UNMSM: Diminutas algas pueden ayudar a descontaminar los lagos del país

Biólogos de la Universidad de San Marcos trabajan en un experimento que consiste en recolectar las microalgas para luego fortalecerlas con nitrógeno, fósforo y potasio para que combatan a los contaminantes en los lagos y ríos.

Estas pequeñas algas podrían salvar los lagos de Perú de la contaminación. (Foto: AFP)

Unas pequeñas algas verdes pueden ayudar a purificar las aguas de los lagos de nuestro país, contaminados con residuos minerales. 

Un equipo de nueve biólogos desarrolla un experimento consistente en la recolección de microalgas, que luego son fortalecidas con nutrientes y oxígeno en un laboratorio de Lima, para después ser llevadas de vuelta a lagos y ríos contaminados por la minería para purificar sus aguas.

"Estas microalgas recibieron por casi dos años nutrientes para fortalecerlas con el objetivo que puedan absorber los contaminantes minerales", explica Enoc Jara Peña, jefe de este equipo de investigación de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos , la más antigua de América. 

Los nutrientes son nitrógeno, fósforo y potasio, y fortalecen a las microalgas para que combatan a los contaminantes y tengan una reproducción más rápida. 

"Los trabajos ahora están centrados en la reproducción masiva de las fortificadas microalgas", dice Jara, quien desde hace una década investiga el uso de hongos, plantas o enzimas para restaurar suelos y aguas. 

El científico explica que estas microalgas pasaron su prueba de fuego al vencer "en dura lucha" a microorganismos que contaminaban el lago Junín y que los biólogos habían llevado al laboratorio limeño para la investigación. 

El lago más contaminado

El lago Junín o Chinchaycocha está situado a unos 200 kilómetros al noreste de Lima, a 4,000 metros de altitud, y es el segundo más grande de Perú después del Titicaca.

De 530 kilómetros cuadrados, es el lago más contaminado en el país por residuos de minerales. 

Luego de ser reproducidas y fortalecidas las algas en Lima en recipientes con aguas contaminadas del Junín, se realizará una segunda etapa cerca del lago.

Los científicos montarán un laboratorio para conseguir toneladas de microalgas, que luego serán vertidas al lago. Después se realizará el seguimiento y evaluaciones para ver los avances en el proceso de descontaminación. 

Lea el artículo completo en: Gestión (Perú)

 

Las algas, clave para la aparición de los animales

El calentamiento del planeta tras una superglaciación propició la energía necesaria para que surgiera la fauna

Muchas son las teorías que, a medida que avanza el conocimiento científico, intentan explicar la irrupción de las primeras formas de vida, cómo aparecieron las células o a partir de ellas, qué propició el surgimiento de los animales.

La revista Nature ha recogido esta semana una nueva propuesta, la de un grupo de científicos de la Universidad Nacional Australiana (ANU, por sus siglas en inglés), que ofrece una explicación sobre los factores que favorecieron la evolución de organismos más complejos, como los animales.

Los geobiólogos Jochen Brocks y Amber Jarrett han encontrado la clave en el centro de Australia, en unas rocas sedimentarias de hace 650 millones de años, que contienen moléculas fósiles que indican que hubo una gran explosión de vida tras 50 millones de años de glaciación en la Tierra.

"Aunque las muestras clave son las procedentes de Australia, hemos estudiado rocas que provienen de todo el mundo, como el Gran Cañón de Arizona (en EEUU), el Lago Vettern (en Suecia), regiones tropicales de Brasil y áreas desérticas de Omán", ha detallado a EL MUNDO Jochen Brocks.

El fin de las condiciones invernales que a escala global mantenían todo el planeta bajo el dominio de una hipotética superglaciación conocida en inglés comoSnowball Earth (que literalmente describe el estado de la Tierra como una gran bola de nieve), pudo, según estos investigadores, dar paso a condiciones más adecuadas para la proliferación de formas de vida mayores a las ya existentes.

El artículo completo en: El Mundo Ciencia

Esta la química que encierra una piscina

Este fin de semana hemos estado limpiando la piscina. Tras quitar las lonas y cuerdas y limpiar el agua de pequeños insectos que había en la superficie hemos añadido algunos productos químicos para mejorar y mantener limpia el agua.

He pensado que podría ser interesante explicar porque al agua añadimos pastillas de cloro, modificadores de pH, etc...

El producto más popular o que más conocemos a la hora de hablar de piscinas es el cloro. El formato a la hora de añadirlo al agua es diverso desde un líquido a sólido. Aunque el uso más general es en forma de pastillas que se van disolviendo poco a poco.

El cloro que solemos utilizar no es especificamente cloro sino hipoclorito. Y más concretamente la sal de hipoclorito sódico (NaClO). Cuando disolvemos la pastilla lo que ocurre es que la sal se separa en el ión sodio y en el susodicho hipoclorito. Dejando un rastro de olor característico.

NaClO-------> Na+ + ClO-

Este ión se transforma en ácido hipocloroso y libera al medio iones OH-. El ácido reacciona con las bacterias del agua y estas mueren.

ClO- +H2O (agua piscina) ---------->  HClO (ácido) + OH-

Como decía, la formación del ácido tiene como resultado que se formen iones OH-  que provoca que el pH se vea incrementando.

Este incremento de pH, hasta valores de 8, son valores superiores a los de nuestra piel, que es ligeramente ácida presentando valores de 5-6. Por lo que nuestro cuerpo puede resentirse. Cómo? en forma de resequedad de piel, escozor de ojos, etc... Os suena de algo?

Otro producto químico utilizado es el alguicida. Un alguicida tiene como finalidad acabar con esa capa de color verde, amarillo o negro que se forma en la superficie del agua.

Existen diferentes tipos de alguicidas en función a su manera de actuar.

Algunos alguicidas tienen como principio activo la plata. Los iones de plata son buenos agentes antibacterianos ya que inhiben la respiración de las bacterias de modo que están no pueden metabolizar (alimentarse) y mueren.

Otros alguicidas son surfactantes. Para explicar que es un surfactante planteemos un ejemplo.

Imaginemos un alga como una hoja de un arbol. Si nos fijamos en su superficie (cutícula foliar) nos daremos cuenta que poseen una ligera capa impermeable protectora, esta capa es facilmente identificable si dejamos caer agua por su superficie, el líquido en forma de gota resbala por la superfície como una bola de bolos se desliza por la pista. 

 El surfactante actúa adheriéndose a la superficie del alga, de modo que reduce la tensión superficial. Al modificarla, permite que el producto (cloro) penetre con mayor facilidad en el interior de las algas, provocando el efecto anteriormente descrito.

Por último hablaremos de los floculantes. Productos que tienen como finalidad transformar en filtrables aquellas partículas que debido a su naturaleza no lo son.

Existen partículas de tipo coloidal (inferiores a 1 micra), disueltas, etc...que por si solas no se pueden separar del agua de la piscina.

Mediante un agente floculante lo que provocamos es que las partículas se agreguen y formen floculos. O partículas de mayor tamaño que a la larga sedimenten (se depositen en el fondo de la piscina). Estas partículas las podemos filtrar o separar y por tanto eliminar del agua de la piscina.

Por último tendríamos un regulador de pH. El pH es una medida de la acidez/alcalinidad. Es un indicador de la concentración de iones H+ que hay en el medio.

En caso de que haya muchos iones H+ la acidez aumenta y por tanto el medidor de pH dará valores bajos. Por el contrario, si la concentración de H+ disminuye el medidor de pH dará valores altos y la alcalinidad aumentará. Existe un punto neutro donde la acidez y alcalinidad se encuentran en equilibrio. En ese punto el medidor de pH marca 7.

Como curiosidad comentar que hace tiempo había un anuncio de gel en la televisión que decía "Gel de pH neutro 5,5" Esto era falso. Si el gel fuese neutro tendría un valor de pH de 7 ya que la escala va de 1 a 14. El anuncio era puro marketing ya que "no vende" decir que nuestra piel es ligeramente ácida (5,5) porque asociamos lo ácido a corrosión.

Tomado de:

El alquimista Cormelius

La nieve rosa EXISTE

La nieve rosada es un fenómeno visto por algunos amantes del esquí o aventureros que suben a las cordilleras. Es un tipo de nieve que aparece cuando las condiciones climáticas son lo suficientemente extremas.

Se trata de un fenómeno que es originado por una microalga a muy bajas temperaturas.
No es ningún efecto óptico ya que si ponemos esta nieve rosa sobre un recipiente y la dejamos derretir, obtenemos un líquido de un color rosado.

Quienes la han probado relatan que esta nieve rosa tiene un sabor parecido al de una sandía. Algunos anglosajones la denominan "Watermelon snow" o nieve de sandía.

La nieve rosa no es producto de la contaminación, ni se ha descubierto recientemente, ya que hace más de dos milenios Aristóteles hacía referencia a este suceso en sus tratados sobre naturaleza. 

Alpinistas, exploradores y aventureros de todo el mundo también se han visto fascinados e intrigados por este extraño suceso, y la mayoría de ellos coincide en que la nieve rosa toma un color más intenso cuando es aplastada a su paso.

Este fenómeno de la nieve rosa tiene una explicación científica, y al parecer en el interior de la nieve vive un microalga llamada Chlamydomonas nivalis, que tiene la capacidad de sobrevivir a temperaturas extremadamente bajas y en lugares de alta montaña, en los que la concentración de oxígeno es menor debido a la gran altitud.

Cuando llega la primavera y la radiación UV del sol es mayor, estas microalgas se sienten atacadas y para defenderse emiten una gran cantidad de esporas, que contienen un pigmento rosáceo llamado astaxantina, que bloquea los rayos UV y que ayuda a las microalgas en su defensa contra el sol.

Fuente:

RPP Noticias

Larch Harson: El señor de las algas

Fotos: Theseaweedman.com/C.F:

En las lejanas costas de Maine, lejos del ruido de la civilización, Larch Harson lleva cuarenta años ganándose la vida con un bote de remos. Al otro lado de la bahía de Gouldsboro, mientras dure el buen tiempo, le espera puntualmente por estas fechas su larga cosecha de algas.

     Tal día como hoy se levantará posiblemente después de la medianoche. Arropado por su ayudante Dawn, o por alguno de los voluntarios que se acercan a ayudar y a aprender cada verano, Harson remará, y remará, y remará (el motor lo reserva para las largas travesías), hasta llegar a los rompientes y a los islotes de la bahía, donde irán surgiendo entre las rocas sus preciados tesoros. Con un traje isotérmico de buceo, guantes de goma y un cuchillo bien afilado, Lars apurará la faena hasta llenar al menos dos botes...

    "Durante la última luna llena, el alga alaria salió al descubierto, y ésa es la primera condición", escribe estos días en su apasionante blog, donde es posible seguir cada uno de sus movimientos. "El alga dulse también se deja ver. Dawn y yo subimos a las rocas, y buscamos en las grietas las oscuras y rojas algas dulse, que necesitan sombra para desarrollar sus colores. Entre la espuma vemos la alaria también oscurecida. Pigmentos igual a minerales. ¡Buena salud para cualquiera!".

   
Al cabo de tres o cuatro horas entre los rompientes, cuando el peso de las algas recolectadas empieza ya a hundir la popa de su barca, Lars da por concluida la cosecha y recorre a todo remo los más de cuatro kilómetros de vuelta a tierra firme. Hay que apurarse, y colgar las algas como si fueran ropa vieja. En 48 horas se habrán secado a la perfección, y estarán listas para el empaquetado, con todos sus enzimas y sus propiedades alimenticias.

     Además de la alaria y la dulse, Lars Harson recolecta también algas kelp, y nori, y digitata, y a los no iniciados les recomendará un paquete "variado" para hacer sopas, o uno de "supervivencia" que asegura una "superinmunidad", más alguna que otra receta propia o de su compañera, Nina, que nos invita a contemplar los bosques de Maina y la asombrosa bahía de Gouldsboro desde lo alto de la casa-faro, autoconstruida por el propio Seaweed Man ("El señor de las algas", como popularmente le conocen).

    Los "vegetales" marinos de Larch Harson llegan a toda Norteamérica a través de Maine Seaweed, que funciona también como Agricultura Sostenida por la Comunidad (CSA). La fama de Harson desborda ya las fronteras, pero su sustento sigue siendo esa tupida red que ha ido construyendo con paciencia y sabiduría en la punta noreste de Nueva Inglaterra.

  
Larch Harson es hombre de pocas palabras y mucha acción. Sabemos de sus ancestros nórdicos, de su llegada a Nueva Inglaterra siguiendo la estela de Helen y Scott Nearing, pioneros del movimiento "back to the land" ("vuelta a la tierra"). Acabó echando el ancla en Harborside y ahí sigue al cabo de cuatro décadas, emboscado entre las coníferas de Maine, recluido en invierno y trabajando a destajo desde mayo en estos días cálidos y eternos en los que casi no existe la oscuridad.

      Todos los veranos, su casa se llena de aprendices que quieren saberlo todo sobre el apasionante mundo de las algas. Larch no se entretiene mucho con la teoría.

     ¿A quién hay que explicarle a estas alturas que los "vegetales" marinos son riquísimos en oligoelementos y minerales, sobre todo el yodo? Para reforzar el sistema inmunológico, nada mejor que la kelp o la digitata, que es muy parecida al kombu. La alaria, tenaz y flexible, es ideal para el sistema digestivo y está emparentada con la wakame, insustituible en las sopas del miso. ¿Cómo hacer un sushi sin el alga nori, riquísima en calcio? Y finalmente el alga dulse, que se puede comer cruda y combina como ninguna otra en los salteados de vegetales o en los guisos de pescado.

     Pero ha llegado el momento de ponerse manos a la obra. El propio Larch se levanta sin necesidad de reloj después de la medianoche, tras un sueño corto y reparador, y va preparando los botes a la luz de la luna y mientras despunta el alba. Por delante tiene un duro día de faena que para él tiene algo de práctica espiritual...

    "No vine a estos bosques a convertirme en un recolector de algas. Vine a sentarme y a vaciarme. No voy al huerto para recoger los vegetales. Voy para vaciarme y ser receptivo a las pulsaciones de la plantas. La finalidad del barco no es llevarme a las islas. Lo utilizo como si fuera mi cojín de "zazen", sólo que en vez de respirar canto en voz alta...

     Row, row, row your boat...
     Gently down the stream
     Merrily, merrily, merrily, merrily
     Life is but a dream
     (Rema, rema, rema tu bote
      Gentilmente a favor de la corriente
      Alegremente, alegremente, alegremente, alegremente
      La vida no es más que un sueño)

Fuente:

El Mundo Ciencia

Increible: Un material "milagroso" hecho a base de sol y agua

Malcom Brown (izq.) es un pionero en el campo de la nanocelulosa.

Es ocho veces más resistente que el acero inoxidable, transparente, ligero, conduce la electricidad y algunos aseguran que este material "maravilla", como lo llaman algunos, transformará la agricultura tal y como hoy la conocemos.

Hablamos de la nanocelulosa cristalina, un material que se obtiene a partir de la compresión de fibras vegetales o se cultiva usando microorganismos como las bacterias.

La nanocelulosa cristalina es considerada por algunos como una opción más ecológica y asequible que el publicitado grafeno, y sus aplicaciones incluyen la industria farmacéutica, cosmética, biocombustibles, plásticos y la electrónica.

Según estimaciones del gobierno estadounidense, en 2020 su producción moverá una industria de unos US$600.000 millones anuales.

Transformará la agricultura

Hasta hace poco una de las mayores preocupaciones de los adeptos a la nanocelulosa era cómo producirla en grandes cantidades y a un bajo costo, pero científicos creen que por fin han dado con la técnica para cultivar este material de forma abundante usando algas genéticamente modificadas.

El investigador Malcom Brown, profesor de biología de la Universidad de Texas en Austin, Estados Unidos, y uno de los pioneros en el mundo en este campo de investigación, explicó recientemente durante el Primer Simposio internacional de Nanocelulosa, cómo funcionaría el nuevo proceso.

"Tendremos plantas para producir nanocelulosa abundantemente y de forma barata"

Malcom Brown, biólogo

Se trata de un alga de la familia de las mismas bacterias que se usan para producir vinagre, conocidas también como cianobacterias. Unos organismos, que para su desarrollo sólo necesitan luz solar y agua, y que tendrían la ventaja de absorber el exceso de dióxido de carbono en la atmósfera, causante del efecto invernadero.

"Si podemos completar los últimos pasos, habremos completado una de las mayores transformaciones potenciales de la agricultura jamás llevadas a cabo", dijo Brown.

"Tendremos plantas para producir nanocelulosa abundantemente y de forma barata. Puede convertirse en un material para la producción sostenible de biocombustibles y muchos otros productos".

Nanocelulosa cristalina

Se cree que el nuevo método tendría muchas aplicaciones en distintos campos de la ciencia.

La celulosa en sí es uno de los productos más abundantes del planeta, presente en muchos tipos de fibras vegetales. Pero en escala nano las propiedades de este material cambian por completo.

Como pasa con el grafito, material con el que se producen los nanotubos de grafeno (más resistentes que el diamante), en este caso la fibras nano de la celulosa pueden encadenarse en largas fibras, lo que se conoce como celulosa "nanocristalina".

El material resultante es tan resistente como el aluminio y puede usarse tanto para confeccionar chalecos de protección ultraligeros, como para pantallas de dispositivos electrónicos e incluso para cultivar órganos humanos.

Fábrica natural

Aunque actualmente ya existen plantas dedicadas a la producción de nanocelulosa cristalina, los elevados costos de producción todavía frenan el crecimiento de esta industria.

La producción de este material generalmente entraña la compresión de fibra vegetal, o el cultivo de grandes tanques de bacterias, que tienen que ser alimentadas con costosos nutrientes.

Pero ahora las investigaciones de Brown y su equipo, apuntan al uso de este alga azul-verdosa capaz de generar nanocelulosa naturalmente aunque en pequeñas cantidades. Por ello, el equipo plantea modificarla artificialmente, introduciendo genes de la bacteria Acetobacter xylinum usada para producir vinagre.
De este modo, el alga podría producir el material en grandes cantidades y sin necesidad de aportar nutriente alguno, más allá de suministrarle agua y exponerla a la luz del sol.

Hasta el momento, observó Brown, el equipo de investigación ha logrado que este alga cree una larga cadena de nanocelulosa, pero ahora trabajan para que el organismo sea capaz de producirla directamente en su estado cristalino, cuando es más estable y fuerte.

Fuente:

BBC Ciencia

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Micro algas: una novedosa solución para fachadas verdes

El diseño de esta fachada está pensado para que las algas en la fachada bio-reactiva crezcan más rápido bajo la luz solar directa

 

Las algas “bio-reactivas” dan sombra y son una fuente de energía verde para aplicar en fachadas. Una casa en proceso de construcción en Alemania está revolucionando el sector de las energías renovables al demostrar que, gracias a un sistema de fachada que utiliza micro algas vivas, es posible dar sombra y generar energía renovable al mismo tiempo.

De esta manera, la primera fachada bio-reactiva del mundo será instalada en la casa “BIQ” para la Exposición Internacional de la Construcción (IBA) que se celebrará en Hamburgo en 2013.

El diseño de esta fachada está pensado para que las algas en la fachada bio-reactiva crezcan más rápido bajo la luz solar directa, proporcionando así más sombra interna en verano. De esta manera, los “bio-reactores” no sólo producen biomasa que posteriormente puede ser cosechada, sino que también capturan la energía solar térmica, dos fuentes de energía capaces de ser utilizadas para alimentar el edificio.

En términos prácticos esto significa que la fotosíntesis ofrece una respuesta dinámica a las necesidades de control solar, mientras que el cultivo de micro algas en las lamas de vidrio proporciona una fuente limpia de energía renovable.

Las persianas para la casa BIQ están siendo fabricadas en Alemania por la firma Colt International en base al concepto de bio-reactor diseñado por la ingeniería Arup en colaboración con el SSC (Strategic Science Consult) de Alemania. Por su parte, el diseño de la casa BIQ fue realizado para la exposición IBA por Splitterwerk Architects en Graz, Austria.

Jan Wurm, líder de investigación de Arup en Europa sostiene que "el uso de procesos bioquímicos para el sombreado constituye una solución realmente innovadora y sostenible, por lo que es muy importante asistir a su aplicación en un escenario real. Además de generar energía renovable y proveer sombra para mantener el interior del edificio refrigerado en los días soleados, nuestro diseño también crea una apariencia interesante que gustará a arquitectos y propietarios. "

"Participar en este proyecto ha sido muy gratificante. Hemos puesto mucho esfuerzo para superar los desafíos técnicos y ahora contamos con una solución competitiva y eficaz que utiliza algas vivas como material inteligente para ofrecer energía renovable. No se puede conseguir algo más verde que eso" - sostiene Simon O'Hea, director de Colt.

Una vez finalizada en marzo de 2013, la casa BIQ permitirá a científicos, ingenieros y constructores evaluar el potencial de este sistema como una alternativa ecológica  para proporcionar sombreado solar dinámico a la vez que energía sostenible y renovable.

Tomado de:

Ecoticias

Descubierto un organismo de ocho kilómetros, posiblemente el más grande del mundo

La noticia es de 2006, pero resulta tan interesante que tenía que ponerla en el blog...

Se trata de un alga posidonia con un tamaño de unos ocho kilómetros y que han descubierto en las profundidades marinas de las Islas Baleares. Para certificar este tamaño, un grupo de científicos del CSIC realizó varias pruebas genéticas para determinar su longitud, ya que la planta en cuestión se encuentra entrelazada con otras muchas especies.

Según las pruebas que se han realizado, el alga podría tener nada menos que 100.000 años de edad. Este hecho hace sospechar a los científicos que no se trata de un caso aislado y que posiblemente se dé en muchas más regiones del mundo submarino. Hay zonas junto a la isla de Chipre o Sicilia donde hay praderas submarinas de gran envergadura, aunque no son tan grandes como la que se ha encontrado en la zona marina de las Baleares.

Esta clase de alga en la actualidad ocupa en el mediterráneo unos 50.000 kilómetros cuadrados de fondo marino y de esta cantidad, 3.000 kilómetros se encuentran en los fondos marinos de Baleares. Son muchos los científicos que denuncian la situación de esta planta, ya que según explican es muy vulnerable a las prácticas locales, como el turismo o la pesca, además del calentamiento del planeta.

Las praderas marinas desaparecen a un ritmo de un 2% por año, índice que llega a ascender hasta un 5% en el mar Mediterráneo y del cual Baleares contiene el 5% de la posidonia existente.

Quizás estos grandes ejemplares terminen por desaparecer con el tiempo, son muchos los factores que lo pueden propiciar.

Más información | Ine

Fuente:

Xakata Ciencia

Las praderas marinas almacenan más carbono que los bosques

Las praderas marinas contienen más del doble de carbono por km cuadrado que los bosques. Foto: SPL

En los océanos del mundo se encuentra uno de los mayores depósitos de carbono, según un nuevo estudio.

En las llamadas praderas marinas están almacenadas cerca de 20 mil millones de toneladas métricas de carbono, a pesar de que esos ecosistemas ocupan sólo el 0,2% de la superficie terrestre. 

Las praderas marinas son áreas submarinas cubiertas de pastos adaptados a ambientes salinos. Las plantas, que pueden ser de especies diversas, como Thalassius y Posidonias, se encuentran generalmente en zonas de poca profundidad porque deben recibir luz para realizar fotosíntesis.

Algo notable de las praderas marinas es que al ser restauradas pueden secuestrar o capturar carbono en forma muy rápida y efectiva", dijo Karen McGlathery, investigadora de la Universidad de Virginia y una de las autoras del estudio.

McGlathery y sus colegas examinaron cerca de mil praderas marinas en distintos puntos del planeta y encontraron que estos ecosistemas pueden almacenar cerca de 83.000 toneladas métricas de carbono por kilómetro cuadrado.

La cifra es más del doble de la capacidad de almacenamiento promedio de bosques, cercana a las 30.000 toneladas métricas por kilómetro cuadrado.

Con frecuencia se recalca el papel de los bosques como grandes depósitos de carbono, que secuestran de la atmósfera CO2, el principal gas de invernadero. El carbono es liberado a la atmósfera en la desforestación a través de la quema o descomposición de la madera.

El nuevo estudio deja en evidencia que la preservación y restauración de las praderas marinas también puede jugar un papel clave en la mitigación del cambio climático.

"Depósitos de miles de años"

Más de la mitad de las praderas marinas a nivel global están declinando. Foto: Sitio LTER de los Everglades, NSF

"Las praderas marinas sólo ocupan un porcentaje menor de las áreas costeras globales, pero el estudio muestra que son un sistema dinámico para la transformación de carbono", explicó James Fourqurean, investigador de la Universidad Internacional de Florida y otro de los autores del estudio. Fourqurean trabaja en el Centro de Estudio de Impacto Ecológico a Largo Plazo, LTER por sus siglas en inglés, en la costa de los Everglades. El sitio en Florida es uno de los 26 centros de estudio de este tipo alrededor del mundo que mantiene la Fundación Nacional de Ciencia, (National Science Foundation), de EE.UU.

Al captar y almacenar carbono en sus raíces profundas en el lecho marino, los pastos secuestran aproximadamente el 10% del carbono presente en los océanos, según los investigadores.

"Esta vegetación tiene la capacidad de almacenar carbono en forma contínua. Hemos hallado casos de lechos de vegetación que han venido almacenando carbono durante miles de años", señaló Fourqurean.

En el Mediterráneo, la región con la mayor concentración de carbono evaluada en el estudio, la vegetación almacena carbono en depósitos a varios metros de profundidad.

Declive

Desde hace mucho tiempo se sabe que las praderas marinas son el hogar de especies diversas y sus crías. Sin embargo, estos ecosistemas siguen siendo destruidos.

Los investigadores tomaron muestras de las praderas marinas en la costa de Florida. Foto: Sitio LTER de los Everglades, NSF

Casi un tercio de las praderas marinas a nivel global se han perdido debido la degradación en la calidad del agua, obras de dragado y proyectos de construcción costeros.

Un 1,5% de estos ecosistemas desaparece cada año, liberando un volumen de CO2 que equivale a un cuarto de las emisiones por deforestación, según el estudio.

Un trabajo previo en 2009 estimó que el 58% de las praderas marinas están declinando.

Diversos grupos de conservación señalan que los gobiernos deben dar mayor importancia a la protección y restauración de estos sitios marinos.

"Para nosotros conservar estos ecosistemas siempre ha sido prioritario por los servicios que proveen a las comunidades costeras", dijo Emily Pidgeon, directora de Iniciativas Marinas Estratégicas en la ONG Conservación Internacional.

"Ahora debemos reconocer también su importancia vital para el clima de todo el planeta".

El estudio es parte de la Iniciativa Carbono Azul, un proyecto conjunto de Conservación Internacional, la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza y la Comisión Oceanográfica Intergubernamental de UNESCO.

Los resultados de la investigación fueron publicados en la revista Nature Geoscience. 

Fuente:

BBC Ciencia


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Líquen en Machu Picchu podría ser eliminado con láser

La bióloga española Asunción de los Ríos indicó que la mezcla de hongos con algas solo afecta la superficie de las piedras de granito

 

La bióloga española Asunción de los Ríos Murillo descartó que el líquen haya generado graves daños a la estructura lítica del parque arqueológico de Machu Picchu. Señaló que podrían ser eliminados con láser y biocidas.

La representante del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN) de España indicó que la mezcla de hongos con algas solo afecta una capa superficial de las piedras de granito.

Como se recuerda, estos líquenes fueron encontrados principalmente en construcciones como los templos del Sol y de las Tres Ventanas, la Casa del Inca y el Intihuatana. Este último, presenta la colonización de líquenes y bacterias estereotipas, que posiblemente aparecen cuando los visitantes tocan las estructuras de piedra, indicó la especialista.

Destacó que aún no se ha determinado las consecuencias de la colonización ni los procesos de biodeterioro ante el cambio climático. La bióloga española participa del congreso “Cambio climático y biodeterioro en el patrimonio pétreo de Machu Picchu”, que se prolongará hasta el viernes 18, en el Centro de Convenciones de Cusco.

Fuente:

El Comercio (Perú)

Los parientes más lejanos de algas y gusanos

Fósil de biota Lantian. Zhe Chen

Millones de años antes de que los hombres empezasen a pasearse por el planeta, un organismo que hoy llamamos biota Avalon habitaba la Tierra. Sus fósiles son normalmente considerados como los más antiguos de un organismo multicelular complejo, pero un grupo internacional de investigadores ha localizado en China a unos pobladores similares aún más antiguos: la biota Lantian. La palabra 'biota' designa al conjunto de fauna y flora de una región.

Esta biota habitaba la Tierra hace entre 635 y 542 millones de años durante el período Ediacárico, tenían forma de tubo y de hoja, y su mera existencia es un pequeño 'milagro' si atendemos a las condiciones que nuestro planeta ofrecía por aquel entonces.

Científicos de la Academia China de Ciencia Virginia, del Instituto Politécnico y Universidad Estatal de Virginia (EEUU) y la Universidad Northewst de Xi'an (China) han descubierto restos fósiles de unos organismos ediacáricos al sur de China, que podrían ser anteriores a la biota Avalon y que los expertos han bautizado como biota Lantian. El resultado de su estudio ha sido publicado en el número de la revista 'Nature' de esta semana.

Oxígeno sí, oxígeno no

Los investigadores han encontrado unos 3.000 fósiles de hasta 15 especies distintas entre capas de esquisto negro bajo el mar y creen que podría tratarse de los parientes lejanos de algas y gusanos actuales. Esos organismos vivieron hace casi 600 millones de años y, cuando se extinguieron, murieron y se acumularon en un gran estado de conservación. Lo curioso es que el lugar donde los científicos econtraron estos fósiles es poco adecuado para los organismos que necesitan oxígeno. ¿Por qué surgió pues esta forma de vida? La respuesta parece estar estrechamente ligada también a por qué desaparecieron.

Los responsables de esta investigación creen que la zona estudiada estuvo largo tiempo sin oxígeno, pero que de vez en cuando se dieron episodios propicios para el surgimiento de nuevas formas complejas de vida, que morían cuando el oxígeno desaparecía de nuevo. Los fósiles encontrados pertenecen pues a un período concreto en el que sí había oxígeno y las condiciones para la vida eran favorables.

'Tierra Bola de Nieve'

Este estudio indica que la diversificación morfológica de organismos eucariontes macroscópicos -versiones primitivas de estructuras celulares complejas- podría haber tenido lugar decenas de millones de años después de la 'Tierra Bola de Nieve', que terminó hace 635 millones de años. La hipótesis 'Tierra Bola de Nieve' sostiene que nuestro planeta estuvo cubierto de hielo como consecuencia de una o varias glaciaciones.

Los investigadores afirman que los fósiles de biota Lantian presentan mayor diversidad de especies, y son más grandes y complejos que los de otros organismos conservados en rocas más antiguas. El esquisto donde los científicos encontraron los nuevos fósiles se formó poco después de última gran glaciación y sería 635 millones de años, cuando el hielo de los océanos desapareció cuando se produjo el pistoletazo de salida para la evolución de los eucariontes complejos.

Fuente:

El Mundo Ciencia

Investigadores locales buscan obtener biodiésel de microalgas

Científicos de la Universidad de Piura trabajan cerca de empresas privadas.

Aunque queda mucho camino por recorrer, cada vez son más evidentes los esfuerzos para estrechar la relación entre la universidad y la empresa en nuestro país, en el desarrollo de trabajos sobre ciencia y tecnología. Tal es el caso de la Universidad de Piura (UDEP) que, junto a un par de empresas, está punto de culminar un estudio que permitirá elaborar una metodología de cultivo de microalgas para la extracción de aceite y otras aplicaciones.

“El trabajo permitirá verificar in situ en el Perú, concretamente en Piura, una metodología de cultivo de microalgas para extracción de aceite, en escala piloto. Paralelamente, se explorarán otras opciones del cultivo de microalgas como, por ejemplo, para la producción de concentrados proteicos o insumos relacionados con la alimentación”, explicó a El Comercio Gastón Cruz Alcedo, el director del proyecto.

¿Cómo surge el estudio? De acuerdo con Cruz, este se debió a la demanda insatisfecha de materia prima (aceites) para la elaboración del biodiésel, así como las condiciones favorables que ofrece la costa norte del país. “Tenemos una alta radiación solar y temperatura más o menos uniforme durante todo el año, con disponibilidad de terrenos al lado del mar donde se podría instalar cultivos de microalgas”, detalló.

Para ello, el equipo de investigación diseñó y construyó tres tipos de fotobiorreactores (sistema de cultivo de algas), los cuales están instalados en el Piura. “Lo que se busca saber con precisión es hasta dónde podemos elevar el contenido de aceite en las microalgas para su utilización como biocombustible y otras aplicaciones”.

Precisó que con este trabajo no se buscaría reemplazar los combustibles fósiles en nuestro país. “Nuestro proyecto no pretende crear tales expectativas. Es un proyecto en el cual se trata de investigar, de estudiar una serie de factores del cultivo, y poner los resultados a disposición de las empresas que participan en él. Como en todo proyecto, los resultados científicos y técnicos luego tienen que ser evaluados económicamente”, advirtió.

Socios estratégicos

La idea de este proyecto le pertenece a Ecoenergías del Perú S.A.C., empresa que se acercó a la UDEP y les propuso presentar este innovador estudio al Programa de Ciencia y Tecnología (Fincyt). Así lo reveló el docente universitario Gastón Cruz. Posteriormente, se sumó a esta iniciativa a Agromar del Pacífico S.A.C.

“La primera empresa estaba dedicada en Piura a la producción de biodiésel de semillas [piñón, higuerilla y otras], la segunda cuenta con un laboratorio de cultivo de larvas de moluscos bivalvos [conchas de abanico], dentro de cuyo proceso también está la producción de microalgas como alimento”, señaló el especialista norteño.

Añadió que en varias universidades e institutos actualmente investigan el cultivo de microalgas con fines de obtención de aceite y biocombustibles.

“Tenemos relación con universidades de Chile y de Colombia, donde se estudia el tema con similares dificultades y logros. También tuvimos la oportunidad de visitar proyectos de investigación en Alemania, Francia y Australia. Existen empresas norteamericanas y europeas que invierten montos muy altos en investigaciones, patentes, pero yo diría que a la fecha aún no se da la producción comercial de aceite de microalgas”, aclaró.

Sepa más

Según la Universidad de Piura, hasta la fecha “las microalgas se cultivan con fines acuícolas [alimento en criaderos de langostinos o conchas de abanico] y en Arequipa hay algunas empresas que producen concentrado proteico de microalga ‘Spirulina’, pero todavía no existe un cultivo de microalgas con fines industriales y bioenergéticos”.

Los resultados finales de la investigación se cono-cerán en marzo próximo.

CRONOLOGÍA

[31/1/2010]
El Comercio revela que, tras un año de haberse de-tenido la depredación, di-versas especies de algas marinas logran reaparecer.

[12/9/2010]
Este Diario alerta que a lo largo de la costa iqueña (playas El Negro, Antana, Peñón, Media Luna) se ha detectado el retorno de depredadores de algas.

[15/9/2010]
Unas seis toneladas de algas son incautadas en lo que va del año. Las algas fueron extraídas de diversas playas del sur de ica, por depredadores que no respetan las restricciones.

[16/11/2010]
El Comercio informa que la depredación de algas empeora en las playas de la Reserva Nacional de Paracas.

Fuente:

Diario El Comercio (Perú)

El intrigante mundo de las algas

Martes, 08 de junio de 2010

El intrigante mundo de las algas

Recientemente, la caracterización de algas marinas pardas ha dado un paso de gigante hacia adelante, con la decodificación del genoma completo de uno de estos organismos (Ectocarpus siliculosus), por el consorcio internacional liderado por el Dr. Mark Cock, de la Estación Biológica de Roscoff (Bretaña, Francia). Dos investigadores de la Universidad de Friburgo, el Dr. Stefan Rensing y el Dr. Daniel Lang (Facultad de Biología), contribuyeron también al análisis del genoma mediante la realización de una clasificación y análisis filogenético de los factores de transcripción codificados, así como del análisis de la historia genómica de las algas.

En la mayor parte de la costas del mundo, donde se podía caminar por la playa y bucear bajo las olas, a todo lo largo del lecho marino se pueden encontrar con un bosque denso submarino. Estos bosques están dominados por un extraño grupo de organismos, las algas marinas pardas, que tienen muchas propiedades inusuales. Algunas especies de algas pardas pueden alcanzar gran longitud, elevándose hasta alturas de más de 60 metros sobre el bosque submarino.

Pese al parecido superficial con las plantas terrestres, las algas marinas pardas tienen una historia evolutiva totalmente distinta. Están tan estrechamente relacionadas con los seres humanos como lo están con las plantas con flores, con los que comparten el hecho de que son multicelulares. Las algas marinas pardas tienen metabolismos atípicos, y esto hace que sean una novedosa fuente biomolecular muy interesante, con aplicaciones para una serie de dominios. Por ejemplo, las algas marinas pardas han sido explotadas por los polisacáridos que producen, utilizados en las industrias farmacéutica, alimentaria y en la industria textil; más recientemente, se ha demostrado que contienen una molécula que estimula la respuesta defensiva natural de las plantas de cultivo, reduciendo la necesidad de tratamientos fitosanitarios. La disponibilidad de un inventario completo de la información genética que posee las algas pardas Ectocarpus siliculosus, acelerará en gran medida los esfuerzos para entender la biología de estos organismos fascinantes en los próximos años.

Fuente:

Bit Navegante

Algas, fotosíntesis y estados cuánticos

Viernes, 05 de febrero de 2010

Algas, fotosíntesis y estados cuánticos

La física cuántica parece la parte de la física más alejada de la biología, ya que la coherencia cuántica parece poco importante en macromoléculas bioquímicas. Sin embargo, el estudio de la fotosíntesis en algas indica que su alta eficiencia es debida al uso de la coherencia cuántica. Por primera vez, dicho fenómeno ha sido observado experimentalmente a temperatura ambiente (antes se había observado por debajo de 77 K). La proteínas fotosintéticas que absorben fotones solares y excitan electrones en moléculas de clorofila actúan como un computador cuántico.

Elisabetta Collini et al. han investigado dos tipos de moléculas captadoras de luz solar (antenas) que han excitado usando un par de pulsos láser ultracortos (de 25 fs, femtosegundos) creando una superposición cuántica de sus estados electrónicos excitados, de sus funciones de onda cuánticas. Un tercer pulso láser induce la emisión de un fotón adicional (llamado “eco”) que permite la medida precisa de la evolución del sistema (el método experimental se denomina espectroscopía con fotón-eco en 2D). Las oscilaciones de estos estados excitados observadas corresponden a lo esperado según las simulaciones por ordenador de la mecánica cuántica de este proceso. Más aún, se ha observado que los estados cuánticos coherentes tienen una vida mucho más larga de lo esperado (más de 400 fs). Las algas logran evitar la decoherencia del estado cuántico (que daría una vida media menor de 100 fs) gracias a ciertos enlaces covalentes en las moléculas que actúan como antenas. El problema de optimizar la distribución de la energía solar entre un grupo de moléculas de clorofila evitando los posibles mínimos de energía que degradarían su eficiencia es resuelto en las algas fotosintéticas gracias a un proceso cuántico, una optimización cuántica, que actúa como un ordenador cuántico adiabático.

En resumen, un gran artículo que nos indica que los estados cuánticos coherentes en las moléculas fotosintéticas son uno de los grandes responsables de la gran eficiencia energética de la fotosíntesis en algas.

Fuente:

Francis Science News

Virus fotosintéticos

Viernes, 04 de diciembre de 2009

"Virus fotosintéticos"

Una parte del oxígeno que se produce en el mundo podría proceder de virus que infectan a las algas verdeazuladas (cianobacterias).

No deja de ser sorprendente pensar que cuando respiramos, una parte del oxígeno haya sido producido por virus. 

La algas verdeazuladas son las únicas células procariotas (sin núcleo verdadero) que realizan la llamada fotosíntesis oxigénica; el nombre proviene de que en la reacción se desprende oxígeno. 

(Cianobacterias fotosintéticas que forman parte de liquen tropica. Foto cortesía de Robert K. Lucking, vía Science)

Se llaman bacteriófagos, o simplemente fagos, a los virus que infectan a las bacterias. Los fagos de las cianobacterias a veces se llaman cianófagos.

En este mismo blog hemos hablado de Craig Venter. En el año 2004 empezó un viaje para recoger muestras del océano y acabó casi dos años después. 

Las muestras todavía se están analizando. Y recientemente, investigadores del Instituto de Tecnología Technion-Israel ha descubierto algo cuando menos sorprendente. Se trata de que los cianófagos son mucho más eficientes produciendo oxígeno que las cianobacterias. 

Oded Béjà y su equipo han encontrado en los virus siete genes que hacen que las células que infectan sean más eficientes produciendo oxígeno que las no infectadas. Según diceNewScientist, Eric Wommack de la Universidad de Delaware en Newark cree que esos virus podrían jugar un cierto papel en la producción global del oxígeno del mundo. Sus estimaciones dicen que el 50% del oxígeno lo producen las cianobacterias, de las cuales el 10% están infectadas por cianófagos, «Por lo tanto es posible que el 5% de la producción mundial de oxígeno sea debida a las células infectadas de cianófagos».

Fuentes:

Big Bang 2.0

Argentina: Las formas más antiguas de vida viven en un lago

Martes, 08 de septiembre de 2009

Las formas más atiguas de vida viven en un lago de Argentina

• Los microscópicos estromatolitos, decisivos en la formación de la atmósfera
• En este desierto aún perduran, fosilizados y como organismos vivos

¿Qué son los estromatolitos?

Los estromatolitos (del griego στρώμα strōma = cama/alfombra y litho = piedra.) son estructuras estratificadas de formas diversas, formados por la captura y fijación de partículas carbonatadas por parte de algas cianofíceas y cianobacterias en aguas someras que, en la fotosíntesis, liberan oxigeno y retiran de la atmósfera grandes cantidades de dioxido de carbono, que emplean en la construcción de los estromatolitos. Son los organismos vivos más antiguos del planeta, y se cree que son los primeros seres vivos de la Tierra.

Causantes del oxígeno en la Tierra

Hace unos 3500 millones de años, cuando en los océanos ya emergían millones de células vivas, aparecieron los estromatolitos. Ya hace 2500 a 1000 millones de años atrás, los arrecifes de estromatolitos estaban ampliamente expandidos y comenzaron a segregar un gas que fue causante de la primera extinción masiva del planeta. Este gas era el oxígeno y provocó un cambio drástico en la Tierra, notable hasta nuestros días.

¿Dónde se forman?

Actualmente, solo se forman en algunos raros lugares preservados del planeta, como por ejemplo en la costa oeste de Australia (no lejos de los sitios donde se encontraron los estromatolitos fósiles), en las Bahamas, en el Mar Rojo, en Lagoa Salgada zona de Rio de Janeiro (Brasil), en Cuatrociénegas, ubicado en Coahuila de Zaragoza, México y en salares de la Zona Norte de Chile, como el Salar de Llamara.

Recientemente se descubrieron estromatolitos vivos en la zona de la Puna Salteña, en el norte de Argentina, más precisamente en la laguna de Socompa y en seis "ojos de mar" (lagunas pequeñas, profundas y muy saladas) cercanos a la población de Tolar Grande en el departamento Los Andes.

Esta es la nota:

María Eugenia Farías, la investigadora, en plena sesión de buceo.

La investigadora se zambulle ruidosamente en las aguas cristalinas de la laguna y las llamas que la observaban desde un promontorio, huyen en dirección a los volcanes que se alzan a lo lejos. Pareciera que los camélidos y María Eugenia Farías fuesen las únicas criaturas en el árido desierto de la Puna de Salta.

Pero hay otras formas de vida, que no pueden ser detectadas a simple vista. Se trata de los estromatolitos, organismos que ya existían hace 3.500 millones de años, poco después de la formación del planeta Tierra. Farías, directora del Laboratorio de Investigaciones Microbiológicas de Lagunas Andinas (LIMLA), descubrió, al noroeste de la provincia de Salta (Argentina) un ecosistema único en el mundo, donde los estromatolitos aún perduran, fosilizados y lo que es aún más asombroso, en forma de organismos vivos.

Ellos constituyen agrupaciones de microbios fotosintéticos, asociados a distintos tipos de bacterias y a concreciones calcáreas que forman verdaderas rocas orgánicas. Se les puede describir como una arcaica y diminuta planta de energía, con mecanismos diferenciados: las algas producen la fotosíntesis y absorben el CO2. Las bacterias reciclan los nutrientes minerales. El proceso se completa con la liberación de oxígeno. "De hecho, fueron estos microorganismos extremófilos u otros similares los que crearon nuestra atmósfera, rica en ozono, e hicieron posible la aparición de formas más complejas de vida", indica Farías.

Se han descubierto estromatolitos en otros ambientes salinos como los del parque de Yellowstone (Estados Unidos), y en regiones desérticas de Australia, Chile y México. Pero los hallados en la laguna de Socompa y en los seis ojos de mar de Tolar Grande, son los únicos que sobreviven a una altitud de entre 3.600 metros y 4.000 metros sobre el nivel del mar y expuestos a una fuerte radiación ultravioleta. Dicho de otra forma, en un medio similar al que prevalecía en la era precámbica.

"El estudio de estos fósiles vivientes permite recrear los procesos que intervinieron en la creación de la vida en la tierra. Y pensar en la existencia de organismos similares en otros planetas. El desierto de Atacama y la puna salteña son dos ambientes extremos, parecidos a los del planeta Marte", cuenta la bióloga. María Eugenia, de 41 años, hizo su doctorado en biología molecular, en el Centro de Investigaciones Biológicas de España (CIBE).

El proyecto que dirige desde el 2003, se financia con la ayuda de diversas instituciones, entre ellas la Fundación del BBVA. Además contribuir a la investigación de formas primigenias de vida, del estudio de los estromatolitos pueden derivar aplicaciones prácticas, como la producción de plásticos biodegradables; aditivos para cosméticos o principios activos para remediar mutaciones genéticas.

La investigadora aprendió a bucear en los arrecifes de coral de Australia. "En las lagunas de la Puna es más arriesgado. El agua es fría y debido a la concentración de sales, hace falta el doble de lastre para sumergirse. A quienes se sientan tentados a probar, les recomiendo que se abstengan. A estas altitudes la presencia del nitrógeno puede resultar mortal", concluye Ana María Farías.

Fuente:

El Mundo (España)

Reino Unido: Llega la Ingeniería verde

Martes, 01 de septiembre de 2009

Llega la ingeniería verde

Creación del Instituto de Ingenieros Mecánicos del Reino Unido.

El futuro de la ingeniería verde pasa por cubrir los edificios con algas y “plantar” centenares de árboles artificiales, según sugiere un informe de la Institución de Ingenieros Mecánicos del Reino Unido presentado el pasado jueves.

El documento está dirigido a los políticos y gestores, y su propósito es inspirar nuevas medidas para reducir las concentraciones de gases de efecto invernadero en la atmósfera. Entre las posibles opciones, los expertos destacan el uso de árboles artificiales, es decir, dispositivos que absorben el dióxido de carbono (CO₂) atmosférico más rápido que los árboles “naturales”. En este sentido, el informe hace referencia a los árboles sintéticos desarrollados por el profesor de geofísica de la Universidad de Columbia Klaus Lackner.

La segunda opción que sugiere el documento es el cultivo masivo de algas en largos tubos de plástico (fotobiorreactores) adheridos a la cubierta de los nuevos edificios o de los rascacielos ya existentes. Las algas absorben el dióxido de carbono a través de la fotosíntesis, y se pueden utilizar para fabricar biocombustible líquido no contaminante para sustituir a la gasolina y otros derivados del petróleo.

Fuente:

Muy Interesante