϭϱϬ Ϯ͘ϰϴ Ϯ͘ϭϱ ϭϱϬ Ϭ͘ϯϮ Ϭ͘Ϯϴ ϭϱϬ Ϭ͘Ϭϯ Ϭ͘Ϭϯ ϭϱϬ Ϭ͘Ϭϯ Ϭ͘ϬϮ ϳϱϬ ϭ͘Ϯϲ Ϭ͘Ϯϴ

^ƚĂŶĚĂƌĚĚĞǀŝĂƟŽŶ ϭ͘ϯϲ Ϭ͘ϵϴ Ϭ͘ϭϯ Ϭ͘Ϭϭ Ϭ͘Ϭϭ ϭ͘ϲϭ

DŝŶŝŵƵŵ DĂdžŝŵƵŵ ϭ͘ϳϭ ϳ͘ϳϮ ϭ͘Ϯϯ ϱ͘ϱϲ Ϭ͘ϭϲ Ϭ͘ϳϮ Ϭ͘ϬϮ Ϭ͘Ϭϳ Ϭ͘Ϭϭ Ϭ͘Ϭϲ Ϭ͘Ϭϭ ϳ͘ϳϮ

Tabla IV. Medidas de tendencia central y de dispersión de la eficiencia.

YϮϬϬϲ YϮϬϬϳ YϮϬϬϴ YϮϬϬϵ YϮϬϭϬ dŽƚĂů

ŽƵŶƚ ϭϱϬ ϭϱϬ ϭϱϬ ϭϱϬ ϭϱϬ ϳϱϬ

ǀĞƌĂŐĞ ϱϰ͘ϯϬϵϵ ϱϵ͘ϳϰϭ ϲϯ͘ϵϮϰϳ ϱϳ͘ϱϯϰ ϰϴ͘ϴϳϴϳ ϱϲ͘ϴϳϳϳ

DĞĚŝĂŶ ϱϬ͘ϯϱ ϱϱ͘ϯϴϱ ϱϵ͘Ϯϱ ϱϯ͘ϯ ϰϱ͘ϯϭϱ ϱϭ͘ϳϵϱ

^ƚĂŶĚĂƌĚĚĞǀŝĂƟŽŶ Ϯϲ͘ϰϳϯ Ϯϵ͘ϭϭϵϰ ϯϭ͘ϭϱϲϭ Ϯϴ͘ϬϰϮϴ Ϯϯ͘ϴϮϱϮ Ϯϴ͘ϮϮ

DŝŶŝŵƵŵ DĂdžŝŵƵŵ ϮϬ͘ϰϱ ϭϲϵ͘ϭϯ ϮϮ͘ϰϵ ϭϴϲ͘Ϭϰ Ϯϰ͘ϭ ϭϵϵ͘ϭ Ϯϭ͘ϳ ϭϳϵ͘Ϯ ϭϴ͘ϰ ϭϱϮ͘ϮϮ ϭϴ͘ϰ ϭϵϵ͘ϭ

Tabla V. Medidas de tendencia central y de los recursos propios con respecto a los recursos ajenos. YWdϮϬϬϲ YWdϮϬϬϳ YWdϮϬϬϴ YWdϮϬϬϵ YWdϮϬϭϬ dŽƚĂů

108

ŽƵŶƚ ϭϱϬ ϭϱϬ ϭϱϬ ϭϱϬ ϭϱϬ ϳϱϬ

ǀĞƌĂŐĞ DĞĚŝĂŶ Ϭ͘ϲϮϲϯϯ Ϭ͘ϰϰ Ϭ͘ϱϬϭ Ϭ͘ϯϱ Ϭ͘ϬϲϬϭϯ Ϭ͘Ϭϰ Ϭ͘Ϭϲϲϭϯ Ϭ͘Ϭϱ Ϭ͘ϬϳϰϮ Ϭ͘Ϭϱ Ϭ͘Ϯϲϱϱϲ Ϭ͘Ϭϵ

^ƚĂŶĚĂƌĚĚĞǀŝĂƟŽŶ Ϭ͘ϰϱϳϱϴϳ Ϭ͘ϯϲϱϳϳϰ Ϭ͘Ϭϰϯϵϵϰϵ Ϭ͘Ϭϰϴϰϯϱϴ Ϭ͘ϬϱϰϮϴϯϮ Ϭ͘ϯϲϭϰϭϵ

DŝŶŝŵƵŵ DĂdžŝŵƵŵ Ϭ͘Ϯϰ Ϯ͘ϲϵ Ϭ͘ϭϵ Ϯ͘ϭϱ Ϭ͘ϬϮ Ϭ͘Ϯϲ Ϭ͘Ϭϯ Ϭ͘Ϯϴ Ϭ͘Ϭϯ Ϭ͘ϯϮ Ϭ͘ϬϮ Ϯ͘ϲϵ

Se observa en cada uno de los años en cuestión que la media es representativa de la muestra, y los niveles de variación son importantes. Se aprecia también cómo a partir de 2007 la rentabilidad sufre una rápida degradación a un ritmo acelerado, por lo que ya para 2009 la rentabilidad era nula. También se aprecia que 2006 fue el año con mayor rentabilidad sin recuperación en los próximos cuatro años. Podemos apreciar que la degradación del índice de rentabilidad sobre los activos es más lenta entre el primero y segundo año, pero el decremento es más abrupto en el tercer año. Todo comparado con la degradación de la rentabilidad de los fondos propios. Se aprecian también variaciones importantes en torno a la media, por lo que tal volatilidad se debe a la inconsistencia con el uso de los activos y el tamaño de los activos entre las empresas. Se observa en cada uno de los años en cuestión que la media es representativa de la muestra y los niveles de variación son elevados. Se aprecia también que la liquidez permanece robusta en los dos primeros años de análisis. Sin embargo, para el siguiente año cae abruptamente y en un cuarto año vuelve a caer de manera abrupta, quedando la empresa si bien no en niveles de cero liquidez, sí sin capacidad de cumplir con los compromisos a corto plazo. En cuanto al ciclo de conversión en efectivo, ya sea la mediana o la media se mantienen en un promedio de 57 días por los cinco años. Al centrar la atención en la desviación, percibimos bastante dispersión de los datos en torno a la media y los rangos son muy amplios. El grado de dispersión y la medida de amplitud del rango se debe a una pésima gestión de las cuentas por cobrar, las cuentas por pagar y los inventarios, por lo que se refleja que ante la diversidad de la administración del ciclo de efectivo de la empresa una inestabilidad en el manejo del capital de trabajo y de los inventarios de estas empresas. A pesar de que la mayor parte del financiamien-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


JUVENCIO JARAMILLO GARZA, JESĂ&#x161;S FERNANDO ISAAC GARCĂ?A

to es por recursos internos, percibimos por cada peso de deuda cĂłmo se comporta el recurso propio que va de los 62 centavos hasta los siete centavos, al momento del evento de la quiebra. ANĂ LISIS ES TADĂ?S TICO MUL TIV ARIADO EST ADĂ?STICO MULTIV TIVARIADO DE LLOS OS D ATOS DA ClĂşster de las empresas sanas 

&OXVWHU

0HPEHUV









3HUFHQW 







&OXVWHU

$&3&

$&,'

&&(

3&6

5(

52$

37$7

















































En el caso de las empresas sanas, se identificaron tres grandes grupos: las empresas bien administradas menos rentables, las empresas bien administradas y las mĂĄs endeudadas y las empresas mĂĄs rentables y mĂĄs lĂ­quidas. En las empresas quebradas, la tĂŠcnica clĂşster identificĂł tres grupos de empresas tambiĂŠn: empresas sin liquidez, con menor nivel de deuda, no rentables, empresas sin liquidez con mayor nivel de deuda y no rentables y empresas sin liquidez, mĂĄs ineficientes y sin rentabilidad.



AnĂĄlisis de regresiĂłn logĂ­stica Modelo desarrollado

&HQWURLGV

Tabla VI. Estimated Regression Model (Maximum Likelihood).

Empresas quebradas 

&OXVWHU

0HPEHUV

 WÄ&#x201A;Ć&#x152;Ä&#x201A;ĹľÄ&#x17E;Ć&#x161;Ä&#x17E;Ć&#x152; KE^dEd ZKĎŽĎŹĎ­ĎŹ WĎŽĎŹĎ­ĎŹ ĎŽĎŹĎ­ĎŹ ZKĎŽĎŹĎ­ĎŹ

3HUFHQW



















&HQWURLGV &OXVWHU

4$&,' 

4$&3& 

4&&(

43&6







437$7

45(

452$







































CIENCIA UANL / AĂ&#x2018;O 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

 Ć?Ć&#x;ĹľÄ&#x201A;Ć&#x161;Ä&#x17E; ͲÍ&#x2DC;ϯϳϭϏ ͲÍ&#x2DC;ϏϳϹϏ ͲÍ&#x2DC;ϏϏϭϲ Í&#x2DC;ϏϯϾϏ ͲÍ&#x2DC;ĎŹĎŹĎ°ĎŹ

^Ć&#x161;Ä&#x201A;ĹśÄ&#x161;Ä&#x201A;Ć&#x152;Ä&#x161; Ć&#x152;Ć&#x152;Ĺ˝Ć&#x152; Ď°Ď­Í&#x2DC;ϯϏϾϭ ĎłÍ&#x2DC;ϯϴϾώϾ ĎąÍ&#x2DC;ϯϏϾϴϭ ĎŹÍ&#x2DC;ϯϾϯϾϳ ĎŹÍ&#x2DC;ϰώϲϾϭ

Ć?Ć&#x;ĹľÄ&#x201A;Ć&#x161;Ä&#x17E;Ä&#x161; KÄ&#x161;Ä&#x161;Ć?ZÄ&#x201A;Ć&#x;Ĺ˝  Í&#x2DC;ώϾϾϹϰϴϳϴ Í&#x2DC;ϏϏϏϏϾϯϴϯ Í&#x2DC;ϲϳώϴϾώϏϭ Í&#x2DC;ϰώϯϲϭϳϹϭ

Percentage of deviance explained by model = 93.39 Adjusted percentage = 91.28823 Donde la ecuaciĂłn del modelo es: PROBLEM = exp(eta)/(1+exp(eta)) where eta=-.3710-.0750ROE2010-.0016ACPC2010+.0390CCE-.0040ROA2010

109


MODELO PROBABILÍSTICO DE QUIEBRA PARA PEQUEÑAS Y MEDIANAS EMPRESAS MEXICANAS

El modelo tiene un poder predictivo de la probabilidad de quiebra de las pyme de 91.28% ya ajustado. Resultaron cuatro variables significativas que explican la quiebra: la rentabilidad de los recursos propios. La otra variable y la más influyente en el modelo es la liquidez, el ciclo de conversión en efectivo y, finalmente, la variable de rentabilidad de los activos. La constante nos indica que el riesgo de que la empresa quiebre, independientemente de una buena o mala administración, es de 37%. Se utilizará el modelo desarrollado para determinar la probabilidad de quiebra de las empresas seleccionadas en el periodo de tiempo especificado. Para alimentar el modelo, se utilizan los datos de 50 empresas seleccionadas al azar y los resultados se dan a continuación. Tabla VII. Resultados del modelo. DWZ^



ϭ Ϯ ϯ ϰ ϱ ϲ ϳ ϴ ϵ ϭϬ ϭϭ ϭϮ ϭϯ ϭϰ ϭϱ ϭϲ ϭϳ ϭϴ ϭϵ ϮϬ Ϯϭ ϮϮ Ϯϯ Ϯϰ Ϯϱ Ϯϲ Ϯϳ Ϯϴ Ϯϵ ϯϬ ϯϭ ϯϮ ϯϯ ϯϰ ϯϱ ϯϲ ϯϳ ϯϴ ϯϵ ϰϬ ϰϭ ϰϮ ϰϯ ϰϰ ϰϱ ϰϲ ϰϳ ϰϴ ϰϵ ϱϬ ϱϭ

110

ϮϬϬϲ й ϰϮ͘Ϭϭ ϯϮ͘ϮϮ ϯϵ͘ϭϮ ϯϰ͘Ϯ ϯϮ͘Ϭϭ ϯϳ͘Ϯϯ ϯϳ͘ϭϴ ϯϴ͘Ϭϭ ϯϯ͘ϵϵ ϯϵ͘ϵϵ ϯϯ͘ϬϮ ϯϲ͘ϭ ϯϴ͘ϭϮ ϯϮ͘ϭϯ ϯϳ͘ϵϯ ϯϳ͘ϭϮ ϯϲ͘ϴϭ ϰϮ͘ϭϯ ϯϳ͘ϭϴ ϯϳ͘ϭ ϯϬ͘ϬϮ ϯϳ͘ϵϵ ϯϭ͘Ϯϭ ϯϳ͘ϭϵ ϯϲ͘ϭϱ ϯϰ͘ϵϭ ϯϲ͘ϵϵ ϯϬ͘Ϭϭ ϯϴ͘ϴϭ ϯϮ͘ϭ ϯϯ͘ϭϵ ϯϴ͘ϵϭ ϯϴ͘ϭϲ ϰϬ͘Ϭϭ ϰϴ͘ϭϲ ϯϭ͘ϵϲ ϯϵ͘ϭϲ ϰϭ͘Ϭϭ ϯϵ͘ϭϵ ϰϰ͘ϭϴ ϯϳ͘ϵϯ ϯϳ͘ϭϮ ϰϮ͘Ϭϲ ϰϲ͘ϬϮ ϯϬ͘ϭϲ ϯϳ͘ϭϮ ϯϱ͘ϭϴ ϰϯ͘ϭϰ ϯϱ͘ϭϳ ϰϭ͘ϴϵ ϯϳ͘ϭϳϰ

ϮϬϬϳ й ϱϭ͘ϭϭ ϰϳ͘ϭϴ ϰϱ͘ϭϮ ϰϵ͘ϭϴ ϰϳ͘ϭϮ ϱϭ͘ϬϮ ϱϬ͘ϭϵ ϱϯ͘Ϭϴ ϰϳ͘ϯϯ ϱϬ͘ϭϴ ϰϳ͘ϯϵ ϰϵ͘Ϭϯ ϱϲ͘ϴϲ ϰϵ͘ϭϯ ϰϳ͘ϳϭ ϰϵ͘Ϭϳ ϰϴ͘ϭϲ ϱϳ͘ϯϯ ϰϲ͘Ϭϯ ϰϮ͘ϵϵ ϰϱ͘ϭϯ ϱϬ͘ϴϴ ϰϴ͘ϯϵ ϱϮ͘ϱ ϰϴ͘ϳϴ ϰϭ͘ϵϵ ϱϬ͘Ϭϭ ϰϱ͘ϱϱ ϱϯ͘ϱϭ ϰϵ͘Ϭϳ ϰϳ͘ϮϮ ϱϬ͘Ϭϰ ϱϴ͘Ϭϳ ϱϵ͘ϯϭ ϱϵ͘ϭϳ ϰϳ͘ϳ ϱϮ͘ϲϳ ϱϴ͘Ϭϯ ϰϵ͘ϵϭ ϱϳ͘ϱ ϰϳ͘ϳϳ ϱϯ͘ϵϴ ϱϳ͘ϭ ϱϵ͘ϵϮ ϰϲ͘ϳϭ ϱϭ͘ϵ ϱϳ͘Ϭϵ ϱϰ͘ϭϴ ϰϵ͘ϭϵ ϱϴ͘ϬϮ ϱϬ͘ϵϯ

ϮϬϬϴ й ϲϴ͘ϭϯ ϲϬ͘ϭϴ ϲϬ͘ϬϮ ϱϴ͘ϵϵ ϲϮ͘ϯϭ ϲϳ͘Ϭϭ ϲϴ͘ϭϮ ϲϯ͘ϵϭ ϱϳ͘ϵϯ ϲϵ͘Ϭϰ ϲϴ͘ϰϵ ϲϵ͘ϯϴ ϳϭ͘ϴϮ ϲϳ͘ϵϵ ϲϴ͘Ϭϰ ϲϴ͘Ϭϭ ϲϯ͘ϳϭ ϳϯ͘ϴϭ ϲϴ͘Ϯϳ ϲϯ͘ϵ ϲϵ͘ϵϭ ϳϲ͘ϳϭ ϲϴ͘ϴϴ ϳϳ͘ϯϴ ϳϰ͘ϭϵ ϲϲ͘ϵϭ ϳϰ͘ϴϭ ϲϴ͘ϵϭ ϳϬ͘ϵϱ ϳϭ͘ϵϵ ϲϴ͘ϴϭ ϳϯ͘ϴϲ ϳϵ͘ϵϲ ϳϳ͘ϵ ϳϵ͘Ϭϵ ϲϯ͘ϵϭ ϳϬ͘Ϭϭ ϳϵ͘ϰϵ ϲϴ͘ϰϭ ϳϲ͘ϰϲ ϲϴ͘Ϭϱ ϳϵ͘ϵϭ ϳϴ͘Ϭϭ ϳϳ͘ϭ ϲϵ͘Ϭϯ ϳϰ͘ϴϳ ϴϭ͘ϵϭ ϳϵ͘Ϭϵ ϲϵ͘ϳϵ ϴϭ͘Ϭϭ ϳϬ͘ϳϮϳϰ

ϮϬϬϵ й ϳϵ͘ϳϯ ϳϴ͘ϯϰ ϳϵ͘ϵϮ ϲϰ͘ϰϱ ϳϯ͘ϲϭ ϳϴ͘ϵϭ ϳϵ͘ϯ ϳϲ͘ϵϯ ϲϴ͘Ϯϳ ϳϵ͘ϵϮ ϳϴ͘ϲϮ ϳϯ͘ϳϵ ϳϵ͘ϵϵ ϳϱ͘ϮϮ ϳϴ͘Ϯ ϳϰ͘ϵϵ ϳϴ͘ϵϵ ϴϬ͘ϭϮ ϳϳ͘ϲ ϳϲ͘ϴϭ ϳϵ͘ϵϲ ϴϱ͘ϲϭ ϳϴ͘Ϭϵ ϴϲ͘Ϭϵ ϳϵ͘ϯϭ ϳϱ͘ϴϴ ϴϬ͘Ϭϯ ϳϴ͘ϴϯ ϳϳ͘ϯ ϳϲ͘Ϭϭ ϳϵ͘ϵ ϳϵ ϴϱ͘ϵϭ ϴϰ͘ϮϮ ϴϵ͘ϯϵ ϳϳ͘ϭϮ ϳϲ͘ϭϯ ϴϰ͘ϳϰ ϳϲ͘Ϯϭ ϴϲ͘ϭϵ ϳϳ͘ϯϭ ϴϲ͘ϯϴ ϴϴ͘ϭϭ ϵϬ͘Ϭϭ ϴϳ͘ϭϳ ϴϴ͘ϵϭ ϴϰ͘ϱϯ ϴϱ͘ϱϭ ϳϲ͘ϲϲ ϴϲ͘Ϭϯ ϴϬ͘ϬϬϱ

ϮϬϭϬ й ϴϯ͘ϭϵ ϴϱ͘Ϭϭ ϴϲ͘ϵϭ ϳϳ͘ϬϮ ϴϯ͘ϮϮ ϴϲ͘Ϭϭ ϴϮ͘ϵϳ ϴϬ͘ϳϵ ϳϳ͘ϵϮ ϴϲ͘ϳϳ ϴϳ͘ϯϵ ϴϲ͘ϵϵ ϴϲ͘ϴϵ ϴϰ͘ϵϭ ϴϲ͘ϰϰ ϴϰ͘ϯϵ ϴϲ͘ϮϮ ϴϴ͘Ϭϭ ϴϰ͘ϭϲ ϴϵ͘ϵϭ ϴϱ͘ϳϭ ϵϭ͘Ϭϵ ϴϳ͘ϵϭ ϵϯ͘ϭϱ ϴϲ͘ϴϭ ϴϯ͘ϭϲ ϴϰ͘Ϭϭ ϴϲ͘ϵϭ ϴϮ͘ϭ ϴϯ͘ϱϲ ϴϴ͘ϵϰ ϴϲ͘ϭϲ ϵϭ͘Ϭϭ ϵϬ͘ϮϮ ϵϯ͘ϭϱ ϴϮ͘ϭ ϴϱ͘ϰϱ ϴϵ͘ϳϭ ϴϰ͘ϱϲ ϴϵ͘ϵϳ ϴϱ͘ϰϵ ϵϮ͘Ϭϱ ϵϰ͘ϭϲ ϵϲ͘ϳϭ ϵϯ͘ϭϵ ϵϲ͘ϭϯ ϴϵ͘ϰϲ ϵϬ͘Ϭϭ ϴϭ͘ϵϵ ϴϵ͘ϯϭ ϴϲ͘ϵϴϲ

El resumen estadístico de las salidas queda: Tabla VIII. Medida de tendencia central y dispersión de la aplicación del modelo.



ϮϬϬϲ ϮϬϬϳ ϮϬϬϴ ϮϬϬϵ ϮϬϭϬ

ǀĞƌĂŐĞ ϯϳ͘ϭϳϰ ϱϬ͘ϵϯ ϳϬ͘ϳϮϳϰ ϴϬ͘ϬϬϱ ϴϲ͘ϵϴϲ

^ƚĂŶĚĂƌĚĚĞǀŝĂƟŽŶ ϰ͘Ϭϳϳϱϲ ϰ͘ϱϳϱϭϱ ϲ͘ϭϮϰϬϯ ϱ͘ϮϯϬϯϳ ϰ͘ϮϮϱϱϱ

DŝŶŝŵƵŵ ϯϬ͘Ϭϭ ϰϭ͘ϵϵ ϱϳ͘ϵϯ ϲϰ͘ϰϱ ϳϳ͘ϬϮ

DĂdžŝŵƵŵ ϰϴ͘ϭϲ ϱϵ͘ϵϮ ϴϭ͘ϵϭ ϵϬ͘Ϭϭ ϵϲ͘ϳϭ

Se observan en los rangos dos situaciones: la primera, que los límites inferiores a partir del segundo año son regresivos, en comparación con el límite superior del año anterior. Esto se debe a que hay empresas que durante el horizonte de tiempo su probabilidad de quiebra crece a un ritmo más lento, en comparación con los índices de otras empresas. Esto es reflejo también de los esfuerzos de las empresas por mejorar los indicadores financieros que se ven plasmados en la reducción del porcentaje de probabilidad de quiebra o en la velocidad con la que ésta crece. Segundo, se observa también que los rangos poseen datos contenidos en otros rangos, debido a los límites regresivos mencionados anteriormente. Sin embargo, para ubicar un resultado de la ecuación con precisión, el primer punto de referencia será la media, y después se ubicaría en un rango específico. Ahora bien, al tener los parámetros de los índices financieros seleccionados que nos sirven para identificar patrones en los indicadores, enmarcándolos en la identificación de un proceso, las salidas de la aplicación del modelo y sus estadísticas principales, se dan las condiciones para asignar parámetros cuantitativos a las fases del proceso que se identifica al observar la evolución de los indicadores financieros: las fases serán las que corresponden a los cinco años de estudio. Al primer año le corresponde la primera fase y así sucesivamente. Esto no significa que si hubiéramos ampliado el horizonte de tiempo a diez años, habría CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


JUVENCIO JARAMILLO GARZA, JESÚS FERNANDO ISAAC GARCÍA

diez fases. Lo que sucede con este criterio de selección es que en los años anteriores se presume que las empresas tienen indicadores sanos. Cada fase constará de los indicadores seleccionados: rentabilidad financiera, sobre los activos, liquidez, liquidez sin inventarios, ciclo de conversión en efectivo, participación de capital y apalancamiento financiero. A cada fase se le asignan los parámetros correspondientes del análisis descriptivo de cada indicador. En cuanto a los indicadores de riesgo de quiebra, se asignarán los desarrollados en el resumen descriptivo del comportamiento del riesgo contenido en la tabla VIII, que consta del nivel medio de quiebra en cada fase y el rango de riesgo de quiebra. Las fases quedan definidas como se muestra a continuación: 1. Se considera que una empresa inicia un proceso de riesgo de bancarrota cuando la probabilidad de quiebra promedio está en 37.17%, que es la constante, y en un rango de 30 a 48.16%. La característica principal de este proceso es que la rentabilidad de los fondos propios está ligeramente por encima de las dos unidades monetarias, es decir, es robusta. De la misma manera, es con la rentabilidad de los activos y la liquidez. Sin embargo, en cuanto eficiencia se refiere, los ciclos de conversión en efectivo están por arriba de los 50 días en promedio. 2. Se considera que una empresa entra en serio riesgo de bancarrota cuando el porcentaje de probabilidad es cercano a 50.93%, se encuentra en un rango entre 41.99% y 59.92%. La característica principal de este proceso es que la rentabilidad de los fondos propios baja en 50% en promedio, con respecto al periodo anterior. En cuanto la rentabilidad de los activos, se mantiene robusta al igual que la liquidez. Sin embargo, el ciclo de conversión en efectivo se incrementa hasta en diez días en promedio, con respecto al año anterior, se encuentra en un rango entre los 22 y los 186 días, y sufre un incremento

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

en los pasivos en .3% en promedio, con respecto año anterior. 3. Se considera que la empresa entra en alto riesgo de quiebra, si el porcentaje de probabilidad se encuentra cercano a 70.72% contenido en un rango entre el 57.93% y el 81.91%. Entre las características principales de este proceso figuran: la rentabilidad de los fondos propios cae drásticamente por encima de 500%, se encuentra en un rango entre los 6 y 29 centavos, con un promedio de 13 centavos. La rentabilidad de los activos cae de la misma forma, encontrándose entre el rango entre los 17 y los 76 centavos, teniendo en promedio 34 centavos. La liquidez disminuye seriamente, y estriba en un rango entre los 16 y 72 centavos, teniendo en promedio 32 centavos, lo cual es insuficiente. En cuanto a eficiencia, el ciclo de conversión en efectivo en promedio se incrementa entre cuatro y cinco días más, con respecto al periodo anterior, e incrementa su rango entre los 24 y 199 días. Los niveles de solvencia disminuyen. 4. Se considera que la empresa entra en bancarrota con posibilidades de revertir la tendencia, si la probabilidad de quiebra se encuentra cercana a 80% contenida, en un rango entre 64.95% y 90.01% de quiebra. Una de las características principales de este proceso es que la rentabilidad de los fondos propios cae a niveles de cero, e incluso negativos. Sucede lo mismo con la rentabilidad de los activos, y los niveles de liquidez caen a sólo tres centavos en promedio, estando en un rango entre los dos y los siete centavos. El ciclo de conversión en efectivo disminuye en seis días en promedio, con respecto al periodo anterior, estando en un rango entre los 22 y los 180 días. La solvencia sigue en niveles mínimos. 5. Se considera que la empresa entra en bancarrota sin retorno, si la probabilidad de quiebra se encuentra cercana a 86.98% o superior, en un rango entre 77.02% y 96.71%. Las características de este 111


MODELO PROBABILÍSTICO DE QUIEBRA PARA PEQUEÑAS Y MEDIANAS EMPRESAS MEXICANAS

proceso son que la rentabilidad de los fondos propios están en niveles de cero o negativos, de la misma forma la rentabilidad de los activos, la liquidez en su nivel mínimo en promedio tres centavos, estando en un rango entre uno y seis centavos. El ciclo de conversión en efectivo baja a 49 días en promedio, con un rango entre los 18 y 152 días. La diferencia con el proceso anterior estriba en que la liquidez es el último indicador que sufre un movimiento negativo, eliminando cualquier mejora en algún otro indicador. Ahora, para efectos del análisis, consideraremos desde el punto de vista de los resultados de la aplicación del modelo, no de la definición de quiebra que dimos al inicio, que una empresa está en quiebra cuando la probabilidad de quiebra se ubica en 70%. Esta aclaración la hacemos para ver si es posible que el modelo anticipe la quiebra antes del cierre de operaciones. Al estar 70% ubicado en los rangos tanto en la fase tres como en la fase cuatro, tomaremos como referencia la probabilidad promedio de estas fases, y el dato más cercano a 70% es el de la fase III. De tal forma que cuando una empresa presente los índices referentes a la fase tercera, diremos que está en quiebra, que el modelo anticipa la quiebra dos años antes del cierre de operaciones. En la tabla V, observamos en rojo las empresas que ya están presentando probabilidad elevada anticipado el evento de la quiebra dos años antes. Se redondean las cifras para mayor certeza. De la misma forma, cualquier porcentaje derivado de la aplicación de la fórmula se podrá ubicar en la fase acorde al procedimiento anterior. Ejemplo: si como resultado de aplicar el modelo a los datos de una empresa, nos resulta una probabilidad de quiebra de 89%, ¿en qué fase ubicamos este porcentaje? Lo ubicamos al dato medio más cercano en la columna dos de la tabla VIII. Se tienen dos datos próximos, 80% perteneciente a la fase cuarta y el 86.98% 112

de la fase quinta. Seleccionamos, entonces, 96.98%, por estar más cerca con una diferencia de sólo tres puntos porcentuales. Por tanto, estará contenido en el rango entre 77% y 96%, y pertenece a la fase quinta. CONCL USIONES CONCLUSIONES Se desarrolló un modelo de probabilidad de quiebra para las empresas pyme en México. Tal modelo predice la probabilidad de quiebra de las pyme con un grado de exactitud de 91.28%, y se puede detectar la posibilidad de quiebra dos años antes de que ocurra el desafortunado evento, tomando como referencia los parámetros de la fase tres además de ser consistente con la rápida degradación de los indicadores. Las variables que resultaron significativas fueron las relacionadas con la liquidez, la eficiencia en el manejo de los recursos (capital de trabajo) y la rentabilidad financiera. La probabilidad de quiebra latente en las empresas es de 37%. Un porcentaje elevado consistente con la volatilidad de la duración que tienen estas empresas en operación al ser más vulnerables a los cambios de la situación de oferta y demanda del mercado. Se logró también identificar un patrón financiero que siguen las empresas con un inicio y un final, la quiebra. Este patrón identificado, que consta de cinco fases, hizo posible la definición de un proceso de quiebra, el cual hasta ahora era desconocido y con esta investigación se describe perfectamente bien el camino que sigue la empresa hacia el fenómeno de la quiebra. De tal manera que se da origen con esta investigación al concepto de ciclo de quiebra empresarial. RESUMEN Se desarrolló un modelo de probabilidad de quiebra para las empresas pyme en México. Tal modelo preCIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


JUVENCIO JARAMILLO GARZA, JESÚS FERNANDO ISAAC GARCÍA

dice la probabilidad de quiebra de las pyme con un grado de exactitud de 91.28%, y se puede detectar la posibilidad de quiebra dos años antes de que ocurra el desafortunado evento. La probabilidad de quiebra latente en las empresas es de 37%. La constante fue confirmada por la encuesta de percepción.

REFERENCIAS 1.

Ackoff R.L. (1999). Re-Creating the Corporation, A Design of Organization for the 21. Century. Oxford University Press, New York.

2.

Altman E.I. (1968). Financial Ratios, Discriminant Analysis and the Prediction of Corporate Bankruptcy. The

Palabras clave: Modelo de probabilidad, Quiebra, Pyme.

Journal of Finance, 23(4), 589-609. 3.

Winakor Arthur and Smith Raymond (1935). “Changes in Financial Structure of Unsuccesful Industrial

ABS TRA CT ABSTRA TRACT

Companies”; Bureau of Business Research, Bulletin No. 51, University of Illinois.

A model of bankruptcy probability for SME companies in Mexico is developed. This model predicts the probability of failure of SMEs with an accuracy of 91.28% and can detect the possibility of bankruptcy two years before the unfortunate event occurs. The probability of latent failure in companies is 37%. The constant of the model was confirmed by the perception survey.

4.

Witten, I.H. and Frank, E. (2005). Data Mining Practical Machine Learning Tools and Techniques. 2. Edition, Elsevier, Morgan Kaufman Publishers, San Francisco.

5.

Wruck, K.H. (1990). Financial Distress, Reorganization and Organizational a Efficiency. Journal of Financial Economics, 27, 419-444. Recibido: 1 de agosto de 2013 Aceptado: 9 de septiembre de 2013

Keywords: Probability model, Bankruptcy, SME.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

113


Síntesis y caracterización de PbMoO4 fotoactivo para la eliminación de contaminantes orgánicos de agua D.B. HERNÁNDEZ URESTI*, A. MARTÍNEZ

DE LA

CRUZ*

El agua es un compuesto abundante en la Tierra que cubre cerca de 70% de su superficie; sin embargo, 97.5% del vital líquido se concentra en mares y océanos como agua salada. Del 2.5% restante, considerada como agua dulce, 2% se encuentra congelada en casquetes polares y 0.48% está almacenada a 1000 metros de profundidad como agua subterránea. De esta manera, sólo 0.02% del agua total de nuestro planeta se utiliza para consumo humano. Es por ello que suministrar agua potable a la sociedad es un problema que requiere especial atención. Para eliminar la contaminación del agua procedente de actividades humanas y elevar su calidad para su posterior uso, se han desarrollado un sinnúmero de técnicas físicas y químicas. No obstante, la eficiencia de estas técnicas de purificación es limitada, dada la naturaleza de los procesos involucrados y a las regulaciones cada vez más exigentes de organismos internacionales para alcanzar niveles mínimos El presente artículo está basado en la investigación “Síntesis y caracterización de PbMoO4 fotoactivo para la eliminación de contaminantes orgánicos de agua”, galardonada con el Premio de Investigación UANL 2013, en la categoría de Ingeniería y Tecnología, otorgado en sesión solemne del Consejo Universitario, en septiembre de 2013.

114

de contaminación en el agua dedicada al uso doméstico e industrial. Hasta hace poco, bastaba que un proceso de purificación de agua fuera viable técnicamente, aplicable a gran escala y en gran medida, económico. Sin embargo, en tiempos modernos debemos incorporar la sustentabilidad del mismo a cualquier propuesta que pretenda atacar esta problemática. Así, la búsqueda de nuevas tecnologías de purificación eficientes y económicamente factibles a escala industrial ha incorporado el uso de la energía solar como fuente energética sustentable. El presente trabajo de investigación se ha realizado en la dirección del desarrollo de una tecnología limpia y redituable, basada en el principio de la fotocatálisis heterogénea para la purificación de agua. La fotocatálisis heterogénea es un proceso que se basa en utilizar un sólido semiconductor que es capaz de absorber energía radiante igual o superior a su banda de energía prohibida. Cuando un fotón con una energía que iguala o supera la energía de banda prohibida (Eg) del semiconductor que incide sobre éste, se promueve un electrón e- de la banda de valencia (BV) hacia la banda de conducción (BC), y se genera un hueco (h+) en la primera banda. Los electrones que *Universidad Autónoma de Nuevo León, FIME-CIIDIT. Contacto: azael70@yahoo.com.mx CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


D.B. HERNÁNDEZ URESTI, A. MARTÍNEZ DE LA CRUZ

llegan a la banda de conducción se desplazan dentro de la red del material semiconductor. De igual forma, se desplazan los huecos vacíos que han dejado en la banda de valencia. Los electrones y los huecos fotogenerados siguen caminos diferentes, como se muestra en la figura 1. Los pares hueco-electrón son fácilmente recombinados para restablecer al semiconductor a su estado inicial, con la consecuente liberación de energía excedente en forma de calor. Aunque poco eficiente, el proceso de separación de cargas progresa al migrar éstas hacia la superficie del fotocatalizador, creando así sitios activos donde, por ejemplo, una molécula orgánica experimenta procesos de oxidación que inicien su descomposición. La presente propuesta incluye la selección de un semiconductor (PbMoO4) y la modificación de sus propiedades fisicoquímicas para potenciar su actividad fotocatalítica en reacciones de degradación de colorantes orgánicos (rodamina B, índigo carmín, naranja G y naranja de metilo). Lo anterior, mediante el empleo de diversas rutas de síntesis química (estado sólido, coprecipitación, hidrotermal, ultrasonido y microondas), que emplean diferentes

Fig. 1. Esquema de la formación de pares hueco-electrón en un semiconductor por acción de radiación electromagnética y proceso de recombinación de cargas.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

condiciones de tratamiento térmico y de enfriamiento para la preparación de óxidos semiconductores con propiedades morfológicas y texturales específicas que inciden en la actividad fotocatalítica del material. La investigación que se presenta forma parte de un estudio sistemático sobre las posibilidades fotoactivas del PbMoO4 que hemos venido realizando en los últimos cuatro años, y cuyos principales resultados han sido publicados recientemente.1-4 EXPERIMENT AL EXPERIMENTAL Síntesis de las muestras El material PbMoO 4 se preparó en forma policristalina mediante diferentes métodos: reacción en estado sólido (SS), coprecipitación (Cop), hidrotermal (H60), sonoquímica (Sono) y radiación con microondas (MW). Para la preparación del molibdato, por el método de reacción en estado sólido, se pesaron cantidades en relación estequiométrica apropiada del óxido MoO3 y la sal Pb(NO3)2, se homogeneizaron y la mezcla reactiva se compactó en forma de pastilla por medio de una prensa mecánica. Las pastillas se calcinaron a 950ˆC en un horno eléctrico durante 72 horas. Posteriormente, la muestra se enfrió a temperatura ambiente. Para la síntesis por coprecipitación se utilizaron como precursores Pb(NO 3 ) 2 y (NH 4 ) 6 Mo 7 O 24 •4H2O. A partir de dichas sales, se prepararon dos soluciones acuosas. La solución de Pb(NO3)2 se vertió lentamente gota a gota en la solución de (NH4)6Mo7O24.4H2O, manteniendo una agitación vigorosa que originó una suspensión de color blanco. Se ajustó a pH= 11, utilizando NH4OH. La suspensión se mantuvo en agitación durante 30 minutos adicionales. Una vez formado el precipitado, éste se separó por filtración.

115


SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE PbMoO4 FOTOACTIVO PARA LA ELIMINACIÓN DE CONTAMINANTES ORGÁNICOS

En la preparación de PbMoO4, mediante el método hidrotermal, se utilizaron como reactivos H2MoO4 y Pb(NO3)2, los cuales se disolvieron en 75 mL de agua desionizada. Posteriormente, la disolución se mantuvo en agitación vigorosa dentro de un baño de ultrasonido y se ajustó a pH= 11 por adición de NH4OH. La suspensión se transfirió a una autoclave de acero inoxidable. El proceso hidrotermal se realizó a 60ˆC, con una velocidad de calentamiento de 2ˆC.min-1, durante 10 minutos. Transcurrido este tiempo, se realizaron varios lavados con agua desionizada al precipitado resultante, con el fin de neutralizar el pH (~7), y después se procedió a la evaporación del solvente a 70ˆC. En la síntesis del método por sonoquímica se partió de los reactivos H2MoO4 y Pb(NO3)2, y se siguió el procedimiento experimental descrito a detalle en la bibliografía.5 Para la preparación de la muestra por radicación con microondas, se vertieron 15 mL de etilenglicol anhídrido en un vaso de precipitado, y se añadieron 5 mmoles de H2MoO4 y de Pb(NO3)2, con agitación constante, y se ajustó a pH= 11 con NH4OH. La dispersión de color blanco se transfirió a un equipo de microondas para someterla a un calentamiento mediante la aplicación de 50% de la potencia del horno de 120W, durante 20 minutos. Posteriormente, el sólido obtenido se separó por filtración. CARA CTERIZA CIÓN CARACTERIZA CTERIZACIÓN La caracterización estructural del óxido PbMoO4 fue realizada por difracción de rayos-X en polvo (DRX) con un difractómetro Bruker Advanced X-Ray Solution D8, con radiación K˜ del Cu (λ= 1.5418 Å). Las mediciones se realizaron en un intervalo 2θ de 10° a 60°, con un tamaño de paso de 0.05°, y un tiempo de 0.05 segundos por cada paso. La banda de energía prohibida (Eg) se determinó mediante 116

espectroscopía de reflectancia difusa (DRS), con un espectrofotómetro Perkin Elmer Precisely Lambda 35 UV/Vis, con esfera de integración. El área superficial de los fotocatalizadores se determinó mediante la fisisorción de nitrógeno (método BET), utilizando un analizador Bel-Japan Minisorp II. La morfología de las muestras se analizó mediante la técnica de microscopía electrónica de barrido (SEM) con un microscopio FEI Nova Nano SEM de bajo vacío, con un voltaje máximo de aceleración de 3 kV. Pruebas fotocatalíticas Las reacciones de degradación fotocatalítica se llevaron a cabo en un reactor de inmersión de borosilicato con chaqueta de enfriamiento para mantener la temperatura de reacción en 25°C ± 1°C. Como fuente de radiación UV, se utilizó una lámpara heterocromática de Xe de 10,000 K. La intensidad de la radiación UV ( > 390nm) fue de 1,380 µW.cm-2. La actividad fotocatalítica de PbMoO4 se evaluó en la reacción de degradación de rodamina B (RhB), índigo carmín (IC), naranja G (OG) y naranja de metilo (MO) en solución acuosa. En un vaso de precipitado, se agregaron 200 mL de una solución del colorante orgánico que contenía 200 mg de PbMoO4, posteriormente se transfirió a un baño de ultrasonido para la eliminación de agregados. Tomando en cuenta el coeficiente de absorción molar de cada colorante, las concentraciones iniciales fueron 5, 30, 20, y 20 mg. L-1 para RhB, IC, OG y MO, respectivamente. A fin de asegurar que el equilibrio de adsorción-desorción del colorante en la superficie de catalizador se hubiera alcanzado, la solución se mantuvo en reposo en la oscuridad por 1 h. Después de este tiempo, la lámpara se encendió. Durante la reacción, las muestras se tomaron del reactor a diferentes intervalos de tiempo, y luego se analizaron mediante un análisis colorimétrico, tomando como CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


D.B. HERNÁNDEZ URESTI, A. MARTÍNEZ DE LA CRUZ

referencia el máximo de absorción de cada colorante para determinar su concentración. Durante la reacción de fotodegradación, se analizó el efecto del pH de la dispersión y O2 disuelto. Se llevaron a cabo experimentos en condiciones ácidas y básicas a pH= 4 y 10, añadiendo HNO3 o NH4OH, respectivamente. Se realizaron experimentos con un flujo continuo de O2 de 120 mL.min-1 , el cual se burbujeó durante el curso de la reacción para saturar la solución. El grado de mineralización se siguió mediante el análisis del contenido de carbón orgánico total (TOC) de las soluciones con diferentes tiempos de irradiación. Se utilizaron 250 mL de la solución del colorante (50 mg.L-1 para RhB, OG y MO; y 100 mg.L-1 para IC) con 250 mg de fotocatalizador. Las muestras irradiadas se analizaron en un analizador de TOC Shimadzu VSCN8.

RESUL TADOS Y DISCUSIONES RESULT Caracterización de las muestras Las muestras obtenidas por los diferentes métodos de síntesis se caracterizaron estructuralmente mediante difracción de rayos-X en polvo. Los difractogramas obtenidos mostraron la presencia de la fase tetragonal de PbMoO4 , sin la presencia de impurezas, de acuerdo a la tarjeta JCPDS No. 01-071-4910, como se observa en la figura 2. En particular, la muestra PbMoO4 (MW) presentó la mayor cristalinidad, como lo demuestra su difractograma con líneas de difracción bien definidas y altas intensidades. La energía de banda prohibida se obtuvo mediante los espectros de reflectancia difusa (DRS), y los valores se muestran en la tabla I. Todas las muestras obtenidas presentaron un valor de Eg mayor a 3 eV, lo cual define que son fotocatalizadores que pueden activarse mediante radiación UV. Para determinar el CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Fig. 2. Difractogramas de PbMoO4 obtenidos mediante el método de reacción en estado sólido (SS), coprecipitación (Copp), hidrotermal (H60), sonoquímica (Sono) y radiación con microondas (MW).

área superficial de los materiales sintetizados, se realizaron análisis de fisisorción de nitrógeno, con el método BET (tabla I). La muestra PbMoO4 (SS) exhibió el menor valor de área, debido a que la alta temperatura de síntesis promovió un proceso de crecimiento de partícula mediante un mecanismo de sinterización. Cuando el PbMoO4 fue sintetizado por el resto de los métodos de síntesis, el área superficial del material se incrementó en aproximadamente un orden de magnitud, alcanzando un valor máximo de 5.98 m2.g-1 para PbMoO4 (Sono). La morfología de las muestras se observó mediante SEM (figura 3). De acuerdo al análisis por SEM, la muestra (SS) no presentó una morfología definida en particular, con ausencia de aglomerados y con tamaños superiores a 2 µm (3a). La fase obtenida mediante el método de coprecipitación presentó una morfología irregular tipo oval en sus partículas, con un tamaño menor al observado para PbMoO4 (SS), del orden de 350 nm (3b). La muestra obtenida mediante el método hidrotermal presentó una morfología de sus partículas en forma octaédrica o de bipirámide, con tamaño de 150-300 nm (3c). Esta morfología es ocasionada 117


SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE PbMoO4 FOTOACTIVO PARA LA ELIMINACIÓN DE CONTAMINANTES ORGÁNICOS

Tabla I. Propiedades físicas de PbMoO4 preparado por diferentes métodos de síntesis.

Fig. 3. Micrografías SEM de las muestra de PbMoO4 (SS) (a), PbMoO4 (Copp) (b), PbMoO4 (H60) (c), PbMoO4 (Sono) (d) y PbMoO4 (MW) (e).

por la temperatura y la presión utilizada en el reactor hidrotermal, ya que estas condiciones son capaces de promover el mecanismo de nucleación, agregación y recristalización de las partículas. En el proceso de coalescencia se incrementó la concentración de partículas, que durante su crecimiento probablemente causó la formación de defectos superficiales en sus caras.6 Las partículas presentaron una orientación preferencial al plano cristalográfico [001], ya que los cristales tendieron a formarse con una mayor velocidad de crecimiento en esa dirección.7 Las partículas obtenidas mediante el método de sonoquímica mostraron una morfología semiesférica, utilizando como medio dispersante etilenglicol (EG) (3d). Los efectos físicos del ultrasonido como la cavitación originaron núcleos limitados durante la etapa de crecimiento de las partículas, debido al tiempo de duración de los colapsos de implosión de las burbujas en el líquido (> 1ns). Dicha implosión ocasionó una distribución homogénea en el tamaño de cristal y tamaño de partícula, disminuyendo la formación de aglomerados y promoviendo una morfología definida. La muestra de PbMoO4 (MW) está formada por partículas con una morfología en forma ovalada (3e). La radiación con microondas produjo un calentamiento muy rápido de toda la suspensión que favoreció la nucleación de los cristales, alcanzando una 118

distribución de tamaño de partícula homogénea. El EG absorbe las ondas de alta frecuencia, al formarse la fase PbMoO4 también absorbió las microondas y produjo partículas de tamaño homogéneo mediante el mecanismo de Ostwald Ripening.8 En este mecanismo, los centros de nucleación se aglomeran y disuelven, generando pequeñas partículas, en las que los aglomerados grandes crecen a partir de los aglomerados de partículas más pequeñas, que se disuelven y desaparecen. Pruebas fotocatalíticas La síntesis por reacción en estado sólido (SS) se realizó con el propósito de tomar el material obtenido por este método como referencia. Para los cuatro colorantes utilizados, se observó una incipiente actividad fotocatalítica de PbMoO4 (SS), alcanzándose decoloraciones apenas de 11 (RhB), 12 (IC), 8 (OG) y 10% (MO). Un notable incremento en la actividad fotocatalítica de PbMoO4 (SS) se observó a pH= 4 para RhB, IC y OG. Los porcentajes de degradación alcanzados bajo condiciones ácidas, luego de 240 min de irradiación UV, fueron de 85 (RhB), 98180min (IC), 52 (OG) y 18% (MO). La actividad fotocatalítica de PbMoO4 obtenido mediante coprecipitación en la degradación de los colorantes orgánicos mencionados se muestra en la figura 4. CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


D.B. HERNÁNDEZ URESTI, A. MARTÍNEZ DE LA CRUZ

Fig. 4. Fotodegradación de los colorantes orgánicos en presencia PbMoO4 (Copp).

Fig. 5. Fotodegradación de los colorantes orgánicos en presencia PbMoO4 (H60).

Primero se evaluó la fotólisis y se observó que no hay cambios en la concentración del colorante respecto al tiempo. Posteriormente, se realizaron experimentos en presencia de PbMoO4 (Copp), se observó un descenso en el tiempo de vida media del RhB y OG en condiciones ácidas (pH = 4), en comparación con el fotocatalizador PbMoO4 (SS). Sin embargo, IC y MO mostraron el mismo comportamiento a pH natural y ácido, lo cual sugiere que un mecanismo alterno de degradación se está llevando a cabo, mismo que se discutirá más adelante. La figura 5 muestra la variación de la concentración de los colorantes RhB, IC, OG y MO en función del tiempo de irradiación UV, cuando PbMoO4 (H60) se utilizó como fotocatalizador. Bajo condiciones normales del experimento, esto es al pH natural de la dispersión, se observó una mayor actividad de PbMoO4 (H60) para la degradación de RhB, IC y OG, con respecto a (SS) y (Copp). El efecto del pH de la dispersión en la velocidad de degradación de los colorantes mostró un aumento considerable de la actividad a pH= 4 para RhB y OG, un nulo aumento de la actividad bajo esta condición ácida para IC, aunque presentando alta actividad incluso para el pH básico de 10 y, por último,

un incremento despreciable en la actividad bajo condiciones ácidas para MO. La decoloración total (100%) de los colorantes orgánicos en condiciones ácidas se alcanzó a los 120, 60 y 240 minutos de irradiación para RhB, IC y OG, respectivamente. Para el caso del MO, sólo se alcanzó 25% de decoloración después de 240 minutos de irradiación UV, confirmando el comportamiento recalcitrante del colorante azo. En términos globales cualitativos, el comportamiento del sistema en presencia de PbMoO4 (Sono) es similar al detallado anteriormente para las muestras de PbMoO4 (SS, Cop, H60), y se muestra en la figura 6. No obstante, para este caso particular se presentó un considerable aumento de la actividad fotocatalítica en la degradación del colorante MO, que hasta entonces había mostrado un comportamiento recalcitrante. Para esta serie de experimentos se observó un descenso en la actividad fotocatalítica de la reacción con RhB, incluso cuando se compara con PbMoO4 (SS), pero al mismo tiempo el mayor incremento en la actividad fotocatalítica observado para el caso de IC (nueve veces) y MO (doble de veces). Lo anterior, permite inferir la existencia de una correlación entre

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

119


SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE PbMoO4 FOTOACTIVO PARA LA ELIMINACIÓN DE CONTAMINANTES ORGÁNICOS

Fig. 6. Fotodegradación de los colorantes orgánicos en presencia PbMoO4 (Sono).

las propiedades superficiales de PbMoO4 y la estructura molecular del colorante orgánico. En la figura 7 se observa que PbMoO4 (MW) presenta la mayor actividad fotocatalítica de lo hasta ahora presentado por PbMoO4, preparado por otros métodos de síntesis para los cuatro colorantes. Las propiedades físicas resaltables para esta muestra obtenida por radiación con microondas radican en que tiene un área superficial trece veces mayor que PbMoO4 (SS), y es la fase que presentó la mayor cristalinidad. La combinación de estas propiedades físicas y la eficacia de irradiación sobre las partículas

Fig. 7. Fotodegradación de los colorantes orgánicos en presencia PbMoO4 (MW).

120

operarían para alcanzar la mayor actividad fotocatalítica observada. De acuerdo a lo expuesto en los resultados anteriores, la actividad fotocatalítica de PbMoO4 se modifica por variación del pH de la dispersión, así como por las propiedades texturales y morfológicas del molibdato, de acuerdo al método de síntesis empleado. En particular, el pH ácido de la dispersión trajo consigo para algunos casos un aumento en la velocidad de degradación del colorante orgánico (R). Este efecto se explica al considerar que un posible mecanismo de reacción que siga los siguientes pasos, de acuerdo a la formación de especies reactivas altamente oxidantes (hROS): (1) (2) (3) (4) (5) (6) El mecanismo de degradación propuesto establece que los electrones de la banda de conducción (e-) y los huecos de la banda de valencia (h+) se generan cuando la suspensión de PbMoO4 se irradia con radiación UV de mayor energía que la de la banda de energía prohibida del molibdato (reacción 1). Los electrones (e-) pasan a la banda de conducción, y dejan huecos (h+) en la banda de valencia. Los electrones interaccionan con el oxígeno molecular disuelto para generar el radical superóxido ( ), como se indica en la reacción 2. El aumento en la actividad fotocatalítica a pH ácido se justifica bajo este mecanismo, porque una mayor concentración de protones desplaza las reacciones 3 y 4 hacia la derecha, situación que promueve una serie de reacciones que favorecen la generaCIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


D.B. HERNÁNDEZ URESTI, A. MARTÍNEZ DE LA CRUZ

ción de radicales •OH (reacción 5). Este mecanismo propone la reducción por medio de los electrones y es favorecido por la presencia de protones (H+) para una mayor fotodegradación del compuesto orgánico. Paralelo al mecanismo de degradación propuesto, otras series de reacciones competitivas tienen lugar en la dirección de degradar la molécula del colorante orgánico sin involucrar la presencia de protones. Así, un segundo mecanismo de degradación opera mediante la oxidación directa de la molécula orgánica (R) por acción de los huecos fotogenerados: (7) (8) (9)

En este mecanismo, la molécula del colorante orgánico se somete a una degradación oxidativa a través de los huecos de la banda de valencia (reacción 8), para generar especies reactivas de oxígeno (hROS), lo que origina una serie de reacciones que llevan a la remoción del contaminante orgánico (reacción 9). Con el fin de determinar el grado de mineralización de los colorantes orgánicos por acción del PbMoO4, se realizaron experimentos para determinar el contenido del carbón orgánico total (TOC) en solución a distintos tiempos de irradiación de luz UV. La relación fotocatalizador-solución utilizada fue de 1 mg de fotocatalizador por 1 mL de solución de colorante, y la dispersión fue irradiada durante 96 horas, como se muestra en la figura 8. La degradación de la RhB por los cuatro fotocatalizadores exhibió un alto grado de mineralización durante las primeras 24 h de irradiación de la dispersión con luz UV. Este fenómeno se explica por la formación de intermediarios en las reacciones iniciales que producen la decoloración de la solución, pero cuya naturaleza recalcitrante frena el proceso de mineralización. En los colorantes IC y OG, se observó un comporCIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

tamiento similar al caso de RhB, en el que la mayor mineralización se alcanzó durante las primeras 24 h de irradiación UV. Cabe mencionar que, para las muestras PbMoO4 (Copp) y PbMoO4 (Sono), la mineralización de OG no fue detenida del todo a las 24 horas de irradiación UV, observándose un ligero descenso en la concentración para tiempos posteriores. La mineralización del MO fue de manera gradual y con un pequeño grado de conversión a lo largo de las 96 h del experimento, en presencia de PbMoO4 (Copp) y PbMoO4 (Sono). Lo anterior indica el grado recalcitrante del colorante, así como de los intermediarios primarios formados, situación acorde con lo observado durante los experimentos de decoloración de MO. En un segundo tipo de comportamiento, observado en PbMoO 4 (H60) y PbMoO4 (MW), la mineralización se conduce de manera lenta, pero variando abruptamente después de 72 h. Esto no sólo indica un mayor grado de conversión de MO para PbMoO4 (H60) y PbMoO4 (MW), sino una mayor velocidad de reacción, en la que se percibe nuevamente un descenso en la misma, para tiempos más largos, debido a la oxidación a compuestos más estables.

Fig. 8. Contenido en carbón orgánico total (TOC) de los contaminantes orgánicos, utilizando PbMoO4 como fotocatalizador obtenido mediante coprecipitación (a), hidrotermal (b), sonoquímica (c) y radiación de microondas (d).

121


SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE PbMoO4 FOTOACTIVO PARA LA ELIMINACIÓN DE CONTAMINANTES ORGÁNICOS

CONCL USIONES CONCLUSIONES En el presente trabajo de investigación, se propone al óxido semiconductor PbMoO4 como potencial fotocatalizador en la reacción de fotodegradación de colorantes orgánicos en medio acuoso bajo radiación UV. A partir de la hipótesis de que la modificación de las propiedades fisico-químicas del óxido puede potenciar su capacidad como fotocatalizador, se han propuesto cinco métodos de síntesis para revisar esta posibilidad. Los resultados mostraron una notable diferencia en la actividad de PbMoO4, en función del método de síntesis, observándose que la actividad fotocatalítica sigue la dirección MW > Sono > H60 > Copp > SS. La naturaleza de los métodos de síntesis y, por ende, el tipo de material que produjeron (homogeneidad del material, tamaño de partícula, área superficial, morfología) son los factores que determinaron este orden de actividad fotocatalítca. Los mejores resultados revelaron la capacidad de la muestra MW para reducir el tiempo de vida media de los colorantes RhB, IC y OG de 100, 87 y 223 min, hasta sólo 7 min en los tres casos. Por un lado, esto muestra la versatilidad de PbMoO4 para actuar efectivamente ante diferentes familias de compuestos orgánicos; y por otro lado, la efectividad del fotocatalizador al reducir el t1/2 a valores más que competitivos para pensar en una potencial aplicación tecnológica. Independientemente del método de síntesis, la actividad fotocatalítica de PbMoO4 para la degradación de los colorantes fue en la dirección IC > RhB > OG > MO. La dificultad para degradar OG y MO se asocia con la presencia de grupos funcionales azo (-N=N-), en sus respectivas estructuras moleculares y con la formación de compuestos intermediarios estables en el curso de la reacción. El análisis del efecto del pH permitió proponer un mecanismo de degra122

dación que opera mediante la fotorreducción del oxígeno, y alternativamente un segundo mecanismo en el que ocurre una oxidación directa del colorante por acción de los huecos generados. El grado de mineralización alcanzado para los cuatro colorantes estudiados, así como la estabilidad del fotocatalizador ante sucesivos ciclos de uso y su insolubilidad en el medio de reacción, son factores que justifican su potencial aplicación en procesos de purificación de agua. A la luz de los resultados obtenidos, como trabajo futuro se vislumbra buscar las condiciones experimentales para preparar PbMoO4 en forma de película delgada y evaluar su actividad ante un mayor espectro de especies orgánicas contaminantes (fármacos, insecticidas y plaguicidas), en aras de encaminar la posible aplicación comercial del semiconductor. RESUMEN En el presente trabajo, se propone al molibdato de plomo PbMoO4 como fotocatalizador para la degradación de contaminantes orgánicos en medio acuoso para la purificación de agua. En términos generales, la parte medular del trabajo se divide en tres partes: el diseño de la síntesis del material, su caracterización y su posible aplicación tecnológica. Así, el trabajo consta de una parte en la que se utilizan diferentes rutas de síntesis de PbMoO4, con la finalidad de potenciar su actividad fotocatalítica; en una segunda etapa, se realiza su caracterización, y en una tercera se encamina el trabajo hacia una aplicación tecnológica, mediante el estudio de la actividad de los materiales para la degradación foto-oxidativa de contaminantes orgánicos presentes en agua. Palabras clave: Fotocatálisis heterogénea, PbMoO4, molibdato, Colorantes orgánicos, Mecanismos de degradación. CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


D.B. HERNÁNDEZ URESTI, A. MARTÍNEZ DE LA CRUZ

ABS TRA CT ABSTRA TRACT

M. Torres Martínez, Photocatalytic properties of PbMoO4 synthesized by co-precipitation method: organic dyes

In this work the PbMoO4 molybdate is proposed as photocatalyst for the degradation of organic pollutants in water. In general, the core part of the work can be divided in three sections that include the design of the synthesis of material, its characterization, and finally, the evaluation of its possible technological application. In this way, this work consists of a first section where PbMoO4 was synthesized by different routes in order to improve its photocatalytic activity, a second section where the samples were characterized and, a third section where was evaluated the possible application of the material by the study of its photocatalytic activity for the photo-oxidative degradation of organic dyes in water.

degradation under UV irradiation. Res.Chem.Inter., 2012. 38: pp. 817-828. 3.

D.B. Hernández-Uresti, J.A. Aguilar-Garib, A. Martínezde la Cruz, Photocatalytic degradation of RhB with microwave prepared PbMoO4, J. Microwave Power and Electromagnetic Energy, 2012. 46 (3): pp. 163-173.

4.

D.B. Hernández Uresti, A. Martínez de la Cruz, J.A. Aguilar-Garib, Photocatalytic activity of PbMoO4 molybdate synthesized by microwave method, Catalysis Today, 2013. 212: pp.70-74.

5.

A. Phuruangrat, T. Thongtem, S. Thongtem, Analysis of lead molybdate and lead tungstate synthesized by a sonochemical method, Curr. App. Phys., 2010. 10(1): pp. 342-345.

6.

Keywords: Heterogeneous photocatalysis, PbMoO4, Molybdate, Organic dyes, Degradation´s mechanism.

J.C. Sczancoski, L.S. Cavalcante, M.R. Joya, P.S. Pizani, J.A. Varela, E. Longo, M.S. Li, J.A. Andrés, Morphology and blue photoluminescence emission of PbMoO 4 processed in conventional hydrothermal, J. Phys. Chem.

AGRADECIMIENTOS

C, 2009. 113: pp. 5812-5822. 7.

Agradecemos al Conacyt, por su apoyo a este trabajo de investigación, a través del proyecto 167018, y a la UANL por el apoyo del proyecto Paicyt 2012.

W.S.J. Liu, B. Hu, J.Y. Gong, S.H. Yu, Novel anatase TiO2 boxes and tree-like structures assembled by hollow tubes: D,L-malic acid-assisted hydrothermal synthesis, growth mechanism, and photocatalytic properties, Cryst. Growth Des., 2009. 9: pp.1511-1518.

REFERENCIAS

8.

M.A. Mahmood, S. Baruah, J. Dutta, Enhanced visible light photocatalysis by manganese doping or rapid

1.

A. Martínez de la Cruz, D.B. Hernández Uresti, Leticia

crystallization with ZnO nanoparticles, Materials

M. Torres Martínez, S.W. Lee, Photocatalytic properties

Chemistry and Physics, 2011. 130: pp. 531-535.

of PbMoO4 synthesized by a hydrothermal reaction, Reac. Kinet. Mech. Cat., 2012. 107: pp.467-475. 2.

D.B. Hernández Uresti, A. Martínez de la Cruz, Leticia

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Recibido: 1 de agosto de 2013 Aceptado: 9 de septiembre de 2013

123


www.watchdog.com

Curiosidad Drones, aeronaves del futuro Jessica Jaramillo* De niño, Jordi soñaba con ser piloto, pues los aviones le gustan desde que tiene memoria. Sin embargo, al concluir la preparatoria en su natal Tijuana, no pudo dedicarse a esta profesión, así que decidió cursar una ingeniería en cibernética y computación, en el Centro de Enseñanza Técnica y Superior (CETyS), de Baja California. Tras un año de estudios tuvo que abandonar la escuela y cambiar su residencia a San Francisco, California, del otro lado del Río Bravo. Durante siete meses estuvo a la espera de su green card,

* Universidad Nacional de San Martín, Argentina. Contacto: jaramillo.jess@gmail.com

124

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


que le autorizaría a trabajar legalmente. Uno de esos días, en medio del ocio, comenzó a desarrollar el sistema que sería la base para crear su propia empresa de drones: 3D Robotics. Con base en la plataforma Open Source, este emprendedor de tan sólo 26 años hizo alianza con Chris Anderson, entonces editor en jefe de la revista Wired, en Estados Unidos, a quien conoció en el foro DIY - Drones. Pero, ¿qué son los drones? Los drones son vehículos aéreos no tripulados (UAVS, por sus siglas en inglés); aeronaves que vuelan sin tripulación humana a bordo, controladas a distancia. Se dividen básicamente en dos categorías: los que son usados para reconocimiento y vigilancia, y los armados con misiles y bombas. Drones para atacar...

www.ethiele.com

Durante los últimos años, el uso de drones en la milicia ha aumentado rápidamente, debido a que son mucho más económicos que las aeronaves militares y no representan peligro para la tripulación de vuelo.

Se calcula que el ejército estadounidense dispone en la actualidad de una flota de entre 6000 y 8000 drones. Los drones se envían a las zonas de conflicto y son controlados vía satélite desde las bases militares de los países a los que pertenecen. Por ejemplo, durante los ataques en Afganistán e Iraq por parte de Estados Unidos, los drones fueron controlados desde la Base de la Fuerza Aérea de Creech (USAF, por sus siglas en inglés) y de la Base Aérea de Nellis, cerca de Las Vegas, Nevada. La CIA ha estado usando los drones en Pakistán y en otros países para eliminar “líderes terroristas”. Mientras que este programa fue iniciado por la administración de Bush, se incrementó bajo la administración de Obama. El Reino Unido comenzó a usar drones armados en Afganistán en octubre de 2007. El Ministerio de Defensa (MoD, por sus siglas en inglés) confirmó, en junio de 2008, que un Reaper británico UAV había disparado sus armas por primera vez, pero se negó a dar más detalles. En marzo de 2009, el Daily Telegraph reportó que los drones británicos se habían utilizado en diez ocasiones en ataques armados.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

125


En los últimos años, el uso de drones en operaciones antiterroristas ha ocasionado una fuerte polémica y críticas a Estados Unidos y al gobierno de Obama, pues desde que éste llegó a la Casa Blanca ha habido al menos 310 ataques con drones en Pakistán, seis veces más que en los ocho años de Bush. Se calcula que entre 2004 y 2013, los ataques estadounidenses han sido responsables de 4000 muertes, de las cuales 20% serían civiles. Ésta es una cifra más o menos consensuada entre distintos estudios realizados por varias universidades estadounidenses, el centro de estudios The New America Foundation y The Bureau of Investigative Journalism, con sede en Londres. De acuerdo con un estudio conjunto de las universidades de Stanford y New York University, los drones se usaron por vez primera contra objetivos terroristas en Pakistán, en 2004. Desde entonces este país ha concentrado la mayor parte de los ataques con aviones no tripulados (363), que han causado entre 2600 y 3500 muertos en el país asiático, según The Bureau of Investigative Journalism. Yemen es el segundo país que más ataques ha recibido, alrededor de una cincuentena. Estos ataques, junto con otra decena de ofensivas no perpetradas con drones, son responsables de entre 640 y 930 muertos. Los estudios de las universidades destacan que ya se habían producido algunos ataques aislados con anterioridad en otros países como Afganistán, tras los atentados del 11 de septiembre de 2001. Un fuerte motivo de controversia en Estados Unidos sobre el uso de drones es que, con el consentimiento del gobierno, éstos se hayan usado para asesinar a ciudadanos estadounidenses, como Anwar al-Awlaki y Samir Khan, islamistas estadounidenses víctimas en Yemen, en septiembre de 2011. En Pakistán, el pasado 6 de febrero, se perpetraron ataques con por lo menos tres muertos, mientras que en Yemen sucedió lo mismo el 23 de enero, causando unos ocho muertos; se cree que entre ellos dos niños, de acuerdo al The Bureau of Investigative Journalism. En mayo, Obama defendió el uso de los ataques de los drones como un mal necesario, que deberá usarse con más templanza a medida que la situación de seguridad de Estados Unidos evoluciona. En julio se reportó un ataque que mató a 16 personas en las ins-

126

talaciones militares del grupo Haqqani, en la frontera de Afganistán y Pakistán. En agosto de este año John Kerry, secretario de Estado de Estados Unidos, declaró a la televisión estatal pakistaní que “muy pronto” terminaría el ataque de drones, pero no especificó cuándo. En Pakistán han muerto 176 niños; en Yemen, entre 27 y 37, y en Somalia, entre uno y tres. En julio de este año, la armada de Estados Unidos consiguió que un drone aterrizara de manera autónoma en un portaaviones en medio del mar. Es la primera vez que un drone, controlado únicamente por algoritmos matemáticos y sin estar dirigido de manera remota por un ser humano, toma tierra en la cubierta de un barco. El modelo utilizado fue el X-47B, que transformará la aviación naval, al convertir los portaaviones en bases más versátiles y potencialmente más letales. Este modelo es tan sólo un prototipo; con una réplica similar, fabricada por Northrup Grumman. La Armada espera que la próxima generación de drones, en absoluto tripulados por seres humanos, esté operando en 2019. ...Pero también para ayudar Como ya se mencionó, históricamente estos vehículos se han utilizado durante las guerras, pero en los últimos años se han explorado otras opciones para ayudar a diferentes tareas civiles. Las compañías Matternet y Aria han trabajado para crear una red itinerante de drones que ayuden a conectar zonas rurales y subdesarrolladas aisladas. La idea es emplear una flota de UAVS con una capacidad de carga de dos kilogramos y un rango de vuelo de casi diez kilómetros. Estos vehículos serían complementados en tierra por una red extensa de hubs (centros de actividad) estratégicamente posicionados, lo que permitiría a los drones recargar sus baterías cada ciertos kilómetros, antes de continuar hacia la siguiente estación (donde se repite el proceso de recarga) o hacia su destino final. Las aplicaciones potenciales incluyen entrega de medicamentos a lugares desconectados, permitir a los agricultores ofrecer sus productos directamente a sus clientes y proporcionar materiales vitales a las zonas aisladas por desastres naturales.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


El concepto también podría adaptarse para mejorar los sistemas de transporte o distribución de grandes ciudades. Matternet realizó pruebas de drones cuadricópteros en Haití y República Dominicana el año pasado. Un estudio de caso de la compañía, realizado en el pequeño distrito de Maseru, en Lesoto, África, contabilizó el costo de una red de 50 estaciones base y 150 drones a sólo 900,000 dólares; algo que se compara favorablemente contra un millón de dólares por una carretera de dos kilómetros de un solo carril. Los drones también son usados para el control y seguridad ciudadana, como en el municipio de Tigre, en la provincia de Buenos Aires, Argentina. Ahí una cuadrilla de cuadricópteros son empleados para la toma de imágenes en tiempo real en incendios, control de tránsito y elementos de seguridad vial ubicados en alturas, así como control de funcionamiento de semáforos, contaminación ambiental, depósitos clandestinos de residuos y construcciones no declaradas. En el caso de 3D robotics, los drones que le son comprados a la empresa principalmente se utilizan para la enseñanza, pues al tratarse de una plataforma abierta y de precio accesible, está al alcance de estudiantes y universidades. También se emplean para vigilancia de construcciones, inspección de zonas arqueológicas o monitoreo de migraciones de animales. El uso que se le da a esta tecnología es tan variado como las mentes que los trabajen. Jordi, por su parte, sigue al frente de la empresa, creando con la ayuda de la comunidad DYI Drones (un grupo de entusiastas que se dedican a hacer drones en su hogar, a partir de piezas de uso doméstico o que son fáciles de conseguir), con una plataforma Open Source (código abierto), que permite a los usuarios modificar y mejorar la tecnología. A la fecha, 3D Robotics cuenta con oficinas en San Diego y Berkeley, California, Estados Unidos, así como en Tijuana, Baja California, México. Breve cronología · ·

El desarrollo de los primeros drones inició a finales de la Primera Guerra Mundial. En 1917, Charles Kettering, de General Motors, construyó un biplano no tripulado preprogramado al que se le denominó “torpedo aéreo Kettering”.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

·

·

·

·

·

·

·

·

·

Este vehículo debía plegar las alas en un lugar programado y caer sobre un enemigo como una bomba. En 1933, el Reino Unido realizó la primera prueba exitosa del UAV Queen Bee, desarrollado a partir del biplano Fairey Queen, que se controlaba vía remota desde un barco. Este modelo fue rebautizado como DH82A Tiger Moth, y se usó en la marina británica como un avión-blanco desde 1934 hasta 1943. El primer drone producido en serie a gran escala fue el estadounidense Radioplane OQ-2, en 1940, que sirvió como blanco volante para la formación de pilotos. La Unión Soviética llevaba a cabo investigaciones similares. Entre 1930 a 1940, el diseñador de aviones Nikitin desarrolló un drone planeador armado con torpedo PSN-1 y 2. Los ingenieros alemanes desarrollaron varios tipos de armas guiadas por radio durante la Segunda Guerra Mundial, incluyendo bombas Henschel Hs 293 y Fitz X, misiles Henzian y aviones cargados de explosivos controlados por radio. En Estados Unidos, se fabricó en masa el Radioplane OQ-2 para la formación de pilotos y artilleros. En 1944 fue utilizado por primera vez en el mundo el UAV de ataque intreslate TDR. En 1951, se lanzó en serie la producción de AQM34, un avión blanco modificado para ser usado como un aparato de reconocimiento que se proyectaba desde un avión-madre para realizar un vuelo por una ruta programada. Cumplida su misión, descendía en paracaídas. El diseño fue tan exitoso que el AQM-34 sirvió en la Fuerza Aérea de Estados Unidos, durante más de 30 años, y se suministraba a sus aliados. A principios de 1960, los vehículos de control remoto fueron utilizados por Estados Unidos para supervisar la colocación de los misiles soviéticos en Cuba. En la Unión Soviética, a inicios de los años setenta, la Oficina de Diseños Tupolev desarrolló varios drones de gran alcance para misiones de reconocimiento, los llamados Tu-123 Yástreb, Tu-141 Strizh y Tu-143 Reis. Durante 1970-1973, vehículos no tripulados Firebee completan 268 misiones en Corea del

127


·

·

·

·

·

·

informaron que la aeronave había sido hackeada por especialistas persas. Referencias 1.

http://3drobotics.com

2.

http://diydrones.com/

3.

http://dronewars.net/aboutdrone/

4.

http://actualidad.rt.com/actualidad/view/80396vehiculos-aereos-tripulados-hitos-historicos

5.

http://cnnespanol.cnn.com/2013/08/02/los-ataquescon-drones-en-pakistan-terminaran-muy-pronto-dicekerry/

6.

http://cnnespanol.cnn.com/2013/07/03/16-muertosen-pakistan-tras-ataque-con-un-drone-de-ee-uu/

7.

http://noticias.terra.com/eeuu/cifras-y-datos-sobre-eluso-de-drones-por-parte-del-ejercito-deeeuu,5a6dad2c5c7bc310VgnCLD2000000dc6eb0aRCRD.html

8.

http://www.elmundo.es/america/2013/02/07/ estados_unidos/1360272618.html

9.

http://internacional.elpais.com/internacional/2013/ 07/11/actualidad/1373500039_863137.html

10. http://cnnespanol.cnn.com/2013/06/10/los-dronesseran-las-carreteras-del-futuro/ 11. http://www.tigre.gov.ar/drones/ 12. http://www.hoy.com.ec/noticias-ecuador/drones-industria-multimillonaria-busca-despegar-588587.html 13. http://www.roboteknia.mx/revistaR/roboteknia04/

www.watchdog.com

·

Norte. Estos aparatos fueron lanzados desde aviones C-130 Hércules y bajaban en paracaídas sobre el océano. En 1973 Israel utiliza drones de fabricación estadounidense BQM-74, en su lucha radioelectrónica durante la guerra del Yom Kippur. Hasta finales del siglo XX, los drones comenzaron a operar mediante radio control con todas las características de autonomía. Durante la Guerra del Golfo y la de Bosnia demostraron el gran potencial que tienen En 1991 Estados Unidos usa drones-blancos Chukar como señuelos durante la Guerra del Golfo. En 1994, se realiza el primer vuelo de un Predator. Se trata del primer UAV operativo que usa el sistema de posicionamiento global GPS en lugar de estar programado o de usar la línea de visión, por lo que es más fiable. Se implementó al año siguiente, en la guerra de Yugoslavia. En 1998, se desarrolla el Global Hawk, UAV de gran altitud y largo alcance, diseñado para permanecer en el aire mucho tiempo sobre un territorio enemigo. En 2001 se efectúa el primer vuelo de un MQ-9 Reaper. Originalmente bautizado como PredatorB, el Reaper es un avión no tripulado más rápido, más alto y más letal. Su producción comenzó al año siguiente. En diciembre de 2011, Irán aseguró que sus fuerzas derribaron un drone-espía RQ-170 Sentinel y que lo conserva casi intacto en su poder. Días después el avión fue expuesto en Irán, y medios iraníes

128

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


Con CiEN CiA

El hombre y la mujer: seres humanos, sus diferencias y relaciones como género JOSÉ A. SERRANO El hombre y la mujer han estado desde siempre vinculados por razones fuertes y altamente determinantes: la perpetuación y la supervivencia de la especie; el hombre y la mujer se han vinculado para reproducirse. Esta unión, de una gran fuerza, como principio y fundamento de la perpetuación de la especie, ha sido enorme y ha condicionado el resto de las relaciones exigidas para su supervivencia. Destacan entre otras relaciones, de manera muy especial, la división del trabajo, las relaciones de tipo político, educativo, familiar y, en fin, todas las que en su conjunto conforman la estructura social, que se apoya en ciertos principios para sostenerse y garantizar la supervivencia de sus integrantes. Estos principios son conocidos como el mandato social o “desideratum”, que se entiende como la noción colectiva de lo que cada sociedad considera bueno o malo, deseado o repudiado, aceptable o reprochable. Diversas condiciones histórico-sociales han contribuido a la construcción del ser hombre-mujer, que se remonta a la época de las cavernas, del hombre troglodita, cazador, y la mujer cuidadora de la caverna y de la vida familiar. En la cultura judeocristiana, la noción del sujeto estaba atravesada por la del hombre religioso; por el contrario, a la mujer se le * Facultad de Medicina, Universidad de los Andes, Mérida, Venezuela. Contacto: josea91038@yahoo.com.mx CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

129


www.blog.randstand.com

asignaba la noción de objeto, en el orden de la naturaleza, que debía ser dominado. No fue sino hasta el Concilio de Trento cuando se le “adjudicó” alma a las mujeres, que antes eran consideradas humanas sólo en su tarea de reproducción: una condición sólo alterada por aquellas glorificadas como vírgenes o estigmatizadas como perversas, por “salirse” del papel tradicional de objeto que se les asignaba. Hemos pasado a lo largo de la historia por diferentes etapas evolutivas de la sociedad humana, pero interesa resaltar que esos papeles establecidos para la mujer-objeto se adquieren a partir del mandato social y se perpetúan de manera casi inconsciente, por medio de la familia, la escuela, la religión, los medios de comunicación y otros más. En muchas culturas, la mujer aún continúa segregada en espacios de la educación, y su presencia en las actividades científicas e incluso artísticas y profesionales se mantiene al margen. Esto representa una pérdida de las potencialidades del saber y del conocimiento de estas mujeres, las cuales no logran crecer y desarrollarse de manera igualitaria en la vida social. Hoy en día la mujer ha roto con muchos tabúes y mandatos sociales del pasado, y de una manera progresiva ha pasado a ocupar un lugar importante y de gran relieve en la sociedad. En nuestro tiempo, algu-

130

nas personas consideran los estudios de género como algo encauzado a destruir familias o promover la competencia y la lucha encarnizada entre hombres y mujeres. Muy por el contrario, los estudios de género promueven acciones encaminadas a la revaloración de las relaciones entre hombres y mujeres, en busca del desarrollo responsable igualitario y equitativo entre ambos, basando sus principios en una cultura que promueve valores universales como el respeto a las diferencias. Asimismo, es necesario resaltar los valores de la mujer y participar de lleno en todos sus procesos de inclusión e integración social y económica como un ser humano plenamente incorporado al diario quehacer de la vida; no tan sólo del hogar, sino en el desarrollo de ella misma y por sí misma en todos aquellos escenarios de la cotidianidad, en los cuales lado a lado con su fortaleza y presencia, de manera conjunta, ella y el hombre sean productivos y participativos. Reflexión: cuando tomas de la mano a una mujer o a un hombre, sea tu esposo o esposa, novio o novia, hermano o hermana, amigo o amiga, ¿por qué no quedarse en silencio?, ¿por qué no cerrar los ojos y sentir la presencia del otro? Somos iguales, debemos aceptarnos y vivir con respeto mutuo a las diferencias.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


Glosa de

TÓPICOS

Gonzalitos III-A Continuación de la nomenclatura de familiasa

La esencia del espíritu científico es el ejercicio de un pensamiento crítico. Thomas Henry Huxley (1825-1895)

JORGE S. MARROQUÍN DE LA FUENTE

32.

33. a

Crucíferas Bernard de Jussieu, Hort. Trian. (1759); Adanson, Fam. Pl. (1763); A. L. Juss. Gen. p. 237 (1789); R. Brown, in Hort. Kev. ed. 2, IV, 71; DC. In Mém. Mus. VII, 169; Syst. II, 139; Prodr. (Monogr.) I, 131-236 (1824); Endlich. Gen.: 861 (1836-1850); antes hubo denominaciones varias (Tetrapetelae Rai; Siliquosae Magnol, Cruciformes Tournefort; Tetradynamae Linneo; Antiscorbuticae Crantz; Cruciatae Haller); Brassicaceae Lindl. Nat. syst. (1836); A. Richard 1870: 572-574; Le Maout & Decne. 1876: 425-433, donde incluye una clave en francés de la obra de Bentham & Hooker (Genera Plantarum, escrita en latín) para las tribus y sus géneros; nombre alterno: Raphanaceae. Esta familia es de gran importancia económica, amén de su trascendencia científica hoy en día. Los estudios genéticos en Arabis y Arabidopsis, géneros cuyos representantes ofrecen ciclos biológicos breves de unas cuantas semanas, permiten disponer de poblaciones en invernadero y varias generaciones por año. Hacen las veces de “conejillos de Indias” en los trabajos de ingeniería genética para la manipulación de los genomas, similar a los estudios en la mosca de la fruta (Drosophila). Cucurbitaceas Bernard de Jussieu, Hort. Trian. (1759); A. L. Juss. Gen. p. 393 excl. Passiflora

Viene de CiENCiAUANL año 16, núm. 63, p. 129 (2013).

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

34.

(1789); August Fcois Saint-Hilaire, in Mém. Mus. Natl. Hist. Nat. (Paris) V: 304-350 (1819) y IX: 190-221 (1822); DC. Prodr. III, 297 (1823-1845); Lindl. Nat. Syst. ed. 2 (1836); Endlich. Gen.: 934 (1836-1850); Charles Naudin, Ann. Sc. Natur. passim (del latín: aquí y allá, al azar, sin orden); A. Richard 1870: 550551; Le Maout & Decne. 1876: 495-498; Alfred Cogniaux in DC. Monog. Phaner. 3: 325-954 (1881). Cupuliferas (Cupuliferae) L. C. Richard, Ann. Fr. 32, Paris (1808); Amentacearum pars. gen. Juss., Gen. p. 407 (1789); Lindl. Nat. syst., 170 (1836); Endlich. Gen., 273 (1836-1850); Quercinae et Fagineae Dumortier (1829),

*Senna Wislizeni (A. Gray) H. S. Irwin & Barneby var painteri (Britton & Rose) H. S. Irwin & Barneby. Se agradece la asistencia del Dr. A. Eduardo Estrada Castillón.

131


El duraznillo Cercis canadensis L. var mexicana (Rose) M. Hopk. En fructificación. Se agradece la asistencia del Dr. A. Eduardo Estrada Castillón.

35.

Castaneae Adanson; Quercinae Jussieu. Comentario: Behrens (1889: 465 et seqq., esta obra, en francés, corresponde a la cita de J. Herail, 1889) incluye cinco familias dentro del orden natural I: Amentacées: Betulaceas, Corylaceas, Cupulíferas, Juglandaceas y Salicíneas, lo que da idea de la heterogeneidad del grupo y la disparidad en la nomenclatura. Gonzalitos da cuenta de las dos últimas familias en su catálogo, bajo Yuglandeas (No. 99) y Salicineas (No. 85). Dipsaceas (Dipsaceae) Juss., Gen. p.194 (1789); Coulter, Monogr. Geneve (1825); DC. Prodr. IV: 643 (1823-1845); Lindl. Veg. Kingd.: 699 (1847) y Nat. Syst. 264, 2a. ed. (1836); Endlich. Gen.: 353 (1836-1850). Otra forma de escribir

Prunus mexicana S. Watson. Confirmación por A. Eduardo Estrada C.

132

el nombre de la familia es Dipsacaceae; nombre alterno: Morinaceae (Barkley 1965: 98). Nota: No hemos podido documentar en los estudios florísticos de Nuevo León la presencia de esta familia. Existe en el Valle de México un Dipsacus (Calderón de Rzed. & J. Rzedowski 2001: 747 -749, ilustr.), planta introducida de Europa: Dipsacus sativus (L.) Honckeny. En Le Maout & Decne. (1876: 164-165), se ilustra con detalle la morfología de Scabiosa atropurpurea L. (la «escabiosa» o «viuda rabo verde» del catálogo). Se trata de una planta medicinal de la región mediterránea, citada por Gonzalitos (1888: 20 y 26, la primera del género Scabiosa, y la segunda Ambarina, pero debe ser el mismo taxon). Dado su valor terapéutico como depurativo en los males de la piel, sudorífico, astringente, diurético, en fin, hace pensar que Gonzalitos tuviera información europea suficiente como para que se recomendara su cultivo doméstico en nuestro medio. 36. Ericaceas DC., en coautoría con Lamarck, Fl. Franc. 3: 675 (1805); R. Brown, Prodr. (1810); Ericineas A. N. Desvaux, Journ. Bot. (1813); Lindl. Nat. syst. 2a. ed.: 220 (1836), aunque segregó Pyrolaceae; Endlich. Gen.: 750 (18361850); Ericaceae, s. l., A. Richard 1870: 504506; Ericoe et Rhodora (Ericarum genera) A. L. Juss. Gen. (1789); Le Maout & Decne (1876: 247-251) separan Vacciniaceae (Vacciniées) y obtienen de las Ericineae cuatro tribus (Arbuteae, Andromedeae, Ericeae y Rhodoraceae), apartándose del tratamiento de Richard, más conservador. Empero, existe la monografía de Vaccinieae en DC. Prodr. 7: 552-579 (1839). 37. Escrofulariaceas (Scrophularioe & Pediculares) Juss. Gen. (1789); Scrophularinae R. Brown, Prodr. p. 433 (1810); Chavannes, Monogr., Paris (1835); Endlich. Gen.: 670 (1836-1850); Bentham, Scrof. Rev. (1835); Scrophulariaceae Lindl. Nat. syst. ed. 2: 288 (1836); A. Richard 1870: 485-486; Personées (Scrophularinae) Le Maout & Decne. (1876); Rhinanthoideae & Personatae Ventenat (Le Maout & Decne. op. cit. 200-203). 38. Esparragineas (Asparagorum pars) Juss. Gen. (1789); Smilaceas R. Brown, Prodr., p. 292 (1810); Asparagaceae Lindl. Nat. syst. 359 (1830

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


39.

40.

41.

42.

?); Endlich. Gen.: 152 (1836-1850); A. Richard 1870: 421-422; J. G. Baker, Journ. Linn. Soc. Bot. 14: 508-632, pl. 17-20 (1875). Debemos prevenir que varias familias agrupadas bajo Liliaceas s. l. han sido segregadas o reunidas bajo diversos nombres, que sólo los especialistas pueden rastrear sin incurrir en errores de apreciación. Euforbieas (Euphorbiae) o Euforbiaceae Juss. Gen.: 384 (1789); J. St.- Hil. Exp. Fam.: 276 (1805); H. Baillon (estudio general) 1-684; Atlas 1-52, pl. 1-27 (1858); Adrián de Jussieu. Monogr. Paris (1824); Lindl. Nat. syst. 112 (1836); Endlich. Gen.: 1107 (1836-1850); E. Boissier in DC. Prodr. (Monogr.) 15 (2): 1-188 (1862); A. Richard 1870: 448-450 con Ch. Martins (coautor), ponderan y elogian a Adrian de Jussieu por su brillante monografía, en la que se documentan 86 géneros y 1040 especies a escala mundial. Otros nombres: Tricoccae Linneo, Tithymaloideae Ventenat; Le Maout & Decne. 1876: 502-510, dividen la familia en secciones y tribus. Ficoideas (Ficoideae) Juss. Gen. p. 315 (1789) y Dict. Sc. nat. XVI, 528; Tetragoniaceae Reichenbach (1827); Mesembryaceae Lindl. Nat. Syst.: 56 (1836); Endlich. Gen. 945 (18361850); A. Richard 1870: 556-557; Tetragoniae Fenzl. in Le Maout & Decne. 456 (1876); Aizoaceae Alexander Braun in P. Ascherson: Flora der Provinz Brandenburg: 60 (1864); hay autores que separan las Aizoaceae de las Mesembryanthemaceae: Le Maout & Decne. (op. cit.); Barkley (1965). Geraniaceas (Gerania o Geraniaceae) Juss. Gen. p. 268 (1789); Geraniaceae J. St.-Hil. Exp. Fam. 2: 51 (1805); Geranioideae Ventenat; Geraniaceae DC., en coautoría con Lamarck Fl. Fr. IV, 838 (1805); Lindl. Nat. syst.: 137 (1836); Endlich. Gen., 1166 (1836-1850); A. Richard 1870: 607-608; Le Maout & Decne. 1876: 361363. Gramineas Juss. Gen. p. 28 (1789); Palissot de Beauvais Agrostographie, Paris (1812); Trinius Fundamenta Agrostographiae, Vienne (1830); Nees von Esenbeck, Agrostog. Brasiliensis, Stuttgart (1829); Kunth, Enum. 1, Stuttgart (1833); Id.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Prunus serótina Ehrh. ssp. capuli (Cav. ex Spreng.) McVaugh. Se agradece la asistencia del Dr. A. Eduardo Estrada Castillón.

43.

44.

45.

Agrostog. Synoptica (1835); A. Richard 1870: 409-412; Le Maout & Decne. 1876: 619-628), en ambas obras se divide la familia en trece tribus. Granateas Endlich. (in Le Maout & Decne. 1876:308); Granataceas (Granatées) Don in Jam. Journ. p. 134 (1826) fide A. Richard 1870: 351 (y pp. 531-533 bajo la familia Myrtacées, de la que forma parte como la tribu número 4: Granatées). Bentham y Hooker, así como Hallier, incluyen el género Punica en la familia Lythraceae (Lawrence 1951: 628). Hoy en día se admite la familia Punicaceae. Irídeas (Irides) Juss. Gen. p. 57 (1789); Iridaceae Lindl. Nat. Syst. 2a. ed.: 382 (1836); Endlich. Gen.: 164 (1836-1850); Ensatae Ker (1827); Irideae R. Brown. A. Richard 1870: 429-430; Le Maout & Decne. 1876: 584-586. Jazmineas (Jasminées) Juss. Gen. (1879), jasminearum genera; R. Brown, Prodr. p 520 (1810); Jasmineae DC. Prodr. (Monogr.) 8: 300-

133


47.

Ramilla florífera de Prunus serótina ssp. Capulí.

46.

316 (1844); Jasminaceae Lindl. Nat. Syst. 2ª. ed.: 308 (1836); Endlich. Gen. (1836-1850); A. Richard 1870: 493-495; Le Maout & Decne. 1876: 240-241; Jasmineae et Oleineae H. F. Link Fl. Port. I, 385; cf. Oleaceae Lindley, familia No. 63 Labiadas Bernard de Jussieu Hort. Trian. (1759); (Labiées) A. L. de Juss. Gen p. 110 (1789); G.

48.

49.

50. Duraznero: Prunus pérsica (L.) Sieb & Zucc. cultivado.

134

Bentham (Monogr.) Labiatarum genera et species: 1-783 London (1832-1836); Endlich. Gen. p. 607 (1836-1850); Lamiaceae Lindl. Nat. Syst..: 275 (1836); Verticillatae Linneo, in Le Maout & Decne. 1876: 215-216; A. Richard 1870: 495-496. Esta familia ha sido considerada como una de las agrupaciones de plantas más naturales, cuya circunscripción satisface a todos. Laurineas (Lauri) Juss. Gen. p. 80 (1789), excl. genera aff. Lauraceae Lindl. Nat. syst. 2a. ed.: 200 (1836); Laurinae Ventenat; Lauracées en A. Richard 1870: 451-452; Le Maout & Decne. 1876: 472-474; Endlich. Gen.: 315 (18361850); C. F. Meisner in DC. Prodr. 15 (1): 1260 (1864). El criterio de estos últimos autores también reconoce a esta familia como de las más naturales. Leguminosas (Papilionaceae et Lomentaceae Linneo), Leguminosae Juss. Gen. p. 345 (1789); DC. Prodr. (Monogr.) II: 93-524 (1825); Lindl. Nat. syst. 148 (1836); Papilionaceae, Swartziae, Mimosoe Endlich. Gen.: 1253 (1836-1850); A. Richard 1870: 543-545; Le Maout & Decne. 1876: 319-325. Esta gran familia, de tanto valor económico y científico (recordemos las plantas de chícharo de Mendel), suele ser desglosada en tres grandes grupos: Mimosaceae Reichenbach, Fl. Exc.: 437 (1832), Fabaceae Reichenbach, Consp.: 149 (1828) y Caesalpiniaceae Kl. & Garcke, Bot. Erg. Wald. 157 (1862). Gonzalitos enlista diversas leguminosas, entre herbáceas, arbustivas y arbóreas. Lemneas. Lemnaceae Dumortier Fl. Belg., 147 (1827); Hegelmaier (1868): Die Lemnaceen. Eine Monographische untersuchungen, i-vi, 1-169. pl. 1-16, Merrill, 1947, 146. (En A. Richard y Ch. Martins 1870: 398). Este taxon aparece en la undécima familia de su tratado bajo Najadaceae (Naiades Juss.), en calidad de la cuarta tribu Lemnacées, pero se reconoce su cercanía con las Araceae Neck (1770); en Le Maout & Decne. (1876: 651-652) aparece como familia independiente (Lemnaceae DC. & Durby; Link, Schleiden y Pistiaceae Lindley). Liliaceas Adanson, Fam. Pl. 42 (1763); DC. Théor. élém., ed. 1, p. 249 (1813); Liliaceae (Lilia et Asphodeli Juss.) –ver asfodeleas, esparragineas,

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


51.

52.

53.

54.

55.

colchicaceas en este análisis–; Hemerocallideae et Asphodeleas R. Brown; Liliaceae, Tulipaceae et Asphodeleae DC.; A. Richard 1870: 419-421; Le Maout & Decne. 1876: 602-605, en las que reconocen cuatro tribus. Esta familia ha sido desglosada por diversos autores (cf. Barkley 1965). Linaceas (Lineae) DC. Théor. élém., ed. 1, p. 89 (1813); Prodr. I, p. 423 (1823-1845); Dumortier, Comm. Bot.: 61 (1822); Endlich. Gen.: 1170 (1836-1850); Linaceae Lindl. Nat. Syst.: 89 (1836); A. Richard 1870: 590-591; Le Maout & Decne. 1876: 367-369. Litreas, Litrarieas (Lythrarieae) Juss., Dict. Sc. nat. XXVII p. 453 et Salicaires Juss. Gen. p. 330 (1789); DC. Mém. Soc. Géneve III: 65; Prodr. III: (Monogr.) 75-94 (1828); Calycanthemae Ventenat; A. Richard 1870: 538; Le Maout & Decne. 1876: 302-304; E. Koehne (Monogr., 1880-1885) in Bot. Jahrb. 1: 141-178, etc., y un mapa (1885), hubo monografía posterior (fide Merrill 1947: 177); Lythraceae Lindl. Nat. syst. ed. 2: 100 (1836). Recordemos que estamos registrando sólo aquellos trabajos anteriores a 1888, año de la muerte del mentor. Loaceas (Loaceoe) Juss. in Ann. Mus. V:18 … ¿o 21?; DC. Prodr. III: 339 (1823-1845); Loasaceae Reichenbach, Consp.: 160 (1828); Endlich. Gen.: 929 (1836-1850); Lindl. Nat. syst. 53 (1836); A. Richard. 1870: 555-556; Loaseae verae Kunth in Le Maout & Decne. 1876: 190192. Lobeliaceas Juss. Ann. Mus. XXVIII p. 1; Bartling; Campanulacearum pars, R. Brown; A. Richard (colocadas como su segunda tribu en Campanulacées) 1870: 506-507; Le Maout & Decne. 1876: 161-162. Cf. Campanulaceas (N° 20). Lorantaceas D. Don, Prodr. Fl. Nepal p. 142 (1825); Lorantheae L. C. Richard et Juss. Ann. Mus. XII: 292 (año?); Viscoideae L. C. Richard, Annales : 33 (1808); Loranthaceae DC. Prodr. IV: 277-320 (1830); Ibid. Mém. IV; Lindl. Nat. syst. 49 (1836); Endlich. Gen.: 779 (18361850); A. Richard 1870: 518; Le Maout & Decne. 1876: 481-484. Nombre alterno actual: Viscaceae.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Teucrium cubense Jacq. (Labiadas).

56.

57.

58.

Magnoliaceas (Magnoliae) Juss. Gen. (1789); J. St. Hil. Expos. Fam. 2: 74 (1805); DC. Syst. Nat. t. I: 439 (1818-1821); Prodr. I, 77 (1823-1824); Magnoliae y Wintereae R. Brown; Endlich. Gen.: 866 (1836-1850); A. Richard 1870: 583-584; Le Maout & Decne. 1876: 395-397. Malpigiaceas Juss. Gen. p. 252 (1789); Ann. Mus. XVIII: 479 ; DC. Prodr. I: 577 (18231845); Malpighiaceae Lindl. Nat. syst.: 121 (1836); Adrian de Jussieu Monogr. Paris (1834); A. H. R. Grisebach in Linneae XIX; A. Richard 1870: 612-613; Le Maout & Decne. 1876: 333335. Malvaceas Juss. Gen. p 171 (1789); Malvaceae R. Brown, Congo 8 (1818); DC. Prodr. (Monogr.) I: 429-474 (1824); Duchartre, Organog. des Malv (Mém.) Ann, sc. nat. 3a. ser. IV: 123; Lindley Nat. syst. (1836); Endlich. Gen. 978 (1836-1850); A. Richard 1870: 602-603; Kunth Diss. Mal. p. 1 (1822); Bartling; Le Maout & Decne. 1876: 358-361, con cinco tribus. Importante. Marantaceae Lindl. Nat. syst. (1830), en los textos del siglo XX es tratada aparte de las Cannaceae R. Brown (Canneae), pero debemos recordar que, con base en los textos de la época de Gonzalitos, aparecían bajo la misma familia, por ejemplo, en A. Richard y Ch. Martins (1870), Le Maout & Ducaisne (1876) y P. Ducharte (1877), por lo que no discutiremos los sistemas modernos. De cualquier modo, ver Lawrence (1951: 428-429) y Wettstein (1944: 963-964).

135


Crespón: Lagerstroemia indica L.

59.

60.

136

Meliaceas (Meliae) Juss. Gen. p. 263 (1789) y Mém. Mus. III: 436; Adrian de Jusssieu Mém. Mus. Natl. Hist. Nat. (Paris) 19: 153-304 (1830). Ojo: Merrill (1947) se lo acredita a A. L. de Jussieu, no a Adrián; DC. Prodr. (Monogr.) I: 619-626 (1824); Casimiro de Candolle Monogr. Phan. 1: 389-752, pl. 6-9 (1878); Lindl. Nat. syst. 101 (1836); Endlich. Gen.: 1046 (1836- 1850). En A. Richard y Ch. Martins (1870), se reconocen dos familias: Meliaceae s.s. y Cedrelaceae Adrián de Jussieu Mém. Mus. XIX: 252; Cedreleoe R. Brown Gen. Rem.: 64 (1814). Con perspicacia, Le Maout & Decne (1876: 330-332) fusionan ambas en Meliaceae s. l., dejando a Cederlées en la categoría de tribu, de este modo el criterio de Richard y Martins (op. cit.) parece no tener sustento posterior. Como es de suponerse, Gonzalitos menciona el “canelo” Melia azedarach L. Mirtaceas (Myrti) Juss. Gen. (1789); R. Brown, Gen rem. London (1814) and Flind. Voy. II: 546,

London (1814) (son dos títulos para la misma obra, fide A. Richard & Ch. Martins 1870: 661); DC. Prodr. (Monogr.) III: 207-296 (1828); DC. Mém. Soc. Phys. Hist. Nat. Geneve 9: 301-361, pl. 1-22 (1842); Lindl. Nat. syst. 43 (1836); Endlich. Gen.: 1223 (1836-1850); A. Richard 1879: 531-533, con tribus; Le Maout & Decne. 1876: 304-308 con cinco tribus. Gonzalitos menciona al guayabo y al eucalipto. Moraceas (ver Urticeas No. 95). Sin embargo, Moraceae fue tratada como tal por Edouard Bureau in DC. Prodr. (Monogr.) 17: 211-279 (1873). 61. Musaceas (Musae) Juss. Gen. (1789); L. C. Richard: de Musaceis, Bonn (1831) y Mém. (fide A. Richard & Ch. Martins 1870: 663); Lindl. Nat. syst. p. 326 (1836); Endlich. Gen.: 227 (1836-1859); Musaceae Agardh. Theor. Syst. Pl. (1858); A. Richard 1870: 427-428; K. Schumann Pflanzenr. 1 (IV, 45): i-vii, 1-45. f. 1-10 (Monogr. ¿1900?); Le Maout & Decne. 1876: 572-574. 62. Nictaginaceas (Nyctaginoe) Juss. Gen. p. 901 (1789); Ann. Mus. Natl. Hist. Nat. Paris, 2: 269279 (1803); Nyctaginaceae Lindl. Nat. syst.: 213 (1836); Endlich. Gen.: 310 (1836-1850); J. D. Choisy in DC. Prodr. (Monogr.) 13 (2): 425458 (1849); A. Richard 1870: 467-469; Le Maout & Decne. 1876: 463-464. El nombre Nyctaginaceae Lindl. se conserva sobre Allioniaceae Reichenbach (1826), Jalapaceae y Pisoniaceae. 63. Oleaceas. Una parte de esta familia se adscribió a las Jazmineas Juss. (No. 45 en esta relación), sin embargo, un tratamiento más acertado es el que corresponde a Oleaceae, que Gonzalitos también menciona: fresnos, truenos y “lila”. Así Oleaceae R. Brown Prodr. p. 522 (1810) tiene otros respaldos: Lindl. Nat. syst. (1830); Oleineae y Fraxineae Martius, Consp. (1835); Oleineae H. F. Link; Bolivariaceae, Syringaceae (Barkley, 1965). Hoy en día se conserva Oleaceae sobre los demás nombres (cf. Le Maout & Decne. 1876: 238-239, porque ellos también reconocen Jazmineas Juss.). 64. Onagrariaceas (Onagrariae) Juss., Ann. Mus. Natl. Hist. Nat. 3: 315, excl. genera (Le Maout

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


65.

66.

67.

& Decne. 1876: 292-294); Epilobiaceae Ventenat; DC. Prodr. III, 35 (1828); Onagreae Spach, Nouv. Ann. Mus. IV: 324; Oenotheracées A. Richard 1870: 535-536; Endlich. Gen.: 1188 (1836-1850); Onagraceae Dumortier Annal. Fam.: 36 (1829); Lindl. Nat. syst.: 35 (1836); Le Maout & Decne. 1876: 292-294, lo usan tal como lo escribió A. L. de Jussieu en latín, transformado al francés: Onagrariées. Esto explica el uso del término por Gonzalitos, en español, de Onagrariaceas. Una pertinente discusión-aclaración para mayor nitidez del caso, la apunta Lawrence (1951: 637, pie de página) cuando aclara: “Las reglas de nomenclatura dicen que el nombre de una familia deriva del nombre del género típico, en este caso Oenothera L., pero el nombre Oenotheraceae Warming (1879) es precedido por Onagraceae Dumortier (1829). Adolfo Engler y otros adoptaron Oenotheraceae y unos cuantos Epilobiaceae Horaninov (1834). Pero como hasta ahora (i.e. 1951) no se ha propuesto conservar ninguno de esos nombres (...)”– traducción libre–, Lawrence (loc. cit.) nos remite a T. A. Sprague (Journ. Bot., London, 60: 72, 1922) para discusión. Los especialistas más renombrados sobre Onagraceae, tanto de California como del Missouri Botanical Garden en San Luis, usan este término desde hace décadas. Orquídeas (Orchidées) Juss. Gen. p. 18 (1789); Swartz, Orch. in Act. Holm. (1801); Orchideae R. Brown, Prodr. I: 300 (1810); L. C. Richard de Orch. Europ. (1818); Orchidaceae Lindl. Nat. syst. ed. 2: 336 (1836), Genera & species of Orch.: 1-553 (1830-1840), Folia Orchidacea (An enumeration of the known species of orchids): 1396 issued in 9 parts (1852-1859) de conformidad con Merrill (1947: 191); Endlich. Gen.: 185 (1836-1850); A. Richard 1870: 432-434, con seis tribus; Le Maout & Decne. 1876: 559565. Oxalídeas (Oxalideae) DC. Prodr. I: 889 (1824); Endlich. Gen.: 1171 (1836-1850); Oxalidaceae Lindl. Nat. syst. 2ª. ed.: 140 (1836); A. Richard 1870: 591-592; Oxalidées Le Maout & Decne. 1876: 369-370. Palmeras (Palmae) Linneo, Blume, Juss.; K. F. P. von Martius, Palmarum fam. Monach. (1824);

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

68.

69.

70.

71.

72.

ibid. Palmae Brasil (1837) Monogr. (18311850), estas obras se engloban en su Historia naturalis palmarum (1823-1850), Leipzig.; Kerchove de Denterghem, O. de: Les Palmiers (...), etc.: 1-348, pl. 1-4 (1878); A. Richard 1870: 412-413; Le Maout & Decne. 1876: 628636, en estos autores lo interesante de las ocho páginas es su excelente descripción, pero se clasifican aparte, como familias segregadas, Phytéléphasiées o Phythelephasieae Brongniart, así como las Cyclanthées o Cyclantheae Poiteau. Nombre actual: Arecaceae. Papaveraceas (Papaveraceoe) Bernard de Jussieu Hort Trian. (1759); A. L. de Jussieu Gen. (1789); DC. Syst. II: 67 (1818-1821), Ibid. Prodr. I: 117 (1824); A. Richard 1870: 574-575; Le Maout & Decne. 1876: 420-423. Papayaceas K. F. P. von Martius, Consp.: 169 (1835); Lindl. Nat. syst.: 69 (1836); Endlich. Gen., 932 (1836-1850); A. Richard 1870: 552; hoy en día: Caricaceae. Paroniqueas (Paronychiae) Aug. Saint-Hilaire in Mém Mus. Hist. Nat. II, 276 DC. Prodr. III, 365 (1823-1845); Paronychiacées A. Richard 1870: 558-561; desde Endlicher Gen. 955 (18361850) se reunió esta familia con los subórdenes III y IV de las Caryophyllaceae Reichenbach Consp., 206 (1828) y con las Dianthaceae Juss., Gen. (1789); Le Maout & Decne. 1876: 452454. Véase Cariofiladas, No. 24, en la parte II de esta Glosa sobre Gonzalitos, lo que nos recuerda que siguen imperando los criterios de A. Richard & Ch. Martins (1870) y de Le Maout & Decne. (1876) en su Catálogo. Otros nombres para Caryophyllaceae s.l. son: Alsinaceae Wahlenb. (1824), Illecebraceae, Corrigiolaceae Reichenbach (1827). Pasifloras (Passiflorae) Juss. In Ann. Mus. Natl. Hist. Nat. 6: 102-116 (1805); Dumortier Ann. Fam.: 37 (1829); Augus. Saint-Hilaire in Mém. Mus. Natl. Hist. Nat. Paris 5: 304-350 (1819) y 9: 190-221 (1822); DC. Prodr. III, 331 (18241845); Endlich. Gen.: 924 (1836-1850); Passifloraceae Lindl. Nat. syst. 67 (1836); A. Richard 1870: 551-552; Le Maout & Decne. 1876: 286-288. Personadas. Este nombre aparece desde De

137


Jussieu y Ventenat, asociado –en parte– a las Scrophulariaceae Lindley (1836); revisar esta última, No. 37, en esta relación. Sin embargo, Le Maout & Decne. (op. cit. 201-203) reconocen a la familia como Personées. Hoy en día la denominación “Personales” es un orden equivalente (sinónimo) de Scrophulariales que incluye seis familias por lo menos. Gonzalitos coloca (clasifica) correctamente al arbusto “cenizo” en las Personadas (i.e. Scrophulariaceae) y usa el nombre científico antiguo de Terania frutescens J. L. Berlandier (1832). El nombre válido hoy es Leucophyllum frutescens (Berl.) I. M. Johnston (1924, Contr. Gray Herb. 70: 87-90). Nótese cómo Johnston rescató el epíteto de Berlandier frutescens in Terán & Berlandier “Mem. Comisión de Límites: 4 (1832)”, en lugar de Leucophyllum texanum Bentham in DC. Prodr. X: 344 (1846), pasando el género Terania a sinonimia. El género Leucophyllum había sido establecido por Humboldt & Bonpland in Pl. Aequin. 2: 95 (1809). Pinaceas (ver Coníferas, No. 29, de la parte II de esta Glosa). 73. Plantagineas Juss. Gen. p. 89 (1789); Endlich. Gen.: 246 (1836-1850); Plantaginaceae Lindl. Nat. syst. ed. 2: 267 (1836); F. M. Barnéoud, Monogr. Générale des Plantaginées 1- 52, París (1845); J. Decaisne in DC. Prodr. (Monogr.) 13 (1): 693-737 (1852); A. Richard 1870: 469470 y R. Brown, fide Le Maout & Decne. 1876: 225-227. Nombre alterno: Psylliaceae. 74. Plataneas (Plataneae) Themistocle Lestiboudois; Platanaceae Lindl. Nat. syst. 2a. ed. 187 (1836); en vista del vaivén clasificatorio de esta entidad (ha ido desde Amentíferas hasta Urticaceas), Adolphe Brongniart (fide Duchartre 1877: 1133), la clasifica aunque con dudas, en su 30ava clase: Hamamelinées; A. Richard & Ch. Martins (1870: 446) la colocaron como tribu de Urticaceae; Le Maout & Decne (1876: 530-531) reconocen su estatus bajo Platanées (Plataneae). Siendo Platanus el único género, a él se refiere Gonzalitos al enlistar el “álamo blanco”. 75. Plumbagineas (Plumbagines) Juss., Gen. p. 92 (1789); Plumbagineae E. P. Ventenat, Tableau du Régne Végétal, Paris (1799); Lindl. Nat. syst.

138

2a. ed.: 269 (1836); Endlich., Gen.: 348 (18361850); Plumbaginaceae E. Boissier in DC. Prodr. (Monogr.) 12: 617-696 (1848); F. M. Barnéoud, Rech. Sur le dévelopement des Plumbaginacées, Comptes rendus: 30 juillet... (año?); A. Richard 1870: 470-471; Plombaginées Le Maout & Decne. 1876: 227-229. 76. Poligoneas (Polygoneoe) Juss., Gen. p. 82 et 304 (1789) fide A. Richard & Ch. Martins 1870: 464; Persicariae M. Adanson; Polygonaceae Lindl. Nat. syst. 2ª. ed. : 211 (1836); Alfred MoquinTandon (Monogr.) París (1840); Endlich., Gen.: 292 (1836-1850); C. F. Meisner in DC. Prodr. (Monogr.) 14: 1-186 (1857); Le Maout & Decne. 1876: 468-471. 77. Portulaceas Juss., Gen. (1789); Aug. SaintHilaire in Mém. Mus. II, 195; Portulacaceae Reichenbach Consp.: 161 (1828); DC. in Mém. Soc. Hist. Nat. IV: 174; Prodr. (Monogr.) III: 351-364 (1828); Endlich., Gen.: 946 (18361850); Lindl. Nat. syst. 2a. ed.: 123 (1836); A. Richard. 1870: 557-558; Le Maout & Decne. 1876: 454-456. Por supuesto, Gonzalitos menciona la «verdolaga»: Portulaca oleracea L. Punicaceas (ver la familia No. 43: Granateas) 78. Quenopodiaceas (Chenopodeae) DC., con la coautoría de Lamarck en Fl. Franc. 3ª. ed. (1805), ya que el naturalista Lamarck había publicado la primera edición de su Flora francesa en 1778, año en el que apenas nacía Agustín Pyramus de Candolle (1778-1841), quien revisó aquella obra lamarkiana, hasta que la publicaron ambos en cuatro volúmenes (1805), París. Y un suplemento de un volumen en 1815. La ficha bibliográfica que ofrecen Achille Richard y Charles Martins (1870: 661) no deja lugar a dudas. Chenopodiaceae Dumortier Annal. Fam. 15 (1829); Lindl. Nat. syst. (1836); Endlich., Gen.: 292 (1836-1850); Chenopodeae R. Brown; Chenopodieae Bartling; Meyer in Ledebour Fl. Alt. I: 369 (año…?); A. Richard 1870: 464-466; Le Maout & Decne. 1876: 459461; deben incluirse las Atripliceas Juss, Gen. (1789) y las Salsolaceas Moquin-Tandon (1849); ver la número 12 de esta relación en la Glosa de Gonzalitos II, y la número 86 de la Glosa III-b. 79. Ramneas (Rhamni) Juss., Gen. (1789);

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


80.

(Rhamneae) R. Brown Gen. rem., p. 22 (1814) y la misma obra bajo otra abreviatura: Flind. Voy. II: 554 (1814); Rhamnaceae Dumortier Fl. Belg.: 102 (1827); Frangulaceae DC. (1805); Prodr. (Monogr.) II: 19-42 (1825); A. Brongniart Monogr. In Ann. Sc. Nat. V: 320; Endlich. Gen.: 1094 (1836-1850); Rhamnaceae R. Brown (1827); Lindl. Nat. syst. 2a. ed.: 107 (1836); A. Richard 1870: 524-526; Le Maout & Decne. 1876: 257-258. Nombre alterno: Phyliaceae, fide Barkley (1965). Tanto R. Brown como A. Brongniart, así como Le Maout & Decaisne (1876: 259), reconocieron la segregación de la familia Bruniaceae (Berzeliaceae) a partir de Rhamnaceae, de plantas del SW africano. Inclusive este criterio lo adoptó De Candolle, en el volumen 2 de su Prodromus (A. Richard & Ch. Martins 1870: 526). Ranunculaceas (Ranunculi) Juss., Gen. p. 231 o 281(1789); DC. Syst. I: 127 (1818), Prodr. (Monogr.) I: 2-66 (1824); Paeoniaceae et Ranunculaceae Bartling Ord. Nat. (1830); Lindl.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Nat syst. 2a. ed.: 5 (1836); Endlich. Gen.: 483 (1836-1850); Rénonculacées A. Richard 1870: 579-581; Le Maout & Decne. 1876: 398-412, adviértase que estos últimos autores dan amplia información de esta familia, porque afirman que todas las descripciones genéricas las tomaron directamente de la gran obra de Bentham & Hooker (Genera Plantarum, 1862) escrita en latín y terminada en 1883 (ver referencia completa en la bibliografía general). Barkley (1965) ubica la familia Helleboraceae (Nigellaceae) aparte de las Ranunculaceae. Por cierto, en esta familia se inspiró Antoine-Laurent de Jussieu para ir armando con lujo de detalles su Genera Plantarum, primera obra magna preparada en función de un ordenamiento natural; tomó en cuenta multitud de caracteres, ya que no le satisfizo el sólo “contarlos”, en clara alusión al sistema de Linneo. Cf. Le Maout & Decne. (1876: 399) para una inspiradora versión. Fin de la parte III-A. (Fotos del autor).

139


CiENCiAUANL

EJES

Prevalencia de daltonismo en niños de escuelas públicas de México: detección por el personal de enfermería AÍDA ALEYDA JIMÉNEZ-MARTÍNEZ*, LAURA HINOJOSA-GARCÍA*, ELVIA GUADALUPE PERALTACERDA*, PEDRO GARCÍA-GARCÍA*, YOLANDA FLORES-PEÑA**, VELIA M. CÁRDENASVILLARREAL**, RICARDO M. CERDA-FLORES**

La detección temprana de deficiencias visuales en la percepción del color es crucial para el desempeño escolar; el color forma parte de las actividades desarrolladas desde la educación temprana.1 La anomalía en la percepción de los colores se denomina daltonismo; un defecto genético asociado a genes recesivos del cromosoma X, que afecta principalmente a hombres. El término se acuñó en honor al químico inglés John Dalton (1766-1844), quien padeció este trastorno.2 Existen tres categorías de daltonismo: protán, deután y tritán, relacionadas con la ceguera al color rojo, verde y amarillo/azul, respectivamente;3 las deficiencias visuales pueden ser totales (protanopia, deutanopia y tritanopia) o parciales, y se denominan anomalías (protanomalía, deutanomalía y tritanomalía).2,4 La prevalencia de daltonismo en hombres varía de 2.5 a 8.7%, mientras que en mujeres varía de 0.3 a 0.4%.2,5-16 La mayoría de los tipos de ceguera a los colores se presentan en personas sin enfermedades previas en el ojo, y no se modifica desde la infancia hasta la adolescencia.17 La evaluación oftalmológica, que realizan de manera rutinaria por médicos generales, especialistas y optometristas, usualmente se enfoca en detectar alteraciones en la agudeza visual, mientras que en algunos países el personal de enfermería también participa en la identificación de personas con enfermedades hereditarias para consejo genético en centros especializados. En México, los profesionales de enfermería,

140

que laboran en los servicios de cuidado preventivo pediátrico, valoran la agudeza visual en los niños de 3 a 5 años, pero una vez que los menores ingresan a la escuela, éstos sólo son referidos al servicio oftalmológico cuando el profesor detecta alguna anormalidad, usualmente relacionada con problemas de la agudeza visual,13 mientras que no se evalúan anomalías en la percepción de los colores, para identificar por daltonismo. El objetivo del estudio fue determinar la prevalencia de daltonismo en escolares mexicanos de escuelas públicas evaluados por personal de enfermería. Material y métodos Se realizó un estudio de tipo epidemiológico, transversal y comparativo en los cuatro sectores del sistema educativo de escuelas públicas de la ciudad de H. Matamoros, Tamaulipas, México; en el nivel de primaria el registro fue de 48,496 escolares. Se seleccionaron escuelas con al menos 350 a 400 alumnos inscritos en cada sector escolar, para lograr representatividad de la población; en uno de los sectores no se cumplió el mínimo establecido de inscritos, por lo que se seleccionaron dos escuelas; no se incluyeron escolares que refirieron la utilización de lentes graduados. El estudio fue aprobado por el Co* Universidad Autónoma de Tamaulipas. Contacto: aajm_gu@hotmail.com ** Universidad Autónoma de Nuevo León.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


mité de Ética e Investigación de la Facultad de Enfermería de la Universidad Autónoma de Nuevo León. La invitación para participar se hizo por escrito a los padres de familia durante una reunión, en la cual se presentó el propósito del estudio; se obtuvo la firma del consentimiento bajo información, de manera voluntaria, de los padres que aceptaron que sus hijos participaran en el estudio. Se registraron la edad, sexo, escolaridad, fecha y lugar de nacimiento de cada participante, así como el lugar de origen de los padres y nombre de la escuela.

realizó una segunda evaluación a los escolares que fueron identificados con daltonismo. Análisis estadístico

Las deficiencias visuales en la percepción al color se evaluaron con las Tablas de Ishihara,18 que identifican el tipo (protán o deután) y grado de deficiencia (fuerte o débil). En este estudio únicamente se utilizaron las tablas 1 a 25, que representan números para sujetos alfabetos. Las tablas I a la XXI determinaron la normalidad o anormalidad de la visión del color; con las tablas XXII a la XXV se identificaron el tipo de anormalidad y el grado de la deficiencia. La visión de color se clasifica como normal, si se leen 17 o más tablas; mientras que, si únicamente se leen 13 o menos tablas, la visión se define como anormal.

El tamaño de la muestra se calculó con base en las recomendaciones para estudios de genética poblacional, que establece una muestra aleatoria mínima de 300 y óptima de 600 participantes.19 Se utilizaron frecuencias absolutas y proporciones para determinar la prevalencia y el tipo de daltonismo en los escolares. La probabilidad de mujeres portadoras de daltonismo con el gen X defectuoso se determinó con fórmula de Hardy-Weinberg (p2 + 2pq + q2), que describe el equilibrio génico y las frecuencias de alelos y de genotipos en las poblaciones con base en las leyes mendelianas; en esta ecuación, p2 representa la probabilidad de encontrar una mujer normal, q2 representa la probabilidad de encontrar una mujer con daltonismo, dado que ambos cromosomas X son defectuosos, y 2pq representa la probabilidad de encontrar una mujer portadora; a partir de las frecuencias génicas en hombres obtiene el estimado numérico de mujeres portadoras de daltonismo. Se utilizó el paquete estadístico IBM Statistical Package for Social Sciences (SPSS version 20, Inc., Chicago, IL, EUA).

Procedimiento

Resultados

La evaluación la realizó personal de enfermería; el procedimiento se efectuó durante la mañana (entre las 8 y 12 horas) en un salón de clases, sin distractores, con adecuada luz natural; se evitó la utilización directa de la luz solar o del alumbrado eléctrico, porque pueden ocasionar discrepancias en los resultados debido a los matices del color. Los alumnos, en grupos de cinco, fueron trasladados al área donde se realizó la evaluación; se examinó a cada uno de los participantes de forma individual en un tiempo aproximado de cinco minutos. Las tablas se colocaron a una distancia de 75 cm del niño (a), para obtener un ángulo del papel con la línea visual; la posición correcta de las tablas se indica en el dorso de cada una. El tiempo de respuesta máximo en cada tabla fue de tres segundos. Los resultados de la detección de daltonismo se registraron en la hoja de la prueba; al concluir la evaluación, los alumnos regresaron a su salón de clases. Se

Se incluyeron en el estudio 1580 escolares entre 7 y 12 años de edad: 830 niños y 750 niñas. Se examinaron los alumnos inscritos en cinco escuelas primarias. La prevalencia de daltonismo fue de 1.9%; la distribución de escolares con y sin daltonismo se describe en la tabla I; se identificaron 16 casos en la población masculina (frecuencia génica de 0.0193, 16/830) y únicamente una niña (frecuencia génica de 0.0013, 1/750). Los niños con daltonismo se clasificaron de acuerdo con el tipo: trece fueron protán, y de éstos, cuatro (25%) con el grado fuerte, mientras que nueve (56.2 %) fueron protán débil (figura 2). Por otro lado, se identificaron tres (18.8%) niños con el tipo deután fuerte; el único caso identificado en niñas fue deután fuerte, y no se identificaron casos con deután débil. La probabilidad calculada de encontrar una mujer portadora del gen del daltonismo, con base en la

Instrumento

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

141


Tabla I. Prevalencia de daltonismo en escolares de H.Matamoros, Tamaulipas, MĂŠxico.

1LxDV Q 

1LxRV Q  (VFXHOD3ULPDULD 0HOFKRU2FDPSR 5REHUWR)*DUFtD 9LFHQWH*XHUUHUR 0LJXHO+LGDOJR 0LJXHO6iHQ]*RQ]iOH] 7RWDO

1RUPDOHV

'DOWyQLFRV

1RUPDOHV

'DOWyQLFDV

     

     

     

     

7RWDO Q       

Tabla II. Tipos y grados de daltonismo en escolares de H. Matamoros, Tamaulipas, MĂŠxico.

(VFRODUHV

)XHUWH Q  

3URWiQ 'pELO Q  

'HXWiQ )XHUWH Q  

1LxRV

  

  

  

  

1LxDV





  

  

7RWDO









 7RWDO Q  

*No se identificaron casos con la deficiencia deutĂĄn dĂŠbil.

frecuencia gĂŠnica obtenida de la poblaciĂłn masculina, fue de 0.0379 (2 x 0.0193 x 0.9807), por lo que en una poblaciĂłn hipotĂŠtica de 10,000 mujeres en etapa reproductiva, el nĂşmero estimado fue de 379 mujeres portadoras del gen de daltonismo ligado a X. DiscusiĂłn En nuestro estudio, la prevalencia de daltonismo es la mĂĄs baja encontrada en escolares en MĂŠxico; la detecciĂłn de las alteraciones en la percepciĂłn del color en los escolares la realizĂł personal de enfermerĂ­a, lo que demuestra que la identificaciĂłn temprana de enfermedades hereditarias, como el daltonismo, es una de sus funciones para contribuir a la salud escolar. Se recomienda la incorporaciĂłn del personal de enfermerĂ­a en el ĂĄmbito escolar, para que detecte el daltonismo en los primeros aĂąos de vida. La prevalencia de daltonismo es variable; se ha propuesto que hay relaciĂłn inversa con el nivel de urbanizaciĂłn de las poblaciones, es decir, en sociedades industrializadas la frecuencia es mayor (4 a 8 %).8 La prevalencia de 1.9% encontrada en nuestro estudio es la mĂĄs baja en escolares, comparada con lo reportado previamente por otros autores, incluyendo los tres es-

142

tudios realizados en poblaciĂłn mexicana para determinar la prevalencia de daltonismo (2.7 a 4 %).5,6,8 El menor nivel de industrializaciĂłn de la poblaciĂłn de Matamoros, probablemente ejerce mayor presiĂłn de selecciĂłn natural, de mezcla interracial o de deriva gĂŠnica; en contraste, las poblaciones estudiadas previamente en MĂŠxico y Monterrey,5,6,8 consideradas las dos ciudades con mayor densidad poblacional, son dinĂĄmicas y abiertas, por lo que estos factores disminuyen, principalmente por el fenĂłmeno inmigratorio de individuos provenientes de diferentes ambientes.5,7 La deficiencia visual en la percepciĂłn del color puede ocasionar el fracaso del individuo, segĂşn la profesiĂłn u oficio que se elija; algunas carreras como quĂ­mica, medicina y contabilidad, entre otras, son vedadas a los individuos con daltonismo.8 El impacto en el desempeĂąo escolar se demostrĂł en 600 estudiantes universitarios; la dificultad para discernir los colores en los mapas utilizados la clase de geografĂ­a, se reflejĂł en el descenso de 3 puntos sobre 10 en la calificaciĂłn, comparado con los alumnos con visiĂłn normal.14 Es imprescindible que se efectĂşen pruebas de detecciĂłn de daltonismo en las etapas tempranas de la vida, especĂ­ficamente en el nivel escolar de primaria. En el examen oftalmolĂłgico de rutina usualmente se eva-

CIENCIA UANL / AĂ&#x2018;O 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


lúan problemas de agudeza visual, como miopía, hipermetropía, astigmatismo y estrabismo, sin considerar otros trastornos. Es necesaria la participación del personal de enfermería, en el ámbito escolar, para incorporar la práctica preventiva de la detección de daltonismo; se debe ofrecer la formación en genética a los profesionales de enfermería para identificar, apoyar y cuidar a personas afectadas o con riesgo de manifestar o transmitir enfermedades hereditarias como el daltonismo.20 El profesional de enfermería dispone de las herramientas para la prevención y la promoción de la salud; su papel como educador, dentro del equipo multidisciplinar, le permite incidir en los individuos para tomar decisiones importantes en lo que respecta a su salud, específicamente, en el diagnóstico temprano y la reducción del daño que el daltonismo causa en la población escolar. El daltonismo se presenta predominantemente en hombres, debido a que la anormalidad genética se localiza en el cromosoma X;4 los hijos varones de las mujeres portadoras manifiestan la enfermedad cuando se trasmite el gen defectuoso, mientras que en niñas la frecuencia de daltonismo es muy baja o nula.21 En el presente estudio, la prevalencia fue de 0.1% en niñas, menor a lo reportado en otros estudios; 1,16 la menor frecuencia en niñas, comparada con los varones, se debe primordialmente a que los dos cromosomas Xs de la niña daltónica deben estar afectados y esto disminuye la probabilidad de expresión. Por otro lado, en nuestro estudio, la probabilidad de portadoras de la anormalidad en el cromosoma X fue de 379 mujeres; en contraste, en un reporte previo, con prevalencia de daltonismo de 4%, la probabilidad de mujeres mexicanas portadoras fue de 768;7 en nuestro estudio se relacionó la más baja prevalencia de daltonismo (1.9%), con el menor número de mujeres con la probabilidad de ser portadoras de la anormalidad en el cromosoma X. Nuestro estudio tiene fortalezas que se relacionan con el tamaño de muestra; además, se logró representatividad de la población evaluada. Por otro lado, una limitación es que no se determinó el impacto de la deficiencia en la percepción del color con el rendimiento escolar en los alumnos con daltonismo. En conclusión, en nuestro estudio se encontró la más baja prevalencia de daltonismo en escolares, com-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

parado con los estudios publicados previamente en población mexicana. Es importante enfatizar la participación del personal de enfermería en la evaluación y diagnóstico del daltonismo. La identificación de escolares con deficiencias en la percepción visual del color permitirá el desarrollo de estrategias para la reducción del daño que causa el daltonismo; la participación del personal de enfermería sería un factor determinante para el desempeño de los escolares con diagnóstico de daltonismo; asimismo, en la orientación vocacional para la vida adulta.

Referencias 1.

Logan N.S., Gilmartin B. School vision screening, ages 5-16 years: The evidence-base for content, provision and efficacy. Ophtal Physiol Opt 2004; 24: 481-492.

2.

Al-Aqtum M., Al-Qawasmeh M. Prevalence of colour blindness in young Jordanians. Ophthalmologica 2001; 215(1): 39-42.

3.

Keymer C.A. Creating stars: an educational intervention addressing academic failure. New York: Wiley and Sons. 1999.

4.

Pardo PJ. Anomalías en visión de los colores. Programa informático para la detección de deficiencias en la visión de los colores. 2000. Recuperado de http:// www.grupoorion.unex

5.

Cerda Flores G., Arriaga R., Muñoz C., Bautista P., Rojas A., González Q., et al. Frequency of color blindness and glucose6phosphate dehydrogenase enzyme deficiency in nonindustrialized populations in the State of Nuevo León, México. Arch Invest Med 1990; 21(3): 229234.

6.

Garza-Chapa R., Villarreal G.J., Leal G.C., Cerda F.R. Genética de poblaciones en el estado de Nuevo León, México. VI Frecuencias de ABO, Rh (D), MN y otras características genéticas en varones normales y varones con ceguera a los colores. Arch Invest Méd 1983;14(3): 247-257.

7.

Garza R., Villarreal J.A., Leal-Garza C.H. Genética de poblaciones de Nuevo León, México. IV. Frecuencia de las discromatopsias en la región rojo-verde del

143


8.

9.

espectro entre la población masculina del área metro-

ejemplo práctico. Rev Educación 2004; 340:713-729.

politana de Monterrey. Boletín de la Sociedad Espa-

15. Rose K., Younan C., Morgan I., Mitchell P. Prevalence

ñola de Antropología Biológica (1983b); 4: 14-21.

of undetected ocular conditions in a pilot sample of

Piojan C.M. La incidencia del daltonismo en un gru-

school children. Clinical Experimental Ophthalmology

po de estudiantes mexicanos. Colección Centífica

2003; 31 (3): 237-240.

Antropología Física. Secretaría de Educación Pública,

16. Pokorny J., Smith V., Verriest G., Pinckers A.

Instituto Nacional de Antropología e Historia, 1980.

Congenital and acquired color vision defects. New

Birch J., Platts C.E. Colour vision screening in

York, Grune and Stratton 1979; 7: 713-729.

children: On evaluation of three pseudoisochromatic test. Ophthal Physiol Opt 1993; 13 (4): 344-349. 10. Modarres M., Mirsamadi M., Peyman G.A. Prevalence of congenital color deficiencies in secondary-school students in Tehran. Int Ophthal 1996; 20 (4): 221-222.

17. Lillo Jover J., Collado J.A., Sánchez M.P., Pitini I. Desarrollo madurativo, percepción del color y respuestas tritán. Anales de Psicología 1995;11(2):165-173. 18. Ishihara S. Tests for colour-blindness (38 plates edition) Japan: Kenehara Shuppan Co., Ltd. 1978.

11. Malaspina P., Ciminelli B., Pelosi E., Santolamazza P.,

19. Weiner J.S., Lourie J.A., Human Biology. A Guide to

Modiano G., Santillo C. et al. Colour blindness

Field Methods. Handbook. EE.UU.: Blackwell

distribution in the male population of Rome. Hum

Scientific Publications, Oxford 1969.

Here 1986;36 (4): 263-265.

20. Cabrera, E.; Yagüe, C.; Gallart, A; Zabalegui, A; Sa-

12. Gündogan N.U., Durmazlar N., Gümüº K., Ozdemir

lud pública y genética. Nuevos retos para el profesio-

P.G., Altintaº A.G., Durur I., et al. Projected color

nal de enfermería. Index de Enfermería [Index Enferm]

slides as a method for mass screening test for color

(edición digital) 2005; 50. Disponible en <http://

vision deficiency (a preliminary study). Int J Neurosci

www.index-f.com/index enfermeria/50revista/

2005; 115(8):1105 – 1017.

5387.php> Consultado el 21 de marzo de 2013

13. Suero M.I., Pérez A.L., Díaz F., Montanero M., Pardo

21. Suero M.I., Pérez A.L., Pardo P.J. Investigación en

P.J., Gil J., et al. Does daltonism influence young children’s

visión del color y aplicaciones en el laboratorio de

learning? Learn Individ Differ 2005;15: 89-98.

óptica de la Universidad de Extremadura. Sociedad

14. Melgosa M., Huertas R., Hita E. Problemas de aprendizaje derivados de la visión defectiva del color: un

144

Española de Óptica. Ópt Pura y Apl 2007; 40(1): 79-85.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


CiENCiAUANL

BITÁCORA

El orden implicado de David Bohm EDUARDO ESTRADA LOYO La capacidad de percibir o pensar de manera diferente es más importante que el conocimiento adquirido. David Bohm esta manera, las bases de la astronomía moderna y dio inicio, junto con Galileo Galilei, a la primera revolución científica. Posteriormente, Charles Darwin (1809-1882), en su obra El origen de las especies por medio de la selección natural, o la preservación de las razas preferidas en la lucha por la vida, introdujo en el mundo el concepto de evolución, destronando a su vez al inmovilismo propugnado por el creacionismo escolástico. Aunque

Imagen : http://zean-renovables.blogspot.mx/2010_03_01_archive.html

Cuando Nicolás Copérnico (1473-1543) formuló su Teoría heliocéntrica del Sistema Solar, lo hizo preocupado más por el impacto que iban a tener los resultados de su trabajo en el ámbito científico. Sin embargo, el valor que tuvo al difundir sus aportaciones, que destronaban al ser humano como centro de la creación, imponiendo la razón sobre los principios de la fe, le dio la fuerza suficiente como para retar al poder dominante de su época: la Iglesia. Sentó, de

* Revista CiENCiAUANL, editor. Revista CiENCiAUANL, editor.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

145


Imagen: http://zean-renovables.blogspot.mx/2010_03_01_archive.html

la vida se transforma para mejorar su adaptación al medio, la evolución está presente en todos los ámbitos del existir. El cambio y la transformación se encuentran presentes siempre, cambian y se transforman las circunstancias, las ideas y las cosas, y bajo ciertos escenarios se propende hacia la excelencia. Más adelante, en 1915, Albert Einstein (18791955) volvió a sacudir el concepto que teníamos de lo real al formular su Teoría de la relatividad general, con lo que inicia el estudio científico del origen y la evolución del universo, y pone de manifiesto lo relativo de las leyes de la física que desde Isaac Newton (1642-1727) se creían inmutables.

146

Es aquí donde comienza una nueva revolución científica cuyo epicentro se genera desde la física, y cuyas repercusiones ya se hacen sentir en otros ámbitos, como la filosofía y la religión. Pero no es hasta el advenimiento de la física cuántica cuando la seguridad de las leyes emanadas de la física clásica termina por venirse abajo. Hasta entonces, las leyes de la física podían predecir lo que iba a suceder, con la física cuántica sucede todo lo contrario; en ella permean, en un mundo de apariencias, la incertidumbre, el caos y el azar. La física cuántica, a diferencia de la física einsteiniana, orientada al origen y la evolución del

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


universo, está enfocada en torno a las micropartículas que conforman la materia, y al intercambio discreto (mínimo) de energía que realizan entre sí dichas partículas llamado quantum (cuanto). Otro concepto introducido por la física cuántica es el de probabilidad. La probabilidad cuántica señala que las propiedades de una partícula, su velocidad y ubicación, no están determinadas hasta que las observamos. Dió pie a lo que conocemos como el principio de incertidumbre, enunciado por W. Heisenberg en 1927; Heisenberg afirma que “el hecho de que cada partícula lleve asociada consigo una onda impone restricciones en la capacidad para determinar al mismo tiempo su posición y su velocidad”, en que la probabilidad señala que la posición de la partícula se define hasta que es observada. Así que desde Copérnico, quien nos despojó del trono como reyes de la creación, pasando por Darwin, quien nos sustrajo de la idea de un padre creador, y Einstein, quien nos dijo que las leyes del cosmos, relacionadas al tiempo y al espacio, son relativas, llegan los descubrimientos de la física cuántica, y nos señalan que no hay certeza en el mundo, pero que, sin embargo, todo es probable. Pero aún hay esperanza, como dijo Einstein: “Dios no juega a los dados”, al referirse al hecho de que en realidad existe un orden en el universo, y que la física cuántica no está descubriendo un caos subyacente en el mundo. En realidad, según Bohm, existe un orden implicado. David Joseph Bohm (1917-1992) fue un físico estadounidense que realizó valiosas aportaciones en la física teórica, la filosofía y la neuropsicología. Las primeras contribuciones de Bohm fueron en relación de la física cuántica y la Teoría de la relatividad. Escribió un libro: Teoría cuántica, en 1951. Posteriormente, comenzó a desarrollar la llamada Teoría de BrogliBohm, la cual enuncia que las posiciones y los momentos de las partículas son las variables ocultas de la teoría cuántica. En esta teoría existe lo que él denomina, una función de onda, es decir, una configuración en el espacio de todas las configuraciones posibles, la cual contiene, también, una función actual, incluso para situaciones en las que no hay un observador. Por lo que estuvo de acuerdo con la teoría de Louis Victor Brogli (1892-1987), quien en 1923 presentó la dualidad onda-corpúsculo como característica subyacente de la física cuántica.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

En 1959, Bohm y su estudiante Yakir Aharonov descubrieron el efecto Aharonov-Bohm, fenómeno cuántico en el que la presencia de un campo magnético incide en la propagación de una carga eléctrica, incluso cuando ésta se propaga en zonas donde dicho campo no está presente. Posteriormente, en colaboración con el neuropsicólogo de la Universidad de Stanford, Karl H. Pribram (1919), desarrolló el modelo holonómico del funcionamiento cerebral. Modelo de la cognición que propone que el funcionamiento del cerebro humano es similar al de un holograma. Las aportaciones de Bohm en la física cuántica continúan al desarrollar su principio de complementariedad. En éste, Bohm propone que un electrón o un fotón son, al mismo tiempo, una onda y una partícula, y que éstas, al estar en un punto determinado del cosmos, se extienden como onda por todo el universo y pueden estar en cualquier parte. Schrödinger también propone la existencia de este principio con su famoso ejemplo de la paradoja del gato. En ella tenemos encerrado en una caja a un gato, una botella de gas venenoso y un dispositivo que contiene una partícula radiactiva con una probabilidad de 50% de desintegrarse en un tiempo dado; de tal forma que, si la partícula se desintegra, el veneno se libera y el gato muere. Al terminar el tiempo establecido hay una probabilidad del 50% de que el dispositivo se haya activado y el gato esté muerto, y la misma probabilidad de que el dispositivo no se haya activado y esté vivo. Según los principios cuánticos, el estado del gato encerrado en la caja, de acuerdo a la función de onda, estará vivo o muerto y al abrir la caja el gato estará vivo o muerto. Ahí radica la paradoja, mientras que en un sistema clásico el gato estará vivo o muerto antes de que abramos la caja, en la física cuántica el sistema se encuentra en una superposición de estados posibles hasta que interviene el observador. Según el principio de complementariedad de Bohm, aparecen juntas propiedades, aparentemente, contradictorias, y la ecuación de Schrödinger describe matemáticamente la onda de probabilidad. Según Bohm, el electrón, como onda, puede estar en cualquier parte del universo. Pero la probabilidad de que esté en un lugar u otro no es la misma. En eso consiste la onda de probabilidad. ¿Pero qué sucede cuando lo encontramos en un punto concreto? Se cree que se

147


148

tos, tendencias y comportamientos. Dando por sentado que primero es la forma y después todos los fenómenos y leyes de la naturaleza. La resonancia mórfica, según Sheldrake, sería la vía mediante la cual el conocimiento se transmite instantáneamente entre los miembros de una especie, independientemente del espacio y el tiempo. Asimismo, como el científico austriaco Wilhem Reich, en su libro La biopatía del cáncer anuncia su descubrimiento de la existencia de una energía cósmica, esencialmente nueva, y omnipresente que obedece, más que a las leyes de la mecánica a las funcionales, y a la cual ha denominado energía orgónica. Con respecto a este punto es necesario hacernos una pregunta: ¿tiene la ciencia algo qué decir en torno a la metafísica o al concepto de Dios? Probablemente la respuesta la obtengamos si nos ajustamos a la opinión de los pioneros de la física moderna (relativista y cuántica) como: Einstein, Schrödinger, Heisenberg, Bohr, Eddington, Pauli y Planck. Sin embargo, al realizar esta aproximación encontramos que hay unanimidad entre todos ellos de que no existe en la física moderna un soporte a favor de ninguna clase de misticismo o trascendentalismo, y de que la física moderna no aporta pruebas ni a favor ni en contra, de una visión místico-espiritual del mundo; sin embargo, están dispuestos a admitir que existen ciertas semejanzas entre la visión del mundo de la nueva física y el misticismo religioso, pero que esas semejanzas, aun cuando consideren accidentales, resultan ser triviales comparadas con las amplias y profundas diferencias que las separan. Más aún, con respecto al principio de complementariedad (la interferencia del observador en el objeto observado), Niels Bohr afirma que “no supone un alejamiento de nuestra posición como observadores desligados de la naturaleza”. No obstante, para David Bohm, la teoría de la física cuántica presupone una interpretación causal (teoría de Broglie-Bohm), y basa en ello la mayoría de Imagen: http://www.pensamientoconsciente.com/?p=227

produce un colapso de la onda de probabilidad. La probabilidad de que el electrón esté donde lo hemos encontrado pasa a ser de 100%. Lo que nos dice la física cuántica es que sólo por el hecho de observar la realidad influimos en ella. Para ella sólo se obtienen mediciones estadísticamente probables de observaciones similares que aunque sean Jidav Krishnamurti y David Bohm. llevadas a cabo en las mismas condiciones, no se puede predecir en detalle lo que pasará en cada observación individual. El instrumento que observa no puede separarse de lo observado. Algo que la ciencia ortodoxa no está dispuesta a aceptar, ya que, a nivel subatómico, la materia no existe con certeza en lugares definidos, más bien muestra tendencias a existir, y los eventos atómicos no ocurren con certeza en tiempos definidos y en formas definidas, más bien muestran tendencias a ocurrir. A su vez, estas tendencias se expresan como probabilidades de interconexiones (efecto Aharanov-Bohm) cuánticas en las que dos partículas creadas simultáneamente coexisten interconectadas o superpuestas, las cuales, al ser colocadas en lugares distantes del universo, al realizar cambios en una de ellas, la otra partícula adopta instantáneamente los cambios correspondientes. Este efecto parece violar una de la leyes de la Teoría general de la relatividad, relacionado con que nada puede viajar a una velocidad mayor que la de la luz; sin embargo, Bohm explica dicho fenómeno aduciendo que lo que realmente sucede entre las partículas es un intercambio de información. Actualmente, investigadores de otras ramas de la ciencia han coincidido con los planteamientos de Bohm, como el biólogo Rupert Sheldrake. Sheldrake propone su teoría de los “campos mórficos” y de la “resonancia mórfica”, siendo el primero un patrón o estructura energética, subyacentemente, que organiza la vida brindándole información a las células sobre cómo se deben disponer, de forma sutil, para conformar el diseño de un individuo y de todos y cada uno de los ejemplares de la misma especie. Determina, también, sus movimien-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


cuántico que rodea al electrón, sino de la forma, por lo que su efecto se mantiene aunque la onda del campo cuántico se extienda por largas distancias (efecto Aharonov- Bohm), Bohm lo ilustra con un barco que navega guiado por un control remoto a través de ondas de radio. El barco se mueve por su propia energía, pero la información que traen las ondas de radio dirige al barco de tal forma que la información contenida en el potencial cuántico determina el resultado del proceso cuántico, en que la onda cuántica lleva la información. Según Bohm, el potencial cuántico guía el movimiento de las partículas, proporcionando una información activa sobre el medio ambiente, por lo que todo el espacio está impregnado de esta información, la cual provee una conexión directa entre todos los sistemas cuánticos de tal manera que el todo organiza las actividades de las partes, siendo éste un fenómeno contrario a lo que enuncia la física clásica mecanicista; más aún, el potencial cuántico descrito en la teoría de Broglie-Bohm parece violar uno de los principios de la teoría de la relatividad en cuanto afir-

Imagen: http://www.cmceluniverso.blogspot.com

sus conclusiones. Para Bohm el universo no es un conjunto de elementos separados entre sí, sino que conforman un todo indivisible, interconectado a través de los principios cuánticos de interconexión y simultaneidad entre las partículas (electrones). La interpretación causal hace referencia a la onda guía o función de onda que según Bohm es subyacente, siendo una interpretación de las variables ocultas ya mencionadas. Dicha función de onda es una función en el espacio de todas las configuraciones posibles, pero adicionalmente contiene una configuración actual, incluso para situaciones en las que no haya un observador. Para Bohm las partículas subatómicas, como los electrones, no son fragmentos sin estructura, sino entidades muy complejas y dinámicas. Además rechazaba la idea de que su movimiento sea incierto, ambiguo o al azar. Para él los electrones siguen un camino preciso, determinado no sólo por las fuerzas físicas convencionales, sino por otra fuerza más sutil, que él llamó el potencial cuántico. Dicho potencial cuántico no depende de la intensidad ni de la fuerza del campo

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

149


ma que ninguna señal puede viajar más rápido que la de la luz; sin embargo, Bohm explica dicho fenómeno aduciendo que lo que realmente sucede entre las partículas es que “actualizan” su información. En 1982, el físico Alan Aspect y sus colaboradores diseñaron un experimento para demostrar la interconexión cuántica. Los resultados del experimento arrojaron evidencia de que las partículas subatómicas que se encuentran lejanas comunican por señales que viajan, aparentemente, más rápido que la velocidad de la luz. En la década de los sesenta, David Bohm formuló su noción del orden implicado. En ésta describe que en el universo existe lo que él denominó un orden implicado que para él es el todo indivisible, en las que todas las cosas están envueltas, lo no-manifestado. Las conexiones de este orden nada tienen que ver con la localidad en tiempo y espacio, tienen que ver, más bien, con una cualidad diferente que él denominó envolvimiento. Existe, además, el orden explicado, que es la descripción de la realidad tal y como se nos manifiesta desde el orden implicado. De tal manera que el mundo sensible es la manifestación de una energía, de un orden más profundo y de una realidad inconmensurable, el orden implicado. La alegoría con que Bohm ilustra el orden implicado es un holograma, en el que el todo es las partes y cada una de las partes contiene al todo, el universo como un holograma. El potencial cuántico que Bohm postula en la interpretación causal es el orden implicado, el cual es una realidad indivisible, e infinitamente profunda, cuya naturaleza se extiende desde la física hacia la filosofía, la biología y la religión. Retomemos una vez más la posición de los fundadores de la física moderna: Einstein, Schrödinger, Heisenberg, Bohr, Eddington, Pauli y Planck, referente a que no existe en ella un soporte a favor de ninguna clase de misticismo o trascendentalismo, el cual, según Ken Wilber en su libro Cuestiones cuánticas, escritos místicos de los físicos más famosos, “aprehende inmediata y directamente la realidad, sin ningún tipo de mediación ni de elaboración simbólica, conceptualización o abstracción en la que, el sujeto y el objeto se funden en un acto fuera del espacio y el tiempo,

150

trascendiendo todas las formas posibles de mediación”. Y agrega: “cuando el físico contempla la realidad (cuántica, relativista etc.) no contempla las cosas en sí mismas, más bien lo que el físico contempla es una serie de ecuaciones diferenciales sumamente abstractas”, y no la realidad, sino los símbolos matemáticos de la realidad. Por lo que podemos concluir que la física contemporánea solamente ve las sombras reflejadas en la caverna, descrita por Platón y de que la aportación más importante de la física actual es el reconocer que todavía no estamos en contacto con la realidad última.

FUENTES Ken Wilber (editor). 1988. Cuestiones cuánticas. Escritos místicos de los físicos más famosos del mundo. Editorial Kairos. Barcelona, España. Libia Herrero (David Bohm físico y filósofo. In Memoriam). Rev. Filosofía Univ. Costa Rica, XXXI (76), 263-267, 1993. Wilhelm Reich.1985. La biopatía del cáncer. Ediciones Nueva Visión. Buenos aires Argentina h t t p : / / e s . w i k i p e d i a . o r g / w i k i / Teor%C3%ADa_cl%C3%A1sica_de_campos http://www.mecanicacuantica.com/introduction.htm h t t p : / / w w w. c i e n c i a p o p u l a r. c o m / n / C i e n c i a / Fisica_Cuantica/Fisica_Cuantica.php http://es.wikipedia.org/wiki/David_Bohm http://www.fisica.uh.cu/biblioteca/revcubfi/2004/ Vol.%2021,%20No.%201y2/2110417.PDF http://es.wikipedia.org/wiki/Louis-Victor_de_Broglie http://mcnbiografias.com/app-bio/do/show?key=pribramkarl h t t p : / / w w w. z o n a d e c a o s . c o m / A r t i c u l o s / Fisica%20Cuantica.htm http://www.neuralterapeuticum.org/microtubulos/ info05.htm

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


ALEJANDRO HEREDIA*

CiENCiAUANL

ACUSE DE RECIBO

La filosofía del “otro” y sus conflictos existenciales El otro. Estudios sobre la ontología social contemporánea (Título original: Der Andere. Studien zur Sozialontologie der Gegenwart) Michael Theunissen (trad. Guy Georges Voet de Keyser), FCE , México, 2013 Territorios de terror y la otredad Roger Bartra, FCE, México, 2013

I En los tiempos que corren, donde el otro, el prójimo, el coterráneo, el paisano, el compa, etc., cada vez se piensan como un medio para conseguir fines, un número más en el seguro social o en la prisión (véase la película La naranja mecánica, Stanley Kubrick, 1971), se hace de importancia evidente el repaso de las doctrinas filosóficas que se han preocupado por las raíces de la convivencia societal, así como las diversas vertientes que han derivado de la preocupación por la relación entre los miembros de la comunidad, no solamente del barrio, el municipio o el estado donde podamos residir, sino también de la llamada comunidad global, tan determinante tomando en cuenta el supuesto del efecto mariposa.1 Lo cual ha venido 1 Edward Lorenz, un matemático y meteorólogo estadunidense, se dedicaba en 1960 a estudiar el comportamiento de la atmósfera, “tratando de encontrar un modelo matemático, un conjunto de ecuaciones que permitiera predecir a partir de variables senci-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

constatándose en el terreno de las ciencias sociales, en temas como la globalización financierista, los mercados cada vez con mayor interdependencia, la conformación de un derecho internacional aplicable al derecho interno de los estados y los flujos migratorios presentes entre los países periféricos y los desarrollados. Para tal efecto, el libro de Michael Theunissen, El otro, estudios sobre la ontología social contemporánea, es

* Departamento de Filosofía del Derecho del Centro de Investigaciones en Tecnología Jurídica y Criminológica, FACDYC-UANL.

151


una recapitulación de las teorías más destacadas sobre la otredad y sus formas de manifestación, la cual abarca tanto las teorías fenomenológicas de Husserl, Heidegger y Sartre; hasta las concepciones dialógicas de Buber, Reinach, Binswanger, entre otros. Desde la inauguración de la filosofía fenomenológica realizada por Edmund Husserl (1859-1938), se hizo posible el análisis del otro. Esto se realizó a través del estudio de la egología acuñada por Renato Descartes (1596-1650), quien intentó “capturar al ego como un pequeño residuo del mundo”, y a través de la acuñación en Meditaciones cartesianas del mismo Husserl, donde se da una introducción sobre la problemática de la intersubjetividad: Una ciencia particular, sin precedente, está frente a nosotros, una ciencia de la subjetividad trascendental concreta, como aquélla que se nos da en la actual y en la posible experiencia trascendental: una ciencia que forma con las ciencias hasta ahora familiares, las ciencias positivas de la objetividad, un contraste extremo. Entre estas ciencias objetivas hay una que se ocupa de la subjetividad, pero se trata justamente de una ciencia de la subjetividad objetiva, una subjetividad de hombres y de otros animales, que pertenece al mundo. Ahora, por el contrario, estamos planteando una ciencia que es, por decirlo así, absolutamente subjetiva y cuyo objeto temático existe, independientemente de si el mundo existe o no. Es más, parece como si mi ego trascendental (el del filósofo) es y debe ser no sólo el tema inicial, sino el único objeto (de la fenomenología).

De tal forma se vino conformando en la obra de Husserl la llamada teoría trascendental de la intersubjetividad, la cual llevaba al absoluto el estudio de los sujetos, “esta dimensión absoluta consiste en su ‘soledad”, por lo cual la “ciencia de la concreta subjetividad trascendental es al mismo tiempo la ciencia de la totalidad de los seres”. Esta ciencia sostenida por una actitud solipsista, en una relación sujeto-objeto, una reflexión que “el filósofo tiene que realizar fuera de la actitud natural de la comunicación”. Esta reflexión se manifiesta como lo anota Husserl en ‘un-recíproco-ser-el-uno-para-el-otro’, “en que cada Yo, como sujeto, encuentra al otro como objeto”; de ahí la caracterización de la teoría trascendental de la intersubjetividad, la cual se explora por un tratamiento del tema desde la perspectiva yo-ello. Por consiguiente, tal movilización teórica se realiza a través de varios postulados que a grandes rasgos son los siguientes: «1) El mundo en el que yo originalmente encuentro al otro es, según su sentido constitutivo para el encuentro, un mundo espacial; 2) hay una presencia del otro para mí sólo en forma de su presencia corporal; 3) según Husserl, el otro originalmente me encuentra a mí en la percepción externa; 4) Más allá del ser dado como sujeto-objeto del otro, primero me topo con el otro como objeto y sólo me doy cuenta de la subjetividad ajena con base en esta experiencia objetal; y 5) el nivel donde se constituye el mundo objetivo es ‘el nivel constitucional del otro o de los otros en general’». Esto ha dado pie a que las investigaciones éticas puedan ser enriquecidas con tales perspectivas, como las hechas por Alois Roth, donde la intersubjetividad juega un papel decisivo como en los trabajos “El prin-

llas, mediante simulaciones de ordenador, el comportamiento de grandes masas de aire; en definitiva, que permitiera hacer predicciones climatológicas. Lorenz recibió una gran sorpresa cuando observó que pequeñas diferencias en los datos de partida, llevaban grandes diferencias en las predicciones del modelo, de tal forma que cualquier perturbación o error en las condiciones iniciales del sistema puede tener una gran influencia sobre el resultado final. De tal forma que se hacía muy difícil hacer predicciones a largo plazo. Los datos empíricos que proporcionan las estaciones meteorológicas tienen errores inevitables, aunque sólo sea porque hay un número limitado de observatorios incapaces de cubrir todos los puntos de nuestro planeta, esto hace que las predicciones se vayan desviando con respecto al comportamiento real del sistema. Lorenz, intentó explicar esta idea mediante un ejemplo hipotético. Sugirió que imaginásemos a un meteorólogo que hubiera conseguido hacer una predicción muy exacta del com-

portamiento de la atmósfera, mediante cálculos muy precisos y a partir de datos muy exactos. Podría encontrarse una predicción totalmente errónea por no haber tenido en cuenta el aleteo de una mariposa en el otro lado del planeta. Ese simple aleteo podría introducir perturbaciones en el sistema que llevaran a la predicción de una tormenta. De aquí surgió el nombre de efecto mariposa que desde entonces ha dado lugar a muchas variantes y recreaciones. Por lo tanto se le denomina efecto mariposa a la amplificación de errores que pueden aparecer en el comportamiento de un sistema complejo. En definitiva, es una de las características del comportamiento de un sistema caótico, en el que las variables cambian de forma compleja y errática, haciendo imposible hacer predicciones más allá de un determinado punto, que recibe el nombre de horizonte de predicciones”, The essence of chaos, Edward Lorenz, University of Washington Press, Seattle, 1993, p. 181 y ss.

152

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


cipio de la simpatía como principio base de la moralidad” y “El completarse del sujeto ético como miembro de una socialidad ética”. Desde el mismo punto de vista, Martin Heidegger (1889-1976), aunque difiriendo en cuanto a las concepciones del yo husserliano, le da especial preponderancia a la categoría del Dasein en el Yo, lo cual es explicado por Michael Theunissen de la siguiente manera, parafraseando a Heidegger: “junto al mundo (como horizonte trascendental del mundo), el Dasein siempre-suyo-propio se proyecta a ‘sí mismo’ o, más correctamente, al proyectarse a ‘sí mismo’, proyecta [el] mundo”. Esto puede provocarnos pensar en la íntima relación consigo mismo que implica la filosofía trascendental refrendada por Heidegger, la cual es inspirada directamente por parte de Husserl. Sin embargo, dentro del seno de la fenomenología trascendental podemos encontrar en Jean-Paul Sartre, quien además de someter a una reinterpretación la fenomenología de Husserl y Heidegger, también en una de sus obras principales, El ser y la nada. Esto lo realiza por medio de que la concepción originaria del otro no es una experiencia de un ser-en-el-mundo ajeno, sino la de un ‘ser-más-allá-del mundo’. Esto se refiere a que la experiencia mundana para poder ser efectiva debiera hacerse como una presencia inmediata, o sea, una relación en corto, la cual puede configurar un sistema comprensivo del mundo que nos rodea. Claro que para Sartre, el reconocimiento hecho por Heidegger sobre que la relación humana es una relación de ser, es un hito en la filosofía contemporánea, empero, considera que hay una gran brecha entre la intención y la ejecución de tal premisa señalada. Sartre también condena la preponderancia que le asigna Heidegger a la dependencia del ser-con, la cual no puede fundar el encuentro concreto con este otro determinado. Lo anterior da muestras de que Sartre realiza un cambio de papeles con respecto a lo expresado por Heidegger, al postularlo en los siguientes términos: “el otro me constituye en un nuevo tipo de ser porque él me hace ser un objeto suyo”. De tal concepto, la mirada del otro se convierte en relevante, de ahí que la vergüenza, el orgullo y el miedo, vistos desde el punto de vista sartreano, vienen a conformar todo un sistema. Frente a tal sistema ensimismado en la intersubjetividad trascendental, las ideas dialógicas se han vuel-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

to de circulación corriente. Esta perspectiva está afincada en el análisis del Yo-Tú, un concepto de encuentro, la relevancia de la conversación. Según Michael Theunissen, es el diálogo lo que se le pasa de largo a la filosofía trascendental, lo cual no significa que éste (el diálogo) sea la verdad, pero tiene un componente definitivo de verdad, ocupándose de un fenómeno genuino y, en efecto, de un fenómeno que no puede tematizarse de modo apropiado dentro del marco de las teorías trascendentales o fenomenológicas. Sin embargo, se ha criticado tal filosofía del diálogo como que está limitada la relación Yo-Tú a lo privado, pero esta limitación que no se adopta en todas partes, atestigua una sensibilidad propia para el confinamiento de la esfera de validez de la relación YoTú. No obstante, tal relación íntima entre las dos primeras preposiciones de lo singular, constituye una de las esferas esbozadas por Aristóteles en la Ética a Nicómaco, donde la amistad es el núcleo en el que se adelantaba el descubrimiento del principio dialógico hasta los límites de la doctrina de la virtud. Esta relación es binaria, pero “el carácter ajeno de los asuntos públicos puede, de vez en cuando, convertirse en la intimidad de lo personal en la relación dialógica completa”. Theunissen, profesor de la Universidad Libre de Berlín, señala que fue Adolf Reinach (1883-1917) el precursor de la dialógica con su concepción de ‘lo entre’ y la socialidad como identidad de experiencia y anuncio. Estas ideas fueron continuadas por parte de Dietrich von Hildebrand, con su idea de acto intencional, contacto real y toma de posición vocalizable (1889-1977); Wilhelm Schapp (1884-1965), con el inicio de la gramática dialógica y la filosofía trascendental y dialógica aparente de Alfred Schütz (1899-1959). Posteriormente se redimensionó la perspectiva dialógica con las aportaciones de Karl Löwith (18971973), discípulo de Heidegger, quien acuñó la doctrina del individuo en el papel del co-ser humano; para concretizarse con la fenomenología del amor erótico de Ludwig Binswanger, quien fue un psiquiatra suizo en el campo de la psicología existencial. II Pero como todo en esta vida tiene las características del dios Jano (en latín Janus, Ianus), el fenómeno de la otredad se manifiesta en la vida práctica de las so-

153


ciedades. Esto lo manifiesta Roger Bartra en su libro Territorios del terror y la otredad, en el que se mencionan diversos acontecimientos que han sido destacables encarnaciones de las contrariedades que para el poder político y económico representa el otro. Esto lo caracteriza Roger Bartra, en las redes imaginarias del terror político, como en el caso de los juegos de guerra organizados por el ejército estadunidense desde mediados del siglo XX, en el cual un país inventado, llamado Pineland, se realiza un “simulacro donde un grupo selecto de 19 soldados se entrena en la lucha, apoyando a un grupo de rebeldes nativos, contra un gobierno represivo y tiránico”. “El juego se practica en una zona boscosa y en una extensa área poblada que abarca 10 condados rurales, y suele solicitar la actuación de civiles y fuerzas de la policía local para dar realismo a los combates”. Pero un buen día, tal ejercicio militar se salió de control cuando dos soldados que participaban en el simulacro fueron atacados por un sheriff local que no tenía conocimiento de tales prácticas militares que se llevaban a cabo en su jurisdicción. Lo anterior, no obstante su sentido tragicómico, también revela, de acuerdo a la antropóloga Catherine Lutz, quien señaló que “detrás de Pineland descubrimos otras historias sobre lo que han hecho realmente los militares estadunidenses en Guatemala, El Salvador o Vietnam al apoyar a gobiernos corruptos y dictatoriales”. La otredad se manifiesta en todos los niveles existenciales que podamos imaginar, se presenta tan-

154

to en el pensamiento científico, el campo cultural y el religioso. El libro de Roger Bartra, quien es un antropólogo y sociólogo mexicano, analiza las diferentes eventualidades que han configurado la filosofía de la otredad en los últimos tiempos. Para ello debe acudir a los paradigmas impuestos por el advenimiento del positivismo, el cual desbancó al romanticismo decimonónico; las culturas líquidas que se mueven con gran agilidad por el mundo entero, gracias a la desterritorialización de las luchas políticas y la mundialización de los procesos de pauperización de los individuos. El proceso entrópico, en el cual la civilización occidental ha venido dando traspiés contra las otredades que considera amenazantes, se manifiesta diariamente en los titulares de los periódicos y genera tensiones en las sociedades. La angustia predomina, y esto incita no solamente el descomunal gasto armamentístico emprendido por los países, sino también condiciona a los individuos a ver con miedo a los que se consideran como diferentes, o están fuera de la normalidad. El capítulo séptimo del libro de Bartra constituye una muy buena exposición sobre lo ocurrido en la etapa virreinal de México, cuando el tribunal del Santo Oficio, o sea, la Inquisición, llevó al banquillo de los acusados a los sujetos que se salieran de lo aceptable. Como el caso de Mariano I, que a continuación se cita: En septiembre de 1801 es hallado un indígena desnudo, con muy mal aspecto, que dice venir de Roma como Mariano I a presentarse ante el virrey para ser nombrado visitador y comandante general de las villas internas. Este extraño suceso ocurre cerca de la villa de Salinas, en Nuevo León, en el norte de México. Es un hombre de unos 40 o 50 años, vigoroso, que ofrece resistencia al ser apresado. El hecho de proclamarse Mariano I levanta sospechas y temores, pues usa el nombre de un personaje mesiánico que los indios sublevados de Nayarit esperaban que llegase a Tepic para coronarlo el día de Reyes de ese mismo año. La sublevación es aplastada y el misterioso indio Mariano, supuesto hijo del gobernador de Tlaxcala, nunca aparece ni se sabe quién es. En cambio aparece otro indio, originario de Chihuahua, que acaba encerrado en el hospital de San

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


Hipólito como loco hipocondriaco, afectado por la peor especie de melancolía. El indio Mariano I resulta llamarse Juan José García, ha sido soldado y tiene malos antecedentes. La inquisición no lo procesa, sino que se envía al comandante Félix Calleja, futuro virrey y que en ese momento se encuentra en San Luis Potosí, al mando del regimiento de dragones. Calleja interroga a Mariano I, consulta con el virrey Marquina y decide llenarlo de grilletes, meterlo en un cepo y ponerlo en bartolina. Al final se convence de que el indio García no tiene nada que ver con el intento de sublevación en Nayarit, y que no sólo no es peligroso, sino que está totalmente loco. La alarma pasa y el comandante Calleja se quiere deshacer de un caso que ha sido exagerado, posiblemente a causa del nerviosismo provocado por las amenazas de levantamiento indígena. Después de muchas gestiones, en febrero de 1803, el indio García llega a la Ciudad de México, donde termina el juicio y es recluido en San

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Hipólito. Así termina el amargo reinado de Mariano I. III La ontología social contemporánea es un segmento importante de los estudios filosóficos de la posmodernidad, como hemos podido atestiguar. El entendimiento con el otro, la comprensión de las diversas perspectivas del mundo, son datos y experiencias que configuran nuestro desenvolvimiento en el mundo, así como criterios planificadores sobre la acción que debe ser encaminada para lograr una sociedad más próspera. Quizá este siglo sea el llamado para una vuelta no solamente de la metafísica, sino de la plena comprensión de la existencia de los seres vivientes, tanto humanos como de otras especies, que nos rodean. Es probable que sea el camino idóneo para la corrección de tantos desencuentros que seguimos padeciendo, tanto en lo que toca a la convivencia intercultural y al equilibrio ecológico del ser humano con su hábitat.

155


CiENCiAUANL

MUJERES CON DES TINO TRÁGICO DESTINO Seis niñas ahogadas en una gota de agua Beatriz Espejo UANL/Demac México, 2009

“En general me arrepiento de toda mi vida. Creo que ha sido un error de principio a fin. Han sido tantas patas”, dice la escritora Elena Garro, en el ensayo Elena Garro, una maga que transformaba la realidad en literatura, de su colega Beatriz Espejo. El texto forma parte del libro Seis niñas ahogadas en una gota de agua, en el que Espejo manifiesta su admiración, además, por escritoras que han creado textos fundamentales para la literatura mexicana, a decir: Pita Amor, Guadalupe Dueñas, Rosario Castellanos, Amparo Dávila, Inés Arredondo y la mencionada narradora, Garro. En lenguaje ameno y con actitud crítica, Beatriz Espejo nos habla acerca de la personalidad singular de las mencionadas escritoras, entretejido con puntos

156

AL PIE DE LA LETRA

de vista acerca de su obra, y sazonado con anécdotas que dan una dimensión a los textos más allá de las palabras. Acerca de Elena Garro, escribe: cuando Octavio Paz la invitó a bailar, se negó y él le dijo abruptamente: “la conozco muy bien. Es usted una puritana y ahora viene con el pastor protestante de su parroquia”. Y alude a la calidad extraordinaria de algunas de sus creaciones, sus novelas (Los recuerdos del porvenir, Andamos huyendo, Lola); de sus obras de teatro y sus cuentos, entre otras. Asimismo, aborda los últimos días difíciles de la escritora poblana, común denominador de las demás escritoras comentadas, de ahí el título del libro. Acerca de Rosario Castellanos, Espejo escribe: quizá porque presintió que su vida sería breve, se preocupó por aprovechar el tiempo y se convirtió en nuestra primera mujer de letras atendiendo al más amplio sentido del concepto. De Amparo Dávila menciona que fue secretaria de Alfonso Reyes, quien le aconsejó que escribiera cuentos, convencido de la fluidez de su lenguaje. Su consejo se apoyaba en la valoración de sus aptitudes. Ella misma apuntó: “yo hice cuentos con la misma naturalidad con que otros niños hacen palomas al jugar con barro; cuentos que sin duda eran malos, pero que eran cuentos”. Acerca de Guadalupe Dueñas, la autora refiere: en la propia opinión de Guadalupe Dueñas que su soltería no la dejaba comprender muchas cosas, los deleites de la maternidad (aunque en su literatura los niños casi siempre son verdaderos monstruos) o las altas y las bajas de una unión estable. En el ensayo “Pita Amor, un mito mexicano”, la autora afirma que de tan apabullante, su leyenda acabó devorando su obra. Aseguraba que a pesar de su educación formal, escribe de Inés Arredondo, nadie le enseñó a escribir cuentos, se orientaba por las críticas mortales de Tomás Segovia, lector de sus textos una vez terminados, y de la llamada Generación de Medio Siglo.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


Las seis niñas ahogadas en una gota de agua tuvieron una vida intensa, fueron mitos, fantasiosas, magas, creadoras, ambiguamente fructíferas y de pasiones subterráneas, por lo que Beatriz Espejo escribe un libro de gran calidad literaria, digno de llevarse como texto o de leerse por mero placer. Las seis niñas en realidad fueron mujeres con destino trágico. Al escribir acerca de las escritoras que admira, Beatriz escribe sobre sí misma, por prosa intensa y emotiva. (Zacarías Jiménez)

sas. Es verdad que las enfermedades se registran en todo el mundo, pero también es cierto que, particularmente en México, hasta hace pocos años no sólo eran las más frecuentes, sino la causa más importante de muertes en todos los grupos de edad, en especial los niños. El Dr. Pérez Tamayo establece que entre los factores determinantes de las enfermedades infecciosas se encuentra la pobreza y sus consecuencias habituales, como la ignorancia, la desnutrición y la falta de higiene. De ahí que el libro en cuestión tenga como propósito contribuir a la divulgación del conocimiento sobre enfermedades como sarampión, rubeola, varicela, poliomielitis, hepatitis, sida, salmonelas, cólera, tuberculosis, lepra, entre muchas otras. Microbios y enfermedades está dirigido al público lego, pero especialmente a los jóvenes, utilizando un lenguaje sencillo, alejado lo más posible del lenguaje técnico y rebuscado, el autor tiene la esperanza de que adopten temprano en sus vidas las costumbres de higiene personal y ambiental que seguramente les evitarán, tanto a ellos como a sus familias, muchos sufrimientos. (Luis E. Gómez)

ALERT A BIOLÓGIC A ALERTA BIOLÓGICA Microbios y enfermedades Ruy Pérez Tamayo Fondo de Cultura Económica México, 2009

¿Qué son las enfermedades infecciosas y cuáles son los agentes biológicos que las causan?, ¿cómo se reproducen?, ¿cuáles atacan con mayor frecuencia?, ¿de qué manera enferman al hombre y a los animales? Éstas preguntas se leen en la contraportada de Microbios y enfermedades, un texto de Ruy Pérez Tamayo. Sin duda alguna son las mismas cuestiones que muchos nos hacemos cuando escuchamos que hay una enfermedad muy contagiosa que se esparce a causa de un virus, o que son causadas por un hongo. A éstas y otras cuestiones se da respuesta en este interesantísimo libro, cuyas páginas están dedicadas a examinar algunos aspectos generales de los padecimientos que afectan al hombre con mayor frecuencia en todo el mundo: las enfermedades producidas por agentes biológicos, o sea, las enfermedades infeccio-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

UN ANHEL O LAR GAMENTE A CARICIADO ANHELO LARG AC El Seguro Popular. Una crónica de la democracia mexicana Mauricio Ortiz Secretaría de Salud/Fundación Mexicana para la Salud/ Instituto Nacional de Salud Pública/FCE México, 2006 ¿Es lícito hablar del Seguro Popular como silenciosa revolución?, cuestiona el doctor Mauricio Ortiz en su libro El Seguro Popular. Una crónica de la democracia

157


mexicana. Agrega que no hay duda de que al menos dos aspectos de la nueva Ley General de Salud califican desde ya como auténticamente revolucionarios. Uno: el quiebre radical de lo que el secretario Julio Frenk Mora alguna vez denominó el apartheid del sistema mexicano de salud, es decir, la exclusión de la mitad de los mexicanos de todo sistema de seguridad social. Y dos: el novedoso esquema de financiamiento de la atención de la salud, donde la “presupuestación democrática”, como la ha denominado el propio Frenk Mora, en oposición a la tradicional “presupuestación burocrática”, permite que los recursos sigan a las personas, razón última de todo sistema de salud, antes que al prestador de servicios. Asimismo, Ortiz manifiesta que si bien el Seguro Popular ha contado con la entusiasta aprobación de amplios sectores de la sociedad nacional, permanecen todavía grupos poderosos que se oponen a él, ya sea por compromisos partidistas o por intereses corporativos. Ante los previsibles embates de estos grupos, el peligro hipotético de que pudiera triunfar una suerte de contrarreforma, que echara por tierra lo logrado hasta ahora, se erige como bastión una de las grandes apuestas del Seguro Popular: la voluntad de las personas que habrán de ver en el nuevo seguro lo que en realidad es: a conquista del pueblo mexicano. Mauricio Ortiz comenta toda la odisea del médico Julio Frenk Mora y su equipo de colaboradores, que propusieron una reforma a la Ley General de Salud para que naciera el Sistema de Protección Social en la Salud, mejor conocido como Seguro Popular. Diversas voces de los principales protagonistas y de Frenk Mora llevan al lector por todos los vericuetos hasta el logro trascendente en el que participaron todos los partidos, el presidente de México (Vicente Fox), la Secretaría de Hacienda, la Cámara de diputados y el Senado. Sin embargo, según el autor, el anhelo largamente acariciado lo tuvo Julio Frenk Mora, quien desde estudiante pensó en una institución de salud que protegiera a quienes trabajan por su cuenta, y carecían del servicio de salud del que gozan todos los trabajadores asalariados. En la presentación, Julio Frenk Mora opina que los méritos del desarrollo del Sistema de Protección Social en la Salud son compartidos por muchas personas. A partir de la experiencia específica del Seguro Popular, lo que se narra en este libro es la crónica de

158

una contribución convergente hacia la construcción del nuevo México. (Zacarías Jiménez)

EL FUTUR O DE LAS ES TRELLAS FUTURO ESTRELLAS Nebulosas planetarias: la hermosa muerte de las estrellas Silvia Torres y Julieta Fierro Fondo de Cultura Económica México, 2009

Alguna vez, al tomar un telescopio y dirigir la vista al cielo, los observadores del espacio se han topado con hermosas vistas, algunas de ellas son los “fantasmas estelares”, es decir, las nebulosas planetarias formadas por material expulsado por estrellas que están muriendo. Así es, leyó usted bien, “las estrellas no son eternas”. Todas las estrellas parecidas a nuestro Sol mueren de la misma forma etérea. A medida que se van poniendo viejas (miles de millones de años después de nacer), se les acaba el combustible en sus núcleos y se convierten en estrellas gigantes rojas, expulsando luego sus capas exteriores, que se alejan de la estrella. Cuando la luz ultravioleta del núcleo choca con las capas exteriores, éstas brillan, creando las formas que vemos: anillos y lóbulos de gas brillante alrededor de una estrella de color azul o blanco. Es precisamente de estos espectaculares astros que nos hablan Silvia Torres y Julieta Fierro en Nebulosas planetarias: la hermosa muerte de las estrellas. Un libro que se centra en estos objetos celestes, sin duda los más hermosos en el firmamento. Las autoras hacen

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


un poco de historia, desde el descubrimiento de las nebulosas planetarias por William Herschel y su hermana Caroline, para luego describir la importancia de las observaciones y los instrumentos. Dedican, asimismo, algunos capítulos a la descripción de las estrellas y su evolución, esto para entrar luego al maravilloso tema de las nebulosas planetarias, lo cual sin duda enriquece el libro, pues todo lo anterior es para poner en antecedentes al lector que por primera vez se adentra en este tema. Posteriormente describen las aportaciones de

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

astrónomos mexicanos a este tópico, y al final incluyen un glosario para despejar cualquier duda. También merece un comentario la sección de imágenes que aparece justo en el corazón del texto. Imágenes como la nebulosa planetaria NGC 7009 o “Saturno”, o la nebulosa del Cangrejo, las cuales ilustran lo mencionado en el libro, pero no sólo eso, la sección también muestra algunos elementos técnicos que hacen más entendible lo que las autoras exponen. Sin duda alguna un excelente texto para iniciarnos en el aprendizaje de estos fascinantes objetos. (Luis E. Gómez)

159


CiENCiAUANL

TIPS BIOESTADÍSTICOS

Tema 34: El Teorema de Bayes PETER B. MANDEVILLE* [W]hen people thought the earth was flat, they were wrong. When people thought the earth was spherical, they were wrong. But if you think that thinking the earth is spherical is just as wrong as thinking the earth is flat, then your view is wronger than both of them put together. Isaac Asimov1

Las probabilidades simples, conjuntas y condicionales Sean A y B dos eventos asociados con un experimento, ε. Sea n el tamaño de la muestra, n(A) el número de puntos con característica A, y n(B) el número de puntos con característica B, entonces las probabilidades simples de Ay B son:2-13

La probabilidad que ambos eventos sucedan es la probabilidad conjunta que es:2-13

La probabilidad de condicional del evento B, dado que el evento A ha sucedido es

que se relacionen las probabilidades simples, conjuntas y condicionales. representa la proporción de los n puntos con característica A, que también tienen característica B. Cada vez que se calcula , se calcula con respecto al espacio reducido de A en lugar del espacio original, S.2-13 El Teorema de Bayes El Teorema de Bayes fue desarrollado por el reverendo Thomas Bayes en Essay towards solving a problem in the doctrine of chances, que fue publicado por la Royal Society of London en 1763, dos años después de su fallecimiento.14 Hubo poco interés en las ideas de Bayes hasta que fueron redescubiertas independientemente por PierreSimon, marqués de Laplace, quien publicó la formulación moderna en su Théorie analytique des probabilities (1812).14 Se supone que la causa A sucede antes del resultado B. De la definición de la probabilidad condicional

*Consultor Asociado, BioEstadística, S.C. (www.bioestadistica.com) Contacto: peter.mandeville@bioestadistica.com

160

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


se obtiene

nal, se puede expresar cada término como

lo que equivale a

y por tanto se obtiene el Teorema de la probabilidad total:2-13

y dado que

Por el Teorema de la probabilidad total se puede escribir el Teorema de Bayes

entonces

Las ecuaciones están relacionadas por el Teorema de Bayes:

Entonces, dado un resultado, B puede calcular la probabilidad de la causa, A:2-13 El problema es que hay pocas veces que se conoce P(B). El Teorema de la Probabilidad Total Sea B algún evento con respecto a S y sea una partición de S. Se supone que los eventos se excluyen mutuamente, por lo tanto, se puede aplicar la Regla de Adición y escribir

y y

Dada la definición de la probabilidad condicio-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Aplicación Se puede utilizar la siguiente función en R15 para solucionar problemas que requiere el Teorema de Bayes: Bayes <- function(e,p,pse){ cat(“\n Bayes Theorem\n\n”) joint <- p*pse ps <- sum(joint) bayes <round(cbind(p,pse,joint,joint/ps),4) colnames(bayes) <c(“P(E)”,“P(S|E)”,“P(E)P(S|E)”,“P(E|S)”) rownames(bayes) <- c(e) print(bayes) cat(“\nP(S):”,round(ps,4),“\n”) }

Los historiales médicos indican que muchas condiciones distintas pueden producir síntomas idénticos. Suponga que un conjunto particular de síntomas, al cual se denota como el suceso H, ocurre solamente con base en una de las tres condiciones A, B o C. Para simplificar, suponga que las condiciones A, B y C son mutuamente excluyentes. Ciertos estudios muestran que las probabilidades de contraer las tres condiciones son: P(A) = 0.01 P(B) = 0.005 P(C) = 0.02

161


Las probabilidades de desarrollar los síntomas H, dada una condición específica, son: P(H|A) = 0.90 P(H|B) = 0.95

Se recomienda el texto de Bertsch McGrayne14 para una fascinante revisión de la importancia del Teorema de Bayes. Referencias

P(H|C) = 0.75 1.

Suponiendo que una paciente tiene los síntomas H, > evento <- c(“A”,“B”,“C”) > probabilidad <- c(0.01,0.005,0.02) > condicional <- c(0.9,0.95,0.75) > Bayes(evento,probabilidad,condicional)

Isaac Asimov. The Relativity of Wrong. The Skeptical Inquirer, 14(1), 35-44. Fall 1989.

2.

Kenneth Baclawski. Introduction to Probability with R. Texts in Statistical Science. Chapman & Hall/CRC, Boca Raton, FL, USA. 2008.

3.

Jay L. Devore. Probability and Statistics for Engineering and the Sciences. Fifth edition. Duxbury, Pacific Groove, CA, USA. 2000.

Bayes Theorem P(E) P(S|E) P(E)P(S|E) P(E|S) A 0.010 0.90 0.0090 0.3130 B 0.005 0.95 0.0048 0.1652 C 0.020 0.75 0.0150 0.5217

4.

William Feller. Introducción a la teoría de probabilidades sus aplicaciones, volumen I. Editorial Limusa, S.A., México 1, D.F., México, 1983.

5.

Brian S. Everitt. Chance Rules: An Informal Guide to Probability, Risk, and Statistics. Springer-Verlag New York, Inc., New York, NY, USA. 1999.

P(S): 0.0288

6.

John E. Freund. Modern Elementary Statistics. Pentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, NJ, USA, 1973.

¿Cuál es la probabilidad de que tenga la condición A?

7.

J. K. Lindsey. Introductory Statistics: A Modelling Approach. Oxford Science Publications. Oxford University Press, Oxford, UK, 1995.

P(B|H) = 0.3130

8.

Paul L. Meyer. Probabilidad y aplicaciones estadísticas. Fondo Educativo Interamericano, S. A., México,

¿Cuál es la probabilidad de que tenga la condición B? P(B|H) = 0.1652

¿Cuál es la probabilidad de que tenga la condición C?

DF, MEX. 1973. Versión española de la segunda edición de la obra Introductory Probability and Statistical Applications. 1970. 9.

Irwin Miller y John E. Freund. Probabilidad y estadística para ingenieros. Tercera Edición. Prentice-Hall Hispanoamericana, S. A., Naucalpan de Juárez, Estado de México. 1985.

P(C|H) = 0.5217

¿Cuál es la probabilidad de los síntomas H? P(H) = 0.0288

10. David S. Moore and George P. McCabe. Introduction to the Practice of Statistics. Fourth Edition. W. H. Freeman and Company, New York, NY, USA. 2003. 11. Emanuel Parzen. Teoría moderna de probabilidades y sus aplicaciones. Editorial Limusa, S.A. de C.V. México, DF, MEX. 1991. Versión autorizada en español de la edición publicada en inglés por John Wiley & Sons,

162

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


bajo el título de Modern Probability Theory and Its

die: How Bayes’ rule cracked the enigma code, hunted

Aplications.

down Russian submarines & emerged triumphant from

12. Leonard J. Savage. The Foundations of Statistics. Second edition. Dover Publications, Inc., New York, NY, USA. 1972. 13. Taro Yamane. Estadística. Nueva Edición. HARLA S.A. de C.V., México 4, DF, México. 1979. 14. Sharon Bertsch McGrayne. The theory that would not

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

two centuries of controversy. Yale University Press, New Haven, CN, USA. 2011. 15. R Core Team. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. URL http://www.Rproject.org/. 2013.

163


iMAGiNARiA

CUENTO

JAIR GARCÍA-GUERRERO*

Consecuencias de la

hipotermia Había pensado seriamente en la posibilidad de congelar a mi jefa. La oportunidad apareció cuando estaba sola en el laboratorio de crioterapia, mientras yo terminaba uno de esos reportes burocráticos que exigen las normas de regulación sanitaria. Era una tarde calurosa, viernes. Habíamos tenido una semana de descubrimientos farmacológicos: un antimicótico resultó con propiedades fluorescentes; otro antibiótico repelía los insectos. El más extraño, un hipoglucemiante oral, parecía encoger la estatura de quien lo ingería. Todos en el laboratorio presentábamos alucinaciones por el vapor de una fuga en un nebulizador. Además estábamos excitados por los hallazgos. Mi jefa, la gorda, se distrajo con la sorprendente luminosidad de una medicina y ahí aproveché para inyectarle la sustancia criogénica. La gorda me miró sorprendida y comprendió veloz lo que pasaba. El dolor agudo en su brazo, la jeringa que terminó de vaciarse, su hombro color piel, luego azul, inmóvil. Quiso moverse, pero sus pies no le respondieron. En segundos quedó petrificada, con los ojos abiertos y mirándome. Como la técnica para congelar a una persona es centrípeta, su rostro se fue quedando poco a poco inmóvil: labios, cejas, párpados.

164

Yo veía en su mirada muchas frases amontonadas. Sus ojos cada vez menos móviles, sus cejas altas y paralizadas, sus labios llenos de palabras de agua, como la compuerta de una presa. Hasta quedar inerte. La vida congelada no es lenta: simplemente no es nada. La gorda pasó de ser un elemento generador de estrés, colitis y otras somatizaciones, a un refrigerador o una alacena. Redonda. De inmediato consideré dónde colocaría el nuevo mueble. Lo hubiera acomodado en el comedor, un espacio casi vacío de personas. Pero reflexioné: era ella quien nos impedía almorzar, comer o merendar como personas normales. ¡Nos recluía como ratas de laboratorio! Todos los del departamento solíamos comer en nuestros escritorios, sobre las mesas de laboratorio, entre las filas de matraces, microscopios o articulaciones de ratones. Ahora, sin ella, podríamos ir a comprar comida normal, caliente, con guarniciones: podríamos traer tostadas, realizar convivios, fiestas de cumpleaños, celebrar los hallazgos, brindar con champaña, tener sexo. Pensaba todo esto mientras metía a la gorda congelada en el almacén de trapeadores y escobas. No quería que es* dr_jairgarcia@hotmail.com

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


tuviera estropeando nuestra comida. Además, estar rodeada de espigas le caería mal. Me fui a casa y ese fin de semana extrañé andar por las calles sin recibir llamadas «urgentes», comprar frutas y verduras desconocidas con posibilidades multifacéticas. Incluso me aventuré a asistir al cine y no pude recordar los años que habían pasado desde que fui la última vez, pero fue con Verónica. Yo tenía 28 años. Llegué a casa, busqué su número, le llamé. Nadie respondió. Ella vivía por mi rumbo, así que aproveché el atardecer para caminar hasta su casa. En el trayecto observé las hojas más altas de los árboles, afortunadas por los maravillosos paisajes tornasoles que contemplan. Además, bailan. La barda de la casa de los papás de Verónica tenía grafiti. La reja abierta. Adentro, en el jardín, sólo había basura y hojas de árbol. Jeringas tiradas. La puerta de madera estaba picada. Por las ventanas no se podía ver hacia adentro. La ventana del cuarto de Verónica estaba cerrada. Golpeé la puerta, grité: “Vero”. Parecía que alguien había intentado abrir la puerta. Había un agujerito entre la madera. Me asomé y adentro de la sala estaba ella de pie sujetando una bandeja como de pastelitos. Toqué más fuerte pero no respondió. Volví a vociferar “Vero” varias veces. Varias. Vero parecía congelada. No puedo recordar cómo regresé a mi casa. La posibilidad de que Verónica estuviera congelada como mi jefa, la gorda, me quitó el apetito, el sueño, me dio colitis. Por la madrugada quise confirmar mi visión, romper esa puerta, sacudirla: “muévete, Verónica, qué te pasa, vamos al cine, hagamos el amor, nunca quisiste, eras muy fría, dijiste que no cumplía tus expectativas, te fuiste al doctorado”. Hoy desperté y corrí a la universidad. La gorda nos recibió de mal humor como cada mañana. Dijo que el viernes habían entrado al laboratorio, ella se había desmayado y despertó el domingo en el almacén. Pero no se robaron nada, informó. El vapor alucinógeno, mezclado con la sustancia criogénica pudo confundir sus teorías. Me miró con una mirada fría. Por las prisas de ese día tuve que comer un sándwich del Seven y un té Arizona. Al salir del laboratorio pasé por casa de Vero, pero ya la habían remodelado. En el jardín un par de niños jugaban: ¡congelado!

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

165


CiENCiAUANL

CIENCIA EN BREVE

Premios Nobel, 2013

Como sucede desde 1901, Suecia entregó en octubre los premios Nobel 2013, que reconocen las mejores investigaciones y trabajos en las disciplinas de medicina, física, química, literatura y economía, además del Nobel de la Paz. El Nobel de medicina es el primero que se entrega, y este año pertenece a los científicos estadounidenses James E. Rothman y Randy W. Schekman, y al alemán Thomas C. Südhof. El jurado los ha destacado “por sus descubrimientos de la maquinaria que regula el tráfico de vesículas, un importante sistema de transporte de las células”. Son estudios de suma importancia, ya que han ayudado a comprender la base de algunas enfermedades y anomalías celulares, así como el correcto funcionamiento de las células de nuestro cuerpo.

166

El Nobel de física ha recaído en los grandes favoritos, los padres del “bosón de Higgs”, el científico británico Peter Higgs y el belga François Englert, conocidos como los descubridores de la ‘partícula de Dios’, es decir, “el descubrimiento teórico del mecanismo que contribuye a nuestra comprensión del origen de la masa de las partículas subatómicas”. Recordemos brevemente que el bosón de Higgs es la pieza que le faltaba al modelo estándar para explicar algo tan básico como la masa de las partículas elementales y las enormes diferencias de unas con respecto a las otras. Según la teoría, todo el universo estaría impregnado de un misterioso campo que no podemos ver y que hoy conocemos como campo de Higgs. Este campo tendría asociada una partícula, el famoso bosón de Higgs, que interaccionaría con las partículas elemen-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


tales, dándoles su masa. El Nobel de química fue para el austríaco Martin Karplus, el sudafricano Michael Levitt y el israelí Arieh Warshel, por el desarrollo de modelos multiescala de sistemas químicos complejos, en especial, sistemas químicos biológicos como las proteínas (biomoléculas esenciales en el organismo con una estructura sofisticada o específica de la cual se derivan sus propiedades y su función en el organismo). Por su parte, la escritora canadiense Alice Munro ha sido la galardonada con el literatura. Munro, narradora que destaca sobre todo por sus relatos, está considerada como una de las escritoras actuales más destacadas en lengua inglesa. Asimismo, la Organización para la Prohibición de las Armas Químicas (OPAQ) ha sido galardonada con el Nobel de la Paz. El organismo independiente con sede en La Haya logra así el máximo reconocimiento en un momento de creciente tensión por los ataques con armas químicas en Siria. Por otro lado, el Premio Nobel de Economía fue para los estadounidenses Eugene F. Fama, Lars Peter Hansen y Robert J. Shiller, «por sus análisis empíricos de los precios de los activos». (Fuente: Notimex) (Luis E. Gómez) Diseñan sistema que analiza posibles brotes de gripe o influenza Cuando un tuitero habitual enferma de gripe, es seguro que proporciona detalles sobre su condición a través de varias plataformas tecnológicas, ya sea para justificar su ausencia en el trabajo, en la escuela o en alguna reunión, para conseguir un consejo que lo haga sentir mejor o simplemente para que sus amigos y seguidores se den por enterados. Esto ha sido aprovechado por científicos del Centro de Investigaciones Interdisciplinarias en Ciencias

y Humanidades (Ceiich) de la UNAM, quienes crearon un sistema para analizar los posibles brotes de epidemias de gripe o influenza en poblaciones en las que personas de habla hispana se comunican a través de Twitter. Se trata de un seguimiento continuo de esa plataforma tecnológica en poblaciones con más de 5 mil habitantes, que, al detectar más de 10 por ciento de mensajes en español relacionados con la gripe, envía señales para predecir por dónde podría avanzar la enfermedad, aseveró Ricardo Mansilla, investigador del Ceiich y líder del proyecto. Gracias a ello, se realizan cercos sanitarios y revisiones de personas en las regiones afectadas para frenar la propagación de la enfermedad. Mansilla refirió que rastrear las epidemias es un reto para los sistemas de salud mundiales, debido a que por la movilidad de los seres humanos es difícil de monitorear. El mecanismo funciona de la siguiente manera: cada que hay un tuit en habla hispana, un primer algoritmo del sistema –que se actualiza automáticamente cada cinco minutos– lo detecta, incluso tiene la capacidad de reconstruir la frase a un español correcto, debido a que muchas personas usan códigos o abreviaturas. Concluido ese proceso, otro algoritmo clasifica las frases. “¿Cuál es la probabilidad de que esa frase implique que la persona está enferma?”, Si alguien escribe: “Tengo gripe”, es un hecho que está enfermo, pero puede ser que redacte: “Qué mal me cae la gripa”, y para ello el sistema cuenta con 13 mil frases clasificadas, que son la base. Por último, hay un “filtro final”, que se encarga de reducir aún más las frases que no necesariamente signifiquen que los usuarios de Twitter estén enfermos. (Fuente: La Jornada) (Luis E. Gómez) Reconocen a científico mexicano El presidente estadounidense, Barack Obama, reconoció al científico nacido en México, Mario Molina, con la Medalla Presidencial de la Libertad. En la ceremonia realizada en la Casa Blanca, Obama entregó al Premio Nobel de Química mexicano la medalla que reconoce aportes en áreas que van de la política al espectáculo, la ciencia y el deporte. Al otorgar la máxima presea civil del gobierno estadunidense, instituida en 1963 por el presidente John F. Kennedy, Obama hizo notar que el amor por la cien-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

167


cia de Molina comenzó siendo niño en el laboratorio que montó en el baño de su casa en la ciudad de México. Recordó que el mexicano se hizo acreedor al Premio Nobel de Química por su trabajo sobre el impacto negativo que causan en la capa de ozono las emisiones de carbono. También recibieron la máxima distinción a la población civil por su labor distinguida en diferentes áreas profesionales el expresidente William Clinton y Ben Bradlee, exeditor del diario The Washington Post en tiempos del escándalo Watergate que le costó la presidencia a Richard Nixon. Asimismo, el pelotero de los Medias Blancas de Chicago, Ernie Banks, la líder del movimiento feminista, Gloria Steinem, y la empresaria de medios y conductora, Oprah Winfrey, entre otros. (Fuente: Notimex) (Luis E. Gómez) Desarrollarán calculadora sobre energías bajas en carbono La Secretaría de Energía (Sener), el Gobierno Británico y el Centro Mario Molina desarrollarán la Calculadora 2050, con el objetivo de conocer la capacidad de generación y demanda de energías bajas en carbono para México. La carta de intención para implementar el proyecto fue firmada por el subsecretario de Planeación y Transición Energética de la Sener, Leonardo Beltrán; el ministro Consejero de la Embajada Británica en México, Justin Mckenzie-Smith y el gerente de Proyecto de la Calculadora 2050, del Departamento de

168

Energía y Cambio Climático del Reino Unido, Edward Hogg. La dependencia federal explicó que la Calculadora 2050 es una iniciativa creada originalmente por el gobierno de Reino Unido, con la intención de transformar su economía y garantizar el suministro seguro

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


de energía baja en carbono mediante la participación activa de la sociedad. Por ello se diseñó un instrumento que diera respuesta sólida a preguntas como: cuánta energía generan las tecnologías existentes, cuál es la demanda energética por sector y dónde se deben enfocar los esfuerzos del gobierno y dónde no, añadió. Con la participación del Centro Mario Molina, apuntó, el equipo de trabajo buscará adaptar la metodología de la calculadora a las condiciones particulares de México, para emplearla como una herramienta que ayude a comunicar las circunstancias de planeación en el sector a largo plazo. (Fuente: Notimex) (Luis E. Gómez) Crean tecnología para yacimientos naturalmente fracturados Investigadores del Instituto Mexicano del Petróleo (IMP) desarrollaron una tecnología para evaluar yacimientos naturalmente fracturados que pudieran tener remanentes de hidrocarburos. En un comunica-

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

do, la institución detalló que se trata de una tecnología única a nivel mundial y que supera las opciones comerciales disponibles, ya que evalúa de forma precisa el tipo de poros en formaciones geológicas y aporta elementos adicionales. El grupo de investigación del Programa de Geofísica de Exploración y Explotación del IMP desarrolló este sistema en el marco del proyecto “Determinación de saturación de aceite remanente en formaciones de doble porosidad por medio de registros geofísicos de pozos”, apuntó la institución. Esta metodología permite conocer las características petrofísicas de un área, así como forma y porosidad de fracturas, cavidades de disolución y su conectividad a partir de registros geofísicos de pozos convencionales. La tecnología desarrollada es particularmente útil para identificar zonas e intervalos con alta saturación de aceite remanente, que podrían recuperarse con procesos adicionales de recuperación. (Fuente: Notimex) (Luis E. Gómez)

169


Sistema de iluminación sin ningún costo

Generan primer sistema celular comunitario

Premio Nobel de Medicina visita Monterrey

La revolución global de comunicaciones que se extendió por el mundo en los últimos años no llegó a la pequeña aldea zapoteca Talea de Castro,

Robin Warren, quien logró un cambio en la historia de la medicina, impartió una conferencia frente a estudiantes, catedráticos e investigadores de la máxima casa de estudios de Nuevo León. Warren, Premio Nobel de Medicina en 2005, descubrió que “Helicobacter” era la bacteria responsable de las úlce-

170

http://static.wixstatic.com

http://borgenproject.org

Tal parece que los que menos tienen son lo que más ayudan. Este es el caso de un mecánico brasileño, quien tuvo la idea de crear un sistema de iluminación gratis. La brillante iniciativa surgió en 2002, cuando a Alfredo Moser se le ocurrió iluminar su casa durante el día sin tener que hacer uso de la electricidad. El hombre usó botellas de plástico llenas de agua y un poco de cloro, de tal manera que logró reflejar la intensidad de la luz solar en su hogar. En un principio, Moser instaló lámparas hechas de botellas en las casas de los vecinos, al sur de Brasil, y en el supermercado local. Pero en los últimos años su idea ha llegado a más rincones del mundo, se tiene previsto que su sistema se implemente en un millón de hogares a principios de 2014. En Filipinas, donde un cuarto de la población vive en pobreza extrema (ganando un dólar al día), y la electricidad es particularmente cara, la idea ha sido muy exitosa. Actualmente, las «lámparas Moser» se encuentran en 140 mil hogares. La idea también ha sido popular en unos 15 países más, como India, Bangladesh, Tanzania, Argentina y Fiyi. Por fortuna, las comunidades de escasos recursos podrán aprovechar este gran acontecimiento histórico en el consumo energético. (Fuente: BBC mundo) (Mayte Villasana)

ubicada en las montañas del sur de México, donde para hacer cualquier llamada había que caminar hasta una línea telefónica de la comunidad y pagar el equivalente a un día de salario por cinco minutos de conversación. Pero todo esto cambió, gracias a un ingenioso plan cuyos promotores esperan que conecte con el mundo a miles de pueblos pequeños de México, actualmente aislados. Con receptores de radio, un computador portátil y tecnologías de interconectividad relativamente baratas, la gente de la aldea saltó al siglo XXI mediante la creación de lo que se podría llamar una minicompañía de telecomunicaciones capaz de manejar once llamadas de celulares simultáneas, a un costo muy inferior al que antes pagaban. Antes de la creación del sistema, los 2.500 residentes del poblado hacían sus llamadas desde la «caseta», una tienda con una línea telefónica fija, había poca privacidad y pagaban una tarifa de más de un dólar por minuto. Para las llamadas entrantes era peor: se requería que mensajero corriera para atender las llamadas y avisar a la gente del pueblo cuando alguien los estaba buscando. Ahora, casi nadie en el poblado acude a la caseta. En sólo seis meses, más de 720 residentes se inscribieron para utilizar el nuevo sistema. Las llamadas locales realizadas a teléfonos móviles son gratuitas, mientras que llamar a familiares que viven en Los Ángeles, por ejemplo, cuesta sólo 20 centavos mexicanos (1.5 centavos de dólar) por minuto. Cada suscriptor tiene un número de celular distinto. El sistema usa una pequeña antena que capta las llamadas a través de un software instalado en un radio. Básicamente, se trata de un radio genérico que opera de una manera más económica y sencilla, y utiliza menos energía porque ahora el software hace la mayor parte del trabajo. (Fuente: El Periódico de México) (Luis E. Gómez)

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


http://imagenes.publico.es

ras gástricas y no el estilo de vida relacionado con los alimentos o el estrés, como se creía hasta entonces. El descubridor de la bacteria que provoca la gastritis afirmó que, a final de cuentas, el microorganismo había sido descubierto desde 1875, pero él logró ver “algo” en una imagen que por casi siglo y medio nadie había visto. En su trabajo, Warren y Marshall –compañero de presea– afirmaron que la mayoría de las úlceras estomacales las causa esta bacteria; sin embargo, esta afirmación no fue aceptada de inmediato por los investigadores. “Si crees que has descubierto algo nuevo y la gente no te quiere creer, quizá es porque has descubierto algo nuevo”, indicó. Demostrar el hallazgo tardó años, debido a que era imposible creer que una bacteria pudiera subsistir en un ambiente tan ácido como el estómago. En su conferencia, el especialista narró que su afición a la fotografía lo llevó a descubrir en un día de su cumpleaños una inquietud de carácter científico que más tarde se convertiría en solución. La visita del australiano se realizó en el marco de un programa entre Premios Nobel dentro de los festejos del 80 aniversario de la Universidad. (Mayte Villasana) Nuevo filtro para purificación de hierro líquido

se desarrolla con el apoyo financiero de una industria inglesa–, doctor en ciencias, Rodolfo Morales Dávila, indicó que se trata de una aportación a nivel mundial, toda vez que los mejores dispositivos utilizados en las industrias para refinar el hierro líquido purifican partículas hasta de dos micras y limpian 60% de las mismas, en tanto que el diseñado en la Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias Extractivas (ESIQIE) permitirá atrapar 72% de las partículas mezcladas en el metal.El doctor Morales Dávila destacó que el mejoramiento de los filtros es una tarea complicada, ya que es difícil proyectar cambios en un proceso en el que se manejan volúmenes grandes de metal líquido, como de los moldes de colada continua del hierro. Refirió que además del filtro diseñó un mecanismo para que la función de la barra-tapón que alimenta los moldes de colada continua sea más eficiente. “Para que disminuya la cantidad de partículas diseñamos un nuevo mecanismo que permite que las partículas submicroscópicas floten y en el momento del filtrado se adhieran a los bordes de la barra-tapón y no se vacíen en los moldes”, agregó. (Fuente: El Periódico de México) (Luis E. Gómez) Investigación genómica ayudará a determinar el tipo de tumores de mama La investigación genómica en México ya tiene respuestas para mejorar los resultados de los tratamientos mé-

Con el propósito de mejorar el proceso industrial del hierro, investigadores del IPN desarrollan un filtro especial para incrementar el nivel de purificación del hierro líquido y con ello mejorar la resistencia de piezas metálicas terminadas; con este nuevo dispositivo se reducirá la concentración de partículas submicroscópicas no metálicas que disminuyen esta propiedad física. El titular del proyecto de investigación –que

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

171


http://1.bp.blogspot.com

Quedarnos sin batería ya no será excusa

dicos para las mujeres con cáncer de mama. La identificación molecular de los tumores permite anticipar el tipo de terapias más eficaz para controlarlos o si, por el contrario, las pacientes sufrirán recaídas en los cinco años posteriores a la aplicación de quimioterapia. Xavier Soberón, director del Instituto Nacional de Medicina Genómica (Inmegen), informó que en los próximos seis a ocho meses este organismo contará con una plataforma tecnológica que tendrá aplicación en la clínica para determinar, en cada paciente, alguno de los cuatro subtipos moleculares de tumores mamarios que existen en el país. Es un primer avance, aunque está condicionado a la disponibilidad de recursos económicos. El Inmegen solicitó apoyo al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) para realizar la validación clínica de la prueba, la cual se efectúa sólo con fines de investigación. Después deberá haber un mecanismo financiero para la realización de los estudios, comentó el funcionario. Al respecto, Alfredo Hidalgo, investigador del Inmegen y responsable del proyecto, explicó que el equipo de secuenciación genómica permite el estudio de 28 mil genes, en los que se presentan las mutaciones que impulsan el desarrollo de cáncer. A partir de ahí, se localiza alguno de los cuatro subtipos conocidos en los cánceres de mujeres mexicanas. El área de mayor avance en genómica es el tumor mamario por su importancia: representa la principal causa de muerte de mujeres mayores de 25 años a causa de tumores malignos. Cada año se diagnostican alrededor de ocho mil 500 casos y unas cinco mil pierden la vida por este mal. (Fuente: Agencia SINC) (Luis E. Gómez)

172

La comunicación es un proceso natural en los seres humanos, y evoluciona casi al mismo tiempo que la tecnología. Expresar ideas y pensamientos tiene cabida en los desarrollos tecnológicos y en su aplicación. Así, a lo largo de los años hemos presenciado la llegada de herramientas que facilitan el diálogo interpersonal, una de éstas, la cual facilitó la comunicación entre los individuos, fue el teléfono celular; sin embargo, aunque su propósito inicial era simplificar la localización y el intercambio de información, las nuevas tecnologías han hecho que mujeres y hombres sean dependientes de los aparatos móviles. No obstante que el avance en los móviles ofrece un sinfín de funciones, el problema surge si el usuario se queda sin batería y delimita sus actividades cotidianas. Ante esto, la Universidad de California-Los Ángeles cuenta con una solución: una lámina delgada y transparente de doble capa solar de polímero, que almacena luz solar y la convierte en energía. Este dispositivo, compuesto por dos delgadas células solares, puede instalarse en las pantallas de los teléfonos inteligentes y otras superficies para almacenar la energía proveniente del sol; sin embargo, para muchos tiene un pero, pues sólo servirán para cargar un poco de batería extra suficiente para una llamada o mandar un mensaje, para otros será suficiente en una emergencia. Las placas no sólo pueden utilizarse en teléfonos, también en los cristales de los automóviles o de los edificios, incluso se producen en color gris claro, verde o marrón para que combinen con el diseño de diferentes construcciones y superficies. No están a la venta, pero los investigadores responsables de este proyecto declararon en una conocida cadena de televisión que “una compañía australiana ya habló con ellos sobre los derechos para fabricarlas”. Tal vez muy pronto, quedarse sin batería en el celular no sea más que una mala excusa. (Fuente: BBC Mundo) (Mayte Villasana) Novedoso software para mejorar el diagnóstico del daño cardiaco tras un infarto Los investigadores Carlo Gatta del Centro de Visión por Computador (CVC) y Simone Balocco, de la Universidad de Barcelona, en colaboración con el

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


http://www.quo.es

doctor Xavier Carrillo, del Hospital Universitari Germans Trias i Pujol, han desarrollado una novedosa herramienta informática basada en visión por computador. Se trata de Quantitative Myocardial Perfusion Analysis (X-QPA) y sirve para cuantificar el daño de los tejidos miocárdicos cuando se requiere una intervención –por ejemplo, por infarto o angina de pecho–, o inmediatamente antes o después. La nueva herramienta ayuda a los médicos a mejorar el diagnóstico de daño coronario. El software permite, a través del análisis de imágenes, obtener una medida cuantitativa, repetible y más objetiva de la irrigación miocárdica, e identifica las regiones con menor riego sanguíneo. Facilita la comparación rápida entre el estado pre y posoperatorio o entre dos arterias. Los investigadores consideran que la nueva herramienta puede ayudar a los médicos a mejorar el diagnóstico de daño coronario, contribuyendo así a reducir la mortalidad por enfermedades cardíacas crónicas, y a probar nuevos tratamientos para enfermedades cardíacas isquémicas. (Fuente: Agencia SINC) (Luis E. Gómez)

moleculares implicados en la formación y progresión de las placas de aterosclerosis en ratones alimentados con una dieta rica en grasas y colesterol. Aunque ya se sabía que este tipo de alimentación aumenta el riesgo de aterosclerosis, el nuevo trabajo demuestra que lo hace elevando la expresión de la proteína Rcan1. En este sentido, los mismos investigadores han iniciado ya contactos con la industria farmacéutica para intentar desarrollar moléculas capaces de inhibir esta proteína, lo que subraya el carácter traslacional de la investigación. (Fuente: Agencia SINC) (Luis E. Gómez) Vacunas de nanopartículas La salud y la enfermedad son componentes esenciales de la vida, del proceso biológico y de las interacciones sociales del ser humano. Los virus y bacterias son microorganismos que se encuentran en el ambiente y, en el peor de los casos, se alojan en las superficies mucosas. En la actualidad, tratamientos clínicos establecen líneas de defensa inmunológica para proteger o prevenir padecimientos y enfermedades; sin embargo, esta respuesta inmunitaria no siempre es efectiva. Para el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), en Cambridge, Estados Unidos, esto no es un impedimento, sino una oportunidad para contribuir en el

La inhibición de una proteína podría mejorar la aterosclerosis Científicos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y el Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) han descubierto que la inhibición de la proteína Rcan1 en ratones reduce la carga de la aterosclerosis, una de las enfermedades cardiovasculares más frecuentes. Los resultados, publicados en la revista EMBO Molecular Medicine, sugieren que Rcan1 podría convertirse en una diana terapéutica para futuros fármacos contra esta enfermedad, en cuyo desarrollo ya trabaja el mismo equipo. Nerea Méndez, investigadora del CNIC y primera firmante del estudio, explica que el análisis ha consistido en estudiar los mecanismos

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

173


Células madre de la piel combaten la destrucción neuronal La muerte neuronal provocada por enfermedades como la esclerosis o la demencia a menudo está escrita en los genes en forma de mutación. Sin embargo, investigadores de la Universidad John Hopkins (EE.UU.) han demostrado que es posible bloquear esta destrucción mediante la utilización de células madre generadas a partir de la piel. “Hemos usado células de pluripotencia inducida [cuyas siglas en inglés son iPS] obtenidas de la dermis de pacientes con esclerosis lateral amiotrófica”, explica Jeffrey D. Rothstein, uno de los autores del estudio, publicado en la revista Neuron. Según anteriores trabajos, alrededor de 40% de los pacientes con una variedad heredada de este tipo de esclerosis y al menos 10% de los que la desarrollan espontáneamente tienen una mutación en el gen C9ORF72, la misma que aparece frecuentemente en personas con demencia frontotemporal, la segunda forma más común de esta enfermedad después del alzhéimer. Los científicos seleccionaron dentro de un banco de células madre las de los pacientes con el trastorno degenerativo que además poseían esta alteración responsable de la repetición anómala de una secuencia de ADN contenida en dicho gen y, en consecuencia, de la producción de un exceso ARN. A continuación, los investigadores analizaron la evolución de los cultivos para identificar el mecanismo por el cual estas cadenas sobrantes provocan la

174

http://s01.s3c.es

mundo científico. Dicha dependencia desarrolló un nuevo tipo de nanopartícula que protege a la vacuna el tiempo suficiente como para generar respuestas inmediatas en superficies localizadas lejos del punto de aplicación de la vacuna. Los fragmentos de proteína que constituyen tales vacunas están recubiertos por un envoltorio esférico con varias capas de lípidos, que, químicamente «grapadas» una a la otra, hacen a las nanopartículas más duraderas dentro del cuerpo. Esta aportación, de ser aprobada para su uso en humanos, ayudaría a proteger contra la gripe y prevenir enfermedades de transmisión sexual, y protegería superficies mucosas, como el tracto gastrointestinal y el reproductivo. (Fuente: Europa Press) (Mayte Villasana)

muerte de las células cerebrales. Los resultados del estudio revelan que la acumulación de estas moléculas impide la correcta fabricación de las proteínas encargadas de la regulación de las funciones vitales de la célula y la vuelve más sensible al estrés. (Fuente: Hablemos de Ciencia) (Luis E. Gómez) Las impresoras 3D salvan vidas Las impresoras en tercera dimensión pueden producir objetos a través de moldes digitales que facilitan las actividades que exige el mundo contemporáneo. Dichas herramientas han sido el motor para construir componentes y repuestos en manufactura, así como la creación de juguetes y otros artículos industriales. Estas aportaciones tecnológicas se han orientado también al sector salud. Kaiba Gionfriddo, un bebé estadounidense de un año ocho meses, nació con una deficiencia inusual: su tráquea no dejaba pasar oxígeno a sus pulmones y estuvo a punto de morir. Los doctores del menor, con impresora 3D, crearon un tubo tráquea para Kaiba. Para ello, utilizaron un plástico que en tres años será completamente asimilado por el cuerpo del pequeño, y no necesitará de otra cirugía para retirarlo.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


Astrónomos descubren sistema solar con siete planetas

Con el caso anterior, concluimos que estos aparatos lograrán salvar vidas a través de la elaboración de trasplantes y adaptarnos a sociedad globalizada que cada vez desarrolla nuevas necesidades. Además, este tipo de impresoras ha facilitado en los últimos años las labores de las personas con deficiencia visual, con la creación de las computadoras diseñadas especialmente para ellas y la creación de alimentos en las misiones espaciales de larga duración. (Fuente: EFE) (Mayte Villasana)

Expertos del grupo de investigación de ingeniería tisular de la Universidad de Granada (UGR) han logrado construir por primera vez piel artificial a partir de células madre procedentes del cordón umbilical. Los investigadores utilizaron, además de este nuevo tipo de epitelio de revestimiento, un biomaterial de fibrina y agarosa previamente diseñado y desarrollado por el grupo granadino. La investigación se llevó a cabo en los laboratorios de la Facultad de Medicina y la Unidad Experimental del Hospital Universitario Virgen de las Nieves del Complejo Hospitalario de Granada. El trabajo, publicado en la revista Stem cells translational medicine, demuestra la capacidad de las células madre mesenquimales de la gelatina de Wharton del cordón umbilical para diferenciarse en células epiteliales y constituir epitelios de revestimiento de piel y de mucosa oral. Estudios previos de este mismo grupo, premiados en el Congreso Mundial de Ingeniería Tisular celebrado hace unos meses en Seúl, sugerían ya la posibilidad de que las células de Wharton del cordón umbilical pudiesen convertirse en células epiteliales. El presente trabajo confirma esos estudios iniciales y su aplicación a dos estructuras de revestimiento, la piel y la mucosa oral, cada vez más demandadas para reparar las lesiones en esas zonas. (Fuente: Impacto Científico) (Luis E. Gómez)

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

www.masciencia.info

Construyen piel artificial Investigadores de la NASA descubrieron un sistema planetario con grandes similitudes con el nuestro. Formado de siete planetas, que giran alrededor de la estrella enana KIC 11442793, podría ser uno de los sistemas planetarios más ricos hasta ahora descubiertos. El sistema tiene algunas similitudes con el nuestro, pero los siete planetas orbitan mucho más cerca de su estrella matriz, situada a unos 2.500 años luz de la Tierra. Este nuevo sistema solar se describe en dos documentos publicados en el archivo en línea para prepublicaciones de artículos científicos arxiv.org. Uno de los hallazgos lo hicieron voluntarios que usaron el sitio web Planet Hunters (cazadores de planetas). El sitio se estableció para permitir a voluntarios depurar la información pública de Kepler, el telescopio espacial de la NASA, que fue lanzado para buscar los llamados exoplanetas, mundos que orbitan alrededor de estrellas distantes. Kepler usa el método de tránsito para descubrir nuevos planetas, lo cual conlleva la búsqueda de la caída en la luz cuando un mundo ajeno pasa frente a su estrella matriz. (Fuente: BBCMundo) (Luis E. Gómez) El glutamato monosódico y los alimentos procesados En los últimos 45 años, innumerables estudios han alarmado a la población sobre los riesgos que el glutamato monosódico ocasiona en la salud, pero ¿qué es exactamente? El GMS es la sal de sodio del ácido glutámico obtenida a través de un proceso de fermentación a partir de la caña de azúcar o algunos cereales. Desde hace casi medio siglo, la industria alimentaria lo usa y comercializa como un potenciador del

175


Arcilla, la clave para lograr supercondensadores La arcilla, un material natural, barato y abundante, es el ingrediente clave para un supercondensador que puede operar a temperaturas muy altas y que ha desa-

176

http://image.made-in-china.com

sabor, debido a que equilibra, combina y resalta el carácter de otros sabores. Esta sustancia química que actúa como proteína la posee la mayoría de los alimentos procesados: papas fritas, pastas, galletas y un sinfín de bebidas refrescantes. En 1968, se llegó a la conclusión –a través de una profunda investigación– de que el consumo de este elemento comestible ocasionaba ardor en el tórax, adormecimiento del cuello a los brazos, hormigueo en el rostro, dolores de cabeza y demás síntomas. Otros estudios niegan que haya reacción a lo que en lapso se definió como “síndrome del restaurante chino”, y que, por ende, se trataría de una reacción o alergia alimentaria. La Agencia de Alimentos y Drogas de Estados Unidos lo considera «generalmente reconocido como seguro». Además, el glutamato de sodio pertenece a las excitotoxinas, que pudieran ocasionar lesiones cerebrales y dañar el sistema nervioso central. Sin embargo, no podemos afirmar que el consumo de esta sustancia determine la calidad de vida de una persona, pero en lo que respecta a todos los aditivos, lo ideal es abstenerse de ellos siempre que sea posible y mantener una dieta balanceada. (Mayte Villasana)

rrollado el equipo de Pulickel Ajayan, de la Universidad Rice en Houston, Texas, Estados Unidos. Ajayan y sus colegas han determinado que el supercondensador mantiene su eficiencia a temperaturas de hasta 200 grados centígrados (392 grados Fahrenheit) y posiblemente más allá. El supercondensador podría utilizarse para energizar dispositivos que se emplean en trabajos en los que son comunes las condiciones ambientales extremas, como las que debe soportar la maquinaria que hace perforaciones petroleras, las que afrontan los vehículos espaciales, e incluso las reinantes en un campo de batalla. El propósito de diseñar este nuevo supercondensador es apartarse de los diseños clásicos, limitados a operaciones que no impliquen altas temperaturas en los dispositivos electroquímicos. Un supercondensador combina cualidades típicas de los condensadores con otras propias de las pilas eléctricas recargables. (Fuente: El Periódico de México) (Luis E. Gómez) Dormir demasiado puede provocar el desarrollo de la diabetes La creencia de que una siesta es buena para la salud es indiscutible, pues casos recientes han comprobado que ésta aumenta la producción y el sentido del humor, y, por ende, ha ganado más aceptación en el mundo del trabajo. Las razones para afirmar que descansar durante un pequeño lapso del día contrae beneficios no se saben de forma definitiva, pero un sinnúmero de estudios ha encontrado una relación muy estrecha entre los problemas cardíacos y físicos o el estrés emocional. Por su parte, investigadores de la Universidad de Birmingham, en colaboración con expertos chinos, comprobaron que el hábito de la siesta incrementaría el riesgo de desarrollar diabetes mellitus. Dicha aportación arrojó que las mujeres y los hombres que toman siestas de más de 30 minutos son más propensos a padecer presión arterial alta y niveles altos de colesterol en la sangre, en comparación a personas que no tienen ese hábito. En otros estudios, el investigador en medicina del sueño del Conicet y la UBA, Daniel Cardinali, mencionó que muchos personajes históricos como Miguel Ángel, Leonardo da Vinci, Winston Churchill y

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


http://www.abc.es

Thomas Alva Edison solían dormir una siesta, haciendo alusión a que “en una sociedad privada de sueño la siesta es energética, saludable, es una forma eficiente de recuperar parte del sueño perdido». (Fuente: BBC Mundo) (Mayte Villasana) Premios Ig Nobel 2013

http://www.tecnologiahechapalabra.com

De manera paralela a los Premios Nobel, existen también los Ig Nobel, una parodia creada en 1991 por Marc Abrahams, editor y cofundador de la revista Anales de la Investigación Improbable, que nació con el propósito de evidenciar estudios científicos que van de lo absurdo a lo inútil –a pesar de la seriedad y el rigor científico con el que se llevan a cabo–. Este año, en la ceremonia de premiación que se realiza en el Teatro Sanders de la Universidad de Harvard, se dieron a conocer los ganadores, éstos fueron: En medicina: Masateru Uchiyama, Gi Zhang, Toshihito Hirai, Atsushi Amano, Hisashi Hashuda, Xiangyuan Jin y Masanori Niimi, por estudiar los efectos de escuchar ópera en pacientes que recibieron un trasplante de corazón de ratón. En psicología: Laurent Bègue, Oulmann Zerhouni, Baptiste Subra, Medhi Ourabah y Brad Bushman, por confirmar científicamente que la ebriedad hace pensar a las personas que son más atractivas. En biología y astronomía (conjunto): Marie Dacke, Emily Baird, Eric Warrant, Marcus Byrne y

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Clarke Scholtz, por descubrir que cuando un escarabajo pelotero se pierde, encuentra el camino de vuelta a su lugar de origen mirando la Vía Láctea. En ingeniería de seguridad: Gustano Pizzo, por inventar un sistema electromecánico que aprisiona a quienes pretenden secuestrar un avión; el secuestrador queda atrapado en una especie de paquete que después es lanzado por el aire, equipado con un paracaídas, para que la policía lo recoja en el punto acordado. En química: Shinsuke Imai, Nobuaki Tsuge, Muneaki Tomotake, Yoshiaki Nagatome, Hidehiko Kumgai y Toshiyuki Nagata, por descubrir los procesos bioquímicos por los cuales la cebolla hace llorar. Mientras en física el premio por descubrir que alguna gente puede ser físicamente capaz de caminar sobre la superficie de un estanque, siempre que esa gente y ese estanque estén en la Luna, fue para el italiano Alberto Minetti, de la Universidad de Milán. El premio en arqueología fue para Brian Crandall y Peter Stahl, por estudiar cómo los huesos de una musaraña muerta se disuelven en el sistema digestivo del ser humano. El antinobel de la paz lo ganó Alexander Lukashenko, presidente de Bielorrusia, por declarar ilegal en el país aplaudir en público y, como consecuencia, por permitir que la policía nacional arrestara a un hombre que aplaudió con una sola mano. En el campo de la probabilidad, Bert Tolkamp Marie Haskell y Fritha Langford, y, por otro lado, David Roberts y Colin Morgan, ganaron por dos descubrimientos relacionados: el primero, que mientras más tiempo permanezca echada una vaca, es más probable que se ponga en pie pronto; el segundo, que una vez que una vaca se levanta, es impredecible el momento en que volverá a echarse. Finalmente, compitiendo directamente con el Nobel de la Salud, tenemos el premio Ig en salud pública, para Kasian Bhanganada, Tu Chayavatana, Chumporn Pongnumkul, Anunt Tonmukayakul, Piyasakol Sakolsatayadorn, Krit Komaratal y Henry Wilde, por desarrollar técnicas para restituir el pene a hombres que sufrieron una amputación (usualmente a manos de esposas celosas); estos procedimientos, sin embargo, se revelaron insuficientes en el caso de que el miembro haya sido parcialmente mordido y comido por un pato. (Fuente: Ojo Científico) (Luis E. Gómez)

177


CiENCiAUANL

Óscar A. Aguirre Calderón Ingeniero agrónomo, especialista en bosques, por la Universidad Autónoma de Chapingo. Doctor, con especialidad en el área de manejo forestal, por la Universidad de Gotinga, Baja Sajonia, Alemania. Profesorinvestigador en la FCF-UANL. Miembro del SNI, nivel II. Sus líneas de investigación son la evaluación de recursos naturales y análisis estructural de ecosistemas forestales. Carlos Arturo Aguirre Salado Ingeniero forestal por la Universidad Autónoma Chapingo. Maestro en ciencias por el Colegio de Posgraduados y doctor en ciencias, con especialidad en manejo de recursos naturales, por la UANL. Es miembro del SNI, nivel I. Profesor-investigador de la Facultad de Ingeniería de la UASLP. Glafiro Alanís Flores Biólogo por la UANL. Maestro en ciencias (botánica) por el Colegio de Posgraduados, Chapingo, México; doctor en ciencias biológicas, por la UANL. Maestro fundador de la FCF-UANL, Unidad Linares. Profesor investigador en la FCB-UANL. Marco Antonio Alvarado Vázquez Biólogo, doctor en ciencias por la UANL. Estancias de investigación en el Cesar Kleberg Wildlife Research Institute de la Texas A&M University y en el Departamento de Botánica, Ecología y Fisiología Vegetal de la Universidad de Córdoba, en España. Profesor-investigador en el Departamento de Botánica de la Facultad de Ciencias Biológicas de la UANL. Sus áreas de interés son: la anatomía y ecología vegetal, aerobiología y dasonomía urbana. Miembro del SNI, nivel I. Editor de la revista Planta de la FCB-UANL. Felipe Ávila y Marcué Ingeniero químico por la Facultad de Ciencias Quími-

178

COLABORADORES cas de la UNAM. Maestro por la Universidad de Tokio. Profesor de la cátedra, en el área de los negocios internacionales, en el Campus Monterrey del ITESM. Autor de los textos Estrategias de promoción internacional, y Tácticas para la negociación internacional. Peter B. Mandeville Licenciado en economía por la Iowa State University. Maestro en antropología social por la SUNY Stony Brook. Fue catedrático de las materias de bioestadística y diseños experimentales en la Facultad de Agronomía de la UASLP. Es jefe del Departamento de Informática y Bioestadística de la Facultad de Medicina de la UASLP, donde es catedrático de bioestadística, a nivel pregrado, en la maestría, y del doctorado en ciencias biomédicas básicas. Es consultor asociado de la empresa BioEstadística. www.bioestadistica.com Adalberto Benavides Mendoza Profesor investigador del Departamento de Horticultura de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Doctorado en ciencias biológicas por la UANL. Miembro del SNI, nivel I. Miembro del Sistema de Investigación Estatal del Estado de Coahuila. Profesor con perfil Promep. Pedro César Cantú Martínez Doctor en ciencias biológicas. Trabaja en la FASPyNUANL, participa en el Iinso-UANL y en el posgrado de la FCB-UANL. Su área de interés profesional se refiere a aspectos sobre la calidad de vida e indicadores de sustentabilidad ambiental, en la que ha dirigido tesis de posgrado y licenciatura. Fundador y editor de la revista Salud Pública y Nutrición (RESPyN). Miembro del Comité Editorial de Artemisa del Centro de Información para Decisiones en Salud Pública de México.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


Claudia Castro Campos PhD. en psicología por la UANL, donde actualmente es docente. El área de investigación en la cual está inmersa es la detección de la mentira humana, específicamente en los procesos cognitivos que participan en el juicio de detectar el engaño. Velia M. Cárdenas Villarreal Labora en la Facultad de Enfermería de la Universidad Autónoma de Nuevo León Monterrey. Sus líneas de investigación son la cronicidad y el autocuidado. Tiene perfil Promep. Ricardo M. Cerda Flores Genetista de poblaciones, labora en la Facultad de Enfermería de la Universidad Autónoma de Nuevo León Monterrey. José Eduardo Estrada Loyo Licenciado en psicología por la Facultad de Psicología de la UANL, con especialidad en psicología clínica y acentuaciones en psicoterapia Gestalt y analíticamente orientada. Diplomado en periodismo científico por la FCC-UANL. Es editor y autor de libros y artículos de difusión y divulgación científica. Coordinador editorial de la revista CiENCiAUANL. Yolanda Flores Peña Labora en la Facultad de Enfermería de la Universidad Autónoma de Nuevo León Monterrey. Sus líneas de investigación son la cronicidad y el autocuidado. Tiene perfil Promep.

la Universidad de Montpellier II, Francia, y posdoctorado en ciencias agrarias por el INRA, Montpellier, Francia. Miembro del SNI y de la AMC. Con 161 publicaciones, es editor y autor de cuatro libros y 46 capítulos de libros. Ha participado en comisiones de tesis de licenciatura (42), maestría (34) y de doctorado (45). Sus líneas de investigación son ecología de comunidades: manejo para su aprovechamiento y la conservación (la estructura y la dinámica). Pedro García García Maestro de tiempo completo categoría «G» de la carrera de enfermería en la Universidad Autónoma de Tamaulipas. Maestro en ciencias de enfermería por la UANL. Sus líneas de investigación son la salud y el comportamiento humano. Magda García Quintanilla Licenciada y maestra en pedagogía y psicología, respectivamente, por la UANL. Doctora en pedagogía por la Universidad Autónoma de Barcelona, con especialidad en innovación y sistemas educativos. Certificada en diseño curricular y práctica docente. Es miembro del SNI, nivel I, de la Comisión Nacional para la Innovación Curricular (ANUIES) y del Consejo Mexicano de Investigación Educativa. Sus líneas de investigación versan sobre el cambio educativo, innovación y tecnología. Fundadora de la Red de Investigación e Innovación en Educación del Noreste de México. Dirige el Área de Investigación Educativa de la UANL.

Armando V. Flores Salazar Licenciado en arquitectura, especialista en diseño arquitectónico y maestro en ciencias por la UANL. Doctorado en arquitectura por la Universidad Autónoma de México. Es maestro de tiempo completo y exclusivo en la Facultad de Arquitectura de la UANL. Sus líneas de investigación son los objetos arquitectónicos como objetos culturales, con subtemas como lectura arquitectónica y la arquitectura como documento histórico. Es miembro del SNI, nivel II.

Jair García Guerrero Médico cirujano y partero por la UANL. Ha publicado los libros Poesía emergente (UANL, 2003), Diccionario de epónimos médicos (La Naranja, 2007), Ciencias de la salud (Gneira, 2007), Introducción a la historia de la medicina (La Naranja, 2008), Exploración oftalmológica (Limusa-ITESM, 2008) y Clínica Monterrey (cuento; UANL, 2012). Ha aparecido en antologías como El vacío de las calles no vacías (poesía; UANL, 2005) y La difícil brevedad (minicuento; Conarte, 2005). Ha publicado artículos en revistas.

Rahim Foroughbakhch Pournavab Egresado de la Universidad de Tabriz, Irán. Tiene maestría y doctorado en ecología cuantitativa aplicada, por

Luis Enrique Gómez Vanegas Egresado de letras hispánicas de la Facultad de Filosofía y Letras de la UANL. Diplomado en periodismo

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

179


científico por la FCC-UANL, donde además participó como investigador en el libro Violencia y ciudad. Autor del libro Soledades. Es secretario de redacción de la revista CiENCiAUANL y revisor de Entorno Universitario, de la Preparatoria 16-UANL. Marco Aurelio González Tagle Ingeniero forestal y maestro por la UANL. Doctorado en la Facultad de Ciencias Forestales de la Universidad de Gotinga, Baja Sajonia, Alemania. Profesor investigador en la FCF-UANL. Miembro del SNI, nivel I. Alejandro Heredia López Con estudios de abogacía y economía; escritor y periodista. Recibió el premio de ensayo sobre gobernabilidad económica global, en el marco del Fórum Universal de las Culturas 2007. Locutor y productor de Radio Universidad de la UANL. Ha colaborado en revistas independientes de la región y en el periódico Milenio. Colabora en el Departamento de Filosofía del Derecho del Centro de Investigación de Tecnología Jurídica y Criminológica, perteneciente a la FDC-UANL. Diana Berenice Hernández Uresti Ingeniera mecánica administradora por la UANL y maestra en ciencias, con especialidad en materiales, por la FIME-UANL. Doctora en ingeniería de materiales, en el área de fotocatálisis heterogénea, por la FIMEUANL. Ha realizado estancias de investigación en Francia y Corea del Sur. Pertenece al SNI, nivel C. Laura Hinojosa García Maestra de tiempo completo categoría “G” de la carrera de enfermería en la Universidad Autónoma de Tamaulipas. Maestra en ciencias de enfermería por la UANL. Sus líneas de investigación son la salud y el comportamiento humano. Jesús Fernando Isaac García Licenciado en administración. Maestro en política económica financiera, en finanzas y en negocios, con especialidad en finanzas. Doctor en economía, con especialidad en estabilización de crisis económicas y financieras. Labora en el Centro de Investigación Fiscal y Financiera de la Universidad Autónoma de Coahuila. Actualmente es director de la firma London & Econometrica Consulting Group base México y pro-

180

fesor-investigador en la Facultad de Administración Fiscal y Financiera de la Universidad Autónoma de Coahuila campus Torreón. Jessica Jaramillo Castillo Licenciada en ciencias de la comunicación por la UANL. Ha colaborado en las publicaciones Vida Universitaria (UANL), Nuestro Quehacer Regio (municipio de Monterrey) y Transferencia (ITESM). Fue editora de la revista Roboteknia, primera revista especializada en el tema en México. Actualmente cursa la especialización en gestión cultural en la Universidad Nacional de San Martín en Argentina. Juvencio Jaramillo Garza Licenciado en informática administrativa; maestro en sistemas y en administración y finanzas, todos por la UANL. Doctor en administración estratégica internacional por la UAT. Profesor de la División de Estudios de Posgrado de la FIME-UANL; de la División de Estudios de Posgrado de Administración, de TecMilenio y de la División de Negocios de la Universidad de Monterrey. Aída Aleyda Jiménez Martínez Maestra de tiempo completo categoría «G» de la carrera de enfermería en la Universidad Autónoma de Tamaulipas. Maestra en ciencias de enfermería por la UANL. Sus líneas de investigación son la salud y el comportamiento humano. Zacarías Jiménez Méndez Licenciado en letras españolas por la UANL. Autor de los libros Correspondencia del hombre invisible y La eternidad comienza a las siete de la noche; coautor de Voces del Noreste, Palabras en vuelo, El capitán de dos armas y otras historias. Impartió talleres de redacción y de literatura en la Casa de la Cultura de Nuevo León. Ha sido becario del Centro de Escritores de Nuevo León en dos ocasiones. Ha publicado en diversas revistas de la localidad. Revisor de la revista CiENCiAUANL. Javier Jiménez Pérez Ingeniero forestal por la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, Saltillo, Coahuila. Doctor, con especialidad en el área de mediciones forestales, por la Facultad de Ciencias Forestales de la Universidad de

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


Göttingen, Baja Sajonia, Alemania. Profesor-investigador en la FCF-UANL y miembro del SNI, nivel II. Sus líneas de investigación son la evaluación de recursos naturales y análisis estructural de ecosistemas forestales. Alicia Kachinovsky Psicóloga, maestra en psicoanálisis y profesora especializada en el área del discapacitado intelectual. Profesora titular del Instituto de Psicología Clínica de la Facultad de Psicología, Universidad de la República (UdelaR, Uruguay). Psicoanalista de la Asociación Psicoanalítica del Uruguay, filial de la International Psychoanalytical Association, con especialidad en niños y adolescentes. Coautora y exdirectora académica de la maestría en psicología y educación (UdelaR). Nivel I del Sistema Nacional de Investigadores (SNI) de la Agencia Nacional de Investigación e Innovación, Uruguay (ANII). Alejandro Rogelio Ledezma Menxueiro Biólogo, maestro de tiempo completo en la FCBUANL. Maestro, con especialidad de manejo de vida silvestre, por la FCB. Es Jefe del Laboratorio de Manejo de Vida Silvestre, encargado del Jardín Botánico de la FCB-UANL, y tiene a su cargo la Coordinación de Proyectos en Remediación de Suelos Contaminados con Hidrocarburos de Petroleo. Ernesto O. López PhD. en Cognición Humana por la Universidad de Wisconsin Madison. Actualmente es profesor de la UANL. Su investigación está relacionada con la memoria y la emoción, así como con nuevas formas de evaluar el aprendizaje de estudiantes utilizando instrumentos conexionistas. Carlos Luna Criado Licenciado en ciencias físicas, con especialidad en física teórica, y doctor en física, con especialidad en física de la materia condensada, por la Universidad Autónoma de Madrid, España. Realizó una estancia posdoctoral en el Laboratorio de Magnetismo Molecular de la Universidad de Florencia, Italia. Actualmente es profesor-investigador de la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas de la UANL. Miembro del SNI, nivel I. Cuenta con perfil deseable para profesores de tiempo completo de la Subsecretaría de Educación

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

Superior. Líder del cuerpo académico Física de los Sistemas de Baja Dimensionalidad y sus Aplicaciones de la FCFM-UANL. Coordinador del Laboratorio Física de los Sistemas de Baja Dimensionalidad del Centro de Investigación en Físico-Matemáticas (FCFMUANL). Jorge S. Marroquín de la Fuente Biólogo egresado de UANL. Doctor en biología por la Universidad de Boston. Ha colaborado con artículos en publicaciones nacionales y extranjeras. Es autor del libro Contribuciones científicas. Azael Martínez de la Cruz Profesor investigador en la FIME/CIIDIT-UANL. Su área de interés es la fotocatálisis heterogénea para el tratamiento de agua y purificación de aire por aprovechamiento de la energía solar. Miembro del SIN, nivel II. Irene Meester Licenciada y maestra en biomedicina por la Vrije Universiteit (Países Bajos). Doctora en neurociencias por la ´Graduate School Neurosciences Amsterdam´ (Países Bajos), y en ciencias, con orientación en inmunología, por la UANL. Raquel Mendoza Reséndez Licenciada en ingeniería química y maestra en ciencias, con orientación en ingeniería cerámica, por la UANL. Doctora en ciencias físicas por la Universidad Complutense de Madrid, España. Realizó una estancia posdoctoral en la Universidad de Florencia, Italia. Profesora-investigadora de tiempo completo en la FIME-UANL. Miembro del SNI, nivel I. Tiene perfil Promep. Liliana Miranda Aragón Ingeniera agrónoma por la Universidad Autónoma Chapingo. Maestra en ciencias por el Colegio de Posgraduados y doctora en ciencias, con especialidad en manejo de recursos naturales, por la UANL. Miembro del SNI, nivel I. Profesora-investigadora de la Facultad de Agronomía y Veterinaria de la UASLP. Guadalupe E. Morales PhD. en psicología por la UANL, donde es profesora. Su línea de investigación es la conducta cognitiva y

181


emocional bajo condiciones atípicas del desarrollo. Específicamente, su investigación es dirigida a explorar procesos cognitivos de culpa, moral, sexualidad, actitudes y reconocimiento facial emocional en personas con discapacidad intelectual.

Michigan, y de maestría en informática administrativa en la FaCPyA de la UANL. Doctor en ciencias sociales por la Universidad Iberoamericana. Se ha especializado en tecnología y sociedad. Su libro más reciente es Globalización y nuevas tecnologías de información.

Elvia Guadalupe Peralta Cerda Maestra de tiempo completo categoría «G» de la carrera de enfermería en la Universidad Autónoma de Tamaulipas. Maestra en ciencias de enfermería por la UANL. Sus líneas de investigación son la salud y el comportamiento humano.

Valentín Robledo Torres Agrónomo por la UANL. Maestro y doctora en fitomejoramiento por la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Profesor-investigador del Departamento de Horticultura de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Jefe del Programa de Posgrado en Horticultura. Coordinador del Cuerpo Académico de Producción Hortícola Sustentable, en consolidación. Miembro del SNI, nivel I. Profesor con Perfil PROMEP.

Marín Pompa García Ingeniero forestal por la Universidad Autónoma Chapingo. Maestro en ciencias por el Colegio de Posgraduados y doctor en ciencias, con especialidad en manejo de recursos naturales, por la UANL. Es miembro del SNI, nivel I. Profesor-investigador de la Facultad de Ciencias Forestales de la Universidad Juárez del Estado de Durango. Deyanira Quistián Martínez Profesora investigadora en la Facultad de Ciencias Biológicas de la UANL. Bióloga con estudios de doctorado en ciencias, con especialidad en biotecnología. Miembro del SNI. Cuenta con perfil Promep. Miembro de Cuerpo Académico Botánica UANL-CA-186. Responsable de proyectos de investigación en el campo de la biotecnología vegetal. Francisca Ramírez Godina Licenciada en biología por la Universidad Autónoma del Noreste. Maestra en Fitomejoramiento por la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Doctora en manejo y administración de recursos vegetales por la UANL. Profesora-investigadora de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro en el Departamento de Fitomejoramiento. Jefa del Laboratorio de Citogenética, miembro activa del Cuerpo Académico de Biología Molecular Agropecuaria y Bioconservación. Profesora con perfil PROMEP. Roberto Rebolloso Gallardo Profesor del Colegio de Sociología de la UANL. Licenciado en antropología social. Hizo estudios de posgrado en la Universidad Estatal de Wayne, Detroit,

182

Adrián Geovanni Rosas Taraco Químico bacteriólogo parasitólogo por la UANL. Maestro y doctor en ciencias, con especialidad en inmunología, por la Facultad de Medicina de la UANL. Posdoctorado en la Colorado State University. Miembro del SNI, nivel I. Profesor titular A del Departamento de Inmunología de la Facultad de Medicina de la UANL. Mario César Salinas Carmona Médico cirujano partero por la UANL. Especialista en medicina interna por el Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición Salvador Zubirán. Maestro y doctor en inmunología por el IPN. Posdoctorado en los Institutos Nacionales de Salud de EE.UU. Miembro del SNI, nivel III, de la Academia Nacional de Medicina y de la Academia Mexicana de Ciencias. Secretario de Investigación, Posgrado y de Innovación de la UANL y jefe del Servicio de Inmunología. José Antonio Serrano Médico, doctor en medicina por la Universidad de Sao Paulo, Brasil. Posdoctorado por el Hospital Sinaí y la Facultad de Medicina, Universidad de Johns Hopkins, Baltimore, EE.UU. Realizó posgrados en medicina tropical, histoquímica, inmunocitoquímica, microscopía electrónica y genética bacteriana. Investigador principal de subvenciones del Conicit y CDCHT (Venezuela), NIH (EE.UU.). Fundador del Centro de Microscopía Electrónica de la Universidad de Los Andes

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


(ULA), así como de los estudios en ultraestructura de dicha universidad. Profesor titular (jubilado) de la ULA.

naturales. Presidente de la Sociedad Mexicana de Recursos Forestales.

Eduardo Javier Treviño Garza Biólogo egresado de la UANL. Doctor en ciencias forestales, con especialidad en manejo forestal, por la Universidad de Gotinga, Baja Sajonia, Alemania. Profesor-investigador de la FCF-UANL. Miembro del SNI, nivel I. Campo de actividades: aplicación de la geomática para el inventario y manejo de los recursos

Mayte Marlene Villasana Cerda Estudiante de periodismo en la FCC-UANL. Actual colaboradora en la Revista CiENCiAUANL. Participó como guía de museo en el Colegio Civil Centro Cultural Universitario.

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

183


REVISTA CiENCiAUANL REVISTA DE DIVULGACIÓN CIENTÍFICA Y TECNOLÓGICA DE LA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN

La otra forma de enseñar la ciencia

Revista CiENCiAUANL Biblioteca Magna Universitaria “Raúl Rangel Frías” 5to. Piso Avenida Alfonso Reyes 4000 Norte C.P. 64440, Monterrey, N.L., México Teléfono: + 52 81 83294236. Fax: + 52 81 8329662

184

rciencia@gmail.com

CIENCIA UANL / AÑO 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


CIENCIA UANL / Aテ前 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013

185


186

CIENCIA UANL / Aテ前 16, No. 64, OCTUBRE-DICIEMBRE 2013


Ciencia UANL Noviembre 2013  

Revista Ciencia de la Universidad Autónoma de Nuevo León - Noviembre de 2013

Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you