lunes, 22 de agosto de 2011

Cultivos Transgénicos

                            

Un cultivo transgénico es aquel que contiene un gen o genes que han sido insertados artificialmente por medio de la biotecnología moderna, en lugar de haberlos adquirido por medio de la polinización. La secuencia de gen (es) insertado (s) pueden provenir de otra planta no relacionada o de una especie completamente diferente.

El primer alimento genéticamente modificado (transgénico) fue introducido en el mercado internacional a mediados de los años noventa. Desde ese momento, variedades de soya, maíz y algodón, entre muchos otros cultivos se han mercadeado en diferentes áreas del mundo. En la actualidad se estima que los cultivos transgénicos cubren aproximadamente el 4% del área cultivable global.

La aplicación de la biotecnología moderna a la producción de alimentos presenta nuevas oportunidades y desafíos para el desarrollo humano. La introducción de nuevos rasgos a ciertos cultivos puede ofrecer una mayor productividad agrícola o mejorías en la calidad del contenido nutricional de estos, por lo que eventualmente se puede llegar a realzar directamente la salud de las personas.

Mejoría en la calidad nutricional de los cultivos

La primera generación de cultivos genéticamente modificados se desarrolló con el objetivo principal de beneficiar a la productividad agrícola, ya que se buscaba que las nuevas plantas creadas tuvieran propiedades como: la resistencia a pestes y enfermedades y además, tolerancia a los herbicidas.

Sin embargo, la siguiente generación de transgénicos, según la opinión de los científicos, va a beneficiar a los consumidores directamente, ya que se están creando productos con mayor contenido de nutrientes que ayudan a prevenir enfermedades y con menor cantidad de toxinas y alergenos perjudiciales para la salud.

La mejora en la calidad nutricional de los cultivos se va a llevar a cabo por procesos complejos de ingeniería metabólica. Estos procedimientos consisten en la redirección de una o más reacciones metabólicas para optimizar la producción de compuestos existentes, producir nuevos compuestos o mediar la degradación de compuestos.

Los principales objetivos de la ingeniería metabólica son:
1. Optimizar la composición de nutrientes.
2. Mejorar la estabilidad de los nutrientes.
3. Aumentar la cantidad de antioxidantes y vitaminas.
4. Eliminación de compuestos anti-nutricionales.
5. Eliminación de proteínas alergénicas.
6. Producción de compuestos dietéticos.
7. Producción de fitoquímicos.

Actualmente, se están desarrollando una gran variedad de cultivos nutricionalmente mejorados. Estos van a ser sometidos a varias evaluaciones nutricionales y de seguridad siguiendo regulaciones existentes que son más que adecuadas para lidiar con cualquier preocupación potencial.

Monocultivos

                 

El monocultivo se refiere a plantaciones de gran extensión con el cultivo de una sola especie, con los mismos patrones, resultando en una similitud genética, utilizando los mismos métodos de cultivo para toda la plantación (control de pestes, fertilización y alta estandarización de la producción), lo que hace más eficiente la producción a gran escala.

Pero al no diversificar lo cultivado, puede haber una rápida dispersión de enfermedades (cuando el cultivo es uniforme es mas susceptible a patógenos). Otra implicancia de la falta variabilidad en el cultivo es que no puede sustentar a animales que antes habitaban ese sitio y estos no pueden alimentarse, encontrar abrigo o reproducirce. Por otro lado algunos insectos encuentran alimento constante, pocos predadores y se reproducen intensamente, con lo cual se tornan en plagas. El suelo sufre un desgaste de los nutrientes y finalmente comienza a erosionarse. Esto se debe a que en la mayoría de los cultivos se retira la planta completa, y así se interrumpe el proceso natural de reciclaje del suelo. El suelo se torna empobrecido y pierde productividad por lo cual es necesario la adición de fertilizantes.

Casos frecuentes de monocultivo se dan con eucalipto o pino insigne, en el caso de árboles, o grandes plantaciones de cereal, soja, caña de azúcar, algodón etc.

miércoles, 17 de agosto de 2011

El Gran Colisionador de Hadrones

El Gran Colisionador de Hadrones (en inglés LHC; 46°14′N 6°03′E / 46.233, 6.05) es un acelerador y colisionador de partículas localizado en el CERN, cerca de Ginebra (Suiza). En la actualidad está en fase de uso y comenzo a operar (a energías reducidas) la segunda semana de agosto de 2008. Se espera que el LHC llegue a ser el laboratorio de física de partículas más grande del mundo, cuando su circuito de 7 TeV esté completado. El LHC ha sido financiado y construido en colaboración con más de doscientos físicos de treinta y cuatro países, universidades y laboratorios.

Dentro del colisionador dos haces de protones son acelerados en sentidos opuestos hasta alcanzar el 99,99% de la velocidad de la luz, y se los hace chocar entre sí produciendo altísimas energías (aunque a escalas subatómicas) que permitirían simular algunos eventos ocurridos inmediatamente después del big bang.

Se convertirá entonces en el acelerador de partículas más grande del mundo. El nuevo acelerador funcionará a 271 grados centígrados bajo cero y usa el túnel de 27 km de circunferencia creado para el Gran Colisionador de Electrones y Positrones (LEP en inglés). A diferencia del acelerador primeramente concebido, en el nuevo colisionarán protones (un tipo de hadrón) en vez de electrones y positrones (leptones).

                        Archivo:LHC.svg


La principal meta de su rediseño es encontrar la evasiva particula másica conocida como el bosón de Higgs (a menudo llamada "la partícula de Dios"[1] ). La observación científica de éste podría explicar cómo el resto de partículas elementales ganan la masa que explica la teoría de la relatividad especial y rellenar el ansiado hueco libre en el Modelo estándar.

Los físicos confían en que el LHC proporcione respuestas a los siguientes temas:

* Qué es la masa (se sabe cómo medirla pero no se sabe qué es realmente)
* El origen de la masa de las partículas (en particular, si existe el bosón de Higgs)
* El origen de la masa de los bariones
* Cuántas son las partículas totales del átomo
* Por qué tienen las partículas elementales diferentes masas (es decir, si interactúan las partículas con un campo de Higgs)
* El 95% de la masa del universo no está hecho de la materia que se conoce y se espera saber qué es la materia oscura
* La existencia o no de las partículas supersimétricas
* Si hay dimensiones extras, tal como predicen varios modelos inspirados por la Teoría de cuerdas, y, en caso afirmativo, por qué no se han podido percibir
* Si hay más violaciones de simetría entre la materia y la antimateria

             
Alarmas sobre posibles catástrofes

Desde que se proyectó el Gran Colisionador Relativista de Iones (RHIC), el estadounidense Walter Wagner y el español Luis Sancho15 denunciaron ante un tribunal de Hawái al CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear)y al Gobierno de Estados Unidos, afirmando que existe la posibilidad de que su funcionamiento desencadene procesos que, según ellos, serían capaces de provocar la destrucción de la Tierra. Sin embargo su postura es rechazada por la comunidad científica, ya que carece de cualquier respaldo matemático que la apoye.

Los procesos catastróficos que denuncian son:
La formación de un agujero negro estable,
La formación de materia extraña supermasiva, tan estable como la materia ordinaria,
La formación de monopolos magnéticos (previstos en la teoría de la relatividad) que pudieran catalizar el decaimiento del protón,
La activación de la transición a un estado de vacío cuántico.

A este respecto, el CERN ha realizado estudios sobre la posibilidad de que se produzcan acontecimientos desastrosos como microagujeros negros inestables, redes, o disfunciones magnéticas. La conclusión de estos estudios es que "no se encuentran bases fundadas que conduzcan a estas amenazas".
Resumiendo:

En el hipotético caso de que se creara un agujero negro, sería tan infinitamente pequeño que podría atravesar la Tierra sin tocar ni un solo átomo, ya que el 95% de estos son espacios vacíos. Debido a esto, no podría crecer y alcanzaría el espacio, donde su probabilidad de chocar contra algo y crecer, es aún más pequeña.

El planeta Tierra está expuesto a fenómenos naturales similares o peores a los que serán producidos en el LHC.

Los rayos cosmos alcanzan continuamente la Tierra a velocidades (y por tanto energias) enormes, incluso varios órdenes de magnitud mayores a las producidas en el LHC.
El Sol, debido a su tamaño, ha recibido 10.000 veces más.

Considerando que todas las estrellas del universo visible reciben un número equivalente, se alcanzan unos 1031 experimentos como el LHC y aún no se ha observado ningún evento como el postulado por Wagner y Sancho.

Curiosidades

el reconocido científico Stephen Hawking aposto 100 dolares a que el LHC no hiba a encontrar el Bosón de Higgs y aseguro que es posible viajar en el tiempo, pero solo se podrá ir hacia el futuro.

Cada vez que el LHC sufre alguna avería, es necesario calentarlo hasta temperatura ambiente, reparar la avería y volver a enfriarlo a temperaturas cercanas al cero absoluto. El proceso completo conlleva aproximadamente unos tres meses.

Fue tanto el miedo sobre la puesta en marcha del gran colisionador de hadrones que el 10 de septiembre de 2008 día en el que se acelero la primera partícula, hubieron revueltas y disturbios e incluso un joven hindú se suicido pensando que se acercaba el fin del mundo.
El sistema de seguridad del LHC Windows Server 2003 fue burlado por un grupo de hackers griegos mostrando la vulnerabilidad del control de esta maquina.