Herreriana, año 9 No. 1 abril 2013

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Revista de Divulgación de la Ciencia Año 9, No.1, abril de 2013 Centro de Investigaciones Biológicas Área Académica de Biología

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Herreriana es una revista digital de divulgación de las ciencias publicada por el Área Académica de Biología del Instituto de Ciencias Básicas e Ingeniería, Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, México. Consejo Editorial: Jesús Castillo Cerón, Consuelo Cuevas Cardona, Katia González Rodríguez, Ulises Iturbe Acosta y Gerardo Sánchez Rojas

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Revista de Divulgación de la Ciencia

Año 9, No.1, abril de 2013Centro de Investigaciones Biológicas

Área Académica de Biología

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Centro de Investigaciones BiológicasÁrea Académica de Biología

CONTENIDO

Página

El quiote del maguey y sus usos

Samuel Rángel Calderón 3

Las mujeres en la ciencia: mis 37 años de experiencia, continuación...

Sonia Gallina 5

Diálogo de saberes. El ejemplo de la Mixteca Alta

Consuelo Cuevas Cardona & María T. Pulido 9

¿Qué es ecología?

Ricardo León Rico, Zenón Cano Santana & Alberto Rojas Martínez 12

La teoría de la deriva continental: 100 años

Carlos Pérez-Malváez & Alfredo Bueno-Hernández 16

Tinta verde

Josefina Ramos Frías 21

La presencia de sombras en un sistema de visión artificial

Alonso Ernesto Solís Galindo 23

El arte de la guerra (II)

Oscar Daniel González de la Fuente & Ulises Iturbe 29

Cambio Climático y Biodiversidad

Claudia Ballesteros Barrera 32

Editorial

Consuelo Cuevas Cardona 39

La portada es una fotografía tomada en las dunas de yesos de Cuatro Ciénegas, Coahuila; la intención

de la fotografía fue poder reflejar esos cambios diarios en el clima que se pueden presentar de manera

intempestiva . Foto de Gerardo Sánchez Rojas

DIRECTORIOEDITORA GENERAL

Consuelo Cuevas CardonaEDITORES ASOCIADOS

Katia A. González RodríguezUlises Iturbe Acosta

CONSEJO EDITORIALJesús Martín Castillo CerónConsuelo Cuevas Cardona

Katia A. González RodríguezUlises Iturbe Acosta

Gerardo Sánchez RojasDIAGRAMACIÓN Y DISEÑO

Gerardo Sánchez RojasDante Alfredo Hernández Silva

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Año 9, No. 1, 2013

La inflorescencia, escapo floral o quiote (“bo”) es una parte de los agaves que se utiliza cotidianamente desde la época prehispánica por la cultura ñähñu (otomí) que habita en el Valle del Mezquital, Hidalgo. Las especies tienen una gran importancia biológica, ecológica y social, algunas son: Agave lechuguilla (ts’u’ta), A. striata ssp. striata (tha’mni) y A. aff. peacockii (uajä) entre otras.

En este artículo se tratará de su utilización para la elaboración de quiote horneado o dulce de quiote, un aspecto que fue muy significativo para este grupo humano y que ahora se está perdiendo. La elaboración de este dulce existe actualmente en las comunidades de La Loma y Dexthí Alberto, municipio de Ixmiquilpan, y en El Corazón, municipio de Chilcuautla.

La recolecta de los quiotes y su preparación como dulce se realiza en forma intensa de enero a febrero y va disminuyendo hasta llegar a su fin en marzo o mediados de abril, no obstante es importante mencionar que el brote y crecimiento de los quiotes en una menor o mayor cantidad, va a depender de las lluvias en cada temporada.

Los quiotes son recolectados antes de que empiecen a brotarles las ramas laterales, ya que si se hace después de esto, se dice que ya no sirven porque empiezan a perder su jugo o a secarse. La longitud de los escapos florales recolectados es de más o menos tres metros incluyendo una parte de la base o tronco.

Antes de proceder a desprender el quiote de la mata, se “leña” o se limpia ésta y se deja el tronco sin pencas. Al escapo floral se le quitan también las hojas que lo cubren, hasta dejar al descubierto la parte leñosa de color blanquecino. Para la limpieza de la mata y desprendimiento del quiote se utiliza una tajadera y un machete.

Después del desprendimiento, cada uno se divide por lo general en tres pedazos,

utilizando para ello un serrote; de esta manera se obtienen tres trozos de más o menos un metro de longitud con un diámetro que va de nueve a veintiún centímetros. Al terminar esta labor, y después de un largo recorrido, se llega con los trozos al solar de la casa para hornearlos; los magueyes como A. salmiana ssp. crassispina (mbänk’uada), A. americana ssp. protamericana (mbängt’ax’uada) se recolectan en el monte o cerro, y hay cultivados como A. salmiana var. angustifolia (nts’ä’mini) y A. salmiana var. salmiana (gääx’mini).

La forma en que se prepara el dulce casi es la misma que se utiliza para la barbacoa. En un hoyo de forma cuadrada, de más o menos un metro por lado y un metro de profundidad, se ponen troncos de mezquite, garambullo y capulín; posteriormente se les prende fuego y se dejan así hasta que se forman brasas. Después, sobre estas brasas, se ponen algunas piedras y encima otras brasas más, hasta que las piedras se ponen blanquecinas. Todo se remueve con algún azadón o tronco largo y se ponen a asar las pencas que posteriormente se van a utilizar para cubrir los trozos de quiote. Ya que las piedras están bien encendidas (con un aspecto cenizo o blanquecino), después de unas cuatro horas, se considera que el horno “está listo” para que se “echen” los quiotes. El número de trozos que se van a hornear depende de los escapos florales que se hayan preparado para tal fin; por lo general, una familia hornea tres o cuatro quiotes semanales, lo que corresponde a unos nueve o doce trozos. También es usual que un horno lo compartan varias familias y, para que no haya confusiones, cada familia marca sus trozos.

Las piedras se acomodan de manera que formen un piso parejo. Sobre éstas se ponen algunas pencas, sobre las que se colocan los trozos de quiote de manera horizontal, a los

EL QUIOTE DEL MAGUEY Y SUS USOSSamuel Rangel Calderón

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hospedan en Ixmiquilpan, sino que regresan a sus comunidades y encargan el dulce con los amigos.

Por otra parte, existen varios tabúes en el proceso de elaboración del dulce. Así, antes de que se introduzcan los trozos de quiote en el horno, en la parte del tronco o tallo más gruesa, se hace un hoyo cuadrado

Figura 1. Quiote listo para comerse

que se rocía constantemente con agua y azúcar morena. Antes de que los quiotes queden cubiertos por las pencas, se riega más azúcar. Después se echa tierra hasta que todo queda totalmente cubierto como una tumba, para que no se escape el vapor. Por si fuera poco, todavía se ponen encima del montón, algunas brasas. En el proceso se utilizan dos kilos de azúcar, unos ocho litros de agua y más o menos cincuenta pencas. Después de quince horas, al amanecer, los quiotes divididos en trozos se sacan y se envuelven en ayates.

Las familias otomíes dedican tres días a la semana para la elaboración de este dulce, desde que “leñan” las matas, hasta que sacan los trozos ya cocidos y dulces del horno, para posteriormente llevarlos a vender, principalmente al mercado de Ixmiquilpan (Fig. 1 y Fig. 2).

Dada la ubicación de las comunidades que realizan esta labor, por lo general recorren a pie aproximadamente dos horas de caminos ubicados entre los cerros, para tomar el transporte que los ha de llevar a Ixmiquilpan, principalmente el lunes, “día de plaza”. Los trozos de quiote son cargados sobre la espalda, utilizando para ello ayates, lazos y mecapales.

El precio de los pedazos de dulce se establece con base a un acuerdo de todos los productores. Cada rebanada de dos centímetros o más de espesor y según el diámetro, se vende en diez o veinte pesos actualmente. Considerando estos precios, y según los mismos vendedores, de un quiote se obtienen 500 o 600 pesos, según su longitud. Así es posible obtener mil pesos al día si se venden dos quiotes, pero descontando de esta cantidad el pago por “derecho de piso”, los alimentos y el transporte, el dinero obtenido es sólo un complemento del gasto familiar. Los hombres son los que se encargan de la venta y cada uno vende cuatro o cinco quiotes (“matas”) de viernes al lunes siguiente, a veces hasta el miércoles. Sin embargo, no se

Figura 2. El quiote se comercializa

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centímetros de longitud. Estos pedazos de cactáceas son “echados” también al horno, pero son acomodados más o menos a las orillas, de manera que no quedan cubiertos por las pencas. Todo esto se hace porque se considera que es necesario “absorber el mal” en caso de que algunas de las personas que intervienen en el proceso hayan llegado “sucias”, o sea que hayan tenido relaciones sexuales un día antes. De acuerdo con sus creencias, si no se cumple con esto, “porque es muy delicado”, los quiotes no quedan bien horneados y salen “pintos”

que se rellena con carbón de mezquite. En seguida encajan dos púas de maguey pulquero sobre los lados interiores del hoyo y en posición atravesada (formando una cruz), como deteniendo el carbón para que no se salga. Por último, colocan unas seis púas más alrededor de la cavidad, lo que da la impresión de señalar con ello la dirección de los diferentes puntos cardinales. Después de realizado todo esto, empiezan a bajar los quiotes al horno. Mientras esto ocurre, cortan dos pedazos de “nabo” (garambullo) y dos de cardón de aproximadamente veinticinco

El primer artículo que escribí para la revista Herreriana despertó interés y críticas constructivas. Hubo personas que me dijeron que les gustaría saber algo más de lo poco que pude escribir en un principio. Por ejemplo, nunca dije que mis dos hijos varones son biólogos egresados de la Universidad Veracruzana y que me siento sumamente orgullosa de ellos. El mayor, Alberto, tiene la Maestría en Ciencias por parte del Instituto de Ecología, A.C. de Xalapa y actualmente está involucrado en un proyecto sobre pumas y jaguares de la Universidad Juárez del Estado de Tabasco, en el sureste mexicano, del cual obtendrá una extraordinaria experiencia y posiblemente su grado de Doctorado. El segundo, Alejandro, hizo su maestría en el Instituto de Biotecnología de la UNAM, en Cuernavaca, Morelos y actualmente quiere iniciar su doctorado en Neurobiología. Mis dos hijos salieron mucho al campo desde pequeños. A veces acompañaban a su padre, Alberto González Romero, también biólogo

de profesión con Doctorado en Ciencias por la UNAM, un pilar fundamental para mi familia y un apoyo indiscutible que ha hecho posible mi formación académica; en otras ocasiones era a mí a quien acompañaban en las salidas al campo, lo cual debe, sin duda, haber influido en su decisión de estudiar biología. Como siempre se los he dicho, la biología es una profesión que deja muchas satisfacciones si lo que se hace se hace con gusto y pasión.

Algunos colegas me preguntaron cuál es la opinión que tienen mis hijos de mí como profesionista y académica. Les respondí que no lo sabía y que se los iba a preguntar. Transcribo aquí un comentario que me envió mi hijo Alberto, desde Playa del Carmen, Quintana Roo, y que quiero compartir con nuestros lectores: “¿Me preguntas qué opinamos tus hijos de tu carrera? Pues nos sentimos muy orgullosos los dos... ha sido una carrera ejemplar.

LAS MUJERES EN LA CIENCIA: MIS 37 AÑOS DE EXPERIENCIA, CONTINUACIÓN...

Sonia GallinaRed de Biología y Conservación de Vertebrados, Instituto de Ecología, A. C.

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Espero algún día tener la mitad de resultados que tú tienes. El ver a la gente que has formado, muchos de ellos muy buenos investigadores y profesionistas, aparte de ser buenos amigos, me llena de gusto y orgullo. De nuevo, creo que ambas carreras, la tuya y la de mi papá, al igual que la de muchos excelentes investigadores mexicanos, han sido subestimadas por este sistema de pacotilla nuestro. Creo que no se les reconoce como se debe. Ustedes son la razón por la cual nos hicimos biólogos, tan fácil como eso, a los dos les gusta su trabajo a pesar de todas las sandeces administrativas y burocráticas involucradas. Ojala más gente compartiera la visión que tienen y la pasión para hacer las cosas bien. En fin, luego te escribo con más calma y más elocuente si gustas. Ahora sólo te digo que eres de las mujeres que más admiro (no dije la que más, porque no sé si sea injusto con otras personas que conozco que también me parecen un ejemplo), pero definitivamente la más importante en mi vida, pues de entrada sin ti no la tendría. Tu entereza y ética profesional me parecen ejemplares, así como tantas cosas. Me gustaría que tuvieras más tiempo y recursos para poder haber hecho los proyectos y escribir los libros que te gustaría; pero bueno, creo que eso les ocurre a muchos siempre, no se puede tener todo”.

Mis hijos han buscado su superación académica y experiencia a través de estancias con investigadores de otros países como las que realizaron en Madagascar con el Dr. Luke Dollar que estudia al principal depredador de lémures: las fosas o fusas. Con él pudieron realizar dos y tres estancias de dos meses y medio juntos, viviendo experiencias únicas importantes para su formación como buenos profesionistas. También Alberto consiguió irse de ayudante a un Parque Nacional de Nepal como guía de campo durante dos meses.

Como comprenderán, como madre de dos biólogos responsables me siento muy satisfecha de haber podido transmitir esa pasión por la ciencia. También tengo que decir que tengo dos

hermanas y ambas son biólogas: una de ellas, la más chica, Patricia Gallina, es herpetóloga, es decir estudia reptiles y anfibios y trabaja en el CIBNOR en La Paz, Baja California Sur, y la otra, trabaja en la CONANP (Comisión Nacional de Áreas Naturales Protegidas) en Patrimonio Mundial, dedicada desde que salió de la carrera a la conservación.

Otra de las situaciones que viví durante mi formación, que no platiqué en el artículo pasado, fue la forma como llegué al INECOL hace 37 años. Resulta que con otras dos amigas: Valentina Serrano (actual curadora del herbario de la Universidad Autónoma de Querétaro) y María Eugenia Maury (trabaja en una ONG haciendo estudios de impacto ambiental) decidimos hacer una tesis conjunta de licenciatura sobre la ecología del venado en la Estación Experimental de San Cayetano (500 hectáreas cercadas de bosque de pino-encino), en el Estado de México, que dependía de la Dirección de Fauna Silvestre. Con el aval del doctor Juan Luis Cifuentes Lemus, director de la Facultad de Ciencias en los años 70, sometimos nuestro proyecto a Conacyt (de reciente creación) y para nuestra sorpresa fue autorizado para hacer un estudio de un año. Sin embargo, cuando estábamos a la mitad del trabajo, durante una de nuestras salidas al campo, nos percatamos de que estaban talando el bosque y estaban cortando pinos muy grandes, por lo que con ayuda de una pariente que trabajaba en el periódico Excélsior, sacamos un artículo en la sección dominical acerca de nuestra preocupación por la existencia de talamontes en la Estación Experimental. Acompañamos el artículo con fotografías que mostraban la tala que se estaba realizando. Pues cuál no sería nuestra sorpresa al encontrarnos con que, en la siguiente salida que hicimos a la Estación, nos prohibieron la entrada por instrucciones del Director de Fauna Silvestre. Él nos citó en sus oficinas y nos aclaró que ya no podíamos seguir con nuestra tesis por el “periodicazo”. Nos enteramos tiempo después que era un “negocio” de la subsecretaría

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y que nosotros lo habíamos puesto en evidencia.

Al ver truncado nuestro estudio acudimos a Conacyt con la persona que llevaba los proyectos y le explicamos nuestra situación. Él nos respondió que harían lo pertinente de acuerdo a la opinión de sus asesores que en ese momento eran el doctor Gonzalo Halffter y el doctor Arturo Gómez-Pompa. Fuimos entonces a hablar con el doctor Cifuentes y le expusimos nuestra grave situación. Él nos aconsejó que fuéramos a ver al doctor Halffter, a quien acababan de nombrar Director del Museo de Historia Natural. Hicimos una cita con él, en el museo, en donde estaba el recién creado INECOL (un centro de investigación de Conacyt) establecido por un grupo de investigadores del Instituto Politécnico Nacional, encabezado por el mismo doctor Halffter. Nos recibió y le platicamos de nuestro caso y del problema suscitado con la dirección de Fauna Silvestre. Nos impactó su respuesta, ya que primero nos dijo que no se explicaba como tres “mocosas” habían conseguido financiamiento de Conacyt, que el pleito surgido con la Dirección de Fauna Silvestre era como “arrojar piedras contra tanques” y que él no iba a defendernos, ya que ellos estaban en ese momento enfrentando un problema serio con la transformación del Uxpanapa. Después de que nos dijo muchas cosas más acerca de nuestro proyecto, se “apiadó” de nosotras y nos dio como una alternativa para seguir contando con el apoyo de Conacyt entrar a realizar un estudio “en serio” sobre venados en un área de un bosque templado de la Sierra Madre Occidental, al sur del estado de Durango. Esta área se estaba proponiendo para ser una reserva de la biosfera, a la que se llamaría La Michilía. En ese entonces el concepto de reserva de la biosfera era reciente en la visión de la conservación, había sido creado por el programa de la UNESCO, llamado el Hombre y la Biosfera (con las siglas en inglés MAB). Así, de esta forma, fuimos las pioneras en llevar a cabo estudios en las futuras reservas de la biosfera (primeras en México y

Latinoamérica) y el doctor Halffter intervino en Conacyt para que nos siguieran apoyando con el proyecto, con la extensión de un año más para seguir con el estudio de venados. Para ello, nos invitó a una reunión importante en la ciudad de Durango, que se realizó a principios de 1975, a la que iban a asistir investigadores mexicanos y estadounidenses. Platicamos con ellos y nos aconsejaron que nuestra tesis la enfocáramos a la dieta del venado cola blanca, ya que en la futura reserva lo consideraban como competidor del ganado vacuno, actividad económica importante en la región, tanto en el ejido como en los ranchos de propiedad privada. Para desarrollar el proyecto debíamos aprender una técnica microhistológica para conocer la dieta a través del análisis de las heces fecales de los venados, ya que permanecen las epidermis de las plantas que se comparan con una colección de referencia, de manera que fuimos a la Universidad de Colorado con el Dr. Hanson a tomar el curso, así como a realizar una estancia para conocer métodos de captura y estimación poblacional.

Esta posibilidad que nos abrió las puertas a una carrera académica aprendiendo a disfrutar el hacer ciencia, hizo que nos involucráramos directamente en promover el nuevo concepto de Reservas de la Biosfera en el país y a nivel internacional, a tal grado, que se le denominó “modalidad mexicana” a la forma de conservación que considera a las poblaciones locales que el Dr. Halffter impulsó de manera muy intensiva e importante, hasta que fue reconocida en nuestras nuevas leyes ambientales.

Durante algunos años fui coordinadora de la Reserva de la Biosfera La Michilía (finales de los 70 y durante los 80), impulsando estudios ecológicos de distintos grupos animales, dirigiendo trabajos de tesis y formando estudiantes, así como estancias en el extranjero para aprender diferentes técnicas, de ahí que el Dr. Halffter promoviera nuestro viaje a la URSS con apoyo de la Academia de Ciencias de la URSS y el Conacyt, para aprender cómo estaban

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llevando a cabo las investigaciones para la conservación en sus reservas de la biosfera. En ese viaje, tenía 4.5 meses de embarazo y creo que de alguna forma influyó en mi hijo, que siempre le ha gustado mucho viajar y conocer lugares lejanos.

En 1982 tuve la oportunidad de ser invitada a una conferencia durante un simposio organizado por la UNESCO sobre experiencias en reservas de la biosfera, en el Congreso Internacional de Teriología efectuado en Helsinki, Finlandia. La UNESCO me dio todo el apoyo económico para poder asistir. En ese simposio conocí a un investigador inglés R.J. Putman que estaba haciendo estudios similares acerca de la relación entre cérvidos y ganado. Años después, me lo encontré en la Primera Conferencia Internacional sobre el género Cervus realizada en Italia en el 2007, y cuál fue mi sorpresa que aún se acordaba de la plática que yo había dado en ese entonces.

Para poder asistir al congreso en 1982 tuve que dejar a mi hijo de seis meses de edad con mi mamá y cuando regresé, después de diez días, el bebé no quería verme, ya que estaba resentido por mi ausencia, y desde ahí me di cuenta de la sensibilidad que tienen los niños a pesar de ser tan pequeños y que uno los subestima. Como mujeres en la ciencia y madres a la vez, nosotras tenemos que tomar a veces decisiones que son

difíciles, para poder conseguir compaginar nuestra superación académica con un hogar y una familia. Por eso, cuando él tenía cuatro años de edad, me lo llevé al campo, a la Reserva de la Biosfera La Michílía, acompañada por mi esposo, y creo que desde entonces le interesaron los animales. Siempre que tenían vacaciones los hijos, ya sea su papá o yo nos los llevábamos al campo, lo que seguramente influyó en su pasión por el conocimiento de los animales.

También fue a raíz de mi estancia en España, cuando ocurrió el terremoto de 1985, que pasé momentos de angustia por la lejanía y por estar incomunicada, que tomé la decisión de no llevar a cabo otra estancia de investigación que requiriera mucho tiempo de separación de mis hijos, hasta que no estuvieran más grandes; y así lo hice, procurando sólo salir al campo o a congresos que implicaran pocos días de ausencia.

Como mujer dedicada a la investigación en aspectos de ecología y comportamiento de animales (principalmente venados) he procurado transmitir no sólo mis conocimientos y experiencias a mis alumnos, sino la forma de disfrutar el trabajo de campo, que siempre nos sorprende. La pasión por tratar de entender la naturaleza y brindar nuestro grano de arena para que nuestros descendientes tengan un mejor futuro.

Doctora Sonia Gallina Investigadora Titular del Instituto de Ecología A. C.

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en su conferencia que el premio no se le dio a él solamente, sino a él como representante de las comunidades de la Mixteca Alta que han trabajado para terminar con la erosión de sus tierras, reforestar y ser autosuficientes en materia alimentaria gracias a la biodiversidad existente en sus milpas. Para observar estos logros se nos invitó a visitar el Centro de Desarrollo Integral Campesino de la Mixteca “Hita Nuni” A. C. (Cedicam), situado en Asunción Nochixtlán, Oaxaca.

Un ejemplo a seguirEn el Cedicam hay una casa construida

con materiales de la región, la Casa de la Milpa (Fig. 2), en donde se habían preparado carteles con la historia de la Mixteca -de la que se sienten muy orgullosas las comunidades- y con la descripción de las técnicas que les han permitido convertir aquel paisaje yermo que había hace apenas treinta años, en un paisaje

DIÁLOGO DE SABERES. EL EJEMPLO DE LA MIXTECA ALTA

Consuelo Cuevas Cardona* y María T. Pulido***Profesora Investigadora de Historia de la Biología, Área Académica de Biología, ICBI, UAEH

** Profesora Investigadora del Laboratorio de Etnobiología, Área Académica de Biología, ICBI, UAEH

Figura 1. Don Jesús León Santos. Fotografía de María T. Pulido.

La problemática ambiental actual es tan compleja, que tanto epistemólogos como científicos han comprendido que, para entenderla, es necesario unir los saberes provenientes de diferentes disciplinas y de distintos contextos. El conocimiento especializado debe integrarse para poder tener una imagen global de la realidad. Así, es necesario unir las aportaciones de la biología con las de la geografía, la antropología, la historia, la sociología y otras. Aún más, es necesario integrar estos conocimientos con los saberes tradicionales de otras culturas que son capaces de manejar su medio de una manera mucho más sabia que la cultura occidental. Este intercambio entre las sabidurías tradicionales y el conocimiento científico forma parte de lo que se conoce como “diálogo de saberes”.

En enero de 2013, varios profesores del CIB pudimos palpar lo que esto significa. Invitados a la Segunda Reunión de la Red de Etnoecología y Patrimonio Biocultural del Conacyt, a la que pertenecemos, asistimos a una serie de actividades que se desarrollaron en la ciudad de Oaxaca. Durante algunos días, pudimos escuchar las conferencias de académicos y de campesinos, todos interesados en compartir sus experiencias y en intercambiar ideas para lograr encontrar soluciones a la problemática ambiental.

Entre los ponentes se presentó Jesús León Santos (Fig. 1), campesino de la Mixteca Alta de Oaxaca, a quien en 2008 se le concedió el Premio Ambiental Goldman, entregado anualmente a defensores del medio ambiente que han realizado esfuerzos notables en distintas partes del mundo. Don Jesús planteó

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A partir de entonces, don Jesús y otros campesinos se unieron para mejorar la situación del suelo y el agua. Recuperaron sus propias técnicas, como el uso del cajete, de la coa, el arado, la yunta y otras herramientas locales que permiten conservar mejor la humedad y evitar que el suelo se compacte, como sucede cuando se trabaja con maquinaria pesada. Para mejorar los suelos empezaron a utilizar abonos verdes, llamados bocashi, gracias a los cuales ya no utilizan fertilizantes químicos. Además, seleccionaron sus propias semillas, provenientes de las plantas más sanas, de las que son resistentes al viento y a las plagas, las que tienen mejor color y con eso lograron mejorar su producción sin el uso de híbridos.

Afirman que la milpa es un sistema de siembra muy sofisticado que existía únicamente entre las culturas de Mesoamérica, uno de los inventos más importantes de la humanidad. En la milpa se siembra una amplia variedad de plantas, por lo que logran obtener una dieta balanceada y, además, enriquecer los suelos.

verde en el que se ven arbolitos creciendo (Fig. 3) y en donde logran producir milpas que son ecológica y nutricionalmente completas.

Así supimos que la erosión de la región se debió a que durante la época colonial se taló para elaborar cal, además de que se introdujeron cabras (Fig. 4). Esto llevó a que el paisaje cambiara drásticamente y se volviera tan yermo que había que recorrer muchos kilómetros para encontrar agua y leña. Los jóvenes preferían emigrar e irse a buscar una vida mejor a Estados Unidos o a la ciudad de México.

En los años 70 llegaron a la Mixteca indígenas mayas que huían de los conflictos que arrasaban Guatemala. Ellos empezaron a enseñar algunas técnicas para manejar la tierra y regresarle su fertilidad. A estas enseñanzas se unieron los conocimientos propios de la cultura mixteca, o ñuu savi, como sus integrantes prefieren llamarla, una cultura ancestral de más de mil años de antigüedad que ya manejaba algunas técnicas de siembra sustentables.

Figura 2. Casa de la Milpa. Fotografía de María T. Pulido.

Figura 3. Reforestación. Fotografía de María T. Pulido.

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Aseguran que es un modelo de agricultura mejorada, no solamente para las comunidades indígenas, sino también para la agricultura sostenible en otras áreas del mundo. Para tener buenas cosechas en la milpa, se debe partir del cuidado del suelo y del agua y una manera de lograrlo es mediante la reforestación. Las primeras experiencias de Cedicam sobre reforestación iniciaron a principios de los años 80. Cuentan sus integrantes, que muchos campesinos se mostraban confundidos con el concepto, pues para ellos plantar árboles forestales no formaba parte de su cultura local; la palabra sembrar siempre se refería a cultivos básicos y, si acaso, a algunos árboles frutales. De esta manera, al principio fueron pocos los que se animaron; sin embargo, poco a poco se fueron convenciendo y observaron que los árboles permitían la infiltración de agua al subsuelo. Actualmente, la reforestación es una actividad que la mayor parte de las comunidades mixtecas realizan por medio de tequios, o sea por actividades que buscan el

bien común, en las que no se recibe un pago monetario. Para que una plantación de árboles tenga éxito deben sembrarse especímenes nativos de la región, a inicios de la época de lluvias, para garantizar que todos peguen y evitar el libre pastoreo de ganado en las áreas reforestadas.

Otra alternativa exitosa del manejo del suelo son las zanjas bordo. Se han encontrado vestigios de este tipo de obras en la zona, pues fue una técnica utilizada durante muchos siglos antes de la llegada de los españoles. En los últimos años se ha observado que éstas contribuyen de manera importante en el recargamiento de los manantiales, pues una zanja de un metro de largo, 60 centímetros de ancho y 60 de profundidad retiene 360 litros de agua. Un sistema más es la construcción de barreras de piedra en las laderas, utilizado por la cultura mixteca desde hace siglos. Las barreras de piedra logran retener miles de toneladas de tierra que pudieron ser arrastradas por el agua si no existieran estas obras. Además de la protección del suelo, permiten que la humedad se conserve por más tiempo y los cultivos resistan la escasez de lluvia.

Por otra parte, los campesinos se han dado cuenta de que la agricultura moderna, además de propiciar una gran dependencia a tecnologías ajenas, como al uso de fertilizantes químicos, semillas mejoradas, pesticidas y maquinaria pesada, requería del apoyo continuo de técnicos y agrónomos profesionales que muchas veces no tomaban en cuenta los conocimientos y los recursos locales. Ahora se sigue el método llamado “De campesino a campesino”, que es un sistema de aprendizaje e intercambio entre iguales que permite que la mayor parte de las actividades sean dominadas y manejadas por ellos mismos. Se parte del principio de que la colaboración y el empoderamiento de los campesinos son elementos básicos para el desarrollo

Figura 4. Letrero situado a un lado de la Casa de la Milpa. Fotografía de María T. Pulido.

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sostenible. Para tener logros, ellos trabajan con sus propias capacidades, experimentan sobre sus propios recursos, rescatan y valoran los conocimientos y la cultura local, “aprenden haciendo y enseñan con el ejemplo”. Un elemento fundamental es el intercambio de experiencias entre comunidades, la organización de talleres, las demostraciones didácticas, la exhibición de semillas, productos y materiales y los propios testimonios que muestran los logros a los demás.

Campesinos y académicosSi bien el método llamado “De

campesino a campesino” es fundamental en la organización del Cedicam, ellos están abiertos a escuchar las propuestas que los académicos puedan hacerles y a compartir con ellos sus experiencias, mediante el diálogo de saberes. De hecho, hay algunos investigadores que han trabajado con el Cedicam para rescatar su historia, para aprender y difundir lo que los campesinos saben y también para interactuar en una mayor búsqueda de conocimientos. Los profesores investigadores que tuvimos la oportunidad de estar ahí, estamos ya compartiendo con nuestros alumnos lo que

aprendimos y tal vez, algún día, varios de ellos vayan al Cedicam a aprender y a llevar la experiencia a otras partes del país. En muchos sitios se necesitan labores de restauración como las que se están realizando en la Mixteca Alta. Ante tantas noticias negativas, conocer la lucha de estas comunidades y de otras que están logrando un verdadero desarrollo sostenible es un motivo de alegría y de esperanza. Imaginemos un mundo repoblado por árboles y por cultivos, en el que la prioridad sea el cuidado de los suelos y del agua porque ahí es en donde viven y se reproducen millones de formas de vida. Un mundo en el que se comprenda que tan importante es contar con la ciencia especializada para conocer mejor aspectos particulares del universo, como con los saberes integrados que nos van a ayudar, finalmente, a sobrevivir como especie en este planeta.

AgradecimientoAl apoyo brindado por la Red de Etnoecología y Patrimonio Biocultural durante nuestra estancia en Oaxaca.

¿QUÉ ES ECOLOGÍA?

Ricardo León Rico*, Zenón Cano Santana** y Alberto Rojas Martínez****Profesor del Área Académica de Biología, ICBI, UAEH

**Profesor de la Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Autónoma de México**Profesor Investigador del Laboratorio de Ecología de Poblaciones, AAB, ICBI, UAEH

Percepción generalLa ecología es considerada popularmente

como una ciencia que brinda solución a los problemas relacionados con la contaminación y el deterioro ambiental. A partir de esta concepción se desarrolló la idea de la “ecología” como un “atributo o propiedad de los sitios”,

la cual es necesario cuidar y salvar. “Cuidar la ecología” -como un conjunto de acciones con el objeto de “mejorar” las características ambientales de un sitio o disminuir el impacto negativo de las actividades humanas-. Las intenciones son buenas, aunque hace falta precisar algunos conceptos para hacer un

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uso apropiado de los vocablos y encauzar de manera adecuada los propósitos de las acciones en pro del ambiente. Lo primero que hay que aclarar es que todos los problemas que perciben las sociedades humanas son tratados de alguna manera por una rama, no muy aceptada, llamada ecología humana. Sin embargo, la ecología va más allá de los intereses humanos y de la humanidad como objeto de estudio. La ecología es una ciencia, por lo tanto, no representa algo que se pueda salvar o cuidar. Sus objetivos tampoco son dar solución a los problemas ambientales a los que se enfrenta nuestra sociedad, su conocimiento puede ayudar a afrontar dichos desafíos, pero no es su principal finalidad. Se puede entender mejor su labor si se analiza el contexto histórico que le da origen como ciencia.

Historia naturalNo se puede negar que los conocimientos

acerca del entorno fueron necesarios para la sobrevivencia del hombre, desde el momento mismo en que realizaba tareas de recolecta, caza, pesca, agricultura y domesticación animal. El pragmatismo de la naturaleza de estas actividades carecía de la sutileza científica, tomando en consideración que en el terreno de la ciencia la causa es el complemento pertinente del efecto. Ni siquiera Aristóteles o Plinio el Viejo que empezaron a clasificar a las plantas y a los animales de acuerdo con sus formas de vida y territorios, percibían las verdaderas razones que daban origen a los patrones de forma y distribución de las especies. Aristóteles (382-322 AC) escribió la Historia Animalium donde describió la distribución de los organismos en el mundo conocido y ofreció interesantes explicaciones acerca del surgimiento de las plagas de langostas y de ratones.

Curiosamente fue un relato bíblico el que comenzó a distinguir algunos elementos de naturaleza ecológica multifactorial más

formal; la “parábola del sembrador”(Lucas 8: 4-8) es un ejemplo claro de acoplamiento entre las semillas y su ambiente multidimensional, tanto orgánico como inorgánico. En esta metáfora las semillas son como las ideas que Jesús predica. En ella se describe una serie de situaciones negativas por las que las semillas (las ideas) pueden perecer antes de llegar a ser plantas adultas y producir a su vez más semillas (ser transmitidas a otras personas); sufren depredación de las aves (que representan al diablo que roba las ideas), requieren suelo y humedad para su desarrollo (personas con un buen corazón y con firmes convicciones y raíces que favorecen la difusión de las ideas), y pueden competir por los recursos con otras plantas más resistentes (que representan las tentaciones y las riquezas).

El impulso más importante para el florecimiento de la ecología, se derivó de los estudios sobre la historia natural, desarrollados durante los siglos XVIII y XIX por parte de los naturalistas europeos. Sus investigaciones incluían la descripción detallada de los recursos que encontraban al explorar sus colonias y los nuevos territorios, dentro de los que se describían de manera informal aspectos ambientales sobre los lugares en donde existía tanta diversidad biológica, así como algunas de sus cualidades y usos. Muchos de estos estudios fueron realizados por personajes aristocráticos ceñidos a los usos y costumbres de la sociedad victoriana inglesa, profundamente conservadora, donde la religión representaba uno de los pilares sólidos que la cimentaba, pero también el progreso científico era patrocinado con orgullo y representaba una actividad respetable.

Fue en este contexto histórico que la publicación de El Origen de las Especies por Charles Robert Darwin resultó ser un acontecimiento afortunado que empezó a proveer congruencia al mundo biológico que había sido descrito por los naturalistas que le precedieron. Aunque resultó en un choque muy

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violento con los sectores más conservadores y devotos de la Biblia, en el ámbito científico fue recibida con un entusiasmo inusitado, debido a que generó un marco de referencia en el que se vislumbraba una biología más robusta e integradora.

Ecología formalEl desarrollo histórico de la ecología es algo complejo, no se trata de un desarrollo lineal, sino de una serie de contribuciones de origen disciplinar múltiple. La publicación de Darwin generó una cascada de estudios en los que las interacciones ambientales fueron el principal foco de atención, pues formaban parte del mecanismo que en ese entonces explicaba la existencia de la amplia variedad de especies sobre la faz del planeta: la Selección Natural, que estaría representada por el conjunto de condiciones ambientales capaces de generar fecundidad y sobrevivencia diferencial entre los seres vivos de cualquier especie.

Henry David Thoureau, filósofo y naturalista, precursor de la desobediencia civil en Estados Unidos, usó la palabra Ecology en su correspondencia desde 1858, aunque nunca la definió. Fue descrita como Oecology por el alemán Ernst Heinrich Philipp August Haeckel, como parte de la efervescencia darwiniana, de la siguiente manera: “por ECOLOGÍA entendemos al cuerpo del conocimiento que concierne a la economía de la naturaleza – la investigación del total de relaciones del animal con su ambiente orgánico e inorgánico; incluyendo sobre todo, sus relaciones amigables y hostiles, con aquellos animales o plantas con los que entran directa o indirectamente en contacto– en una palabra, ecología es el estudio de todas esas complejas interrelaciones referidas por Darwin como condiciones de la lucha por la existencia”. Esta primera definición, aunque limitada, tiene la virtud de que representa un concepto dinámico en el que los animales responden a los

cambios ocurridos en su entorno inmediato de manera medible, lo cual hacen todos los organismos, incluso los que permanecen inmóviles, como las plantas.

El trabajo de Darwin resultó bastante estimulante para trabajos fisiológicos de los organismos y sus respuestas al ambiente que habitan. En Estados Unidos, a principios del siglo XX, se propusieron nuevos métodos cuantitativos y los principios teóricos para la ecología. Altamente influidos por la búsqueda de “la armonía de la naturaleza”, los estudios de comunidades desarrollados por Stephen Alfred Forbes, Henry Chandler Cowles y Frederick Edward Clements, exponen que las comunidades son entidades con un alto nivel de simbiosis (mutualismo) entre sus componentes, a tal grado que generan una visión idealista donde una comunidad “representa un organismo complejo con ciclo de vida e historia evolutiva propios”.

Afortunadamente, una visión más funcional y objetiva de las comunidades se generó a partir de la visión individualista de las comunidades de Henry Allen Gleason, también con la descripción de los niveles tróficos de Raymond Laurel Lindeman y del concepto de “ecosistema” propuesto por el británico Arthur George Tansley.

De manera paralela, se fueron desarrollando conceptos centrales de la ecología, a partir del análisis del comportamiento de la naturaleza, realizados desde enfoques diferentes a los antes expuestos. Durante todo el siglo XX, Charles Sutherland Elton, Joseph Grinnell y George Evelyn Hutchinson fueron los encargados del desarrollo del concepto de nicho ecológico, a partir de los factores específicos que describían las necesidades ambientales de los organismos de una especie.

Varios estudiosos de la ecología usaron las herramientas demográficas aplicadas a

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las poblaciones humanas en la descripción de la dinámica de las poblaciones silvestres. Thomas Robert Malthus en su artículo An Essay on the Principle of Population, firmado con el pseudónimo Joseph Johnson, en un texto clave para el trabajo de Darwin, describió el crecimiento exponencial de una población versus el incremento lineal de sus recursos y dedujo el colapso denso-dependiente del futuro de la humanidad. Raymond Pearl, describió las curvas de sobrevivencia generadas por el seguimiento de una cohorte a partir de la estructura de edades de una población.

John Nicholson, Herbert George Andrewartha y Louis Charles Birch protagonizaron un debate para determinar el modo de regulación del crecimiento poblacional, el primero sosteniendo que los factores denso-dependientes juegan un papel primordial y, los otros dos, proporcionando a los factores abióticos dicho rol.

El modelo de crecimiento logístico desarrollado por la demografía fue utilizado simultáneamente por un italiano, Vito Volterra, y un norteamericano, Alfred James Lotka, para desarrollar un modelo poblacional basado en la competencia interespecífica, donde los recursos disponibles son utilizados por poblaciones de distintas especies.

Estos son sólo algunos de los trabajos precursores que generaron al conjunto de conocimientos que se han agrupado en la actualidad como parte de la ecología. Bajo este amplio abanico de perspectivas ecológicas resulta imprescindible la elaboración de una definición formal.

DefiniciónDespués de la definición de Haeckel, en un

contexto poco afortunado pues fue propuesta antes de cualquier estudio ecológico formal, se generaron toda una serie de definiciones, de

las cuales nos ocuparemos aquí sólo de las más importantes.

Charles Elton, en su libro pionero Animal Ecology (1927), definió a la ecología como “la historia natural científica”. Amplísima e informal definición que podría también definir a la biología predarwinista. No menos general resulta la definición de Eugene Odum (1963), que la definió como el “estudio de la estructura y función de la naturaleza”. Andrewartha (1961) conceptualizó a esta ciencia de un modo más claro y preciso: “Es el estudio científico de la distribución y abundancia de los organismos”, definición de una ecología estática que deja fuera las importantes interacciones entre los organismos de los ecosistemas y se centra en características particulares de las poblaciones. Charles J. Krebs (1978), en una de las definiciones más aceptadas, afirmó que la ecología es el “estudio científico de las interacciones que determinan la distribución y la abundancia de los organismos”. Se trata de una definición dinámica que considera a las interacciones ambientales. Sin embargo, en esta definición los “organismos” no representan a los distintos niveles de organización de la ecología, puesto que se restringe a los atributos meramente poblacionales

Actualmente sentimos la necesidad de concretar de manera objetiva la definición de ecología, por lo que proponemos la siguiente: ecología es “el estudio científico de las interacciones que determinan las características morfológicas, fisiológicas y etológicas de los individuos, la distribución y la abundancia de las poblaciones, la estructura de las comunidades y el funcionamiento de los ecosistemas y la biosfera”. De manera resumida ecología es “el estudio científico de las interacciones que determinan los atributos de los individuos, las poblaciones, las comunidades y los ecosistemas”.

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ColofónLa ecología bien fundamentada es una ciencia integradora, de naturaleza interdisciplinaria, que se ha compenetrado ampliamente con otras disciplinas biológicas como la fisiología, la etología, la genética y la evolución (como las más cercanas). Por otro lado, el impacto que han generado las actividades humanas sobre los recursos naturales y los grandes cambios globales han creado la necesidad de que la ecología asuma roles transdisciplinarios. Sus criterios se han usado para justificar prácticas políticas y sociales que han convergido en reglamentos, leyes y hasta partidos políticos.

Literatura recomendada:Krebs, C. J. 1972. Ecology. The Experimental

Analysis of Distribution and Abundance. Harper and Row, New York.

McIntosh, R. P. 1985. The Background of Ecology: Concept and Theory. Cambridge University Press, Cambridge.

Odum, E. P. 1963. Ecology. Holt, Rinehart and Winston, New York.

Real, L. A. y Brown, J. H. (editores). 1991. Foundations of Ecology. University of Chicago Press, Chicago.

LA TEORÍA DE LA DERIVA CONTINENTAL: 100 AÑOS

Carlos Pérez-Malváez y Alfredo Bueno-Hernández, Profesores de Tiempo Completo, Museo de Zoología, Facultad de Estudios Superiores Zaragoza, UNAM

[email protected], [email protected]

Hace cien años Alfred Lothar Wegener propuso sus primeras ideas sobre la deriva continental y estructuró su trabajo con base en un conjunto de argumentos geológicos, geofísicos, paleontológicos y paleoclimáticos, entre otros. La sola idea de pensar que los continentes se mueven es difícil de imaginar; sin embargo, ocurre y frecuentemente, tanto así que movimientos muy bruscos derivan en fracturas y se producen los terremotos. Alfred Wegener pensaba en términos de movimiento continental y no de placas tectónicas como actualmente se acepta, pero su teoría se considera como uno de los procesos más importantes en la historia de la ciencia.

Aspectos biográficosWegener (1880-1930, Fig. 1) nació en

Berlín. Fue hijo de Richard y Anna Wegener y tuvo dos hermanos, Kurt y Tony. Se doctoró en Astronomía por la Universidad de Berlín en noviembre de 1904. Desde sus inicios como estudiante había tenido la ilusión de explorar Groenlandia y también se había sentido enormemente atraído por una ciencia relativamente moderna: la Meteorología. En el Instituto de Física de Marburg, Alemania, estuvo como profesor desde 1908 hasta 1912 y se le recuerda como un maestro joven y dinámico. En Marburg, Wegener tuvo amistad con Wladimir Köppen (1846-1940), meteorólogo al que visitó varias veces y del que obtuvo valiosos consejos. Estableció una

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creciente amistad con su hija, Else Köppen, quien más tarde se convertiría en su esposa y colaboradora científica. Tuvieron tres hijos, Hilde, Käthe y Charlotte.

De 1914 a 1919 estuvo en el ejército alemán y participó en el avance dentro de Bélgica, pero fue herido dos veces y por tal razón ya no fue considerado apto para la milicia activa y se le envió al campo del Servicio Militar Climático. Su convalecencia duró varios meses, tiempo que utilizó para revisar y ampliar su evidencia sobre la teoría del desplazamiento de los continentes. Wegener hizo una expedición a Groenlandia en 1929 y al año siguiente llevó a cabo la que sería la cuarta y última expedición que realizaría. Partió desde la costa oriental de Groenlandia con una numerosa caravana y acompañado de nevadas y fuertes vientos. La situación se convirtió en desesperada, pues el avance era lento y la comida y el combustible empezaron a agotarse; era necesario regresar por provisiones. Se decidió que Wegener, quien ese día 1o de noviembre de 1930 cumplía cincuenta años, y su compañero esquimal,

Rasmus Villumsen, volvieran a la costa. A la mañana siguiente salieron, pero no se les volvió a ver vivos. El cuerpo de Wegener fue encontrado bajo la nieve el 8 de mayo del siguiente año, envuelto en su bolsa de dormir y con una piel de reno. La esposa de Wegener, Else, recibió el ofrecimiento del gobierno alemán para enviar un acorazado por el cuerpo y honrarlo con un funeral público; sin embargo, ella declinó. Más bien, insistió en que su cuerpo se dejara intacto dentro de la capa de hielo. Allí continúa todavía, descendiendo lentamente dentro de un enorme glaciar que, algún día, se desprenderá y quedará flotando como iceberg, al igual que el barco funerario del vikingo errante que, como Else a menudo bromeaba, descansaba dentro del espíritu de Wegener.

La teoría de la deriva continental Alfred Wegener presentó sus ideas al

público por primera vez, el 6 de enero de 1912 en una conferencia ante la Asociación Geológica de Frankfurt. El título de la plática fue “El desarrollo de las grandes unidades de la corteza terrestre (continentes y océanos) desde el punto de vista geofísico”. La teoría del desplazamiento continental apareció por primera vez en forma de libro con el título Die Entstehung der Kontinente und Ozeane, que se publicó en 1915. En 1924 salió a la luz la traducción española con el título La génesis de los continentes y océanos. Wegener desarrolló su trabajo con base en un amplio conjunto de datos geodésicos, geofísicos, geológicos, biogeográficos y paleoclimáticos. Postulaba que a principios del Mesozoico, hace unos 250 millones de años, se había formado un supercontinente enorme, denominado Pangea (Fig. 2), que significa en griego “todas las tierras”. Esta masa se fracturó y los fragmentos correspondientes se fueron separando hasta ocupar la posición en la cual actualmente se

Figura 1. Alfred Lothar Wegener

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encuentran. La ruptura del supercontinente se inició hace unos 200 millones de años, durante el Triásico Superior Pangea fue una masa de Tierra con una línea de costa irregular, rodeada por un océano, Panthalasa, que constituía el antiguo océano Pacífico. La primera fractura dio origen a dos supercontinentes, uno denominado Laurasia y el otro Gondwana. Laurasia (el hemisferio norte) era el supercontinente que después se disgregaría en Norteamérica, Groenlandia y la Eurasia septentrional. Gondwana (el hemisferio sur) formaría al disgregarse Suramérica, África, India, Australia y la Antártida. Alfred Wegener desarrolló su idea sin tener una formación ni un reconocimiento académico en el área, así concibió una hipótesis original y geológicamente revolucionaria.

La Biogeografía y la deriva continentalLa biogeografía es una de las disciplinas

centrales de la biología comparada y tiene por objetivo fundamental encontrar patrones generales en la distribución espacial de las

Figura 2.

Pangea

especies y detectar las causas que las han producido. Se han establecido dos enfoques complementarios. El primero es el de la biogeografía histórica, que se aboca al estudio de las causas que han operado en el pasado afectando la distribución orgánica. Este campo se apoya principalmente en la sistemática, las ciencias de la Tierra y la paleontología para tratar de explicar los patrones biogeográficos actuales de acuerdo con los cambios sucedidos en la geografía, el clima y la distribución de las especies. El segundo enfoque se conoce como biogeografía ecológica y se interesa por conocer los factores ecogeográficos que influyen en la actualidad sobre la distribución de los organismos, con frecuencia a una escala local, buscando descubrir patrones tanto en el número como en las características ecológicas de las especies (Bueno et al., 1999). Uno de los principales argumentos de la teoría de Wegener se basaba en los datos paleobiogeográficos. Desde mediados del siglo XIX los naturalistas se plantearon descifrar el origen de la distribución de los seres vivos en el globo terráqueo. Con este objetivo, el estudio científico de archipiélagos e islas y de su posible conexión en pasadas épocas geológicas con los continentes próximos, fue abordado con especial interés en las décadas centrales del siglo XIX. El conocimiento de la flora y fauna actuales y fósiles proporcionaron valiosos testimonios sobre el origen de la biodiversidad y de las antiguas relaciones paleobiogeográficas (Pelayo, 2009). En la segunda mitad del siglo XIX, los biogeógrafos tuvieron el objetivo común de elaborar una visión integrada del mundo. La fría descripción de los hechos requería ser interpretada. El conocimiento empírico disperso, producto de las travesías patrocinadas por los estados europeos, fue racionalizado por los naturalistas para redistribuirlos a sus contemporáneos en la forma concreta de mapas de regiones biogeográficas, los cuales representaban

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patrones, que a su vez implican causalidad. La distribución geográfica de la vida fue una de las líneas clásicas de evidencia en los estudios de evolución (Bueno-Hernández y Pérez-Malváez, 2006).

Las investigaciones biogeográficas de Darwin durante su viaje en el Beagle lo hicieron adoptar una concepción evolucionista de la manera como las especies se adaptan a los cambios que ocurren en sus medios. El origen de las especies se publicó en 1859, precipitando un debate que condujo a la mayoría de los científicos a adoptar una perspectiva evolucionista aproximadamente en el curso de una década (Bowler, 2000). Para Wegener (2009) el biólogo, al ocuparse de las cuestiones de la movilidad, deberá tener en cuenta los hechos geológicos y geofísicos para la formación de sus juicios. Esto es, porque se percibe que una gran parte de los biólogos defienden la idea de que es lo mismo suponer puentes continentales hundidos o el desplazamiento de los continentes, lo cual es erróneo. Para Gould (2010), la única propiedad común que compartían todos estos puentes intercontinentales era su naturaleza absolutamente hipotética; no existía ni la más mínima partícula de evidencia en favor de ninguno de ellos.

De acuerdo con Hallam (1978), en tiempos de Wegener no había nada nuevo en la idea de que los continentes hubieran sido alternativamente conectados y desconectados por puentes de tierra en el pasado remoto. Los biólogos y paleontólogos del siglo XIX y principios del XX invocaban fácilmente tales conexiones para explicar las fuertes similitudes entre las plantas y animales de distintos continentes. La explicación ortodoxa de estas conexiones era que la posición de los continentes estaba fija, pero que puentes de tierra habían salvado las considerables distancias de océano abierto entre ellos.

Wegener descartaba esta opinión en términos mordaces. La improbabilidad esencial de los puentes de tierra hundidos también se puede expresar en términos del equilibrio isostático. Si las rocas de la corteza de baja densidad (Fig. 3) hubieran sido forzadas, de alguna forma, hacia el fondo marino más denso, los puentes tenderían a levantarse de nuevo;

sin embargo, ninguno ha vuelto a emerger. Una crítica aguda de Darwin en contra de estos hipotéticos puentes es que implicaban demasiados supuestos para explicar distribuciones de grupos animales relativamente modernos y quedaba implícito que tendrían que haber ocurrido después de que ya habían aparecido estos grupos. Los puentes supuestamente sumergidos fueron populares hasta que los sondeos oceánicos realizados en la década de los 70 del siglo XIX revelaron la gran profundidad de la cuenca del Atlántico, así como de otros océanos, y por tanto, la imposibilidad de que los pisos marinos se hubieran elevado hasta formar grandes extensiones continentales en el pasado. Darwin apoyó la hipótesis

Figura 3. Puente hipotético de Lemuria

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permanentista, según la cual los continentes y océanos habían mantenido sin cambio sus posiciones relativas y explicó las distribuciones disyuntas mediante el transporte accidental vía corrientes marinas, eólicas e incluso por masas de hielo a la deriva (Pérez-Malváez et al., 2006). Para los darwinistas, la biogeografía se convirtió en ciencia histórica. Examinando la distribución presente de los animales y plantas y comparándola con lo que se sabía de los cambios geológicos del pasado, el evolucionista trataba de explicar cómo se habían establecido las poblaciones de las diversas regiones de la Tierra mediante emigraciones sucesivas (Bowler, 2000). Darwin, sin proponérselo, llegó a influir de una manera muy importante en la biogeografía. Sus ideas fueron consideradas centrales, en particular para explicar la distribución geográfica de las especies a partir de la migración de los individuos de sus centros de origen. Esto es, sus ideas contribuyeron al surgimiento de lo que se denominaría como la biogeografía dispersionista o biogeografía evolutiva (Pérez-Malváez y Ruiz, 2009).

Comentarios finalesLa teoría de la deriva continental

permaneció congelada hasta la posguerra. La teoría de la tectónica de placas, desarrollada hacia los años sesenta del siglo XX, terminó por dar la razón a un incomprendido Alfred Wegener. A partir de numerosas observaciones de geofísica, geodesia y geología quedó establecido que la litosfera, la capa más rígida de la superficie de la Tierra con un espesor aproximado de 100 kilómetros, se divide en siete placas principales, que se desplazan con un movimiento relativo de una velocidad entre 1 y 8 cm por año. El mecanismo del movimiento de los continentes, que Wegener nunca pudo explicar convincentemente, se puede entender ahora mediante la teoría tectónica, la cual propone que son las placas litosféricas, con

los continentes asentados sobre ellas, las que se mueven, y no los continentes mismos. Las placas colisionan y es en el borde entre ellas donde se produce la mayoría de los terremotos. La teoría de la deriva continental de Wegener representa una de las teorías más importantes del siglo XX. La relevancia actual de la tectónica de placas es indiscutible y ha sido pieza fundamental para poder explicar la formación de las grandes cordilleras y la actividad sísmica y ha provisto de una herramienta central a la biogeografía histórica para reconstruir la distribución pasada y entender la distribución actual de los organismos. La fama de Wegener descansa hoy tanto en su intenso trabajo como explorador y meteorólogo, así como por haber desarrollado una teoría coherente sobre la deriva continental.

AgradecimientosLos autores agradecen a la Dirección

General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA) de la UNAM, su apoyo a través del Proyecto PAPIIT IN- 401110 para la realización de este trabajo

ReferenciasBowler, P. J. 2000. Historia Fontana de las

ciencias ambientales. FCE, México, 467 pp.

Bueno-Hernández, A. A., J. J. Morrone, M. de las M. Luna-Reyes y C. Pérez-Malváez. 1999. Raíces históricas del concepto de centro de origen en la biogeografía dispersionista: Del Edén Bíblico al modelo Darwin-Wallace. Sci. Techn Hallam, A. 1978. La deriva continental y el registro fósil en: Selecciones de Scientific American. Ecología, Evolución y Biología de poblaciones. Omega, Barcelona, p. 81- 90. Persp., 3 (1): 27-45.

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Bueno-Hernández, A. A. y C. Pérez-Malváez. 2006. Metáforas biogeográficas del imperialismo. Ciencias, 84: 15-24.

Hallam, A. 1978. La deriva continental y el registro fósil en: Selecciones de Scientific American. Ecología, Evolución y Biología de poblaciones. Omega, Barcelona, p. 81- 90.

Pérez-Malváez, C. y R. Ruiz. 2009. “Las ideas biogeográficas en una revista mexicana: La Naturaleza”. En H. M. Bertol-Domingues, M. Romero-Sá, M. A. Puig-Samper, R. Ruiz-Gutiérrez (orgs.). Darwinismo, Meio Ambiente, Sociedade. Museu de Astronomia e Ciências Afins y Via Lettera Editora e Livraria Ltda, Sao Paulo, Brasil, pp. 113-142.

Pérez-Malváez, C., A. Bueno-Hernández, M. Feria-Ortiz y R. Ruiz-Gutiérrez. 2006. “Noventa y cuatro años de la teoría de la deriva continental de Alfred Lothar Wegener”, Interciencia, 31 (7): 536-543.

Wegener, A. 2009. El Origen de los Continentes y Océanos. Capítulo 6. Argumentos paleontológicos y biológicos. Introducción de Francisco Pelayo. Crítica, Barcelona, p. 199-227, 392 pp.

TINTA VERDE

La tinta verde crea jardines, selvas, prados

follajes donde cantan las letras

palabras que son árboles

frases que son verdes constelaciones…

Octavio Paz

Desde el frío cristal de la ciencia, la tinta verde se trasluce como una molécula compleja, resultado de un largo camino evolutivo, con una función vital para el sustento de la vida en la Tierra.

Las hojas de las plantas son verdes porque contienen gran cantidad del pigmento clorofila, que absorbe luz con mayor intensidad entre el azul y el rojo y de la que las longitudes de onda verdes intermedias se reflejan a nuestros ojos.

Cada molécula consta de dos partes: 1) un anillo de porfirina cuya función es absorber luz y 2) una cadena hidrófoba de fitol que mantiene la clorofila integrada al interior de la membrana fotosintética.

Las clorofilas son los pigmentos más importantes que absorben luz en las membranas tilacoidales, ultraestructuras celulares del cloroplasto, sitio donde se realiza la fotosíntesis. Los pigmentos son moléculas que contienen un cromóforo, grupo químico capaz de absorber luz de una longitud de onda particular del espectro visible. La fotosíntesis en las plantas abarca dos procesos fundamentales:1. Las reacciones dependientes de la luz

(reacciones luminosas) que sólo tienen lugar cuando se iluminan las plantas.

Josefina Ramos FríasEstudiante de la Maestría en Biodiversidad y Conservación,

Área Académica de Biología, ICBI, UAEH

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2. Las reacciones de asimilación de carbono (reacciones de fijación) también llamadas erróneamente “reacciones obscuras” que tienen lugar tanto en la luz como en la oscuridad.

En las reacciones luminosas se absorbe energía lumínica por medio de la clorofila y otros pigmentos de las células fotosintéticas, conservándola en forma de ATP y NADPH; simultáneamente se elimina O2. En las reacciones de fijación del carbono se utilizan el ATP y NADPH para reducir el CO2 formando triosas, fosfatos, sacarosas, almidones y otros productos derivados.

Este proceso forma el primer peldaño de las redes tróficas que sostienen casi en su totalidad la vida en la Tierra. Así se produce la biomasa, que al ser consumida por múltiples organismos heterótrofos se transforma y transmite a través de largas cadenas alimenticias. Los polisacáridos constituyen el combustible metabólico por excelencia en las células animales.

En la actualidad, los seres humanos parecemos habernos olvidado de él y esa tinta verde que cubre con sus matices los más bellos paisajes, tan llena de poesía, no parece tener sus raíces subyugadas más que a un mero proceso bioquímico.

La percepción del hombre moderno acerca del conocimiento del proceso fotosintético no llena un lugar preponderante en sus ocupaciones (ni en sus preocupaciones), aun cuando afecta cada uno de los aspectos de su vida diaria: desde el desayuno de ensalada o corn-flakes, la ropa de algodón que viste, la silla de madera que ocupa de asiento, el papel del periódico que lee y la gasolina que lo transporta, todo producido por la fijación del CO2 atmosférico en el seno de los cloroplastos vegetales, ya sea en el tiempo presente o en el pasado.

La tinta verde que plasma su impronta sobre la faz de la Tierra también lo hace en nuestra vida. Un proceso bioquímico que en las plantas se lleva a cabo con tanta naturalidad, tiene entre sus ramas el control de nuestras vidas... y no nos damos cuenta. Por el contrario, en cada una de nuestras acciones de “gente civilizada” hacemos gala de una ignorancia suprema: día a día los noticieros de todo el mundo abren sus emisiones con las cifras que indican el descenso alarmante de la superficies de los bosques... y hacemos alarde de progreso, que los tiempos han cambiado, que vivimos más y mejor que hace 100 años ¡que hermosa ilusión! (a fin de cuentas, el nuevo escritorio de cedro se ve monísimo).

¿Progreso?, ¡ah sí!, hablábamos de progreso. Claro, definitivamente he progresado, antes no tenía coche y vivía bien, ahora tengo dos, los uso hasta para ir hacia aquella tiendita que queda a dos cuadras de mi casa; eso es progreso. Después de todo, ¿qué importan las constantes emisiones de bióxido de carbono en las raquíticas atmósferas urbanas si yo tengo dos coches? ¿Qué importa si tiro el árbol que estorba en mi casa?... Nuestra conciencia de “gente civilizada” no alcanza para pensar en algo que no sea yo. Y, por supuesto, la fotosíntesis es un tema ajeno a mí, al fin y al cabo el mundo no va a cambiar de un día para otro, así que, mientras tanto, hay que aprovechar. ¿La fotosíntesis?, un tema que sólo atañe a los biólogos... y no guarda relación con ningún otro campo.

En los últimos años, la preocupación por el agotamiento de los energéticos fósiles ha derivado en una nueva crisis, y una vez más la tinta verde se alza en acción de salvamento: recientes estudios sobre el uso del etanol en sustitución del petróleo han abierto un nuevo mundo de posibilidades; se aproximan cambios radicales en nuestra forma de vida, pues de utilizarse esta nueva fuente energética en el futuro, los campos agrícolas (de maíz

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principalmente) ahora destinados a satisfacer nuestro consumo alimentario, se convertirán en abastecedoras de combustibles mecánicos. Esta nueva aplicación aumentaría su demanda y, como consecuencia, su precio en los mercados nacionales e internacionales (según especulaciones de los economistas) lo harían casi inaccesible para el uso alimenticio. ¿Y cómo es posible hacer el vil intento de asignar un valor monetario a un recurso que adquiere una connotación casi sagrada para los mexicanos? Según la cosmovisión maya, los dioses crearon las carnes de los hombres de masa de maíz y los huesos de los carrizos. De la misma forma, es indignante que el pueblo que fue moldeado con maíz en el principio, ahora tenga que mendigar las sobras de sus vecinos.

La tinta verde sustenta la vida. La tinta verde se escapa, como se derrama el agua entre las manos. Ambos fluidos vitales, ambos en peligro y ambos en nuestras manos para trabajar en favor de su protección, mediante el único camino posible: el conocimiento y el aprendizaje de nuestros errores.

Conocer a fondo el proceso bioquímico que regula el metabolismo de la plantas nos permitirá planear acciones de conservación, aprovechando las ventajas que aporta el proceso fotosintético en cada una de sus variantes (C3, C4, y MAC) y así, la tinta verde seguirá fluyendo.

LA PRESENCIA DE SOMBRAS EN UN SISTEMA DE VISIÓN ARTIFICIAL

Alonso Ernesto Solís Galindo*Profesor-Investigador del Área Académica de Ingeniería, Escuela Superior de Tizayuca, UAEH.

Como especie humana tenemos la necesidad de entender el comportamiento de los seres vivos y de todo lo que nos rodea. Existe incluso la necesidad de emular, simular o replicar el mecanismo de funcionamiento de algún órgano. Esto ha dado como resultado elementos o dispositivos que permiten facilitar las tareas diarias que actualmente desarrollamos; o bien, brindarnos la posibilidad de recuperar el movimiento de algún órgano y/o extremidad que se haya perdido o de la cual se haya carecido. Hoy en día contamos con la tecnología para tener no sólo prótesis que sustituyen partes de nuestro cuerpo, sino que también contamos con la posibilidad de realizar implantes. Todo ello es resultado del conocimiento que se tiene del funcionamiento del cuerpo humano, ya sea para emularlo, o bien para repararlo y así brindarle la movilidad y funcionamiento

adecuados. Es el mismo caso con el empleo de

las redes neuronales artificiales. Una red neuronal artificial (RNA) es en arreglo computacional que busca emular el comportamiento de las neuronas del cerebro humano. Dicho comportamiento consiste en la capacidad de poder aprender de los eventos o acontecimientos a los cuales se encuentra expuesta y de allí emplearla para mejorar la actividad a la cual está encomendada; es decir, en todos los casos una RNA necesita un proceso de entrenamiento para obtener el aprendizaje mínimo necesario para poder ejecutar de manera adecuada alguna acción. De allí la importancia y el interés que se ha tenido sobre esta área, dado que representa un elemento importante en el área de Inteligencia Artificial (IA).

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En el caso particular de un sistema de visión artificial, son muchos los elementos o variables que intervienen y que dificultan el proceso de comprensión de la imagen y a su vez la acción a desarrollar como consecuencia de su procesado. Muchas de las imágenes que alimentan un sistema de visión artificial en la fase de prueba provienen de ambientes controlados, donde se mide el desempeño de la RNA y del algoritmo que se esté aplicando. Uno de los principales problemas y/o inconvenientes que se presentan en su análisis son las sombras que se pueden observar como consecuencia de los obstáculos que se encuentran entre la fuente de iluminación y el objeto en cuestión. La principal fuente de iluminación es el Sol en ambientes no controlados, por lo que la presencia de otros objetos y el ángulo de inclinación que tienen los rayos solares con respecto a la posición del planeta Tierra en los diferentes horarios, son elementos que definen qué tantas sombras se pueden encontrar en una imagen digital. Inclusive la visión humana es susceptible a errores, a los que se les denomina ilusiones ópticas y que son causadas por la interpretación y efectos generados por formas, bordes y colores del objeto mismo (Domínguez y González, 2012) aunado a las sombras que le pueden quitar nitidez.

Hay cámaras que tienen incorporados elementos que permiten eliminar en buena medida los efectos causados por la interrupción directa de la iluminación. Algunas no emplean la luz del espectro visible (luz blanca) que nuestros ojos perciben, sino que hacen uso de fuentes de iluminación que emiten otros tipos de luz, por ejemplo en el espectro rojo, infrarrojo, ultravioleta, azul, verde, inclusive fuentes de iluminación continua o pulsante, que son menos susceptibles a las sombras que pudieran encontrarse con la iluminación natural.

Otra estrategia es suministrar una

iluminación posterior (Gutiérrez, 2005), en la cual se puede apreciar el uso de un fondo que suele ser blanco de forma uniforme y el objeto se visualiza mediante su silueta. Para este tipo de iluminación se pueden encontrar dos subtipos, difusa y direccional. En la difusa los rayos de luz son trasmitidos en diversos ángulos (Fig. 1) y en la direccional se busca que los rayos de luz se propaguen en direcciones paralelas (Fig. 2).

Figura 1. Iluminación posterior difusa (Gutiérrez, 2005)

Figura 2. Iluminación posterior direccional (Gutiérrez, 2005)

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La iluminación frontal, oblicua y direccional consiste en que la iluminación es realizada en los extremos de los objetos en cuestión aprovechando el ángulo de incidencia que es el que se forma entre el rayo de luz incidente y el plano normal a la superficie (Fig. 3). En la iluminación frontal oblicua los haces de luz forman un ángulo de 20 grados con respecto a la superficie y se logra maximizar el contraste de los objetos resaltando los bordes con respecto al color obscuro que forman sus superficies planas. La iluminación frontal direccional es aquella que forma un ángulo de 30 grados entre los rayos incidentes y la superficie, lo que facilita la reducción del contraste, pero incrementa la apariencia de las superficies planas (Fig. 4). La iluminación frontal, axial o difusa

permite iluminar desde el mismo eje de la cámara con luz uniforme, inclusive el centro de la imagen, siendo uniforme sobre las superficies reflectivas, lo que puede realzar detalles de grabado del objeto (Fig. 5).

Figura 3. Iluminación frontal oblicua (Gutiérrez, 2005)

Figura 4. Iluminación posterior direccional (Gutiérrez, 2005)

Figura 5. Iluminación frontal axial

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La iluminación de día nublado es difusa y empleada en aplicaciones más complejas y difíciles, en las que predominan las superficies irregulares en las que se requiere una fuente de iluminación uniforme (Fig. 6).

Otro tipo de iluminación es el de campo oscuro, en el cual se busca suministrar luz directa de alta intensidad sobre el objeto a iluminar (Fig. 7). Es conveniente cuando la superficie del objeto presenta hendiduras o elevaciones que interfieren en la trayectoria de la luz produciendo zonas brillantes.

Otra fuente de iluminación es la que se consigue a través del conjunto de luces o arreglo de luces. Su uso busca que la iluminación llegue directamente sobre el objeto y de esa forma se resalten sus texturas, relieves y fisuras (Fig. 8). Esto se logra debido a que, por pequeño que sea, el relieve genera una sombra definida con lo que es posible establecer un ángulo en la incidencia de la luz que logre resaltar los relieves.

La iluminación de campo claro o brillante busca proporcionar luz de forma uniforme, difusa y se hace incidir con un pequeño ángulo sobre la superficie del objeto a inspeccionar. Tanto la cámara como la fuente de iluminación deben tener el mismo ángulo de incidencia. Si el objeto tuviera relieves o imperfecciones se produciría una mancha obscura en la imagen captada (Fig. 9).

Figura 6. Iluminación de día nublado (Gutiérrez, 2005)

Figura 7. Iluminación de campo oscuro

Figura 8. Iluminación por arreglo de luces (Gutiérrez, 2005)

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El uso de todas o alguna de las fuentes de iluminación anteriormente listadas es imprescindible en muchas de las aplicaciones de visión artificial, dado que a diferencia del ojo humano, la presencia de sombras en la adquisición de una imagen es cotidiana y desarrollar una aplicación en la cual se pueda descartar u omitir su presencia resulta complicado. El cerebro humano tiene la capacidad de diferenciar e identificar las partes de la imagen que se encuentran bajo la sombra, es decir, no hay inconveniente u obstáculo al momento de percibir la imagen y manipular el objeto en cuestión. Es allí donde el empleo de la IA juega un papel importante. El uso de diferentes fuentes de iluminación resulta ser una alternativa relativamente costosa, de manera que sería más provechoso encontrar una solución propuesta por la IA.

Resulta importante mencionar que todas las alternativas de iluminación son realizadas a través de dispositivos físicos. La gran aportación y el reto radican en implementar, mediante una RNA o mediante cualquier otra

técnica de IA, el proceso de eliminación y/o de descarte de las sombras en una imagen tomada por un sistema de visión artificial.

Hay afirmaciones realizadas por expertos en la materia donde comentan que “es un error muy serio y costoso asumir que se puede compensar una iluminación adecuada con un algoritmo”, sobre todo porque “1. El observador humano usa un amplio rango de señales, obtenidas a partir del color, la perspectiva, el sombreado, y una vasta biblioteca de experiencias individuales. 2. La percepción visual depende únicamente de la capacidad humana de realizar juicios” (Gutiérrez, 2005). Sin embargo, cabe mencionar que no se debe descartar el avance tecnológico que día con día se presenta en el ámbito computacional, a través del cual sea posible realizar lo anterior. Una muestra es el hecho de que el empleo de una RNA durante la fase de entrenamiento busca proporcionar la experiencia suficiente como para tomar la decisión de la presencia, o no, de sombras en una imagen obtenida por un sistema de visión artificial.

Sin lugar a duda, el momento idóneo para realizar la eliminación de las sombras en un sistema de visión artificial es en la etapa de pre-procesamiento. En dicha etapa se realiza la eliminación de ruido y elementos que afecten la calidad de la imagen obtenida y, por lo tanto, la eliminación de sombras. Para dicha eliminación se puede aplicar un análisis de la cromicidad de la imagen, la cual establece que “es necesario convertir la imagen (que normalmente está en RGB) al modelo de color HSV y analizar por separado cada uno de los canales. El canal V se utiliza como filtro para determinar los píxeles candidatos como sombras. Para determinar un cambio en la cromaticidad se calcula la diferencia entre las tonalidades (H) y las saturaciones (S) de la imagen del fondo o Background (imagen de referencia de la escena sin el objeto) y la

Figura 9. Iluminación de campo claro (Gutiérrez, 2005)

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«Hiperenciclopédica» de Divulgación del Saber. Segunda Época, Año VII Vol. 6, Núm. 3.

Gutiérrez, V. 2005. Iluminación para las aplicaciones de Visión Artificial. Universidad Nacional de Quilmes, Recuperado de http://iaci.unq.edu.ar/materias/vision/archivos/apuntes/Tipos%20de%20Iluminaci%C3%B3n.pdf

Hermosilla, I. 2011. Detectar y eliminar sombras con OpenCV. Recuperado de http://visionlabs.cl/blog/?p=110.

imagen de frente o Foreground (imagen de referencia con el objeto a segmentar)” (Hermosillo, 2011).

Los modelos RGB y HSV son aquellos que definen la composición de los colores en una imagen. En el RGB (rojo, verde y azul en inglés) los colores dependen de la intensidad de los colores, o bien de la combinación del matiz, la saturación y el brillo para el formato HSV. Sin embargo, aún es necesario trabajar mucho en las aplicaciones en tiempo real, en las que el procesamiento de las imágenes capturadas diera un resultado casi inmediato, sin importar la existencia de sombras para la toma de decisiones al instante.

ReferenciasDomínguez-Peinado, L. M. y González-Romero,

S. 2012. “Visión Artificial, ¿Emular o Simular la Visión Humana?”. Revista

EL ARTE DE LA GUERRA (II)Oscar Daniel González de la Fuente* y Ulises Iturbe**

*Estudiante de la Licenciatura en Biología, UAEH. **Profesor Investigador Asociado, Área Académica de Biología, UAEH.

“Que tu ofensiva sea como el agua, la cual no demuestra forma”

Al ser muy criticada la guerra, un punto de vista como el que se presenta en esta serie (ver el número anterior de Herreriana) puede llegar a ser poco aceptado, pues hay gente que prefiere pensar que la paz y la armonía rigen entre las formas de vida; pero hay ideas que demuestran lo contrario. Darwin afirmó: “Así, de la guerra de la naturaleza, del hambre y la muerte, se sigue directamente [por selección natural] el objeto más elevado que somos capaces de concebir, es decir, la producción de animales

superiores” (Darwin, 1859:429). Y aunque sus palabras implican equivocadamente un sentido de progreso, la misma naturaleza nos ha demostrado que la evolución no marcha hacia la superioridad, pues como dice Sun Tzu: Los que son expertos en el arte de la guerra no necesitan de una segunda leva, ni volver a buscar suministros otra vez. Reflexionando sobre esto podemos ver que no se trata de qué animal es el más grande o el más rápido, ni siquiera el más fuerte o el que esté más armado, sino del que presente la “estrategia” específica que le permita salir victorioso en la lucha por la vida y dejar mayor número de descendientes que sus competidores.

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Planificando la ofensivaCapturar el ejército contrario es mejor

que destruirlo; tomar intacto un batallón, una compañía o una escuadra […] siempre será mejor que destruirlos.

Cuando uno piensa en las hormigas, tiende a imaginar que trabajan todas en armonía como colonia de hermanas, divididas en castas para hacer funcionar mejor su organización social; pero hay un grupo de hormigas que cumplen con el consejo de Sun Tzu, las llamadas hormigas amazonas (género Polyergus), que secuestran y esclavizan a las hormigas del género Formica para emplearlas en realizar el trabajo de obreras, pues este lugar no existe en su propio sistema de castas (Topoff et al., 1988).

El arte del empleo de las tropas es el siguiente: si tus fuerzas son diez veces superiores a tu oponente, rodéalo.

El caso se ve claro con hienas y leonas cuando éstas acaban de atrapar una presa. Si hay cerca una jauría de hienas, con seguridad intentarán apoderarse de la comida. La cantidad de las primeras generalmente suma fuerza y agresividad y supera notablemente a las segundas, a pesar de su tamaño. La única opción que encuentran las leonas ante tal compromiso es la de retroceder y alejarse, cediendo los recursos a sus atacantes.

Cuando la proporción sea cinco a uno atácalo.Aquí se puede emplear cualquier ejemplo

de cazadores que trabajan en grupo para atacar a presas que están notablemente armadas ya sea con astas, cuernos, garras, venenos y otras adaptaciones que les permiten causar daño al agresor. Lo importante es aislar a una de las presas y cargar contra ésta con mucha fuerza y precisión.

Si lo doblas en fuerzas, divídelo.En algunas poblaciones de orcas, más

específicamente las que comen arenques, la manada trabaja en equipo, acorrala a una porción del cardumen en la superficie por medio de burbujas y sonidos, consigue alimentarse y demuestra que aunque su número es inferior al de sus presas, su fuerza es muy superior (Fig. 1).

Si las fuerzas son iguales, puedes presentar combate.

La manera más fácil de ejemplificarlo es cuando se encuentran un depredador y una presa, uno a uno, y se presenta combate. Un caso conocido en México es el del águila, Aquila chrysaetos, que se enfrenta a una serpiente de cascabel, género Crotalus. Aunque ambos

Figura 1Una orca ayudando a su grupo a acorralar a sus presas para poder comer; la estrategia consiste en dividir al cardumen al momento de arremeter contra éste. Imagen tomada de DelfinWeb © Edwin A. Gonzalez F. 1995-2013http://orcasbellezasasesinas.com/informacion-sobre-las-ballenas-asesinas/habitos-de-alimentacion-de-las-orcas.

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animales exhiben distintas adaptaciones para el combate, los dos tienen la capacidad potencial de eliminar al otro, las fuerzas o armas de ambos lados son similares en su peligrosidad, lo que termina invariablemente en la muerte de uno de los dos contrincantes, generalmente la serpiente, aunque ésta a su vez pueda ser depredadora de otros animales.

Si tus fuerzas son inferiores, retírate.Este punto se puede ejemplificar con las

mismas especies que ya tocamos en la entrega del número anterior, pero de manera inversa, que es el de leonas atacando a ñus. Por lo general, estos animales ungulados no presenten batalla, pero cuando se trata de defender a las crías o cuando el macho alfa tiene experiencia o es muy bravo, lo hacen; con esto demuestran que su fuerza de hasta miles de animales es muy superior a la del depredador felino, por lo cual éste opta por recular.

Formación militar.La invencibilidad reside en la defensa.

Entre mejor sea la defensa de un organismo, mayor será la probabilidad de que pueda dejar descendientes frente a otros competidores de su misma especie, puesto que sobrevive más fácilmente que aquellos. Veamos el ejemplo de las tortugas terrestres, entre más duro sea su carapacho (comúnmente conocido como caparazón) mejor frente podrá hacerle a sus diversos depredadores y salir ilesa.

Las posibilidades de vencer residen en el ataqueEste punto nos dice que quien ataque

apropiadamente ejerciendo simultáneamente organización, paciencia, fuerza y astucia, mejora sus posibilidades de conseguir su comida, aunque esto no es algo perfecto; por ejemplo, de dos tigres que buscan una presa,

tendrá más posibilidades de atraparla aquel que esté en mejores condiciones de salud, que aceche mejor o que tenga más fuerza que el otro. Pero esto no le garantizará el éxito, pues al final del día, la presa puede escapar si pone mayor empeño, o hasta por circunstancias fortuitas.

Los expertos en el arte de la defensa, se ocultanA los que podríamos llamar “expertos en

el arte de la defensa” son aquellos animales que exhiben camuflaje. Hay muchas especies de insectos en los que los colores y formas de sus cuerpos se asemejan a los del medio en que viven o de las superficies sobre las que se posan. Por ejemplo, los insectos palo, algunos saltamontes y las mantis.

Los expertos en el arte del ataque, avanzan.La palabra camaleón hace que la gente

piense en organismos que se mueven de una manera lenta, a través de los árboles y que cambian de color. Muy pocos conocen acerca de la gran fuerza de ataque con la que cuenta toda la familia Chamaeleonidae. Los ejemplares pertenecientes a este grupo tienen ojos de movimientos independientes, que utilizan como un radar para localizar a su presa; una vez localizada, la atacan con su lengua larga y rápida, cuyo movimiento es fugaz con respecto de la vista humana (Fig. 2).

FuerzaMandar sobre muchos hombres es igual a mandar sobre pocos. Todo es cuestión de organización.

Este es un capítulo algo avanzado en lo que respecta al libro del arte de la guerra, pero se tendría que ubicar como prioridad cuando se abordan las relaciones entre organismos

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de distintas especies. Muchos piensan que la cantidad hace la diferencia, pero únicamente la hace cuando se trata de sobrevivir a un ataque, como el caso de los arenques o el de

los ñus. Raro es el caso en el que el depredador supere en número a la presa, por lo que la organización al atacar debe ser eficiente para lograr el cometido. Además, estas exhibiciones de organización adaptativa de los animales en la cacería pueden llegar a ser realmente sorprendentes y un gran espectáculo ante nuestros ojos.

ReferenciasTzu, S. 2009. El arte de la guerra. Grupo

Editorial Tomo. México, D. F.Topoff, H., Cover, S., Greenberg, L., Goodloe, L.

y Sherman, P. 1988. Colony founding by queens of the obligatory slave-making ant, Polyergus breviceps: The role of the Dufour’s gland. Ethology, 78: 209–218.

Darwin, C. 1859 [2008]. El origen de las especies. Editorial Porrúa. México D.F.

Figura 2Camaleón capturando a su presa con su larga, rápida y pegajosa lengua. © 2012 Datos Freak. http://www.datosfreak.org/datos/categorias/seresvivos/reptiles/

NOTA INFORMATIVA

Josefina Ramos Frías, estudiante de la Maestría en Biodiversidad y Conservación, quien está realizando su tesis dirigida por el doctor Alberto Rojas Martínez, ganó un premio para asistir al congreso 2013 de la Soutwestern Association of Naturalists, que se realizó del 4 al 7 de abril en la Universidad Estatal de McNeese, en el estado de Louisiana, Estados Unidos. El premio consistió en $875.00 USD, además de la inscripción al congreso, banquete, picnic y pago de transporte. Desde este medio expresamos nuestras más sinceras felicitaciones a la premiada.

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CAMBIO CLIMÁTICO Y BIODIVERSIDAD

Claudia Ballesteros-Barrera

Departamento de Biología, División de Ciencias Biológicas de la Salud, Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa.

[email protected]

Todos los días escuchamos por los medios de comunicación, en las pláticas con los compañeros o familiares que el clima está cambiando. Los días cada vez son más calurosos, los inviernos ya no son tan fríos, la época en la que usualmente llovía se presenta con adelanto o con retraso, en algunos lugares llueve más y en otros menos. Los términos cambio climático y calentamiento global empiezan a formar parte del vocabulario no sólo de los científicos, sino de políticos, periodistas, educadores y del público en general. Estos temas han cobrado tal importancia que incluso existe la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC) creada en 1992, en donde muchos países suscribieron un tratado internacional, para examinar qué podrían hacer para limitar el aumento de las temperaturas a nivel mundial y el cambio climático resultante. En el año 2012, México fue el país anfitrión de la XVI Conferencia de las Partes de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (mejor conocida o reconocida como la COP16). Y, recientemente, el Gobierno Federal ha instalado la “Comisión Intersecretarial de Cambio Climático”, con el fin de “coordinar los programas federales para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, fortalecer la infraestructura destinada a prevenir desastres naturales y preservar nuestros recursos naturales”.

Todo esto suena muy bien, pero un momento, a todo esto ¿qué significa el cambio climático y cuáles son sus implicaciones en la vida de nuestro planeta?

Según la definición de la CMNUCC, por

cambio climático se entiende un cambio de clima atribuido directa o indirectamente a la actividad humana que altera la composición de la atmósfera mundial y que se suma a la variabilidad natural del clima observada durante períodos de tiempo comparables (CMCC, 1992). Y por “efectos adversos del cambio climático” se entiende los cambios en el medio ambiente físico o en la biota resultantes del cambio climático que tienen efectos nocivos significativos en la composición, la capacidad de recuperación o la productividad de los ecosistemas naturales o sujetos a ordenación, o en el funcionamiento de los sistemas socioeconómicos, o en la salud y el bienestar humanos (CMCC, 1992).

Pero el cambio climático global es un fenómeno que se ha dado desde el origen mismo de la Tierra y no sólo por la emisión de gases contaminantes por parte del ser humano a partir de la Revolución Industrial (hace 150 años). Estos cambios han sido resultado de la interacción entre los componentes del sistema terrestre como la hidrosfera, la litosfera y la biosfera, así como consecuencia del vulcanismo, de las variaciones en los parámetros orbitales de la Tierra, de la actividad solar y de los cambios en la composición atmosférica. Los cambios en el clima pueden ser tanto enfriamientos, como las eras glaciares o bien calentamientos como lo que estamos viviendo en la actualidad: cambios estacionales; sequías o inundaciones. Por lo que el término cambio climático, entonces, debe entenderse como un corrimiento o variación estadística significativa

en el “estado del tiempo promedio” que per-

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siste durante un largo periodo (IPCC, 2002).

Si siempre ha habido cambios climáticos, ¿por qué tanta preocupación e interés por el tema? Se ha registrado que desde mediados del siglo XIX el clima de la Tierra está cambiando rápidamente y se están presentando a nivel mundial alteraciones en los regímenes climáticos que no habían sucedido en velocidad y magnitud en al menos los últimos 10,000 años (Walther et al., 2002). Estas alteraciones incluyen el calentamiento global, es decir, el aumento en la temperatura global de la Tierra aparentemente como resultado de las actividades humanas debido a las emisiones desproporcionadas de gases de efecto invernadero en la atmósfera (bióxido de carbono [CO2], ozono [O3], metano [CH4] y los cloroflourocarbonados [CFC]). Y aunque existe un fuerte debate sobre si el calentamiento global que se está presentando en la actualidad es debido a factores naturales o antropogénicos, el informe del Panel Intergubernamental de Expertos en Cambio Climático (IPCC por sus siglas en inglés) en su reporte de 2007 afirma que la mayoría del incremento observado globalmente en la temperatura media desde mediados del siglo XX es “muy probablemente” debido al incremento observado en las concentraciones de gases de invernadero.

¿Y qué tanto se ha calentado la atmósfera? La tendencia lineal de 100 años (1906 a 2005) evidencia un aumento en la temperatura promedio de 0.74 °C (0.56 °C a 0.92 °C). Sin embargo, este aumento no es uniforme; en los últimos 50 años la temperatura se elevó a un ritmo dos veces más rápido que en las décadas precedentes. Los años noventa han sido el decenio más cálido, y los años 1995 a 2006 se encuentran entre los más calurosos. En cuanto a los patrones de lluvia, los regímenes de precipitación también se han modificado, incrementando su frecuencia en algunas regiones, principalmente en forma de lluvias torrenciales, mientras que en otras zonas se

han presentado sequías más prolongadas a partir del decenio de 1970, principalmente en los trópicos y subtrópicos (IPCC, 2007).

Ya sé, muchos dirán “¡¡ tanto escándalo por 0.74°C, ni siquiera es 1°C !!”. Efectivamente, el aumento nos podría sonar muy poco en magnitud, sin embargo, ha sido suficiente para tener los siguientes efectos entre muchos otros: el nivel del mar ha subido entre 10 y 20 cm, el hielo marino del polo norte se ha adelgazado en un 40% y se ha reducido su extensión en 10-15%, los glaciares alpinos también se han contraído y la superficie de la capa de nieve ha disminuido en un 10%. Y si este aumento continúa se predice que para finales del siglo XXI (2090–2099) habrá un incremento de la temperatura de entre 1.8°C a 4.0°C. Además, se espera un aumento en la cantidad de precipitación en las latitudes altas, y una disminución aproximada de 20% en la mayoría de las regiones tropicales y subtropicales (IPCC, 2007).

Cambios en la biodiversidad

¿Cómo han afectado estos cambios a la biodiversidad? No cabe duda que el clima es un factor sumamente importante para las especies, ya que actúa como un factor de selección natural. Ninguna especie que se conozca es de distribución global, y esto puede deberse a que todas presentan límites fisiológicos a los factores del ambiente. Tanto la temperatura como la humedad pueden tener relación con el desarrollo y fisiología de los organismos, así como en su distribución espacial, dinámicas poblacionales e interacciones entre especies. Es de esperar entonces que cambios importantes en los patrones climáticos de la Tierra -como los que estamos viviendo en la actualidad- tengan un efecto en la biología, ecología y geografía de poblaciones, especies y comunidades.

Como lo demuestran diversos estudios, las especies están respondiendo al cambio climático a nivel fenológico, es decir, en la

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sincronización de ciertas actividades (reproducción, migración) con los ciclos temporales del ambiente (v.g. estaciones del año, mareas, etc.). Por ejemplo, para la Gran Bretaña, se conocen al menos 20 especies de aves que han adelantado de una a tres semanas la época en la cual depositan sus huevos, lo cual coincide a su vez con los cambios en la fenología de algunas plantas, que han empezado su fase de crecimiento o floración en fechas más tempranas a las usuales. Todos estos casos están correlacionados con un aumento en la temperatura promedio de la primavera (Beebee, 1995; Crick et al., 1997).

En reptiles y anfibios, la ovogénesis y la espermatogénesis son dependientes de los regímenes estacionales de temperatura y precipitación. El aumento de la temperatura invernal ha cambiado la época de reproducción en algunas especies de anfibios; por ejemplo, algunas de ellas han adelantado de una a tres semanas la época en la cual depositan sus huevos. En cuanto a especies con determinación de sexos dependiente de la temperatura, en algunas poblaciones de la tortuga pinta (Chrysemys picta) que habitan en los Estados Unidos, se ha registrado un aumento en el número de hembras correlacionado con un incremento menor de 2 °C en la temperatura promedio de los veranos. Se ha especulado que si las tendencias en el calentamiento global siguen el ritmo actual, un incremento de 4 °C puede llevar a la producción exclusivamente de hembras, lo cual tendría implicaciones serias para la sobrevivencia de las poblaciones (Janzen, 1994).

Asimismo, se ha detectado que la época de migración de varias especies de aves en Estados Unidos y en la Gran Bretaña ha cambiado, ya sea anticipando o retrasando su salida. Por ejemplo, en Nueva York se ha documentado que en un periodo de 90 años, 39 especies de aves han llegado en promedio 5.5 días adelantadas, mientras que sólo dos especies han retrasado

su arribo hasta terminando la primavera. En Estados Unidos, aves como el ganso canadiense (Branta canadensis), la garza morena (Ardea herodias) y el ventura azulillo (Sialia sialis), entre otras, han adelantado su arribo en un periodo de 61 años.

Pero también ya hay evidencia de los efectos del cambio climático sobre la morfología y fisiología de algunas especies. Por ejemplo, se ha registrado que algunas poblaciones de la rata nopalera (Neotoma albigula) en el suroeste de los Estados Unidos han disminuido su biomasa conforme la temperatura se ha elevado (Smith et al., 1998).Otra forma en que las especies se ven afectadas por las alteraciones en el clima es en cuanto a su distribución geográfica. En este sentido, se han postulado tres posibles patrones de respuesta: 1) que las especies cambien su distribución y/o abundancia conforme a los regímenes ambientales a los que están adaptadas, 2) que se adapten a las nuevas condiciones, y por ende, no observen cambios importantes en su distribución, o bien, 3) si las especies no pueden moverse o adaptarse, su distribución geográfica tenderá a reducirse a los sitios que se mantengan propicios; en casos extremos de esta situación, las especies pueden llegar a la extinción.

Existen numerosos estudios que demuestran que las especies están respondiendo a los efectos del cambio moviendo sus límites de distribución hacia los polos, o bien hacia altitudes mayores; en ocasiones aumentando y en otras reduciendo sus ámbitos de distribución, e incluso, algunas veces estos cambios conllevan a la desaparición local en los límites ecuatoriales de la distribución. En Nuevo México se ha detectado que el bosque de pino (Pinus ponderosa) ha disminuido su área de distribución debido a las sequías que se han presentado en los últimos años, y ha sido reemplazado por el bosque de pino-junípero (P. edulis y Juniperus

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monosperma), cuyas especies pueden sobrevivir con menor cantidad de agua. En Costa Rica, algunas especies de aves que anidaban en las selvas bajas, como los tucanes, han migrado hacia los bosques de niebla. En el Reino Unido se estudió la distribución geográfica de 46 especies de mariposas no migratorias durante 30 años, encontrándose que existía una correlación entre el aumento de temperatura en el verano y la expansión del margen norteño del área de distribución de las especies generalistas y de mayor capacidad de movimiento, mientras que las especies con menor movilidad y mayor especialización del hábitat mostraron una reducción de su área. Por otro lado, en los Estados Unidos se ha registrado a lo largo del siglo XX una expansión de 92 km hacia el norte del área distribución de la mariposa Euphydyras editha taylori (Parmesan et al., 1999)

Asimismo, desde 1987 a la fecha, 20 de las 50 especies de anfibios que habitan en Monteverde, Costa Rica, incluyendo al sapo dorado (Bufo periglenes) endémico del lugar, así como varias especies de lagartijas del género Anolis, han desaparecido del bosque mesófilo de montaña debido al aumento de temperatura y a un aumento en la altitud de la línea de niebla, causando una reducción notable en la humedad. Incluso se ha registrado el primer caso de un mamífero, la pica (Ochotona princeps), que ha desaparecido de siete de 25 localidades en Estados Unidos (Beever et al., 2003),

Un efecto directo del movimiento de las distribuciones de las especies es el cambio en la composición de las comunidades. En los desiertos Sonorense y Chihuahuense, por ejemplo, se ha detectado un incremento en la densidad de plantas C3 (plantas leñosas), que eran poco abundantes, como el mezquite (Prosopis sp.) y la rama blanca (Encelia sp.), y una disminución de plantas C4 (gramíneas) y CAM, como el sahuaro (Carnegia gigantea),

que eran las predominantes en la zona. Esto se ha relacionado con los incrementos en la precipitación de invierno y de la concentración de CO2 en la atmósfera, favoreciendo a las plantas C3 por aumentar su tasa fotosintética y su biomasa (Mayeux et al., 1991). Sin embargo, los cambios no sólo han sido a nivel de la vegetación, sino también se han visto en la composición de las poblaciones de animales. En algunas especies de roedores que eran muy comunes, como la rata canguro Dipodomys spectabilis y el ratón de abazones Perognathus flavus, sus poblaciones han declinado, mientras que otros que eran poco abundantes o que no eran residentes de esas zonas, como los ratones de abazones Chaetodipus penicillatus y C. bayleii, ahora están presentes y son relativamente abundantes.

México ante el cambio climático y la biodiversidad

En un país megadiverso, como México, hay pocos estudios que estén evaluando los efectos que el calentamiento global está teniendo sobre las especies de nuestro país; sin embargo, los resultados que se están teniendo son significativos y preocupantes. Por ejemplo, Peterson y colaboradores (2002) utilizaron modelos de nicho ecológico para predecir cambios futuros en la distribución de especies de aves, mamíferos y mariposas debidos a los cambios climáticos. Estos estudios han llegado a conclusiones como que los focos de alteraciones específicas más evidentes se encuentran situados en las sierras mexicanas, mismas que se verán súbitamente colonizadas por especies que normalmente se distribuyen a lo largo de otros nichos ecológicos. Por el contrario, en el norte de México, se concentrará el mayor número de extinciones locales, principalmente hacia la planicie costera noroeste y el desierto de Chihuahua. Modelos preliminares realizados para especies que habitan el desierto Chihuahuense

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predicen que algunas especies tendrán cambios relativamente pequeños en su distribución, mientras que otras, principalmente algunas endémicas, se verán fuertemente afectadas, llegando incluso a desaparecer en un lapso de 50 años.

Asimismo, se predice que las condiciones climáticas de los bosques de oyamel que se encuentran en las zonas montañosas del centro de México cambiarán incrementándose la humedad en el invierno. Esto tiene implicaciones para la sobrevivencia de la mariposa monarca (Danaus plexippus plesippus) que migra cada año desde Canadá y los Estados Unidos hasta estos sitios, ya que el cambio ambiental volverá poco convenientes estos refugios (Oberhausen y Peterson, 2003).

Sinervo y colaboradores (2010) comprobaron que de 200 localidades que habían sido estudiadas en México, entre los años 1975 y 1995, el 12 por ciento de las poblaciones locales de lagartijas del género Sceloporus habían desaparecido y en algunas zonas este valor llegaba al 80%. Concluyeron que esto se debía a que las lagartijas no habrían tenido tiempo de alimentarse, ni reproducirse adecuadamente, dado que las altas temperaturas las habían obligado a pasar la mayor parte del tiempo en sus refugios. Además, pronosticaron que si el cambio climático continúa, en México podría desaparecer el 56% de las especies de reptiles vivíparos para el 2050 y el 66% para el 2080, mientras que para los reptiles ovíparos podría ser una pérdida del 46% para el 2050 y del 61% para el 2080.

En cuanto a los tipos de vegetación de las zonas bioclimáticas (áreas con temperaturas templadas y frías como son los bosques de coníferas, los bosques de latifoliadas y los bosques mesófilos), se predice que sus áreas de distribución se verán reducidas de manera importante, así como la distribución de algunas especies que ahí habitan como el conejo de

los volcanes (Romerolagus diazi), algunos ratones como Megadothomys thomasi o la tuza Orthogeomys grandis, por lo que estarán en inminente peligro de extinción (Trejo et al., 2011).

ConclusionesLos cambios que actualmente se están

presentando en los patrones climáticos están ejerciendo una presión de selección muy fuerte y han comenzado a afectar la biodiversidad del planeta en su conjunto. Las consecuencias que esto tenga aún son desconocidas; sin embargo, el inicio de estudios acerca de los impactos sobre la reproducción, migración, patrones de crecimiento, fisiología, distribución de especies y aparición de plagas y epidemias, comienza a dar una luz para entender este problema.

Del mismo modo, hay una gran necesidad de estudios experimentales para ayudar a comprender las tolerancias fisiológicas de las especies y dilucidar las influencias de factores individuales (temperatura/ precipitación), capacidades de dispersión, modelos fisiológicos y demográficos e interacciones bióticas. No hay que olvidar que la desaparición de una especie tiene efectos “en cascada”, es decir, la desaparición de una especie puede llevar a la desaparición de otras más, con las que tenía diferentes tipos de interacción.

De esta manera, sería importante y urgente enfocar estudios en nuestro país y ponerlos en el nivel de prioritarios para la conservación. Si México es un país megadiverso que ocupa los primeros lugares en términos de su flora y fauna, pero además con altos niveles de transformación del hábitat, urgen trabajos que vinculen estos factores que están llevando a una rápida pérdida de la biodiversidad.

Otra serie de factores que están afectando a la biodiversidad y a la respuesta que pudiesen tener las especies con respecto al cambio

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climático son la deforestación, el cambio en el uso del suelo y la fragmentación de los hábitats naturales. La población mundial está en aumento (se espera que alcance los 9 mil millones en 2050) y esto, combinado con el aumento de los niveles de riqueza y el consumo de carne en los países en desarrollo, lleva a la previsión de que pronto se va a alterar un área adicional de ecosistemas naturales más grande que los Estados Unidos. Esta expansión de las tierras agrícolas se espera que ocurra principalmente en América Latina, África y otras regiones tropicales que actualmente contienen grandes extensiones de selvas primarias (Alexandratos, 1999). La deforestación puede directamente reducir el tamaño de las poblaciones al disminuir los hábitats disponibles, también conduce a la fragmentación que aísla a las poblaciones e interrumpe el flujo de genes, lo que disminuye su capacidad de responder con éxito a nuevas presiones selectivas, como el cambio climático (Lowe et al., 2005).

ReferenciasAlexandratos, N. 1999. World food and

agriculture: outlook for the medium and longer term. Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 96: 5908–5914.

Beebee, T. C. J. 1995. Amphibian breeding and climate. Nature, 374: 219-220.

Beever, E. A., P. F. Brussard, & J. Berger. 2003. Patterns of extirpation among isolated populations of pikas (Ochotona princeps) in the Great Basin. Journal of Mammalogy , 84(1):37-54.

CMCC (Convenio Marco sobre el Cambio Climático). 1992. The Convention and the Kyoto Protocol” (La Convención y el Protocolo de Kioto), Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (http://www.unCMCC).

Crick, H. Q. P., Dudley, C., Glue, D. E. & D. L.

Thomson. 1997. UK birds are laying eggs earlier. Nature, 388: 526.

IPCC (Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático). 2002. Cambio Climático y Biodiversidad. World Meteorological Organization and United Nations Environment Programme.

IPCC (Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático). 2007. Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. IPCC Secretariat, Ginebra, Suiza.

Janzen, F.J. 1994. Vegetational cover predicts the sex ratio of hatchling turtles in natural nests. Ecology, 75:1593–1599.

Lowe, A.J., Boshier, D., Ward, M., Bacles, C.F.E. & C.Navarro. 2005. Genetic resource impacts of habitat loss and degradation; reconciling empirical evidence and predicted theory for Neotropical trees. Heredity, 95: 255–273.

Mayeux, H.S., Jr., H.B. Johnson, & H.W. Polley. 1991. Global change and vegetation dynamics. Chap. 7 In: James, L.F., J.O. Evans, M.H. Ralphs & R.D. Childs (eds.) 71 Noxious Range Weeds. Westview Press, Boulder, pp. 62-74.

Parmesan, C., Nils, R., Stefanescus, C., Hill, J.K., Thomas, D., Descimon, H., Huntley, B., Kaila, L., Kullberg, J., Tammaru, T., Tennent, W. J., Thomas, J. A. & M. Warren. 1999. Polewards shifts in geographical ranges of butterfly species associated with regional warming. Nature, 399: 579-583.

Oberhauser, K. & A. T. Peterson. 2003. Modeling current and future potential wintering distributions of eastern North American monarch butterflies. Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 100 (24): 14063-14068.

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Peterson, A. T., Ortega- Huerta, M. A., Bartley, J., Sánchez-Cordero, J., Soberón, J., Buddemeier, R. H. & D. R. B. Stockwell. 2002. Future projections form Mexican faunas under global climate change scenarios. Nature, 416: 626-629.

Sinervo, B., F. Méndez-De la Cruz, D. B. Miles, B. Heulin, E. Bastiaans, M. Villagrán-Santa Cruz, R. Lara-Resendiz, N. Martínez-Méndez, M. L. Calderón-Espinosa, R. N. Meza-Lázaro, H. Gadsden, L. J. Avila, M. Morando, I. J. De la Riva, P. V. Sepulveda, C. F. Duarte-Rocha, N. Ibargüengoytía, C. Aguilar-Puntriano, M. Massot, V. Lepetz, T. A. Oksanen, D. G. Chapple, A. M. Bauer, W. R. Branch, J. Clobert & J. W. Sites Jr. 2010. Erosion of Lizard Diversity by Climate Change and Altered Thermal Niches. Science, 328:894-899.

Smith, F.A., H. Browning & U.L. Shepherd. 1998. The influence of climatic change on the body mass of woodrats (Neotoma albigula) in an arid region of New Mexico, USA. Ecography, 21:140-148.

Trejo, I., E. Martínez-Meyer, E. Calixto-Pérez, S. Sánchez-Colón, R. Vázquez de La Torre & L. Villers-Ruiz, 2011. Analysis of the effects of climate change on plant communities and mammals in México. Atmosfera, 24 (1): 1-14.

Walther, G.-R., Post, E., Convey, P.,Menzel, A., Parmesan, C., Beebee, T. J. C., Fromentin, J.-M., Hoegh-Guldberg, O. & F. Bairlein. 2002 Ecological responses to recent climate change. Nature, 416: 389–395.

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EDITORIALConsuelo Cuevas Cardona

No cabe duda que una de las preocupaciones actuales de la humanidad es el cambio climático y sus efectos. Aunque hay quienes todavía dudan de que tal fenómeno se esté pro-duciendo, los estudios muestran cada vez más evidencias de que así es. En el artículo “Cam-bio climático y biodiversidad” se muestran ejemplos de las alteraciones ocurridas en varias especies. Uno de los efectos que se han registrado es el cambio en la distribución: ha habido bosques que han reducido su extensión geográfica, aves que han migrado de las selvas bajas a otros sitios o poblaciones de anfibios y reptiles que ya no se encuentran en los ecosiste-mas en los que vivían. Esto ha ocurrido en épocas recientes, sin embargo, para comprender la distribución de los organismos en el planeta y saber por qué hay especies tan parecidas en los distintos continentes existe una teoría de la que se trata en “La teoría de la deriva continental: 100 años”, en el que los autores nos explican las vicisitudes por las que pasó Alfred Wegener, quien la planteó, y al que no le creyeron sus contemporáneos. Y si sobre vi-cisitudes hablamos, la narración de la doctora Sonia Gallina abordará algunas de las expe-riencias que la llevaron a ser una mujer científica. Ella se ha dedicado durante 37 años a la ecología y para explicar lo que es esta ciencia varios autores realizaron un recorrido históri-co para que podamos saber por qué ha sido necesaria la integración de las distintas discipli-nas que la conforman en el artículo “¿Qué es ecología?”. En “El arte de la guerra (II)”, se dan ejemplos de las adaptaciones que emplean los animales para sobrevivir, tema que se rela-ciona tanto con la ecología como con la evolución. Pero ningún animal sobreviviría si no ocurriera un fenómeno peculiar llamado fotosíntesis, de lo que se trata en “Tinta verde”. Gracias a la fotosíntesis existe la gran diversidad de seres vivos que hay en el planeta, como la de los magueyes, asunto al que se refiere “El quiote del maguey y sus usos”, que aborda también la producción ya casi olvidada de un delicioso dulce. La fotosíntesis es un fenóme-no que no existiría sin la luz del sol, es decir, sin la iluminación, de la que depende la visión de los organismos. En “La presencia de sombras en un sistema de visión artificial” se nos hace ver la complejidad que existe para tratar de reproducir la actividad de las neuronas del cerebro que nos permiten tener este sentido. Y si estos sistemas requieren de una enorme destreza y creatividad, estas habilidades también son necesarias para lograr la conser-vación de la biodiversidad. Una esperanza es unir los esfuerzos provenientes de varias di-sciplinas e integrar el conocimiento generado por distintas culturas, tema que se aborda en el artículo “Diálogo de saberes. El ejemplo de la Mixteca Alta”, en el que se muestran los es-fuerzos que se están realizando en la comunidad de Nochixtlán, Oaxaca, para reforestar y al mismo tiempo tener alimentos. Si en el mundo se siguiera su ejemplo, habría más biomasa, por tanto más fotosíntesis, más biodiversidad, y todo esto contribuiría a reducir el cambio climático.

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Guía para colaborar en Herreriana, revista de divulgación de la ciencia:

1. Las colaboraciones a entregar pueden ser de varios tipos:

a). Artículos informativos sobre cualquier área de la ciencia, en especial de la biología, o de la metaciencia (filosofía de la ciencia, historia de la ciencia, sociología de la ciencia y política científica, entre otras).

b). Narraciones sobre experiencias propias. Por ejemplo, anécdotas sobre lo ocurrido durante algún trabajo de campo, sobre cómo surgió el interés por la ciencia o cómo se eligieron los temas de estudio.

c). Reflexiones en torno al quehacer científico.

d). Entrevistas o pláticas sostenidas con científicos.

e). Entrevistas con estudiantes o investigadores.

f). Reportes de sucesos o eventos ocurridos en los centros de trabajo.

g). Cuentos que ayuden al lector a saber más acerca de algún fenómeno científico o recreaciones biográficas.

2. El tamaño del escrito deberá ser menor a 10 cuartillas en doble espacio, en texto corrido (sin justificar), letra Times New Roman, 12 puntos.

3. Los textos deberán estar redactados en un lenguaje que pueda ser entendido por la población en general, sin palabras técnicas. Se sugiere echar mano de toda la imaginación y creatividad literaria posible.

4. Los dibujos, gráficas y fotografías deberán remitirse en archivos por separado en formato JPEG.

5. Los pies de figura de las ilustraciones se mandarán al final del texto y en orden correspondiente.

6. Los textos enviados sin las características arriba mencionadas no serán dictaminados.

7. Las colaboraciones deberán enviarse al correo [email protected]

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DEL ESTADO DE HIDALGO

MTRO. HUMBERTO VERAS GODOY

Rector

MTRO. ADOLFO PONTIGO LOYOLA

Secretario General

DR. SOCRATES LÓPEZ PÉREZ

Coordinador de la División de Investigación y Posgrado

LIC. JORGE AUGUSTO DEL CASTILLO TOVAR

Coordinador de la División de Extensión de la Cultura

MTRO. JESÚS IBARRA ZAMUDIO

Coordinador de la División de Docencia

LIC. ALFREDO DAVALOS MORENO

Director de Comunicación Social y Relaciones Públicas

DR. ORLANDO ÁVILA POZOS

Director del Instituto de Ciencias Básicas e Ingeniería

MTRO. CARLOS DOMÍNGUEZ GONZÁLEZ

Secretario del Instituto de Ciencias Básicas e Ingeniería

MTRO. JESÚS MARTÍN CASTILLO CERÓN

Jefe del Área Académica de Biología

Área Académica de Biología

Ciudad Universitaria, Carretera Pachuca-Tulancingo, Km 4.5 s/n ,C.P. 42184 ,Mineral de la Reforma Hidalgo.

Correspondencia dirigida a Herreriana, Apartado postal 1-69 Pachuca Hidalgo ,

México C.P. 42001

Teléfono 01 (771) 7172000 ext 6640, 6644, 6664 y 6712Fax: 01(771) 1117172112

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