miércoles, 26 de septiembre de 2007

Traficantes subterráneos

Martín Bonfil Olivera
publicado en Milenio Diario, 19 de septiembre de 2007

La ciencia siempre sorprende. Una y otra vez, lo que se creía bien sabido resulta erróneo o incompleto.

Algo “que todos saben” es que las plantas producen su propio alimento por fotosíntesis, usando energía solar para convertir agua y dióxido del carbono en carbohidratos. Pero hoy se conocen plantas parásitas, como las orquídeas. que se alimentan de otras plantas.

Otra cosa que se sabía era que los hongos eran plantas… pero a pesar de su aspecto sugestivamente vegetal, resultan ser organismos parásitos, incapaces de fabricar sus alimentos.

Hoy los hongos tienen su propio apartado en el esquema de cinco reinos de seres vivos (plantas, animales, hongos, protozoarios y bacterias). Su cuerpo está constituido por filamentos microscópicos. En los bosques crecen bajo el suelo, formando extensas redes (los champiñones que vemos son sólo sus órganos reproductivos). Hay hongos individuales que llegan a pesar varias toneladas.

Algunos hongos viven estrechamente ligados a las raíces de plantas, formando simbiosis llamadas micorrizas (“raíz de hongo”). Los filamentos del hongo se unen a los pelillos de las raíces, aumentando su superficie y su capacidad de absorber agua y minerales. La planta, a su vez, proporciona al hongo hasta 40% de los nutrientes que fabrica. Así, ambas especies se benefician.

Pero en un reportaje de la revista Nature (13 de septiembre), John Whitfield comenta evidencia del caso inverso: plantas que se comen a los hongos de sus micorrizas. ¿De dónde saca el hongo los carbohidratos? La explicación es que las redes de micorrizas conectan muchas plantas de varias especies. Un árbol alto que recibe mucha luz puede donar carbohidratos a los hongos del subsuelo, que a su vez los movilizan hacia plantas que crecen en la sombra y no logran fabricar alimento suficiente.

El sentido evolutivo de este tráfico ilegal de carbohidratos es misterioso, pero podría explicarse si la plantita es un retoño del árbol maduro, que estaría así ayudando a sus descendientes. Otra posibilidad es que plantas que crecen rápido en primavera “subsidien” a las que crecen lento, y éstas les regresen el favor en otoño.

El descubrimiento, si se confirma, cambia nuestra concepción de las relaciones ecológicas que rigen el crecimiento de los bosques. Los hongos, con su tráfico subterráneo, ayudan a explicar la economía de la naturaleza.

miércoles, 19 de septiembre de 2007

Músculos vivos para robots

Martín Bonfil Olivera
publicado en Milenio Diario, 19 de septiembre de 2007

El futuro de la tecnología parece estar irremediablemente ligado a la biología.

Hasta hace poco, eran los aparatos mecánicos y electrónicos, diseñados por ingenieros, los que auxiliaban a los sistemas biológicos: prótesis o sillas de ruedas para minusválidos; dispositivos biomecánicos para personas con daño en la médula espinal; exoesqueletos robóticos que aumentan la fuerza de un individuo mediante motores y poleas. Hasta hoy todos los robots se mueven mediante motores, cada vez más precisos, eficientes y pequeños. Pero un artículo publicado el 7 de septiembre en la revista Science permite intuir en un futuro el nacimiento de la biorrobótica.

Kevin Parker y sus colegas, de la Universidad de Harvard, describen el desarrollo de capas delgadas (películas) de células musculares de corazón de rata cultivadas sobre un material flexible llamado siloxano. Las células se aíslan, se “siembran” sobre el material, en un medio nutritivo, y se cultivan durante 4 a 6 días a 37 grados.

Cuando las células han formado una capa plana y se han conectado entre sí, como en el tejido cardiaco, la película se puede recortar, para darle formas diversas: tiras alargadas, triángulos, o formas ligeramente más complejas.

Lo interesante es que cuando se estimula eléctricamente a las células, éstas se contraen en forma sincronizada. Así, una tira larga puede enrollarse y formar un tubo en espiral; otra, en forma de serpentina, puede apretarse, lo cual permitiría aplicarla para formar conductos que muevan líquidos en su interior, en forma similar a las contracciones peristálticas que mueven el alimento dentro del intestino. Y una tira puntiaguda, con forma de hoja, se arquea hasta que sus extremos se tocan, formando el prototipo de unas pinzas sencillas.

Se diseñaron también artefactos sencillos, de unos cuantos milíme-tros, que pueden desplazarse: una tira enrollada en forma de clip que extiende un “pie” para impulsarse en una superficie, y un triángulo que puede “nadar” al contraer y extender sus puntas.

La técnica es aún primitiva, pero ¿quién sabe? Quizá con el tiempo se aprenda cómo mantener vivas y alimentar continuamente a películas musculares de este tipo para fabricar robots biomecánicos, que harán realidad las predicciones de los escritores de ciencia ficción.

miércoles, 12 de septiembre de 2007

Fuera del cuerpo

Martín Bonfil Olivera
publicado en Milenio Diario, 12 de septiembre de 2007
El dualismo —la idea de la existencia de un alma distinta y separable del cuerpo— está presente en religiones, en la filosofía de Descartes y en charlatanerías new age. Los testimonios van desde los “viajes astrales” de místicos y chamanes o las “experiencias extracorpóreas” de personas al borde de la muerte, hasta la “exteriorización” que la Iglesia de la Cienciología vende como prueba de que “no somos nuestro cuerpo”.

Existe amplia evidencia, sin embargo, de que la sensación de estar “fuera del cuerpo” puede ser provocada por estados neurofisiológicos anormales producto de cirugías, infartos, ataques epilépticos o el uso de drogas.

Y la explicación no es que el alma se salga del cuerpo, sino que la totalidad de nuestra experiencia consciente es un producto muy elaborado del procesamiento cerebral. Este procesamiento puede ser alterado por distintos factores y producir sensaciones tan sencillas como una ilusión óptica o tan extrañas como vernos desde afuera, sin que eso implique que tales experiencias sean reales.

Un reciente experimento realizado por Henrik Ehrsson, del Instituto Karolinska, en Suecia, y publicado en la revista Science (24 de agosto) muestra cómo, con estímulos visuales y táctiles, se puede lograr que una persona experimente una sensación de estar fuera de su propio cuerpo.

Se le colocó a los sujetos un visor estereoscópico conectado a un par de cámaras atrás de su cabeza: lo que veían era precisamente lo que verían si estuvieran sentados atrás de sí mismos. Aunado a esto, el investigador los tocaba en el pecho, sin que las cámaras lo vieran, y al mismo tiempo simulaba estimular el pecho del “observador virtual”, debajo de las cámaras.

Resultado: los sujetos tuvieron una fuerte sensación de estar sentados donde estaban las cámaras, viéndose desde atrás. Y si se simulaba “golpear” el pecho virtual, varios de los sujetos se agachaban para evitar el golpe.

Además de comprobar el potencial que tiene nuestro cerebro para generar “realidades virtuales” (de hecho, cotidianamente vivimos en una de ellas) a partir de la información que recibe de los sentidos y de sus propias expectativas, quizá la investigación de Ehrsson sea útil para mejorar la tecnología de control remoto, por ejemplo, para cirugías a distancia. Nada mal, para una investigación que roza lo “místico”.

miércoles, 5 de septiembre de 2007

La Iglesia en la SEP

Martín Bonfil Olivera
publicado en Milenio Diario, 5 de septiembre de 2007

El 10 de agosto, Carlos Monsiváis y Jenaro Villamil deploraban en La jornada la comparación que hizo el gobernador de Jalisco entre el reparto de condones y “dar vales para el motel”, y criticaron que un libro de biología para secundaria aprobado por la SEP incluya este párrafo: “Los adolescentes que han vivido de acuerdo con lo que señalan estas campañas (de abstinencia sexual) han obtenido resultados satisfactorios, retrasando o evitando el contagio por VIH y otras enfermedades”.

“¿Retrasando? ¿La abstinencia puede nada más retrasar la infección? ¡Qué notable!”, ironizan Monsi y Villamil. Entre los autores del libro (Cedillo, Mota, Bonfil y Garay) está mi hermana, bióloga. Investigando en internet, hallé, en la página de la Coalición para la Participación Social en la Educación (COPASE), un dictamen sobre este libro, firmado por Alejandra Huerta-Zepeda, investigadora asociada del Instituto de Investigaciones Biomédicas de la UNAM. En él se incluye la siguiente “redacción alternativa”: “Se han organizado a nivel internacional campañas de abstinencia sexual para evitar el contagio… Los adolescentes que han vivido estas campañas han obtenido resultados satisfactorios, retrasando el contagio con VIH u otras enfermedades.”

Resulta que la SEP requirió que el inquietante párrafo fuera incluido en el libro por la editorial. La COPASE, agrupación que ha hecho campaña para evitar que la educación sexual mencione el coito, la masturbación o la homosexualidad, se convierte así de hecho en asesora de la SEP.

Como puede verse claramente en su página web (www.copase.org), la intención de COPASE es incorporar los valores de la iglesia católica en la educación secundaria. Aunque nunca menciona explícitamente la religión, un video no fechado disponible en una página paralela (www.coalicion.net) muestra al “investigador” Rodrigo Guerra afirmando que la finalidad de los “dictámenes técnicos” sobre los libros de texto es “generar materiales que pudieran ser útiles en un litigio”. Hace referencia a “ONGs de inspiración cristiana” que forman parte de la coalición, y destaca que los dictaminadores son “peritos científicos de fe católica sólida”.

Preocupa que una investigadora de la UNAM se preste a difundir como científicos conceptos erróneos basados en una moral religiosa. Preocupa que la SEP imponga a las editoriales los dictámenes de una coalición religiosa, vulnerando la educación pública laica que exige la Constitución.

POSDATA:

En la versión publicada de esta columna no hubo espacio, pero quiero incluir aquí una cita de la columna Litóbolos titulada "Cartas a la cigüeña" (El financiero, 14/agosto/2007), de mi amigo Fedro Carlos Guillén, autor de otro de los libros de biología para secundaria aprobados por la SEP:

"...Hace no mucho se armó una polémica asociada a los nuevos libros de biología para la escuela secundaria. El hecho me consta de primera mano porque soy autor de uno de los siete textos autorizados por la SEP. Durante el proceso fui mudo testigo de la forma en que grupos conservadores presionaron con el fin de que los niños mexicanos no supieran que las relaciones sexuales las puede tener gente del mismo sexo y mucho menos que se enteraran de un concepto tenebroso llamado masturbación, a través del cual el demonio posee los cuerpos débiles y los abandona a los placeres de la carne.
En algunos estados los libros de plano no se repartieron, ya que las buenas conciencias pensaron (lo anterior es un eufemismo) que la corrupción de menores empieza en la escuela y en otro estado (lo juro) se organizaron quemas de libros. Uno se pregunta si esta mochería rampante tiene cabida en un país que cabalga en pleno siglo XXI, pero la triste respuesta es afirmativa. Es por ello que desde esta humilde tribuna propongo que realicemos una expedición masiva hacia Europa y Asia (el hábitat de la cigüeña blanca) para capturar algunas docenas de estos bichos y entrenarlos en el zoológico de Chapultepec para que se encarguen de llevar a niños recién nacidos a sus nuevos hogares. Será menester que estas criaturas nazcan por medio de probetas, para así evitar contactos sexuales en la población, que, como se sabe, son un pecado de los más mortales que existen."